乙烯是来自石油的重要有机化工原料,其产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平。结合以下路线回答:

已知:
(1)反应II的化学方程式是              
(2)D为高分子化合物,可以用来制造多种包装材料,其结构简式是              
(3)E是有香味的物质,在实验室用下图装置制取。

①反应IV的化学方程式是        ,该反应类型为        
②该装置图中有一个明显的错误是                      
(4)为了证明浓硫酸在反应IV中起到了催化剂和吸水剂的作用,某同学利用上图改进后装置进行了以下4个实验。实验开始先用酒精灯微热3min,再加热使之微微沸腾3min。实验结束后充分振荡小试管乙再测有机层的厚度,实验记录如下:

实验编号
试管甲中试剂
试管乙中试剂
有机层的厚度/cm
A
2 mL乙醇、1 mL乙酸、
1mL18mol·L-1浓硫酸
饱和Na2CO3溶液
3.0
B
2 mL乙醇、1 mL乙酸
0.1
C
2 mL乙醇、1 mL乙酸、
3 mL 2mol·L-1 H2SO4
0.6
D
2 mL乙醇、1 mL乙酸、盐酸
0.6
 
①实验D的目的是与实验C相对照,证明H+对酯化反应具有催化作用。实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是3mL和         mol·L-1
②分析实验                (填实验编号)的数据,可以推测出浓H2SO4的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。

某兴趣小组在实验室用加热乙醇、浓H2SO4、溴化钠和少量水的混合物来制备溴乙烷,检验反应的部分副产物,并探究溴乙烷的性质。

(一)溴乙烷的制备及产物的检验:设计了如上图装置,其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出。请根据实验步骤,回答下列问题:
(1)仪器A的名称是         
(2)制备操作中,加入的少量的水,其目的是        。(填字母)
a.减少副产物烯和醚的生成       b.减少Br2的生成
c.减少HBr的挥发               d.水是反应的催化剂
(3)加热片刻后,A中的混合物出现橙红色,该橙红色物质可能是____________
(4)理论上,上述反应的副产物还可能有:乙醚(CH3CH2-O-CH2CH3)、乙烯、溴化氢等
① 检验副产物中是否含有溴化氢:熄灭酒精灯,在竖直冷凝管上方塞上塞子、打开a,利用余热继续反应直至冷却,通过B、C装置检验。B、C中应盛放的试剂分别是                
② 检验副产物中是否含有乙醚:通过红外光谱仪鉴定所得产物中含有“-CH2CH3”基团,来确定副产物中存在乙醚。请你对该同学的观点进行评价:             
(5)欲除去溴乙烷中的少量杂质Br2,下列物质中最适合的是         。(填字母)
a.NaI        b.NaOH          c.NaHSO3         d.KCl
(二)溴乙烷性质的探究:
用如图实验装置(铁架台、酒精灯略) 验证溴乙烷的性质:

Ⅰ:在试管中加入10 mL6mol/L NaOH溶液和2 mL 溴乙烷,振荡。
II:将试管如图固定后,水浴加热。

(1)观察到___________现象时,表明溴乙烷与NaOH溶液已完全反应。
(2)为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应,将生成的气体通入如图装置。A试管中的水的作用是                              ,若无A试管,B试管中的试剂应为             

乙酸正丁酯是一种重要化工原料,某实验小组利用图1、图2装置合成乙酸正丁酯(夹持装置已略去),发生的化学反应为:

可能用到的有关数据见下表:

实验步骤如下:
①在图1的圆底烧瓶中,装入7.Og正丁醇和7.Og冰醋酸,再加入3-4滴浓硫酸。
②如图1所示,安装分水器和回流冷凝管。加热圆底烧瓶,待反应基本完成后,停止加誊
③冷却后将分水器中分出的酯层和圆底烧瓶中的反应液一起倒入分液漏斗中。先后用水、10%碳酸钠溶液洗涤。分离得到的酯层再用水洗涤后倒入锥形瓶中,加无水硫酸镁干燥。
④将干燥后的酯层倒入图2的蒸馏烧瓶中,加热蒸馏。收集124℃-126℃的馏分,称得质量为7.0g。
回答下列问题:
(1)图2冷凝管中冷水从____口流入(用字母表示);仪器d的名称是____。
(2)分液漏斗使用前须____并洗净备用。分离上下层液体时,应先____,然后打开活塞放出下层液体,上层液体从上口倒出。
(3)实验中产生的副产物的结构简式为____(任写一种)。用10%碳酸钠溶液洗涤的主要目的是____。
(4)实验中图1圆底烧瓶c的容积最适合的是____(选填字母)。

A.25mLB.50mLC.250mLD.500mL
(5)分水器中预先加水至略低于支管口。在加热过程中,除去生成水的操作是____:判断反应基本完成的标志是____。
(6)实验中,乙酸正丁酯的产率为____%。

某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如下图),以环己醇制备环己烯


 
 
密度(g/cm3
 
熔点(℃)
 
沸点(℃)
 
溶解性
 
环己醇
 
0.96
 
25
 
161
 
能溶于水
 
环己烯
 
0.81
 
-103
 
83
 
难溶于水
 
(1)制备粗品:将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是     ,导管B除了导气外还具有的作用是     
②试管C置于冰水浴中的目的是      
(2)制备精品:
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在     层(填上或下),分液后,用     (填编号)洗涤环己烯。
A.KMnO4溶液         B.稀H2SO4            C.Na2CO3溶液      D.NaOH溶液
②再将环己烯按下图装置蒸馏,冷却水从     (填f或g)口进入,蒸馏时要加入生石灰,目的是     

③收集产品时,控制的温度应在     左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是      
A.蒸馏时从70℃开始收集产品  B.环己醇实际用量多了 
C.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,最简单的方法是     
A.酸性KMnO4溶液      B.用金属钠      C.测定沸点   D.溴的四氯化碳溶液

实验室制备乙酸乙酯的反应和实验装置如下:
CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O
投料   1 :    1        产率     65%
1 :   10                  97%
(在120 ℃下测定)

已知:相关物理性质(常温常压)

 
密度g/mL
熔点/℃
沸点/℃
水溶性
乙醇
0.79
-114
78

乙酸
1.049
16.2
~117

乙酸乙酯
0.902
?84
~76.5
不溶
 
合成反应:
在三颈瓶中加入乙醇5 mL,硫酸5 mL,2小片碎瓷片。漏斗加入乙酸14.3 mL ,乙醇20 mL。冷凝管中通入冷却水后,开始缓慢加热,控制滴加速度等于蒸馏速度,反应温度不超过120 ℃。
分离提纯:
将反应粗产物倒入分液漏斗中,依次用少量饱和的Na2CO3溶液、饱和NaCl溶液、饱和CaCl2溶液洗涤,分离后加入无水碳酸钾,静置一段时间后弃去碳酸钾。最终通过蒸馏得到纯净的乙酸乙酯。
回答下列问题:
(1)酯化反应的机制
用乙醇羟基氧示踪

用醋酸羟基氧示踪

含氧18水占到总水量的一半,酯也一样。这个实验推翻了酯化反应为简单的取代反应。请你设想酯化反应的机制                                                
(2)酯化反应是一个可逆的反应,120 ℃时,平衡常数K=                  
为了使正反应有利,通常采用的手段是:
①使原料之一过量。谁过量 ?
无水乙醇3600元/吨,冰醋酸2900元/吨。每摩乙醇    元,每摩冰醋酸     元。
②不断移走产物[例如除水,乙酸乙酯、乙醇、水可形成三元恒沸物(沸点:70.2 ℃),乙酸不能形成三元恒沸物]。综上所述选择             过量。
(3)加入碎瓷片的作用是________;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是________(填正确答案标号)。
A.立即补加    B.冷却后补加     C.不需补加      D.重新配料
(4)浓硫酸与乙醇如何混合?                                                
(5)控制滴加乙酸和乙醇混和液的速度等于蒸馏速度目的是?                   
(6)蒸出的粗乙酸乙酯中主要有哪些杂质?                                   
饱和的Na2CO3溶液洗涤除去乙酸。如何判断是否除净?                           
用饱和NaCl溶液洗涤除去残留的Na2CO3溶液,为什么不用水?                    
用饱和CaCl2溶液直接洗涤起什么作用:                                         

 0  98625  98633  98639  98643  98649  98651  98655  98661  98663  98669  98675  98679  98681  98685  98691  98693  98699  98703  98705  98709  98711  98715  98717  98719  98720  98721  98723  98724  98725  98727  98729  98733  98735  98739  98741  98745  98751  98753  98759  98763  98765  98769  98775  98781  98783  98789  98793  98795  98801  98805  98811  98819  203614 

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