【題目】乙酸乙酯是無色、具有果香氣味的液體,沸點為77.2 ℃。某同學采用14.3 mL乙酸、23 mL 95%的乙醇、濃硫酸、飽和Na2CO3溶液及極易與乙醇結(jié)合的CaCl2溶液制備乙酸乙酯,其實驗裝置如圖所示(燒杯、部分夾持裝置、溫度計已略去)。
實驗步驟:
①先向蒸餾燒瓶中加入乙醇,邊振蕩邊慢慢加入濃硫酸和乙酸。此時分液漏斗中兩種有機物的物質(zhì)的量之比約為5:7。
②加熱保持油浴溫度為135~145℃。
③將分液漏斗中的液體慢慢滴入蒸餾燒瓶中,調(diào)節(jié)加料速率使蒸出乙酸乙酯的速率與進料速率大體相等,直到加料完畢。
④保持油浴溫度至不再有液體流出后,停止加熱。
⑤取帶有支管的錐形瓶,將一定量的飽和Na2CO3溶液分批、少量、多次地加入餾出液中,邊加邊振蕩至無氣泡產(chǎn)生。
⑥將步驟⑤中的液體混合物分液,棄去水層。
⑦將適量飽和CaCl2溶液加入分液漏斗中,振蕩一段時間后靜置,放出水層(廢液)。
⑧分液漏斗中得到初步提純的乙酸乙酯粗產(chǎn)品。
試回答下列問題:
(1)實驗中加入濃硫酸的主要作用是__________。
(2)使用過量乙醇的主要目的是__________。
(3)使用飽和Na2CO3溶液洗滌餾出液的目的是__________。如果用NaOH濃溶液代替飽和Na2CO3溶液,引起的后果是__________。
(4)步驟⑦中加入飽和CaCl2溶液的目的是__________。
(5)步驟③中要使加料速率與蒸出乙酸乙酯的速率大致相等的原因是__________。
(6)步驟⑧中所得的粗產(chǎn)品中還含有的雜質(zhì)是__________。
【答案】作催化劑和吸水劑促使平衡向生成乙酸乙酯的方向移動,有利于提高乙酸的轉(zhuǎn)化率除去乙酸乙酯中的乙醇,中和乙酸乙酯中的乙酸,減小乙酸乙酯的溶解度使乙酸乙酯完全水解除去乙酸乙酯中的乙醇讓產(chǎn)生的乙酸乙醋及時蒸餾出來,使蒸餾燒瓶內(nèi)壓強一定,從而得到平穩(wěn)的蒸氣氣流水
【解析】
(1)乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應,需濃硫酸作催化劑,該反應為可逆反應,濃硫酸吸水有利于平衡向生成乙酸乙酯方向移動,因此濃硫酸的作用為催化劑,吸水劑;
(2))乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應,該反應屬于可逆反應,過量乙醇可以使平衡正向移動,增加乙酸乙酯的產(chǎn)率,有利于乙酸乙酯的生成;
(3)制備乙酸乙酯時常用飽和碳酸鈉溶液,目的是中和揮發(fā)出來的乙酸,使之轉(zhuǎn)化為乙酸鈉溶于水中,便于聞乙酸乙酯的香味;溶解揮發(fā)出來的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分層得到酯;由于乙酸乙酯在強堿性條件下發(fā)生水解反應,如果用NaOH濃溶液代替飽和Na2CO3溶液,引起的后果是使乙酸乙酯完全水解;
(4)根據(jù)已知信息可知飽和CaCl2溶液可以吸收乙酸乙酯中可能殘留的乙醇,這樣分離出的粗酯中只含有水;
(5)加料與餾出的速度大致相等,可讓產(chǎn)生的乙酸乙酯及時蒸餾出來,保持蒸餾燒瓶中壓強一定,得到平穩(wěn)的蒸氣氣流;
(6)飽和碳酸鈉溶液除掉了乙酸和乙醇,飽和CaCl2溶液可以吸收乙酸乙酯中可能殘留的乙醇,這樣分離出的粗酯中只含有水了。
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【題目】下列說法正確的是( )
A.Fe的摩爾質(zhì)量是56g/mol
B.0.1mol/LKCl溶液中含有0.1molK+
C.1molN2中含有的原子數(shù)約為6.02×1023
D.常溫常壓下,1molCO的體積是22.4L
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【題目】乙酰苯胺是較早使用的一種解熱鎮(zhèn)痛藥,可由苯胺和乙酸反應制備:
已知:① 苯胺易被氧化;
② 乙酰苯胺、苯胺和醋酸的部分物理性質(zhì)如下表:
物質(zhì) | 熔點 | 沸點 | 溶解度(20 ℃) |
乙酰苯胺 | 114.3 ℃ | 305 ℃ | 0.46 |
苯胺 | -6 ℃ | 184.4℃ | 3.4 |
醋酸 | 16.6 ℃ | 118 ℃ | 易溶 |
實驗步驟如下:
步驟1:在50 mL圓底燒瓶中,加入5 mL苯胺、7.5 mL冰醋酸及少許鋅粉,依照右圖裝置組裝儀器。
步驟2:控制溫度計示數(shù)約105 ℃,小火加熱回流1 h。
步驟3:趁熱將反應混合物倒入盛有100 mL冷水的燒杯中,冷卻后抽濾,洗滌,得到粗產(chǎn)品。
請回答下列問題:
(1)步驟1中加入鋅粉的作用是________________ 、起著沸石的作用。
(2)步驟2中控制溫度計示數(shù)約105 ℃,接引管流出的主要物質(zhì)是________________,若溫度過高,會導致________________。刺形分餾柱中,由下到上,溫度逐漸________________(填“升高”、“降低”或“不變”)。
(3)步驟3中抽濾裝置所包含的儀器除減壓系統(tǒng)外,還有吸濾瓶、________________(填儀器名稱)。
(4)步驟3得到的粗產(chǎn)品可采取重結(jié)晶的方法進一步提純,操作步驟是________________。
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【題目】(1)將一定量的CH4與水蒸氣通入2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應,5min后達到平衡,各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示,該反應的化學方程式為_________________(物質(zhì)X要求用相應物質(zhì)的化學式表示),0~5min內(nèi)用H2表示的反應速率v=_______,平衡時與起始時的壓強之比為__________________。
(2)下列說法能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是___________________。
A.體系的壓強不再發(fā)生變化 B.生成1mol CH4的同時消耗3mol H2
C.各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變 D.體系的密度不再發(fā)生變化
E.c(H2):c(X)=3:1且不再變化 F.v正(H2O)=3v逆(H2)
(3)能夠加快該反應的措施有______________________(任寫兩條)。
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【題目】在三支試管中分別加入2 mL 5%H2O2溶液,再在其中兩支試管中分別滴加0.1 mol/L FeCl3溶液和0.1 mol/L CuSO4溶液,試管中發(fā)生反應的化學方程式__________,后兩支試管中能觀察到的共同的明顯現(xiàn)象是__________。該實驗說明催化劑能加快化學反應速率,還能得出的結(jié)論是__________。
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【題目】黃銅礦不僅可用于火法煉銅,也可用于濕法煉銅,濕法可同時生產(chǎn)銅、磁性氧化鐵和用于橡膠工業(yè)的一種固體物質(zhì)A,流程如下:
(1)黃銅礦中Cu 的化合價是______,反應I中65gFeC13 可氧化________mol CuFeS2。
(2)工業(yè)生產(chǎn)中的過濾操作多采用傾析法分離出固體物質(zhì),下列適合用傾析法的有______。
A.沉淀的顆粒較大 B.沉淀容易沉降 C.沉淀呈膠狀 D.沉淀呈絮狀
(3)在反應Ⅱ中,計算NaHCO3飽和溶液(其中CO32-平衡濃度為1.2×10-3mol/L)可產(chǎn)生FeCO3沉淀時的最小Fe2+濃度是_________(己知FeCO3的Ksp=3.0×10-11)
(4)反應Ⅲ是在設備底部鼓入空氣,高溫氧化鍛燒法來制備磁性氧化鐵,寫出對應的化學方程式_________________。
(5)固體物質(zhì)A的成分________(寫名稱)。
(6)潮濕的FeCO3固體若不及時灼燒處理會在空氣中逐漸變紅,寫出相關的化學方程式:_______________。
(7)本流程中可實現(xiàn)循環(huán)使用的物質(zhì)除了水外,還有_____________
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【題目】如圖是檢驗氣體性質(zhì)的一種實驗裝置,請回答:
(1)當X為二氧化硫氣體,Y為碳酸鈉溶液時,可觀察到有氣泡放出,此實驗現(xiàn)象說明二氧化硫的水溶液具有_____性。
(2)當X為二氧化硫氣體,Y為品紅溶液時,可觀察到的現(xiàn)象是_______,此實驗現(xiàn)象說明二氧化硫的水溶液具有_______性,反應后將試管中的溶液加熱煮沸一段時間,可觀察到的現(xiàn)象是_______。
(3)若讓你設計一個吸收尾氣的裝置,試著畫出裝置圖并注明需要的藥品_______。
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【題目】下列關于能量轉(zhuǎn)換的認識中不正確的是
A. 電解水生成氫氣和氧氣時,電能轉(zhuǎn)化成化學能
B. 白熾燈工作時電能全部轉(zhuǎn)變成光能
C. 電池將化學能轉(zhuǎn)化為電能
D. 煤燃燒時化學能主要轉(zhuǎn)變成熱能
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