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2.已知:①A从石油中获得是目前工业上生产的主要途径,A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平;②2CH3CHO+O2$→_{△}^{催化剂}$2CH3COOH.现以A为主要原料合成乙酸乙酯,合成路线如图.

(1)写出A的结构式
(2)B、D分子中的官能团名称分别是羟基、羧基.
(3)写出下列反应的化学方程式:①CH2=CH2+H2O$\stackrel{催化剂}{→}$CH3CH2OH②2CH3CH2OH+O2 $→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O④CH3COOH+HOC2H5$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOC2H5+H2O;
(4)下列描述能说明反应④已达到化学平衡状态的有②③④.
 ①单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol水
②正反应的速率与逆反应的速率相等
③单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol乙酸
④混合物中各物质的浓度不再变化
 ⑤单位时间里,消耗1mol乙醇,同时消耗1mol乙酸
(5)反应④制得的乙酸乙酯粗产品中含有少量乙酸、乙醇和水,现拟分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇,某小组设计了如下分离操作步骤流程图.请在图中圆括号内填入适当的试剂,在方括号内填入适当的分离方法.

试剂a是饱和Na2CO3溶液,试剂b是浓硫酸;分离方法①③分别是分液、蒸馏.

分析 A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,则A为CH2=CH2,乙烯与水发生加成反应得到B为CH3CH2OH,乙醇发生催化氧化生成C为CH3CHO,乙醛进一步发生氧化反应得到D为CH3COOH,乙醇与乙酸发生酯化反应得到CH3COOCH2CH3,该反应为可逆反应,根据可逆反应的平衡状态的特征判断该反应是否处于平衡状态,由题中分离流程可知,分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物,加入饱和碳酸钠溶液,乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠,采用分液的方法即可,水层中的乙酸钠要用硫酸反应得到乙酸,再蒸馏得到乙酸,以此来解答.

解答 解:A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,则A为CH2=CH2,乙烯与水发生加成反应得到B为CH3CH2OH,乙醇发生催化氧化生成C为CH3CHO,乙醛进一步发生氧化反应得到D为CH3COOH,乙醇与乙酸发生酯化反应得到CH3COOCH2CH3
(1)A为乙烯,结构式为
故答案为:
(2)B为乙醇,含有官能团为羟基,D为乙酸,含有官能团为羧基,
故答案为:羟基;羧基;
(3)反应①是乙烯与水发生加成反应生成乙醇,反应的化学方程式为:CH2=CH2+H2O$\stackrel{催化剂}{→}$CH3CH2OH;
反应②是乙醇被氧化物乙醛,反应的化学方程式为:2CH3CH2OH+O2 $→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O;
反应④是乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,反应的化学方程式为:CH3COOH+HOC2H5$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOC2H5+H2O,
故答案为:CH2=CH2+H2O$\stackrel{催化剂}{→}$CH3CH2OH;2CH3CH2OH+O2 $→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O;CH3COOH+HOC2H5$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOC2H5+H2O.
(4)反应④是乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,该反应为可逆反应,
 ①单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol水,都是指正反应速率,不能判断反应是否处于平衡状态;
②正反应的速率与逆反应的速率相等,则该反应处于平衡状态;
③单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol乙酸,则说明正逆反应速率相等,故反应处于平衡状态;
④混合物中各物质的浓度不再变化,则反应处于平衡状态;
⑤单位时间里,消耗1mol乙醇,同时消耗1mol乙酸,都是指正反应速率,不能说明正逆反应速率相等,故不能判断反应是否处于平衡状态;
故选②③④;
(5)乙酸乙酯是不溶于水的物质,乙醇和乙酸均是易溶于水的,乙酸和乙醇的碳酸钠水溶液是互溶的,分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物,加入饱和碳酸钠溶液,实现酯与乙酸和乙醇的分离,分离油层和水层采用分液的方法即可.对水层中的乙酸钠和乙醇进一步分离时应采取蒸馏操作分离出乙醇.然后水层中的乙酸钠,根据强酸制弱酸,要用浓硫酸反应得到乙酸,再蒸馏得到乙酸,
故答案为:饱和Na2CO3溶液;浓硫酸;分液;蒸馏.

点评 本题考查有机物推断及混合物分离提纯方法的实验设计,涉及烯烃、醇、醛、羧酸之间的转化关系等,难度不大,注意基础知识的理解掌握,把握混合物分离流程、分离方法及发生的反应等为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查.

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12.下列有关叙述中错误的是(  )
A.元素的性质随着核电荷数的递增而呈周期性变化
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13.已知298K、101kPa时,有:
①Si(s)+O2(g)═SiO2(s) △H1=-910.9kJ/mol
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③H2(g)+1/2O2(g)═H2O(l) △H3=-285.8kJ/mol
则此条件时,反应Si2H6(g)+7/2O2(g)═2SiO2(s)+3H2O(l)的△H=-2759.5kJ/mol.

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17.根据下列短周期元素性质的数据判断,下列说法正确的是(  )
原子半径∕10-10m0.661.361.231.100.991.540.701.24
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-1
+1+5
-3
+3
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B.元素⑦位于第二周期第V族
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B.
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