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3.已知下表所示数据:
物质熔点(℃)沸点(℃)密度(g•cm-3
乙醇-117.378.50.79
乙酸16.6117.91.05
乙酸乙酯-83.677.50.90
浓硫酸338.01.84
某学生实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:
①在30mL的大试管A中按体积比2:3:3配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液.
②按如图连接好装置(装置气密性良好),用小火均匀加热装有混合液的大试管 5~10 min.
③待试管B收集到一定量产物后停止加热,撤出试管B并用力振荡,然后静置待分层.
④分离出乙酸乙酯层,洗涤、干燥.
请根据题目要求回答下列问题:
(1)配制该混合液的主要操作步骤为在一个30 mL的大试管中注入3 mL乙醇,再分别缓缓加入2 mL浓硫酸、3mL 乙酸(乙醇和浓硫酸的加入顺序不可互换),边加边振荡试管使之混合均匀.
(2)导管不能插入到Na2CO3溶液中的原因是防止倒吸回流现象的发生.
(3)步骤②中需要小火均匀加热,其主要原因是反应物乙醇、乙酸的沸点较低,若用大火加热,反应物随产物蒸出而大量损失,而且温度过高可能发生更多的副反应.
(4)指出步骤③所观察到的现象:试管B中的液体分成上下两层,上层无色,下层为红色液体,振荡后下层液体的红色变浅;
(5)充分振荡试管,然后静置,待液体分层后,分液得到的上层液体即为乙酸乙酯.分离出乙酸乙酯层后,可以用用B洗涤.
A.乙醇          B.饱和食盐水
C.碳酸钠溶液  D.NaOH溶液.

分析 (1)从浓硫酸溶于水放热和加热时试管内液体的体积不超过试管容积的1/3”分析,加入药品时,为防止酸液飞溅,应先加入乙醇再加入浓硫酸和乙酸;
(2)根据粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物中各自的性质,进行解答;
(3)有机反应副反应多,且乙酸和乙醇易挥发;
(4)根据乙酸的酸性和乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠分析;
(5)根据乙酸乙酯的性质,分离出乙酸乙酯层后,用饱和食盐水除去饱和的碳酸钠以及少量的乙醇.

解答 解:(1)浓硫酸溶于水放出大量的热,乙醇中含有少量水,应将浓硫酸加入到乙醇中,防止硫酸溶解时放出大量的热导致液体飞溅,另外,加热时,试管内液体的体积不超过试管容积的1/3”,加入药品的顺序为在一个30mL大试管中注入3mL乙醇,再分别缓缓加入2mL浓硫酸和3mL乙酸(乙酸和浓硫酸的加入顺序可互换),边加边振荡试管使之混合均匀(药品总用量不能超过10mL),
故答案为:在一个30 mL的大试管中注入3 mL乙醇,再分别缓缓加入2 mL浓硫酸、3mL乙酸(乙醇和浓硫酸的加入顺序不可互换),边加边振荡试管使之混合均匀;
(2)乙酸乙酯中混有乙醇和乙酸,二者易溶于水而产生倒吸,导管不能插入到Na2CO3溶液中,防止倒吸回流现象的发生,
故答案为:防止倒吸;
(3)有机反应副反应多,且乙酸和乙醇的沸点低、易挥发,如果加热温度过高易引起更多的副反应和导致乙酸和乙醇的大量挥发,
故答案为:反应物乙醇、乙酸的沸点较低,若用大火加热,反应物随产物蒸出而大量损失,而且温度过高可能发生更多的副反应;
(4)碳酸钠水解呈碱性,乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,密度比水小,有香味,振荡时乙酸和碳酸钠反应而使溶液红色变浅,
故答案为:试管B中的液体分成上下两层,上层无色,下层为红色液体,振荡后下层液体的红色变浅;
(5)分离出乙酸乙酯层后,乙酸乙酯中含有极少量的乙醇和饱和碳酸钠,用乙醇洗涤引入新的杂质,用饱和食盐水能和乙醇饱和碳酸钠互溶,且与乙酸乙酯分层,
用碳酸钠溶液,碳酸钠杂质无法去除,用NaOH溶液乙酸乙酯在碱性条件下发生水解反应,产品损耗,所以选择饱和食盐水,
故选B.

点评 本题主要考查了乙酸乙酯的制备,掌握乙酸乙酯的制备原理,注意分离出乙酸乙酯层后产品的洗涤为易错点,题目难度中等.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.请回答下列问题:
(1)N、Al、Si、Zn四种元素中,有一种元素的电离能数据如下:
电离能I1I2I3I4
Ia/kJ•mol-15781 8172 74511 578
则该元素是Al(填写元素符号).
(2)基态锗(Ge)原子的价层电子排布式是4s24p2.Ge的最高价溴化物分子式是GeBr4.该元素可能的性质或应用有BD.
A.是一种活泼的金属元素       B.其单质可作为半导体材料
C.其元素的电负性大于硫元素   D.其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点
(3)关于化合物,下列叙述正确的有AD.
A.该分子在水中的溶解度大于2-丁烯
B.分子中只有极性键
C.分子中有7个σ键和1个π键
D.该化合物既能发生还原反应又能发生氧化反应
E.分子间可形成氢键
(4)NaF的熔点>   的熔点(填“>”、“=”或“<”),其原因是
两者均为离子化合物,且阴阳离子电荷数均为1,但后者的离子半径较大,离子键较弱,因此其熔点较低.
(5)NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一.1molNH4BF4含有2mol配位键.

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14.有机物甲可作为无铅汽油的抗爆震剂,其相对分子质量为Mr(甲),80<Mr(甲)<100.取1mol甲在足量氧气中完全燃烧后,生成5molCO2和6molH2O.
(1)Mr(甲)=88,甲的分子式为C5H12O;
(2)甲的核磁共振氢谱有两个峰,峰面积之比为3:1,则甲的结构简式为
(3)烯烃丙与水加成可生成乙,乙为甲的同分异构体,红外光谱显示乙中有-OH和对称的-CH2-、-CH3等,
①丙的名称2-戊烯.
②乙的键线式为,乙所含官能团的名称为羟基.
③乙同类别的同分异构体中,含有3个-CH3的结构有3种.
(4)已知烯烃通过臭氧氧化并经锌和水处理得到醛或酮.例如:

上述反应可用来推断烃分子中碳碳双键的位置.   
某烃A的分子式为C6H10,经过上述转化生成,则烃A的结构可表示为

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.A、B、C、D是原子序数依次增大的同一短同期元素,A、B是金属元素,C、D是非金属元素.
(1)A、B各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水,该反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O.
(2)A与C可形成化合物A2C,该化合物的电子式为
(3)C的低价氧化物通入D单质的水溶液中,发生反应的化学方程式为SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl.
(4)A、B、C、D四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是(用离子符号表示):S2->Cl->Na+>Al3+
(5)四种元素中金属性最强的(填元素符号)Na;非金属性最强的Cl.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.化学与生活密切相关,下列说法中不正确的是(  )
A.“海市蜃楼”是一种与光学和胶体性质相关的自然现象
B.铁制管道涂铝粉可防锈蚀
C.锂可用于制造质量轻、容电量大的可充电电池
D.焊锡中铅的作用是提高熔点

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8.亚硝酸钠(化学式为NaNO2)是一种外观极像食盐,且有与食盐一样的咸味的物质,少量的亚硝酸钠具有防腐和着色作用,既有氧化性又有还原性.在酸性溶液中能氧化碘离子、亚铁离子.它能将人体血红蛋白里所含的亚铁离子氧化成三价铁离子而使人中毒.这种工业用盐常被冒充食盐掺假或被误作食盐使用,导致多起中毒事故发生.亚硝酸钠与酸反应生成不稳定的弱酸,它只能存在于冷的稀溶液中,易发生如下的分解反应:3HNO2═2NO↑+HNO3+H2O  又知NO在空气中易被氧气氧化成红棕色的NO2
从浓醋酸、氨水、纯碱、稀盐酸、碘化钾淀粉溶液中选择适当的试剂,用两种简单的化学实验鉴别亚硝酸钠和氯化钠.试写出两种实验方法使用的试剂和据以鉴别它们的现象:
方法一:(只用一种试剂)试剂:稀盐酸,现象:出现红棕色气体;
方法二:试剂:碘化钾淀粉溶液和酸,现象:溶液变蓝色.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.(1)高铁电池是一种新型可充电电池,与普通电池相比,该电池能较长时间保持稳定的放电电压.高铁电池的总反应为:
3Zn+2K2FeO4+8H2O$?_{充电}^{放电}$3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH.
请回答下列问题:
①高铁电池的负极材料是锌.
②放电时,正极发生还原(填“氧化”或“还原”)反应:已知负极反应为Zn-2e-+2OH-═Zn(OH)2,则正极反应为FeO42-+3e-+4H2O═Fe(OH)3+5OH-
③放电时,正(填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强.
(2)某种燃料电池的工作原理示意如图所示,a、b均为惰性电极.
①使用时,空气从B口通入(填“A”或“B”);
②假设使用的“燃料”是甲烷,a极的电极反应式为CH4-8e-+10OH-═CO+7H2O;
?与铅蓄电池相比,当消耗相同质量的负极物质时,甲烷燃料电池的理论放电量是铅蓄电池的51.8倍(保留一位小数).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素,甲、乙、丙、丁、戊是由其中的两种或三种元素组成的化合物,己是由Z元素形成的单质.已知:甲+乙=丁+己,甲+丙=戊+己; 0.1mol•L-1丁溶液的pH为13(25℃),下列说法正确的是(  )
A.1 mol甲与足量的乙完全反应共转移了1 mol电子
B.Y元素在周期表中的位置为第三周期第ⅣA族
C.原子半径:W>Z>Y>X
D.1.0 L 0.1 mol•L-1戊溶液中阴离子总的物质的量小于0.1 mol

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.A是一种常见的单质,B、C为常见的化合物,A、B、C均含有元素X,它们有如图所示的转化关系(部分产物及反应条件已略去).下列说法正确的是(  )
A.反应①和②互为可逆反应B.X元素可能为铝
C.X元素可能是金属,也可能是非金属D.反应①和②一定为氧化还原反应

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