【题目】实验室制取乙酸丁酯的实验装置有如右下图所示两种装置供选用。其有关物质的物理性质
如下表:
乙酸 | 1-丁醇 | 乙酸丁酯 | |
熔点(℃) | 16.6 | -89.5 | -73.5 |
沸点(℃) | 117.9 | 117 | 126.3 |
密度(g/cm3) | 1.05 | 0.81 | 0.88 |
水溶性 | 互溶 | 可溶(9g/100g水) | 微溶 |
(1)制取乙酸丁酯的装置应选用_______(填“甲”或“乙”)。不选另一种装置的理由是 。
(2)该实验生成物中除了主产物乙酸丁酯外,还可能生成的有机副产物有(写出结构简式): 、 。
(3)酯化反应是一个可逆反应,为提高1-丁醇的利用率,可采取的措施是 。
(4)从制备乙酸丁酯所得的混合物中分离、提纯乙酸丁酯时,需要经过多步操作,下列图示的操作中,肯定需要的化学操作是___________(选填答案编号)。
(5)有机物的分离操作中,经常需要使用分液漏斗等仪器。使用分液漏斗前必须 ;某同学在进行分液操作时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还可能 。
【答案】(1) 乙。由于反应物乙酸、1-丁醇的沸点低于产物乙酸丁酯的沸点,若采用甲装置,会造成反应物的大量挥发,降低了反应物的转化率,乙装置含有冷凝回流装置,可以冷凝回流反应物,提高反应物的转化率,所以选乙装置。
(2)CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3CH3CH2CH=CH2。
(3)①增加乙酸浓度②减小生成物浓度(或移走生成物)。
(4)AC。
(5)检查是否漏水或堵塞;分液漏斗上口玻璃塞未打开(或漏斗内部未与大气相通,或玻璃塞上的凹槽未与漏斗口上的小孔对准)。
【解析】(1)由于反应物乙酸、1-丁醇的沸点低于产物乙酸丁酯的沸点,若采用甲装置,会造成反应物的大量挥发,降低了反应物的转化率,乙装置含有冷凝回流装置,可以冷凝回流反应物,提高反应物的转化率,所以选乙装置。
(2)因为1-丁醇的浓硫酸、加热条件下可以发生消去反应和分子间脱水反应,所以可能生成的副产物有,CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3CH3CH2CH=CH2。
(3)①增加乙酸浓度②减小生成物浓度(或移走生成物)。
(4)反应后的混合物中,乙酸能和水互溶,1-丁醇能溶于水。所以可加入饱和碳酸钠溶液振荡,进一步减少乙酸丁酯在水中的溶解度,然后分液可得乙酸丁酯,故肯定需要化学操作是AC。
(5)使用分液漏斗前必须应检查是否漏水或堵塞;若液体流不下来,可能分液
漏斗上口玻璃塞上的凹槽未与漏斗口上的小孔对准,或漏斗内部未与外界大气相
通,液体滴下时,分液漏斗内的压强减小,液体逐渐难以滴下,或者玻璃塞未打
开,液体不能滴下。
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【题目】常温下,电解质溶液中的下列关系式不正确的是
A. 已知A-+H2B(过量)==HA+HB-,则结合H+的能力:HB-<A-<B2-
B. 在0.1mol·L-1的氨水中滴加0.1 mol·L-1盐酸,恰好完全中和时, c(NH4+)+c(NH3 H2O)=0.05 mol·L-1
C. 将c mol·L-1的醋酸溶液与0.02 mol·L-1NaOH溶液等体积混合后溶液恰好呈中性,用含c的代数式表示CH3COOH的电离常数ka=
D. 将0.2 mol·L-1盐酸与0.1 mol·L-1的KAlO2溶液等体积混合,溶液中离子浓度由大到小的顺序:c(Cl-)> c(K+)> c(Al3+)> c(H+)> c(OH-)
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【题目】在一块表面无锈的铁片上滴食盐水,放置一段时间后看到铁片上有铁锈出现。铁片腐蚀过程中发生的总化学方程式:2Fe+2H2O+O2===2Fe(OH)2,Fe(OH)2进一步被氧气氧化为Fe(OH)3,再在一定条件下脱水生成铁锈,其原理如图。下列说法正确的是( )
A. 铁片发生还原反应而被腐蚀
B. 铁片腐蚀最严重区域应该是生锈最多的区域
C. 铁片腐蚀中负极发生的电极反应:2H2O+O2+4e-===4OH-
D. 铁片里的铁和碳与食盐水形成无数微小原电池,发生了电化学腐蚀
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【题目】下列有关金属的说法正确的是( )
A. Na久置于空气中最终生成NaHCO3
B. Mg比Al活泼,更易与NaOH溶液反应生成H2
C. 水蒸气通过灼热的铁粉有红棕色固体生成
D. 多数合金比各成分金属熔点低,硬度大
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【题目】过氧化氢(H2O2)俗称双氧水。是一种重要的化工产品,具有漂白、氧化、消毒、杀菌等多种功效,广泛应用于纺织、造纸、化工、电子、轻工、污水处理等工业。回答下列问题:
(1) H2O2的电子式为_______________。
(2)用H2O2与稀硫酸的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。
已知:Cu(s)+2H+ (aq)==Cu2+(aq) + H2(g) H= +64 kJ/mol
2H2O2(1) ==2H2O(l)+O2(g) H =-196 kJmol
H2(g) + l/2O2(g) ==H2O(l) H =-286 kJ/mol
则在稀硫酸溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的热化学方程式为:__________________。
(3)工业上常用电解硫酸氢铵水溶液的方法制备过氧化氢,其原理为:首先2NH4HSO4 (NH4)2S2O8+ H2↑,然后由(NH4)2 S2O8水解得到H2O2和另一产物。则:
①电解时阳极的电极反应式为___________________;
②(NH4)2 S2O8水解时发生反应的化学方程式为 ____________________。
(4)现甲、乙两个化学小组利用两套相同装置,通过测定产生相同体积气体所用时间长短来探究影响H2O2分解速率的因素(仅一个条件改变)。甲小组有如下实验设计方案。
实验编号 | 温度 | 催化剂 | 浓度 |
甲组实验I | 25℃ | 三氧化二铁 | 10mL 5% H2O2 |
甲组实验II | 25℃ | 二氧化锰 | 10 mL 5% H2O2 |
甲、乙两小组得出如下图数据。
①甲小组实验得出的结论是______________________。
②由乙组研究的酸、碱对H2O2分解影响因素的数据分析,相同条件下H2O2在________(填“酸”或“碱”)性环境下放出气体速率较快;由此,乙组提出可以用BaO2固体与硫酸溶液反应制H2O2,其反应的离子方程式为_______________;支持这一方案的理由是_______________________。
③已知过氧化氢还是一种极弱的二元酸:H2O2H++HO2-(Ka1=2.4×10-12)。当稀H2O2溶液在碱性环境下分解时会发生反应H2O2+OH-HO2-+H2O,该反应中,正反应速率为V正=k正c(H2O2) c(OH- ),逆反应速率为v逆=k逆c(H2O) c(HO2-),其中k正、k逆为速率常数,则k正与k逆的比值为_________(保留3位有效数字)。
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【题目】(1)某常见气体在标准状况下的密度为1.25 g·L-1。则该气体的相对分子质量为________。若该气体为化合物,其名称为_____________。
(2)在同温同压下,相等质量的氧气和臭氧,它们的物质的量之比为________,原子个数比为________。
(3)112 mL某气体在标准状况下的质量为0.32 g,该气体的摩尔质量约为___________。
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【题目】以黄铁矿为原料制硫酸会产生大量的废渣,合理利用废渣可以减少环境污染,变废为宝。工业上利用废渣(含Fe2+、Fe3+的硫酸盐及少量CaO和MgO)制备高档颜料铁红(Fe2O3)和回收(NH4)2SO4,具体生产流程如下:
(1)在废渣溶解操作时,应选用________溶解(填字母)。
A.氨水 B.氢氧化钠溶液 C.盐酸 D.硫酸
(2) 为了提高废渣的浸取率,可采用的措施有哪些?_______________(至少写出两点)。
(3)物质A是一种氧化剂,工业上最好选用________(供选择使用的有:空气、Cl2、MnO2),其理由是_______________。氧化过程中发生反应的离子方程式为_________________。
(4)根据如图有关数据,你认为工业上氧化操作时应控制的条件(从温度、pH和氧化时间三方面说明)是:______________________________________________________。
(5) 铵黄铁矾中可能混有的杂质有Fe(OH)3、________。
(6) 铵黄铁矾的化学式可表示为(NH4)xFey(SO4)z(OH)w,其化学式可通过下列实验测定:
① 称取一定质量的样品加入稀硝酸充分溶解,将所得溶液转移至容量瓶并配制成100.00 mL溶液A。
② 量取25.00 mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体9.32 g。
③ 量取25.00 mL溶液A,加入足量NaOH溶液,加热,收集到标准状况下气体448mL,同时有红褐色沉淀生成。
④ 将步骤③所得沉淀过滤、洗涤、灼烧,最终得固体4.80 g。
通过计算,可确定铵黄铁矾的化学式为___________________________。(已知铵黄铁矾的摩尔质量为960gmol-1,计算过程中不考虑固体损失和气体溶解。
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【题目】I.尿黑酸症是一种引起酪氨酸在人体内非正常代谢的遗传病,酪氨酸在体内有如图转化:
下列说法错误的是(____)
A.酪氨酸既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应
B.1mol尿黑酸与足量浓溴水反应,最多消耗3molBr2
C.对羟基苯丙酮酸分子中在同一平面上的碳原子至少有7个
D.对羟基苯丙酮酸分子核磁共振氢谱有4个峰,有1个手性碳原子
II.1,6一己二酸(G)是合成尼龙的主要原料之一,可用烃A氧化制备。制备G的合成路线如图1:
回答下列问题:
(1)化合物A的质谱图如图2,则A的化学名称为___________。
(2)B→C的反应类型为___________。D→E的反应类型为______________。
(3)F的结构简式为____________。
(4)由G合成尼龙的化学方程式为_______________,与G含有相同官能团的同分异构体有_______种,其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积比为1:1:2:6的结构简式是___________(写出一种即可)。
由A通过两步反应制备1,3-环己二烯的合成路线为_____________________。
(其它试剂任选,合成路线常用的表示方式为:CH3CH2OHCH2=CH2)
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