【题目】下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务。
【实验目的】制取乙酸乙酯
【实验原理】甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯。
【装置设计】甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置:
请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置,较合理的是________(选填“甲”或“乙”)。丙同学将甲装置进行了改进,将其中的玻璃管改成了球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是_______。
【实验步骤】
(1)用酒精灯对试管①加热;(2)将试管①固定在铁架台上(3)按所选择的装置组装仪器,在试管①中先加入3 mL乙醇,并在摇动下缓缓加入2 mL浓硫酸充分摇匀,冷却后再加入2 mL冰醋酸;(4)在试管②中加入适量的饱和Na2CO3溶液;(5)当观察到试管②中有明显现象时停止实验。
【问题讨论】
a.用序号写出该实验的步骤____________;
b.装好实验装置,加入药品前还应检查____________;
c.写出试管①发生反应的化学方程式(注明反应条件) _____________________;
d.试管②中饱和Na2CO3溶液的作用是_____________________________。
【答案】 乙 能防止倒吸 (3)(2)(4)(1)(5) 检查装置的气密性 CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O 吸收乙醇,除去乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,使其分层
【解析】乙酸和乙醇易溶于水,不插入液面下是为了防止倒吸;球形干燥管导气的同时也起到防倒吸作用,则较合理的是装置是乙、丙;故答案为:乙;能防止倒吸;
a.实验步骤:(3)按所选择的装置组装仪器,在试管①中先加入3mL乙醇,并在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸充分摇匀,冷却后再加入2mL冰醋酸并加入碎瓷;(2)将试管①固定在铁架台上;(4)在试管②中加入适量的饱和Na2CO3溶液,并滴加几滴酚酞溶液;(1)用酒精灯对试管①加热;(5)当观察到试管②中有明显现象时停止实验;故答案为:(3)(2)(4)(1)(5);
b.实验前,要检查装置的气密性,故答案为:装置的气密性;
c.酯化反应的本质为酸脱羟基,醇脱氢,乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,该反应为可逆反应为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;故答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;
d.饱和Na2CO3溶液的作用有:吸收乙醇,除去乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,使其分层,故答案为:吸收乙醇,除去乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,使其分层。
点晴:本实验中要注意:①加入试剂的顺序:乙醇→浓硫酸→乙酸,原因:浓硫酸密度比乙醇的大,如果先加浓硫酸,密度小的乙酸会在浓硫酸上层,浓硫酸放热会使乙醇沸腾而溅出;(2)防倒吸装置的使用:避免反应过程中因试管中乙醇挥发压强减小而发生倒吸现象;②浓硫酸的作用:催化剂、吸水剂;③饱和Na2CO3的作用:中和乙酸,溶解乙醇,便于闻酯的气味;降低乙酸乙酯在水中的溶解度;④玻璃导管的作用:冷凝回流、导气。
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【题目】某烃的结构简式CH3CH2CH=C(C2H5)C≡CH,分子中含有四面体结构的碳原子数为a,在同一直线上的碳原子数最多为b,一定在同一平面内的碳原子数为c,则a、b、c分别为( )
A. 4、3、5B. 4、3、6C. 2、5、4D. 4、6、4
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【题目】科学家用氮化镓材料与铜组装成如图所示的人工光合系统,利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4。下列关于该电池叙述错误的是( )
A.电池工作时,是将太阳能转化为电能
B. 铜电极为正极,电极反应式为:CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O
C.电池内部H+透过质子交换膜从左向右移动
D.为提高该人工光合系统的工作效率,可向装置中加入少量硝酸溶液
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【题目】已知乙酸(HA)的酸性比甲酸(HB)弱,常温下0.1mol/L HA和0.1mol/L HB的pH均大于2。在物质的量浓度均为0.1mol/L的NaA和NaB混合溶液中,下列排序正确的是( )
A. c(OH-)>c(HA)>c(HB)>c(H+) B. c(OH-)>c(A-)>c(B-)>c(H+)
C. c(OH-)>c(B-)>c(A-)>c(H+) D. c(OH-)>c(HB)>c(HA)>c(H+)
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【题目】(2016·海南卷)利用太阳能分解水制氢,若光解0.02 mol水,下列说法正确的是
A.可生成H2的质量为0.02 g
B.可生成氢的原子数为2.408×1023个
C.可生成H2的体积为0.224 L(标准情况)
D.生成H2的量理论上等于0.04 mol Na与水反应产生H2的量(注:2Na+2H2O2NaOH+H2↑)
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【题目】我国是干电池的生产和消费大国。某科研团队设计了以下流程对碱性锌锰干电池的废旧资源进行回收利用:
已知:①Ksp(MnS)=2.5×10-13,Ksp(ZnS)=1.6×10-24
②Mn(OH)2开始沉淀时pH为8.3,完全沉淀的pH为9.8
⑴碱性锌锰干电池是以锌粉为负极,二氧化锰为正极,氢氧化钾溶液为电解质。电池总反应为2MnO2+ Zn+2KOH= 2MnOOH+K2ZnO2,请写出电池的正极反应式_____________;
⑵为了提高碳包的浸出效率,可以采取的措施有________________________;(写一条即可)
⑶向滤液1中加入MnS的目的是__________________________________________;
⑷已知MnSO4的溶解度曲线如图所示,从滤液2中析出MnSO4·H2O晶体的操作是蒸发结晶、____________________、洗涤、低温干燥;
⑸为了选择试剂X,在相同条件下,分别用3 g碳包进行制备MnSO4的实验,得到数据如表1,请写出最佳试剂X与碳包中的主要成分发生反应的化学方程式_____________。
⑹工业上经常采用向滤液2中加入NaHCO3溶液来制备MnCO3,不选择Na2CO3溶液的原因是___________________________________;
⑺该科研小组利用EDTA(乙二胺四乙酸二钠,阴离子简写为Y2-)进行络合滴定测定Mn2+在电池中的百分含量,化学方程式可以表示为Mn2++Y2-=MnY。实验过程如下:
准确称量一节电池的质量平均为24.00g,完全反应后,得到200.00mL滤液2,量取10.00mL滤液2稀释至100.00mL,取20.00mL溶液用0.0500molL-1EDTA标准溶液滴定,平均消耗标准溶液22.00mL,则该方案测得Mn元素的百分含量为________。(保留3位有效数字)
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【题目】标准状况下VL氨气溶解在1L水中(水的密度近似为1g/ml),所得溶液的密度为ρg/ml,质量分数为ω,物质的量浓度为c mol/L,则下列关系中不正确的是 ( )
A. ρ=(17V+22400)/(22.4+22.4V) B. ω=17c/(1000ρ)
C. ω =17V/(17V+22400) D. c=1000Vρ/(17V+22400)
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【题目】高聚物的合成与结构修饰是制备具有特殊功能材料的重要过程。下图是合成具有特殊功能高分子材料W()的流程:
已知:(R、R1、R2代表烃基)
I、RCH2OH
II、
⑴反应①的反应类型是_______________。
⑵反应②是取代反应,其化学方程式是___________________________________________。
⑶D的核磁共振氢谱中有两组峰且面积之比是1:3,不存在顺反异构。D的结构简式是______。
⑷反应⑤的化学方程式是__________________________________________________。
⑸G的结构简式是__________________。
⑹反应⑥的化学方程式是__________________________________________________。
⑺工业上也可用合成E。由上述①~④的合成路线中获取信息,完成下列合成路线(箭头上注明试剂和反应条件,不易发生取代反应)__________________
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