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题目列表(包括答案和解析)

(分)苯甲酸甲酯:

苯甲酸

甲醇

苯甲酸甲酯

熔点/℃

122.4

-97

-12.3

沸点/℃

249

64.3

199.6

密度/g·cm3

1.2659

0.792

1.0888

水溶性

微溶

互溶

不溶

)是重要的工业原料,经酯化和水解反应可进行苯甲酸甲酯的合成和皂化。

有关物质的物理性质见右表。

Ⅰ苯甲酸甲酯的合成和提纯。

第一步:将过量的甲醇和苯甲酸混合加热发生酯化反应;第二步:水洗提纯;第三步:蒸馏提纯。

(1)上述是合成和提纯的有关装置图,请写出合成和提纯苯甲酸甲酯的操作顺序(填字母)C→F→                  。

(2)C装置中除了装有15.0g苯甲酸和20.0mL过量的甲醇外,还需要加入___________、______________ 。

(3)步聚F向酯化完成后,卸下的烧瓶中加入25mL水的作用是_____ ___  _    __;A装置中固体Na2CO3作用是_______                                 __。

(4)步骤E的操作要领是                                                

(5)装置A的分液漏斗中液体分为两层,苯甲酸甲酯应在     (填上、下)层;B装置蒸馏时,接收苯甲酸甲酯前(温度<199.6℃)锥形瓶中得到的物质是           

(Ⅱ)苯甲酸甲酯的皂化反应

①                  ②                 ③

(6)装置①中冷凝管的作用是:                                             

能说明①装置中反应完全的现象是_____________。

(7) 在③中得到白色固体的质量为5.9g。假设反应(Ⅰ)和反应(Ⅱ)中:蒸馏提纯的效率为66.7%,加浓盐酸苯甲酸钠生成白色固体的转化率为80%,其它步骤的转化效率为100%,请计算酯化反应中苯甲酸的转化率,写出简要计算过程:

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14 分苯甲酸乙酯(C9H10O2)别名为安息香酸乙酯。 它是一种无色透明液体,不溶于水,稍有水果气味,用于配制香水香精和人造精油,大量用于食品工业中,也可用作有机合成中间体,溶剂等。其制备方法为:

已知:

名称
相对分子质量
颜色,状态
沸点(℃)
密度(g·cm-3)
苯甲酸*
122
无色片状晶体
249
1.2659
苯甲酸乙酯
150
无色澄清液体
212.6
1.05
乙醇
46
无色澄清液体
78.3
0.7893
环己烷
84
无色澄清液体
80.8
0.7318
已知:苯甲酸在100℃会迅速升华。
实验步骤如下:
①在圆底烧瓶中加入4.0g苯甲酸,10 mL 95%的乙醇(过量),8mL 环己烷以及3  mL 浓硫酸,混合均匀并加入沸石,按右图所示装好仪器,控制温度在65~70℃加热回流2 h。利用分水器不断分离除去反应生成的水,回流环己烷和乙醇。

②反应一段时间,打开旋塞放出分水器中液体后,关闭旋塞,继续加热,至分水器中收集到的液体不再明显增加,停止加热。
③将烧瓶内反应液倒入盛有适量水的烧杯中,分批加入Na2CO3至溶液至呈中性。用分液漏斗分出有机层,水层用25 mL乙醚萃取分液,然后合并至有机层,加入氯化钙,静置,过滤,对滤液进行蒸馏,低温蒸出乙醚和环己烷后,继续升温,接收210~213℃的馏分。
④检验合格,测得产品体积为2.3mL。
回答下列问题:
(1)在该实验中,圆底烧瓶的容积最适合的是         (填入正确选项前的字母)。
A.25 mL    B.50 mL    C.100 mL    D.250 mL
(2)步骤①加入沸石的作用是      。如果加热一段时间后发现忘记加沸石,应该采取的正确操作是:    
(3)步骤①中使用分水器不断分离除去水的目的是                
(4)步骤③加入Na2CO3加入不足,在之后蒸馏时蒸馏烧瓶中可见到白烟生成,产生该现象的原因                      ;
(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          
(6)计算本实验的产率为               。

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铁及其化合物在生产、生活中存在广泛用途,完成下列填空。
(1)如图所示为铁元素在周期表中的信息,方格中“55.85”的意义为:     。铁原子核外有       种运动状态不同的电子。

(2)二茂铁[Fe(C5H5)2]是一种有机金属化合物,熔点172℃,沸点249℃,易升华,难溶于水易溶于有机溶剂。二茂铁属于         晶体;测定表明二茂铁中所有氢原子的化学环境都相同,则二茂铁的结构应为图中的    (选填“a”或“b”)。

(3)绿矾(FeSO4·7H2O)可用于治疗缺铁性贫血,其水溶液露置于空气中会变质,
写出发生变质反应的离子方程式              
(4)无水FeCl3是水处理剂,遇潮湿空气即产生白雾,易吸收空气中的水分成为结晶氯化铁(FeCl3·6H2O)。制备无水FeCl3的试剂是               
(5)高铁酸盐也是常用的水处理剂。高铁酸钠(Na2FeO4)可用如下反应制备:
2FeSO4 + 6Na2O2 → 2Na2FeO4 + 2Na2O + 2Na2SO4 + O2↑,若生成2mol Na2FeO4,则反应中电子转移的物质的量为           mol。
(6)高铁酸盐可将水体中的Mn2+氧化为MnO2进行除去,若氧化含 Mn2+ 1mg的水体样本,需要1.2 mg/L高铁酸钾         L。

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铁及其化合物在生产、生活中存在广泛用途,完成下列填空。
(1)如图所示为铁元素在周期表中的信息,方格中“55.85”的意义为:     。铁原子核外有       种运动状态不同的电子。

(2)二茂铁[Fe(C5H5)2]是一种有机金属化合物,熔点172℃,沸点249℃,易升华,难溶于水易溶于有机溶剂。二茂铁属于         晶体;测定表明二茂铁中所有氢原子的化学环境都相同,则二茂铁的结构应为图中的    (选填“a”或“b”)。

(3)绿矾(FeSO4·7H2O)可用于治疗缺铁性贫血,其水溶液露置于空气中会变质,
写出发生变质反应的离子方程式              
(4)无水FeCl3是水处理剂,遇潮湿空气即产生白雾,易吸收空气中的水分成为结晶氯化铁(FeCl3·6H2O)。制备无水FeCl3的试剂是               
(5)高铁酸盐也是常用的水处理剂。高铁酸钠(Na2FeO4)可用如下反应制备:
2FeSO4 + 6Na2O2 → 2Na2FeO4 + 2Na2O + 2Na2SO4 + O2↑,若生成2mol Na2FeO4,则反应中电子转移的物质的量为           mol。
(6)高铁酸盐可将水体中的Mn2+氧化为MnO2进行除去,若氧化含 Mn2+ 1mg的水体样本,需要1.2 mg/L高铁酸钾         L。

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有五个系列同族元素的物质,101.3kP时测定它们的沸点(℃)如表所示:
He-268.8 (a)-249.5 Ar-185.8 Kr  151.7
F2-187.0 Cl2-33.6 (b)  58.7 I2  184.0
(c)  19.4 HCl-84.0 HBr-67.0 HI-35.3
H2O  100.0 H2S-60.0 (d)-42.0 H2Te-1.8
CH4-161.0 SiH4-112.0 GeH4-90.0 (e)-52.0
对应表中内容,下列叙述中不正确的是(  )

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选择题

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

D

B

D

D

D

D

C

A

D

B

题号

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

答案

C

A

C

B

A

D

B

C

B

D

21.(124FeSO4+30HNO3→8Fe(NO33+8Fe2(SO43+3N2O+15H2O

   (2)FeSO4    +5价N    (3) 得到   4  

22.(1)>。在亚硫酸氢钠溶液中,存在HSO3-的电离平衡:HSO3- H++SO32-,还有HSO3-的水解平衡:HSO3-+H2OH2SO3+OH-。由题给信息[SO32-]>[H2SO3]可得出,其水解程度比电离程度弱,所以可确定[H+]>[OH-]。

   (2)含酚酞的氢氧化钠溶液的红色褪去,溶液呈无色。加入少量氢氧化钠溶液时,只有HSO3-反应,反应的离子方程式为:HSO3-+OH-=SO32-+H2O。

23.(1)  0.01mol/L. min

   (2) a=0.05 mol/L  图象如右

   (3) BD

 

 

24.(1)Br2 ;Fe3+

     (2)

    同学正确

选用试剂

实验现象

第一种方法

C

有机层无色

第二种方法

D

溶液变红

   (3)Fe2+;不可以,因为Br2和Fe3+都能把I氧化成I2

25.(1)b;

   (2)将亚铁离子氧化为铁离子;

   (3)除去过量的硫酸;不引入新的杂质;

   (4)Fe3++3H2O=Fe(OH)3↓+3H+;(条件:加热)

   (5)抑制Cu2+的水解;产生污染环境的二氧化硫,硫酸利用率低;加热,并在稀硫酸中通入氧气。(注:本题为发散性试题,如有其它合理答案,酌情给分)

26.⑴ C6H5-CH-18OH       CH3CH2-    -18OH

⑵C6H5-CH-18OH+HCOOHHCO18O-CH-C6H5+H2O

    

计算题

27.(1)0.8mol/L   (2)29.6% 

附加题

1.B

2.C

3.(1)除去混在氢气中的酸性气体

   (2)A   B、C;   将E中的产生的硫酸亚铁溶液压入D中

   (3)②

   (4)用氢氧化钠溶液除去混在氢气中的酸性气体;氢氧化钠溶液重复使用;用氢气驱赶氧气,防止亚铁盐被氧化;等其它合理答案

 

 

 


同步练习册答案