【題目】在高中階段,安排了兩種酯的制備實驗:
乙酸乙酯的制備
乙酸丁酯[CH3COO(CH2)3CH3]的制備
制備這兩種酯所涉及的有關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)見下表:
乙酸 | 乙醇 | 1—丁醇 | 乙酸乙酯 | 乙酸丁酯 | |
熔點(℃) | 16.6 | -117.3 | -89.5 | -83.6 | -73.5 |
沸點(℃) | 117.9 | 78.5 | 117 | 77.06 | 126.3 |
密度(g/cm3) | 1.05 | 0.79 | 0.81 | 0.90 | 0.88 |
水溶性 | 互溶 | 互溶 | 可溶 (9g/100克水) | 可溶 (8.5g/100克水) | 微溶 |
請回答下列問題:
(1)在乙酸乙酯的制備過程中,采用水浴加熱的優(yōu)點為_______________________;而乙酸丁酯的制備過程中未采用水浴加熱的原因是______________。
(2)提純時,乙酸乙酯一般采用______洗滌,而乙酸丁酯可先采用______、后采用______洗滌(均填編號)。
a.水 b.15%Na2CO3溶液 c.飽和Na2CO3溶液
(3)兩種酯的提純過程中都需用到的關(guān)鍵儀器是______________,在操作中要注意振蕩洗滌后,靜置分液前必須要有步驟,所制得的酯應(yīng)從該儀器的________(填編號)。
a.下部流出 b.上口倒出 c.都可以
(4)在乙酸乙酯制備中,采用了乙醇量,下列說法不正確的是_______(填編號)。
a.乙醇比乙酸價廉 b.提高乙酸的轉(zhuǎn)化率
c.提高乙醇的轉(zhuǎn)化率 d.提高乙酸乙酯的產(chǎn)率
(5)在乙酸丁酯制備中,下列方法可提高1—丁醇利用率的是________(填編號)。
a.使用催化劑 b.加過量乙酸 c.不斷移去產(chǎn)物 d.縮短反應(yīng)時間
【答案】受熱均勻,易控制溫度 乙酸、1—丁醇和乙酸丁酯的沸點均高于100度,故不必進行水浴加熱 c a b 分液漏斗 b c b c
【解析】
(1)用水浴加熱均勻受熱,容易控制溫度,水浴加熱的缺點是加熱溫度最高只能達到100度。
(2)根據(jù)表格中乙酸乙酯和乙酸丁酯的溶解性和密度進行分析;
(3)兩種酯都要用到分液的方法提純;
(4)考慮原料的成本和轉(zhuǎn)化率;
(5)根據(jù)平衡移動原理分析。
(1)用水浴加熱均勻受熱,容易控制溫度;水浴加熱的缺點是加熱溫度最高只能達到100度,而乙酸、1—丁醇和乙酸丁酯的沸點均高于100度,故不必進行水浴加熱,故答案為:受熱均勻,易控制溫度;乙酸、1—丁醇和乙酸丁酯的沸點均高于100度,故不必進行水浴加熱;
(2)提純時,乙酸乙酯一般采用飽和Na2CO3溶液洗滌,而乙酸丁酯微溶于水,故可先用水洗,再用15%Na2CO3溶液 洗滌,故答案為:c;a;b;
(3)分離互不相溶的液體通常分液的方法,分液利用的儀器主要是分液漏斗,使用時注意下層液從分液漏斗管放出,上層液從分液漏斗上口倒出,酯的密度比水小,應(yīng)從分液漏斗上口倒出;故答案為:分液漏斗;b;
(4)在乙酸乙酯制備中,采用了乙醇過量,因為乙醇的成本較乙酸低,這樣做可以提高乙酸的轉(zhuǎn)化率,提高乙酸乙酯的產(chǎn)率,最大限度的降低成本,而乙醇本身的轉(zhuǎn)化率會降低,故符合題意的為c項,故答案為:c;
(5)提高1-丁醇的利用率,可使平衡向生成酯的方向移動。
a、使用催化劑,縮短反應(yīng)時間,平衡不移動,故a錯誤;
b、加過量乙酸,平衡向生成酯的方向移動,1-丁醇的利用率增大,故b正確;
c、不斷移去產(chǎn)物,平衡向生成酯的方向移動,1-丁醇的利用率增大,故c正確;
d、縮短反應(yīng)時間,反應(yīng)未達平衡,1-丁醇的利用率降低,故d錯誤。
故答案為:b c。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定溫度下,水溶液中H+和OH-的濃度變化曲線如圖。下列說法正確的是( )
A.升高溫度,可能引起由c向b的變化
B.該溫度下,水的離子積常數(shù)為1.0×10-13
C.該溫度下,加入FeCl3可能引起由b向a的變化
D.該溫度下,稀釋溶液可能引起由c向d的變化
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】聯(lián)氨(N2H4)是一種綠色環(huán)保的還原劑,其氧化產(chǎn)物為氮氣。
(1) 合成聯(lián)氨的有關(guān)反應(yīng)如下:
NH3(g)+NaClO(aq)=NH2Cl(l)+NaOH(aq) ΔH1=-67.45 kJ·mol-1
NH2Cl(l)+NaOH(aq)+NH3(g)=N2H4(l)+NaCl(aq)+H2O(l) ΔH2=-195.32 kJ·mol-1
反應(yīng)2NH3(g)+NaClO(aq)=N2H4(l)+NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=________kJ·mol-1。
(2) 聯(lián)氨為二元弱堿,在水中的電離方式與氨相似,寫出聯(lián)氨與過量鹽酸反應(yīng)的離子方程式:________。
(3) 聯(lián)氨—空氣燃料電池是一種堿性燃料電池,電解質(zhì)溶液是20%~30%的KOH溶液。該電池放電時,負極的電極反應(yīng)式是__________。
(4) 若用此堿性燃料電池作電源,電解AgNO3溶液,電解方程式為_________;若陰極析出5.40g金屬銀,則聯(lián)氨—空氣燃料電池中至少通入標準狀況下空氣體積________mL(假設(shè)空氣中氧氣體積分數(shù)為20%)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】硝酸的工業(yè)制備包括氨的合成、氨的催化氧化及硝酸的濃縮等過程.完成下列計算:
(1)采用甲烷的二次轉(zhuǎn)化法可以制備氫氣.
第一次轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式:CH4+H2O→CO+3H2;
第二次轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式:2CO+CH4+2O2→3CO2+2H2;2CO+O2→2CO2.
現(xiàn)有標準狀況下1m3的甲烷,若第一次轉(zhuǎn)化80%,第二次轉(zhuǎn)化20%,經(jīng)過二次完全轉(zhuǎn)化后可以得到H2__mol.
(2)用飽和K2CO3溶液吸收上述混合氣體中的CO2以得到純凈的氫氣.處理上述的CO2至少需要飽和K2CO3溶液____g.(已知:20℃K2CO3溶解度:110g/100g水)
(3)已知NH3+2O2→HNO3+H2O.現(xiàn)有氨氣1.7噸,不補充水,理論上可制得硝酸的濃度為___%;在該硝酸中加入__噸水最終可得50%的硝酸.
(4)工業(yè)上常用98%的濃H2SO4作為制取濃HNO3的脫水劑.63.5%HNO3(質(zhì)量為M1)中加98%的濃H2SO4(質(zhì)量為M2)后蒸餾.分別得到97.7%的HNO3和49%的H2SO4溶液(不含HNO3).
①若蒸餾過程中HNO3、H2SO4、H2O均無損耗,求蒸餾前的投料比的值__(列式計算).
②蒸餾過程中,若H2O的損耗占總質(zhì)量的5.0%,即有(M1+M2)×5.0%的H2O流失.則投料時,比值如何變化,請列式計算說明__.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】KBBF 品體[氟代硼鈹酸鉀(KBe2BO3F2)]是用于制造深紫外激光器的核心材料,我國化學(xué)家在此領(lǐng)域的研究走在了世界的最前列;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)F原子中能量最高的電子其電子云輪廓圖為_______形;基態(tài)K原子的核外電子排布式為______。
(2)氮與氧均為第二周期元素,請判斷N元素與O元素的第一電離能I1(N)_____I1(O)(填"大于"“小于”或“等于”),原因是_____________。
(3)H3BO3是一種一元弱酸,可與NaOH 溶液反應(yīng)生成Na[B(OH)4],在硼酸和B(OH)4—中B原子的雜化方式分別為________。
(4)BF3是一種 _________分子(填寫“極性”或“非極性”),BF3分子的空間構(gòu)型為____________,與BF3互為等電子體的分子或離子有________(寫出一種即可)。
(5)周期表中,某些主族元素的左上或右下元素的性質(zhì)是相似的,被稱為對角線規(guī)則。寫出Be元素最高價氧化物的水化物與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實驗室需配制溶液,下列說法不正確的是
A.應(yīng)用托盤天平稱取晶體
B.配制操作必需的玻璃儀器是燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、500mL容量瓶
C.采用加熱來加快晶體的溶解,需趁熱迅速將溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶中
D.定容搖勻后發(fā)現(xiàn)溶液液面低于刻度線,不需要再滴加蒸餾水至刻度線
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知氮氮雙鍵不能與Br2發(fā)生加成反應(yīng)。蘇丹紅是很多國家禁止用于食品生產(chǎn)的合成色素,結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列關(guān)于蘇丹紅的說法中錯誤的是( 。
A.蘇丹紅屬于芳香族化合物B.蘇丹紅能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
C.蘇丹紅能被酸性KMnO4溶液氧化D.1 mol蘇丹紅最多可與1 mol Br2發(fā)生取代反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān),下列敘述正確的是( 。
A. 淀粉、油脂和蛋白質(zhì)都是天然高分子化合物
B. 葡萄糖注射液不能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)現(xiàn)象,不屬于膠體
C. 14C可用于文物年代的鑒定,14C與12C互為同素異形體
D. 從海水中可以得到NaCl,電解飽和NaCl溶液可以得到金屬Na
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