【题目】乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应:
+![]()
+H2O
装置示意图为:
![]()
有关数据如下:
相对分子质量 | 密度/(gcm-3) | 沸点/℃ | 水中溶解性 | |
异戊醇 | 88 | 0.8123 | 131 | 微溶 |
乙酸 | 60 | 1.0492 | 118 | 溶 |
乙酸异戊酯 | 130 | 0.8670 | 142 | 难溶 |
实验步骤:
在A中加入
异戊醇
、数滴浓硫酸和
片碎瓷片。开始缓慢加热A,回流50min。反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤;分出的产物加入少量无水
固体,静置片刻,过滤除去
固体,进行蒸馏纯化,收集
馏分,得乙酸异戊脂![]()
回答下列问题:
(1)仪器B的名称是_________
(2)在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是_____。第二次水洗的主要目的是_____
(3)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后(填标号)_______
a、直接将乙酸异戊脂从分液漏斗的上口倒出
b、直接将乙酸异戊从分液端斗的下口放出
c、先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊脂从下口放出
d、先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酚从上口倒出
(4)本实验中加入过量乙酸的目的是_____________
(5)实验中加入少量无水
的目的是____________
(6)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是_________
填标号
。
a.
b.
c.
d. ![]()
(7)本实验的产率是________
填标号![]()
.
.![]()
(8)在进行蒸馏操作时:若从
便开始收集馏分,会使实验的产率偏_________
填“高”或“低”
,其原因是___________
【答案】球形冷凝管 洗掉大部分硫酸和醋酸 洗掉碳酸氢钠 d 提高醇的转化率 干燥 b c 高 会收集少量的未反应的异戊醇
【解析】
(1)由装置示意图可知装置B的名称是球形冷凝管,据此解答;
(2)反应后的溶液要经过多次洗涤,在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是除去大部分催化剂硫酸和为反应的醋酸,用饱和碳酸氢钠溶液既可以除去未洗净的醋酸,也可以降低酯的溶解度;再第二次水洗,主要目的是除去产品上残留的碳酸氢钠,据此解答;
(3)由于酯的密度比水小,二者互不相溶,因此水在下层,酯在上层。分液时,要先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口放出,据此解答;
(4)酯化反应加入过量乙酸的目的是提高醇的转化率,据此解答;
(5)实验中加入少量无水硫酸镁的目的是吸收酯表面少量的水分,对其进行干燥,,据此解答;(6)在蒸馏操作中,温度计的水银球要在蒸馏烧瓶的支管口附近,排除a、d,而在c中使用的是球形冷凝管,容易使产品滞留,不能全部收集到锥形瓶中,据此解答;
(7)
,
,由于二者反应时是
反应的,所以乙酸过量,要按照醇来计算,据此解答;
(8)在进行蒸馏操作时,若从
开始收集馏分,此时的蒸气中含有醇,会收集少量的未反应的异戊醇,因此产率偏高,据此解答。
(1)由装置示意图可知装置B的名称是球形冷凝管,故答案为:球形冷凝管;
(2)反应后的溶液要经过多次洗涤,在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是除去大部分催化剂硫酸和为反应的醋酸,用饱和碳酸氢钠溶液既可以除去未洗净的醋酸,也可以降低酯的溶解度;再第二次水洗,主要目的是除去产品上残留的碳酸氢钠,故答案为:洗掉大部分硫酸和醋酸;洗掉碳酸氢钠;
(3)由于酯的密度比水小,二者互不相溶,因此水在下层,酯在上层。分液时,要先将水层从分液漏斗的下口放出,待到两层液体界面时关闭分液漏斗的活塞,再将乙酸异戊酯从上口放出,选项D符合题意,故答案为:D;
(4)酯化反应是可逆反应,增大反应物的浓度可以使平衡正向移动,而增加一种反应物的浓度,可使另一种反应物的转化率提高,因此本实验中加入过量乙酸的目的是提高醇的转化率,故答案为:提高醇的转化率;
(5)实验中加入少量无水硫酸镁的目的是吸收酯表面少量的水分,对其进行干燥,故答案为:干燥;
(6)在蒸馏操作中,温度计的水银球要在蒸馏烧瓶的支管口附近,排除a、d,而在c中使用的是球形冷凝管,容易使产品滞留,不能全部收集到锥形瓶中,因此仪器选择及安装都正确的是b,故答案为:b;
(7)
,
,由于二者反应时是
反应的,所以乙酸过量,要按照醇来计算,
,所以本实验的产率是
,选项c符合题意,故答案为:c;
(8)在进行蒸馏操作时,若从
开始收集馏分,此时的蒸气中含有醇,会收集少量的未反应的异戊醇,因此产率偏高,故答案为:高;会收集少量的未反应的异戊醇。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】298K时,在20.0mL0.10mol·L-1氯水中滴入0.10mol·L-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。己知0.10mol·L-1氨水的电离度为1.32%,下列有关叙述正确的是
![]()
A. 该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂
B. M点对应的盐酸体积为20.0mL
C. M点处的溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-)
D. N点处的溶液中pH<12
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某反应由两步反应A
B
C构成,反应过程中的能量变化曲线如图(E1、E3表示两反应的活化能)。下列有关叙述正确的是( )
![]()
![]()
A. 两步反应均为吸热反应 B. 三种化合物的稳定性顺序:B﹤A﹤C
C. 加入催化剂不改变反应的焓变,但能提高转化率 D. 整个反应的ΔH=E1-E2
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】二氧化碳是用途非常广泛的化工基础原料,回答下列问题:
(1)工业上可以用CO2来生产燃料甲醇。
已知:CO2(g) +3H2(g) CH3OH(l) +H2O(l) H= -130kJmol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-572kJmol-1
CH3OH(1)的燃烧热H=________kJmol-1。
(2)在催化剂作用下,CO2和CH4可直接转化为乙酸:CO2(g)+CH4(g)=CH3COOH(g) H>0,在不同温度下乙酸的生成速率变化如图所示。
![]()
①当温度在250°C-300°C范围时,乙酸的生成速率减慢的主要原因是___________。
②欲使乙酸的平衡产率提高,应采取的措施是__________(任写一条措施即可)。
(3)一定条件下,在密闭容器中发生反应,2CO(g) C(s)+CO2(g).
①下列能说明该反应达到平衡的是______________。
A 容器内混合物的质量不变
B CO和CO2的物质的量之比不再变化
C 混合气体的平均摩尔质量不再变化
D 生成amo1CO2的同时消耗2amol.CO
![]()
②向某恒容容器中通入一定量的CO发生上述反应,在不同温度下CO2的物质的量浓度c (CO2)随温度的变化如上图所示,则该反应为________(填“放热”或“吸热”)反应。
③向容积可变的某恒压容器中通入amolCO,T°C时反应经过10min达平衡,CO的体积分数为75%。CO的平衡转化率为________。在容积改变的条件下,反应速率可用单位时间内反应物成生成物的物质的量变化来表示,则0-10min内平均反应速率v(CO2)=________。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列三个化学反应的平衡常数(K1、K2、K3)与温度的关系分别如下表所示:
化学反应 | 平衡常数 | 温度 | |
973K | 1173K | ||
①Fe(s)+CO2(g) | K1 | 1.47 | 2.15 |
②Fe(s)+H2O(g) | K2 | 2.38 | 1.67 |
③CO(g)+H2O(g) | K3 | ? | ? |
则下列说法正确的是
A.△H1<0,△H2>0
B.反应①②③的反应热满足关系:△H2-△H1=△H3
C.反应①②③的平衡常数满足关系:K1·K2=K3
D.要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动,可采取升温措施
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】甲醇是一种很好的燃料,工业上在一定条件下可利用反应I和II来制备:
(1)已知在25°C、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,则表示燃烧热的热化学方程式为___
(2)将1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入容积为10L密闭容器中,CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)(I)CH4的转化率与温度、压强的关系如图所示:
![]()
①该反应的△H__0,△S__0(填“<”、“>”或“=”);
②已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为___,该反应的平衡常数为___(mol·L-1)2。
(3)在压强为0.1MPa条件下,amolCO与3amolH2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H<0(Ⅱ)若容器的容积不变,下列措施可增大甲醇产率的是___(填序号)。
A.升高温度 B.将CH3OH(g)从体系中分离出来
C.恒容下充入He,使体系的总压强增大 D.再充入amolCO和3amolH2
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列说法正确的是![]()
A.向氨水中不断通入
,随着
的增加,
不断增大
B.在铜的精炼过程中,若转移1mol电子,则阳极一定溶解32gCu
C.常温下,反应
,![]()
D.将如图中的活塞快速推至A处固定,气体颜色先变深、再变浅,但比起始时深![]()
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】密闭容器中发生如下反应
,达平衡后,温度一定时,将气体体积缩小到原来的
,当达新平衡时,C的浓度为原来的
倍,则下列推断正确的是![]()
A.平衡向正向移动了
B.![]()
C.达新平衡时,A的浓度小于原平衡A浓度的2倍
D.达新平衡时,容器内总压一定比原平衡的2倍小
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】Mn2O3是一种重要的工业原料,在电磁和有机合成等领域应用广泛。某学习小组在实验室用CH4还原MnO2制备Mn2O3,并测定产品纯度。请回答下列问题:
Ⅰ.制备(实验装置如图所示)
![]()
已知:Al4C3+12H2O==4Al(OH)3+3CH4↑。
(1)仪器a的名称为______________________
(2)连接好实验装置,检验装置的气密性并加入相应试剂。向烧瓶中滴加稀醋酸之后,在点燃酒精灯之前应进行的操作是____
(3)仪器b中同时生成两种能参与大气循环的物质,该反应的化学方程式为_______
Ⅱ.测定产品中Mn2O3的纯度(只考虑产品中混有少量未参与反应的MnO2)
ⅰ.实验结束后,取仪器b中所得固体7.19g,加入足量硫酸酸化的KI溶液,使固体中锰元素全部转化为Mn2+;(步骤ⅰ中发生反应的离子方程式为:Mn2O3+2I- +6H+==2Mn2++ I2+ 3H2O MnO2+2I- + 4H+==Mn2++ I2+ 2H2O )
ⅱ.将所得溶液稀释至500mL;
ⅲ.取25.00mL稀释后的溶液,滴加几滴淀粉溶液,用0.200molL-1的Na2S2O3标准溶液滴定,达到滴定终点时,消耗25.00mLNa2S2O3标准溶液。
(已知:I2+2 Na2S2O3==Na2S4O6+2NaI)
(4)滴定终点的标志是__________________________
(5)所取固体中Mn2O3的质量分数为___________________(计算结果精确到0.1%)
(6)下列操作使测定结果偏高的是______________
A.滴定前平视,滴定终点俯视读数
B.盛放Na2S2O3标准溶液的滴定管未用标准液润洗
C.硫酸酸化的KI溶液在空气中静置时间过长
D.滴定前正常,滴定后滴定管尖嘴内有气泡
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com