【化學(xué)】化學(xué)乙醇與乙酸的專項培優(yōu)練習(xí)題(含答案)含答案解析_第1頁
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【化學(xué)】化學(xué)乙醇與乙酸的專項培優(yōu)練習(xí)題(含答案)含答案解析一、乙醇與乙酸練習(xí)題(含詳細答案解析)1.乙醇(CH3CH2OH)是一種重要的有機物(1)根據(jù)乙醇分子式和可能結(jié)構(gòu)推測,1mol乙醇與足量鈉反應(yīng),產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量可能是________________mol。(2)實驗證明反應(yīng)的乙醇與產(chǎn)生的氫氣物質(zhì)的量比值是2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________,乙醇的官能團是_______________。(3)用如圖裝置實驗,干冷燒杯罩在火焰上,有無色液體產(chǎn)生。能否據(jù)此說明一定有氫氣產(chǎn)生,判斷及簡述理由是_________________________。(4)乙醇與鈉反應(yīng)比水與鈉反應(yīng)平緩的多,原因是_______________________________。【答案】0.5、2.5、32CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑羥基不能,因為氫氣中會含有乙醇蒸汽乙醇分子中羥基上的氫原子沒有水中氫原子活潑【解析】【分析】由乙醇的結(jié)構(gòu)簡式CH3CH2OH,可知乙醇分子內(nèi)有三種不同環(huán)境下的氫原子,如果鈉置換的是羥基氫原子,則1mol乙醇與足量鈉反應(yīng)生成0.5mol氫氣,如果鈉置換的是乙基上的氫原子,則1mol乙醇與足量鈉反應(yīng)生成2.5mol氫氣,如果乙醇中的氫原子都能夠被鈉置換,則1mol乙醇與足量鈉反應(yīng)生成3mol氫氣;乙醇的結(jié)構(gòu)中含有官能團-羥基,能夠與金屬鈉反應(yīng)置換出氫氣,且羥基中氫原子的活潑性小于水中氫原子活潑性,乙醇和鈉反應(yīng)與鈉與水比較要緩慢的多,據(jù)以上分析解答。【詳解】(1)由乙醇的結(jié)構(gòu)簡式CH3CH2OH,可知乙醇分子內(nèi)有三種不同環(huán)境下的氫原子,如果鈉置換的是羥基氫原子,則1mol乙醇與足量鈉反應(yīng)生成0.5mol氫氣,如果鈉置換的是乙基上的氫原子,則1mol乙醇與足量鈉反應(yīng)生成2.5mol氫氣,如果乙醇中的氫原子都能夠被鈉置換,則1mol乙醇與足量鈉反應(yīng)生成3mol氫氣;(2)實驗證明反應(yīng)的乙醇與產(chǎn)生的氫氣物質(zhì)的量比值是2,說明鈉與乙醇反應(yīng)置換的是羥基上的氫原子,化學(xué)方程式為2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑;乙醇的官能團為羥基;(3)圖示實驗裝置不能說明一定有氫氣產(chǎn)生,因為乙醇易揮發(fā),乙醇、氫氣燃燒都能生成水;(4)乙醇分子中羥基上的氫原子沒有水中氫原子活潑,乙醇與鈉反應(yīng)比水與鈉反應(yīng)平緩的多。2.“酒是陳的香”,就是因為酒在儲存過程中生成了有香味的乙酸乙酯,在實驗室制取乙酸乙酯?;卮鹣铝袉栴}:(1)濃硫酸的作用是:________________________。(2)飽和碳酸鈉溶液的主要作用是__________________________________________。(3)通蒸氣的導(dǎo)管要插在飽和碳酸鈉溶液的液面上,不能插入溶液中,目的是_____。(4)若要把制得的乙酸乙酯分離出來,應(yīng)采用的實驗操作是_________________。(5)做此實驗時,有時還向盛乙酸和乙醇的試管里加入幾塊碎瓷片,其目的是_______。(6)生成乙酸乙酯的反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)物不能完全變成生成物,反應(yīng)一段時間后,就達到了該反應(yīng)的限度,也即達到化學(xué)平衡狀態(tài)。下列描述能說明乙醇與乙酸的酯化反應(yīng)已達到化學(xué)平衡狀態(tài)的有(填序號)________。①單位時間里,生成1mol乙酸乙酯,同時生成1mol水②單位時間里,生成1mol乙酸乙酯,同時生成1mol乙酸③單位時間里,消耗1mol乙醇,同時消耗1mol乙酸④正反應(yīng)的速率與逆反應(yīng)的速率相等⑤混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化【答案】催化作用和吸水作用吸收隨乙酸乙酯蒸出的乙酸和乙醇,降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分層得到防止倒吸分液防止暴沸②④⑤【解析】【分析】(1)濃硫酸具有脫水性、吸水性及強氧化性;(2)飽和碳酸鈉溶液與乙酸反應(yīng)除去乙酸、同時降低乙酸乙酯的溶解度,便于分層;(3)揮發(fā)出來的乙酸和乙醇易溶于飽和碳酸鈉溶液,導(dǎo)管伸入液面下可能發(fā)生倒吸;(4)乙酸乙酯不溶于水;(5)根據(jù)可逆反應(yīng)平衡狀態(tài)標志的判斷依據(jù)進行分析?!驹斀狻浚?)乙酸與乙醇在濃硫酸作催化劑加熱條件下生成乙酸乙酯,由于反應(yīng)為可逆反應(yīng),同時濃硫酸吸水有利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移動,故答案為:催化作用和吸水作用;(2)制備乙酸乙酯時常用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯,主要是利用了乙酸乙酯難溶于飽和碳酸鈉,乙醇與水混溶,乙酸能被碳酸鈉吸收,易于除去雜質(zhì),故答案為:吸收隨乙酸乙酯蒸出的乙酸和乙醇,降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分層得到;(3)導(dǎo)管若插入溶液中,反應(yīng)過程中可能發(fā)生倒吸現(xiàn)象,所以導(dǎo)管要插在飽和碳酸鈉溶液的液面上,目的是防止倒吸,故答案為:防止倒吸;(4)乙酸乙酯不溶于水,則要把制得的乙酸乙酯分離出來,應(yīng)采用的實驗操作是分液,故答案為:分液;(5)①單位時間內(nèi)生成1mol乙酸乙酯,同時生成1mol水,都表示正反應(yīng)速率,不能說明到達平衡狀態(tài),故①錯誤;②單位時間內(nèi)生成1mol乙酸乙酯,同時生成1mol乙酸,說明正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達到平衡狀態(tài),故②正確;③單位時間內(nèi)消耗1mol乙醇,同時消耗1mol乙酸,都表示正反應(yīng)速率,不能說明到達平衡狀態(tài),故③錯誤;④正反應(yīng)的速率與逆反應(yīng)的速率相等,各組分的密度不再變化,達到了平衡狀態(tài),故④正確;⑤混合物中各物質(zhì)的濃度濃度不再變化,各組分的密度不再變化,達到了平衡狀態(tài),故⑤正確;故答案為:②④⑤。3.醫(yī)藥阿斯匹林的結(jié)構(gòu)簡式如圖1所示:圖1圖2試根據(jù)阿斯匹林的結(jié)構(gòu)回答;(1)阿斯匹林看成酯類物質(zhì),口服后,在胃腸酶的作用下,阿斯匹林發(fā)生水解反應(yīng),生成A和B兩種物質(zhì)。其中A的結(jié)構(gòu)簡式如圖2所示,則B的結(jié)構(gòu)簡式為__________;B中含有的官能團名稱是________________。(2)阿斯匹林跟NaHCO3同時服用,可使上述水解產(chǎn)物A與NaHCO3反應(yīng),生成可溶性鹽隨尿液排出,此可溶性鹽的結(jié)構(gòu)簡式是_________________。(3)上述水解產(chǎn)物A與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________?!敬鸢浮緾H3COOH羧基【解析】【分析】(1)阿斯匹林發(fā)生水解反應(yīng),生成A和B兩種物質(zhì),由A的結(jié)構(gòu)簡式可知B為乙酸;(2)A與小蘇打反應(yīng),只有-COOH與碳酸氫鈉反應(yīng);(3)A中-COOH、酚-OH均與NaOH反應(yīng)?!驹斀狻?1)阿斯匹林發(fā)生水解反應(yīng),生成A和B兩種物質(zhì),由A的結(jié)構(gòu)簡式可知B為乙酸,B的結(jié)構(gòu)簡式為CH3COOH,含官能團為羧基;(2)A與小蘇打反應(yīng),只有-COOH與碳酸氫鈉反應(yīng),則生成鹽為;(3)A與足量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為。4.A、B、C、D、E均為有機物,其中B是化學(xué)實驗中常見的有機物,它易溶于水并有特殊香味;A的產(chǎn)量可衡量一個國家石油化工發(fā)展的水平,G是生活中常見的高分子材料。有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖甲所示:(1)寫出A的結(jié)構(gòu)式_____;B中官能團的名稱為_____。(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:反應(yīng)③____;反應(yīng)④____。(3)實驗室利用反應(yīng)⑥制取E,常用如圖裝置:①a試管中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。②實驗開始時,試管甲中的導(dǎo)管不伸入液面下的原因是_____;當(dāng)觀察到試管甲中_____時,認為反應(yīng)基本完成?!敬鸢浮苛u基防止倒吸不再有油狀液體滴下【解析】【分析】A的產(chǎn)量可衡量一個國家石油化工發(fā)展的水平,A是乙烯,結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH2;B是化學(xué)實驗室中常見的有機物,它易溶于水并有特殊香味,根據(jù)框圖中信息,B在紅熱銅絲發(fā)生催化氧化,可推知B是乙醇,根據(jù)框圖中的轉(zhuǎn)化關(guān)系、反應(yīng)條件和反應(yīng)試劑可推得,C是乙醛,D是乙酸,E是乙酸乙酯,據(jù)此進行解答。【詳解】A的產(chǎn)量可衡量一個國家石油化工發(fā)展的水平,A是乙烯,結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH2;B是化學(xué)實驗室中常見的有機物,它易溶于水并有特殊香味,根據(jù)框圖中信息,B在紅熱銅絲發(fā)生催化氧化,可推知B是乙醇,根據(jù)框圖中的轉(zhuǎn)化關(guān)系、反應(yīng)條件和反應(yīng)試劑可推得,C是乙醛,D是乙酸,E是乙酸乙酯。(1)由上述分析可知A的結(jié)構(gòu)式為,B為乙醇中官能團的名稱為羥基,故答案為:;羥基;(2)反應(yīng)③化學(xué)方程式為:,反應(yīng)④化學(xué)方程式為:,故答案為:;;(3)①反應(yīng)⑥為乙酸和乙醇的酯化反應(yīng),則①a試管中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為,故答案為:;②乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇蒸汽易溶于水,為了防倒吸,實驗開始時,試管甲中的導(dǎo)管不伸入液面下;由于乙酸乙酯難溶于水,因此當(dāng)觀察到試管甲中不再有油狀液體滴下時,反應(yīng)基本完成,故答案為:防止倒吸;不再有油狀液體滴下。5.乙基香草醛()是食品添加劑的增香原料。(1)寫出乙基香草醛分子中兩種含氧官能團的名稱____________________。(2)與乙基香草醛互為同分異構(gòu)體,能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出氣體,且苯環(huán)上只有一個側(cè)鏈(不含R-O-R’及R-O-COOH結(jié)構(gòu))的有_________種。(3)A是上述同分異構(gòu)體中的一種,可發(fā)生以下變化:已知:i.RCH2OHRCHO;ii.與苯環(huán)直接相連的碳原子上有氫時,此碳原子才可被酸性KMnO4溶液氧化為羧基。①寫出A的結(jié)構(gòu)簡式:_____________,反應(yīng)②發(fā)生的條件是________________。②由A可直接生成D,反應(yīng)①和②的目的是__________________________________。③寫出反應(yīng)方程式:A→B____________________________________________,C與NaOH水溶液共熱:_____________________________________________。④乙基香草醛的另一種同分異構(gòu)體E()是一種醫(yī)藥中間體。由茴香醛()合成E(其他原料自選),涉及的反應(yīng)類型有(按反應(yīng)順序填寫)______________?!敬鸢浮咳┗ⅲǚ樱┝u基(或醚鍵)4種NaOH醇溶液減少如酯化、成醚等副反應(yīng)的發(fā)生氧化反應(yīng)、酯化反應(yīng)(或取代反應(yīng))【解析】【分析】【詳解】(1)根據(jù)乙基香草醛的結(jié)構(gòu)簡式可知,分子中含有的含氧官能團是醛基、(酚)羥基、醚鍵。(2)能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出氣體,說明含有羧基。又因為苯環(huán)上只有一個側(cè)鏈(不含R-O-R’及R-O-COOH結(jié)構(gòu)),所以該側(cè)鏈是-CHOHCH2COOH、-CH2CHOHCOOH、-C(CH3)OHCOOH、-CH(CH2OH)COOH,所以共計4種。(3)①乙基香草醛的同分異構(gòu)體A是一種有機酸必為含有苯環(huán)的芳香羧酸。從A→C的分子組成的變化可知①發(fā)生的是取代反應(yīng),A中的-OH被HBr取代。從A→B分子組成上變化說明發(fā)生的是醇脫氫氧化變成醛基的反應(yīng)。從A被氧化變成苯甲酸,又說明羧基和羥基在同一個側(cè)鏈上。因此A的結(jié)構(gòu)簡式只能是。根據(jù)反應(yīng)②氣化有機物分子式的變化可知,這是鹵代烴的消去反應(yīng),應(yīng)該在氫氧化鈉的醇溶液中加熱。②由于分子含有羧基和羥基,如果直接生成D,則容易發(fā)生酯化、成醚等副反應(yīng)。③A→B是羥基的氧化反應(yīng),方程式為。C中含有羧基和氯原子,所以方程式為。④乙基香草醛的另一種同分異構(gòu)體E是屬于酯類化合物,用茴香醛合成,從結(jié)構(gòu)上分析必須將醛氧化變?yōu)轸人?,然后進行酯化變?yōu)镋,其反應(yīng)流程應(yīng)為:該題突出了有機化合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。有機物的結(jié)構(gòu)決定有機物的性質(zhì),有機物的性質(zhì)反映有機物的結(jié)構(gòu)。這是推導(dǎo)判斷的基礎(chǔ)。6.F是一種重要的化工原料,其產(chǎn)量通常用來衡量一個國家石油化工發(fā)展水平:有機物A的分子式為,其轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖:請回答:(1)F的結(jié)構(gòu)簡式是______。(2)D中官能團的名稱是______。(3)的反應(yīng)類型是______。(4)寫出的化學(xué)方程式____。(5)下列說法正確的是__。A.有機物B和F都能使酸性溶液褪色B.有機物C和E能用新制濁液來鑒別C.利用植物秸稈在一定條件下可以制備有機物BD.等質(zhì)量的B和F分別完全燃燒,消耗等量的氧氣(6)寫出B的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式______?!敬鸢浮眶然趸磻?yīng)ABC【解析】【分析】F是一種重要的化工原料,其產(chǎn)量通常用來衡量一個國家石油化工發(fā)展水平,應(yīng)為CH2=CH2,由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知B為CH3CH2OH,C為CH3CHO,D為CH3COOH,有機物A的分子式為C3H6O2,應(yīng)為HCOOCH2CH3,則E為HCOOH,以此解答該題。【詳解】(1)由以上分析可知F為CH2=CH2;(2)D為乙酸,含有的官能團為羧基;(3)B為乙醇,發(fā)生氧化反應(yīng)生成乙醛;(4)B+E→A的化學(xué)方程式為HCOOH+CH3CH2OHHCOOCH2CH3+H2O;(5)A.乙醇含有羥基,乙烯含有碳碳雙鍵,都可被酸性高錳酸鉀氧化,則都能使酸性KMnO4溶液褪色,故A正確;B.有機物C含有醛基,E含有羧基,則能用新制Cu(OH)2濁液來鑒別,故B正確;C.利用植物秸稈在一定條件下水解生成葡萄糖,可以制備有機物乙醇,故C正確;D.等質(zhì)量的B和F分別完全燃燒,消耗氧氣的量不同,如二者等物質(zhì)的量,則消耗的氧氣的量相同,故D錯誤;故答案為:ABC;(6)B為CH3CH2OH,對應(yīng)的同分異構(gòu)體為CH3OCH3?!军c睛】能準確根據(jù)反應(yīng)條件推斷反應(yīng)原理是解題關(guān)鍵,常見反應(yīng)條件與發(fā)生的反應(yīng)原理類型:①在NaOH的水溶液中發(fā)生水解反應(yīng),可能是酯的水解反應(yīng)或鹵代烴的水解反應(yīng);②在NaOH的乙醇溶液中加熱,發(fā)生鹵代烴的消去反應(yīng);③在濃H2SO4存在的條件下加熱,可能發(fā)生醇的消去反應(yīng)、酯化反應(yīng)、成醚反應(yīng)或硝化反應(yīng)等;④能與溴水或溴的CCl4溶液反應(yīng),可能為烯烴、炔烴的加成反應(yīng);⑤能與H2在Ni作用下發(fā)生反應(yīng),則為烯烴、炔烴、芳香烴、醛的加成反應(yīng)或還原反應(yīng);⑥在O2、Cu(或Ag)、加熱(或CuO、加熱)條件下,發(fā)生醇的氧化反應(yīng);⑦與O2或新制的Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液反應(yīng),則該物質(zhì)發(fā)生的是—CHO的氧化反應(yīng)。(如果連續(xù)兩次出現(xiàn)O2,則為醇→醛→羧酸的過程)。7.實驗室用氧化鋅作催化劑、以乙二醇和碳酸氫鈉為復(fù)合解聚劑常壓下快速、徹底解聚聚對苯二甲酸乙二醇酯,同時回收對苯二甲酸和乙二醇。反應(yīng)原理如下:實驗步驟如下:步驟1:在題圖1所示裝置的四頸燒瓶內(nèi)依次加入洗凈的礦泉水瓶碎片、氧化鋅、碳酸氫鈉和乙二醇,緩慢攪拌,油浴加熱至180℃,反應(yīng)0.5h。步驟2:降下油浴,冷卻至160℃,將攪拌回流裝置改為圖2所示的攪拌蒸餾裝置,水泵減壓,油浴加熱蒸餾。步驟3:蒸餾完畢,向四頸燒瓶內(nèi)加入沸水,攪拌。維持溫度在60℃左右,抽濾。步驟4:將濾液轉(zhuǎn)移至燒杯中加熱煮沸后,趁熱邊攪拌邊加入鹽酸酸化至pH為1~2。用砂芯漏斗抽濾,洗滌濾餅數(shù)次直至洗滌濾液pH=6,將濾餅攤開置于微波爐中微波干燥。請回答下列問題:(1)步驟1中將礦泉水瓶剪成碎片的目的是______________________________。(2)步驟2中減壓蒸餾的目的是____________________,蒸餾出的物質(zhì)是________。(3)抽濾結(jié)束后停止抽濾正確的操作方法是________。若濾液有色,可采取的措施是________。(4)該實驗中,不采用水浴加熱的原因是________?!敬鸢浮吭龃蠼佑|面積,加快解聚速率,且有利于攪拌降低蒸餾溫度,防止引起副反應(yīng)乙二醇拔下抽氣泵與吸濾瓶間的橡皮管,再關(guān)閉抽氣泵加入活性炭脫色水浴溫度不能超過100℃【解析】【分析】(1)根據(jù)反應(yīng)速率的影響因素進行分析;(2)降低蒸餾溫度,防止引起副反應(yīng),采用減壓蒸餾;蒸餾出的物質(zhì)是乙二醇;(3)根據(jù)抽濾操作進行分析;(4)水浴溫度不能超過100℃,據(jù)此分析。【詳解】(1)為了增大接觸面積,加快解聚速率,且有利于攪拌,步驟1中將礦泉水瓶剪成碎片;(2)降低蒸餾溫度,防止引起副反應(yīng),步驟2采用減壓蒸餾的方法;蒸餾出的物質(zhì)是乙二醇;(3)抽濾結(jié)束后停止抽濾時應(yīng)拔下抽氣泵與吸濾瓶間的橡皮管,再關(guān)閉抽氣;若濾液有色,可加入活性炭脫色;(4)該實驗中,溫度超過100℃,而水浴溫度不能超過100℃,不采用水浴加熱。8.乙酰苯胺()在工業(yè)上可用作橡膠硫化促進劑、纖維酯涂料的穩(wěn)定劑、過氧化氫的穩(wěn)定劑等,可通過苯胺()和乙酸酐()反應(yīng)制得。已知:純乙酰苯胺是白色片狀晶體,相對分子質(zhì)量為135,熔點為,易溶于有機溶劑。在水中的溶解度如下。溫度/℃20255080100溶解度/(/100水)0.460.560.843.455.5實驗室制備乙酰苯胺的步驟如下(部分裝置省略):Ⅰ.粗乙酰苯胺的制備。將乙酸酐放入三口燒瓶中,在中放入新制得的苯胺。將苯胺在室溫下逐滴滴加到三口燒瓶中。苯胺滴加完畢,在石棉網(wǎng)上用小火加熱回流,使之充分反應(yīng)。待反應(yīng)完成,在不斷攪拌下,趁熱把反應(yīng)混合物緩慢地倒入盛有冷水的燒杯中,乙酰苯胺晶體析出。充分冷卻至室溫后,減壓過濾,用______洗滌晶體2-3次。用濾液沖洗燒杯上殘留的晶體,再次過濾,兩次過濾得到的固體合并在一起。Ⅱ.乙酰苯胺的提純。將上述制得的粗乙酰苯胺固體移入燒杯中,加入熱水,加熱至沸騰,待粗乙酰苯胺完全溶解后,再補加少量蒸餾水。稍冷后,加入少量活性炭吸附色素等雜質(zhì),在攪拌下微沸,趁熱過濾。待濾液冷卻至室溫,有晶體析出,______、______,干燥后稱量產(chǎn)品為?;卮鹣铝袉栴}:(1)儀器的名稱是______________。(2)寫出制備乙酰苯胺的化學(xué)方程式______________。(3)步聚I中,減壓過濾的優(yōu)點是_____;用濾液而不用蒸餾水沖洗燒杯的原因是_________;洗滌晶體最好選用________(填字母)。A.乙醇B.C.冷水D.乙醚(4)步驟Ⅱ中,粗乙酰苯胺溶解后,補加少量蒸餾水的目的是______________。(5)步驟Ⅱ中,干燥前的操作是______________。上述提純乙酰苯胺的方法叫_____________。(6)乙酰苯胺的產(chǎn)率為______________。(計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)【答案】恒壓滴液漏斗+→+CH3COOH過濾速度快,同時所得固體更干燥用濾液沖洗燒杯可減少乙酰苯胺的溶解損失減少趁熱過濾時乙酰苯胺的損失過濾、洗滌重結(jié)晶【解析】【分析】(1)結(jié)合圖示確定儀器的名稱;(2)根據(jù)圖示,裝置c中制備乙酰苯胺,乙酸酐與新制的苯胺在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成乙酰苯胺和乙酸;(3)減壓過濾的速度快,水分抽取的更充分;用蒸餾水沖洗燒杯會使結(jié)晶的乙酰苯胺晶體溶解,產(chǎn)率降低;結(jié)合乙酰苯胺不同溫度下在在水中溶解度數(shù)據(jù)分析;(4)步驟Ⅱ中,粗乙酰苯胺溶解后,補加少量蒸餾水的目的主要是避免溶劑的損失、溫度的降低可能導(dǎo)致產(chǎn)物析出,影響產(chǎn)率;(5)步驟Ⅱ中,干燥前的操作是過濾、洗滌;上述提純乙酰苯胺的過程中,步聚I和步驟Ⅱ兩次對制得的產(chǎn)品進行結(jié)晶處理,據(jù)此分析解答;(6)根據(jù)題中數(shù)據(jù)和發(fā)生的制備反應(yīng)判斷過量的反應(yīng)物是誰,根據(jù)不足量計算出生成乙酰苯胺的物質(zhì)的量,再根據(jù)實際上生成的乙酰苯胺的質(zhì)量計算出產(chǎn)率?!驹斀狻?1)根據(jù)圖示,儀器的名稱恒壓分液漏斗;(2)根據(jù)圖示,裝置c中制備乙酰苯胺,乙酸酐與新制的苯胺在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成乙酰苯胺和乙酸,化學(xué)方程式++CH3COOH;(3)減壓過濾的速度快,水分抽取的更充分,減壓過濾的優(yōu)點是過濾速度快,同時所得固體更干燥;用蒸餾水沖洗燒杯會使結(jié)晶的乙酰苯胺晶體溶解,產(chǎn)率降低,則用濾液而不用蒸餾水沖洗燒杯的原因是用濾液沖洗燒杯可減少乙酰苯胺的溶解損失;乙酰苯胺易溶于有機溶劑,根據(jù)不同溫度下乙酰苯胺在水中的溶解度表數(shù)據(jù)可知,溫度越高,溶解度越大,則洗滌晶體最好選用冷水,答案選C;(4)步驟Ⅱ中,粗乙酰苯胺溶解后,補加少量蒸餾水的目的是可以避免在趁熱過濾時因溶劑的損失或溫度的降低導(dǎo)致乙酰苯胺的損失,影響產(chǎn)率;(5)步驟Ⅱ中,干燥前的操作是過濾、洗滌;上述提純乙酰苯胺的過程中,步聚I和步驟Ⅱ兩次對制得的產(chǎn)品進行結(jié)晶處理,提純乙酰苯胺的方法叫重結(jié)晶;(6)乙酸酐和新制得的苯胺反應(yīng)制取乙酰苯胺,反應(yīng)為++CH3COOH,根據(jù)反應(yīng)可知,乙酸酐過量,理論上反應(yīng)生成的乙酰苯胺的物質(zhì)的量為0.055mol,則該實驗苯乙酰胺的產(chǎn)率=×100%=72.7%。9.實驗室合成乙酸乙酯的步驟如下:在圓底燒瓶內(nèi)加入乙醇、濃硫酸和乙酸,瓶口豎直安裝通有冷卻水的冷凝管(使反應(yīng)混合物的蒸氣冷凝為液體流回?zé)績?nèi)),加熱回流一段時間后換成蒸餾裝置進行蒸餾(如下圖所示),得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品。請回答下列問題:(已知:乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸點依次是78.4℃、118℃、77.1℃)(1)在燒瓶中除了加入乙醇、濃硫酸和乙酸外,還應(yīng)放入幾塊碎瓷片,其目的是_________________________。(2)配制乙醇和濃硫酸的混合液的方法是:先在燒瓶中加入一定量的_______,然后慢慢將________加入燒瓶,邊加邊振蕩。(3)在該實驗中,若用1mol乙醇和1mol乙酸在濃硫酸作用下加熱,充分反應(yīng),不能生成1mol乙酸乙酯的主要原因是__________________。(4)現(xiàn)擬分離含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品,下圖是分離操作步驟流程圖。請在圖中圓括號內(nèi)填入適當(dāng)?shù)脑噭诜嚼ㄌ杻?nèi)填入適當(dāng)?shù)姆蛛x方法。試劑:a是__________,試劑:b是_______________。分離方法:①是_________________,②是__________________,③是_______________。【答案】防止燒瓶中液體暴沸乙醇濃硫酸該反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)不能進行到底;乙醇、乙酸受熱揮發(fā)原料損失飽和碳酸鈉溶液硫酸分液蒸餾蒸餾【解析】【分析】【詳解】(1)加入碎瓷片可防止液體暴沸,故答案為防止液體暴沸;(2)濃硫酸溶于水放出大量的熱,且密度比水大,為防止酸液飛濺,應(yīng)先在燒瓶中加入一定量的乙醇,然后慢慢將濃硫酸加入燒瓶,邊加邊振蕩,故答案為乙醇;濃硫酸;(3)乙酸和乙醇制備乙酸乙酯的反應(yīng)為可逆反應(yīng),反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化,另外乙醇、乙酸受熱揮發(fā)原料損失,也使得1mol乙醇和1mol乙酸在濃硫酸作用下加熱,不能生成1mol乙酸乙酯,故答案為該反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)不能進行完全;乙醇、乙酸受熱揮發(fā)原料損失;(4)乙酸乙酯是不溶于水的液體,而且飽和碳酸鈉溶液能降低乙酸乙酯的溶解度,乙醇和乙酸均易溶于水,且乙酸能與碳酸鈉反應(yīng)生成乙酸鈉、水和CO2,故分離粗產(chǎn)品乙酸乙酯、乙酸、乙醇、水的混合物,加入的試劑a為飽和碳酸鈉溶液,實現(xiàn)酯與乙酸和乙醇的分離,分離油層和水層采用分液的方法即可;對水層中的乙酸鈉和乙醇進一步分離時應(yīng)采取蒸餾操作分離出乙醇;然后水層中的乙酸鈉,根據(jù)強酸制弱酸,要用硫酸反應(yīng)得到乙酸,即試劑b為硫酸,再蒸餾得到乙酸,故答案為飽和Na2CO3溶液;硫酸;分液;蒸餾;蒸餾。10.實驗室通常用無水乙醇和濃硫酸加熱到170℃制取乙烯,反應(yīng)方程式為:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O。若溫度過高或加熱時間過長,制得的乙烯往往混有CO2、SO2、H2O(g)。(1)試用下圖所示的裝置設(shè)計一個實驗,驗證制得的氣體中含有雜質(zhì)氣體:二氧化碳,二氧化硫和水蒸氣,按氣流的方向,各裝置的連接順序是_______。(2)實驗時若觀察到:①中A瓶中溶液褪色,B瓶中溶液顏色逐漸變淺,C瓶中溶液不褪色,則B瓶的作用是_______,C瓶的作用是_________。(3)若氣體通過裝置③中所盛溶液時,產(chǎn)生白色沉淀,它可以用來驗證的氣體是____。(4)裝置②中所加的試劑名稱是____________。(5)乙烯在一定條件下能制得聚乙烯,寫出相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式:_____________________。(6)某同學(xué)做此實驗時發(fā)現(xiàn)裝置④存在的不妥之處是:_________________________?!敬鸢浮竣堍冖佗鄢セ蛭誗O2檢驗SO2是否除盡CO2無水硫酸銅nCH2=CH2④裝置中缺少溫度計【解析】【分析】【詳解】(1)在檢驗其它物質(zhì)時可能會引入水,所以應(yīng)該先檢驗水;由于乙烯和SO2都能使溴水和高錳酸鉀溶液褪色,先檢驗SO2、然后除去SO2、再檢驗乙烯,最后檢驗二氧化碳。所以各裝置的連接順序是④②①③;(2)實驗時若觀察到:①中A瓶中溶液褪色,B瓶中溶液顏色逐漸變淺,C瓶中溶液不褪色,則A瓶的作用是檢驗是否有SO2,B瓶的作用是除去或吸收SO2;C瓶的作用是檢驗SO2是否除盡。(3)若氣體通過裝置③中所盛溶液時,產(chǎn)生白色沉淀,它可以用來驗證的氣體是CO2;(4)裝置②檢驗水蒸氣,則其中所加的試劑名稱是無水硫酸銅;(5)乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)的方程式為nCH2=CH2;(6)用無水乙醇和濃硫酸加熱到170℃制取乙烯,而該裝置中缺少溫度計。11.某化學(xué)小組采用類似制乙酸乙酯的裝置(如圖),以環(huán)己醇制備環(huán)己烯。已知:密度(g/cm3)熔點(℃)沸點(℃)溶解性環(huán)已醇0.9625161能溶于水環(huán)已烯0.81-10383難溶于水(1)制備粗品將12.5mL環(huán)己醇加入試管A中,再加入lmL濃硫酸,搖勻后放入碎瓷片,緩慢加熱至反應(yīng)完全,在試管C內(nèi)得到環(huán)己烯粗品。①A中碎瓷片的作用是:_______________,導(dǎo)管B除了導(dǎo)氣外還具有的作用是:_______________。②試管C置于冰水浴中的目的是。:_______________(2)制備精品①環(huán)己烯粗品中含有環(huán)己醇和少量酸性雜質(zhì)等。加入飽和食鹽水,振蕩、靜置、分層,環(huán)己烯在:_______________層(填上或下),分液后用:_______________(填入編號)洗滌。a.KMnO4溶液b.稀H2SO4c.Na2CO3溶液【答案】防止暴沸冷凝防止環(huán)己烯揮發(fā)上層c【解析】【分析】(1)①根據(jù)制乙烯實驗的知識,發(fā)生裝置A中碎瓷片的作用是防止暴沸,由于生成的環(huán)己烯的沸點為83℃,要得到液態(tài)環(huán)己烯,導(dǎo)管B除了導(dǎo)氣外還具有冷凝作用,便于環(huán)己烯冷凝;②冰水浴的目的是降低環(huán)己烯蒸氣的溫度,使其液化;(2)①環(huán)己烯不溶于氯化鈉溶液,且密度比水小,分層后環(huán)己烯在上層,由于分液后環(huán)己烯粗品中還含有少量的酸和環(huán)己醇,提純產(chǎn)物時用c(Na2CO3溶液)洗滌可除去酸;【詳解】(1)①根據(jù)制乙烯實驗的知識,發(fā)生裝置A中碎瓷片的作用是防止暴沸,由于生成的環(huán)己烯的沸點為83℃,要得到液態(tài)環(huán)己烯,導(dǎo)管B除了導(dǎo)氣外還具有冷凝作用,便于環(huán)己烯冷凝,故答案為:防止暴沸;冷凝;②冰水浴的目的是降低環(huán)己烯蒸氣的溫度,使其液化,故答案為:防止環(huán)己烯揮發(fā);(2)①環(huán)己烯是烴類,不溶于氯化鈉溶液,且密度比水小,振蕩、靜置、分層后環(huán)己烯在上層,由于分液后環(huán)己烯粗品中還含有少量的酸和環(huán)己醇,聯(lián)想:制備乙酸乙酯提純產(chǎn)物時用c(Na2CO3溶液)洗滌可除去酸;故答案為:上層;c?!军c睛】環(huán)己烯是烴類,不溶于氯化鈉溶液,且密度比水小。12.乙酸乙酯是中學(xué)化學(xué)中的重要物質(zhì)。小明通過自主學(xué)習(xí)成功地制取并提純了乙酸乙酯:小明的知識儲備:①乙醇能和氯化鈣形成CaCl2·6C2H5OH②有關(guān)物質(zhì)的沸點:制備過程:裝置如圖所示,A中放有濃硫酸,B中放有10mL無水乙醇和5mL冰醋酸,D中放有滴有酚酞的飽和碳酸鈉溶液。迅速升溫到170℃進行反應(yīng)。(1)請補充出乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式___。(2)實驗裝置還缺少___。(3)實驗過程中滴加大約3mL濃硫酸,B的容積最合適的是___。(填字母)A.25mLB.50mLC.250mLD.500mL(4)小明在D中觀察到了明顯的的分層現(xiàn)象,其下層顯___色。產(chǎn)品提純:①將D中混合物轉(zhuǎn)入分液漏斗進行分液。②有機層用5mL飽和氯化鈣溶液洗滌,最后用水洗滌。有機層倒入一干燥的燒瓶中,用無水硫酸鎂干燥,得粗產(chǎn)物。③將粗產(chǎn)物蒸餾,收集餾分,得到純凈干燥的乙酸乙酯。(5)操作②的目的為洗去___,操作③中,應(yīng)收集___℃餾分。【答案】CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O溫度計A無色乙醇77【解析】【分析】制備:A中放有濃硫酸,B中放有10mL無水乙醇和5mL冰醋酸,D中放有滴有酚酞的飽和碳酸鈉溶液。乙醇與濃硫酸在140℃作用會產(chǎn)生乙醚,所以需要迅速升溫到170℃進行反應(yīng),因此需要有溫度計測定溫度;乙酸、乙醇以及生產(chǎn)的乙酸乙酯沸點均較低,因此在裝置D中收集,乙酸、乙醇易溶于碳酸鈉溶液,裝置C可以防止倒吸;乙酸乙酯的密度小于水,因此在上層;下層碳酸鈉溶液中滴有酚酞,吸收乙酸后堿性減弱,溶液呈無色;提純:先將D中混合物分液,取上層有機層加入5mL飽和氯化鈣溶液洗去乙醇,再用水洗去過量的氯化鈣溶液,之后進行干燥,此時粗產(chǎn)品中還要副產(chǎn)品乙醚,可以蒸餾分離,收集77℃的餾分即為乙酸乙酯?!驹斀狻?1)乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;(2)該實驗中需要有溫度計測定溫度;(3)B中混合物總體積約為3mL+10mL+5mL=18mL,所以選用25mL圓底燒瓶最為合適;(4)乙酸乙酯密度小于水,所以下層為無機層,下層碳酸鈉溶液中滴有酚酞,吸收乙酸后堿性減弱,溶液呈無色;(5)乙醇能和氯化鈣形成CaCl2·6C2H5OH,因此該操作目的是洗去乙醇;粗產(chǎn)品中還要副產(chǎn)品乙醚,可以蒸餾分離,收集77℃的餾分即為乙酸乙酯。13.實驗室用少量的溴和足量的乙醇制備1,2一二溴乙烷的裝置如圖所示:有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:乙醇1.2二溴乙烷乙醚狀態(tài)無色液體無色液體無色液體密度/g/cm﹣30.792.20.71沸點/℃78.513234.6熔點/℃﹣1309﹣116請按要求回答下列問題:(1)寫出A裝置中的化學(xué)反應(yīng)方程式_____;(2)裝置C中盛有氫氧化鈉溶液,其作用是_____(3)在此制備實驗中,要盡可能迅速地把反應(yīng)溫度提高到170℃左右,其最主要目的是_____(4)判斷該制備反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束的最簡單方法是_____;(5)若產(chǎn)物中有少量未反應(yīng)的Br2,最好用_____洗滌除去;(填正確選項前的字母)a水b亞硫酸氫鈉c碘化鈉溶液d乙醇(6)反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置D,其主要目的是_____;但又不能過度冷卻(如用冰水),其原因是_____.【答案】CH3CH2OHCH2=CH2+H2O除去雜質(zhì)CO2和SO2可能存在的主要副反應(yīng)有:乙醇在濃硫酸的存在下在140℃脫水生成乙醚.觀察D中顏色是否完全褪去b避免溴大量揮發(fā)產(chǎn)品1,2一二溴乙烷的熔點(凝固點)低,過度冷卻會凝固而堵塞導(dǎo)管【解析】【分析】實驗室制備1,2-二溴乙烷:三頸燒瓶A中發(fā)生反應(yīng)是乙醇在濃硫酸的作用下發(fā)生分子內(nèi)脫水制取乙烯,乙醇發(fā)生了消去反應(yīng),反應(yīng)方程式為:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,如果D中導(dǎo)氣管發(fā)生堵塞事故,A中產(chǎn)生的乙烯氣體會導(dǎo)致裝置B中壓強增大,長導(dǎo)管液面會上升,所以裝置B中長玻璃管可判斷裝置是否堵塞,裝置B起緩沖作用,濃硫酸具有脫水性、吸水性和強氧化性,能氧化乙醇,反應(yīng)方程式為:CH3CH2OH+4H2SO4(濃)4SO2↑+CO2↑+7H2O+C,可能生成的酸性氣體為二氧化硫、二氧化碳,裝置C中放氫氧化鈉溶液,發(fā)生反應(yīng):SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O,除去雜質(zhì)氣體,乙烯含有不飽和鍵C=C雙鍵,能鹵素單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng),D中乙烯和溴加成生成1,2-二溴乙烷,反應(yīng)為:CH2=CH2+Br-Br→CH2Br-CH2Br,制得1,2-二溴乙烷?!驹斀狻浚?)由上述分析可知,裝置A中的化學(xué)反應(yīng)方程式為:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;(2)由上述分析可知,裝置C的作用為:除去雜質(zhì)CO2和SO2;(3)乙醇在140℃時發(fā)生取代反應(yīng)生成乙醚,導(dǎo)致生成乙烯的量減少,故答案為:可能存在的主要副反應(yīng)有:乙醇在濃硫酸的存在下在140℃脫水生成乙醚;(4)乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色,如果觀察到D中顏色完全褪去就說明該制備反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束,故答案為:觀察D中顏色是否完全褪去;(5)溴在水中的溶解度較小,但溴具有強氧化性,能氧化還原性物質(zhì),這幾種物質(zhì)只有亞硫酸鈉能被溴氧化,故選b;(6)溴有毒且易揮發(fā),所以反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置D;產(chǎn)品1,2一二溴乙烷的熔點(凝固點)低,過度冷卻會凝固而堵塞導(dǎo)管,故答案為:產(chǎn)品1,2一二溴乙烷的熔點(凝固點)低,過度冷卻會凝固而堵塞導(dǎo)管。14.乙酸乙酯廣泛用于染料、香料等工業(yè),中學(xué)化學(xué)實驗常用a裝置來制備。(1)若實驗時是用的C2H518OH,試寫出大試管中發(fā)生的反應(yīng)方程式___(要求標出18O的位置)。(2)實驗時飽和Na2CO3溶液的作用是___。(3)反應(yīng)結(jié)束后,將試管中收集到的產(chǎn)品倒入___中(填儀器名稱),振蕩、靜置,然后分液。(4)如圖分離乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的實驗操作流程圖在上述實驗過程中,所涉及的三次分離操作分別是___。A.①蒸餾②過濾③分液B.①蒸餾②分液③分液C.①分液②蒸餾③蒸餾D.①分液②蒸餾②結(jié)晶、過濾【答案】CH3COOH+C2H518OHCH3CO18OCH2CH3+H2O溶解乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯在水中的溶解度,減少損失分液漏斗C【解析】【分析】乙酸含有羧基,乙醇含有羥基,在濃硫酸作用下,加熱,發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯和水,飽和碳酸鈉可溶解乙醇、中和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度;最后將收集到的產(chǎn)品倒入分液漏斗中,振蕩、靜置分層,然后分液。【詳解】(1)乙酸與乙醇在濃硫酸作用下,加熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯和水,醇脫氫酸脫羥基,其反應(yīng)為CH3COOH+C2H518OHCH3CO18OCH2CH3+H2O。(2)生成的乙酸乙酯中含有乙酸和乙醇,飽和Na2CO3溶液的作用是溶解乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯在水中的溶解度,減少損失,故答案為:溶解乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯在水中的溶解度,減少損失。(3)反應(yīng)結(jié)束后,將試管中收集到的產(chǎn)品倒入分液漏斗中,振蕩、靜置分層,然后分液,故答案為:分液漏斗。(4)乙酸乙酯是不溶于水的物質(zhì),乙醇和乙酸均是易溶于水,且乙酸與碳酸鈉反應(yīng)得到醋酸鈉,所以步驟①是互不相溶液體的分離,采用分液的方法;醋酸鈉和乙醇的碳酸鈉水溶液是互溶的,其中乙醇的沸點很低,可以采用蒸餾的方法將乙醇分離出來;對醋酸鈉和碳酸鈉,醋酸鈉與硫酸反應(yīng)得到醋酸,碳酸鈉能和硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳,再蒸餾可以獲得乙酸,選C

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