20.某興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下裝置(其中夾持儀器、加熱儀器及冷卻水管沒(méi)有畫(huà)出),用加熱苯甲酸、濃H2SO4和乙醇混合物的方法來(lái)制備苯甲酸乙酯,并檢驗(yàn)反應(yīng)的部分副產(chǎn)物.且苯甲酸乙酯的沸點(diǎn)為213℃,乙醚的沸點(diǎn)為34.6℃.
(1)關(guān)閉活塞a、接通豎直冷凝管的冷凝水,給A加熱30分鐘,制備苯甲酸乙酯.儀器E的作用是冷凝回流.
(2)上述反應(yīng)的副產(chǎn)物可能有:乙醚(CH3CH2-O-CH2CH3)、乙烯、SO2、水等.
①打開(kāi)活塞a,在豎直冷凝管上方塞上塞子,通過(guò)B、C、D裝置檢驗(yàn)SO2和乙烯.已知C中盛放的試劑是NaOH溶液,B、D中應(yīng)盛放的試劑依次分別是品紅溶液、高錳酸鉀溶液或溴的四氯化碳溶液.
②有同學(xué)擬通過(guò)紅外光譜儀鑒定所得產(chǎn)物中是否含有“-CH2CH3”,來(lái)確定副產(chǎn)物中存在乙醚.請(qǐng)你對(duì)該同學(xué)的觀點(diǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià):不可以,產(chǎn)物苯甲酸乙酯也含有“-CH2CH3”.
(3)通過(guò)下列實(shí)驗(yàn)方案,可以提純苯甲酸乙酯.
①為除去產(chǎn)品中雜質(zhì),先將三口燒瓶中殘液倒入盛有冷水的燒杯中,并加入飽和碳酸鈉溶液.
②用分液法可分離上述有機(jī)層和水層,分液完成后,取出有機(jī)層的操作是將有機(jī)層從上口倒入一個(gè)干燥的錐形瓶中.
③向錐形瓶中加入適量豆粒大小的無(wú)水氯化鈣干燥劑,至醚層澄清透明;過(guò)濾得醚層,然后將醚層加入到干燥的蒸餾燒瓶中蒸餾,蒸餾過(guò)程中控制的溫度為34.6℃.

分析 (1)根據(jù)裝置圖可知E為冷凝管,冷凝管的作用主要是冷凝回流;
(2)①根據(jù)裝置圖可知,檢驗(yàn)SO2一般用品紅溶液,檢驗(yàn)乙烯可以用高錳酸鉀溶液或溴水,由于二氧化硫與高錳酸鉀溶液或溴水都能反應(yīng),所以要先檢驗(yàn)二氧化硫,并除去二氧化硫,再檢驗(yàn)乙烯,據(jù)此答題;
②根據(jù)苯甲酸乙酯和乙醚中都有-CH2CH3結(jié)構(gòu)答題;
(3)①制得的苯甲酸乙酯中含有乙醇、苯甲酸等雜質(zhì),可以用飽和碳酸鈉溶液除去;
②苯甲酸乙酯的密度小于水,根據(jù)分液操作的方法可知,上層液體從分液漏斗的上口倒出;
③苯甲酸乙酯的沸點(diǎn)為213℃,乙醚的沸點(diǎn)為34.6℃,據(jù)此判斷蒸餾過(guò)程中控制的溫度;

解答 解:(1)根據(jù)裝置圖可知E為冷凝管,冷凝管的作用主要是冷凝回流,故答案為:冷凝回流;
(2)①根據(jù)裝置圖可知,檢驗(yàn)SO2一般用品紅溶液,檢驗(yàn)乙烯可以用高錳酸鉀溶液或溴水,由于二氧化硫與高錳酸鉀溶液或溴水都能反應(yīng),所以要先檢驗(yàn)二氧化硫,并除去二氧化硫,再檢驗(yàn)乙烯,所以B裝置中裝品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫,C中裝置氫氧化鈉溶液除去二氧化硫,D中高錳酸鉀溶液或溴的四氯化碳溶液檢驗(yàn)乙烯,
故答案為:品紅溶液;高錳酸鉀溶液或溴的四氯化碳溶液;
②苯甲酸乙酯和乙醚中都有-CH2CH3結(jié)構(gòu),所以不能以是否含有“-CH2CH3”,來(lái)確定副產(chǎn)物中存在乙醚,
故答案為:不可以,產(chǎn)物苯甲酸乙酯也含有“-CH2CH3”;
(3)①制得的苯甲酸乙酯中含有乙醇、苯甲酸等雜質(zhì),可以用飽和碳酸鈉溶液除去,所以將三口燒瓶中殘液倒入盛有冷水的燒杯中,并加入飽和碳酸鈉溶液,
故答案為:飽和碳酸鈉溶液;
②苯甲酸乙酯的密度小于水,根據(jù)分液操作的方法可知,上層液體從分液漏斗的上口倒出,所以其操作為將有機(jī)層從上口倒入一個(gè)干燥的錐形瓶中,
故答案為:將有機(jī)層從上口倒入一個(gè)干燥的錐形瓶中;
③苯甲酸乙酯的沸點(diǎn)為213℃,乙醚的沸點(diǎn)為34.6℃,所以要將苯甲酸乙酯中的乙醚蒸出,蒸餾過(guò)程中控制的溫度為34.6℃,故答案為:34.6℃.

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了苯甲酸乙酯的制取實(shí)驗(yàn),混合物分離的實(shí)驗(yàn)操作步驟和過(guò)程分析判斷,明確反應(yīng)原理是解答的關(guān)鍵,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

4.目前世界上多采用電解熔融氯化鈉的方法來(lái)生產(chǎn)金屬鈉:2NaCl(熔融)$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ 2Na+Cl2↑.已知物質(zhì)A、B、C、D、E、F有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:

(1)試根據(jù)上述變化寫(xiě)出B、D、E可能的化學(xué)式:
B:Cl2;D:FeCl3; E:Na2CO3
(2)寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:
①C+D→NaCl:3NaOH+FeCl3=3NaCl+Fe(OH)3↓.
②E+F→NaCl:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

11.如圖是苯和溴的取代反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖,其中A為具有支管的試管改制成的反應(yīng)容器,在其下端開(kāi)了一個(gè)小孔,塞好石棉絨,再加入少量的鐵屑粉.填寫(xiě)下列空白:
(1)向反應(yīng)容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,幾秒鐘內(nèi)就發(fā)生反應(yīng).寫(xiě)出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(有機(jī)物寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式):,反應(yīng)類(lèi)型:屬于取代反應(yīng);
(2)試管C中苯的作用是吸收溴蒸氣.反應(yīng)開(kāi)始后,觀察D和E兩試管,看到的現(xiàn)象是D溶液變紅色E有淡黃色沉淀生成.
(3)反應(yīng)2min~3min后,在B中的氫氧化鈉溶液里可觀察到的現(xiàn)象是底層出現(xiàn)油狀液體.
(4)在上述整套裝置中,具有防倒吸作用的儀器有F填字母).
(5)苯還可以與氫氣反應(yīng),寫(xiě)出反應(yīng)方程式,反應(yīng)類(lèi)型:屬于加成反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

8.在10L容器中,加入2mol的SO2(g)和2mol的NO2(g),保持溫度恒定,發(fā)生反應(yīng):SO2(g)+NO2(g)?SO3(g)+NO(g).當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),測(cè)得容器中SO2(g)的轉(zhuǎn)化率為50%.
試求:該溫度下、該容器中,再繼續(xù)加入1mol的SO2(g),則:
(1)化學(xué)平衡將向正反應(yīng)方向移動(dòng),預(yù)計(jì)SO2的轉(zhuǎn)化率將減小,NO2的轉(zhuǎn)化率將增大;
(2)經(jīng)計(jì)算,當(dāng)達(dá)到新的平衡狀態(tài)時(shí),容器中SO2(g)的濃度是0.18mol/L;
(3)整個(gè)過(guò)程中,SO2的轉(zhuǎn)化率由50%變?yōu)?0%,NO2的轉(zhuǎn)化率由50%變?yōu)?0%.
(4)計(jì)算結(jié)果給我們的啟示是:增大一種反應(yīng)物物的用量,其轉(zhuǎn)化率將減。ㄌ睢霸龃蟆、“不變”或“減小”)另一反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率將增大(填“增大”、“不變”或“減小”).現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中的意義是:可以通過(guò)增大低成本物質(zhì)的用量,來(lái)提高成本高的反應(yīng)物的利用率.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

15.某實(shí)驗(yàn)小組利用Fe2O3、Cu2O的混合物制取較純凈的膽礬(CuSO4•5H2O),實(shí)驗(yàn)方案如下:

(1)稀硫酸溶解混合物時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O、Fe2O3+2H+═Fe2++H2O、、Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+
(2)溶液乙中加入適量CuO時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為3CuO+2Fe3++3H2O═2Fe(OH)3+3Cu2+
(3)操作Ⅰ主要包括蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、晾干等步驟.
(4)實(shí)驗(yàn)室還可以利用沉淀丙制取FeCO3,流程如下:

寫(xiě)出上述轉(zhuǎn)化過(guò)程①、②、③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:
過(guò)程①:Fe(OH)3+3H+═Fe3++3H2O.
過(guò)程②:Fe+2Fe3+═3Fe2+
過(guò)程③:2HCO3-+Fe2+═FeCO3↓+CO2↑+H2O.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

5.從一種生產(chǎn)醋酸乙烯酯的廢觸媒(含醋酸鋅、活性炭及少量有機(jī)物及氧化亞鐵)中制取氯化鋅中實(shí)驗(yàn)步驟如圖

(1)浸取在三口燒瓶中進(jìn)行,需給三口燒瓶加熱并攪拌的目的是提高浸出速率和浸取率;浸出率隨著浸取時(shí)間先增大后又減小,其原因是開(kāi)始反應(yīng)是加熱攪拌加快浸出速率,但生成的醋酸鋅被活性炭吸附,浸出率減。
(2)若先將廢觸媒在馬弗爐中通氧氣500℃處理一段時(shí)間,浸出率會(huì)大大提高,其原因是將吸附在活性炭孔內(nèi)的醋酸鋅全部釋放出來(lái).
(3)加入H2O2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O;沉鐵需將溶液pH調(diào)整到約為5,最適宜的中和劑是bc(選填序號(hào):a.石灰水 b.ZnO  c.Zn.).
(4)高溫灼燒時(shí)用到的硅酸鹽質(zhì)的儀器有酒精燈、坩堝和泥三角.
(5)某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬利用廢電池鋅皮(主要成分為Zn,還含有少量的鐵)制取氧化鋅.如表列出了幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH:
開(kāi)始沉淀的pH沉淀完全的pH
Fe3+1.13.2
Fe2+5.88.8
Zn2+5.98.9
實(shí)驗(yàn)中可選用的試劑:5mol•L-1HCl、2.0mol•L-1 HNO3、1.0mol•L-1 NaOH溶液.由廢鋅皮制ZnO的實(shí)驗(yàn)步驟依次為:向?yàn)V液中加入2.0mol•L-1 HNO3,使Fe2+轉(zhuǎn)化完全為Fe3+,使其充分反應(yīng);滴加1.0mol•L-1NaOH,調(diào)節(jié)溶液PH約為5(或3.2≤pH<5.9),使Fe3+沉淀完全;向?yàn)V液中滴加1.0mol•L-1NaOH,調(diào)節(jié)溶液PH約為10(或8.9≤pH≤11),使Zn2+沉淀完全,再經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥;900℃煅燒.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

12.A、B、C、D均為短周期元素,在周期表中的位置如圖所示:
AB
CD
回答下列問(wèn)題:
(1)A、B、D的元素符號(hào)為:C、N、Cl;C元素位于周期表中三周期VIA族.
(2)D的單質(zhì)和水反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Cl2+H2O=HCl+HClO;
(3)D的最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式為:HClO4,其酸性大于(填大于或小于) C的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性;B的氫化物的水溶液呈堿性(填酸性或堿性).
(4)A的氫化物的結(jié)構(gòu)式為:,其分子中共含有10個(gè)電子,A和D形成的常見(jiàn)化合物是由極性(填“極性”、“非極性”)鍵形成的.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

9.下列說(shuō)法正確是( 。
A.電解質(zhì)在水中發(fā)生了的電離,產(chǎn)生了能夠自由移動(dòng)的離子
B.酸性氧化物都是非金屬元素形成的氧化物
C.陽(yáng)離子只有氧化性,陰離子只有還原性
D.只含一種元素的陽(yáng)離子與另一種元素的陰離子所組成的物質(zhì)一定是純凈物

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

10.在密閉容器中A與B反應(yīng)生成C,一段時(shí)間內(nèi)其化學(xué)反應(yīng)速率分別用v(A)、v(B)、v(C)表示.已知v(A)、v(B)、v(C)之間有以下關(guān)系2v(B)=v(A),v(C)=3v(B),則此反應(yīng)可表示為( 。
A.2A+3B=2CB.A十3B=2CC.2A+B=3CD.A+B=C

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