【題目】某興趣小組學(xué)生用如下圖所示裝置制取丙烯酸甲酯，步驟如下：

Ⅰ.取10.0 g丙烯酸（CH2=CHCOOH）和6.0 g甲醇、適量的濃硫酸放置于三頸燒瓶中，連接好冷凝管，用攪拌棒攪拌，水浴加熱。

Ⅱ．充分反應(yīng)后，冷卻，向混合液中加入5% Na2CO3溶液洗滌至中性。

Ⅲ．分液，取上層油狀液體，加入無(wú)水Na2SO4固體，過(guò)濾后蒸餾，收集70～90 ℃餾分。

(1) 冷凝管的作用是______

(2) 該實(shí)驗(yàn)中可能生成有機(jī)副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____（填一種即可）。

(3) 步驟Ⅱ中混合液用5% Na2CO3溶液洗滌的目的是_______。

(4) 步驟Ⅲ中加入無(wú)水Na2SO4固體的作用是______。

(5) 已知甲醇易揮發(fā)且有毒性，請(qǐng)寫(xiě)出1條在本實(shí)驗(yàn)中需要采取的安全防護(hù)措施_____。

【答案】冷凝回流，提高原料利用率 CH3OCH3 除去混合液中的丙烯酸、甲醇、硫酸 除去有機(jī)層中的水 在通風(fēng)櫥中實(shí)驗(yàn)、防止明火(或其他合理答案)

【解析】

(1)根據(jù)儀器的構(gòu)造分析其作用；

(2)甲醇發(fā)生分子間脫水生成甲醚；

(3) 混合液中有丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲醇，丙烯酸能與Na2CO3溶液反應(yīng)，甲醇能溶于碳酸鈉溶液中；

(4) 無(wú)水Na2SO4固體可作干燥劑；

(5) 已知甲醇易揮發(fā)且有毒性，應(yīng)為在通風(fēng)櫥中實(shí)驗(yàn)、防止明火。

(1) 冷凝管的作用是冷凝回流，提高原料利用率；

(2) 該實(shí)驗(yàn)中甲醇可能發(fā)生分子間脫水生成甲醚，故生成有機(jī)副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3OCH3；

(3) 混合液中有丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲醇，丙烯酸能與Na2CO3溶液反應(yīng)，甲醇能溶于碳酸鈉溶液中，所以用5%Na2CO3溶液洗滌的目的是除去混合液中的丙烯酸和甲醇(降低丙烯酸甲酯的溶解度) ，故答案為: 除去混合液中的丙烯酸、甲醇、硫酸(降低丙烯酸甲酯的溶解度)；

(4) 無(wú)水Na2SO4固體可作干燥劑，步驟Ⅲ中加入無(wú)水Na2SO4固體的作用是除去有機(jī)層中的水；

(5) 已知甲醇易揮發(fā)且有毒性，本實(shí)驗(yàn)中需要采取的安全防護(hù)措施為在通風(fēng)櫥中實(shí)驗(yàn)、防止明火。

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：

【題目】研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時(shí)，涉及如下反應(yīng)：

2NO2(g)＋NaCl(s)NaNO3(s)＋ClNO(g)　K1　ΔH1<0 (Ⅰ)，

2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)　K2　ΔH2<0 (Ⅱ)

(1)4NO2(g)＋2NaCl(s)2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)的平衡常數(shù)K＝________(用K1、K2表示)。

(2)為研究不同條件對(duì)反應(yīng)(Ⅱ)的影響，在恒溫下，向2 L恒容密閉容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2，10 min時(shí)反應(yīng)(Ⅱ)達(dá)平衡。測(cè)得10 min內(nèi)v(ClNO)＝7.5×10-3 mol·L-1·min-1，則平衡后n(Cl2)＝_____________mol，NO的轉(zhuǎn)化率α1＝______________。

(3)科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將超音速飛機(jī)尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2 ,其反應(yīng)為：2CO＋2NON2＋2CO2 ΔH<0

①在溫度和體積保持不變的條件下，能夠說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是（________）

A.反應(yīng)混合物各組分物質(zhì)的量濃度相等

B.NO、CO、CO2、N2分子數(shù)之比為2:2:2:1

C.混合氣體的密度保持不變

D.單位時(shí)間內(nèi)消耗1molNO的同時(shí)，就有1molCO生成

②達(dá)到平衡后下列能提高NO轉(zhuǎn)化率的是（________）

A.選用更有效的催化劑B.保持容器體積不變充入氦氣增大壓強(qiáng)

C.降低反應(yīng)體系的溫度D.縮小容器的體積

③研究表明：在使用等質(zhì)量催化劑時(shí)，增大催化劑的比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率.為了分別驗(yàn)證溫度、催化劑的比表面積對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律,某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下表中。

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

T(℃)

NO初始濃度(mol/L)

CO初始濃度(mol/L)

催化劑的比表面積(m2/g)

Ⅰ

280

1.20×10-3

5.80×10-3

82

Ⅱ

a

b

c

124

Ⅲ

350

d

e

124

表中：a=_______________，e=__________________

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，R、Y位于同主族，X2 YR3水溶液在空氣中久置，其溶液由堿性變?yōu)橹行�。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.簡(jiǎn)單離了半徑：X>Y>Z>R

B.X2Y與Z2反應(yīng)可證明Z的非金屬性比Y強(qiáng)

C.Y的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物一定是強(qiáng)酸

D.X和R組成的化合物只含一種化學(xué)鍵

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】H是合成某藥物的中間體，其合成路線(xiàn)如F（-Ph代表苯基）：

（1）已知X是一種環(huán)狀烴，則其化學(xué)名稱(chēng)是___。

（2）Z的分子式為___；N中含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)是__。

（3）反應(yīng)①的反應(yīng)類(lèi)型是__。

（4）寫(xiě)出反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式：__。

（5）T是R的同分異構(gòu)體，同時(shí)滿(mǎn)足下列條件的T的同分異構(gòu)體有___種（不包括立體異構(gòu)）。寫(xiě)出核磁共振氫譜有五個(gè)峰的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：___。

a．與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)

b．1molT最多消耗2mol鈉

c．同一個(gè)碳原子上不連接2個(gè)官能團(tuán)

（6）參照上述合成路線(xiàn)，結(jié)合所學(xué)知識(shí)，以為原料合成OHCCH2CH2COOH，設(shè)計(jì)合成路線(xiàn)：___（其他試劑任選）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】2018年，美國(guó)退出了《巴黎協(xié)定》實(shí)行再工業(yè)化戰(zhàn)略，而中國(guó)卻加大了環(huán)保力度，生動(dòng)詮釋了我國(guó)負(fù)責(zé)任的大國(guó)形象。近年我國(guó)大力加強(qiáng)溫室氣體CO2催化氫化合成甲醇技術(shù)的工業(yè)化量產(chǎn)研究，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

(1)已知：CO2(g)+H2(g)H2O(g) +CO(g)　 ΔH1 = +41.1 kJmol－1

CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　 ΔH2=－90.0 kJmol－1

則CO2催化氫化合成甲醇的熱化學(xué)方程式：______________________。

(2)工業(yè)上一般在恒容密閉容器中可以采用下列反應(yīng)合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)是(填字母序號(hào))________.

A.生成CH3OH的速率與消耗CO的速率相等 B.混合氣體的密度不變

C.混合氣體的相對(duì)平均分子質(zhì)量不變 D.CH3OH、CO、H2的濃度都不再發(fā)生變化

(3)如表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)(K)

溫度℃

250

300

350

K

2.041

0.270

0.012

①該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝_____。

②由表中數(shù)據(jù)判斷該反應(yīng)的△H_____0(填“＞”、“=”或“＜”)；

③某溫度下，將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中，充分反應(yīng)后，達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得c(CO)=0.2mol/L，則此時(shí)的溫度為___________℃。

(4)要提高CO的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是(填字母序號(hào))__________________.

a.增加CO的濃度 b.加入催化劑 c.升溫 d.加入H2 e.加入惰性氣體 f.分離出甲醇

(5)在一定條件下，CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH＝-49.0 kJ·mol－1體系中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率()與L和X的關(guān)系如圖所示，L和X分別表示溫度或壓強(qiáng)。

①X表示的物理量是_____。

②判斷L1與L2的大小關(guān)系：L1_____L2(填“<”，“=”或“>”)，并簡(jiǎn)述理由：____________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】對(duì)可逆反應(yīng)4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O（g)，下列敘述正確的是（）

A.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，4v正(O2)=5v正(NO)

B.若單位時(shí)間內(nèi)生成xmolNO的同時(shí)，消耗xmolNH3，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

C.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，若增加容器體積，則正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率增大

D.化學(xué)反應(yīng)速率關(guān)系是：2v正(NH3)=3v正(H2O)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】據(jù)報(bào)道，在300 ℃、70 MPa下由二氧化碳和氫氣合成乙醇已成為現(xiàn)實(shí)。2CO2(g)＋6H2(g) CH3CH2OH(g)＋3H2O(g)下列敘述不正確的是

A．使用CuZnFe催化劑可大大提高生產(chǎn)效率

B．恒容時(shí)，充入大量CO2氣體可提高H2的轉(zhuǎn)化率

C．反應(yīng)需在300 ℃時(shí)進(jìn)行可推測(cè)該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

D．從平衡混合氣體中及時(shí)分離出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】已知：4NH3(g) + 5O2(g) =4NO(g) + 6H2O(g)，△H= —1025kJ/mol，該反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)，若反應(yīng)物起始的物質(zhì)的量相同，下列關(guān)于該反應(yīng)的示意圖不正確的是

A.

B.

C.

D.

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】用0.1000 mol/L NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol/L的H3A溶液的滴定曲線(xiàn)如圖所示。己知H3A的pKa1－pKa3分別為2、7和12(pKa＝－lgKa)下列說(shuō)法正確的是

A.滴定前溶液pH值約為3

B.第一個(gè)計(jì)量點(diǎn)可以用酚酞作為指示劑

C.到達(dá)第二個(gè)計(jì)量點(diǎn)時(shí)，溶液中存在c(Na＋)＝c(H2A－)＋2c(HA2－)＋3c(A3－)

D.到達(dá)第三個(gè)計(jì)量點(diǎn)時(shí)，微熱溶液，會(huì)增大

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