【題目】乙酸異戊酯是組成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。實驗室制備乙酸異戊酯的反應、裝置示意圖和有關數(shù)據(jù)如下:
+H2O
項目 | 相對分子質量 | 密度/(gcm3) | 沸點/℃ | 水中溶解性 |
異戊醇 | 88 | 0.8123 | 131 | 微溶 |
乙酸 | 60 | 1.0492 | 118 | 溶 |
乙酸異戊酯 | 130 | 0.8670 | 142 | 難溶 |
實驗步驟:
在A中加入4.4 g異戊醇、6.0 g乙酸、數(shù)滴濃硫酸和2~3片碎瓷片,開始緩慢加熱A50 min。反應液冷至室溫后倒入分液漏斗中,分別用少量水、飽和碳酸氫鈉溶液和水洗滌;分出的產(chǎn)物加入少量無水MgSO4固體,靜置片刻,過濾除去MgSO4固體,進行蒸餾純化,收集140~143℃餾分,得乙酸異戊酯3.9 g。
回答下列問題:
(1)儀器B的作用是_______。
(2)在洗滌操作中,第一次水洗的主要目的是___,第二次水洗的主要目的是___。
(3)在洗滌、分液操作中,應充分振蕩,然后靜置,待分層后______(填標號)。
a.直接將乙酸異戊酯從分液漏斗的上口倒出
b.直接將乙酸異戊酯從分液漏斗的下口放出
c.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將乙酸異戊酯從下口放出
d.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將乙酸異戊酯從上口倒出
(4)本實驗中加入過量乙酸的目的是______;加入少量無水MgSO4的目的是______。
(5)在蒸餾操作中,儀器選擇及安裝都正確的是_______(填標號)。
(6)本實驗的產(chǎn)率是________。
【答案】冷凝回流,使反應物充分利用 洗掉大部分硫酸和醋酸 洗掉碳酸氫鈉 d 提高醇的轉化率 干燥 b 60%
【解析】
在裝置A中加入反應混合物和2~3片碎瓷片,開始緩慢加熱A,利用冷凝管冷凝回流50分鐘,反應液冷至室溫后,倒入分液漏斗中,先用少量水洗掉大部分硫酸和醋酸,再用水洗滌碳酸氫鈉溶液,分出的產(chǎn)物加入少量無水硫酸鎂固體作干燥劑,靜置片刻,過濾除去硫酸鎂固體,進行蒸餾純化,收集140~143℃餾分,得乙酸異戊酯。
(1)由裝置中儀器B的構造可知,儀器B的名稱為球形冷凝管,其作用是冷凝回流,是反應物充分利用;
(2)反應后的溶液要經(jīng)過多次洗滌,在洗滌操作中,第一次洗滌的主要目的是除去大部分催化劑硫酸和醋酸;第一步中飽和碳酸氫鈉溶液既可以除去未洗凈的醋酸,也可以降低酯的溶解度,但第一步洗滌后生成的酯中混有碳酸氫鈉,所以第二次水洗,主要目的是除去產(chǎn)品中殘留的碳酸氫鈉;
(3)由于酯的密度比水小,二者互不相溶,因此水在下層,酯在上層;分液時,要先將水層從分液漏斗的下口放出,待到兩層液體界面時關閉分液漏斗的活塞,再將乙酸異戊酯從上口放出,所以合理選項是d;
(4)酯化反應與酯的水解反應互為可逆反應,增大反應物的濃度可以使平衡正向移動;增加一種反應物的濃度,可以使另一種反應物的轉化率提高。因此本實驗中加入過量乙酸的目的是提高醇的轉化率;實驗中加入少量無水硫酸鎂的目的是吸收酯中少量的水分,對乙酸異戊酯進行干燥;
(5)在蒸餾操作中,溫度計的水銀球要放在蒸餾燒瓶的支管口處,所以選項ad錯誤;c中使用的是球形冷凝管容易使產(chǎn)品滯留,不能全部收集到錐形瓶中,因此儀器及裝置安裝正確的是b;
(6)乙酸的物質的量為:n(乙酸)==0.1 mol,異戊醇的物質的量n(異戊醇)=
=0.05 mol,由于乙酸和異戊醇是按照1:1進行反應,所以乙酸過量,生成乙酸異戊酯的量要按照物質的量少的異戊醇的物質的量計算,即理論上生成0.05 mol乙酸異戊酯,實際上生成的乙酸異戊酯的物質的量n(乙酸異戊酯)=
=0.03 mol,所以實驗中乙酸異戊酯的產(chǎn)率為:
×100%=60%。
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【題目】某有機物結構簡式為,下列關于該有機物的說法中不正確的是
A. 遇FeCl3溶液顯紫色
B. 與足量的氫氧化鈉溶液在一定條件下反應,最多消耗NaOH 3 mol
C. 能發(fā)生縮聚反應和加聚反應
D. 1 mol該有機物與濃溴水反應,最多消耗3 mol Br2
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【題目】鎂﹣次氯酸鹽燃料電池的工作原理如圖,該電池反應為:Mg+ClO﹣+H2O═Mg(OH)2+Cl﹣下列有關說法正確的是( �。�
A. 電池工作時,C溶液中的溶質是MgCl2
B. 電池工作時,正極a附近的pH將不斷增大
C. 負極反應式:ClO﹣﹣2e﹣+H2O═Cl﹣+2 OH﹣
D. b電極發(fā)生還原反應,每轉移0.1mol電子,理論上生成0.1mol Cl﹣
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【題目】烴A的分子量為92且所有碳原子都在同一平面上。一種由烴A制備水楊酸的過程如下∶
(1)請寫出由B生成的反應方程式∶_________________________________;
(2)在合成線路中,設計第③和第⑤這兩步反應的目的是∶_____________________。
(3)若與水楊酸相關的轉化關系如下∶
請用一個化學反應證明水楊酸中兩官能團酸性差異∶____________________。
(4)①反應類型為∶_________、___________;
(5) G的結構簡式為∶___________; 官能團名稱∶_____________;
(6)請寫出同時符合下列要求的水楊酸的所有同分異構體的結構簡式______________。
①滴入FeCl3溶液,發(fā)生顯色反應;
②能發(fā)生銀鏡反應∶
③苯環(huán)上一氯代物有兩種。
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【題目】常溫下,用0.10mol·L-1NaOH溶液分別滴定20.00mL濃度均為0.10 mol·L-1CH3COOH
溶液和HCN溶液所得滴定曲線如右圖。下列說法正確的是
A. 點①和點②所示溶液中:c(CH3COO-)<c(CN-)
B. 點③和點④所示溶液中:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
C. 點①和點②所示溶液中:c(CH3COO-)-c(CN-)=c(HCN)-c(CH3COOH)
D. 點②和點③所示溶液中都有:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
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【題目】25℃時,Ag2CrO4在不同濃度CrO42-溶液中的溶解度如圖所示,下列說法正確的是
A.圖中a、b兩點c(Ag+)相同
B.圖中a點Ag2CrO4的溶度積比b點的大
C.在a點向溶液中加如入少量AgNO3,溶解度可變?yōu)?/span>c點
D.該溫度下,Ag2CrO4溶度積的數(shù)量級為10-12
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【題目】斷腸草(Gelsemium)為中國古代九大毒藥之一,據(jù)記載能“見血封喉”,現(xiàn)代查明它是葫蔓藤科植物葫蔓藤,其中的毒素很多,下列是分離出來的四種毒素的結構簡式,下列推斷正確的是( �。�
A.②中所含官能團種類比③中多
B.①、④互為同系物
C.①、②、③、④均能與氫氧化鈉溶液反應
D.等物質的量②、③分別在足量氧氣中完全燃燒,前者消耗氧氣比后者少
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【題目】如圖是有機物R 的結構簡式,它可用于生產(chǎn) S﹣誘抗素,下列關于R 的說法正確的是
( )
A.R 結構中含手性碳原子數(shù)多于 1 個
B.R 可以在酸性條件下充分水解生成兩種有機產(chǎn)物
C.R 可以發(fā)生氧化、取代、加聚、縮聚反應,并能與鹽酸反應生成有機鹽
D.1 mol R 分別與足量NaOH 溶液、足量溴水反應,最多消耗 4 mol NaOH 和 5 mol Br2
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【題目】某有機物W的結構簡式為下列有關W的說法錯誤的是
A.是一種酯類有機物B.含苯環(huán)和羧基的同分異構體有3種
C.所有碳原子可能在同一平面D.能發(fā)生取代、加成和氧化反應
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