Question

【題目】已知：①A是石油裂解氣的主要成份，A的產量通常用來衡量一個國家的石油化工水平；②2RCHO+O22RCOOH�，F以A為主要原料合成乙酸乙酯，其合成路線如圖1所示。

(1)B、D分子內含有的官能團分別是____、______(填名稱)。

(2)寫出下列反應的反應類型：①______，④________。

(3)B→C的反應方程式為____________

(4)乙酸乙酯是重要的有機合成中間體，廣泛應用于化學工業(yè)。實驗室制取的主要步驟如下：

①在甲試管(如圖2)中加入2mL濃硫酸、3mL乙醇和2mL乙酸的混合溶液。

②按如圖連接好裝置(裝置氣密性良好)并加入混合液，用小火均勻地加熱3～5min。

③待試管乙收集到一定量產物后停止加熱，撤出試管并用力振蕩，然后靜置待分層。

④分離出有機層、洗滌、干燥。

a.若實驗中用乙酸和含18O的乙醇作用，該反應的化學方程式是：______，此裝置中采用了球形干燥管，其作用是_________。

b．欲將乙試管中的物質分離開以得到乙酸乙酯，必須使用的儀器是_____；分離時，乙酸乙酯應該從儀器____(填：“下口放” 或“上口倒”)出。

c．生成乙酸乙酯的反應是可逆反應，反應一段時間后，下列描述能說明乙醇與乙酸的酯化反應已達到化學平衡狀態(tài)的有(填序號)______。

①混合物中各物質的濃度不再變化；

②單位時間里，生成1mol乙醇，同時生成1mol乙酸；

③單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol乙酸

Answer 1

【答案】羥基 羧基 加成反應 取代反應(酯化反應) 2CH2H5OH＋O22CH3CHO＋2H2O CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OC2H5+H2O 冷凝和防止倒吸 分液漏斗 上口倒 ①③

【解析】

A是石油裂解氣的主要成份，A的產量通常用來衡量一個國家的石油化工水平，則A為CH2=CH2，與水發(fā)生加成反應生成CH3CH2OH，乙醇氧化生成CH3CHO，CH3CHO進一步氧化可得CH3COOH，CH3COOH與CH3CH2OH發(fā)生酯化反應生成CH3COOCH2CH3，B為CH3CH2OH，C為CH3CHO，D為CH3COOH，結合有機物的結構和性質解答該題；

(4)a．球形干燥管可冷凝且防止倒吸；

b．分液分離出乙酸乙酯，且乙酸乙酯的密度比水的密度��；

c．結合平衡的特征“等、定”及衍生的物理量判定平衡狀態(tài)。

(1)由以上分析可知B為CH3CH2OH，D為CH3COOH，分別含有羥基和羧基；

(2)A為CH2=CH2，與水發(fā)生加成反應生成CH3CH2OH，④為乙酸和乙醇的取代反應(酯化反應)；

(3)乙醇在Cu或Ag作催化劑，加熱條件下被氧化生成CH3CHO，反應的化學方程式為：2CH2H5OH＋O22CH3CHO＋2H2O；

(4)a．若實驗中用乙酸和含18O的乙醇作用生成乙酸乙酯，該反應的化學方程式是：CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OC2H5+H2O，此裝置中采用了球形干燥管，其作用是冷凝和防止倒吸；

b．欲將乙試管中的物質分離開以得到乙酸乙酯，必須使用的儀器是分液漏斗；分離時，乙酸乙酯密度小于水，應該從儀器上口倒出；

c．①混合物中各物質的濃度不再變化，是反應達到平衡狀態(tài)的特點，故①能說明反應達到平衡狀態(tài)；

②單位時間里，生成1mol乙醇，同時生成1mol乙酸都是反應逆向進行，不能體現正逆反應，不能作為判斷反應平衡狀態(tài)的依據，故②不能說明反應達到平衡狀態(tài)；

③單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol乙酸，可知正逆反應速率相等，為平衡狀態(tài)，故③能說明反應達到平衡狀態(tài)；

故答案為：①③。