(15分)苯甲酸乙酯(C9H10O2)別名為安息香酸乙酯。 它是一種無(wú)色透明液體,不溶于水,稍有水果氣味,用于配制香水香精和人造精油,大量用于食品工業(yè)中,也可用作有機(jī)合成中間體,溶劑等。其制備方法為:
已知:
名稱 | 相對(duì)分子質(zhì)量 | 顏色,狀態(tài) | 沸點(diǎn)(℃) | 密度(g·cm-3) |
苯甲酸* | 122 | 無(wú)色片狀晶體 | 249 | 1.2659 |
苯甲酸乙酯 | 150 | 無(wú)色澄清液體 | 212.6 | 1.05 |
乙醇 | 46 | 無(wú)色澄清液體 | 78.3 | 0.7893 |
環(huán)己烷 | 84 | 無(wú)色澄清液體 | 80.8 | 0.7318 |
*苯甲酸在100℃會(huì)迅速升華。
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①在圓底燒瓶中加入12.20 g苯甲酸,25 mL 95%的乙醇(過(guò)量),20 mL環(huán)己烷以及4 mL濃硫酸,混合均勻并加入沸石,按下圖所示裝好儀器,控制溫度在65~70℃加熱回流2 h。利用分水器不斷分離除去反應(yīng)生成的水,回流環(huán)己烷和乙醇。
②反應(yīng)結(jié)束,打開(kāi)旋塞放出分水器中液體后,關(guān)閉旋塞,繼續(xù)加熱,至分水器中收集到的液體不再明顯增加,停止加熱。
③將燒瓶?jī)?nèi)反應(yīng)液倒入盛有適量水的燒杯中,分批加入Na2CO3至溶液至呈中性。用分液漏斗分出有機(jī)層,水層用25 mL乙醚萃取分液,然后合并至有機(jī)層,加入氯化鈣,靜置,過(guò)濾,對(duì)濾液進(jìn)行蒸餾,低溫蒸出乙醚和環(huán)己烷后,繼續(xù)升溫,接收210~213℃的餾分。
④檢驗(yàn)合格,測(cè)得產(chǎn)品體積為12.86 mL。
回答下列問(wèn)題:
(1)在該實(shí)驗(yàn)中,圓底燒瓶的容積最適合的是 (填入正確選項(xiàng)前的字母)。
A.25 mL B.50 mL C.100 mL D.250 mL
(2)步驟①中使用分水器不斷分離除去水的目的是 。
(3)步驟②中應(yīng)控制餾分的溫度在 。
A.65~70℃ B.78~80℃ C.85~90℃ D.215~220℃
(4)步驟③加入Na2CO3的作用是 ;若Na2CO3加入不足,在之后蒸餾時(shí),蒸餾燒瓶中可見(jiàn)到白煙生成,產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是 。
(5)關(guān)于步驟③中的萃取分液操作敘述正確的是 。
A.水溶液中加入乙醚,轉(zhuǎn)移至分液漏斗中,塞上玻璃塞,分液漏斗倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)用力振搖
B.振搖幾次后需打開(kāi)分液漏斗上口的玻璃塞放氣
C.經(jīng)幾次振搖并放氣后,手持分液漏斗靜置待液體分層
D.放出液體時(shí),應(yīng)打開(kāi)上口玻璃塞或?qū)⒉A系陌疾蹖?duì)準(zhǔn)漏斗口上的小孔
(6)計(jì)算本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為 。
(1)C
(2)使平衡不斷正向移動(dòng)
(3)C
(4)除去硫酸和未反應(yīng)的苯甲酸;苯甲酸乙酯中混有未除凈的苯甲酸,在受熱至100℃時(shí)發(fā)生升華
(5)AD
(6)90.02%
【解析】
試題分析:(1)在圓底燒瓶中加入12.20 g苯甲酸,25 mL 95%的乙醇(過(guò)量),20 mL環(huán)己烷以及4 mL濃硫酸,加入物質(zhì)的體積超過(guò)了50ml,所以選擇100ml的圓底燒瓶;
(2)步驟①中使用分水器不斷分離除去水,可使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng);
(3)反應(yīng)結(jié)束,打開(kāi)旋塞放出分水器中液體后,關(guān)閉旋塞,繼續(xù)加熱,至分水器中收集到的液體不再明顯增加,這時(shí)應(yīng)將溫度控制在85~90℃;
(4)將燒瓶?jī)?nèi)反應(yīng)液倒入盛有適量水的燒杯中,分批加入Na2CO3至溶液至呈中性。該步驟中加入碳酸鈉的作用是除去剩余的硫酸和未反應(yīng)完的苯甲酸;若碳酸鈉加入量過(guò)少蒸餾燒瓶中可見(jiàn)到白煙生成,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是苯甲酸乙酯中混有未除凈的苯甲酸,在受熱至100℃時(shí)苯甲酸升華;
(5)在分液的過(guò)程中,水溶液中加入乙醚,轉(zhuǎn)移至分液漏斗中,蓋上玻璃塞,關(guān)閉活塞后倒轉(zhuǎn)用力振蕩,放出液體時(shí),打開(kāi)傷口的玻璃塞或者將玻璃塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)分液漏斗的小孔,故正確的操作為AD;
(6)
0.1mol 0.1mol m(苯甲酸乙酯)=0.1mol×150g/mol=15g
因檢驗(yàn)合格,測(cè)得產(chǎn)品體積為12.86 mL,那么根據(jù)表格中的密度可得產(chǎn)物的質(zhì)量m(苯甲酸乙酯)=12.86×1.05=13.503g,那么產(chǎn)率為:ω===90.02%。
考點(diǎn):有機(jī)物的制備,實(shí)驗(yàn)過(guò)程的評(píng)價(jià),產(chǎn)率的計(jì)算
考點(diǎn)分析: 考點(diǎn)1:物質(zhì)的制備 考點(diǎn)2:羧酸和酯 試題屬性年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015四川省資陽(yáng)市高二上學(xué)期學(xué)期期末化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
已知氯化鋁易溶于苯和乙醚,其熔點(diǎn)為190℃,則下列結(jié)論正確的是
A.氯化鋁硬度大,固體可導(dǎo)電 B.氯化鋁易溶于有機(jī)溶劑,難溶于水
C.氯化鋁中存在離子鍵 D.氯化鋁屬于分子晶體
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015學(xué)年北京市石景山區(qū)高三一模理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列解釋物質(zhì)用途或現(xiàn)象的反應(yīng)方程式不正確的是
A.汽車尾氣中發(fā)生的催化轉(zhuǎn)化反應(yīng):2NO+2CO N2+2CO2
B.鋁熱反應(yīng)用于焊接鋼軌:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe
C.燃煤時(shí)加入石灰石減少SO2排放:2CaCO3+2SO2 +O22CaSO3 +2CO2
D.用Na2CO3溶液處理水垢中的不溶物CaSO4:CaSO4+CO32—===CaCO3+SO42—
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015學(xué)年浙江省高三第二次模擬理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
(18分)(Ⅰ)短周期元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X氫化物的水溶液顯堿性;Y在元素周期表中所處的周期序數(shù)與族序數(shù)相等;Z單質(zhì)是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的常用材料;W是重要的“成鹽元素”,主要以鈉鹽的形式存在于海水中,請(qǐng)回答:
(1)X在元素周期表中的位置是 ;Y氫化物的電子式 。
(2)X氫化物的水溶液與W氫化物的水溶液混合后恰好反應(yīng)時(shí),溶液呈 。(填“酸性”、“堿性”或“中性”),用離子方程式表示其原因是 。
(3)Y-AgO電池是應(yīng)用廣泛的魚(yú)雷電池,其原理如圖所示,該電池的負(fù)極反應(yīng)式 。
(4)由Z和W組成的化合物遇水立即水解產(chǎn)生兩種酸,寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
(Ⅱ)A、B、C分別是由H、C、O、N、Na、Cu六種元素中的兩種或多種元素組成的化合物,F(xiàn)對(duì)A、B、C三種化合物分別做以下實(shí)驗(yàn):
A是一種藍(lán)色固體,B是無(wú)色晶體,其式量為68,C是白色固體,分別取A、B、C三種物質(zhì)少量于三支試管中,加適量水溶解,發(fā)現(xiàn)A不溶于水,B、C都能溶于水,并且用pH試紙測(cè)定,B與C的水溶液都顯堿性。
(1)取A物質(zhì)少量于一支試管中,后加適量稀鹽酸溶解,并用酒精燈微熱,發(fā)現(xiàn)固體溶解時(shí),伴有氣泡產(chǎn)生。將56.8gA隔絕空氣加熱分解生成40g黑色固體X、無(wú)色酸性氣體Y(標(biāo)準(zhǔn)狀況下,密度為1.96g/L)和水,生成的Y折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為6.72L,則A的化學(xué)式為 。
(2)取B的水溶液2ml與新制Cu(OH)2混合加熱,發(fā)現(xiàn)能出現(xiàn)磚紅色沉淀,則物質(zhì)B為 。
(3)取16.8gC固體加強(qiáng)熱,將生成的氣體依次通過(guò)經(jīng)稱量過(guò)的裝CaCl2固體的干燥管和裝足量Ba(OH)2水溶液的洗氣瓶,后經(jīng)再次稱量發(fā)現(xiàn)干燥管增重1.8g,洗氣瓶增重4.4g。寫出C物質(zhì)加入水后的溶液顯堿性的原因 。(用離子方程式和必要文字解釋)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015學(xué)年浙江省高三第二次模擬理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是
A.滴定實(shí)驗(yàn)時(shí),錐形瓶用蒸餾水洗凈后,直接盛待測(cè)液
B.用100 mL量筒配制100 mL 0.1000 mol·L-1 Na2CO3溶液
C.用鉑絲蘸取少量某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng),若火焰呈黃色,則原溶液含有鈉鹽
D.某溶液加入鹽酸酸化的BaCl2溶液,如果有白色沉淀生成,則原溶液含有SO42-
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015學(xué)年陜西省西安市高三下學(xué)期第一次月考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列敘述正確的是
A.汽油、柴油和植物油都屬于烴
B.乙烯和苯加入溴水中,都能觀察到褪色現(xiàn)象,原因是都發(fā)生了加成反應(yīng)
C.乙醇既能被氧化為乙醛也能被氧化為乙酸
D.淀粉和纖維素互為同分異構(gòu)體
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015學(xué)年遼寧省高三下學(xué)期初考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
海洋中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源,下圖為海水利用的部分過(guò)程。
下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A.過(guò)程①中除去粗鹽中的SO42-、Ca2+、Mg2+、Fe3+等雜質(zhì),加入的藥品順序?yàn)椋篘a2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→過(guò)濾后加鹽酸
B.步驟④的作用是達(dá)到富集溴的目的
C.過(guò)程②中MgCl2·6H2O加熱脫水制得無(wú)水MgCl2
D.工業(yè)上電解熔融精鹽的過(guò)程稱為氯堿工業(yè)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015學(xué)年廣西玉林市博白縣高三下學(xué)期返校調(diào)研考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.滴入酚酞呈無(wú)色的溶液中:K+、Al3+、Cl-、CO32 -
B.澄清的溶液中:Na+、K+、MnO4—、AlO2—
C.=10-13 mol·L-1的溶液:Na+、[Ag(NH3)2]+、OH-、NO3-
D.c(I-)=0.1 mol·L-1的溶液中:Na+、H+、ClO-、SO42 -
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015學(xué)年廣東省、廣雅中學(xué)、佛山一中高三聯(lián)考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
短周期元素甲、乙、丙、丁在周期表的相對(duì)位置如下表所示,其中乙為地殼含量最多的元素,則下列判斷正確的是
甲 | 乙 | |
丙 | 丁 |
A.甲元素位于元素周期表中第2周期、第V族
B.甲、乙兩元素能形成多種化合物
C.原子半徑的大小:甲<乙
D.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:。颈疽
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