某化學小組以苯甲酸為原料，制取苯甲酸酯．已知有關(guān)物質(zhì)的沸點如下表：
物質(zhì)甲醇苯甲酸苯甲酸甲酯
熔點/℃64.7249199.6
合成苯甲酸甲酯粗產(chǎn)品
在圓底燒瓶中加入12.2g苯甲酸和20mL甲醇（密度約為0.79g/cm3），再小心加入3mL濃硫酸，混勻后，投入幾粒碎瓷片，小心加熱使反應完全，得苯甲酸甲酯粗產(chǎn)品．
（1）簡述混合液體時，最后加入濃硫酸的理由是
 
．若反應產(chǎn)物水分子中有同位素18O，寫出能表示反應前后18O位置的化學方程式：
 
．

（2）甲、乙、丙三位同學分別設(shè)計了如圖三套實驗室制取苯甲酸甲酯的裝置（夾持儀器和加熱儀器均已略去）．根據(jù)有機物的沸點，最好采用
 
裝置（填：甲、乙、丙）．
（3）相對化學計量數(shù)之比，反應物甲醇應過量，其理由是
 
．
考點：制備實驗方案的設(shè)計
專題：
分析：（1）濃硫酸與苯甲酸、甲醇混合放出大量熱量，硫酸的密度較大，甲醇易揮發(fā)；酯化反應機理為酸脫羥基醇脫氫，據(jù)此寫出該反應的化學方程式；
（2）根據(jù)甲圖、乙圖裝置的圓底燒瓶上沒有冷凝管及甲醇易揮發(fā)進行分析；
（3）從甲醇沸點較低、價格較低、反應物濃度對化學平衡的影響方面分析．
解答： 解：（1）濃硫酸與苯甲酸、甲醇混合放出大量熱量，硫酸的密度較大，最后加濃硫酸，放出的熱量被溶液吸收，不會使溶液溫度太高，導致甲醇揮發(fā)損失較多；苯甲酸與甲醇在濃硫酸作用下的酯化反應為：苯甲酸脫去羥基，據(jù)此脫去羥基中的氫原子，二者反應生成苯甲酸甲酯，所以水中18O原子來自苯甲酸，反應的化學方程式為：C6H5CO18OH+CH3OHC6H5COOCH3+H218O，
故答案為：濃硫酸密度較大，且與苯甲酸、甲醇混合放出大量熱量，甲醇易揮發(fā)；C6H5CO18OH+CH3OHC6H5COOCH3+H218O；
（2）由裝置圖可知，乙圖的圓底燒瓶上有冷凝管，充分起到回流作用，甲圖和丙圖則沒有，而本題中反應物甲醇沸點低，苯甲酸、苯甲酸甲酯的沸點遠高于甲醇，若采用甲圖、丙圖，甲醇必定會大量揮發(fā)，不利于合成反應，所以應冷凝回流，減少甲醇的揮發(fā)，提高產(chǎn)率，
故答案為：乙；
（3）由于該反應是可逆反應，甲醇比苯甲酸價廉，且甲醇沸點低，易損失，增加甲醇的量，可提高苯甲酸甲酯的轉(zhuǎn)化率；
故答案為：該反應是可逆反應，增加CH3OH的量，使平衡向右移動，有利于提高苯甲酸的轉(zhuǎn)化率．
點評：本題通過苯甲酸甲酯的制備方法，考查了物質(zhì)制備方案的設(shè)計與評價，題目難度中等，明確物質(zhì)的制備原理為解答此類題的關(guān)鍵，該題為乙酸乙酯的制備知識的遷移題目，充分考查了學生靈活應用所學知識的能力．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：

短周期元素A、B、C、D的原子序數(shù)依次遞增，它們的原子序數(shù)之和為34，且原子最外層電子數(shù)之和為10；A、C原子的最外層電子數(shù)之和等于B原子的次外層電子數(shù)；  A與C，B與D均為同主族元素．下列敘述正確的是（　　）
A、B、D的最高價氧化物都不能和酸反應
B、最高價氧化物對應的水化物的堿性：A＞C
C、A的原子半徑為這四種當中最小的
D、四種元素中B形成化合物的種類最多

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科目：高中化學 來源： 題型：

工業(yè)合成氨時將N2和H2按體積比為1：3通入合成塔中，在不同條件下達到平衡時，混合物中NH3的含量（體積分數(shù)）如下表：
      壓強/Mpa
NH3含量/%
溫度/℃		0.110203060100
20015.381.586.489.995.498.8
3002.252.064.271.084.292.6
4000.425.138.247.065.279.8
5000.110.619.126.442.257.5
6000.054.59.113.823.131.4
（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)并應用化學平衡移動原理，分析為提高平衡混合物中NH3的含量可采取的措施是
 
（多選或選錯均不給分）
A．增大壓強         B．減小壓強
C．提高溫度         D．降低溫度
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，畫出在30MPa下，NH3的百分含量隨溫度的變化曲線圖．  在實際生產(chǎn)中，控制溫度在
500℃左右，其原因是
 
．
（3）若生產(chǎn)1mol NH3時放出46.2kJ熱量，寫出合成氨的熱化學方程式
 
．
（4）在500℃、30MPa條件下反應達到平衡時H2的轉(zhuǎn)化率為
 
；若在某條件下平衡混合物中NH3的百分含量為a%，原混合氣體與平衡混合氣體的總物質(zhì)的量之比為
 
（用含a的代數(shù)式表示）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

A、B、C、D、E為五種氣態(tài)烴，其中A、B、C能使酸性KMnO4溶液褪色，1mol C能與2mol溴單質(zhì)完全加成，生成物質(zhì)分子中每個碳原子上都有一個溴原子．A與C具有相同的通式，A與H2加成得B，B與相同條件下N2密度相同，D是所有的烴中含碳質(zhì)量分數(shù)最低的，E是D的同系物，完全燃燒等物質(zhì)的量B、E生成CO2的量相同．請回答：
（1）寫出C的結(jié)構(gòu)簡式
 
．
（2）B的電子式
 
，其形成高分子化合物的化學方程式
 
．
（3）當碳原子數(shù)4≤n≤10時，在D、E的同系物中，其一氯化物沒有同分異構(gòu)體，二氯代物有3種同分異構(gòu)體的物質(zhì)是
 
（寫名稱）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

某學生為測定某燒堿樣品中NaOH的質(zhì)量分數(shù)，進行如下實驗（已知該樣品中含有少量Na2CO3雜質(zhì)）
a．在250mL的容量瓶中定容，配制成250mL燒堿溶液．
b．用堿式滴定管量取25.00mL燒堿溶液于錐形瓶中，加入足量BaCl2溶液使Na2CO3完全轉(zhuǎn)變成BaCO3后滴入幾滴酚酞指示劑；
c．在天平上準確稱取燒堿樣品10.5g，在燒杯中用蒸餾水溶解；
d．將物質(zhì)的量濃度為1.000mol/L的標準硫酸溶液裝入酸式滴定管中，調(diào)節(jié)液面，記下開始時的讀數(shù)然后開始滴定．
e．在錐形瓶下墊一張白紙，滴定至溶液恰好變?yōu)闊o色為止，記下讀數(shù)．試填空：
（1）正確操作步驟的順序是（用字母填空）
 
→
 
→
 
→
 
→
 
．
（2）酸式（堿式）滴定管在使用前需進行的第一步操作是
 
，中學化學實驗常用儀器中使用前和滴定管使用有相同操作的不同類玻璃儀器還有
 
、
 
．
（3）重復上述滴定操作，記錄數(shù)據(jù)如下：
實驗編號標準溶液（H2SO4）（aq）
濃度（mol/L）		滴定完成時耗酸
體積V（mL）		待測溶液（NaOH）（aq）
體積V（mL）
11.00011.0025.00
21.00012.0425.00
31.00012.1825.00
①根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可計算出該樣品中NaOH的質(zhì)量分數(shù)為
 
（保留兩位有效數(shù)字）．
②上述實驗中，下列操作（其它操作正確）會造成結(jié)果偏低的有
 
．
A．a(chǎn)步操作中未將溶液冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶中定容．
B．c步操作中，稱量藥品時，砝碼放在左盤，NaOH放在右盤．
C．滴定終點讀數(shù)時俯視讀數(shù)．
D．酸式滴定管使用前，未用標準H2SO4溶液潤洗．
E．錐形瓶水洗后未干燥就直接盛待測溶液．
③有同學提出將原實驗方案中的酚酞指示劑改為甲基橙指示劑，你認為是否可行？
 
（填“可行”或“不可行”）．如果改用甲基橙為指示劑，則測定結(jié)果如何？
 
（填“偏高”“偏低”或“正確”）

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科目：高中化學 來源： 題型：

下列說法正確的是（　�。�
A、0.01mol/L的Na2HPO4溶液中存在如下的平衡；HPO42-?H++PO43-，加水稀釋，使溶液中的HPO42-、H+、PO43-的濃度均減小
B、飽和NH4Cl中：c（H+）+c（Cl-）=c（NH4+）+2c（NH3?H2O）+c（OH-）
C、常溫下，0.1mol/L的HA和BOH兩種溶液，其pH值分別為3和12，將兩溶液等體積混合后，所得溶液的pH≤7
D、在NH4HSO3與NH4Cl混合溶液中：c（NH4+）=c（SO32-）+c（HSO3-）+c（H2SO3）+c（Cl-）

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科目：高中化學 來源： 題型：

有機化合物A（C5H8O2）不溶于水，并可以發(fā)生如下圖所示的變化：

已知：C的一氯代物D只有兩種．請回答：
（1）A分子中含有的官能團的名稱
 
．
（2）①②④⑤反應中屬于取代反應的有
 
（填序號）．
（3）C的結(jié)構(gòu)簡式
 
，X的結(jié)構(gòu)簡式
 
．
（4）寫出②的反應方程式
 
．
（5）C的同分異構(gòu)體中屬于酯類的有
 
種，寫出其中兩種的結(jié)構(gòu)簡式
 
、
 
．
（6）簡述驗證D中含有氯元素的方法
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

下列說法正確的是（　�。�
A、元素的非金屬性越強，它的氧化物的水化物的酸性就越強
B、同一主族元素的原子序數(shù)可以相差34
C、硅和硫熔化時所克服的作用類型相同
D、分子晶體中分子間作用力越大，沸點越高，分子越穩(wěn)定

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科目：高中化學 來源： 題型：

t℃時，將2.0molA和1.0molB氣體通入容積為1L的密閉容器中（容積不變），發(fā)生如下反應：2A（g）+B（g）?xC（g）+D（s），經(jīng)2min后達平衡（溫度不變），此時容器內(nèi)剩余0.40mol的B，并測得C的平衡濃度為1.8mol?L-1．
（1）從反應開始到平衡時，生成C的平均反應速率是
 
．
（2）在反應方程式中，物質(zhì)C前的計量數(shù)x=
 
．
（3）若升高溫度達新平衡（各物質(zhì)的狀態(tài)不發(fā)生變化），混合氣體的平均相對分子質(zhì)量較原平衡時大，則該反應的正反應為
 
（選填：“放熱”、“吸熱”）．
（4）若向原平衡混合氣體中再充入3amol的氣體C及bmol的D（足量，其增加的體積的影響可忽略不計），t℃時再次達新平衡，此時B的物質(zhì)的量為n（B）=
 
mol．
（5）若維持容器的體積和溫度不變，按物質(zhì)的量為n（A）=n（B）=0，n（C）=3.0mol的配比作為起始物，反應達平衡時，要使C的濃度仍是1.8mol?L-1，則起始時D的物質(zhì)的量n（D）必須滿足的條件是
 
．

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