18.已知苯甲酸乙酯的沸點為213℃(在此溫度以下水、乙醇和環(huán)己烷以7.0%、17.0%、76.0%的比例成為蒸汽逸出).請回答上述實驗室制備苯甲酸乙酯的有關(guān)問題:
(1)①在三頸燒瓶中加入苯甲酸、濃硫酸、過量的乙醇、沸石;②再向該燒瓶中加入環(huán)己烷,裝上分水器的回流冷卻管.實驗中使用分水器的目的是(從化學(xué)平衡原理分析)分離反應(yīng)生成的水,促進(jìn)酯化反應(yīng)正向進(jìn)行.
(2)緩慢加熱回流,至分水器下層液體不再增多,停止加熱,放出分水器中液體,分水器中液體的三種主要成分是水、乙醇、環(huán)己烷.
(3)將圓底燒瓶中的殘液倒入盛有冷水的燒瓶中,用碳酸鈉溶液中和至弱堿性分液,分出粗產(chǎn)品;水層用乙醚萃。ㄌ顚嶒灢僮髅Q),醚層與粗產(chǎn)品合并;用純水洗有機(jī)層兩次,將醚層與水盡量分凈,醚層從上口倒入一個干燥的錐形瓶.
(4)加入適量豆粒大小的無水氯化鈣干燥劑,搖動錐形瓶,至醚層澄清透明;醚層過濾入一個干燥的圓底燒瓶;進(jìn)行蒸餾(填實驗操作名稱),先蒸出乙醚后蒸出苯甲酸乙酯.

分析 (1)水-乙醇-環(huán)己烷能形成三元共沸物,減少生成物,促進(jìn)平衡向正反應(yīng)方向移動;
(2)沸點低的物質(zhì)先被蒸餾得到;
(3)堿性物質(zhì)能中和酸性物質(zhì)且酯在碳酸鈉溶液中的溶解度較。槐郊姿嵋阴ヒ兹苡谝颐,難溶于水,根據(jù)苯甲酸乙酯在不同溶劑中的溶解度不同答題;
(4)乙醚易揮發(fā),說明乙醚沸點較低,苯甲酸乙酯沸點高于乙醚,根據(jù)沸點不同進(jìn)行物質(zhì)分離,用蒸餾的方法.

解答 解:(1)根據(jù)題干信息知,苯甲酸和乙醇反應(yīng)生成苯甲酸乙酯和水,水-乙醇-環(huán)己烷能形成三元共沸物,使用分水器的目的是使水量減少,生成物的量減少,導(dǎo)致平衡向正反應(yīng)方向移動,即分離反應(yīng)生成的水,促進(jìn)酯化反應(yīng)正向進(jìn)行,
故答案為:分離反應(yīng)生成的水,促進(jìn)酯化反應(yīng)正向進(jìn)行;
(2)沸點低的物質(zhì)先被蒸餾得到,三元共沸物的熔點較低,導(dǎo)致三元共沸物先被蒸餾得到,所以該液體的三種主要成分是水、乙醇、環(huán)己烷,
故答案為:水、乙醇、環(huán)己烷;
(3)碳酸鈉為強(qiáng)堿弱酸鹽,碳酸鈉溶液呈堿性,能和酸反應(yīng)而除去酸,碳酸鈉溶液能降低酯的溶解度,所以用碳酸鈉溶液溶液中和至弱堿性分液,苯甲酸乙酯易溶于乙醚,難溶于水,所以水層用乙醚萃取,進(jìn)一步獲得苯甲酸乙酯,
故答案為:碳酸鈉;萃;
(4)乙醚易揮發(fā)說明乙醚的沸點較低,苯甲酸乙酯沸點較高,加熱時,沸點低的先蒸出、沸點高的后蒸出,所以將醚層加入到干燥的蒸餾燒瓶中進(jìn)行蒸餾,先蒸出乙醚、后蒸出苯甲酸乙酯,
故答案為:蒸餾;乙醚.

點評 本題考查了物質(zhì)制備,明確實驗原理是解本題關(guān)鍵,根據(jù)實驗原理及物質(zhì)的性質(zhì)來分析解答,很多學(xué)生對有機(jī)化學(xué)實驗知識了解較少,解答時易出現(xiàn)錯誤,要熟練掌握教材基礎(chǔ)知識,靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識來分析解答,題目難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.現(xiàn)有:CO${\;}_{3}^{2-}$,NH${\;}_{4}^{+}$,Al3+,ClO-,Na+,SO${\;}_{4}^{2-}$,AlO${\;}_{2}^{-}$,Ba2+,HCO${\;}_{2}^{-}$,Cl-等離子,回答下列問題:
(1)在水溶液中,離子水解呈堿性的有CO32-,ClO-,AlO2-,HCO3-,.
(2)在水溶液中,離子水解呈酸性的有NH4+,Al3+
(3)既不能在酸性較強(qiáng)的溶液里大量存在,又不能在堿性較強(qiáng)的溶液里大量存在的離子有HCO3-
(4)完成下列離子方程式:3CO${\;}_{3}^{2-}$+2Al3++3H2O═2Al(OH)3↓+3CO2 ↑.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.實驗室用下圖甲裝置制取少量溴苯,請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?img src="http://thumb.1010pic.com/pic3/quiz/images/201312/75/12573ca4.png" style="vertical-align:middle" />
(1)在燒瓶a中裝的試劑是、溴、苯、鐵粉.
(2)請你推測長直導(dǎo)管b的作用是:導(dǎo)氣,冷凝、回流反應(yīng)物.
(3)反應(yīng)完畢后,向錐形瓶d中滴加AgNO3溶液,有淡黃色沉淀生成,此現(xiàn)象說明這種獲得溴苯的反應(yīng)屬于取代反應(yīng)(填有機(jī)反應(yīng)類型).純溴苯為無色液體,它比水重(填“輕”或“重”).
(4)課本采用圖乙裝置進(jìn)行實驗,請指出冷凝水流動的方向自下而上,圖中干燥管的作用是吸收多余HBr氣體,防止空氣污染.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.下列各選項最后的物質(zhì)是要制取的物質(zhì),其中不可能得到的是( 。
A.CaCO3 $\stackrel{高溫}{→}$CaO $\stackrel{{H}_{2}O}{→}$Ca(OH)2$→_{過濾}^{N{a}_{2}C{O}_{3}溶液}$ NaOH溶液
B.Cu$→_{△}^{O_{2}}$CuO$→_{△}^{H_{2}SO_{4}}$CuSO4溶液$→_{過濾}^{NaOH溶液}$Cu(OH)2沉淀
C.KMnO4$\stackrel{△}{→}$O2$\stackrel{s}{→}$SO2$\stackrel{{H}_{2}O}{→}$H2SO3
D.BaCO3$\stackrel{鹽酸}{→}$BaCl2溶液$\stackrel{NaOH溶液}{→}$Ba(OH)2溶液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.正丁醛是一種重要的化工原料.肥西中學(xué)高二某化學(xué)興趣小組在老師的指導(dǎo)下利用如圖裝置合成正丁醛.發(fā)生的反應(yīng)如下:
CH3CH2CH2CH2O$→_{H_{2}SO_{4}加熱}^{Na_{2}Cr_{2}O_{7}}$HCH3CH2CH2CHO
反應(yīng)物和產(chǎn)物的相關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:
沸點/.c密度/(g•cm-3水中溶解性
正丁醇117.20.8109微溶
正丁醛75.70.8017微溶
實驗步驟如下:
將6.0gNa2Cr2O7放入100mL燒杯中,加30mL水溶解,再緩慢加入5mL濃硫酸,將所得溶液小心轉(zhuǎn)移至B中.在A
中加入4.0g正丁醇和幾粒沸石,加熱.當(dāng)有蒸汽出現(xiàn)時,開始滴加B中溶液.滴加過程中保持反應(yīng)溫度為90-95℃,在E中收集90℃以下的餾分.將餾出物倒入分液漏斗中,分去水層,有機(jī)層干燥后蒸餾,收集75-77℃餾分,產(chǎn)量2.0g.
回答下列問題:
(1)實驗中,能否將Na2Cr2O7溶液加到濃硫酸中,簡述理由不能,濃硫酸溶于水放出大量熱,容易發(fā)生迸濺傷人
(2)上述裝置圖中,B儀器的名稱是分液漏斗,D儀器的名稱是直形冷凝管.
(3)分液漏斗使用前必須進(jìn)行的操作是c(填正確答案標(biāo)號).
a.潤洗b.干燥         c.查漏
(4)反應(yīng)溫度應(yīng)保持在90-95℃,其原因是保證正丁醛及時蒸出,促使反應(yīng)正向進(jìn)行,又可盡量避免其被進(jìn)一步氧化.
(5)正丁醇的同分異構(gòu)體有許多種,請寫出符合下列條件的正丁醇的同分異構(gòu)體:(1)含有與正丁醇相同的官能團(tuán);(2)一定條件下能被氧化成醛.(CH32CHCH2OH
(6)本實驗中正丁醛的產(chǎn)率為51%.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

3.工業(yè)催化劑K3[Fe(C2O43]•3H2O是翠綠色晶體,在421~553℃時,分解為Fe2O3、K2CO3、CO、CO2、H2O.實驗室由草酸亞鐵晶體(FeC2O4•2H2O)、草酸鉀(K2C2O4)、草酸(H2C2O4)和雙氧水(H2O2)混合制備:
2FeC2O4•2H2O+H2O2+3K2C2O4+H2C2O4=2K3[Fe(C2O43]•3H2O
(1)[Fe(C2O43]3-的名稱是三草酸合鐵(Ⅲ)離子(或三草酸合鐵離子,或三草酸合鐵酸根).
(2)制備過程要防止草酸被H2O2氧化,寫出草酸被H2O2氧化的化學(xué)方程式H2C2O4+H2O2=2CO2↑+2H2O.
(3)配合物的穩(wěn)定性可以用穩(wěn)定常數(shù)K來衡量,如Cu2++4NH3?[Cu(NH34]2+,其穩(wěn)定常數(shù)表達(dá)式為:k=$\frac{c[Cu(NH{\;}_{3})_{4}^{2+}]}{c(C{u}^{2+})•{c}^{4}(N{H}_{3})}$.已知K[Fe(C2O43]3-=1020,K[Fe(SCN)3]=2×103,能否用KSCN溶液檢驗K3[Fe(C2O43]•3H2O中的鐵元素?否(填“是”、“否”). 若選“否”,請設(shè)計檢驗K3[Fe(C2O43]•3H2O中鐵元素的方案.取適量晶體加熱,取固體殘留物溶解在H2SO4中,取上層清液于試管中,滴加KSCN溶液,若溶液呈血紅色則有鐵元素,反之則無.
(4)鐵元素可形成多種配合物,其中一種配合物鉀鹽A是有爭議的食品添加劑.經(jīng)組成分析A僅含K、Fe、C、N四種元素.取36.8g A加熱至400℃,分解成KCN、Fe3C、C、N2,生成的氮氣折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L,F(xiàn)e3C質(zhì)量是C質(zhì)量的3倍,F(xiàn)e3C物質(zhì)的量是氮氣物質(zhì)的量的$\frac{1}{3}$.則A的化學(xué)式為K4Fe(CN)6

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

10.某化學(xué)小組在實驗室中利用CaSO4、NH3、CO2制備(NH42SO4,其工藝流程如下.

回答下列問題:
(1)操作Ⅱ一系列操作包括蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾.操作Ⅲ中盛裝CaCO3的儀器是坩堝(填名稱).
(2)X物質(zhì)為NH3(填化學(xué)式,下同),Y物質(zhì)為CO2,可循環(huán)利用的物質(zhì)的有NH3,CO2
(3)圖1裝置不能用于實驗室制氨氣的是甲(填序號).

(4)該化學(xué)小組組裝了如圖2所示裝置來探究NH3的還原性.用酒精燈加熱C處硬質(zhì)試管一段時間后,將(3)中產(chǎn)生的氣體干燥后通入C,過一會撤去C處酒精燈.若實驗過程中F處銅片沒有任何變化,D中無明顯現(xiàn)象,只觀察到C中黑色粉末變紅,則C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH3+3CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2+3Cu+3H2O.
若實驗過程中C中只觀察到黑色粉末變紅,F(xiàn)處銅片逐漸溶解,則:
①D中觀察到的現(xiàn)象是出現(xiàn)紅棕色氣體.②F中銅片逐漸溶解的原因是從E中出來的氣體含有二氧化氮,二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸使銅片溶解.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.氮化硅可用作高溫陶瓷復(fù)合材料,在航天航空、汽車發(fā)動機(jī)、機(jī)械等領(lǐng)域有著廣泛的用途.由石英砂合成氮化硅粉末的路線圖如圖所示.

其中-NH2基團(tuán)中各元素的化合價與NH3相同.請回答下列問題:
(1)石英砂不能與堿性物質(zhì)共同存放,以NaOH為例,用化學(xué)反應(yīng)方程式表示其原因:SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O.
(2)圖示①~⑤的變化中,屬于氧化還原反應(yīng)的是①②.
(3)SiCl4在潮濕的空氣中劇烈水解,產(chǎn)生白霧,軍事工業(yè)中用于制造煙霧劑.SiCl4水解的化學(xué)反應(yīng)方程式為SiCl4+3H2O═4HCl↑+H2SiO3↓.
(4)在反應(yīng)⑤中,3mol Si(NH24在高溫下加熱可得1mol氮化硅粉末和8mol A氣體,則氮化硅的化學(xué)式為Si3N4
(5)在高溫下將SiCl4在B和C兩種氣體的氣氛中,也能反應(yīng)生成氮化硅,B和C兩種氣體在一定條件下化合生成A.寫出SiCl4與B和C兩種氣體反應(yīng)的化學(xué)方程式:3SiCl4+2N2+6H2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si3N4+12HCl.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.下列幾種情況使中和滴定結(jié)果偏低的是( 。
A.盛待測液的錐形瓶用蒸餾水洗后未用待測液潤洗
B.滴定管尖嘴部分在滴定前有氣泡
C.滴定管在滴定前未將刻度調(diào)在“0.00”,而調(diào)在“2.40”
D.滴定達(dá)終點時,滴定管尖嘴部分有氣泡

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同步練習(xí)冊答案