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15.用如图所示装置制取乙酸乙酯.请回答下列问题:
(1)试管A中盛放的药品是乙醇.乙酸和浓H2SO4.浓浓H2SO4的作用是催化剂 和吸水剂;为防止加热时液体发生爆沸,还应当加入碎瓷片.
(2)试管A中发生反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOC2H5+H2O.
(3)试管B中盛放的是饱和碳酸钠溶液 溶液,它的作用是中和挥发出的乙酸
溶解挥发出的乙醇.(至少答2条)
(4)试管B中通蒸气的导管要置于液面上,不能插入溶液中,目的是防止倒吸.
(5)实验结束时试管B中的现象是分层,上层为油状液体.要将乙酸乙酯分离出来,应采用分离和提纯的方法是分液.

分析 (1)乙醇和乙酸发生的是酯化反应,产物除乙酸乙酯外还有水且为可逆反应,再考虑浓硫酸具有吸水性,脱水性,强氧化性,结合反应即可解答;液体加热要加碎瓷片,防止暴沸;
(2)乙醇和乙酸发生的是酯化反应,产物是乙酸乙酯和水且为可逆反应,可结合原子守恒书写化学方程式,并注意反应条件;
(3)试管B中盛放的溶液为饱和碳酸钠溶液,饱和碳酸钠溶液与乙酸反应除去乙酸、同时降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层;
(4)导管伸入液面下可能发生倒吸;
(5)乙酸乙酯不溶于水且密度比水小,可结合产物乙酸乙酯的性质来分析现象及选择分离和提纯的方法.

解答 解:(1)乙酸与乙醇发生酯化反应,需浓硫酸作催化剂,该反应为可逆反应,浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动,浓硫酸的作用为催化作用,吸水作用;液体乙酸乙醇沸点低,加热要加碎瓷片,防止暴沸;
故答案为:催化剂;碎瓷片;
(2)酯化反应的本质为酸脱羟基,醇脱氢,乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,该反应为可逆反应为CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{浓硫酸}$ CH3COOC2H5+H2O,
故答案为:CH3COOH+CH3CH2OH $?_{△}^{浓硫酸}$ CH3COOC2H5+H2O;
(3)制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液,目的是中和挥发出来的乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中,便于闻乙酸乙酯的香味;溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到酯等,
故答案为:饱和碳酸钠溶液;中和挥发出的乙酸、溶解挥发出的乙醇;
(4)导管不能插入溶液中,导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上,伸入液面下可能发生倒吸;故答案为:防止倒吸;
(5)因产物不溶于水且密度比水上,试管B中看到的现象为出现分层,上层为油状液体,互不相溶的液体混合物可选择分液进行分离提纯,故答案为:分层,上层为油状液体;分液.

点评 本题考查了乙酸乙酯的制备,解答时须注意酯化反应的原理和饱和碳酸钠溶液的作用及分液操作适用的对象,基础考查,题目难度不大.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

8.到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用最主要的能源.
(1)化学反应中放出的热能(焓变,△H)与反应物和生成物的键能(E)有关.已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-a kJ•mol-1;E(H-H)=b kJ•mol-1,E(Cl-Cl)=c kJ•mol-1,则:E(H-Cl)=$\frac{a+b+c}{2}$KJ/mol;
(2)氯原子对O3的分解有催化作用:O3(g)+Cl(g)=ClO(g)+O2(g)△H1,ClO(g)+O(g)=Cl(g)+O2(g)△H2,大气臭氧层的分解反应是O3+O=2O2△H.该反应的能量变化示意图如图1所示.则反应O3(g)+O(g)=2O2(g)的正反应的活化能为E1-E2kJ•mol-1

(3)实验中不能直接测出由石墨和氢气反应生成甲烷反应的反应热,但可测出CH4、石墨和H2燃烧反应的反应热,求由石墨生成甲烷的反应热.已知:
①CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-a kJ•mol-1
②C(石墨)+O2(g)═CO2(g)△H=-b kJ•mol-1
③H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l)△H=-c kJ•mol-1
则反应C(石墨)+2H2(g)→CH4(g)的反应热:
△H=(-2c-b+a)kJ•mol-1kJ•mol-1
又已知:该反应为放热反应,△H-T△S可作为反应方向的判据,当△H-T△S<0时可自发进行;则该反应在什么条件下可自发进行低温.(填“低温”、“高温”)
(4)有图2所示的装置,该装置中Cu极为阳极;当铜片的质量变化为12.8g时,a极上消耗的O2在标准状况下的体积为2.24L.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.2molA与2mol混合于2L的密闭容器中,发生反应::2A(g)+3B(g)?2C(g)+zD(g),2s后A的转化率为50%,测得v(D)=0.25mol•L-1•s-1,下列推断正确的是(  )
A.v(C)=0.2mol•L-1•s-1B.z=3
C.B的转化率为25%D.C平衡时的浓度为0.5mol•L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.在20L恒容密闭容器中,按物质的量之比为1:2充入CO和H2发生:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=akJ/mol.测得CO的转化率随温度及不同压强的变化如图所示:n(H2)在P2及195℃时随时间变化如表所示
t/min0135
n(H2)/mol8544
下列说法正确的是(  )
A.P1>P2,a<0
B.在P2及195℃时,反应前3min的平均速率v(CH3OH)=0.08mol/(L•min)
C.在P2及195℃时,该反应的平衡常数为25(mol/L)-2
D.在B点时,v>v

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

10.二氧化硫是重要的工业原料,探究其制备方法和性质具有非常重要的意义.
(1)工业上用黄铁矿(FeS2,其中S元素为-l价)在高温下和氧气反应制备SO2
4FeS2+11O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$8SO2+2Fe2O3,该反应中被还原的元素是Fe、S(填元素符号).
当该反应生成的二氧化硫在标准状况下的体积为4.48L时,则转移电子为1.1mol.
(2)实验室中用如图1装置测定SO2催化氧化为SO3的转化率.(已知SO3熔点为16.8℃,假设气体进入装置时分别被完全吸收,且忽略空气中CO2的影响.)

①实验过程中,需要通入氧气.试写出一个用如图2所示装置制取氧气的化学方程式2KClO3$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O2↑.
②实验结束后,若装置D增加的质量为n g,装置E中产生白色沉淀的质量为m g,则此条件下二氧化硫的转化率是$\frac{\frac{n}{80}mol}{\frac{n}{80}mol+\frac{m}{233}mol}$×100%(用含字母的代数式表示,不用化简).
(3)某学习小组设计用如图3装置验证二氧化硫的化学性质.
①a中的实验现象为红色品红溶液褪色,证明明SO2具有的性质为漂白性.
②为验证二氧化硫的还原性,充分反应后取试管b中的溶液分成三份,分别进行如下实验:方案I:向第一份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成
方案Ⅱ:向第二份溶液加入品红溶液,红色褪去
方案Ⅲ:向第三份溶液加入BaCl2溶液,产生白色沉淀
上述方案中合理的是Ⅲ(填“I”、“Ⅱ”或“Ⅲ”).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.某化学小组以环己醇制备环己烯:已知
密度(g/cm3溶点(℃)沸点(℃)溶解性
环已醇0.9625161能溶于水
环已烯0.81-10383难溶于水
(1)制备粗品将12.5mL环已醇加入试管A中,再加入 1ml,浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环已烯粗品.
①写出环已醇制备环已烯的化学反应方程式
②A中碎瓷片的作用是防止暴沸,导管B除了导气外还具有的作用是冷凝.
③试管C置于冰水浴中的目的是冷却,防止环己烯挥发.
(2)环已烯粗品中含有环已醇和少量酸性杂成等.需要提纯.
①加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,水在下层(填上或下).分液后用c (填入编号)洗涤.
a.KMnO4溶液   b.稀 H2SO4  c.Na2CO3溶液
②再将环已烯热馏,蒸馏时要加入生石灰,目的是除去环已烯中混有的少量水.
③收集产品时,控制的温度应在83℃左右.
(3)以下区分环已烯精品和粗品的方法,合理的是b.
a.用酸性高锰酸钾溶液b.用金属钠   c.溴水.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

7.二氧化碳的回收利用是环保领域研究热点.
(1)在太阳能的作用下,以CO2为原料制取炭黑的流程如图1所示.总反应的化学方程式为CO2$\frac{\underline{\;太阳能\;}}{FeO}$C+O2
(2)有一种用CO2生产甲醇燃料的方法:CO2+3H2?CH3OH+H2O.已知298K和101KPa条件下:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(l)△H=-a kJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-b kJ•mol-1
CH3OH(g)=CH3OH(l)△H=-c kJ•mol-1
则CH3OH(l)的标准燃烧热△H=a+c-1.5b kJ•mol-1
(3)CO2经过催化氢化合成低碳烯烃,合成乙烯反应为2CO2(g)+6H2(g)?CH2=CH2(g)+4H2O(g)△H<0在恒容密闭容器中充入2mol CO2和n mol H2,在一定条件下发生反应,CO2的转化率与温度、投料比X=[$\frac{n({H}_{2})}{n(C{O}_{2})}$]的关系如图1所示.

①平衡常数KA>KB
②T K时,某密闭容器发生上述反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如表:
时间(min)
浓度(mol•L-1
01020304050
H2(g)6.005.405.109.008.408.40
CO2(g)2.001.801.703.002.802.80
CH2=CH2(g)00.100.153.203.303.30
20~30min间只改变了某一条件,根据上表中的数据判断改变的条件可能是D
A.通入一定量H2            B.通入一定量CH2=CH2C.加入合适催化剂               D.缩小容器体积
在图2中画出CH2=CH2的浓度随反应时间的变化
(4)在催化剂M的作用下,CO2和H2同时发生下列两个反应
A.2CO2(g)+6H2(g)?CH2=CH2(g)+4H2O(g)△H<0
B.2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H<0
图3是乙烯在相同时间内,不同温度下的产率,则高于460℃时乙烯产率降低的原因不可能是BD
A.催化剂M的活性降低                 B.A反应的平衡常数变大
C.生成甲醚的量增加                    D.B反应的活化能增大
(5)Na2CO3溶液也通常用来捕获CO2.常温下,H2CO3的第一步、第二步电离常数分别约为Ka1=4×10-7,Ka2=5×10-11,则0.5mol•L-1的Na2CO3溶液的pH等于12(不考虑第二步水解和H2O的电离)

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.以下电离方程式错误的是(  )
A.NaHCO3=Na++H++CO32-B.Fe2(SO43=2Fe3++3SO42-
C.MgCl2=Mg2++2Cl-D.NaOH=Na++OH-

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.下列实验操作正确的是(  )
 实验操作
A证明某溶液中存在Fe2+先加少量氯水,再滴加KSCN溶液,出现血红色
B测定熔融苛性钠的导电性在瓷坩埚中熔化氢氧化钠固体后进行测量
C证明氯的非金属性大于碳向碳酸钙中滴加盐酸,有气泡产生
D制备氯化镁晶体将MgCl2溶液在氯化氢的气流中蒸干
A.AB.BC.CD.D

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