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    8．苯甲酸甲酯是一种重要的工业原料，某研究性学习小组的同学拟用下列装置（图A中的加热装置没有绘出）制取高纯度的苯甲酸甲酯，实验前他们从有关化学手册中查得有关物质的物理性质如表所示
    苯甲酸甲醇苯甲酸甲酯
    熔点/℃122.4-97-12.3
    沸点/℃24964.3199.6
    密度/g．cm-31.26590.7921.0888
    水溶性微溶互溶不溶
    实验一：制取苯甲酸甲酯
    （1）在烧瓶中混合有机物及浓硫酸的方法是先将一定量的苯甲酸放入烧瓶中，然后再加入甲醇，最后边振荡边缓慢加入一定量的浓硫酸，试管中盛放的液体可能是Na2CO3溶液，烧瓶中反应的方程式，要想提高苯甲酸的转化率，可以采取的措施是加入过量的甲醇、移去苯甲酸甲酯

    实验二：提纯苯甲酸甲酯
    （2）停止加热，待烧瓶内的混合物冷却后，将试管及烧瓶中的液体转移到分液漏斗中，然后塞上分液漏斗的塞子再振荡后静置后，取下塞子、打开活塞，使（填主要成分的名称）苯甲酸甲酯进入锥形瓶，此时目标产物中所含杂质最多的物质是甲醇．
    （3）用图C装置进行蒸馏提纯时，当温度计显示199.6 0C 时，可用锥形瓶收集苯甲酸甲酯．
    实验三：探究浓硫酸在合成苯甲酸甲酯中的作用
    （4）为确定浓硫酸对此反应存在催化作用，可另取等量反应物在不加浓硫酸情况下进行相同程度的加热，然后测量两个实验中的某种数据，该数据是相同时间内两个试管里生成有机层的厚度或两个试管中生成相同厚度的有机层所需的时间．

    分析 （1）根据甲醇易挥发，甲醇的密度小，结合浓硫酸稀释的方法判断在烧瓶中混合有机物及浓硫酸的方法，利用碳酸钠固体洗去苯甲酸甲酯中过量的酸；烧瓶中是苯甲酸与甲醇发生酯化反应生成苯甲酸甲酯，根据影响平衡移动的原理，要想提高苯甲酸的转化率，可以通过增加另一种反应物浓度或降低生成物浓度的方法；
    （2）待烧瓶内的混合物冷却后，将试管及烧瓶中的液体转移到分液漏斗中，要使溶液在分液漏斗中充分混合，静置，再分液，得到的有机物中主要是苯甲酸甲酯，还有溶解在其中的甲醇，据此答题；
    （3）根据表中数据，苯甲酸甲酯的沸点是199.6℃进行判断；
    （4）在其他实验条件相同时，根据反应时间比较有、无浓硫酸存在条件下酯化反应进行的快慢．

    解答 解：（1）根据甲醇易挥发，甲醇的密度小，所以在烧瓶中混合有机物及浓硫酸的方法是先将一定量的苯甲酸放入烧瓶中，然后再加入甲醇，最后边振荡边缓慢加入一定量的浓硫酸，利用碳酸钠固体洗去苯甲酸甲酯中过量的酸，所以试管中盛放的液体可能是Na2CO3溶液，烧瓶中是苯甲酸与甲醇发生酯化反应生成苯甲酸甲酯，反应方程式为，根据影响平衡移动的原理，要想提高苯甲酸的转化率，可以通过加入过量的甲醇、移去苯甲酸甲酯的方法，
    故答案为：先将一定量的苯甲酸放入烧瓶中，然后再加入甲醇，最后边振荡边缓慢加入一定量的浓硫酸；Na2CO3溶液；；加入过量的甲醇、移去苯甲酸甲酯；
    （2）待烧瓶内的混合物冷却后，将试管及烧瓶中的液体转移到分液漏斗中，要使溶液在分液漏斗中振荡后静置，再分液，得到的有机产物中主要是苯甲酸甲酯，还有溶解在其中的甲醇，
    故答案为：振荡后静置；苯甲酸甲酯；甲醇；
    （3）苯甲酸甲酯的沸点是199.6℃，用图C装置进行蒸馏提纯时，当温度计显示199.6℃时，可用锥形瓶收集苯甲酸甲酯；
    故答案为：199.6；  
    （4）在其他实验条件相同时，根据反应时间比较有、无浓硫酸存在条件下酯化反应进行的快慢，即相同时间内两个试管里生成有机层的厚度或两个试管中生成相同厚度的有机层所需的时间，
    故答案为：相同时间内两个试管里生成有机层的厚度或两个试管中生成相同厚度的有机层所需的时间．

    点评 本题考查酯的性质，可以类比乙酸乙酯的制取完成，注意酯化反应的原理是酸脱羟基醇脱氢，本题难度中等．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    2．实验室可以用KMnO4固体和浓盐酸反应制取氯气，反应方程式如下：2KMnO4+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
    （1）请用“双线桥”标出电子转移的方向和数目：
    （2）在该反应中，氧化剂是KMnO4；
    （3）当有0.2mol电子发生转移时，生成氯气的体积为2.24L（标准状况），发生反应的KMnO4的质量为6.32g．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    19．人工固氮是指将氮元素由游离态转化为化合态的过程．
    Ⅰ．最近一些科学家研究采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）实验氮的固定-一电解法合成氨，大大提高了氮气和氢气的转化率．
    总反应式为N2+3H2$?_{一定条件下}^{SCT陶瓷}$2NH3．则在电解法合成氨的过程中，应将H2不断地通入阳极（填“阴”或“阳”）；向另一电极通入N2，该电极的反应式为N2+6H++6e-=2NH3．
    Ⅱ．据报道，在一定条件下，N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应，主要产物为NH3．相应的反应方程式为：2N2（g）+6H2O（g）?4NH3（g）+3O2（g）△H=Q
    （1）上述反应的平衡常数表达式为$\frac{{c}^{4}（N{H}_{3}）×{c}^{3}（{O}_{2}）}{{c}^{2}（{N}_{2}）×{c}^{2}（{H}_{2}O）}$．
    （2）取五份等体积N2和H2O的混合气体（物质的量之比均为1：3），分别加入体积相同的恒容密闭容器中，在温度不相同的情况下发生反应，反应相同时间后，测得氮气的体积分数φ（N2）与反应温度T的关系曲线如图1所示，则上述反应的Q＞0（填“＞”、“＜”或“=”）．
    （3）若上述反应在有催化剂的情况下发生，则图2所示的a、b、c、d四条曲线中，能表示反应体系能量变化的是d（填字母代号），图中△H绝对值为1530kJ•mol-1．

    Ⅲ．在一定温度下，将1molN2和3mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡状态时，测得气体总物质的量为2.8mol．
    （1）达平衡时，H2的转化率a1=60%．
    （2）在相同条件下，若起始时只将NH3置于该容器中，达到平衡状态时NH3的转化率为a2，当a1+a2=1时，则起始时NH3的物质的量n（NH3）=2mol．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    16．某化学小组以苯甲酸为原料制取苯甲酸甲酯．已知苯甲酸25℃时的溶解度为0.35g．
    I．制取苯甲酸甲酯：实验装置如下：

    （1）写出制取苯甲酸甲酯的化学方程式：C6H5COOH+CH3OH$\frac{\underline{\;浓硫酸\;}}{△}$C6H5COOCH3+H2O．
    （2）第一步温和回流制备苯甲酸甲酯时，冷凝管的冷却水的进口为下口（填“上”或“下”），冷凝管的作用为冷凝回流，这样做的好处为提高反应物转化率或提高产率或防止反应物挥发．
    （3）根据化学计量数之比，反应物甲醇应过量，其理由是提高较贵的苯甲酸的转化率．
    （4）冷却后的粗产品中加入25mL水的目的是除去粗产品中混有的甲醇，将分液后的下层液体加入到1g Na2CO3中的目的是：
    ①吸收酯中的水并抑制酯的溶解；
    ②将苯甲酸转化为高沸点难挥发的苯甲酸钠．
    Ⅱ．苯甲酸甲酯有多种同分异构体，其中一种同分异构体在苯环上有两个相邻侧链且与苯甲酸甲酯具有相同官能团；写出该化合物与足量NaOH溶液共热的化学方程式：．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    3．目前高铁酸钠（Na2FeO4）被广泛应用于水处理，具有高效、无毒的优点．
    （1）将Fe（OH）3与NaClO溶液混合，可制得Na2FeO4，配平下列离子方程式：
    2Fe（OH）3+3ClO-+OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O
    （2）用Fe做阳极，Cu做阴极，NaOH溶液做电解液，用电解的方法也可制得Na2FeO4，则电解过程中阳极的反应式为Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O．
    （3）某地海水样品经Na2FeO4处理后，所含离子及其浓度如下表所示（H+和OH-未列出）：
    离子SO42-Mg2+Fe3+Na+Cl-
    浓度（mol/L）a0.050.100.500.58
    常温下，取一定量经Na2FeO4处理过的海水为原料制备精制食盐水和MgCl2•7H20，过程如下：

    注：离子浓度小于10-5mol/L 可认为该离子不存在；Ksp[Fe（OH）3]=1.0×10-38，Ksp[Mg（OH）2]=1.0×10-12；操作过程中溶液体积的变化忽略不计．
    ①表格中的a＞0.16 （填“＜”或“=”或“＞”）．
    ②沉淀A的组成为Fe（OH）3（填化学式）；在调节溶液pH时，理论上应调节的pH的范围是3≤pH＜9．
    ③加入的过量试剂X为Ba（OH）2 （填化学式）．
    ④加入过量HCl的作用为使Mg（OH）2全部溶解转化为MgCl2；在加热浓缩滤液C时抑制Mg2+水解．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    13．50mL 0.50mol/L盐酸与50mL 0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．回答下列问题：
    （1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是环形玻璃搅拌棒．
    （2）烧杯间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失．
    （3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值偏小（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）．    
    （4）实验中60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量不相等（填“相等”、“不相等”），所求中和热相等（填“相等”、“不相等”），简述理由因中和热是指稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1molH2O放出的热量，与酸碱的用量无关．
    （5）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会偏小（均填“偏大”、“偏小”、“无影响”）；用50mL0.50mol/LNaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会偏小（均填“偏大”、“偏小”、“无影响”）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    20．根据元素周期表1-18号元素的性质和递变规律，回答下列问题．
    （1）金属性最强的元素单质与氧气反应生成的化合物有Na2O、Na2O2（填两种化合物的化学式）．
    （2）最高价氧化物对应水化物酸性最强的是NaOH（填元素符号，下同），碱性最强的是HClO4；
    （3）形成化合物种类最多的两种元素是C、H；
    （4）推测Si、N最简单氢化物的稳定性NH3大于SiH4_（填化学式）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    17．Ca原子的摩尔质量是40g/mol，1molCaCO3的质量是100g，1mol CaCO3含有1.806×1024个氧原子．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    18．某有机物结构如图，它不可能具有的性质是（　　）
    ①可以燃烧 ②能使酸性高锰酸钾溶液褪色
    ③能被氧化        ④能发生聚合反应
    ⑤能发生消去反应   ⑥能与金属钠反应    
    ⑦能发生取代反应．
    A．①⑤⑦B．①②③④⑥⑦C．⑤⑦D．⑤

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