【题目】某化学课外小组设计了如图所示的装置制取乙酸乙酯(图中夹持仪器和加热装置已略去)。已知下列数据:
乙醇 | 乙酸 | 乙酸乙酯 | 98%浓硫酸 | |
熔点/℃ | ﹣117.3 | 16.6 | ﹣83.6 | |
沸点/℃ | 78.5 | 117.9 | 77.5 | 338.0 |
请回答下列问题:
(1)仪器C的名称为______,球形冷凝管的作用是_____。
(2)向C中加入反应物,待充分反应后,将C中的混合物倒入装有饱和碳酸钠溶液的烧杯中充分振荡洗涤。饱和碳酸钠溶液作用是(填字母):_____
A.中和乙酸并溶解乙醇
B.碳酸钠溶液呈碱性,有利于乙酸乙酯的水解
C.加速乙酸乙酯的生成,提高其产率
D.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小,有利于分层析出
(3)经多次振荡洗涤、静置分液后,为了进一步提纯乙酸乙酯,可采用蒸馏的方法,蒸馏时控制温度在__左右,温度计的水银球应位于____。
(4)若实验所用乙酸质量为2.4g,乙醇质量为2.1g,得到纯净的产品质量为2.64g,则乙酸乙酯的产率是______。
(5)乙酸乙酯与氢氧化钠溶液发生反应的化学方程式为____________。
【答案】三颈烧瓶 冷凝回流 AD 77.5℃ 与支管口平齐 75% CH3COOC2H5+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH
【解析】
(1)仪器C的名称为三颈烧瓶,球形冷凝管的作用是冷凝回流,提高原料利用率;
(2)乙酸具有酸性,能和饱和碳酸钠溶液反应而把被吸收,乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度较小;
(3)根据表中数据可知,馏分乙酸乙酯的沸点为77.5℃,温度计的水银球应位于支管口相平位置,此时所测的温度为馏分温度;
(4)乙酸和乙醇的反应为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,2.4g乙酸和2.1g乙醇混合时可知乙醇过量,根据2.4g乙酸计算乙酸乙酯的理论产量,利用产率=×100%计算;
(5)乙酸乙酯与氢氧化钠溶液发生完全水解反应,生成醋酸钠和乙醇,据此写出化学方程式。
(1)仪器C的名称为三颈烧瓶,球形冷凝管的作用是冷凝回流,提高原料利用率;
(2)乙酸具有酸性,能和饱和碳酸钠溶液反应而把被吸收,乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度较小,易于分离,故合理选项是AD;
(3)根据表中数据可知,馏分乙酸乙酯的沸点为77.5℃,所以收集产品应控制温度在77.5℃左右,并且温度计的水银球应位于支管口相平位置,所测的温度才是馏分温度;
(4)乙酸和乙醇的反应为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,因为60:46<2.4:2.1,所以2.4g乙酸和2.1g乙醇混合时,乙醇过量,2.4g乙酸生成乙酸乙酯的理论产量=×88g=3.52g,乙酸乙酯的产率=×100%=75%;
(5)乙酸乙酯与氢氧化钠溶液发生完全水解反应,生成醋酸钠和乙醇,化学方程式为CH3COOC2H5+NaOH=CH3COONa+CH3CH2OH。
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【题目】以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3,还含有少量FeS2)为原料,生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如图,下列叙述错误的是( )
A.烧渣分离可以选择用磁铁将烧渣中的Fe3O4分离出来
B.隔绝空气焙烧时理论上反应消耗的n(FeS2)∶n(Fe2O3)=1∶5
C.向滤液中通入过量CO2、过滤、洗涤、灼烧沉淀可制得Al2O3
D.加入CaO可以减少SO2的排放同时生成建筑材料CaSO4
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【题目】O2辅助的Al—CO2电池工作原理如图所示。该电池电容量大,能有效利用CO2,电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。该电池多孔碳电极的反应式为: 6O2 + 6e = 6O2 6CO2+6O2 = 3C2O42+6O2。该装置工作时下列说法不正确的是
A.多孔碳电极有利于气体扩散至电极表面
B.铝电极为上的电势比多孔碳电极上的高
C.反应过程中O2的作用是催化剂
D.该电池的总反应式为:2Al+6CO2=Al(C2O4)3
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【题目】某废旧锂电池材料含有钴酸锂(LiCoO2)、导电剂石墨和铝粉等。回收废旧锂电池中钴的工艺流程如下:
已知:Ksp(CoC2O4)=6.0×10-8,Ksp(CoCO3)=1.5×10-13。
回答下列问题:
(1) LiCoO2中,Co元素的化合价为______________。
(2)“浸出液”的主要成分是LiHC2O4、Al(HC2O4)3,“浸出渣”的主要成分是CoC2O4。“浸出”中生成CoC2O4的化学方程式为__________,若H2C2O4用量过大,CoC2O4的产率反而会降低,原因是____。
(3)“转化”中加入Na2CO3溶液发生反应的离子方程式为______________,该反应进行的程度较大,试通过计算其平衡常数K并解释原因______________。
(4)“电解”时装置如图所示。阳极的电极反应式为_______,电解后a室中的电解液可返回工序继续使用。
(5)某废旧锂电池粉末中LiCoO2的质量分数为49%,将50吨该废料进行回收利用,电解得到钴5.9吨,则钴的回收率为_____________。
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【题目】下列说法正确的是
A.反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)达平衡后,加入单质碳平衡必定向正反应方向移动
B.A2(g)+3B2(g)2AB3(g)达平衡后,若保待容器压强不变,继续通入0.2mol A2和0.6mol B2,平衡向正反应方向移动,则A2的转化率一定变大
C.2RO2(g)+O2(g)2RO3(g) △H=-197kJ·mol-1,升高温度,正反应速率减小
D.在一定温度下,一定容积的密闭容器中发生反应:C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g),当混合气体的相对平均分子质量不再发生变化时,反应达到平衡
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【题目】半导体有单质、二元化合物、三元化合物等之分,其中三元半导体CuAlO2(或Cu2Al2O4)的制取,常采用CuO与Al2O3或Al(OH)3共热的方法。试分析并回答:
(l)试完成如下化学方程式:
_______CuO+_______ Al2O3_______Cu2Al2O4+_______ ↑
(2)上述反应能发生的理由主要是_____________。
(3)Al(OH)3有碱式和酸式两种电离方式,若25℃时,其酸式电离为Al(OH)3AlO2-+H++H2O K=2.0×10-13,则入Al(OH)3+OH-AlO2-+2H2O的平衡常数K’=_______(列式并计算)。该反应的△H_______(填“<”“>”或“=”)0。
(4)经实验测定,“AlO2-” 的形式应该是[Al(OH)4]-,则AlCl3溶液与Na[Al(OH)4]溶液作用的离子方程式是_________________。
(5)用石墨电极电解Na[Al(OH)4] 溶液是制取高品质用Al(OH)3的方法之一。该电解反应的离子方程式是_________________。
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【题目】电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池,装有电解液a,X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:
(1)若X、Y都是惰性电极,a是AgNO3溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴石蕊试液,则
①电解池中Y电极上的电极反应式为 。在Y电极附近观察到的实验现象是 ;检验该电极反应产物的方法是 。
②X电极上的电极反应式为 。
(2)如要用电解方法精炼粗镍,电解液a选用Ni(NO3)2溶液,则:
①X电极的材料是 ,电极反应式为 ;
②Y极的材料是 ,电极反应式为 。
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【题目】硒(Se)是人体必需的微量元素,在元素周期表中的位置如图所示。下列关于硒元素的叙述正确的是
A.硒元素位于元素周期表第四周期第IVA族
B.H2Se比HBr稳定
C.硒的非金属性比S弱
D.硒最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SeO3
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【题目】在恒容绝热的容器中进行反应:2A(g)+B(g)3C(g)+D(s)△H=-akJ·mol-1(a>0),下列说法不正确的是
A.容器中压强不变,表明反应达到平衡状态
B.反应过程中A、B的转化率始终相同
C.增加A的浓度,平衡时B的体积分数减少
D.容器中气体的密度不变,表明反应达到平衡状态
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