【题目】乙酸苄酯是一种有馥郁茉莉花香气的无色液体,沸点213 ℃,密度为1.055 g·cm-3,实验室制备少量乙酸苄酯的反应如下:CH2OH+(CH3CO)2OCH2OOCCH3(乙酸苄酯)+CH3COOH
实验步骤如下:
步骤1:三颈烧瓶中加入30 g (0.28 mol)苯甲醇、30 g乙酸酐(0.29 mol)和1 g无水CH3COONa,搅拌升温至110 ℃,回流4~6 h(装置如图所示):
步骤2:反应物降温后,在搅拌下慢慢加入15%的Na2CO3溶液,直至无气泡放出为止。
步骤3:将有机相用15%的食盐水洗涤至中性。分出有机相,向有机相中加入少量无水CaCl2处理得粗产品。
步骤4:在粗产品中加入少量硼酸,减压蒸馏(1.87 kPa),收集98~100 ℃的馏分,即得产品。
(1) 步骤1中,加入无水CH3COONa的作用是_______________,合适的加热方式是_______。
(2) 步骤2中,Na2CO3溶液需慢慢加入,其原因是____________。
(3) 步骤3中,用15%的食盐水代替蒸馏水,除可减小乙酸苄酯的溶解度外,还因为_______________;加入无水CaCl2的作用是___________________。
(4) 步骤4中,采用减压蒸馏的目的是__________________。
【答案】催化剂 油浴(或沙浴) 以免大量CO2泡沫冲出 乙酸苄酯与水的密度几乎相同不容易分层 除去有机相中的水 防止常压蒸馏时,乙酸苄酯未达沸点前就已发生分解
【解析】
CH2OH+(CH3CO)2OCH2OOCCH3(乙酸苄酯)+CH3COOH,是液体混合加热,可油浴(或沙浴)均匀加热,使用无水CH3COONa作催化剂来加快反应速率,用15%的Na2CO3溶液来提高产率,用15%的食盐水分离CH2OOCCH3和其它能溶于水的混合物,有机相用无水CaCl2干燥,最后蒸馏提纯得到产品。
(1) 根据CH2OH+(CH3CO)2OCH2OOCCH3(乙酸苄酯)+CH3COOH的原理和条件,步骤1中,加入无水CH3COONa的作用是催化剂,为保证能均匀受热,合适的加热方式是油浴(或沙浴)。
(2)Na2CO3作用是降低生成物CH3COOH的浓度,促进平衡正向移动, 步骤2中,Na2CO3溶液需慢慢加入,其原因是以免大量CO2泡沫冲出。
(3) 由题干中信息可知:乙酸苄酯密度为1.055 g·cm-3,步骤3中,用15%的食盐水代替蒸馏水,除可减小乙酸苄酯的溶解度外,还因为乙酸苄酯与水的密度几乎相同不容易分层;加入无水CaCl2的作用是除去有机相中的水。
(4) 步骤4中,采用减压蒸馏的目的是防止常压蒸馏时,乙酸苄酯未达沸点前就已发生分解。
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【题目】下列实验操作中一定会造成误差的是
A.将pH试纸用蒸馏水湿润后测某溶液的pH
B.在中和热的测定实验中用代替NaOH;代替HCl
C.用碱石灰来干燥氨气
D.使用托盘天平称量时将药品放在天平的右盘与砝码放在天平的左盘
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【题目】7.4g有机物A完全燃烧生成8.96LCO2(标准状况下)和9g水,有机物B是A的同系物,1molB完全燃烧消耗氧气的物质的量比1molA完全燃烧消耗氧气的物质的量多1.5mol,B能与Na反应生成H2。
(1)B的分子式为___。
(2)若A不能发生催化氧化反应,则A的结构简式为___,若B不能发生消去反应,则B的结构简式为___。
(3)若A、B的另外一种同系物C既不能发生催化氧化反应,也不能发生消去反应,则C至少有__个碳原子。
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【题目】Ⅰ.实验室制得气体中常含有杂质,影响其性质的检验。下图A为除杂装置,B为性质检验装置,完成下列表格:
序号 | 气体 | 反应原理 | A中试剂 |
① | 乙烯 | 无水乙醇与浓硫酸共热,反应的化学方程式是______ | ___ |
② | 乙烯 | 溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热,反应的化学方程式是_____ | ___ |
③ | 乙炔 | 向电石中滴加饱和食盐水,反应的化学方程式是___ | ____ |
Ⅱ.为探究乙酸乙酯的水解情况,某同学取大小相同的3支试管,分别加入以下溶液,充分振荡,放在同一水浴中加热相同时间,观察到如下现象。
试管编号 | ① | ② | ③ |
实验操作 | |||
实验现象 | 酯层变薄 | 酯层消失 | 酯层基本不变 |
(1)试管②中反应的化学方程式是__________。
(2)设计试管③实验的作用是__________。
(3)实验结论是__________。
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【题目】青蒿素一般是从青蒿中提取,也可进行化学合成,其中的一种合成方法如下:
① ② ③ ④
下列说法正确的是
A.化合物①的分子式为C10H17O
B.化合物②和③互为同分异构体
C.化合物④中含有3种含氧官能团
D.利用青蒿研究青蒿素结构的基本步骤为:元素分析确定实验式→测定相对分子质量确定分子式→波谱分析确定结构式
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【题目】实验室用化合物A模拟工业上制备含氧酸D的过程如图所示,已知D为强酸,请回答下列问题。
(1)若A在常温下为固体,B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体。
①D的化学式是________;
②在工业生产中,B气体的大量排放被雨水吸收后形成了_____而污染了环境。
(2)若A在常温下为气体,C是红棕色的气体。
①A的化学式是_________;C的化学式是_______。
②D的浓溶液在常温下可与铜反应并生成C气体,反应的化学方程式是____,该反应______(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。
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【题目】酯类常用作香料。某酯H的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)X的名称是______。M中所含官能团的名称是______。
(2)①的反应类型是_____。X的加聚反应产物的结构简式为__。
(3)X含有相同官能团的同分异构体有多种,其中有一种的核磁共振氢谱只有一组吸收峰,其结构简式是__。
(4)写出反应②的化学方程式:_______。
(5)H的结构简式是_______。
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【题目】维纶(聚乙烯醇缩甲醛纤维)可用于生产服装、绳索等。其合成路线如下:
下列说法不正确的是
A.反应①是加聚反应
B.高分子A的链节中只含有一种官能团
C.通过质谱法测定高分子B的平均相对分子质量,可得其聚合度
D.反应③的化学方程式为:+nHCHO→+(2n-1)H2O
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【题目】丙烯(C3H6)是重要的有机化工原料。下图为丙烷直接脱氢法中丙烷和丙烯的平衡体积分数与温度、压强的关系(图中的压强分别为104Pa和105 Pa)。
①104 Pa时,图中表示丙烯的曲线是____(填“ⅰ”、“ⅱ”、“ⅲ”或“ⅳ”)。
②104 Pa、500 ℃时,主反应用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=_____(已知:气体分压=气体总压×体积分数)。
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