Question

【题目】苯甲酸乙酯（C9H10O2）稍有水果气味，用于配制香水香精和人造精油，大量用于食品工业中，也可用作有机合成中间体、溶剂等。其制备方法为：

已知：

实验步骤如下：①在100 mL圆底烧瓶中加入12.20 g苯甲酸、25mL乙醇（过量）、20mL环己烷，以及4mL浓硫酸，混合均匀并加入沸石，按左上图所示装好仪器，控制温度在65～70℃加热回流2h。反应时环己烷-乙醇-水会形成“共沸物”（沸点62.6℃）蒸馏出来。再利用分水器不断分离除去反应生成的水，回流环己烷和乙醇。

②反应结束，打开旋塞放出分水器中液体后，关闭旋塞。继续加热，至分水器中收集到的液体不再明显增加，停止加热。

③将烧瓶内反应液倒入盛有适量水的烧杯中，分批加入Na2CO3至溶液呈中性。

④用分液漏斗分出有机层，水层用25mL乙醚萃取分液，然后合并有机层。加入氯化钙，对粗产品进行蒸馏（装置如图所示）。低温蒸出乙醚后继续升温，接收210～213℃的馏分。

⑤检验合格，测得产品体积为12.86mL.

(1)步骤①中使用分水器不断分离除去水的目的是_________________。

(2)步骤②中应控制馏分的温度在___________________。

A．65～70℃ B．78～80℃ C．85～90℃ D．215～220℃

(3)步骤③中若Na2CO3加入不足，在步骤④蒸馏时，蒸馏烧瓶中可见到白烟生成，产生该现象的原因是_____________。

(4)步骤④中分液操作叙述正确的是__________。

A.水溶液中加入乙醚，转移至分液漏斗中，塞上玻璃塞。将分液漏斗倒转用力振摇

B.振摇几次后需打开分液漏斗下口的玻璃塞放气

C.经几次振摇并放气后，手持分液漏斗静置待液体分层

D.分液操作时，分液漏斗中的下层液体由下口放出，然后再将上层液体由下口放出

蒸馏装置图中仪器A的名称是___________，在步骤④中加入氯化钙的作用是_________。

(5)该实验产品的产率为____________。

【答案】 有利于平衡不断向正方向移动，提高苯甲酸乙酯产率 C 苯甲酸乙酯中混有苯甲酸，在受热至100℃时发生升华 AB 蒸馏烧瓶 吸水剂 90.02%

【解析】试题分析：本题考查苯甲酸乙酯的制备。

（1）反应+CH3CH2OH+H2O为可逆反应，使用分水器不断分离除去水，减小生成物浓度，有利于平衡不断向正反应方向移动，提高苯甲酸乙酯的产率。

（2）根据题意，反应时环己烷-乙醇-水会形成“共沸物”蒸馏出来。烧瓶内的苯甲酸乙酯中混有乙醇、环己烷、苯甲酸和硫酸，步骤②继续加热蒸出苯甲酸乙酯中的乙醇、环己烷，乙醇的沸点为78.3℃，环己烷的沸点为80.8℃，苯甲酸乙酯的沸点为212.6℃，所以步骤②应控制馏分的温度在85~90℃，答案选C。

（3）步骤③中加入Na2CO3除去苯甲酸乙酯中混有的苯甲酸和硫酸，若Na2CO3加入不足，苯甲酸没有完全除去，步骤④蒸馏时蒸馏烧瓶中可见白烟的原因是：苯甲酸乙酯中混有苯甲酸，苯甲酸在受热至100℃时发生升华。

（4）A，为了使乙醚和水溶液充分接触，水溶液中加入乙醚转移至分液漏斗中后，需塞上玻璃塞，将分液漏斗倒转用力振摇，A项正确；B，为防止分液漏斗中气压过大将玻璃塞弹出，振摇几次后需打开分液漏斗下口的玻璃塞放气，B项正确；C，经几次振摇并放气后，需将分液漏斗置于铁架台上静置、待液体分层，C项错误；D，分液操作时，分液漏斗中的下层液体由下口放出，然后将上层液体从上口倾倒出来，D项错误；答案选AB。蒸馏装置图中仪器A的名称是蒸馏烧瓶。在步骤④中加入CaCl2的作用是作为吸水剂，除去水。

（5）由于乙醇过量，以苯甲酸计算理论生成的苯甲酸乙酯，~，n（苯甲酸乙酯）理论=n（苯甲酸）==0.1mol，m（苯甲酸乙酯）理论=0.1mol150g/mol=15g，该实验产品的产率=100%=90.02%。

【题型】实验题
【结束】
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【题目】根据下列四种元素的第一至第四电离能数据（单位：kJ/mol），回答下面各题：

元素代号	I1	I2	I3	I4
R	500	4600	6900	9500
S	740	1500	7700	10500
T	580	1800	2700	11600
U	420	3100	4400	5900

(1)在周期表中，最可能处于同一族的是___________

A．S和U B．S和T C．T和U D．R和T E．R和U

(2)T的氯化物的化学式为___________________

(3)如果U元素是短周期的元素，你估计它的第2次电离能飞跃数据将是第_____个。

(4)如果R、S、T是同周期的三种主族元素，则它们的原子序数由小到大的顺序是_________，其中元素_______的第一电离能反常高的原因是_____________。

Answer 1

【答案】 E TCl3 10 R<S<T S S元素的最外层电子处于s能级全满，能量较低，比较稳定，失去一个电子吸收的能量较多

【解析】试题分析：本题考查电离能的分析和电离能的应用。R的各级电离能：I1I2I3I4，R的第二电离能远大于第一电离能，R原子的最外层有1个电子；S的各级电离能：I1I2I3I4，S的第三电离能远大于第二电离能，S原子的最外层有2个电子；T的各级电离能：I1I2I3I4，T的第四电离能远大于第三电离能，T原子的最外层有3个电子；U的各级电离能：I1I2I3I4，U的第二电离能远大于第一电离能，U原子的最外层有1个电子。

（1）根据上述分析，R原子和U原子的最外层有1个电子，最可能都处于IA族，最可能处于同一族的是R和U，答案选E。

（2）T原子的最外层有3个电子，T的化合价为+3价，T的氯化物的化学式为TCl3。

（3）根据上述分析，U的第1次电离能飞跃是失去第2个电子，U是短周期元素，估计U的第2次电离能飞跃是失去第10个电子时发生。

（4）若R、S、T是同周期的三种主族元素，R的最外层电子数为1，R位于第IA族，S的最外层电子数为2，S位于第IIA族，T的最外层电子数为3，T位于IIIA族，它们的原子序数由小到大的顺序为RST。其中元素S的第一电离能反常的高，原因是：S的价电子排布式为ns2，S元素的最外层的s能级为全充满，能量较低，比较稳定，失去一个电子吸收的能量较多。