1、备战高考化学 乙醇与乙酸 培优 易错 难题练习(含答案)附答案 一、乙醇与乙酸练习题(含详细答案解析) 1.乙醇(CH3CH2OH)是一种重要有机物 (1)根据乙醇分子式和也许构造推测,1mol乙醇与足量钠反应,产生氢气物质量也许是________________mol。 (2)试验证明反应乙醇与产生氢气物质量比值是2,该反应化学方程式是________________________________,乙醇官能团是_______________。 (3)用如图装置试验,干冷烧杯罩在火焰上,有无色液体产生。 能否据此阐明一定有氢气产生,判断及简述理由是____________
2、 (4)乙醇与钠反应比水与钠反应平缓多,原因是_______________________________ 。 【答案】0.5、2.5、3 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ 羟基 不能,由于氢气中会具有乙醇蒸汽 乙醇分子中羟基上氢原子没有水中氢原子活泼 【解析】 【分析】 由乙醇构造简式CH3CH2OH,可知乙醇分子内有三种不一样环境下氢原子,假如钠置换是羟基氢原子,则1mol乙醇与足量钠反应生成0.5mol氢气,假如钠置换是乙基上氢原子,则1mol乙醇与足量钠反应生成2.5mol氢气,假如乙醇中氢
3、原子都可以被钠置换,则1mol乙醇与足量钠反应生成3mol氢气;乙醇构造中具有官能团-羟基,可以与金属钠反应置换出氢气,且羟基中氢原子活泼性不不小于水中氢原子活泼性,乙醇和钠反应与钠与水比较要缓慢多,据以上分析解答。 【详解】 (1)由乙醇构造简式CH3CH2OH,可知乙醇分子内有三种不一样环境下氢原子,假如钠置换是羟基氢原子,则1mol乙醇与足量钠反应生成0.5mol氢气,假如钠置换是乙基上氢原子,则1mol乙醇与足量钠反应生成2.5mol氢气,假如乙醇中氢原子都可以被钠置换,则1mol乙醇与足量钠反应生成3mol氢气; (2)试验证明反应乙醇与产生氢气物质量比值是2,阐明钠与乙醇反应
4、置换是羟基上氢原子,化学方程式为2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑;乙醇官能团为羟基; (3) 图示试验装置不能阐明一定有氢气产生,由于乙醇易挥发,乙醇、氢气燃烧都能生成水; (4) 乙醇分子中羟基上氢原子没有水中氢原子活泼,乙醇与钠反应比水与钠反应平缓多。 2.医药阿斯匹林构造简式如图1所示: 图1 图2 试根据阿斯匹林构造回答; (1)阿斯匹林当作酯类物质,口服后,在胃肠酶作用下,阿斯匹林发生水解反应,生成A和B 两种物质。其中A构造简式如图2所示,则B构造简式为__________;B中具有官能团名称是________
5、 (2)阿斯匹林跟NaHCO3同步服用,可使上述水解产物A与NaHCO3反应,生成可溶性盐随尿液排出,此可溶性盐构造简式是_________________。 (3)上述水解产物A与氢氧化钠溶液反应化学方程式为__________________。 【答案】CH3COOH 羧基 【解析】 【分析】 (1)阿斯匹林发生水解反应,生成A和B两种物质,由A构造简式可知B为乙酸; (2)A与小苏打反应,只有-COOH与碳酸氢钠反应; (3)A中-COOH、酚-OH均与NaOH反应。 【详解】 (1)阿斯匹林发生水解反应,生成A和B两种
6、物质,由A构造简式可知B为乙酸,B构造简式为CH3COOH,含官能团为羧基; (2)A与小苏打反应,只有-COOH与碳酸氢钠反应,则生成盐为; (3)A与足量氢氧化钠溶液反应化学方程式为。 3.某有机物A,由C、H、O三种元素构成,在一定条件下,由A可以转化为有机物B、C、D、E;C又可以转化为B、D。它们转化关系如下:已知D蒸气密度是氢气22倍,并可以发生银镜反应。 (1)写出A、D、构造简式和所含官能团名称A_______、________,D__________、___________ (2)写出反应⑤化学方程式___________________________
7、 (3)从构成上分析反应⑨是___________(填反应类型)。 (4)F同分异构体中能与NaOH溶液发生反应共_______种(包含F),写出其中一种与NaOH溶液反应化学方程式______________ 【答案】C2H5OH 羟基 CH3CHO 醛基 2C2H5OH+O2 2CH3CHO+H2O 氧化反应 6 CH3COOC2H5+NaOHCH3CH2OH+CH3COONa 【解析】 【分析】 D蒸气密度是氢气22倍,则相对分子质量为44,并可以发生银镜反应,阐明具有-CHO,则D为CH3CHO;D被氧化生
8、成E为CH3COOH,D被还原生成A为CH3CH2OH;A可以与浓氢溴酸发生取代生成B,B可以与碱水溶液反应生成A,则B为CH3CH2Br,B可以在碱醇溶液中反应生成C,则C为CH2=CH2;A与E可发生酯化反应生成F,F为CH3COOC2H5。 【详解】 (1)根据分析可知A为CH3CH2OH,其官能团为羟基;D为CH3CHO,其官能团为醛基; (2)反应⑤为乙醇催化氧化,方程式为2C2H5OH+O2 2CH3CHO+H2O; (3)C为CH2=CH2,D为CH3CHO,由C到D过程多了氧原子,因此为氧化反应; (4)F同分异构体中能与NaOH溶液发生反应,阐明具有羧基或酯基,若为
9、酯则有:HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH3,若为羧酸则有:CH3CH(COOH)CH3、CH3CH2CH2COOH,因此包括F在内共有6种构造;酯类与NaOH反应方程式以乙酸乙酯为例:CH3COOC2H5+NaOH CH3CH2OH+CH3COONa,羧酸类:CH3CH2CH2COOH+NaOH=CH3CH2CH2COONa+H2O。 4.A、B、C、D、E 均为有机物,其中 B 是化学试验中常见有机物, 它易溶于水并有特殊香味;A 产量可衡量一种国家石油化工发展水平,G 是生活中常见高分子材料。有关物质转化关系如图甲所示: (1)写出
10、A 构造式_____;B 中官能团名称为_____。 (2)写出下列反应化学方程式: 反应③____; 反应④____。 (3)试验室运用反应⑥制取 E,常用如图装置: ①a 试管中重要反应化学方程式为_____。 ②试验开始时,试管甲中导管不伸入液面下原因是_____;当观测到试管甲中_____时,认为反应基本完毕。 【答案】 羟基 防止倒吸 不再有油状液体滴下 【解析】 【分析】 A产量可衡量一种国家石油化工发展水平,A是乙烯,构造简式为CH2=CH2;B是化学试验室中常见有机物,它易溶于水并有特殊香味,根据框图中
11、信息,B在红热铜丝发生催化氧化,可推知B是乙醇,根据框图中转化关系、反应条件和反应试剂可推得, C是乙醛,D是乙酸,E是乙酸乙酯,据此进行解答。 【详解】 A产量可衡量一种国家石油化工发展水平,A是乙烯,构造简式为CH2=CH2;B是化学试验室中常见有机物,它易溶于水并有特殊香味,根据框图中信息,B在红热铜丝发生催化氧化,可推知B是乙醇,根据框图中转化关系、反应条件和反应试剂可推得, C是乙醛,D是乙酸,E是乙酸乙酯。 (1)由上述分析可知A 构造式为,B 为乙醇中官能团名称为羟基,故答案为:;羟基; (2)反应③化学方程式为: ,反应④化学方程式为: ,故答案为:; ; (3)①反
12、应⑥为乙酸和乙醇酯化反应,则①a 试管中重要反应化学方程式为,故答案为:; ②乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇蒸汽易溶于水,为了防倒吸,试验开始时,试管甲中导管不伸入液面下;由于乙酸乙酯难溶于水,因此当观测到试管甲中不再有油状液体滴下时,反应基本完毕,故答案为:防止倒吸;不再有油状液体滴下。 5.根据如下一系列转化关系,回答问题。已知:H是具有水果香味液体,I产量作为衡量一种国家石油化学工业发展水平标志,J为高分子化合物。 (1)A、B名称分别是___、_____; D、F 化学式为___________;I构造简式______; (2)写出化学方程式并指出反应类型: C→E ___
13、反应类型:____________。 G→H _______,反应类型:_______。 I→J _________________,反应类型:_______。 【答案】纤维素 葡萄糖 C2H4O、C2H4O2 CH2=CH2 2CH3CH2OH+O22CH3CHO + 2H2O 氧化反应 CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 取代反应 nCH2 = CH2CH2-CH2 加聚反应 【解析】 【分析】 甘蔗渣处理后得到纤维素A,A在催化剂作用下水解生成B为葡萄糖,葡萄糖
14、再在酒化酶作用下生成C为乙醇;乙醇催化氧化生成E为乙醛,乙醛与新制氢氧化铜在加热条件下氧化生成G为乙酸,乙醇再与乙酸在浓硫酸催化作用下加热生成H为乙酸乙酯,具有水果香味;I产量作为衡量一种国家石油化学工业发展水平标志,则I为乙烯,乙烯在引起剂作用下生成聚乙烯,乙烯与水催化加成能生成乙醇,再结合酒精寄存过程中最终有酯香味,可知乙醇缓慢氧化能生成CH3CHO和CH3COOH。 【详解】 (1)由分析知:A、B名称分别是纤维素、葡萄糖; 乙醇缓慢氧化能生成CH3CHO和CH3COOH,则D、F 化学式分别为C2H4O、C2H4O2;I构造简式为CH2=CH2; (2)C→E为乙醇催化氧化,发生
15、反应方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO + 2H2O,反应类型氧化反应; G→H 为乙醇与乙酸在浓硫酸催化作用下加热生成乙酸乙酯,发生反应方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,反应类型取代反应或酯化反应; I→J为乙烯在引起剂作用下生成聚乙烯,发生反应方程式为nCH2 = CH2CH2-CH2,反应类型为加聚反应。 【点睛】 能精确根据反应条件推断反应原理是解题关键,常见反应条件与发生反应原理类型:①在NaOH水溶液中发生水解反应,也许是酯水解反应或卤代烃水解反应;②在NaOH乙醇溶液中加热,发生卤代烃消去反应;③在浓H2SO4存在条件下
16、加热,也许发生醇消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等;④能与溴水或溴CCl4溶液反应,也许为烯烃、炔烃加成反应;⑤能与H2在Ni作用下发生反应,则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛加成反应或还原反应;⑥在O2、Cu(或Ag)、加热(或CuO、加热)条件下,发生醇氧化反应;⑦与O2或新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液反应,则该物质发生是—CHO氧化反应。(假如持续两次出现O2,则为醇→醛→羧酸过程)。 6.气态有机物 A在原则状况下密度为1.25g/L,A在一定条件下可以合成聚合物B,B可作食品包装袋。 (1)求算A相对分子质量计算式为M=_______。 (2)写出有关反应类型: ③
17、 ; ④_________ 。 (3)写出反应①、 ④化学方程式 ①_______。④_______。 (4)反应①和反应⑤都能制得物质E,你认为那 种措施好?_____ (填反应序号),理由是________。 【答案】22.4×1.25 加聚反应(聚合反应) 消除反应(消去反应) CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O ① 反应①中反应物原子100%转化为CH3CH2Cl,且无副产物 【解析】 【分析】 根据气态有机物 A在原则状况下密度为1.25g/L,可知其相对分
18、子质量为28,再根据A在一定条件下可以合成聚合物B,B可作食品包装袋可知,A为乙烯,B为聚乙烯,C为乙烷,从而得出答案; 【详解】 (1)A相对分子质量即摩尔质量为M=1.25g/L×22.4L/mol=28g/mol; (2)根据气态有机物 A在原则状况下密度为1.25g/L,可知其相对分子质量为28,再根据A在一定条件下可以合成聚合物B,B可作食品包装袋可知,A为CH2=CH2,B为聚乙烯,C为CH3CH3,则反应③为加聚反应,反应④为消去反应; (3)反应①是由CH2=CH2生成C2H5Cl,通过CH2=CH2与HCl加成来实现,故反应为:CH2=CH2+HCl CH3CH2C
19、l CH2=CH2+HCl 反应④是乙醇消去制乙烯,反应为:CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O; (4)反应①是通过CH2=CH2与HCl加成来制取C2H5Cl,符合原子经济和绿色化学,原子运用率达100%;而反应⑤是通过 CH3CH3与Cl2取代来制取C2H5Cl,产物除了C2H5Cl尚有多种取代产物,原子运用率低,相比之下,用反应①更好,原因是反应①中反应物原子100%转化为CH3CH2Cl,且无副产物。 7.已知A是来自石油重要有机化工原料,E是具有果香味有机物,F是一种高聚物,可制成多种包装材料。根据下图转化关系完毕下列各题: (1)A分子式是_________
20、C名称是____________,F构造简式是____________。 (2)D分子中官能团名称是________________,请设计一种简单试验来验证D物质存在该官能团,其措施是_________________________________________________________。 (3)写出反应②、③化学方程式并指出③反应类型: 反应②:___________________________________;反应③:___________________________________,反应类型是___________反应。 【答案】C2H4 乙醛
21、 羧基 向D中滴几滴NaHCO3溶液(或紫色石蕊试剂),若有气泡产生(或溶液变红),则具有羧基官能团(其他合理措施均可) 2C2H5OH+O2 2CH3CHO+2H2O CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O 酯化(或取代) 【解析】 【分析】 已知A是来自石油重要有机化工原料,则A为乙烯;F是一种高聚物,则F为聚乙烯;B可被氧化,且由乙烯生成,则B为乙醇;D为乙酸,C为乙醛;E是具有果香味有机物,由乙酸与乙醇反应生成,则为乙酸乙酯。 【详解】 (1)分析可知,A为乙烯,其分子式为C2H4;C为乙醛;F为聚乙烯,其构造
22、简式为; (2)D为乙酸,具有官能团名称是羧基;羧基可电离出氢离子,具有酸通性,且酸性不小于碳酸,则可用向D中滴几滴NaHCO3溶液(或紫色石蕊试剂),若有气泡产生(或溶液变红),则具有羧基官能团(其他合理措施均可); (3)反应②为乙醇与氧气在Cu/Ag作催化剂条件下生成乙醛,方程式为2C2H5OH+O2 2CH3CHO+2H2O;反应③为乙酸与乙醇在浓硫酸及加热条件下反应生成乙酸乙酯和水,属于取代反应,方程式为CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O。 8.下图中A、B、C、D、E、F、G均为有机物(有些物质未写出) 据上图回答问题: (1)A构造简
23、式_______,D名称是__________。 (2)反应①③④反应类型分别为_____________、____________和__________。 (3)除去F中杂质C、D时,最终要用分液措施进行混和物分离,F产物从分液漏斗_______ (填“上口倒出”或“下口放出”)。 (4)写出反应②反应方程式为_________________________________。 【答案】 乙醇 水解反应(取代反应) 酯化反应(取代反应) 消去反应 上口倒出 +H2O 【解析】 【分析】 由E构造可推知B为,D分子式为C2H6O,在浓
24、硫酸、170℃条件下得到G(C2H4),则D为CH3CH2OH,G为CH2=CH2,C与D在浓硫酸、加热条件下得到F,结合F分子式可知,F应为酯,则C为CH3COOH,F为CH3COOCH2CH3,A水解、酸化得到B、C、D,则A为,据此解答。 【详解】 根据上述分析可知:A为, B为,C为CH3COOH, D为CH3CH2OH,E为,F为CH3COOCH2CH3,G为CH2=CH2。 (1)根据上面分析可知,A为,D为CH3CH2OH,D名称是乙醇; (2)根据上面分析可知,反应①为酯水解反应(取代反应),③为酯化反应(取代反应),④为消去反应; (3)F为CH3COOCH2CH3
25、C为CH3COOH,D为CH3CH2OH,由于F密度不不小于水,乙醇、乙酸都溶于水,因此用分液措施分离混合物,F产物在上层,要从分液漏斗上口倒出; (4)反应②是发生分子内酯化反应,反应反应方程式为+H2O。 【点睛】 本题考察有机物推断知识,重要是酯水解反应、酯化反应、醇消去反应,掌握各类官能团性质与转化是本题解答关键。注意根据转化关系中E构造以及D、G分子式进行推断。 9.A是化学试验室中最常见有机物,它易溶于水并有特殊香味,并能进行如图所示多种反应。 (1)写出A构造简式:______________________,其官能团名称为__________。 (2)下列
26、反应化学方程式: 反应①:____________________________________________; 反应③:___________________________________________; 【答案】C2H5OH 羟基 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O 【解析】 【分析】 A是化学试验室中最常见有机物,它易溶于水并有特殊香味,能与红热铜丝反应得到D,能与Na反应,能与乙酸反应,A具有羟基,故A为C2H5OH,则C为CH3COOCH2CH3,D
27、为CH3CHO,C2H5OH燃烧生成二氧化碳与水,C2H5OH与Na反应生成CH3CH2ONa与氢气,据此解答。 【详解】 A是化学试验室中最常见有机物,它易溶于水并有特殊香味,能与红热铜丝反应得到D,能与Na反应,能与乙酸反应,A具有羟基,故A为C2H5OH,则C为CH3COOCH2CH3,D为CH3CHO,C2H5OH燃烧生成二氧化碳与水,C2H5OH与Na反应生成CH3CH2ONa与氢气; (1)A是化学试验室中最常见有机物,它易溶于水并有特殊香味,乙醇催化氧化生成乙醛,由上述分析可以懂得,A为乙醇,构造简式为:C2H5OH;官能团为羟基; 故答案是:C2H5OH;羟基;
28、 (2)乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气,反应方程式:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑;乙酸和乙醇在浓硫酸作用下加热生成乙酸乙酯和水,反应化学方程式为:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O; 答案是:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O。 【点睛】 铜丝在氧气中加热生成氧化铜,趁热插入到乙醇溶液中,发生氧化反应生成乙醛,方程式为:2Cu+O22CuO,CuO+CH3CH2OH→CH3CHO+Cu+H2O;两个反应合二为一,可得2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O,铜做催化剂。 10.已知烃
29、D在原则状况下密度为1.25g·L-1,C、H都是具有浓郁香味、不易溶于水油状液体。有关物质转化关系如下(转化条件都已省略): 请回答: (1)B中官能团名称是____。 (2)C4H10→D反应条件是____。 (3)E+G→F化学方程式____。 (4)下列说法对是____。 A.C、H属于同一种物质 B.可以用新制氢氧化铜悬浊液鉴别B、E和G C.有机物A、G在一定条件下反应所得产物是B同分异构体 D.一定条件下A转化成G,B转化成E,都属于氧化反应 【答案】羧基 高温 CH3CH2OH+HCOOH HCOOCH2CH3+H2O BC
30、解析】 【分析】 D在原则状况下密度为1.25g•L-1,标况下其摩尔质量=1.25g/L×22.4L/mol=28g/mol,则D为CH2=CH2,D和水发生加成反应生成E为CH3CH2OH,E、G发生酯化反应生成H为HCOOCH2CH3,CO和氢气反应生成A,C、H都是具有浓郁香味、不易溶于水油状液体,为酯,则B为羧酸、A为醇,根据C原子个数知,A为CH3OH,B为CH3COOH,C为CH3COOCH3,结合题目分析解答。 【详解】 D在原则状况下密度为1.25g•L-1,标况下其摩尔质量=1.25g/L×22.4L/mol=28g/mol,则D为CH2=CH2,D和水发生加成反
31、应生成E为CH3CH2OH,E、G发生酯化反应生成H为HCOOCH2CH3,CO和氢气反应生成A,C、H都是具有浓郁香味、不易溶于水油状液体,为酯,则B为羧酸、A为醇,根据C原子个数知,A为CH3OH,B为CH3COOH,C为CH3COOCH3; (1)B为CH3COOH,B中官能团名称是羧基; (2)C4H10→D反应为烷烃裂解反应,该反应条件是高温; (3)E是CH3CH2OH,G是HCOOH,E+G→F化学方程式CH3CH2OH+HCOOH HCOOCH2CH3+H2O; (4)A.C是乙酸甲酯、H是甲酸乙酯,因此C、H不属于同一种物质,是同分异构体,故错误; B.B为乙酸、E
32、为乙醇、G为甲酸,乙酸和新制氢氧化铜悬浊液发生中和反应得到澄清溶液、E和新制氢氧化铜悬浊液互溶、G和新制氢氧化铜悬浊液在加热条件下发生反应生成砖红色沉淀,现象不一样,因此可以用新制氢氧化铜悬浊液鉴别B、E和G,故对; C.A为甲醇、G为甲酸,则A、G在一定条件下得到产物是甲酸甲酯,B是乙酸,两者分子式相似而构造不一样,因此有机物A、G在一定条件下反应所得产物是B同分异构体,故对; D.A为甲醇、G为甲酸、B是乙酸、E是乙醇,A转化为G为氧化反应,B转化为E为还原反应,故错误; 故答案为BC。 【点睛】 能精确根据反应条件推断反应原理是解题关键,常见反应条件与发生反应原理类型:①在Na
33、OH水溶液中发生水解反应,也许是酯水解反应或卤代烃水解反应;②在NaOH乙醇溶液中加热,发生卤代烃消去反应;③在浓H2SO4存在条件下加热,也许发生醇消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等;④能与溴水或溴CCl4溶液反应,也许为烯烃、炔烃加成反应;⑤能与H2在Ni作用下发生反应,则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛、酮加成反应或还原反应;⑥在O2、Cu(或Ag)、加热(或CuO、加热)条件下,发生醇氧化反应;⑦与O2或新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液反应,则该物质发生是—CHO氧化反应。(假如持续两次出现O2,则为醇→醛→羧酸过程)。 11.某爱好小组在试验室用乙醇、浓硫酸和溴化钠和水混合反应
34、来制备溴乙烷,并探究溴乙烷性质。有关数据见下表: I. 溴乙烷制备 反应原理如下,试验装置如上图(加热装置、夹持装置均省略): H2SO4+NaBr NaHSO4+HBr↑ CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+H2O (1) 图甲中A 仪器名称_____,图中B 冷凝管作用为_____。 (2) 若图甲中A 加热温度过高或浓硫酸浓度过大,均会使 C 中搜集到粗产品呈橙色,原因是A 中发生了副反应生成了_____;F 连接导管通入稀NaOH 溶液中,其目重要是吸取_____等尾气防止污染空气 II. 溴乙烷性质探究 用如图试验装置验证溴乙烷性质: (3) 在乙中
35、试管内加入 10mL6mol·L -1NaOH 溶液和 2mL 溴乙烷,振荡、静置,液体分层,水浴加热。该过程中化学方程式为_______。 (4) 若将乙中试管里 NaOH 溶液换成NaOH 乙醇溶液,为证明产物为乙烯,将生成气体通入如图丙装置。a 试管中水作用是_______;若无 a 试管,将生成气体直接通入 b 试管中,则 b中试剂可以为 _____。 【答案】三颈烧瓶 冷凝回流,增长反应物运用率 Br2 SO2、Br2、HBr CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr 吸取乙醇 溴水(或溴CCl4溶液) 【解析】 【分析
36、 装置甲中通过浓硫酸和溴化钠反应生成溴化氢,然后运用溴化氢和乙醇反应制备溴乙烷,因浓硫酸具有强氧化性,也许将溴化钠氧化生成溴单质,使溶液呈橙色,冷凝管进行冷凝回流,然后运用冷水冷却进行搜集溴乙烷;溴乙烷可以与氢氧化钠溶液发生取代反应生成乙醇,溴乙烷可以在NaOH乙醇溶液、加热条件下发生消去反应生成乙烯,乙烯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,但需要注意除去乙烯气体中混有乙醇,需要除去乙醇,以此解答本题。 【详解】 I.(1)仪器A为三颈烧瓶;乙醇易挥发,冷凝管作用为冷凝回流,增长反应物运用率; (2)若图甲中A加热温度过高或浓硫酸浓度过大,均会使C中搜集到粗产品呈橙色,考虑到浓硫酸具有强氧化
37、性,反应温度过高会使反应剧烈,产生橙色Br2,发生反应化学方程式为:2HBr+H2SO4(浓)=Br2+SO2+2H2O;F连接导管通入稀NaOH溶液中,考虑到反应产生SO2,Br2,HBr气体,会污染大气,应用NaOH溶液吸取,则其目重要是:吸取SO2,Br2,HBr,防止污染空气; II.(3)溴乙烷不溶于水,一开始出现分层,当加入NaOH溶液水浴加热发生反应,产生NaBr和乙醇,反应为:CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr; (4)为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中反应气体产物为乙烯,将生成气体通入如图丙装置,伴随反应发生,产生乙烯中也许会混有乙醇,乙醇也能使酸性高锰酸
38、钾溶液褪色,则应先除去混有乙醇,再验证乙烯,因此a试管中水作用是:吸取乙醇,若无a试管,b试管中试剂应为能与乙烯反应而不与乙醇反应,可考虑溴水(或溴CCl4溶液),故答案为:吸取乙醇;溴水(或溴CCl4溶液)。 12.“酒是陈香”,就是由于酒在储存过程中生成了有香味乙酸乙酯,在试验室我们也可以用如图所示装置制取乙酸乙酯。回答问题: (1)写出制取乙酸乙酯化学反应方程式:_____________ (2)在大试管中配制一定比例乙醇、乙酸和浓硫酸混合液次序是:________________。 (3)浓硫酸作用是:①_________;②________。 (4)饱和碳酸钠溶液重
39、要作用是________、____ 、______。 (5)装置中通蒸气导管要插在饱和碳酸钠溶液液面上,不能插入溶液中,目是___________。 (6)若要把制得乙酸乙酯分离出来,应采用试验操作是__________。 (7)做此试验时,有时还向盛乙酸和乙醇试管里加入几块碎瓷片,其目是_________。 (8)生成乙酸乙酯反应是可逆反应,反应物不能完全变成生成物,反应一段时间后,就达到了该反应程度,也即达到化学平衡状态。下列描述能阐明乙醇与乙酸酯化反应已达到化学平衡状态有(填序号)________。 ①单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同步生成1mol水 ②单位时间里,生成1
40、mol乙酸乙酯,同步生成1mol乙酸 ③单位时间里,消耗1mol乙醇,同步消耗1mol乙酸 ④正反应速率与逆反应速率相等 ⑤混合物中各物质浓度不再变化 【答案】 先在试管中加入一定量乙醇,然后边加边振荡试管将浓硫酸慢慢加入试管,最终再加入乙酸 催化作用 吸水作用 中和挥发出来乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中,便于闻乙酸乙酯香味, 溶解挥发出来乙醇 减少乙酸乙酯在水中溶解度,便于分层得到酯 防止倒吸 分液 防止大试管中液体暴沸而冲出导管 ②④⑤ 【解析】 【分析】 【详解】 (1)乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生
41、酯化反应生成乙酸乙酯和水,同步该反应可逆,反应方程式为 (2)在大试管中配制一定比例乙醇、乙酸和浓硫酸混合液措施是先在试管中加入一定量乙醇,然后边加边振荡试管将浓硫酸慢慢加入试管,最终再加入乙酸。 (3)酸与乙醇需浓硫酸作催化剂,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.浓硫酸作用为催化作用;吸水作用; (4)制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液吸取乙酸乙酯,目是中和挥发出来乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中,便于闻乙酸乙酯香味,溶解挥发出来乙醇,减少乙酸乙酯在水中溶解度,便于分层得到酯。 (5)a试管受热不均,试管b中导管伸入液面下也许发生倒吸,导管要插在饱和碳酸钠溶液液面
42、上,不能插入溶液中,目是防止倒吸. (6)试管b中液体不互溶分层,可以分液措施分离提纯,详细操作为用饱和碳酸钠溶液承接蒸馏出乙酸乙酯,再分液; (7)做此试验时,有时还向盛乙酸和乙醇试管里加入几块碎瓷片,其目是防止大试管中液体暴沸而冲出导管; (8)①单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同步生成1mol水,都表达正反应速率,不能阐明抵达平衡状态,错误; ②单位时间里,生成1mol乙酸乙酯表达正反应速率,生成1mol乙酸表达逆反应速率,等于化学计量数之比,阐明抵达平衡,对; ③单位时间里,消耗1mol乙醇,同步消耗1mol乙酸,都表达正反应速率,不能阐明抵达平衡状态,错误; ④正反应速
43、率与逆反应速率相等,阐明抵达平衡状态,对; ⑤混合物中各物质浓度不再变化,反应抵达平衡状态,对; 答案选②④⑤。 13.试验室合成乙酸乙酯环节如下: 图甲 图乙 在图甲圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸,加热回流一段时间,然后换成图乙装置进行蒸馏,得到具有乙醇、乙酸和水乙酸乙酯粗产品。请回答问题: (1)图甲中冷凝水从________(填“a”或“b”)进,图乙中B装置名称为__________。 (2)反应中加入过量乙醇,目是___________。 (3)现拟分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物,下列框图是分离操作环节流程图: 则试剂a是_____,试剂b是_
44、分离措施Ⅲ是_____。 (4)甲、乙两位同学欲将所得具有乙醇、乙酸和水乙酸乙酯粗产品提纯得到乙酸乙酯,在未用指示剂状况下,他们都是先加NaOH溶液中和酯中过量酸,然后用蒸馏法将酯分离出来。甲、乙两人蒸馏产物成果如下:甲得到了显酸性酯混合物,乙得到了大量水溶性物质。丙同学分析了上述试验目产物后认为上述试验没有成功。试解答下列问题: ①甲试验失败原因是___________; ②乙试验失败原因是___________。 【答案】b 牛角管 提高乙酸转化率 饱和Na2CO3溶液 浓H2SO4 蒸馏 NaOH溶液加入量太少,未能完全中和酸
45、 NaOH溶液加入量太多,使乙酸乙酯水解 【解析】 【分析】 (1)冷凝水低进高出,可以提高冷凝效果;根据装置图判断B名称; (2)增大反应物浓度,反应正向移动; (3)分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物,加入饱和碳酸钠溶液,实现酯与乙酸和乙醇分层,采用分液措施分离油层和水层即可;乙酸钠与乙醇分离采用蒸馏分离;使用硫酸将乙酸钠转化成乙酸,然后通过蒸馏将乙酸分离出来; (4)甲得到了显酸性酯混合物,阐明酸未能完全中和;乙得到了大量水溶性物质,阐明乙酸乙酯发生了水解反应; 【详解】 (1)冷凝水低进高出,可以提高冷凝效果,因此图甲中冷凝水从b进,根据装置图, B装置名
46、称为牛角管; (2)增大反应物浓度,反应正向移动,因此加入过量乙醇,能提高乙酸转化率; (3)分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物,加入饱和碳酸钠溶液,实现酯与乙酸和乙醇分层,采用分液措施分离油层和水层即可,因此试剂a是饱和Na2CO3溶液;乙酸钠与乙醇分离采用蒸馏法,用硫酸将乙酸钠转化成乙酸,试剂b是浓硫酸,然后通过蒸馏将乙酸分离出来; (4) ①甲得到了显酸性酯混合物,阐明酸未能完全中和,甲试验失败原因是NaOH溶液加入量太少,未能完全中和酸; ②乙得到了大量水溶性物质,阐明乙酸乙酯发生了水解反应,乙试验失败原因是NaOH溶液加入量太多,使乙酸乙酯水解。 14.苯甲酸甲酯是
47、一种重要工业原料,某研究性学习小组同学拟用下列装置制取高纯度苯甲酸甲酯。 有关数据如下表: 请回答问题: (1)在烧瓶中混合有机物及浓硫酸措施是__;在实际试验中,甲醇、苯甲酸物质量之比远不小于其理论上物质量之比,目是__;装置C中除甲醇、苯甲酸与浓硫酸外还需要放置__。 (2)C装置上部冷凝管重要作用是__。 (3)制备和提纯苯甲酸甲酯操作先后次序为(填装置字母代号)__。 (4)A装置锥形瓶中Na2CO3作用是__;D装置作用是__;当B装置中温度计显示__℃时可搜集苯甲酸甲酯。 【答案】先将一定量苯甲酸放入烧瓶中,然后再加入甲醇,最终边振荡边缓慢加入一定量浓硫酸
48、 提高苯甲酸运用率 沸石(或碎瓷片) 冷凝回流 CFEADB 除去酯中苯甲酸 除去没有反应碳酸钠 199.6 【解析】 【分析】 本题是根据酯化反应原理合成苯甲酸甲酯,共分制备、提纯二个流程,波及混合溶配制及加热时防暴沸,液体混合物分离二种常见分离措施分液和蒸馏操作选择及合用对向分析,结合问题逐一分析解答。 【详解】 (1)参照浓硫酸稀释,先将一定量苯甲酸放入烧瓶中,然后再加入甲醇,最终边振荡边缓慢加入一定量浓硫酸来配制混合液,通过增长甲醇量,可提高苯甲酸转化率,给液体混合物加热时一般添加沸石(或碎瓷片)防暴沸; (2)C装置上部冷凝管
49、可使反应混合加热时挥发出蒸汽经冷凝重新回流反应容器中,减少原料损耗,冷却水水流方向与蒸汽流向相反,选择从d口进入,c口流出; (3)在圆底烧瓶中加入苯甲酸和甲醇,再小心加入浓硫酸,混匀后,投入几粒沸石,小心加热使反应完全,得苯甲酸甲酯粗产品;苯甲酸甲酯粗产品中往往具有少许甲醇、硫酸、苯甲酸和水等,需进行分液、蒸馏等操作,可用分液措施除去苯甲酸甲酯中硫酸、苯甲酸,然后进行蒸馏,操作次序为CFEADB; (4)碳酸钠用于洗去苯甲酸甲酯中过量酸,过量碳酸钠用过滤措施可除去,蒸馏时,将苯甲酸甲酯与甲醇、水分离,由苯甲酸甲酯沸点可知应搜集沸点199.6℃馏分,故应控制温度199.6℃。 15.
50、某化学小组采用类似制乙酸乙酯装置(如图),用环已醇制环已烯。 已知: 密度( ) 熔点℃ 沸点℃ 溶解性 环已醇 0.096 25 161 能溶于水 环已烯 0.081 -103 83 难溶于水 制备粗品: 将12.5mL环已醇加入试管A中,再加入lmL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)A中瓷片作用是______,导管B除了导气外还具有作用是______; (2)试管C置于冰水浴中目是__________________________。 制备精品: (3)环已烯粗品中具有环已醇和少许酸性杂






