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        1. (12分)苯甲酸甲酯是一種重要的工業(yè)原料,某化學小組采用如下圖裝置,以苯甲酸、甲醇為原料制取苯甲酸甲酯。有關物質的物理性質見下表所示:

           
          苯甲酸
          甲醇
          苯甲酸甲酯
          熔點/℃
          122.4
          -97
          -12.3
          沸點/℃
          249
          64.3
          199.6
          密度/g.cm-3
          1.2659
          0.792
          1.0888
          水溶性
          微溶
          互溶
          不溶
          Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗產品在圓底燒瓶中加入0.1mol苯甲酸和0.4mol 甲醇,再小心加入 3mL濃硫酸,混勻后,投入幾粒沸石,小心加熱使反應完全,得苯甲酸甲酯粗產品。
          (1)甲裝置的作用是:             ;冷卻水從       (填“a”或“b”)口進入。
          (2)化學小組在實驗中用過量的反應物甲醇,其理由是                       。
          Ⅱ.粗產品的精制
          苯甲酸甲酯粗產品中往往含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等,現(xiàn)擬用下列流程進行精制

          (1)試劑1可以是       (填編號),作用是                   。
          A.稀硫酸           B.碳酸鈉溶液      C. 乙醇
          (2)操作2中,收集產品時,控制的溫度應在      ℃左右。
          (3)實驗制得的苯甲酸甲酯精品質量為10g,則苯甲酸的轉化率為          (結果保留三位有效數(shù)字)。
          (4)本實驗制得的苯甲酸甲酯的產量低于理論產量,可能的原因是    (填編號)。
          A.蒸餾時從100℃開始收集產品   B.甲醇用量多了   C.制備粗品時苯甲酸被蒸出

          Ⅰ (1)冷凝回流;  b ;(2)該合成反應是可逆反應,甲醇比苯甲酸價廉,且甲醇沸點低,易損失,增加甲醇投料量提高產率或苯甲酸的轉化率;
          Ⅱ(1)B ; 洗去苯甲酸甲酯中過量的酸;(2)199.6 ;(3)73.5%; (4)C 。

          解析試題分析:Ⅰ(1)甲裝置的作用是:冷凝回流;;冷卻水從下口進入,即從b口進入;(2)化學小組在實驗中用過量的反應物甲醇,其理由是因為該合成反應是可逆反應,甲醇比苯甲酸價廉,且甲醇沸點低,易損失,增加甲醇投料量提高產率或苯甲酸的轉化率;Ⅱ(1)由于苯甲酸甲酯粗產品中往往含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等試劑,為了除去雜質,降低酯的溶解度,試劑1可以是B.碳酸鈉溶液;(2)因為苯甲酸甲酯的沸點是199.6℃,所以為了得到純凈的酯,在操作2中,收集產品時,控制的溫度應在199.6℃左右。(3)實驗制得的苯甲酸甲酯精品質量為10g,苯甲酸甲酯的物質的量是10g÷136g/mol=0.073mol,則苯甲酸的轉化率為(0.073mol÷0.1mol)×100%;=73.5%;(4)本實驗甲醇過量,應該以不足量的苯甲酸為標準進行反應,而制得的苯甲酸甲酯的產量低于理論產量,可能的原因是制備粗品時苯甲酸被蒸出,故選項是C。
          考點:考查物質制取過程的所以操作、混合物的分離提純、誤差分析、產率的計算的知識。

          練習冊系列答案
          相關習題

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          化合物Ⅰ是重要的化工原料,可發(fā)生下列反應生成Ⅲ

          化合物Ⅰ可用石油裂解氣中的2-戊烯來合成,流程如下:

          (1)a的結構簡式是______________________,②步的反應類型是_______________。
          (2)化合物I的一種同分異構體是天然橡膠的單體,用系統(tǒng)命名法命名該單體___________。
          (3)化合物Ⅰ與II反應還可能得到III的一種同分異構體,該物質的結構簡式為__________。
          (4)欲檢驗化合物Ⅲ中的碳碳雙鍵,正確的試劑是_______________________。

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          科目:高中化學 來源: 題型:問答題

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          (1)求該烴的相對分子質量;
          (2)若該烴既不能使酸性KMnO4溶液褪色,又不能使溴水褪色,試求該烴的分子式。
          (3)若該烴的一氯代物只有一種,試確定該烴的結構簡式 (要求寫出計算過程)。

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          科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

          苯乙酸銅是合成優(yōu)良催化劑、傳感材料——納米氧化銅的重要前驅體之一。下面是它的一種實驗室合成路線:

          制備苯乙酸的裝置示意圖如下(加熱和夾持裝置等略):

          已知:苯乙酸的熔點為76.5 ℃,微溶于冷水,溶于乙醇。回答下列問題:
          (1)在250 mL三口瓶a中加入70 mL70%硫酸。配制此硫酸時,加入蒸餾水與濃硫酸的先后順序是                          。
          (2)將a中的溶液加熱至100 ℃,從b中緩緩滴加40 g苯乙腈()到硫酸溶液中,然后升溫至130 ℃繼續(xù)反應。儀器c的名稱是            ,反應結束后加適量冷水,再分離出苯乙酸()粗品。加人冷水的目的是               。下列儀器中可用于分離苯乙酸粗品的是       (填標號)。
          A 分液漏斗 B漏斗 C燒杯 D.直形冷凝管  E.玻璃棒
          (3)提純粗苯乙酸的方法是                       ,最終得到44 g純品,則苯乙酸()的產率是        
          (4)用CuCl2    ? 2H2O和NaOH溶液制備適量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸餾水洗滌沉淀,判斷沉淀洗干凈的實驗操作和現(xiàn)象是                                     。
          (5)將苯乙酸加入到乙醇與水的混合溶劑中,充分溶解后,加入Cu(OH)2攪拌30min,過濾,濾液靜置一段時間,析出苯乙酸銅晶體,混合溶劑中乙醇的作用是             。

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          科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

          實驗室用燃燒法測定某種氨基酸(CxHyOzNp)的分子組成。取n g該種氨基酸放在純氧氣中充分燃燒,生成CO2、H2O和N2。現(xiàn)按圖所示裝置進行實驗:

          請回答下列有關問題:
          (1)實驗開始時,首先要通入一段時間的氧氣,其理由是__________________________。
          (2)以上裝置中需要加熱的儀器有________(用字母填空)。操作時應先點燃________處的酒精燈。
          (3)A裝置中發(fā)生反應的化學方程式是__________________________________________。
          (4)裝置D的作用是___________________________________。
          (5)讀取N2體積時,應注意:
          ①________________________________________________;
          ②________________________________________________。
          (6)實驗中測得N2的體積為V mL(已折算為標準狀況)。為確定此氨基酸的分子式,還需要的有關數(shù)據(jù)有________(用字母填空)。

          A.生成CO2氣體的質量
          B.生成H2O的質量
          C.通入O2的體積
          D.氨基酸的相對分子質量

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          科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

          下面是甲、乙、丙三位同學制取乙酸乙酯的過程,請你參與并協(xié)助他們完成相關實驗任務。
          【實驗目的】制取乙酸乙酯
          【實驗原理】甲、乙、丙三位同學均采取乙醇、乙酸與濃硫酸混合共熱的方法制取乙 酸乙酯,該反應的化學方程式為     。
          【裝置設計】甲、 乙、丙三位同學分別設計了下列三套實驗裝置:

          若從甲、乙兩位同學設計的裝置中選擇一套作為實驗室制取乙酸乙酯的裝置,選擇的裝置應是     (填“甲”或“乙”)。丙同學將甲裝置中的玻璃管改成了球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是     。
          【實驗步驟】
          A 按所選擇的裝置組裝儀器,在試管①中先加入3mL95%的乙醇,并在搖動下緩緩加入2 mL濃硫酸充分搖勻,冷卻后再加入2 mL冰醋酸;
          B 將試管固定在鐵架臺上;
          C 在試管②中加入5 mL X試劑;
          D 用酒精燈對試管①加熱
          E.當觀察到試管②中有明顯現(xiàn)象時停止實驗。
          【問題討論】(1)實驗中濃硫酸的作用是     
          (2)試管2中加入的X試劑為     。
          (3)步驟E試管②中觀察到的現(xiàn)象是     
          (4)常用     方法分離獲得實驗中的乙酸乙酯。

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          科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

          實驗室可用環(huán)己醇(沸點:160.84℃,微溶于水)制備環(huán)己酮(沸點:155.6℃,微溶于水),使用的氧化劑可以是次氯酸鈉、重鉻酸鉀等。

          下列裝置分別是產品的合成裝置和精制裝置示意圖:

          合成實驗過程如下:
          向裝有攪拌器、滴液漏斗和溫度計的三頸燒瓶中依次加入5.2 mL環(huán)己醇和25 mL冰醋酸。開動攪拌器,將40 mL次氯酸鈉溶液逐漸加入到反應瓶中,并使瓶內溫度維持在30~35℃,用磁性攪拌器攪拌5 min。然后,在室溫下繼續(xù)攪拌30 min后,在合成裝置中再加入30 mL水、3g氯化鋁和幾粒沸石,加熱蒸餾至餾出液無油珠滴出為止。
          回答下列問題:
          (1)在合成裝置中,甲裝置的名稱是                 。
          (2)三頸燒瓶的容量為         (填“50 mL"、“100 mL”或“250 mL")。
          (3)滴液漏斗具有特殊的結構,主要目的是____         
          (4)蒸餾完成后,向餾出液中分批加入無水碳酸鈉至反應液呈中性為止,其目的是        。然后加入精制食鹽使之變成飽和溶液,將混合液倒人____        中,分離得到有機層。
          (5)用如上右圖對粗產品進行精制,蒸餾收集____       ℃的餾分。
          (6)檢驗壞己酮是否純凈,可使用的試劑為____         。
          A.重鉻酸鉀溶液    B.金屬鈉    C.新制的氫氧化銅懸濁液

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          科目:高中化學 來源: 題型:單選題

          下列過程屬于物理變化的是                                  (   )

          A.煤的干餾 B.煤的氣化 C.石油分餾 D.石油裂化

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