丙酸异丁酯(isobutyl acetate)具有菠萝香气,主要用作漆类的溶剂和配制香精。实验室制备丙酸异丁酯的反应、装置示意图和有关信息如下:
实验步骤:
在圆底烧瓶中加入3.7g的异丁醇,7.4 g的丙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片,控温106~125℃,反应一段时间后停止加热和搅拌,反应液冷却至室温后,用饱和NaHCO3溶液洗涤分液后加入少量无水硫酸镁固体干燥,静置片刻,过滤除去硫酸镁固体,进行常压蒸馏纯化,收集130~136℃馏分,得丙酸异丁酯3.9 g。
回答下列问题:
(l)装置A的名称是__________。
(2)实验中的硫酸的主要作用是___________。
(3)用过量丙酸的主要目的是______________________。
(4)用饱和NaHCO3溶液洗涤粗酯的目的是____________。
(5)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后_________(填字母)。
A.直接将丙酸异丁酯从分液漏斗上口倒出
B.直接将丙酸异丁酯从分液漏斗下口放出
C.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将丙酸异丁酯从上口倒出
D.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将丙酸异丁酯从下口放出
(6)本实验丙酸异丁酯的产率是_________。
高二化学实验题中等难度题
丙酸异丁酯(isobutyl acetate)具有菠萝香气,主要用作漆类的溶剂和配制香精。实验室制备丙酸异丁酯的反应、装置示意图和有关信息如下:
实验步骤:
在圆底烧瓶中加入3.7g的异丁醇,7.4 g的丙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片,控温106~125℃,反应一段时间后停止加热和搅拌,反应液冷却至室温后,用饱和NaHCO3溶液洗涤分液后加入少量无水硫酸镁固体干燥,静置片刻,过滤除去硫酸镁固体,进行常压蒸馏纯化,收集130~136℃馏分,得丙酸异丁酯3.9 g。
回答下列问题:
(l)装置A的名称是__________。
(2)实验中的硫酸的主要作用是___________。
(3)用过量丙酸的主要目的是______________________。
(4)用饱和NaHCO3溶液洗涤粗酯的目的是____________。
(5)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后_________(填字母)。
A.直接将丙酸异丁酯从分液漏斗上口倒出
B.直接将丙酸异丁酯从分液漏斗下口放出
C.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将丙酸异丁酯从上口倒出
D.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将丙酸异丁酯从下口放出
(6)本实验丙酸异丁酯的产率是_________。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
水果成熟时,大多数香气袭人。乙酸丁酯(CH3COOCH2CH2CH2CH3)是具有果香味的香精,经酯化反应可进行乙酸丁酯的合成。有关物质的物理性质见右表。合成过程如下:第一步:将丁醇和x的混合液和过量的乙酸混合加热发生酯化反应;第二步:洗涤提纯;第三步:蒸馏提纯。
乙酸 | 1-丁醇 | 乙酸丁酯 | |
熔点/℃ | 16.6 | -89.5 | -73.5 |
沸点/℃ | 117.9 | 117 | 126.3 |
密度/g·cm-3 | 1.05 | 0.81 | 0.88 |
水溶性 | 互溶 | 互溶 | 不溶 |
(1)上述是合成和提纯乙酸丁酯的有关装置图,请写出合成和提纯乙酸丁酯的操作顺序(填字母)C→F→________→________→________→________ 。
(2)C装置中除了装有1-丁醇和过量的乙酸外,还装有___________、_________。装置C中冷凝管的作用是:________;
(3)乙酸过量的原因是________________。
(4)步骤F:酯化反应完成后,向卸下的烧瓶中加入25mL水的作用是_____ ___ _
(5)步骤E的操作要领是:①用一只手的手掌压住分液漏斗的塞子并握住分液漏斗;②另一只手握住活塞部分;③________。
(6)要除去乙酸丁酯中含有的少量乙酸,下列试剂中可选用的是:________
A. 饱和NaOH溶液 B. 饱和KHCO3溶液
C.饱和Na2CO3溶液 D. 饱和 K2CO3溶液
E. 饱和KOH溶液 F.过量的 1-丁醇
高二化学实验题极难题查看答案及解析
水果成熟时,大多数香气袭人。乙酸丁酯(CH3COOCH2CH2CH2CH3)是具有果香味的香精,经酯化反应可进行乙酸丁酯的合成。有关物质的物理性质见右表。合成过程如下:第一步:将丁醇和x的混合液和过量的乙酸混合加热发生酯化反应;第二步:洗涤提纯;第三步:蒸馏提纯。
乙酸 | 1-丁醇 | 乙酸丁酯 | |
熔点/℃ | 16.6 | -89.5 | -73.5 |
沸点/℃ | 117.9 | 117 | 126.3 |
密度/g·cm-3 | 1.05 | 0.81 | 0.88 |
水溶性 | 互溶 | 互溶 | 不溶 |
(1)上述是合成和提纯乙酸丁酯的有关装置图,请写出合成和提纯乙酸丁酯的操作顺序(填字母)C→F→________→________→________→________ 。
(2)C装置中除了装有1-丁醇和过量的乙酸外,还装有___________、_________。装置C中冷凝管的作用是:________;
(3)乙酸过量的原因是________________。
(4)步骤F:酯化反应完成后,向卸下的烧瓶中加入25mL水的作用是_____ ___ _
(5)步骤E的操作要领是:①用一只手的手掌压住分液漏斗的塞子并握住分液漏斗;②另一只手握住活塞部分;③________。
(6)要除去乙酸丁酯中含有的少量乙酸,下列试剂中可选用的是:________
A. 饱和NaOH溶液 B. 饱和KHCO3溶液 C.饱和Na2CO3溶液
D. 饱和 K2CO3溶液 E. 饱和KOH溶液 F.过量的 1-丁醇
高二化学实验题困难题查看答案及解析
乙酸正丁酯常用作织物、人造革和塑料生产过程中的溶剂,石油和医药工业中的萃取剂,也用于香料复配以及香蕉、菠萝、杏、梨等多种香味剂的成分.实验室用CH3COOH (60g/mol)和CH3CH2CH2CH2OH(74g/mol)在浓硫酸加热条件下制备乙酸正丁酯(116g/mol)。
主要实验步骤如下:
Ⅰ合成:
在干燥的圆底烧瓶中加11.5mL(9.25g,0.125mol)正丁醇、7.2mL(12.0g,0.2mol)冰醋酸和3~4滴浓H2SO4,摇匀后,加几粒沸石,再按图1示装置安装好.在分水器中预先加入5.00mL水,其水面低于分水器回流支管下沿3~5mm,然后用小火加热,反应大约40min.
Ⅱ分离与提纯:
①将烧瓶中反应后的混后物冷却后与分水器中的酯层合并,转入分液漏斗,依次用10mL水,10mL 10%碳酸钠溶液洗至无酸性(pH=7),充分振荡后静置,分去水层
②将酯层倒入小锥形瓶中,加少量无水硫酸镁
③过滤,将乙酸正丁酯粗产品转入50mL蒸馏烧瓶中,加几粒沸石进行常压蒸馏,收集产品.主要试剂及产物的物理常数如下:
根据以上信息回答下列问题:
(1)制备乙酸正丁酯的化学方程式为:__________________________________ ,制备过程中易生成副产物正丁醚(CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3),该副反应的化学方程式为:___________。
(2)图1整个装置可看作由分水器、圆底烧瓶和______(填仪器名称)组成,其中冷水应从______(填a或b)管口通入.分水器可将生成的水从反应体系中分离出来,有利于______,如何判断该合成反应达到了终点:_____________________。
(3)在操作步骤①时,用右手压住分液漏斗的玻璃塞,左手握住旋塞将分液漏斗倒转过来,用力振荡,振摇几次后要放气,放气时支管口不能对着人和火.在操作步骤②加入无水硫酸镁的作用是________ 。
(4)步骤③的常压蒸馏,需控制一定的温度,你认为在______中加热比较合适(双选)。
A.水 B.甘油(沸点290℃) C.砂子 D.石蜡油(沸点200~300℃)
如果蒸馏装置如图2所示,则收集到的产品中可能混有______杂质。
(5)反应结束后,生成11.6g乙酸正丁酯,则正丁醇的转化率约为______。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
香蕉水主要用作喷漆的溶剂和稀释剂,其主要成分乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下:
物质名称 | 相对分子质量 | 密度/(g·cm-3) | 沸点/℃ | 水中溶解性 |
异戊醇 | 88 | 0.8123 | 131 | 微溶 |
乙酸 | 60 | 1.0492 | 118 | 溶 |
乙酸异戊酯 | 130 | 0.8670 | 142 | 难溶 |
已知:B为球形冷凝管,主要用于冷凝回流,使反应彻底。
实验步骤:
在A中加入4.4 g异戊醇、6.0 g乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片,开始缓慢加热A(加热和夹持装置略),回流50 min。反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,先用少量水、饱和碳酸氢钠溶液洗,再用水洗涤;分出的产物加入少量无水MgSO4固体,静置片刻,过滤除去MgSO4固体,进行蒸馏纯化,收集140~143 ℃馏分,得乙酸异戊酯3.9 g。
回答下列问题:
(1)若在实验过程中发现忘记加入碎片,则应采取的措施是_______________。
(2)在洗涤操作中第二次用水洗的主要目的是_______________。
(3)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后粗产品应从分液漏斗的_______________(填“上”或“下”)口分离出。
(4)实验中加入少量无水MgSO4的目的是_______________。
(5)本实验的产率是________(填标号)。
a.30% b.40% c.60% d.90%
(6)在进行蒸馏操作时,发现实验的产率偏高,其可能原因是_______________。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
香蕉水主要用作喷漆的溶剂和稀释剂,其主要成分乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下:
物质名称 | 相对分子质量 | 密度/(g·cm-3) | 沸点/℃ | 水中溶解性 |
异戊醇 | 88 | 0.8123 | 131 | 微溶 |
乙酸 | 60 | 1.0492 | 118 | 溶 |
乙酸异戊酯 | 130 | 0.8670 | 142 | 难溶 |
已知:B为球形冷凝管,主要用于冷凝回流,使反应彻底。
实验步骤:
在A中加入4.4 g异戊醇、6.0 g乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片,开始缓慢加热A(加热和夹持装置略),回流50 min。反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,先用少量水、饱和碳酸氢钠溶液洗,再用水洗涤;分出的产物加入少量无水MgSO4固体,静置片刻,过滤除去MgSO4固体,进行蒸馏纯化,收集140~143 ℃馏分,得乙酸异戊酯3.9 g。
回答下列问题:
(1)若在实验过程中发现忘记加入碎片,则应采取的措施是_______________。
(2)在洗涤操作中第二次用水洗的主要目的是_______________。
(3)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后粗产品应从分液漏斗的_______________(填“上”或“下”)口分离出。
(4)实验中加入少量无水MgSO4的目的是_______________。
(5)本实验的产率是________(填标号)。
a.30% b.40% c.60% d.90%
(6)在进行蒸馏操作时,发现实验的产率偏高,其可能原因是_______________。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
(10分)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:
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.
回答下列问题:
⑴步骤①中使用分水器不断分离除去水的目的是________。
⑵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℃
⑶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________。
⑷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________。
⑸该实验产品的产率为________。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
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】
19
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_____________。
高二化学填空题中等难度题查看答案及解析
正丁醇常用作有机反应的溶剂。实验室制备正丁醚的主要实验装置如下图:
反应物和产物的相关数据如下表:
相对分子质量 | 沸点/℃ | 密度(g.cm-3 ) | 水中溶解性 | |
正丁醇 | 74 | 117.2 | 0.8109 | 微溶 |
正丁醚 | 130 | 142.0 | 0.7704 | 几乎不溶 |
合成正丁醚的步骤:
①将6mL浓硫酸和37g正丁醇,按一定顺序添加到A中,并加几粒沸石。
②加热A中反应液,迅速升温至135℃,维持反应一段时间,分离提纯;
③待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70mL水的分液漏斗中,振摇后静置,分液得粗产物。
④粗产物依次用40mL水、20mL NaOH溶液和40mL水洗涤,分液后加入约3g无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。
⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏,收集馏分,得纯净正丁醚13g。
请回答:
(1)加热A前,需先从_________ (填“a”或“b”)口向B中通入水;
(2)步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为____________;写出步骤②中制备正丁醚的化学方程式____________________________________;
(3)步骤③的目的是初步洗去____________________,振摇后静置,粗产物应从分液漏斗的_____(填“上”或“下”)口分离出;
(4)步骤④中最后一次水洗的目的为_______________________________________。
(5)步骤⑤中,加热蒸馏时应收集________(填选项字母)左右的馏分:
a.100℃ b.117℃ c.135℃ d.142℃
(6)反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质,且分为上下两层,随着反应的进行,分水器中液体逐渐增多至充满时,上层液体会从左侧支管自动流回A.分水器中上层液体的主要成分为__________,下层液体的主要成分为__________(填物质名称;
(7)本实验中,正丁醚的产率为_____________________。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
正丁醇常用作有机反应的溶剂。实验室制备正丁醚的主要实验装置如图:
反应物和产物的相关数据如表:
相对分子质量 | 沸点/℃ | 密度(g.cm-3) | 水中溶解性 | |
正丁醇 | 74 | 117.2 | 0.8109 | 微溶 |
正丁醚 | 130 | 142.0 | 0.7704 | 几乎不溶 |
合成正丁醚的步骤:
①将6mL浓硫酸和37g正丁醇,按一定顺序添加到A中,并加几粒沸石。
②加热A中反应液,迅速升温至135℃,维持反应一段时间,分离提纯;
③待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70mL水的分液漏斗中,振摇后静置,分液得粗产物。
④粗产物依次用40mL水、20mLNaOH溶液和40mL水洗涤,分液后加入约3g无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。
⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏,收集馏分,得纯净正丁醚13g。
请回答:
(1)加热A前,需先从_________(填“a”或“b”)口向B中通入水。
(2)写出步骤②中制备正丁醚的化学方程式____________________________________。
(3)步骤③的目的是初步洗去____________________,振摇后静置,粗产物应从分液漏斗的_____(填“上”或“下”)口分离出。
(4)步骤④中最后一次水洗的目的为_______________________________________。
(5)步骤⑤中,加热蒸馏时应收集________(填选项字母)左右的馏分。
a.100℃b.117℃c.135℃d.142℃
(6)本实验中,正丁醚的产率为_____________________。
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