Question

【題目】I.下列是A、B、C、D、E五種短周期元素的某些性質(zhì):

性質(zhì)	A	B	C	D	E
化合價	-4	-2	-1	-2	-1
電負性	2.5	2.5	3.0	3.5	4.0

(1)元素A是形成有機物的主要元素，下列分子中存在sp和sp3雜化方式的是____(填序號)。

a.　　　b.CH4　　　　c.CH2CHCH3d.CH3CH2C≡CH　e.CH3CH3

(2)相同條件下，AD2與BD2分子在水中的溶解度較大的是_______(寫化學式)

(3)B、D形成的簡單氫化物，沸點:_______更高(寫化學式)

II.乙酸乙酯是重要的有機合成中間體,廣泛應用于化學工業(yè)。實驗室利用如圖所示裝置制備乙酸乙酯。

(1)若實驗中用乙酸和乙醇反應,則該裝置與教材采用的實驗裝置不同,此裝置中采用了球形干燥管,其作用是_______。

(2)若現(xiàn)有乙酸90 g,乙醇138 g,發(fā)生酯化反應得到88g乙酸乙酯,試計算該反應的產(chǎn)率為__。

(3)用如圖所示的分離操作流程分離含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品,圖中(　)內(nèi)為適當?shù)脑噭?[　]內(nèi)為適當?shù)姆蛛x方法。

試劑a是____；分離方法③是____。

Answer 1

【答案】 d SO2 H2O 冷凝和防止倒吸（或?qū)�氣、防倒吸、冷凝�?/span> 66.7% 飽和碳酸鈉溶液 蒸餾

【解析】I.A、B、C、D、E五種短周期元素，根據(jù)元素化合價知，A屬于第ⅣA族，B、D屬于第ⅥA族，C、E屬于第VⅡA族，B的電負性小于D，所以D是O元素，B是S元素；C的電負性小于E，所以C是Cl元素，E是F元素，A的電負性等于S元素，因為硅的電負性小于S，所以A是C元素。

(1)a．苯環(huán)上碳原子含有3個σ 鍵，采用sp2雜化，故a錯誤；b．甲烷分子中碳原子含有4個σ 鍵，采用sp3雜化，故b錯誤；c．丙烯中甲基碳原子含有4個σ 鍵，采用sp3雜化，碳碳雙鍵兩側(cè)的碳原子含有3個σ 鍵，采用sp2雜化，故c錯誤；d．1-丁炔中甲基和亞甲基中碳原子含有4個σ 鍵，采用sp3雜化，碳碳三鍵兩側(cè)的碳原子含有2個σ 鍵，采用sp雜化，故d正確；e．乙烷中甲基碳原子含有4個σ 鍵，采用sp3雜化，故e錯誤；故選d；

(2)相同條件下，CO2與SO2分子兩者在水中的溶解度較大二氧化硫，二氧化碳是非極性分子，二氧化硫是極性分子，水是極性分子，根據(jù)“相似相溶”原理知，SO2在H2O中的溶解度較大，故答案為：SO2；

(2)與CO2互為等電子體的分子、離子中含有3個原子，16個價電子，所以其等電子體的分子、離子的化學式依次為N2O、SCN-，故答案為：N2O、SCN-；

(3) 分子間能夠形成氫鍵，H2S分子間不能形成氫鍵，沸點：H2O更高，故答案為：H2O；

(1)羧酸與醇發(fā)生的酯化反應中，羧酸中的羧基提供-OH，醇中的-OH提供-H，相互結(jié)合生成水，其它基團相互結(jié)合生成酯，同時該反應可逆，反應的化學方程式為CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OC2H5+H2O；球形干燥管容積較大，使乙酸乙酯充分與空氣進行熱交換，起到冷凝的作用，也可起到防止倒吸的作用，故答案為：冷凝和防止倒吸；

(2)90g乙酸的物質(zhì)的量為： =1.5mol，138g乙醇的物質(zhì)的量為： =3mol，顯然乙醇過量，理論上生成的乙酸乙酯的物質(zhì)的量需要按照乙酸的量進行計算，根據(jù)反應CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O可知，理論上生成乙酸乙酯的物質(zhì)的量為1.5mol，而實際上生成了88g，則乙酸乙酯的產(chǎn)率為： ×100%=66.7%，故答案為：66.7%；

(3)乙酸乙酯是不溶于水的物質(zhì)，乙醇和乙酸均是易溶于水的，乙酸和乙醇的碳酸鈉水溶液是互溶的，分離粗產(chǎn)品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物，可以加入飽和碳酸鈉溶液(a)，實現(xiàn)酯(A)與乙酸和乙醇(B)的分離；乙酸乙酯中少量的水可以用無水碳酸鈉吸收除去；對水層(B)中的乙酸鈉和乙醇進一步分離時應采取蒸餾(②)操作分離出乙醇(E)；然后水層中的乙酸鈉，用硫酸(b)反應得到乙酸，再蒸餾(③)得到乙酸，故答案為：飽和Na2CO3溶液；蒸餾。