高考化学乙醇与乙酸提高练习题压轴题训练含答案

高考化学乙醇与乙酸提高练习题压轴题训练含答案
一、乙醇与乙酸练习题（含详细答案解析）
1．“酒是陈的香”，就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯，在实验室制取乙酸乙酯。

回答下列问题：
(1)浓硫酸的作用是：________________________。

(2)饱和碳酸钠溶液的主要作用是__________________________________________。

(3)通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上，不能插入溶液中，目的是_____。

(4)若要把制得的乙酸乙酯分离出来，应采用的实验操作是_________________。

(5)做此实验时，有时还向盛乙酸和乙醇的试管里加入几块碎瓷片，其目的是_______。

(6)生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，反应物不能完全变成生成物，反应一段时间后，就达到了该反应的限度，也即达到化学平衡状态。

下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有(填序号)________。

①单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水
②单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol乙酸
③单位时间里，消耗1mol乙醇，同时消耗1mol乙酸
④正反应的速率与逆反应的速率相等
⑤混合物中各物质的浓度不再变化
【答案】催化作用和吸水作用吸收随乙酸乙酯蒸出的乙酸和乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到防止倒吸分液防止暴沸②④⑤
【解析】
【分析】
（1）浓硫酸具有脱水性、吸水性及强氧化性；
（2）饱和碳酸钠溶液与乙酸反应除去乙酸、同时降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层；（3）挥发出来的乙酸和乙醇易溶于饱和碳酸钠溶液，导管伸入液面下可能发生倒吸；（4）乙酸乙酯不溶于水；
（5）根据可逆反应平衡状态标志的判断依据进行分析。

【详解】
（1）乙酸与乙醇在浓硫酸作催化剂加热条件下生成乙酸乙酯，由于反应为可逆反应，同时浓硫酸吸水有利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动，
故答案为：催化作用和吸水作用；
（2）制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯，主要是利用了乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠，乙醇与水混溶，乙酸能被碳酸钠吸收，易于除去杂质，
故答案为：吸收随乙酸乙酯蒸出的乙酸和乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到；
（3）导管若插入溶液中，反应过程中可能发生倒吸现象，所以导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上，目的是防止倒吸，故答案为：防止倒吸；
（4）乙酸乙酯不溶于水，则要把制得的乙酸乙酯分离出来，应采用的实验操作是分液，故答案为：分液；
（5）①单位时间内生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水，都表示正反应速率，不能说
明到达平衡状态，故①错误；
②单位时间内生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol乙酸，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故②正确；
③单位时间内消耗1mol乙醇，同时消耗1mol乙酸，都表示正反应速率，不能说明到达平衡状态，故③错误；
④正反应的速率与逆反应的速率相等，各组分的密度不再变化，达到了平衡状态，故④正确；
⑤混合物中各物质的浓度浓度不再变化，各组分的密度不再变化，达到了平衡状态，故⑤正确；
故答案为：②④⑤。

2．乙醇是一种重要的化工原料，由乙醇为原料衍生出的部分化工产品如下图所示：
回答下列问题：
（1）A的结构简式为___________________。

（2）B的化学名称是____________________。

（3）由乙醇生产C的化学反应类型为____________________。

（4）E是一种常见的塑料，其化学名称是_________________________。

（5）由乙醇生成F的化学方程式为_______________________________。

【答案】CH3COOH 乙酸乙酯取代反应聚氯乙烯 CH3CH2OH CH2=CH2↑+ H2O 【解析】
【分析】
乙醇在浓硫酸作用下加热发生消去反应生成乙烯，F是乙烯；乙醇能被氧化为乙酸，A是乙酸；乙酸、乙醇在浓硫酸催化作用下生成乙酸乙酯，B是乙酸乙酯；乙醇与C的分子式比较可知，乙醇分子中的1个H原子被取代，所以反应类型为取代反应；C在浓硫酸的作
用下发生消去反应得D为CH2=CHCl，D发生加聚反应得E为，据此分析解
答；
【详解】
（1）A是乙酸，A的结构简式为CH3COOH；
（2）B为CH3COOCH2CH3，名称是乙酸乙酯；
（3）乙醇与C的分子式比较可知，乙醇分子中的1个H原子被取代，所以反应类型为取代反应；
（4）E结构简式为，其化学名称是聚氯乙烯；
（5）乙醇在浓硫酸作用下加热发生消去反应生成乙烯的方程式为CH3CH2OH
CH2=CH2↑+ H2O
3．A、B、C、D为常见的烃的衍生物。

工业上通过乙烯水化法制取A，A催化氧化可得B，B进一步氧化得到C，C能使紫色石蕊试液变红。

完成下列填空：
(1)A的俗称为__________。

A与氧气在加热及催化剂存在下反应生成B，常用到的催化剂是_____________，B的结构简式为________________。

(2)写出A与C发生酯化反应的化学方程式。

______
(3)1.5 g D在空气中完全燃烧，生成0.05 mol二氧化碳和0.05 mol H2O。

在标准状况下，D 是气体，密度为1.34 g/L，则D的分子式为__________。

已知D与B具有相同的官能团，D 的结构简式为________________。

【答案】酒精 Cu或Ag CH3CHO CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O CH2O HCHO
【解析】
【分析】
根据乙烯水化法可以制取乙醇，乙醇催化氧化可得乙醛，乙醛进一步氧化得到乙酸，乙酸能使紫色石蕊试液变红，则A、B、C分别为：乙醇，乙醛，乙酸；
(1)乙醇俗称酒精；乙醇在Cu或Ag催化作用下氧化可得乙醛，乙醛的结构简式为
CH3CHO；
(2)乙醇与乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水；
(3)气体D是的密度为1.34 g/L，先计算其摩尔质量，再根据摩尔质量与相对分子质量关系确定其相对分子质量，然后根据原子守恒计算有机物分子中N(C)、N(H)，再结合相对分子质量计算有机物分子中N(O)，据此确定D的分子式，该有机物与B具有相同的官能团，说明含有醛基，然后书写结构简式。

【详解】
根据上述分析可知A是乙醇，B是乙醛，C是乙酸。

(1) A是乙醇，乙醇俗称酒精，乙醇在Cu或Ag作催化剂并加热时被氧化可得乙醛，乙醛的结构简式为CH3CHO；
(2) A是乙醇，含有官能团羟基；C是乙酸，含有官能团羧基，乙醇与乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，该反应为可逆反应，反应方程式为：
CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O；
(3)有机物的蒸汽密度为1.34 g/L，则其摩尔质量为M=1.34 g/L×22.4 L/mol=30 g/mol，可知其相对分子质量为30，1.5 g D在空气中完全燃烧，生成0.05 mol二氧化碳和0.05 mol水，
1.5 gD 的物质的量n (D)= 1.5?g 30?g /mol =0.05 mol ，根据原子守恒，可知有机物分子中N(C)=0.05?mol 0.05?mol =1，N(H)=0.05?mol 0.05?mol ×2=2，则有机物分子中N(O)=301211216
-⨯-⨯=1，故该有机物分子式为CH 2O ，D 与B 具有相同的官能团，说明D 分子中含有醛基，则D 结构简式为HCHO 。

【点睛】
本题考查有机物的转化与性质、分子式的确定，注意理解标况下密度与摩尔质量，醇、醛、酸三者之间的关系。

4．气态有机物 A 在标准状况下密度为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 的相对分子质量的计算式为M=_______。

（2）写出有关反应类型：
③_________ ； ④_________ 。

（3）写出反应①、 ④的化学方程式
①_______。

④_______。

（4）反应①和反应⑤都能制得物质E ，你认为那 种方法好？_____ （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） CH 2=CH 2＋HCl −−−−→一定条件 CH 3CH 2Cl CH 3CH 2OH 170−−−→浓硫酸
℃ CH 2=CH 2↑＋H 2O ① 反应①中反应物的原子100%转化为CH 3CH 2Cl ，且无副产物
【解析】
【分析】
根据气态有机物 A 在标准状况下密度为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 为乙烯，B 为聚乙烯，C 为乙烷，从而得出答案；
【详解】
(1)A 的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 在标准状况下密度为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CH 2=CH 2，B 为聚乙烯，C
为CH 3CH 3，则反应③为加聚反应，反应④为消去反应；
(3)反应①是由CH 2=CH 2生成C 2H 5Cl ，通过CH 2=CH 2与HCl 的加成来实现，故反应为：
CH 2=CH 2＋HCl −−−−→一定条件 CH 3CH 2Cl CH 2=CH 2+HCl
反应④是乙醇的消去制乙烯，反应为：CH 3CH 2OH 170−−−→浓硫酸
℃
CH 2=CH 2↑＋H 2O ； (4)反应①是通过CH 2=CH 2与HCl 的加成来制取C 2H 5Cl ，符合原子经济和绿色化学，原子利用率达100%；而反应⑤是通过 CH 3CH 3与Cl 2的取代来制取C 2H 5Cl ，产物除了C 2H 5Cl 还有多种取代产物，原子利用率低，相比之下，用反应①更好，原因是反应①中反应物的原子100%转化为CH 3CH 2Cl ，且无副产物。

5．有机物A 是制造新型信息材料的中间体，B 是制备血管紧张素抑制剂卡托普利的原料，它们有如下的转化关系：
试回答下列问题：
（1）B 的名称是______________，C 含有的官能团名称是_____________。

（2）C→E 的反应类型是_____________，C→F 的反应类型是______________。

（3）A 的结构简式为____________。

（4）写出与F 具有相同官能团的F 的所有同分异构体_____________(填结构简式)
（5）已知，请以2一甲基丙醇和甲醇为原料，设计制备有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)的合成路线．合成路线流程图示例如下：___________________。

【答案】2-甲基丙烯酸 醇羟基和氯原子 取代反应或水解反应 氧化反应
ClCH 2CH 2CH 2COOH 、CH 3CH(Cl)CH 2COOH 、CH 3CH 2CH(Cl)COOH 、
(CH 3)2C(Cl)COOH
【解析】
【分析】
A的分子式C8H13O2Cl，结合转化关系可知，A在酸性条件、条件都有能水解，故A含有1个酯基；E能连续被氧化生成HOOCCH(CH3)COOH，则E中含有醇羟基，C发生水解反应生成E，结合A知，C中含有Cl原子，C连续被氧化生成F，F能发生消去反应生成D，D酸化得到B，则B中含有羧基，则E结构简式为HOCH2CH(CH3)CH2OH、C结构简式为
ClCH2CH(CH3)CH2OH、F结构简式为ClCH2CH(CH3)COOH，D结构简式为
CH2=CH(CH3)COONa，B结构简式为CH2=CH(CH3)COOH，则A结构简式为
CH2=C(CH3)COOCH2CH(CH3)CH2Cl，据以上分析解答。

【详解】
A的分子式C8H13O2Cl，结合转化关系可知，A在酸性条件、条件都有能水解，故A含有1个酯基；E能连续被氧化生成HOOCCH(CH3)COOH，则E中含有醇羟基，C发生水解反应生成E，结合A知，C中含有Cl原子，C连续被氧化生成F，F能发生消去反应生成D，D酸化得到B，则B中含有羧基，则E结构简式为HOCH2CH(CH3)CH2OH、C结构简式为
ClCH2CH(CH3)CH2OH、F结构简式为ClCH2CH(CH3)COOH，D结构简式为
CH2=CH(CH3)COONa，B结构简式为CH2=CH(CH3)COOH，则A结构简式为
CH2=C(CH3)COOCH2CH(CH3)CH2Cl；
（1）B结构简式为CH2=CH(CH3)COOH，B的名称是2-甲基丙烯酸，C结构简式为
ClCH2CH(CH3)CH2OH，C含有的官能团名称是醇羟基和氯原子，故答案为：2-甲基丙烯酸；醇羟基和氯原子；
（2）C→E的反应类型是取代反应或水解反应，C→F的反应类型是氧化反应，故答案为：取代反应或水解反应；氧化反应；
（3）A的结构简式为CH2=C(CH3)COOCH2CH(CH3)CH2Cl，故答案为：
CH2=C(CH3)COOCH2CH(CH3)CH2Cl；
（4）与F具有相同官能团的F的所有同分异构体为ClCH2CH2CH2COOH、
CH3CH(Cl)CH2COOH、CH3CH2CH(Cl)COOH、(CH3)2C(Cl)COOH，故答案为：ClCH2CH2CH2COOH、CH3CH(Cl)CH2COOH、CH3CH2CH(Cl)COOH、(CH3)2C(Cl)COOH；
（5）2-甲基1-丙醇发生连续氧化反应生成2-甲基丙酸、2-甲基丙酸和溴发生取代反应生成(CH3)2CBrCOOH，(CH3)2CBrCOOH和NaOH的醇溶液发生消去反应生成CH2=C(CH3)COONa，CH2=C(CH3)COONa酸化得到CH2=C(CH3)COOH，CH2=C(CH3)COOH和甲醇发生酯化反应生成CH2=C(CH3)COOCH3，CH2=C(CH3)COOCH3发生加聚反应生成高分子化合物，所以其合成路线
为。

6．石油通过裂解可以得到乙烯，乙烯的产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平。

下图是由乙烯为原料生产某些化工产品的转化关系图。

(1)乙烯生成B的反应类型是_______________________。

(2)A的名称是_______________________________ 。

(3)C中含有的官能团是 _________________________(填名称)。

(4)写出B+D→E的化学反应方程式：___________________________。

(5)写出与D同类的E的两种同分异构体的结构简式_____________；_____________。

【答案】加成聚乙烯醛基 CH3CH2OH + CH3COOH CH3COOCH2CH3+ H2O CH3-CH2-CH2-COOH CH3-CH(CH3)-COOH
【解析】
【详解】
C2H4发生加聚反应得到A，A为聚乙烯，乙烯与水发生加成反应生成B，B为CH3CH2OH，乙醇在催化剂条件下发生氧化反应C，C为CH3CHO，CH3CHO可进一步氧化生成D，D为CH3COOH，CH3CH2OH和CH3COOH在浓硫酸作用下反应生成E，E为CH3COOCH2CH3。

(1)乙烯与水发生加成反应生成CH3CH2OH，故答案为加成反应；
(2)C2H4发生加聚反应得到的A为聚乙烯，故答案为聚乙烯；
(3)C为CH3CHO，含有的官能团为醛基，故答案为醛基；
(4)反应B+D→E是乙醇与乙酸在浓硫酸、加热条件下生成乙酸乙酯，反应方程式为：
CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O，故答案为
CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O；
(5)D(CH3COOH)属于羧酸，与D同类的E的两种同分异构体的结构简式为：CH3-CH2-CH2-COOH、CH3-CH(CH3)-COOH，故答案为CH3-CH2-CH2-COOH；CH3-CH(CH3)-COOH。

7．Ⅰ.下表是A、B两种有机物的有关信息：
A B
①分子填充模型为：；
②能使溴的四氯化碳溶液褪色；
③其产量是衡量石油化工水平的标志。

①由C、H、O三种元素组成，是厨房中的常见调味剂；
②水溶液能使紫色石蕊试液变红。

根据表中信息回答下列问题：
（1）关于A的下列说法中，不正确的是____(填标号)。

a ．分子里含有碳碳双键
b ．分子里所有的原子共平面
c ．结构简式为CH 2CH 2
（2）A 与氢气发生加成反应后生成物质C ，与C 在分子组成和结构上相似的有机物有一大类，它们的通式为C n H 2n+2。

当n=___时，这类有机物开始出现同分异构体。

（3）B 与乙醇反应的化学方程式为___，反应类型为____。

Ⅱ．糖类、油脂和蛋白质是人体需要的重要营养素。

（4）下列说法正确的是____(填标号)。

a ．糖类、油脂、蛋白质都是仅由C 、H 、O 三种元素组成的
b ．糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物
c ．油脂有油和脂肪之分，都属于酯
（5）淀粉和纤维素的化学式都是(C 6H 10O 5)n ，它们____(填“是”或“不是”)同分异构体，淀粉水解的最终产物是____(写名称)。

（6）重金属盐能使人体中毒，这是由于它使人体内的蛋白质发生了____(填“盐析”或“变性”)作用。

【答案】c 4 CH 3COOH+CH 3CH 2OH −−−→←−−−
浓硫酸
△CH 3COOCH 2CH 3+H 2O 酯化反应 c 不是 葡萄糖 变性
【解析】
【分析】
根据题意，其产量是衡量石油化工水平的标志是乙烯，由C 、H 、O 三种元素组成，是厨房中的常见调味剂，可能是乙醇或乙酸，水溶液能使紫色石蕊试液变红，只能为乙酸。

【详解】
⑴根据题意，只有6个原子，能使溴的四氯化碳溶液褪色，其产量是衡量石油化工水平的标志，则为乙烯，乙烯中有碳碳双键，结构简式为CH 2=CH 2，乙烯中6个原子都在同一平面内。

ab 错误，c 错误，故答案为c ；
⑵A 与氢气发生加成反应后生成物质乙烷，乙烷为烷烃，甲烷、乙烷、丙烷没有同分异构体，丁烷有正丁烷和异丁烷两种同分异构体，n=4时，就出现同分异构体，故答案为4； ⑶由C 、H 、O 三种元素组成，是厨房中的常见调味剂，可能是乙醇或乙酸，水溶液能使紫色石蕊试液变红，B 只能为乙酸。

B 与乙醇反应的酯化反应，其化学方程式为CH 3COOH ＋
CH 3CH 2OH ∆
垐垐?噲垐?浓硫酸CH 3COOCH 2CH 3＋H 2O ，反应类型为酯化反应(取代反应)，故答案为CH 3COOH ＋CH 3CH 2OH ∆
垐垐?噲垐?浓硫酸CH 3COOCH 2CH 3＋H 2O ，酯化反应(取代反应)； Ⅱ．糖类、油脂和蛋白质是人体需要的重要营养素。

⑷a 选项，蛋白质主要由C 、H 、O 、N 元素组成，故a 错误；
b 选项，糖类中淀粉、纤维素，蛋白质是高分子化合物，故b 错误；
c 选项，油脂有液态的油和固态的脂肪，都属于酯，故c 正确；
综上所述，答案为c ；
⑸淀粉和纤维素的化学式都是(C 6H 10O 5)n ，由于它们的n 值不相同，因此不是同分异构体，淀粉水解先生成二糖，二糖再水解生成葡萄糖，故答案为不是；葡萄糖；
⑹重金属盐能使人体中毒，这是使人体内的蛋白质发生变性，这是不可逆的过程，故答案为变性。

8．醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己烯的反应和实验装置如下：
可能用到的有关数据如下：
合成反应：
在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片，冷却搅动下慢慢加入1 mL浓硫酸。

B中通入冷却水后，开始缓慢加热a，控制馏出物的温度不超过90℃。

分离提纯：
反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙。

最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g。

回答下列问题：
（1）装置b的名称是__________________。

（2）加入碎瓷片的作用是_______________；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作时_____________（填正确答案标号）。

A．立即补加 B．冷却后补加 C．不需补加 D．重新配料
（3）本实验中最容易产生的副产物的结构简式为_______________________。

（4）分液漏斗在使用前须清洗干净并____________；在本实验分离过程中，产物应该从分液漏斗的_________________（填“上口倒出”或“下口放出”）。

（5）分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是______________________________。

（6）在环己烯粗产物蒸馏过程中，不可能用到的仪器有___________（填正确答案标号）。

A．圆底烧瓶 B．温度计 C．吸滤瓶 D．球形冷凝管 E．接收器
（7）本实验所得到的环己烯产率是____________（填正确答案标号）。

A．41% B．50% C．61% D．70%
【答案】直形冷凝管防止暴沸 B 检漏上口倒出干燥（或除水
除醇） CD C
【解析】
【分析】
【详解】
（1）直形冷凝管主要是蒸出产物时使用（包括蒸馏和分馏），当蒸馏物沸点超过140度时，一般使用空气冷凝管，以免直形冷凝管通水冷却导致玻璃温差大而炸裂；
（2）加入碎瓷片的作用是防止暴沸；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该冷却后补加；
（3）2个环己醇在浓硫酸作用下发生分子间脱水，生成；
（4）分液漏斗在使用前须清洗干净并检漏；在本实验分离过程中，产物的密度较小，应该从分液漏斗的上口倒出；
（5）无水氯化钙具有吸湿作用，吸湿力特强，分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是干燥；
（6）在环己烯粗产物蒸馏过程中，要用到的仪器有圆底烧瓶、温度计、接收器；
（7）加入20g环己醇的物质的量为0.2mol，则生成的环己烯的物质的量为0.2mol，环己烯的质量为16.4g，实际产量为10g，通过计算可得环己烯产率是61%。

9．实验室制备甲基丙烯酸甲酯的反应装置示意图和有关信息如下：
+CH3OH+H2O
药品相对分子质
量
熔点/℃沸点/℃溶解性密度（g•cm-3）
甲醇
32-98-64.5与水混溶，易溶于有机溶剂
0.79
甲基丙烯酸
8615161溶于热水，易溶于有机剂
1.01
甲基丙烯酸甲酯
100-48100微溶于水，易溶于有机溶剂
0.944
已知甲基丙烯酸甲酯受热易聚合；甲基丙烯酸甲酯在盐溶液中溶解度较小；CaCl2可与醇结合形成复合物；
实验步骤：
①向100mL烧瓶中依次加入：15mL甲基丙烯酸、2粒沸石、10mL无水甲醇、适量的浓硫酸；
②在分水器中预先加入水，使水面略低于分水器的支管口，通入冷凝水，缓慢加热烧瓶。

在反应过程中，通过分水器下部的旋塞分出生成的水，保持分水器中水层液面的高度不
变，使油层尽量回到圆底烧瓶中；
③当，停止加热；
④冷却后用试剂 X 洗涤烧瓶中的混合溶液并分离；
⑤取有机层混合液蒸馏，得到较纯净的甲基丙烯酸甲酯。

请回答下列问题：
（1）A装置的名称是_____。

（2）请将步骤③填完整____。

（3）上述实验可能生成的副产物结构简式为_____(填两种）。

（4）下列说法正确的是______
A．在该实验中，浓硫酸是催化剂和脱水剂
B．酯化反应中若生成的酯的密度比水大，不能用分水器提高反应物的转化率
C．洗涤剂X是一组试剂，产物要依次用饱和Na2CO3、饱和CaCl2溶液洗涤
D．为了提高蒸馏速度，最后一步蒸馏可采用减压蒸馏；该步骤一定不能用常压蒸馏
（5）实验结束收集分水器分离出的水，并测得质量为2.70g，计算甲基丙烯酸甲酯的产率
约为_____。

实验中甲基丙烯酸甲酯的实际产率总是小于此计算值，其原因不可能是
_____。

A．分水器收集的水里含甲基丙烯酸甲酯
B．实验条件下发生副反应
C．产品精制时收集部分低沸点物质
D．产品在洗涤、蒸发过程中有损失
【答案】球形冷凝管分水器中液面不再变化、CH3OCH3 BD 85.2% C
【解析】
【分析】
（1）A装置的名称是球形冷凝管。

（2）步骤③为当分水器中液面不再变化，停止加热
（3）上述实验可能发生的副反应为甲基丙烯酸甲酯聚合、甲醇分子间脱水、甲基丙烯酸聚
合。

（4）A.在该实验中，浓硫酸是催化剂和吸水剂
B.酯化反应中若生成的酯的密度比水大，沉在水下，水从分水器中流入圆底烧瓶内，不能提高反应物的转化率
C.洗涤剂X是一组试剂，产物要依次用饱和Na2CO3去除甲基丙烯酸、饱和NaCl溶液洗去甲基丙烯酸甲酯中溶解的Na2CO3、饱和CaCl2溶液吸收甲醇和水
D.为了提高蒸馏速度，最后一步蒸馏可采用减压蒸馏；该步骤一定不能用常压蒸馏，防止甲基丙烯酸甲酯受热聚合
（5）实验结束收集分水器分离出的水，并测得质量为2.70g，其物质的量为
2.70g
0.15mol
18g/mol
=，则生成甲基丙烯酸甲酯0.15mol，n(甲基丙烯
酸)=15mL 1.01g/mL
0.176mol
86g/mol
⨯
=，n(甲醇)=
10mL0.79g/mL
0.25mol
32g/mol
⨯
=，理论上生
成甲基丙烯酸甲酯0.176mol，所以其产率约为0.15mol
100% 0.176mol
⨯。

A.分水器收集的水里含甲基丙烯酸甲酯，则实际产率减小；
B.实验条件下发生副反应，则实际产率减小；
C.产品精制时收集部分低沸点物质,则实际产率增大；
D.产品在洗涤、蒸发过程中有损失，则实际产率减小。

【详解】
（1）A装置的名称是球形冷凝管。

答案为：球形冷凝管；
（2）步骤③为当分水器中液面不再变化，停止加热。

答案为：分水器中液面不再变化；（3）上述实验可能生成的副产物结构简式为、CH3OCH3。

答案为：、CH3OCH3；
（4）A.在该实验中，浓硫酸是催化剂和吸水剂，A错误；
B.酯化反应中若生成的酯的密度比水大，则酯沉在分水器中水下，水从分水器中流入圆底烧瓶内，不能提高反应物的转化率，B正确；
C.洗涤剂X是一组试剂，产物要依次用饱和Na2CO3去除甲基丙烯酸、饱和NaCl溶液洗去甲基丙烯酸甲酯中溶解的Na2CO3、饱和CaCl2溶液吸收甲醇和水，C错误；
D.为了提高蒸馏速度，最后一步蒸馏可采用减压蒸馏；该步骤一定不能用常压蒸馏，防止甲基丙烯酸甲酯受热聚合，D正确。

答案为：BD；
（5）实验结束收集分水器分离出的水，并测得质量为2.70g，其物质的量为
2.70g
0.15mol
18g/mol
=，则生成甲基丙烯酸甲酯0.15mol，n(甲基丙烯
酸)=15mL 1.01g/mL
0.176mol
86g/mol
⨯
=，n(甲醇)=
10mL0.79g/mL
0.25mol
32g/mol
⨯
=，理论上生
成甲基丙烯酸甲酯0.176mol，所以其产率约为0.15mol
100%
0.176mol
⨯=85.2%。

答案为：
85.2%；
A.分水器收集的水里含甲基丙烯酸甲酯，则实际产率减小；
B.实验条件下发生副反应，则实际产率减小；
C.产品精制时收集部分低沸点物质，则实际产率增大；
D.产品在洗涤、蒸发过程中有损失，则实际产率减小。

答案为：C。

10．实验室用氧化锌作催化剂、以乙二醇和碳酸氢钠为复合解聚剂常压下快速、彻底解聚聚对苯二甲酸乙二醇酯，同时回收对苯二甲酸和乙二醇。

反应原理如下：
实验步骤如下：
步骤1：在题图1所示装置的四颈烧瓶内依次加入洗净的矿泉水瓶碎片、氧化锌、碳酸氢钠和乙二醇，缓慢搅拌，油浴加热至180 ℃，反应0.5 h。

步骤2：降下油浴，冷却至160 ℃，将搅拌回流装置改为图2所示的搅拌蒸馏装置，水泵减压，油浴加热蒸馏。

步骤3：蒸馏完毕，向四颈烧瓶内加入沸水，搅拌。

维持温度在60 ℃左右，抽滤。

步骤4：将滤液转移至烧杯中加热煮沸后，趁热边搅拌边加入盐酸酸化至pH为1～2。

用砂芯漏斗抽滤，洗涤滤饼数次直至洗涤滤液pH＝6，将滤饼摊开置于微波炉中微波干燥。

请回答下列问题：
(1) 步骤1中将矿泉水瓶剪成碎片的目的是______________________________。

(2) 步骤2中减压蒸馏的目的是____________________，蒸馏出的物质是________。

(3) 抽滤结束后停止抽滤正确的操作方法是________。

若滤液有色，可采取的措施是
________。

(4) 该实验中，不采用水浴加热的原因是________。

【答案】增大接触面积，加快解聚速率，且有利于搅拌降低蒸馏温度，防止引起副反应乙二醇拔下抽气泵与吸滤瓶间的橡皮管，再关闭抽气泵加入活性炭脱色水浴温度不能超过100 ℃
【解析】
【分析】
(1) 根据反应速率的影响因素进行分析；
(2)降低蒸馏温度，防止引起副反应，采用减压蒸馏；蒸馏出的物质是乙二醇；
(3) 根据抽滤操作进行分析；
(4)水浴温度不能超过100 ℃，据此分析。

【详解】
(1) 为了增大接触面积，加快解聚速率，且有利于搅拌，步骤1中将矿泉水瓶剪成碎片；
(2)降低蒸馏温度，防止引起副反应，步骤2采用减压蒸馏的方法；蒸馏出的物质是乙二醇；
(3) 抽滤结束后停止抽滤时应拔下抽气泵与吸滤瓶间的橡皮管，再关闭抽气；若滤液有色，可加入活性炭脱色；
(4) 该实验中，温度超过100 ℃，而水浴温度不能超过100 ℃，不采用水浴加热。

11．苯甲酸甲酯是重要的化工原料，某化学兴趣小组仿照实验室制乙酸乙酯的原理以苯甲酸和甲醇为原料制备苯甲酸甲酯。

有关数据如下：
相对分子质量熔点/℃沸点/℃
密度/(g•cm-
3)
水溶性
苯甲酸122122.4249 1.2659微溶
甲醇32-9764.60.792互溶
苯甲酸甲
酯
136-12.3196.6 1.0888不溶
Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗产品
在圆底烧瓶中加入12.2g苯甲酸和20mL甲醇，再小心加入3mL浓硫酸，混匀后，投入几粒碎瓷片，在圆底烧瓶上连接冷凝回流装置后，小心加热2小时，得苯甲酸甲酯粗产品。

回答下列问题：
（1）该反应的化学方程式为_____。

（2）实验中，应选择_____(填序号)作为冷凝回流装置，该仪器的名称为_____。

（3）使用过量甲醇的原因是_____。

Ⅱ.粗产品的精制
苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、苯甲酸和水等，现拟用下列流程图进行精制。