高考化学与乙醇与乙酸有关的压轴题含答案

高考化学与乙醇与乙酸有关的压轴题含答案

一、乙醇与乙酸练习题（含详细答案解析）

1．CMA(醋酸钙、醋酸镁固体的混合物)是高速公路的绿色融雪剂。以生物质废液——木醋液(主要成分乙酸，以及少量的甲醇、苯酚、焦油等杂质)及白云石(主要成分

MgCO3·CaCO3，含SiO2等杂质)等为原料生产CMA的实验流程如图：

(1)步骤①发生的反应离子方程式为___________________。

(2)步骤②所得滤渣1的主要成分为____________(写化学式)；步骤②所得滤液常呈褐色，颜色除与木醋液中含有少量的有色的焦油有关外，产生颜色的另一主要原因是

____________。

(3)已知CMA中钙、镁的物质的量之比与出水率(与融雪效果成正比)关系如图所示，步骤④的目的除调节n(Ca)∶n(Mg)约为____________(选填：1∶2；3∶7；2∶3)外，另一目的是___________________。

(4)步骤⑥包含的操作有____________、过滤、洗涤及干燥。

(5)碳酸镁和碳酸钙与醋酸也可以恰好完全反应得到的混合物制融雪剂，下列有关说法错误的是_____

A．该融雪剂中的醋酸钙、醋酸镁均是离子化合物

B．该融雪剂还可用于除去煤燃烧产生的二氧化硫

C．该融雪剂的水溶液显碱性

D．生产该融雪剂所需碳酸盐与醋酸的物质的量之比为1：1

【答案】MgCO3·CaCO3+4CH3COOH = Ca2++Mg2++4CH3COO－+2CO2↑+2H2O SiO2实验过程中苯酚被空气中氧气氧化最终产生褐色物质 3∶7 除去过量的乙酸蒸发结晶 D

【解析】

【分析】

根据流程图可知，白云石(主要成分MgCO3•CaCO3，含SiO2等杂质)与木醋液(主要成分乙酸，以及少量的甲醇、苯酚、焦油等杂质)反应生成醋酸钙和醋酸镁，过滤得滤渣1为二氧化硅，滤液中主要溶质是醋酸钙和醋酸镁，加入活性炭脱色，除去被氧化的苯酚、焦油等杂质，再加入氧化镁，调节溶液中n(Ca)：n(Mg)的值，过滤，除去混合液中固体杂质，得

醋酸钙和醋酸镁溶液，将滤液蒸发结晶、过滤、洗涤及干燥得CMA。

【详解】

(1)根据上面的分析可知，步骤①发生的反应离子方程式为

MgCO3•CaCO3+4CH3COOH=Ca2++Mg2++ 4CH3COO- +2CO2↑+2H2O，故答案为：

MgCO3•Ca CO3+4CH3COOH=Ca2++Mg2++4CH3COO-+2CO2↑+ 2H2O；

(2)步骤②所得滤渣1的主要成分为二氧化硅，化学式为SiO2；步骤②所得滤液常呈褐色，颜色除与木醋液中含有少量的有色的焦油有关外，产生颜色的另一主要原因是实验过程中苯酚被空气中氧气氧化最终产生褐色物质，故答案为：SiO2；实验过程中苯酚被空气中氧气氧化最终产生褐色物质；

(3)根据如图所示钙、镁的物质的量之比与出水率(与融雪效果成正比)关系，可知，当

n(Ca)：n(Mg)约为3：7时，出水率最高，所以步骤④的目的除调节n(Ca)：n(Mg)约为3：7；步骤④中加入氧化镁的另一个目的是与溶液中的醋酸反应，除去过量的乙酸，故答案为：3：7；除去过量的乙酸；

(4)根据上面的分析可知，步骤⑥包含的操作有蒸发结晶、过滤、洗涤及干燥，故答案为：蒸发结晶；

(5)A.醋酸钙、醋酸镁属于有机酸形成的盐，为离子化合物，故A正确；

B.醋酸钙、醋酸镁在氧气的作用下与二氧化硫反应生成硫酸钙、硫酸镁和乙酸，可用于除去煤燃烧产生的二氧化硫，故B正确；

C.醋酸钙、醋酸镁属于强碱弱酸盐，水解使其水溶液呈碱性，故C正确；

D.生产该融雪剂所需碳酸盐与醋酸的物质的量之比为1：2，故D错误；

故选D。

2．“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。

3．已知A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平，常用作水果催熟剂，现以A为主要原料合成一种具有果香味的物质E，其合成路线如图所示。

已知：醛可氧化生成羧酸。回答下列问题：