实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯。有关物质的物理性质如下表。请回答有关问题。
化合物 |
密度/g·cm-3 |
沸点/℃ |
溶解度/100 g水 |
正丁醇 |
0.810 |
118.0 |
9 |
冰醋酸 |
1.049 |
118.1 |
∞ |
乙酸正丁酯 |
0.882 |
126.1 |
0.7 |
Ⅰ.乙酸正丁酯粗产品的制备
在干燥的50 mL圆底烧瓶中,装入沸石,加入11.5 mL正丁醇和9.4 mL冰醋酸,再加3~4滴浓硫酸。然后安装分水器(作用:实验过程中不断分离除去反应生成的水)、温度计及回流冷凝管,加热冷凝回流反应。
(1)本实验过程中可能产生多种有机副产物,写出其中两种的结构简式:______________、______________。
(2)实验中为了提高乙酸正丁酯的产率,采取的措施是________________、________________。
Ⅱ.乙酸正丁酯精产品的制备
(1)将乙酸正丁酯粗产品用如下操作进行精制:①水洗 ②蒸馏 ③用无水MgSO4干燥 ④用10%碳酸钠溶液洗涤,正确的操作步骤是__________(填字母)。
A.①②③④ B.③①④②
C.①④①③② D.④①③②③
(2)将酯层采用如下图所示装置蒸馏。
①写出上图中仪器A的名称______________,冷却水从__________口进入(填字母)。
②蒸馏收集乙酸正丁酯产品时,应将温度控制在__________左右。
Ⅲ.计算产率
测量分水器内由乙酸与正丁醇反应生成水的体积为1.8 mL,假设在制取乙酸正丁酯过程中反应物和生成物没有损失,且忽略副反应,计算乙酸正丁酯的产率为__________。
A、B都是芳香族化合物,1 mol A水解得到1 mol B和1 mol醋酸。A、B的相对分子质量都不超过200,完全燃烧都只生成CO2和H2O。且B分子中C和H元素总的质量百分含量为65.2%(即质量分数为0.625)。A溶液具有酸性,不能使FeCl3(aq)显色。
(1)Mr(A)-Mr(B)= _________;
(2)1个B分子中的O原子个数是_________ ;
(3)A的分子式是_________;
已知有机物之间能发下如下反应:
下列有机化合物A~H有如下图所示的转化关系:
其中,化合物D的分子式为C10H10O,其苯环上的一氯代物只有两种;F的分子式为C10H8O,且所有碳原子在同一平面上。请回答下列问题:
(1)写出下列物质的结构简式:A ;I。
(2)反应②的条件为。化合物F的核磁共振氢谱(1H-NMR)显示有个峰。
(3)写出下列反应的化学方程式:
CH3CHO与足量HCHO反应。
反应③。
(4)化合物D有多种同分异构体,满足下列条件的有6种(一个碳原子上不可能两个双键):①属于酚类;②结构中除苯环外无其他环;③苯环上只有两种互为对位的取代基。
其中的三种结构简式如下:
请写出其它三种结构简式、、。
下列是A、B、C、D、E、F、G、H及丙二酸(HOOCCH2COOH)间转化反应的关系图。A是一种链状羧酸,分子式为C3H4O2;F中含有由七个原子构成的环;H是一种高分子化合物。请填写下列空白:
(1)C的结构简式:;F的结构简式:。
(2)写出下列反应的化学方程:
①A→H的化学方程式:。
②B与NaOH溶液反应的化学方程式:,
现有A、B、C、D四种有机物,已知:
①它们的相对分子质量都是104;
②A是芳香烃,B、C、D均为烃的含氧衍生物,分子内均没有甲基;
③A、B、C、D能发生如下反应生成高分子化合物X、Y、Z(方程式未注明条件):
nA→X nB→Y(聚酯)+nH2O nC+nD→Z(聚酯)+(2n-1)H2O
请按要求填空:
(1)A的结构简式是______________;
(2)B也能发生分子内酯化生成五元环状化合物E,E的结构筒式是______________;
(3)Z的结构简式是____________________________________________________。
有原子序数依次增大的4种短周期元素X、Y、Z、W,已知:①X与Z、Y与W分别同主族;②X、Z、W分别与Y都能形成两种常见的化合物;③Y的阴离子与Z的阳离子核外电子排布相同,试根据以上叙述填空:
(1)写出由Y与Z形成的化合物Z2Y2的电子式:,WY2与X2Y2反应生成粘稠油状液体的化学方程式:。
(2)有两种化合物都只含上述四种元素,它们在水溶液中发生反应生成气体的离子方程式为:。
(3)X、Y两种元素的单质已经被应用于飞船的燃料电池中,如图所示,两个电极都由多孔性碳构成,通入的两种单质由空隙逸出并在电极表面放电。
①a是装置的极。
②b极上的电极反应式是。