Question

有機化學知識在生活中應用廣泛．
（1）糖類、油脂和蛋白質(zhì)是動物性和植物性食物中的基本營養(yǎng)物質(zhì)．
下列有關說法中，正確的是

 

；
A．棉、麻、木材、蠶絲的主要成分都是纖維素
B．油脂是產(chǎn)生能量最高的營養(yǎng)物質(zhì)
C．蛋白質(zhì)在人體內(nèi)發(fā)生水解最終生成氨基酸
D．糖類都是有甜味的物質(zhì)
E．淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)都是天然高分子化合物
（2）實驗室合成乙酸乙酯的步驟如下：在圓底燒瓶內(nèi)加入乙醇、濃硫酸和乙酸，瓶口豎直安裝通有冷卻水的冷凝管（使反應混合物的蒸氣冷凝為液體流回燒瓶內(nèi)），加熱回流一段時間后換成蒸餾裝置進行蒸餾（如圖1所示），得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品．請回答下列問題：（已知：乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸點依次是78.4℃、118℃、77.1℃）
①在燒瓶中除了加入乙醇、濃硫酸和乙酸外，還應放入幾塊碎瓷片，其目的是

 

；
②生成乙酸乙酯的反應是可逆反應，反應物不能完全變成生成物，反應一段時間后，就達到了該反應的限度，即達到化學平衡狀態(tài)．下列描述能說明該反應已達到化學平衡狀態(tài)的有（填序號）

 

；
A．單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol水
B．單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol乙酸
C．單位時間里，消耗1mol乙醇，同時消耗1mol乙酸
D．正反應的速率與逆反應的速率相等
E．混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化
③現(xiàn)擬分離含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品，圖2是分離操作步驟流程圖．
試劑a是

 

，分離方法①是

 

；分離方法②是

 

，試劑b是

 

；
④寫出C→D 反應的化學方程式

 

．

Answer 1

考點：淀粉的性質(zhì)和用途,油脂的性質(zhì)、組成與結(jié)構(gòu),氨基酸、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特點,乙酸乙酯的制取

專題：

分析：（1）A．蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì)；
B．基本營養(yǎng)物質(zhì)有糖類、油脂、蛋白質(zhì)等，其中單位質(zhì)量的油脂產(chǎn)生的能量最高；
C．蛋白質(zhì)在人體內(nèi)發(fā)生水解最終生成氨基酸；
D．結(jié)合糖類性質(zhì)和甜味比較分析；
E．相對分子質(zhì)量在10000以上的有機化合物為高分子化合物，高分子化合物分為天然高分子化合物、合成高分子化合物；
（2）①對于液體加熱蒸餾，應加入碎瓷片，防止暴沸；
②化學反應達到平衡時，正逆反應速率相等，各物質(zhì)的濃度不變，由此衍生的一些物理量也不變；
③粗產(chǎn)品乙酸乙酯中含有乙酸與乙醇，用飽和的碳酸鈉溶液反應掉乙酸，溶解乙醇，同時降低乙酸乙酯的溶解度，便于溶液分層，乙酸乙酯密度比水小，乙酸乙酯在上層，然后利用分液，乙酸乙酯加入無水碳酸鈉吸收其中的水，可得乙酸乙酯；溶液中含有乙醇、碳酸鈉、乙酸鈉，進行蒸餾可以收集乙醇，向蒸出乙醇的溶液中加入硫酸，可以得到乙酸，再進行蒸餾可以收集乙酸；
④硫酸的酸性強于乙酸，硫酸與乙酸鈉反應生成硫酸鈉和乙酸，據(jù)此寫出反應的化學方程式．

解答： 解：（1）A．蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì)，故A錯誤；
B．基本營養(yǎng)物質(zhì)有糖類、油脂、蛋白質(zhì)等，其中單位質(zhì)量的油脂產(chǎn)生的能量最高，故B正確；
C．蛋白質(zhì)在人體內(nèi)發(fā)生水解最終生成氨基酸，故C正確；
D．糖類不一定有甜味如多糖，故D錯誤；
E．淀粉、纖維素和蛋白質(zhì)均屬于天然高分子化合物，故E正確；
故選：BCE；
（2）①給混合液體加熱時，需要加入碎瓷片，目的是防止暴沸，
故答案為：防止暴沸；
②A．生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol水，都是正反應速率，不能表示反應達到平衡狀態(tài)，故A不選；
B．單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol乙酸，說明正逆反應速率相等，達到了平衡狀態(tài)，故B選；
C．化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，無論是否達到平衡，單位時間里，消耗1mol乙醇，同時消耗1mol乙酸，無法判斷是否達到平衡狀態(tài)，故C不選；
D．正反應的速率與逆反應的速率相等，符合化學平衡狀態(tài)的定義，達到了平衡狀態(tài)，故D選；
E．混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化，正逆反應速率相等，說明達到平衡狀態(tài)，故E選；
故選：BDE；
③由于飽和的碳酸鈉溶液反應掉乙酸，溶解乙醇，同時降低乙酸乙酯的溶解度，所以a為飽和碳酸鈉溶液；由于乙酸乙酯不溶于飽和碳酸鈉溶液，且密度比水小，乙酸乙酯在上層，可以通過分液操作分離出乙酸乙酯；B溶液中含有乙醇、碳酸鈉、乙酸鈉，通過蒸餾方法可以分離出乙醇，向蒸出乙醇的溶液中加入硫酸，可以得到乙酸，再進行蒸餾可以分離出乙酸，
故答案為：飽和Na₂CO₃溶液；分液；蒸餾；（濃）硫酸；
④硫酸與醋酸鈉反應生成醋酸與硫酸鈉，化學方程式：2CH₃COONa+H₂SO₄→Na₂SO₄+2CH₃COOH；
故答案為：2CH₃COONa+H₂SO₄→Na₂SO₄+2CH₃COOH．

點評：本題考查物質(zhì)的制備、分離以及化學平衡狀態(tài)的判斷，把握實驗室制備乙酸乙酯的原理和實驗注意事項是解題關鍵，題目難度中等．