Question

我国科学家成功实现甲烷在催化剂及无氧条件下，一步高效生产乙烯、芳香烃和氢气等化产品，为天然气化工开发了一条革命性技术。以甲烷为原料合成部分化工产品流程如图（部分反应条件已略去）：

（1）E中官能团的名称为___，C物质的结构简式为___。

（2）上述③～⑥转化反应中，属于取代反应的有___（用反应序号填写）。

（3）写出反应⑦的反应方程式：__。

（4）实验室制备物质E时，装置如图所示（加热和夹持装置已省略）。试管a中实验前盛放的物质是___，实验后出现分层现象，分离物质D需要的玻璃仪器有___和烧杯等。

（5）某同学在试管b中加入6.0克乙酸和足量乙醇采用适当条件使反应充分进行，结束后在试管b回收到3.0克乙酸，则该同学在本次实验中制得乙酸乙酯的最大质量为___。

Answer

酯基 CH3CHO ⑥ +HO-NO2＋H2O 饱和碳酸钠溶液 分液漏斗 4.4g

【解析】

根据流程，B→C→D是连续被氧化的过程，B为醇，C为醛，D为酸，B与D发生酯化反应得到E，即E为酯，从而推出B为CH3CH2OH，C为CH3CHO，D为CH3COOH，E为CH3COOCH2CH3，A与H2O发生加成反应得到B，即A为CH2=CH2，据此分析；

(1)根据上述分析，E为乙酸乙酯，含有的官能团是酯基；C的结构简式CH3CHO；

(2)根据上述分析，③为加成反应，④为氧化反应，⑤为氧化反应，⑥为取代反应，即属于取代反应的是⑥；

(3)反应⑦发生硝化反应，即反应方程式为+HO-NO2＋H2O；

(4)实验室制备乙酸乙酯，试管a中试剂为饱和碳酸钠溶液，能溶解乙酸、吸收乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度便于分离提纯；需要通过分液获得乙酸乙酯，需要玻璃仪器是分液漏斗和烧杯；

(5)加入6.0g乙酸和过量的乙醇，反应结束后回收到3.0g乙酸，说明有3.0g乙酸参与反应，令生成乙酸乙酯的质量为mg，则有，解得m=4.4g。