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、芳烃和氢气等化学品，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下（部分反应条件已略去）：

（1）E 的名称为____，B物质的结构简式：______；

（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）如图为实验室制取E的装置图，图中a试剂为_______；

（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

乙酸乙酯 CH3CH2OH ⑥ 饱和碳酸钠溶液 4.4g

【解析】

由图可知，①、②为甲烷在催化剂及无氧条件下，一步高效生产乙烯、苯的过程，则A为乙烯；③为乙烯与水的加成反应生成乙醇的过程，④为乙醇的催化氧化生成乙醛的过程，⑤为乙醛氧化生成乙酸的过程，⑥为乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯的过程；⑦为苯与液溴发生取代反应生成溴苯和HBr的过程，以此来解答。

（1）E为乙酸乙酯；B为乙醇，其结构简式为CH3CH2OH；

（2）⑥为乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯的过程，属于取代反应，故答案为：

（3）反应⑦⑦为苯与液溴发生取代反应生成溴苯和HBr的过程，其化学方程式为：；

（4）如图为实验室制取E的装置图，图中a为饱和碳酸钠，可以吸收乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯在水中的溶解度；

（5）在试管b中加入6.0克乙酸，回收到3.0克乙酸，则参加反应的乙酸的质量为3.0g，其物质的量为=0.05 mol，根据乙酸和乙醇制备乙酸乙酯的化学方程式 可知，制得的乙酸乙酯的最大的物质的量为0.05mol，其质量为0.05mol×88g/mol=4.4g。