题目内容

已知下列数据:

物质

熔点代

沸点/

密度/·cm-3

乙醇

144

78

0.789

乙酸

16.6

117.9

1.05

乙酸乙酯

83.6

77.5

0.900

H2SO4

 

338

1.84

    实验室制乙酸乙酯的主要装置如下图(a)所示,主要步骤为:①在30mL的大试管中按体积比1:4:4的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合?海虎诎?a)图连接装置,使产生的蒸气经导管通到15ml试管所盛饱和Na2CO3溶液(加入1滴酚酞试液)上方2mm~3mm处;③小火加热试管中的混合液;①待小试管中收集到约4mL产物时停止加热,撤出小试管并用力振荡,然后静置待其分层;⑤分离出纯净的乙酸乙酯。

    请回答下列问题:

    (1)步骤①中,配制这一比例的混合液的操作是___________________。

    (2)写出该反应的化学方程式________,浓H2SO4的作用是________。

    (3)步骤③中,用小火加热试管中的混合液,其原因是________。

    (4)步骤④所观察到的现象是________,写出原因与结论:________。

    (5)步骤⑤中,分离出乙酸乙酯选用的仪器是________,产物应从________口倒出,因为________。

    (6)为提高乙酸乙酯的产率,甲、乙两位同学分别设计了如上图甲、乙的装置(乙同学待反应完毕冷却后再用饱和Na2CO3溶液提取烧瓶中产物)。你认为哪种装置合理,为什么?答________。

 

答案:
解析:

(1)先分别向大试管中加入乙醇和乙酸各4mL;混合后再缓缓加入1mL浓H2SO4,边加边振荡,使之混合均匀。(2)CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;催化剂、吸水剂。

 (3)因为乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点接近,且较低,大火加热,反应物大量蒸发而降低产率。(4)在浅红色Na2CO3溶液层上方有约4cm厚的无色液层。振荡后,Na2CO3溶液层浅红色褪去,有细小气泡冒出,上层液体厚度变薄;Na2CO3溶液与蒸出的乙酸反应,放出CO2,并能使乙醇溶于水中(还能降低酯在水中的溶解度)达到净化产物的目的。(5)分液漏斗;上;乙酸乙酯的密度比水小。(6)乙;反应物能经冷凝回流到烧瓶中,增加产率。

 


练习册系列答案
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已知下列数据:
物质 熔点(℃) 沸点(℃) 密度(g/cm3)
乙醇 -117.0 78.0 0.79
乙酸 16.6 117.9 1.05
乙酸乙酯 -83.6 77.5 0.90
浓硫酸(98%) - 338.0 1.84
学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:
①在30mL的大试管A中按体积比2:3:2的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液;
②按图1连接好装置(装置气密性良好),用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管5-10min;
③待试管B收集到一定量的产物后停止加热,撤去试管B并用力振荡,然后静置待分层;
④分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥.

请根据题目要求回答下列问题:
(1)配制该混合溶液的主要操作步骤为
应先加入乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸,最后加入冰醋酸
应先加入乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸,最后加入冰醋酸
.写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式
CH3COOH+CH3CH2OH
浓硫酸
加热
CH3COOCH2CH3+H2O
CH3COOH+CH3CH2OH
浓硫酸
加热
CH3COOCH2CH3+H2O

(2)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母)
BC
BC

A.中和乙酸和乙醇        
B.中和乙酸并吸收部分乙醇
C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小,有利于分层析出
D.加速酯的生成,提高其产率
(3)步骤②中需要小火均匀加热操作,其主要理由是
减少乙酸乙醇的挥发,减少副反应的发生
减少乙酸乙醇的挥发,减少副反应的发生

(4)指出步骤③所观察到的现象:
试管B中的液体分成上下两层,上层无色,下层为红色液体,振荡后下层液体的红色变浅
试管B中的液体分成上下两层,上层无色,下层为红色液体,振荡后下层液体的红色变浅
,分离出乙酸乙酯后,为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为(填字母)
B
B

A.P2O5B.无水Na2SO4       C.碱石灰       D.NaOH固体
(5)某化学课外小组设计了如图2所示的制取乙酸乙酯的装置(图中的铁架台、铁夹、加热装置已略去),与上图装置相比,此装置的主要优点有
①增加了温度计,便于控制发生装置中反应液的温度,减少副产物的发生;②增加了分液漏斗,有利于及时补充反应混合液,以提高乙酸乙酯的产量;③增加了冷凝装置,有利于收集产物乙酸乙酯.
①增加了温度计,便于控制发生装置中反应液的温度,减少副产物的发生;②增加了分液漏斗,有利于及时补充反应混合液,以提高乙酸乙酯的产量;③增加了冷凝装置,有利于收集产物乙酸乙酯.

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