Question

6．“酒是陈的香”，就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯，在实验室我们也可以用如图所示的装置来制取乙酸乙酯．试回答下列问题：
（1）写出由CH₃COOH与C₂H₅¹⁸OH制取乙酸乙酯的化学反应方程式CH₃COOH+CH₃CH₂¹⁸OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH₃CO¹⁸OCH₂CH₃+H₂O；该反应属取代反应．
（2）该反应需加入一定量的浓硫酸，则浓硫酸的主要作用是催化作用，吸水作用．
（3）装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上，不能插入溶液中，目的是防止倒吸．
（4）若要把制得的乙酸乙酯分离出来，应采用的实验操作是分液（填操作名称）；主要使用的玻璃仪器是分液漏斗．（答仪器的名称）
（5）生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，反应物不能完全转化成生成物，反应一段时间后，达到了反应的限度，即达到化学平衡状态．下列描述能说明乙醇与乙酸的反应达到化学平衡状态的有（填序号）②④⑤．
①单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水
②单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol乙酸
③单位时间里，消耗1mol乙醇，同时消耗1mol乙酸
④正反应速率与逆反应速率相等
⑤反应混合物中各物质的浓度不再变化．

Answer 1

分析 （1）酯化反应的本质为酸脱羟基，醇脱氢，该反应生成乙酸乙酯和水，且为可逆反应；
（2）乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应，该反应为可逆反应，浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动；
（3）导管伸入液面下可能发生倒吸；
（4）分离互不相溶的液体，可用分液的方法分离，依据操作步骤选择玻璃仪器；
（5）当可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等（同种物质）或正逆反应速率等于化学计量数之比（不同物质），各物质的浓度、质量、体积分数以及百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化．

解答 解：（1）酯化反应的本质为酸脱羟基，醇脱氢，乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，该反应为可逆反应，由CH₃COOH与C₂H₅¹⁸OH制取乙酸乙酯的化学反应方程式为：CH₃COOH+C₂H₅OH $?_{△}^{浓硫酸}$ CH₃COOC₂H₅+H₂O，反应是酸脱羟基醇脱氢属于取代反应，
故答案为：CH₃COOH+C₂H₅OH $?_{△}^{浓硫酸}$ CH₃COOC₂H₅+H₂O，取代；
（2）乙酸与乙醇发生酯化反应，需浓硫酸作催化剂，该反应为可逆反应，浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动，浓硫酸的作用为催化剂，吸水剂，故答案为：催化作用；吸水作用；
（3）导管不能插入溶液中，导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上，伸入液面下可能发生倒吸，
故答案为：倒吸；
（4）分离乙酸乙酯时先将盛有混合物的试管充分振荡，让饱和碳酸钠溶液中和挥发出来的乙酸，使之转化为乙酸钠溶于水中，溶解挥发出来的乙醇；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，静置分层后取上层得乙酸乙酯，分液的主要玻璃仪器为分液漏斗，
故答案为：分液，分液漏斗；
（5）①单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水，都表示正反应速率，不能说明到达平衡状态，故①错误；
②单位时间里，生成1mol乙酸乙酯表示正反应速率，生成1mol乙酸表示逆反应速率，等于化学计量数之比，说明到达平衡，故②正确；
③单位时间里，消耗1mol乙醇，同时消耗1mol乙酸，都表示正反应速率，不能说明到达平衡状态，故③错误；
④正反应的速率与逆反应的速率相等，说明到达平衡状态，故④正确；
⑤混合物中各物质的浓度不再变化，反应到达平衡状态，故⑤正确，
故答案为：②④⑤．

点评 本题考查乙酸乙酯的制备、化学平衡状态的判断，是一道实验综合题，知识点较多，难度不大，注意掌握乙酸乙酯的制备方法及反应原理，明确化学平衡状态的判断方法，试题考查了学生分析问题的能力及化学实验能力．