题目内容
【题目】乙酸异戊酯( )是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味,实验室制备乙酸异戊酯的反应装置示意图(有关的加热和夹持仪器略去)和有关数据如下:
实验步骤:在烧瓶中加入4.4g的异戊醇,6.0g的乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片,开始缓慢加热烧瓶,回流50分钟,反应液冷至室温后,倒入分液漏斗中,分别用少量水,饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤,分出的产物加入少量无水硫酸镁固体,静置片刻,过滤除去硫酸镁晶体,进行蒸馏纯化,收集140~143℃馏分,得乙酸异戊酯2.6g.回答下列问题:
相对分子质量 | 密度/(gcm﹣3) | 沸点/℃ | 水中溶解性 | |
异戊醇 | 88 | 0.8123 | 131 | 微溶 |
乙酸 | 60 | 1.0492 | 118 | 溶 |
乙酸异戊酯 | 130 | 0.8670 | 142 | 难溶 |
(1)写出制取乙酸异戊酯的化学方程式 .
(2)冷凝管的作用是,碎瓷片的作用是 .
(3)若乙酸异戊酯产率偏低,其原因可能是(填序号).
A.原料没有充分反应
B.发生了副反应
C.在进行蒸馏纯化操作时,从143℃开始收集馏分
(4)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后(填序号).
A.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗上口倒出
B.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗下口放出
C.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从下口放出
D.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口放出
(5)实验中加入少量无水硫酸镁的目的是 .
(6)本实验的产率是(填序号)
A.30%
B.40%
C.50%
D.60%
【答案】
(1)CH3COOH+(CH3)2CHCH2CH2O CH3COOCH2CH2CH(CH3)2+H2O
(2)分别为冷凝回流;防暴沸
(3)ABC
(4)D
(5)干燥乙酸异戊酯
(6)B
【解析】解:(1)CH3COOH与(CH3)2CHCH2CH2OH反应生成CH3COOCH2CH2CH(CH3)2和H2O,化学方程式为CH3COOH+(CH3)2CHCH2CH2O CH3COOCH2CH2CH(CH3)2+H2O,所以答案是:CH3COOH+(CH3)2CHCH2CH2O
CH3COOCH2CH2CH(CH3)2+H2O;(2)球形冷凝管的作用是 冷凝回流,使反应物充分利用,混合溶液加热为防止暴沸需要添加碎瓷片,
所以答案是:冷凝回流;防暴沸;(3)A.原料没有充分反应.偏低;
B.发生了副反应.偏低;
C.在进行蒸馏纯化操作时,从143℃开始收集馏分.偏低;
所以答案是:A、B、C;(4)由于酯的密度比水小,二者互不相溶,因此水在下层,酯在上层;分液时,要先将水层从分液漏斗的下口放出,待到两层液体界面时关闭分液漏斗的活塞,再将乙酸异戊酯从上口放出,所以正确的为D,
所以答案是:D;(5)实验中加入少量无水硫酸镁的目的是吸收酯中少量的水分,对其进行干燥,
所以答案是:干燥乙酸异戊酯;(6)乙酸的物质的量为:n= =0.1mol,异戊醇的物质的量为:n=
=0.05mol,由于乙酸和异戊醇是按照1:1进行反应,所以乙酸过量,生成乙酸异戊酯的量要按照异戊醇的物质的量计算,即理论上生成0.05mol乙酸异戊酯;实际上生成的乙酸异戊酯的物质的量为=
=0.02mol,所以实验中乙酸异戊酯的产率为:
×100%=40%,
所以答案是:B.
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