2、设计实验,探究浓硫酸在生成乙酸乙酯反应中的作用

 问题提出:①有浓硫酸存在条件下酯化反应是否进行得更快。②在不同的稀酸存在条件下酯化反应的快慢如何。

(1)某同学根据上述问题进行两组比较实验,请完成下表实验报告:

两组比较实验
观察到的实验现象
结论
①比较
 
 
②比较
 
 

(2)分别为1mol的乙酸和乙醇充分反应后,制得的乙酸乙酯     1mol,原因是   

(3)要想提高乙酸的转化率,可采取那些措施?                

(4)拓展实验:探究乙酸乙酯水解的最佳条件 (提示:比较酸性、中性、碱性条件下的水解。)。写出实验步骤、现象、结论并做出解释。

  答案:1、(1)

(2)①减少晶体在洗涤时的溶解,②减少蒸馏水中溶解氧对晶体的氧化。

(3)①蒸干时溶液中的杂质离子会被带入晶体中,②蒸干时晶体会受热分解或被氧化。

(4)防止Fe2+被氧化成Fe3+

(5)

步骤1.取少量晶体放入试管,用酒精灯加热。在试管口有液体生成,说明晶体中含有结晶水。

   步骤2.取少量晶体配成溶液,将少量试样溶液分别加入到三支试管中。

   (1)向第一支试管滴人2滴KSCN溶液,溶液不显红色。再向这支试管中加人几滴新配制的氯水(或H2O2)。溶液的颜色变为红色,说明有Fe3+存在,从而说明在原溶液中有Fe2+存在。

   (2)向第二支试管加入浓NaOH溶液,加热,并在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验。红色石蕊试纸变蓝,说明有NH3生成,确定在晶体中含有NH4+

   (3)向第三支试管滴入几滴用硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液。有白色沉淀生成,说明在溶液中有SO42存在。

1.硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2SO4·FeSO4·6HO,商品名称为莫尔盐,是一种复盐。一般亚铁盐在空气中易被氧气氧化,形成复盐后就比较稳定。与其他复盐一样,硫酸亚铁铵在水中的溶解度比组成它的每一种盐的溶解度都小(见表2-2),利用这一性质可以制取硫酸亚铁铵晶体。

 

实验原理:

铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑硫酸亚铁可与等物质的量的硫酸铵生成硫酸亚铁铵。

   实验用品:

   10%Na2CO3溶液、Fe屑、3mol/LH2SO4、(NH4)2SO4、蒸馏水、无水乙醇。

   锥形瓶、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、烧杯、铁架台、漏斗、托盘天平、量筒、滤纸。

   实验步骤

   (1).Fe屑的处理和称量

   称取3g铁屑,放入锥形瓶,加入15 mL10%Na2CO3溶液,小火加热10 min以除去Fe屑表面的油污,将剩余的碱液倒掉,用蒸馏水把Fe冲洗干净,干燥后称其质量,记为m1(Fe),备用。

   (2).FeSO4的制备

   将称量好的Fe屑放人锥形瓶中,加入15 mL 3mol/L H2SO4,放在水浴中加热至不再有气体生成为止(有氢气生成,用明火加热注意安全)。趁热过滤,并用少量热水洗涤锥形瓶及滤纸,将滤液和洗涤液一起转移至蒸发皿中。将滤纸上的固体干燥后称重,记为m2(Fe)。计算反应掉的Fe的质量,进而可计算得生成FeSO4的物质的量。

   (3).(NH4)2SO4·FeSO4·6HO的制备

根据FeSO4的物质的量,计算等物质的量的(NH4)2SO4的质量,称取(NH4)2SO4并将其加入上面实验的蒸发皿中,缓缓加热,浓缩至表面出现结晶薄膜为止。放置冷却,得到硫酸亚铁铵的晶体。过滤后用无水乙醇洗涤晶体,除去其表面的水分,观察生成的硫酸亚铁铵的颜色和状态。

(4).称量硫酸亚铁铵的质量

称量生成的硫酸亚铁铵的质量并保存硫酸亚铁铵晶体,以备其它实验。

(1)加入(NH4)2SO4的质量为        (用含m1、m2的代数式表示)

(2)制得的晶体过滤后用无水乙醇洗涤而不用蒸馏水,根据是          

(3)浓缩时能否蒸发至干,为什么?                     

(4)制取FeSO4时,加入的Fe为什么要过量?                

(5)写出对晶体中各种成分的检验的实验步骤              

 0  40433  40441  40447  40451  40457  40459  40463  40469  40471  40477  40483  40487  40489  40493  40499  40501  40507  40511  40513  40517  40519  40523  40525  40527  40528  40529  40531  40532  40533  40535  40537  40541  40543  40547  40549  40553  40559  40561  40567  40571  40573  40577  40583  40589  40591  40597  40601  40603  40609  40613  40619  40627  447348 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网