题目内容

1．如图在试管甲中先加入2mL 95%的乙醇，再加入2克无水乙酸，充分摇匀，并在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸，冷却后，用玻璃棒充分搅拌后将试管固定在铁架台上，在试管乙中加入5ml 饱和的碳酸钠溶液，按图连接好装置，用酒精灯对试管甲小火加热3～5min后，改用大火加热，当观察到左试管中有明显现象时停止实验．试回答：
（1）试管乙中观察到的现象是液体分层
（2）本实验反应开始时用小火加热的原因是加快反应速率，同时又防止了反应物未来得及反应而挥发损失；（已知乙酸乙酯的沸点为77℃；乙醇的沸点为78.5℃；乙酸的沸点为117.9℃）
（3）试管甲中加入浓硫酸的目的是催化剂、吸水剂
（4）该实验中长导不宜伸入试管乙的溶液中，原因是防止倒吸
（5）试管乙中饱和Na2CO3溶液的作用是除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层析
（6）写出试管甲中发生反应的化学方程式CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O
（7）生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，反应物不能完全变成生成物，反应一段时间后，就达到了该反应的限度，也即达到化学平衡状态．下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已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正反应的速率与逆反应的速率相等
⑤混合物中各物质的浓度不再变化．

分析 （1）试管乙饱和碳酸钠溶液中，生成的乙酸乙酯在水溶液上层，试管中观察到的现象是：溶液分层，在饱和碳酸钠上层产生有特殊香味的无色液体；
（2）开始时用小火加热的原因是加快反应速率，避免反应物的挥发；
（3）乙酸与乙醇需浓硫酸作催化剂，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；
（4）根据粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物中各自的性质，以及加热不充分也能产生倒吸进行解答；
（5）用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯，乙醇溶解，碳酸钠与乙酸反应除去乙酸、同时降低乙酸乙酯的溶解度；
（6）酯化反应的本质为酸脱羟基，醇脱氢，在甲中反应生成乙酸乙酯和水，且为可逆反应；
（7）根据化学平衡状态的特征分析，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，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）试管乙饱和碳酸钠溶液中，生成的乙酸乙酯在水溶液上层，试管中观察到的现象是：溶液分层，在饱和碳酸钠上层产生有特殊香味的无色液体，
故答案为：溶液分层；
（2）乙醇的沸点为78.5℃；乙酸的沸点为117.9℃，沸点比较低，开始时用小火加热的原因是加快反应速率，避免未反应的反应物的挥发，
故答案为：加快反应速率，同时又防止了反应物未来得及反应而挥发损失；
（3）乙酸与乙醇发生酯化反应，该反应为可逆反应，需浓硫酸作催化剂，浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动，故浓硫酸的作用为催化剂、吸水剂，
故答案为：催化剂、吸水剂；
（4）乙酸乙酯中混有乙醇和乙酸，二者易溶于水而产生倒吸，加热不充分也能产生倒吸，导管不能插入到Na2CO3溶液中，防止倒吸回流现象的发生，
故答案为：防止倒吸；
（5）乙醇与乙酸都易挥发，制备的乙酸乙酯含有乙醇与乙酸，通常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯，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，便于分层得到酯；
故答案为：除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层析；
（6）酯化反应的本质为酸脱羟基，醇脱氢，在甲中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，该反应方程式为：CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O，
故答案为：CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O；
（7）①单位时间内生成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单位时间内生成1mol乙酸乙酯表示正反应，同时生成1mol乙酸表示逆反应，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故②正确；
③单位时间内消耗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当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，故④正确；
⑤当反应达到平衡状态时，混合物中各物质的浓度不再变化，故⑤正确．
故选②④⑤．

点评 本题考查乙酸乙酯的制备，题目难度不大，注意理解饱和碳酸钠溶液的作用以及酯化反应的机理，试题培养了学生分析、理解能力及灵活应用所学知识解决实际问题的能力．

练习册系列答案
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C．1L0.1mol/L Al2（SO4）3溶液中，Al3+的数目为0.2NA
D．9.2gNO2和N2O4的混合气体中含有的氮原子数为0.2NA
12．元素R的质量数为A，Rn-的核外电子数为x，则ngRn-所含中子的物质的量为（　　）
A．（A-x+n）molB．（A-x-n）molC．（A-x+n）n/AmolD．（A-x-n）n/Amol
9．填写下表
物质（杂质）除去杂质
所需试剂或方法		离子方程式（若无离子方程式，则写化学方程式）
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CO2（HCl）
NaHCO3溶液（Na2CO3）
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回答下列问题：
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D．100mL量筒          E．500mL容量瓶．F．1000mL容量瓶
G．广口瓶              H．托盘天平             I．玻璃棒
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指出上述实验中错误的操作是②③④（用编号表示）．
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