题目内容
仔细阅读表中数据,回答下列问题
同学们认为课本中酯化反应的装置有很多缺点,进行了部分改进,如图所示,进行制备甲酸甲酯的实验,回答下列问题:
(1)倒置的漏斗的作用是 .
(2)为了研究酯化反应的原理,请用“氧同位素示踪原子法”写出甲酸与甲醇发生酯化反应的化学方程式 .
(3)将产物甲酸甲酯进行皂化反应,能说明反应完全的现象是 .
(4)实验中,加入23.0g甲酸、35mL甲醇(过量)以及6mL浓硫酸,混合均匀并加入沸石,反应1小时后,进行必要的分离提纯操作,获得产品体积为16.33mL,求产品的产率 .(保留小数点后两位)
| 化合物 | 相对分子质量 | 密度/g?cm-3 | 水溶性 | 沸点/℃ |
| 甲酸 | 46 | 1.22 | 与水混溶 | 100.8 |
| 甲醇 | 32 | 0.79 | 与水混溶 | 64.7 |
| 甲酸甲酯 | 60 | 0.98 | 与水不互溶 | 32.0 |
(1)倒置的漏斗的作用是
(2)为了研究酯化反应的原理,请用“氧同位素示踪原子法”写出甲酸与甲醇发生酯化反应的化学方程式
(3)将产物甲酸甲酯进行皂化反应,能说明反应完全的现象是
(4)实验中,加入23.0g甲酸、35mL甲醇(过量)以及6mL浓硫酸,混合均匀并加入沸石,反应1小时后,进行必要的分离提纯操作,获得产品体积为16.33mL,求产品的产率
考点:乙酸乙酯的制取
专题:有机反应
分析:(1)倒置漏斗能防止溶液倒吸;
(2)根据酯化反应原理酸脱羟基醇脱氢写出反应的化学方程式;
(3)甲酸钠和甲醇能互溶;
(4)先根据反应方程式计算理论产量,根据产率=
×100%计算.
(2)根据酯化反应原理酸脱羟基醇脱氢写出反应的化学方程式;
(3)甲酸钠和甲醇能互溶;
(4)先根据反应方程式计算理论产量,根据产率=
| 实际产量 |
| 理论产量 |
解答:
解:(1)甲酸和甲醇沸点低,故制得甲酸甲酯中含甲酸和甲醇,甲酸和甲醇易溶于水,倒扣的漏斗溶液上升具有缓冲作用,能防止倒吸,防止烧杯内液体倒流入左侧烧瓶内,
故答案为:防止倒吸;
(2)酯化反应中,羧酸脱去羟基,醇脱去氢原子,所以该反应的化学方程式为:HCOOH+CH318OH
HCO18OCH3+H2O,
故答案为:HCOOH+CH318OH
HCO18OCH3+H2O;
(3)根据相似相溶原理知,氢氧化钠和甲酸甲酯不互溶所以混合物会分层,甲酸甲酯和氢氧化钠反应生成甲酸钠和甲醇,甲酸钠和甲醇能互溶,当溶液不分层时说明甲酸甲酯和氢氧化钠反应完全,
故答案为:溶液不分层;
(4)根据反应方程式计算理论产生甲酸甲酯的质量
HCOOH+CH3OH
HCOOCH3+H2O;
46g 60g
23g m
m=
=30g,
16.33mL甲酸甲酯的质量为:16.33mL×0.98g/mL=16g,
故产率为:
×100%=53.33%,故答案为:53.33%.
故答案为:防止倒吸;
(2)酯化反应中,羧酸脱去羟基,醇脱去氢原子,所以该反应的化学方程式为:HCOOH+CH318OH
| 浓硫酸 |
| △ |
故答案为:HCOOH+CH318OH
| 浓硫酸 |
| △ |
(3)根据相似相溶原理知,氢氧化钠和甲酸甲酯不互溶所以混合物会分层,甲酸甲酯和氢氧化钠反应生成甲酸钠和甲醇,甲酸钠和甲醇能互溶,当溶液不分层时说明甲酸甲酯和氢氧化钠反应完全,
故答案为:溶液不分层;
(4)根据反应方程式计算理论产生甲酸甲酯的质量
HCOOH+CH3OH
| 浓硫酸 |
| △ |
46g 60g
23g m
m=
| 23g×60g |
| 46g |
16.33mL甲酸甲酯的质量为:16.33mL×0.98g/mL=16g,
故产率为:
| 16g |
| 30g |
点评:本题考察了甲酸甲酯的制取原理和计算,中等难度,注意酯化反应原理和产率的计算依据.
练习册系列答案
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