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精英家教网“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制取乙酸乙酯.回答下列问题
(1)在大试管中按一定比例将乙醇、乙酸混合后充分加热,在右边小试管中未收集到有香味的液体(气密性良好),原因可能是:
 
.
(2)右边小试管中应加入的试剂是:
 
;其作用是
 
.
(3)下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到该反应的限度的有(填序号)
 
.
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
(4)海水化学资源的开发利用具有重要的意义和作用,如图是海带中提取碘的示意图:
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操作①的名称是
 
;反应②的离子方程式是
 
,下述物质中可做试剂③的是
 
.
A.乙醇          B.苯          C.乙酸          D.四氯化碳.
分析:(1)乙酸乙酯的制备除了反应原料,加热,还需要催化剂才能进行,依此进行作答;
(2)在制备乙酸乙酯反应温度下,乙酸和乙醇都会随乙酸乙酯挥发出来,因此要进行除杂和产物收集操作,考虑到收率,我们采用饱和Na2CO3溶液既可以中和乙酸,又可以溶解乙醇,而且可以降低乙酸乙酯的溶解度;
(3)可逆反应是否达到平衡,主要依据v正和v逆是否相等来进行判断;
(4)海带中提取碘主要包括灼烧、溶解、过滤、氧化和萃取步骤,可结合流程信息进行作答,萃取剂的选择主要考虑:①与原溶液的溶剂互不相溶;②与原溶液的溶剂密度相差悬殊;③被萃取的溶质在萃取剂中的溶解度远远大于原溶液的溶剂.
解答:解:(1)通过上述分析,我们知道乙酸乙酯的制备反应,反应原料和反应条件都已经满足,只有催化剂这项条件未满足,因此未收集到有香味液体的原因是未加催化剂浓硫酸;
(2)因为该反应中冰醋酸、乙醇在该温度条件下都会随着产物乙酸乙酯挥发出来,需要对产物进行除杂提纯处理,因此右边小试管的作用就是除去乙酸和乙醇,收集乙酸乙酯,通常想到用水,
但水对乙酸乙酯有一定的溶解性,会造成产物损失,因此考虑到产物的产率以及杂质的性质,我们采用饱和Na2CO3溶液既可以中和乙酸,又可以溶解乙醇,而且可以降低乙酸乙酯的溶解度,
故答案为:未加催化剂浓硫酸;饱和Na2CO3溶液;中和乙酸,溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度;
(3)题目问道“反应限度”,我们很容易想到该反应是可逆反应,也就是说题目想让我们判断反应是否已达到平衡,
①生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol水,两句话均表示的是正向反应速率,不能得出v正=v逆,错误;
②生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol乙酸,前一句话表示的是正向反应速率,后一句话表示的是逆向反应,且符合1:1的系数比,可以得出v正=v逆,正确;
③消耗1mol乙醇,同时消耗1mol乙酸,两句话均表示的是正向反应速率,不能得出v正=v逆,错误;
④正反应的速率与逆反应的速率相等,正确;
⑤混合物中各物质的浓度不再变化,对于某一物质,浓度不再变化,表明生成这种物质的正向速率和消耗这种物质的逆向速率相等,能得出v正=v逆,正确;
故答案为:②④⑤;
(4)由流程可以看出,经过操作①步骤后,得到残渣和溶液,因此我们很容易想到该步操作时过滤,反应②是在含I-的溶液中加入了稀硫酸和H2O2,得到I2,也就是I-被氧化,而我们知道H2O2有氧化性,
在这里充当氧化剂,被还原,还原产物是H2O,硫酸是为了提供酸性环境,因此,离子方程式为2H++2I-+H2O2=I2+2H2O;试剂③的目的是把I2的溶液变成I2的有机溶液,我们知道I2在水中的溶解度很低,
但在有机溶剂中的溶解度很高,可以通过有机溶剂把I2富集起来再蒸馏可以节约能源,这里主要通过萃取的方法实现,萃取剂不能和水互溶,排除AC,BD选项都可以;
故答案为:过滤;2H++2I-+H2O2=I2+2H2O;BD.
点评:本题首先考察了乙酸乙酯制备实验,该实验我们要关注制备的细节,如反应条件,催化剂的使用及其产物的除杂提纯等问题,又考察了化学平衡标志的判断问题,紧紧把握v正是否等于v逆,第三部分考察单质碘的提取,我们需要注意提取操作、提取方法和萃取剂的选择.
练习册系列答案
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“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右图所示的装置制取乙酸乙酯.回答下列问题:
(1)写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式
CH3COOH+HOCH2CH3CH3COOCH2CH3+H2O
CH3COOH+HOCH2CH3CH3COOCH2CH3+H2O
.
(2)浓硫酸的作用是:①
催化作用
催化作用
;②
吸水作用
吸水作用
.
(3)饱和碳酸钠溶液的主要作用是
除去乙醇和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层
除去乙醇和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层
.
(4)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
倒吸
.
(5)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是
用饱和碳酸钠溶液承接蒸馏出的乙酸乙酯,再分液
用饱和碳酸钠溶液承接蒸馏出的乙酸乙酯,再分液
.
(6)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
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.
“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制取乙酸乙酯.回答下列问题:
(1)乙醇、乙酸分子中的官能团分别是
羟基
羟基
、
羧基
羧基

(2)装置中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
倒吸
.
(3)做此实验时,有时还向盛乙酸和乙醇的试管里加入几块碎瓷片,其目的是
防止暴沸
防止暴沸
.
(4)该反应属于哪类反应类型
BDE
BDE
.
A.加成反应    B.取代反应    C.水解反应    D.酯化反应     E.可逆反应
(5)写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式
CH3COOH+CH3CH2OH
浓硫酸
△
CH3COOC2H5+H2O
CH3COOH+CH3CH2OH
浓硫酸
△
CH3COOC2H5+H2O
.
(6)无水乙酸又称冰醋酸(熔点16.6℃).在室温较低时,无水乙酸就会凝结成像冰一样的晶体.请简单说明在实验中若遇到这种情况时,你将如何从试剂瓶中取出无水乙酸?
水浴微热、用热毛巾热敷
水浴微热、用热毛巾热敷
.
(7)乙醇在一定条件下还能发生脱水反应产生乙烯.乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,观察到的现象是
溴水颜色褪去
溴水颜色褪去
;其反应方程式为
CH2=CH2+Br-Br→CH2Br-CH2Br
CH2=CH2+Br-Br→CH2Br-CH2Br
.
此外,乙烯能用来生产环氧乙烷,生产工艺主要有两种:
工艺一:

工艺二:

根据绿色化学的原则,理想的生产工艺是原子经济性好的反应,因此,在实际生产中,应采用
工艺二
工艺二
(填“工艺一”或“工艺二”)更环保、更经济.
“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右图所示的装置制取乙酸乙酯.回答下列问题:
(1)写出制取用CH3COOH与C2H518OH发生反应制取乙酸乙酯的化学反应方程式
CH3COOH+H18OCH2CH3CH3CO18OCH2CH3+H2O
CH3COOH+H18OCH2CH3CH3CO18OCH2CH3+H2O

(2)浓硫酸的作用是:①
催化作用
催化作用
;②
吸水作用
吸水作用
.
(3)实验中饱和Na2CO3溶液的作用是(填字母序号)
BC
BC
.
A、中和乙酸和乙醇
B、中和乙酸并吸收部分乙醇
C、乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中的小,有利于分层析出
D、加速酯的生成,提高其产率
(4)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,为了防止
倒吸
倒吸
.
(5)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
分液
.
(6)在该实验中,若用1mol乙醇和1mol乙酸在浓硫酸作用下加热,充分反应,能否生成1mol乙酸乙酯?为什么?
不能;该反应是可逆反应,反应不能进行到底;
不能;该反应是可逆反应,反应不能进行到底;

(7)下列描述能说明酯化反应已达到化学平衡状态的有(填序号)
②④⑤
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.

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