题目内容
某兴趣小组为研究乙酸乙酯的制取和水解,进行如下实验.实验一 用乙醇和乙酸制取乙酸乙酯
甲、乙同学分别使用图1、图2装置制取乙酸乙酯.
(1)甲同学在制得乙酸乙酯后,将乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液分离的仪器是
(2)制取乙酸乙酯的化学方程式为
(3)图1导管末端不能插入饱和碳酸钠溶液,而图2装置中的仪器C的末端可以插入饱和碳酸钠溶液的原因是
实验二 测定乙酸乙酯的纯度
取乙同学所得乙酸乙酯样品1.0g,放入20.00mL 0.500mol?L-1的NaOH溶液中,充分振荡四小时,滴入两滴酚酞后,用0.075mol?L-1的盐酸标准溶液滴定,重复三次实验测得盐酸用量的平均值为20.00mL.
(4)该乙酸乙酯样品的纯度为
(5)若中和滴定全过程没有误差,则此实验的误差
来源可能是
实验三 测定乙酸乙酯水解反应的平衡常数
在25℃,取乙同学所得乙酸乙酯样品10.0ml放入1000mL 0.005mol?L-1 NaOH溶液中,充分振荡足够长时间,使反应达到平衡状态,静置.
(6)测出水层中
(7)若要得出图3曲线,应该在不同
分析:(1)根据乙酸乙酯和饱和碳酸钠溶液互不相溶,可用分液的方法分离;
(2)根据酯化反应的本质为酸脱羟基,醇脱氢,该反应生成乙酸乙酯和水,且为可逆反应;
(3)根据仪器C上方有一较大容积的空间,液体不可能发生倒吸;
(4)先根据关系式:NaOH~HCl求出过量的氢氧化钠,从而求出与乙酸乙酯反应的氢氧化钠的物质的量,然后根据关系式:CH3COOCH2CH3~NaOH求出乙酸乙酯,然后求出乙酸乙酯样品的纯度;
(5)乙酸乙酯未完全水解;
(6)电离平衡常数等于生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比;
(7)根据图3曲线表示不同温度下酯的平衡浓度,每组数据至少测定2次;
(2)根据酯化反应的本质为酸脱羟基,醇脱氢,该反应生成乙酸乙酯和水,且为可逆反应;
(3)根据仪器C上方有一较大容积的空间,液体不可能发生倒吸;
(4)先根据关系式:NaOH~HCl求出过量的氢氧化钠,从而求出与乙酸乙酯反应的氢氧化钠的物质的量,然后根据关系式:CH3COOCH2CH3~NaOH求出乙酸乙酯,然后求出乙酸乙酯样品的纯度;
(5)乙酸乙酯未完全水解;
(6)电离平衡常数等于生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比;
(7)根据图3曲线表示不同温度下酯的平衡浓度,每组数据至少测定2次;
解答:解:(1)乙酸乙酯和饱和碳酸钠溶液互不相溶,可用分液的方法分离,用到的仪器为分液漏斗,
故答案为:分液漏斗;
(2)酯化反应的本质为酸脱羟基,醇脱氢,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,化学方程式为:CH3CH2OH+CH3COOH
CH3COOCH2CH3+H2O;
故答案为:CH3CH2OH+CH3COOH
CH3COOCH2CH3+H2O;
(3)仪器C上方有一较大容积的空间,液体不会倒流到A;
故答案为:仪器C上方有一较大容积的空间,液体不会倒流到A;
(4)20.00mL 0.500mol?L-1的NaOH溶液中氢氧化钠的物质的量为20.00mL 0.500mol?L-1×0.02L=0.01mol,由关系式:NaOH~HCl求出过量的氢氧化钠为0.075mol?L-1×0.02L=0.0015mol,则与乙酸乙酯反应的氢氧化钠的物质的量为0.01mol-0.0015mol=0.0085mol,由关系式:CH3COOCH2CH3~NaOH求出乙酸乙酯为0.0085mol,其质量为0.0085mol×88g/mol=0.748g,乙酸乙酯样品的纯度为
×100%=74.8%;
故答案为:=74.8%;
(5)若中和滴定全过程没有误差,则此实验的误差来源可能是乙酸乙酯未完全水解;
故答案为:是乙酸乙酯未完全水解;
(6)电离平衡常数等于生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比,若知道乙酸乙酯和氢氧化钠的物质的量浓度,便可求出乙酸钠和乙醇的浓度,从而能求出乙酸乙酯水解反应的平衡常数;
故答案为:乙酸乙酯和氢氧化钠的物质的量浓度;
(7)图3曲线表示不同温度下酯的平衡浓度,每组数据至少测定2次,至少共进行10次,
故答案为:温度,10;
故答案为:分液漏斗;
(2)酯化反应的本质为酸脱羟基,醇脱氢,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,化学方程式为:CH3CH2OH+CH3COOH
故答案为:CH3CH2OH+CH3COOH
(3)仪器C上方有一较大容积的空间,液体不会倒流到A;
故答案为:仪器C上方有一较大容积的空间,液体不会倒流到A;
(4)20.00mL 0.500mol?L-1的NaOH溶液中氢氧化钠的物质的量为20.00mL 0.500mol?L-1×0.02L=0.01mol,由关系式:NaOH~HCl求出过量的氢氧化钠为0.075mol?L-1×0.02L=0.0015mol,则与乙酸乙酯反应的氢氧化钠的物质的量为0.01mol-0.0015mol=0.0085mol,由关系式:CH3COOCH2CH3~NaOH求出乙酸乙酯为0.0085mol,其质量为0.0085mol×88g/mol=0.748g,乙酸乙酯样品的纯度为
| 0.748g |
| 1g |
故答案为:=74.8%;
(5)若中和滴定全过程没有误差,则此实验的误差来源可能是乙酸乙酯未完全水解;
故答案为:是乙酸乙酯未完全水解;
(6)电离平衡常数等于生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比,若知道乙酸乙酯和氢氧化钠的物质的量浓度,便可求出乙酸钠和乙醇的浓度,从而能求出乙酸乙酯水解反应的平衡常数;
故答案为:乙酸乙酯和氢氧化钠的物质的量浓度;
(7)图3曲线表示不同温度下酯的平衡浓度,每组数据至少测定2次,至少共进行10次,
故答案为:温度,10;
点评:本题考查乙酸乙酯的制备,测定乙酸乙酯的纯度,测定乙酸乙酯水解反应的平衡常数,解答时掌握反应原理,难度较大.
练习册系列答案
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(12分)某兴趣小组为研究乙酸乙酯的制取,进行如下实验。
实验一 用乙醇和乙酸制取乙酸乙酯
甲、乙同学分别使用图1、图2装置制取乙酸乙酯。![]()
图1 图2
(1)制取乙酸乙酯的化学方程式为
(2)将饱和碳酸钠溶液换成氢氧化钠溶液是否可行,并解释原因
(3)图1导管末端不能插入饱和碳酸钠溶液,而图2装置中的仪器C的末端可以插入饱和碳酸钠溶液的原因是
实验二 测定乙酸乙酯的纯度
取乙同学所得乙酸乙酯样品1.0 g,放入20.00 mL 0.500 mol.L-1的NaOH溶液中,充分振荡四小时,滴入两滴酚酞后,用0.075 mol·L-1的盐酸标准溶液滴定,重复三次实验测得盐酸用量的平均值为20.00 mL。
(4)该乙酸乙酯样品的纯度为
(5)达到滴定终点时,溶液颜色由 变为
(6)下列操作能引起乙酸乙酯纯度偏低的原因是
| A.酸式滴定管未润洗 | B.酸式滴定管滴定前有气泡,滴定后气泡消失 |
| C.配制盐酸标准液时,定容俯视 | D.乙酸乙酯未完全水解 |