题目内容
【题目】在高中阶段,安排了两种酯的制备实验:
乙酸乙酯的制备![]()
乙酸丁酯[CH3COO(CH2)3CH3]的制备![]()
制备这两种酯所涉及的有关物质的物理性质见下表:
乙酸 | 乙醇 | 1—丁醇 | 乙酸乙酯 | 乙酸丁酯 | |
熔点(℃) | 16.6 | -117.3 | -89.5 | -83.6 | -73.5 |
沸点(℃) | 117.9 | 78.5 | 117 | 77.06 | 126.3 |
密度(g/cm3) | 1.05 | 0.79 | 0.81 | 0.90 | 0.88 |
水溶性 | 互溶 | 互溶 | 可溶 (9g/100克水) | 可溶 (8.5g/100克水) | 微溶 |
请回答下列问题:
(1)在乙酸乙酯的制备过程中,采用水浴加热的优点为_______________________;而乙酸丁酯的制备过程中未采用水浴加热的原因是______________。
(2)提纯时,乙酸乙酯一般采用______洗涤,而乙酸丁酯可先采用______、后采用______洗涤(均填编号)。
a.水 b.15%Na2CO3溶液 c.饱和Na2CO3溶液
(3)两种酯的提纯过程中都需用到的关键仪器是______________,在操作中要注意振荡洗涤后,静置分液前必须要有步骤,所制得的酯应从该仪器的________(填编号)。
a.下部流出 b.上口倒出 c.都可以
(4)在乙酸乙酯制备中,采用了乙醇量,下列说法不正确的是_______(填编号)。
a.乙醇比乙酸价廉 b.提高乙酸的转化率
c.提高乙醇的转化率 d.提高乙酸乙酯的产率
(5)在乙酸丁酯制备中,下列方法可提高1—丁醇利用率的是________(填编号)。
a.使用催化剂 b.加过量乙酸 c.不断移去产物 d.缩短反应时间
【答案】受热均匀,易控制温度 乙酸、1—丁醇和乙酸丁酯的沸点均高于100度,故不必进行水浴加热 c a b 分液漏斗 b c b c
【解析】
(1)用水浴加热均匀受热,容易控制温度,水浴加热的缺点是加热温度最高只能达到100度。
(2)根据表格中乙酸乙酯和乙酸丁酯的溶解性和密度进行分析;
(3)两种酯都要用到分液的方法提纯;
(4)考虑原料的成本和转化率;
(5)根据平衡移动原理分析。
(1)用水浴加热均匀受热,容易控制温度;水浴加热的缺点是加热温度最高只能达到100度,而乙酸、1—丁醇和乙酸丁酯的沸点均高于100度,故不必进行水浴加热,故答案为:受热均匀,易控制温度;乙酸、1—丁醇和乙酸丁酯的沸点均高于100度,故不必进行水浴加热;
(2)提纯时,乙酸乙酯一般采用饱和Na2CO3溶液洗涤,而乙酸丁酯微溶于水,故可先用水洗,再用15%Na2CO3溶液 洗涤,故答案为:c;a;b;
(3)分离互不相溶的液体通常分液的方法,分液利用的仪器主要是分液漏斗,使用时注意下层液从分液漏斗管放出,上层液从分液漏斗上口倒出,酯的密度比水小,应从分液漏斗上口倒出;故答案为:分液漏斗;b;
(4)在乙酸乙酯制备中,采用了乙醇过量,因为乙醇的成本较乙酸低,这样做可以提高乙酸的转化率,提高乙酸乙酯的产率,最大限度的降低成本,而乙醇本身的转化率会降低,故符合题意的为c项,故答案为:c;
(5)提高1-丁醇的利用率,可使平衡向生成酯的方向移动。
a、使用催化剂,缩短反应时间,平衡不移动,故a错误;
b、加过量乙酸,平衡向生成酯的方向移动,1-丁醇的利用率增大,故b正确;
c、不断移去产物,平衡向生成酯的方向移动,1-丁醇的利用率增大,故c正确;
d、缩短反应时间,反应未达平衡,1-丁醇的利用率降低,故d错误。
故答案为:b c。