题目内容

【题目】某学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:①在大试管A中配制反应混合液;②按图甲所示连接好装置(装置气密性良好),用小火均匀加热大试管A 5~10 min;③待试管B收集到一定量产物后停止加热,撤去导管并用力振荡,然后静置,待分层;④分离出乙酸乙酯层,洗涤、干燥。

已知:乙醇可以和氯化钙反应,生成微溶于水的CaCl2·6C2H5OH;无水硫酸钠易吸水形成硫酸钠结晶水合物。

有关试剂的部分数据如下:

物质

熔点/℃

沸点/℃

密度/g·cm-3

乙醇

-117.3

78.5

0.789

乙酸

16.6

117.9

1.05

乙酸乙酯

-83.6

77.5

0.90

浓硫酸(98%)

338.0

1.84

(1)配制反应混合液的主要操作步骤为_______________________(不必指出液体体积);制取乙酸乙酯的化学方程式为________________。

(2)上述实验中饱和Na2CO3溶液的作用是________(填字母)。

A.中和乙酸和乙醇

B.中和乙酸并吸收部分乙醇

C.减小乙酸乙酯的溶解度,有利于其分层析出

D.加速乙酸乙酯的生成,提高其产率

(3)步骤②中需要小火均匀加热,其主要原因之一是温度过高会发生副反应,另一个原因是________________________________________________________。

(4)写出步骤③中观察到的现象___________________________。

(5)分离出乙酸乙酯层后,一般用饱和CaCl2溶液洗涤。通过洗涤可除去的杂质是________(填名称);干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为________(填字母)。

A.P2O5 B.无水硫酸钠

C.碱石灰 D.NaOH固体

(6)某化学课外小组设计了图乙所示的制取乙酸乙酯的装置(图中铁架台、铁夹、加热装置均已略去),与图甲装置相比,图乙装置的主要优点有________(填字母)。

a.增加了温度计,有利于控制反应温度

b.增加了分液漏斗,能随时补充反应混合液,减少反应物蒸发

c.增加了冷凝装置,有利于收集产物

d.反应容器容积大,容纳反应物的量多

【答案】 在大试管中加入乙醇,再分别缓缓加入乙酸和浓硫酸,边加边振荡试管使之混合均匀(只要不先加入浓硫酸均可) CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O BC 反应物中乙醇、乙酸的沸点较低,若用大火加热,大量反应物会随产物蒸发而损失 试管B中的液体分成上下两层,上层油状液体无色,并可闻到水果香味,下层液体开始呈红色,振荡后变浅 乙醇 B abc

【解析】试题分析:(1)配制乙醇、浓硫酸、乙酸混合液时,浓度大的液体加入浓度小的液体中.乙酸、乙醇在浓硫酸作用下生成乙酸乙酯。

  (2)饱和碳酸钠溶液的作用主要有3个:①使混入乙酸乙酯中的乙酸与Na2CO3反应;②使混入的乙醇溶解.③使乙酸乙酯的溶解度减小;

  (3)由题中给出的各物质的主要物理性质,根据各物质的沸点数据分析小火均匀加热的原因.

  (4)在步骤③中的主要现象是:试管B中的液体分成上下两层,上层油状液体无色(可以闻到水果香味),下层液体(浅)红色,振荡后下层液体的红色变浅.(5)乙醇可以和氯化钙反应,生成微溶于水的CaCl2·6C2H5OH.③乙酸乙酯在酸性、碱性条件下都能水解;  (6)对比两个实验装置图结合乙酸乙酯制备过程中的各种条件控制,可以看出后者的三个突出的优点:①增加了温度计;②增加了分液漏斗;③增加了水冷凝装置.

解析:(1)配制乙醇、浓硫酸、乙酸混合液时,在大试管中加入乙醇,再分别缓缓加入乙酸和浓硫酸,边加边振荡试管使之混合均匀(只要不先加入浓硫酸均可).乙酸、乙醇反应生成乙酸乙酯化学方程式为CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;

(2)饱和碳酸钠溶液的作用主要有3个:①使混入乙酸乙酯中的乙酸与Na2CO3反应而除去,②使混入的乙醇溶解.③使乙酸乙酯的溶解度减小,减少其损耗及有利于它的分层和提纯;

  (3)由题中给出的各物质的主要物理性质,根据各物质的沸点数据可知,乙酸(117.9℃)、乙醇(78.0℃)的沸点都比较低,且与乙酸乙酯的沸点(77.5℃)比较接近,若用大火加热,反应物容易随生成物(乙酸乙酯)一起蒸出来,导致原料的大量损失;

  (4)在步骤③中的主要现象是:试管B中的液体分成上下两层,上层油状液体无色(可以闻到水果香味),下层液体(浅)红色,振荡后下层液体的红色变浅.(5) 乙醇可以和氯化钙反应,生成微溶于水的CaCl2·6C2H5OH,加入饱和氯化钙溶液,可以除去粗产品中的乙醇;乙酸乙酯在酸性、碱性条件下都能水解,干燥乙酸乙酯用无水硫酸钠,故选B; (6)对比两个实验装置图结合乙酸乙酯制备过程中的各种条件控制,可以看出后者的三个突出的优点:①增加了温度计,便于控制发生装置中反应液的温度,减少副产物的产生;②增加了分液漏斗,有利于及时补充反应混合液,以提高乙酸乙酯的产量;③增加了水冷凝装置,有利于收集产物乙酸乙酯,故abc正确.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网