题目内容
3.在100mL三颈瓶中,加入4mL乙醇,摇动下慢慢加入5mL浓硫酸,使其混合均匀,并加入几粒沸石.三颈瓶一侧口插入温度计,另一侧口插入恒压滴液漏斗,中间口安一长的刺形分馏柱(整个装置如图).
仪器装好后,在恒压滴液漏斗内加入10mL乙醇和8mL冰醋酸,混合均匀,先向瓶内滴入约2mL的混合液,然后,将三颈瓶在石棉网上小火加热到110~120℃左右,这时蒸馏管口应有液体流出,再从恒压滴液漏斗慢慢滴入其余的混合液,控制滴加速度和馏出速度大致相等,并维持反应温度在110~125℃之间,滴加完毕后,继续加热10分钟,直到温度升高到130℃不再有馏出液为止.试回答下列问题:
(1)使用恒压分液漏斗而不使用普通分液漏斗的原因是:便于乙醇和冰醋酸的混合液顺利流下.
(2)在实验中控制三颈烧瓶中反应温度在120℃左右.理由是:温度过低,反应速度较慢;温度过高,发生副反应生成乙醚等.
(3)滴加混合液时若速度过快,会使大量乙醇来不及反应而被蒸出,同时也造成反应混合物温度下降,导致反应速度减慢.
分析 (1)装置中滴加液体未用普通分液漏斗而用滴液漏斗的作用是平衡压强;
(2)依据温度对速率的影响结合乙醇与乙酸在浓硫酸做催化剂、脱水剂条件下生成乙醚解答;
(3)乙醇蒸发吸收大量的热,降低温度反应速率减慢.
解答 解:(1)装置中滴加液体未用普通分液漏斗而用滴液漏斗的作用是平衡压强,使漏斗内液体顺利滴下;
故答案为:便于乙醇和冰醋酸的混合液顺利流下;
(2)升高温度可以加快反应速率,乙醇与乙酸在浓硫酸做催化剂、脱水剂条件下生成乙醚,所以在实验中控制三颈烧瓶中反应温度在120℃左右目的是:温度过低,反应速度较慢;温度过高,发生副反应生成乙醚等;
故答案为:温度过低,反应速度较慢;温度过高,发生副反应生成乙醚等;
(3)滴加混合液时若速度过快,会使大量乙醇来不及反应而被蒸出,同时也造成反应混合物温度下降,导致反应速度减慢;
故答案为:反应混合物温度下降;
点评 本题考查了乙酸乙酯的制备,明确制备原理及反应物生成物的性质是解题关键,注意温度对速率的影响,题目难度中等.
练习册系列答案
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18.
某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示,A中盛有浓硫酸,B中盛有无水乙醇和冰醋酸.
已知①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2•6C2H5OH.
②有关有机物的沸点如表所示:
(1)浓硫酸的作用是催化剂、吸收剂;若用同位素18O示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者,写出能表示18O位置的化学方程式:CH3COOH+CH3CH218OH
CH3CO18OCH2CH3+H2O.
(2)用过量乙醇的主要目的是增加一种反应物,有利于酯化反应正向进行.
(3)冷凝管的主要作用是将产物冷凝,则水应从冷凝管的C(填“C”或“D”)端进入.
(4)锥形瓶中收集到的液体的主要成分是乙酸乙酯,为了得到比较纯净的该物质,常用饱和Na2CO3溶液对粗产品进行洗涤,其目的是除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇.如果用NaOH浓溶液代替Na2CO3溶液将引起的后果是导致乙酸乙酯水解.
(5)锥形瓶中液体经饱和碳酸钠溶液洗涤后,加入无水氯化钙,除去乙醇;再加入(此空从下列选项中选择)C,然后进行蒸馏,收集77℃左右的馏分即可.
A.五氧化二磷B.碱石灰C.无水硫酸钠D.生石灰.
已知①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2•6C2H5OH.
②有关有机物的沸点如表所示:
| 试剂 | 乙醚 | 乙醇 | 乙酸 | 乙酸乙酯 |
| 沸点(℃) | 34.7 | 78.5 | 118 | 77.1 |
(2)用过量乙醇的主要目的是增加一种反应物,有利于酯化反应正向进行.
(3)冷凝管的主要作用是将产物冷凝,则水应从冷凝管的C(填“C”或“D”)端进入.
(4)锥形瓶中收集到的液体的主要成分是乙酸乙酯,为了得到比较纯净的该物质,常用饱和Na2CO3溶液对粗产品进行洗涤,其目的是除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇.如果用NaOH浓溶液代替Na2CO3溶液将引起的后果是导致乙酸乙酯水解.
(5)锥形瓶中液体经饱和碳酸钠溶液洗涤后,加入无水氯化钙,除去乙醇;再加入(此空从下列选项中选择)C,然后进行蒸馏,收集77℃左右的馏分即可.
A.五氧化二磷B.碱石灰C.无水硫酸钠D.生石灰.