Question

酯是重要的有机合成中间体，广泛应用于溶剂、增塑剂、香料、粘合剂及印刷、纺织等工业．乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应：CH₃COOH+C₂H₅OH CH₃COOC₂H₅+H₂O
请根据要求回答下列问题：
（1）若用右图所示装置来制备少量的乙酸乙酯，其中饱和碳酸钠溶液的作用是______．
（2）此反应以浓硫酸为催化剂，可能会造成______、______等问题．
（3）在图所示的装置中进行50mL 0.50mol/L醋酸与50mL 0.55mol/L NaOH溶液的中和反应．通过测定反应过程中所放出的热量可计算反应热．回答下列问题：
①从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是______；
②在题述反应条件下，测得反应前醋酸和NaOH溶液的温度均为25.43℃，反应后混合溶液的温度为28.73℃．已知反应前醋酸
和NaOH溶液的密度均为1.0g?cm^-3，反应后混合溶液的比热容为c=4.18J/．试写出中和反应的热化学方程式：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）饱和碳酸钠溶液与乙酸反应除去乙酸、同时降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层；
（2）此反应以浓硫酸为催化剂，浓硫酸能氧化乙醇，同时产生大量的酸性废液；
（3）①根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器，环形玻璃搅拌棒起搅拌作用；
②根据公式Q=△H=△Tcm来计算反应的焓变，并根据热化学方程式的书写方法来写热化学方程式．
解答：解：（1）制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液，目的是中和挥发出来的乙酸，使之转化为乙酸钠溶于水中，便于闻乙酸乙酯的香味；溶解挥发出来的乙醇；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到酯，
故答案为：吸收乙醇、中和乙酸及降低乙酸乙酯在水中的溶解度；
（2）此反应以浓硫酸为催化剂，浓硫酸具有强氧化性，能氧化乙醇，乙醇被炭化，同时产生大量酸性废液，
故答案为：产生大量的酸性废液；部分原料炭化；
（3）①环形玻璃搅拌棒起搅拌作用，使溶液温度一致，否则测量温度不准确，故答案为：环形玻璃搅拌棒；
②Q=△H=-△Tcm=-（28.73℃-25.43℃）×4.18J/（g?℃）×100g═1.3794KJ/mol，50mL 0.50mol/L醋酸与50mL 0.55mol/L NaOH溶液的中和反应生成水的物质的量是0.025mol，所以生成1mol水放出的热量=55.18 kJ?mol^-1，热化学方程式为：CH₃COOH （aq）+NaOH（aq）=CH₃COONa （aq）+H₂O（l）△H=-55.18 kJ?mol^-1，
故答案为：CH₃COOH （aq）+NaOH（aq）=CH₃COONa （aq）+H₂O（l）△H=-55.18 kJ?mol^-1．
点评：本题考查乙酸乙酯的制备，解答时须注意酯化反应的原理和饱和碳酸钠溶液的作用，题目难度不大．