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中放有浓硫酸.B中放有乙醇.无水醋酸钠.D中放有饱和碳酸钠溶液．已知①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2•6C2H50H②有关有机物的沸点:试剂乙醚乙醇乙酸乙酸乙酯沸点/℃34.778.511877.1请回答:(1)浓硫酸的作用是催化剂.吸水剂,若用含同位素18O的乙醇分子与乙酸反应.写出能� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

6．

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中放有浓硫酸，B中放有乙醇、无水醋酸钠，D中放有饱和碳酸钠溶液．
已知①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl₂•6C₂H₅0H
②有关有机物的沸点：

试剂	乙醚	乙醇	乙酸	乙酸乙酯
沸点/℃	34.7	78.5	118	77.1

请回答：
（1）浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂；若用含同位素¹⁸O的乙醇分子与乙酸反应，写出能表示¹⁸O 位置的化学方程式：CH₃COOH+CH₃CH₂¹⁸OH$?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH₃CO¹⁸OC₂H₅+H₂O．
（2）球形干燥管C的作用是防止倒吸、冷凝．若反应前向D中加入几滴酚酞，溶液呈红色，产生此现象的原因是（用离子方程式表示）CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；反应结束后D中的现象是液分层，上层无色油体液体，下层溶液颜色变浅．
（3）从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，应先加入无水氯化钙，分离出乙醇；然后进行蒸馏，收集77℃左右的馏分，以得较纯净的乙酸乙酯．

分析（1）乙酸与乙醇在浓硫酸作催化剂、加热的条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯，该反应为可逆反应，浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动；
羧酸与醇发生的酯化反应中，羧酸中的羧基提供-OH，醇中的-OH提供-H，相互结合生成水；
（2）圆底烧瓶受热不均，球形干燥管的管口伸入液面下可能发生倒吸，同时起冷凝作用；醇与乙酸都易挥发，制备的乙酸乙酯含有乙醇与乙酸，通常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯，反应掉挥发出来的乙酸，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D中的溶液为饱和的碳酸钠溶液，碳酸根水解，溶液呈碱性，反应后溶液分层，上层无色油体液体，由于碳酸钠与乙酸反应，故下层溶液颜色变浅；
（3）用氯化钙除去少量乙醇，用无水硫酸钠除去少量的水，无水硫酸钠吸水形成硫酸钠结晶水合物．

解答解：（1）乙酸与乙醇需浓硫酸作催化剂，该反应为可逆反应，浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动，故浓硫酸的作用为：催化剂、吸水剂，
羧酸与醇发生的酯化反应中，羧酸中的羧基提供-OH，醇中的-OH提供-H，相互结合生成水，其它基团相互结合生成酯，同时该反应可逆，反应的化学方程式为CH₃COOH+CH₃CH₂¹⁸OH$?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH₃CO¹⁸OC₂H₅+H₂O，
故答案为：催化剂、吸水剂；CH₃COOH+CH₃CH₂¹⁸OH$?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH₃CO¹⁸OC₂H₅+H₂O；
（2）圆底烧瓶受热不均，球形干燥管的管口伸入液面下可能发生倒吸，球形干燥管体积大，可以防止倒吸，同时起冷凝作用；
碳酸根水解CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，溶液呈碱性，加入几滴酚酞，溶液呈红色；
碳酸钠水解呈碱性，乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，密度比水小，溶液分层，上层无色油体液体，乙酸和碳酸钠反应而使溶液红色变浅；
故答案为：防止倒吸、冷凝；CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；溶液分层，上层无色油体液体，下层溶液颜色变浅；
（3）加入无水氯化钙除去少量乙醇，用无水硫酸钠除去少量的水，无水硫酸钠吸水形成硫酸钠结晶水合物，
故答案为：乙醇．

点评本题考查乙酸乙酯的制备与实验改进，难度中等，注意掌握乙酸乙酯的制取原理及装置选择，明确反应过程中浓硫酸、饱和碳酸钠溶液的作用

练习册系列答案

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17．

新型材料纳米级铁粉与普通铁粉具有不同的性质．已知：在不同温度下，纳米级铁粉与水蒸气反应的固体产物不同，温度低于570℃时，生成FeO；高于570℃时，生成Fe₃O₄．
（1）写出温度低于570℃时反应的化学方程式Fe+H₂O（g）$\frac{\underline{\;低于570°C\;}}{\;}$ FeO+H₂．
（2）中学教材中用如图所示实验装置，完成铁粉与水蒸气反应的演示实验．实验中使用肥皂液的作用是检验反应中生成的H₂．
（3）乙同学为了探究实验后的固体产物是否存在Fe₃O₄（假定铁全部反应完全）设计下列实验方案：
①取固体样品m₁g，溶于足量的稀盐酸；
②向①反应后的溶液中加入足量H₂O₂得溶液X再加氨水，充分反应后，过滤、洗涤、干燥；
③将②中所得固体进行灼烧，得到红棕色固体m₂g．
溶液X中发生氧化还原反应的离子方程式为2Fe²⁺+2H⁺+H₂O₂=2Fe³⁺+2H₂O；m₁与m₂符合$\frac{{m}_{1}}{{m}_{2}}$=0.97关系时，才能确定固体样品中一定只存在Fe₃O₄．

18．下列各组离子在水溶液里能大量共存．但用盐酸酸化后却不能大量共存的离子组是（　　）

	A．	Mg⁺、Al³⁺、Cl^-、NO₃^-		B．	Fe²⁺、Na⁺、NO₃^-、SO₄^2-
	C．	Ba²⁺、Na⁺、K⁺、NO₃^-		D．	K⁺、Ca²⁺、CO₃^2-、OH^-

14．用二氧化氯（ClO₂）新型净水剂替代传统的净水剂Cl₂，对淡水进行消毒是城市饮用水处理的新技术．
（1）已知ClO₂在水处理过程中被还原为Cl^-．若以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率，则ClO₂、Cl₂两种消毒剂的消毒效率由小到大的顺序是Cl₂＜ClO₂．（填化学式）
（2）ClO₂的制备方法：
①工业上可用Cl₂氧化NaClO₂溶液制取ClO₂．写出该反应的离子方程式，并标出电子转移的方向和数目

．
②纤维素还原法制ClO₂是一种新方法，其原理是：纤维素水解得到的最终产物Y与NaClO₃反应生成ClO₂．完成反应的化学方程式：
1 C₆H₁₂O₆+24NaClO₃+12H₂SO₄=24ClO₂↑+6CO₂↑+18H₂O+12Na₂SO₄，
假设该反应在标准状况下生成1.12L气体，则转移的电子数为0.04N_A．
③实验室通常以NH₄Cl、盐酸、NaClO₂（亚氯酸钠）为原料制备ClO₂的流程如下：

推测溶液X为NaCl和NaOH溶液．
（3）ClO₂是一种黄绿色有刺激性气味的气体，实验室通常用NaOH溶液来吸收ClO₂，以减少环境污染．
若实验时需要450mL 4mol/L的NaOH溶液，则配制时，需要用托盘天平称取NaOH的质量为80.0g，所使用的仪器除托盘天平、胶头滴管、玻璃棒外，还必须有500mL容量瓶、烧杯．配制该溶液时，下列操作会使溶液浓度偏高的是CD．（填字母）
A．称量固体时动作缓慢
B．容量瓶未干燥立即用来配制溶液
C．NaOH固体溶解后立刻转移
D．在容量瓶中定容时俯视容量瓶刻度线
E．定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线．

1．工业上制备BaCl₂的工艺流程图如下：

某研究小组在实验室用重晶石（主要成分BaSO₄）对工业过程进行模拟实验．查表得
BaSO₄（s）+4C（s）$\stackrel{高温}{?}$4CO（g）+BaS（s）△H₁=+571.2kJ•mol^-1 ①
BaSO₄（s）+2C（s）$\stackrel{高温}{?}$2CO₂（g）+BaS（s）△H₂=+226.2kJ•mol^-1 ②
（1）气体用过量NaOH溶液吸收，得到硫化钠．Na₂S水解的离子方程式为S^2-+H₂O?HS^-+OH^-、HS^-+H₂O?H₂S+OH^-．
（2）向BaCl₂溶液中加入AgNO₃和KBr，当两种沉淀共存时，$\frac{c（B{r}^{-}）}{c（Cl-）}$=2.7×10^-3．
[K_sp（AgBr）=5.4×10^-13，K_sp（AgCl）=2.0×10^-10]
（3）反应C（s）+CO₂（g）$\stackrel{高温}{?}$2CO（g）的△H₂=+172.5kJ•mol^-1．
（4）实际生产中必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的是使BaSO₄得到充分的还原（或提高BaS的产量），①②为吸热反应，炭和氧气反应放热维持反应所需高温．

11．3molA和2.5molB混合于2L密闭容器中，发生的反应如下：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）5min后反应达到平衡，容器内压强变小，测得D的平均反应速率为0.1mol/（L•min），下列结论不正确的是（　　）

	A．	A的平均反应速率为0.15mol/（L•min）
	B．	平衡时，A的转化率为20%
	C．	平衡时，C的浓度为0.25mol/L
	D．	容器内的起始压强和平衡压强之比为11：10

18．（1）有机物的表示方法多种多样，下面是常用的有机物的表示方法：
①