题目内容
【题目】[实验化学]
实验室以苯甲酸和乙醇为原料制备甲酸乙酯（实验装置如图所示，相关物质的沸点如下表）。其实验步骤如下：
物质 | 苯甲酸 | 乙醇 | 环己烷 | 浓硫酸 | 苯甲酸乙酯 |
沸点/℃ | 249 | 78.3 | 80.7 | 338 | 212.6 |
步骤1:将三颈瓶中的苯甲酸、乙醇、浓硫酸和环己烷按一定配比充分混合后,升温至60 ℃。
步骤2:将反应混合物倒入分液漏斗中，静置、分液。
步骤3:向上层液体中加入乙醚，再向混合液中加入饱和碳酸钠溶液，分离出乙醚层。
步骤4:向乙醚层中加入固体氯化钙后进行蒸馏,收集相应馏分。
（1）反应容器中制取苯甲酸乙酯的化学方程式为_____；实验装置中冷凝管的主要作用是_________。
（2）向反应体系中加入环己烷，可以提高产物效率的原因是_______________。
（3）步骤4中加入固体氯化钙的作用是___________。
（4）向反应体系中加入苯也可以制取苯甲酸乙酯，用环己烷代替苯的优点是____________。
（5）步骤3中加入乙醚和饱和碳酸钠溶液的作用是__________。
【答案】
冷凝回流与反应物形成共沸溶液，有利于将生成的水带走，使化学平衡向右移动吸收水分减少有毒试剂的使用萃取
【解析】试题分析：本题以苯甲酸乙酯的制备为载体考查物质的制备、分离和提纯，解答本题要注意迁移教材“乙酸乙酯的制备”实验，结合题给信息和相关物质的性质及酯化反应为可逆反应进行作答。
（1）迁移乙酸和乙醇的酯化反应知苯甲酸和乙醇发生酯化反应生成苯甲酸乙酯和水，化学方程式为
；根据题给信息知乙醇、环己烷易挥发知实验装置中冷凝管的主要作用是冷凝回流，提高原料的利用率。
（2）苯甲酸和乙醇发生酯化反应生成苯甲酸乙酯和水，该反应为可逆反应。向反应体系中加入环己烷，可以提高产物效率的原因是环己烷的沸点和水接近，与反应物形成共沸溶液，有利于将生成的水带走，使化学平衡向右移动。
（3）氯化钙具有吸水性，故步骤4中加入固体氯化钙的作用是吸收水分。
（4）苯易挥发，有毒，用环己烷代替苯的优点是减少有毒试剂的使用。
（5）苯甲酸乙酯易溶于乙醚，不溶于饱和碳酸钠溶液，故步骤3中加入乙醚和饱和碳酸钠溶液的作用是萃取。
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