摘要:3. 实验室采用上述方法在制备化合物A的反应过程中.不断有氯化氢气体产生逸出.为避免污染空气.应如何处理?请写出处理氯化氢所需的实验装置和试剂名称.

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(14分)实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯。有关物质的相关数据如下表。

化合物
相对分子质量
密度/g·cm-3
沸点/℃
溶解度/100g水
正丁醇
74
0.80
118.0
9
冰醋酸
60
1.045
118.1
互溶
乙酸正丁酯
116
0.882
126.1
0.7
请回答有关问题。
Ⅰ.乙酸正丁酯粗产品的制备
在A中加入11.5mL正丁醇和7.2mL冰醋酸,再加3~4滴浓硫酸,混合均匀,投入沸石。如图所示安装分水器、温度计及回流冷凝管,并在分水器中预先加水至略低于支管口,加热回流,反应一段时间将水逐渐分去,至反应完毕。

(1)仪器A中发生反应的化学方程式为____________________________。有同学拟通过某种方法鉴定所得产物中是否含有杂质,可采用          确定。
a.红外光谱法            b.1H核磁共振谱法          c.质谱法
(2)“反应中利用分水器将水分去”该操作的目的是:                           。
(3)反应时加热有利于提高酯的产率,但温度过高酯的产率反而降低,其可能的原因是           。
(4)可根据                             现象来判断反应完毕。
Ⅱ.乙酸正丁酯粗产品的精制
(5)将仪器A中的液体转入分液漏斗中,用分液法可分离上述有机层和水层,分液完成后,取出有机层的操作是          。
(6)再用10ml 10%Na2CO3溶液洗涤有机层,该步操作的目的是                                 。
(7)将干燥后的产品蒸馏收集乙酸正丁酯产品时,应将温度控制在        左右。

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(14分)实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯。有关物质的相关数据如下表。

化合物

相对分子质量

密度/g·cm-3

沸点/℃

溶解度/100g水

正丁醇

74

0.80

118.0

9

冰醋酸

60

1.045

118.1

互溶

乙酸正丁酯

116

0.882

126.1

0.7

请回答有关问题。

Ⅰ.乙酸正丁酯粗产品的制备

在A中加入11.5mL正丁醇和7.2mL冰醋酸,再加3~4滴浓硫酸,混合均匀,投入沸石。如图所示安装分水器、温度计及回流冷凝管,并在分水器中预先加水至略低于支管口,加热回流,反应一段时间将水逐渐分去,至反应完毕。

(1)仪器A中发生反应的化学方程式为____________________________。有同学拟通过某种方法鉴定所得产物中是否含有杂质,可采用           确定。

a.红外光谱法            b.1H核磁共振谱法          c.质谱法

(2)“反应中利用分水器将水分去”该操作的目的是:                            。

(3)反应时加热有利于提高酯的产率,但温度过高酯的产率反而降低,其可能的原因是            。

(4)可根据                              现象来判断反应完毕。

Ⅱ.乙酸正丁酯粗产品的精制

(5)将仪器A中的液体转入分液漏斗中,用分液法可分离上述有机层和水层,分液完成后,取出有机层的操作是           。

(6)再用10ml 10%Na2CO3溶液洗涤有机层,该步操作的目的是                                  。

(7)将干燥后的产品蒸馏收集乙酸正丁酯产品时,应将温度控制在         左右。

 

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如图所示,中学化学实验室采用该装置用于制备乙酸乙酯.
(1)写出制备乙酸乙酯的化学方程式
CH3COOH+CH3CH2OH  CH3COOCH2CH3+H2O
CH3COOH+CH3CH2OH  CH3COOCH2CH3+H2O
.
(2)浓硫酸在实验中的作用是
催化作用
催化作用
、
吸水剂
吸水剂
.
(3)加热一段时间后,在试管B饱和碳酸钠溶液的液面上方有一层油层,在油、水交界处观察到有气泡产生,气泡的主要成分是
气体CO2
气体CO2
.
(4)停止加热,取下试管B,嗅闻管内液体气味,闻到更多的是刺激性气味,这是因为物质的挥发等因素导致产品混有杂质,如
乙酸
乙酸
和
乙醇
乙醇
等,为进一步验证产物中某些杂质存在,在保持试管B相对稳定情况下,沿试管内壁滴入紫色石蕊试液,静置片刻会在试管内油层下方明显看到液体呈现三种颜色,由上而下分别为红色、紫色、蓝色,其原因可能是
注入的石蕊试液快速降至油层下方,油层内含有的乙酸不断扩散溶解到下层的水溶液中,上层红色是因为乙酸浓度较高,中间紫色层是因为乙酸与碳酸钠反应接近中性,下层蓝色是因为碳酸钠溶液呈碱性
注入的石蕊试液快速降至油层下方,油层内含有的乙酸不断扩散溶解到下层的水溶液中,上层红色是因为乙酸浓度较高,中间紫色层是因为乙酸与碳酸钠反应接近中性,下层蓝色是因为碳酸钠溶液呈碱性
,故产品需进行提纯.
(5)已知乙醇能和氯化钙结合.将所得产品依次用饱和碳酸钠溶液、饱和食盐水、饱和氯化钙溶液洗涤油层,分别分液.用饱和食盐水洗涤去除油层中可能含有的
碳酸钠
碳酸钠
杂质,减少乙酸乙酯的溶解,并防止对下面操作产生不利影响.
(6)在上述操作后,在所得油状液体中加入无水硫酸钠充分振荡,倾倒出油状液体,再进行
蒸馏
蒸馏
(填提纯的操作方法),收集74~78℃的馏分即可获得较纯净的乙酸乙酯.
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(13分)如图所示,中学化学实验室采用该装置用于制备乙酸乙酯。

⑴写出制备乙酸乙酯的化学方程式        ▲              。

⑵浓硫酸在实验中的作用是   ▲  、   ▲  。

⑶加热一段时间后,在试管B饱和碳酸钠溶液的液面上方有一  层油层,在油、水交界处观察到有气泡产生,气泡的主要成分是   ▲  。

⑷停止加热,取下试管B ,嗅闻管内液体气味,闻到更多的是刺激性气味,这是因为物质的挥发等因素导致产品混有杂质,如  ▲  和  ▲  等,为进一步验证产物中某些杂质存在,在保持试管B相对稳定情况下,沿试管内壁滴入紫色石蕊试液,静置片刻会在试管内油层下方明显看到液体呈现三种颜色,由上而下分别为红色、紫色、蓝色,其原因可能是        ▲                ,故产品需进行提纯。

⑸已知乙醇能和氯化钙结合。将所得产品依次用饱和碳酸钠溶液、饱和食盐水、饱和氯化钙溶液洗涤油层,分别分液。用饱和食盐水洗涤去除油层中可能含有的   ▲  杂质,减少乙酸乙酯的溶解,并防止对下面操作产生不利影响。

⑹在上述操作后,在所得油状液体中加入无水硫酸钠充分振荡,倾倒出油状液体,再进行  ▲  (填提纯的操作方法),收集74~78℃的馏分即可获得较纯净的乙酸乙酯。

 

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