A. 實驗室製取乙酸乙酯的實驗裝置如圖所示.請回答下列問題.(1)加熱前在A試管中加______,其作用是防止加
(1)液體乙酸乙醇沸點低,加熱要加碎瓷片,防止暴沸;制備乙內酸乙酯時常用飽和碳酸容鈉溶液,目的是中和揮發出來的乙酸,使之轉化為乙酸鈉溶於水中;溶解揮發出來的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便於分層得到酯,所以試管B內盛放的液體是飽和碳酸鈉溶液,
故答案為:碎瓷片;飽和碳酸鈉溶液;除去乙酸乙酯中混有的乙酸、乙醇;減少乙酸乙酯在水中的溶解度;(2)實驗中用乙醇與乙酸作用發生酯化反應,酯化反應的本質為酸脫羥基,醇脫氫,乙酸與乙醇在濃硫酸作用下加熱發生酯化反應生成乙酸乙酯和水,該反應為可逆反應,化學方程式為:CH3COOH+CH3CH2OH
濃H2SO4 |
B. 如圖所示,中學化學實驗室採用該裝置用於制備乙酸乙酯.(1)寫出制備乙酸乙酯的化學方程式______.(2)
(1)酯化反應的本質為酸脫羥基,醇脫氫,乙酸與乙醇在濃硫酸作用下加熱發生酯化反應生成乙酸乙酯和水,該反應為可逆反應, 故答案為:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O (2)乙酸與乙醇發生酯化反應,需濃硫酸作催化劑,該反應為可逆反應,濃硫酸吸水利於平衡向生成乙酸乙酯方向移動,濃硫酸的作用為催化劑,吸水劑, 故答案為:催化作用;吸水作用; (3)水交界處觀察到有氣泡產生,氣泡的主要成分是乙酸和碳酸氫鈉反應生成的二氧化碳,故答案是:氣體CO2; (4)聞到的刺激性氣味的物質是乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇;原因是:注入的石蕊試液快速降至油層下方,油層內含有的乙酸不斷擴散溶解到下層的水溶液中,上層紅色是因為乙酸濃度較高,中間紫色層是因為乙酸與碳酸鈉反應接近中性,下層藍色是因為碳酸鈉溶液呈鹼性; 故答案為:乙酸;乙醇;注入的石蕊試液快速降至油層下方,油層內含有的乙酸不斷擴散溶解到下層的水溶液中,上層紅色是因為乙酸濃度較高,中間紫色層是因為乙酸與碳酸鈉反應接近中性,下層藍色是因為碳酸鈉溶液呈鹼性; (5)碳酸鈉在飽和食鹽水中易溶,乙酸乙酯溶解度減小,故選用飽和食鹽水除去乙酸乙酯中的碳酸鈉雜質,故答案為:碳酸鈉; (6)根據沸點不同,將混合液體分離的操作是蒸餾,通過蒸餾可以分離乙酸乙酯,故答案為:蒸餾.
C. 如圖是實驗室製取乙酸乙酯的裝置.(1)在大試管中配製一定比例的乙醇、乙酸和濃硫酸的混合溶液的方法是
(1)濃硫酸溶於水放出大量的熱,加入葯品時,為防止酸液飛濺,應先加入乙醇再加入濃硫酸和乙酸,如先加濃硫酸會出現酸液飛濺的可能現象;實驗中用乙醇與乙酸作用,酯化反應的本質為酸脫羥基,醇脫氫,該反應生成乙酸乙酯和水,且為可逆反應,所以乙酸脫羥基,乙醇脫氫離子, 故答案為:向試管倒入一定量的乙醇,然後邊搖動試管邊慢慢加入一定量的濃硫酸和一定量的醋酸;CH3COOH+CH3CH2OH 濃硫酸 |
D. 某課外活動小組設計的實驗室製取乙酸乙酯的裝置如圖所示,A中放有濃硫酸,B中放有乙醇、無水醋酸鈉,D中
(1)由於酯化反應中,羧酸脫去的是羥基,故 乙酸乙酯中的氧原子含有18O,反應方程式為專CH3COOH+C2H518OH 濃硫酸 |
E. 在實驗室,可以用如圖所示的裝置製取乙酸乙酯.請回答下列問題:(1)左側試管中需加濃硫酸做______和吸
(1)乙酸與乙醇發生酯化反應,需濃硫酸作催化劑,該反應為可逆反應,濃硫酸吸水利於平衡向生成乙酸乙酯方向移動,濃硫酸的作用為催化劑,吸水劑; 制備乙酸乙酯時常用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯,目的是除去乙醇和乙酸,便於聞乙酸乙酯的香味,降低乙酸乙酯的溶解度,便於分層; 右側導氣管的下端伸入液面下會發生倒吸現象,所以不能伸入液面以下; 故答案為:催化劑;飽和碳酸鈉溶液;防止倒吸; (2)酯化反應的本質為酸脫羥基,醇脫氫,乙酸與乙醇在濃硫酸作用下加熱發生酯化反應生成乙酸乙酯和水,該反應為可逆反應為:CH3COOH+CH3CH2OH 濃硫酸 |
F. 實驗室用一定比例的乙醇、乙酸和濃硫酸的混合液制備乙酸乙酯,裝置如圖所示:(1)寫出生成乙酸乙酯的化
答案 (8分)(1)先加入乙醇後緩慢注入硫酸,不斷攪拌,冷卻後加醋酸 (2) 除去混在酯中的乙酸,溶解乙醇,利於酯的分層析出。 (3) 防止倒吸 (4)②④⑤⑥
試題分析: (1)由於濃硫酸溶於水會放出大量的熱量,且密度大於水的,所以在大試管中配製一定比例的乙醇、乙酸和濃硫酸的混合液的方法是先加入乙醇後緩慢注入硫酸,不斷攪拌,冷卻後加醋酸。 (2))由於生成的乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇,所以飽和碳酸鈉溶液的作用是反應乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯溶解度,利於酯的分層析出,且便於聞到乙酸乙酯的香味。 (3)由於乙酸和乙醇都是和水互溶的,所以導管要插在飽和碳酸鈉溶液的液面上,不能插入溶液中的目是防止倒吸。 (4)在一定條件下,當可逆反應的正反應速率和逆反應速率相等時(但不為0),反應體系中各種物質的濃度或含量不再發生變化的狀態,稱為化學平衡狀態,所以④⑤⑥正確;①③中反應速率的方向是相同的,速率之比是相應的化學計量數之比,因此①③中的關系始終是成立,不正確;②中反應速率的方向相反,且滿足速率之比是相應的化學計量數之比,正確,答案選②④⑤⑥。 點評:該題是高考中的常見考點,屬於中等難度的試題。試題難易適中,側重對學生基礎性知識的鞏固與訓練,有助於培養學生綜合實驗能力。該類試題主要是以常見儀器的選用、實驗基本操作為中心,通過是什麼、為什麼和怎樣做重點考查實驗基本操作的規范性和准確性及靈活運用知識解決實際問題的能力。該題的難點是平衡狀態的判斷。
G. 乙酸乙酯的制備裝置圖
乙酸乙酯的制備裝置圖如下: 迴流裝置,再用蒸餾裝置分離純化、迴流裝置:圓底燒瓶,球形冷凝管,水浴鍋。蒸餾裝置:圓底燒瓶,溫度計,直形冷凝管,牛角管,錐形瓶,水浴鍋。
酯化法:酯化法是國內工業生產乙酸乙酯的主要工藝路線,是一種較為傳統的方法,以乙酸和乙醇為原料,硫酸為催化劑直接酯化得乙酸乙酯,再經脫水、分餾精製得成品。 酯化反應是一個可逆反應。為了提高酯的產量,必須盡量使反應向有利於生成酯的方向進行。一般是使反應物酸和醇中的一種過量。在工業生產中,究竟使哪種過量為好,一般視原料是否易得、價格是否便宜以及是否容易回收等具體情況而定。在實驗室里一般採用乙醇過量的辦法。 乙醇的質量分數要高,如能用無水乙醇代替質量分數為95%的乙醇效果會更好。催化作用使用的濃硫酸量很少,一般只要使硫酸的質量達到乙醇質量的3%就可完成催化作用,但為了能除去反應中生成的水,應使濃硫酸的用量再稍多一些。
H. 右圖是實驗室制乙酸乙酯的實驗裝置圖:(1)寫出試管A中各試劑的名稱______(2)試管A中的要放入碎瓷片,
(1)試管A中發生反應生成乙酸乙酯,乙酸與乙醇在濃硫酸、加熱的條件下發生酯化反應生成乙酸乙酯; 故答案為:乙酸、乙醇、濃硫酸; (2)對於液體加熱蒸餾,應加入碎瓷片,防止暴沸; 酸與乙醇需濃硫酸作催化劑,該反應為可逆反應,濃硫酸吸水利於平衡向生成乙酸乙酯方向移動,故濃硫酸的作用為催化劑、吸水劑; 故答案為:防止暴沸;催化作用、吸水作用; (3)乙酸乙酯不溶於水,溶液分層,密度比水小,乙酸乙酯在上層,故現象為溶液分層,油層在上; 乙醇與乙酸都易揮發,制備的乙酸乙酯含有乙醇與乙酸,通常用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯,中和揮發出來的乙酸,使之轉化為乙酸鈉溶於水中,便於聞乙酸乙酯的香味,溶解揮發出來的乙醇,降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便於分層得到酯; 故答案為:溶液分層,油層在上;反應掉揮發出來的乙酸,使之轉化為乙酸鈉溶於水中,便於聞乙酸乙酯的香味,溶解揮發出來的乙醇,降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便於分層得到酯; (4)分離互不相溶的液體,可以用分液的方法分離,分離乙酸乙酯時先將盛有混合物的試管充分振盪,使乙酸、乙醇溶解,靜置分層後取上層得乙酸乙酯,分液使用的儀器是分液漏斗、燒杯等. 故答案為:分液;分液漏斗、燒杯.
I. 如圖裝置Ⅰ是實驗室制乙酸乙酯的常用裝置:(裝置1大試管口是否要加橡膠塞)實驗中所用的某些試劑及產物
(1)乙酸和乙醇的酯化反應中,乙酸脫去羥基、乙醇脫去氫原子生成水,所以18O原子會出現在產物水中,反應的化學方程式為:CH3CO18OH+CH3CH2OH |
|
|
|