Question

【題目】俗話說(shuō)，“陳酒老醋特別香”，其原因是酒在儲(chǔ)存過(guò)程中生成了有香味的乙酸乙酯，在實(shí)驗(yàn)室里我們也可以用如圖所示的裝置來(lái)模擬該過(guò)程，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)濃硫酸的作用是：①__________②______________；

(2)飽和碳酸鈉溶液的主要作用是________________；

(3)裝置中通蒸氣的導(dǎo)管只能插到飽和碳酸鈉溶液的液面處，不能插入溶液中，目的____，長(zhǎng)導(dǎo)管的作用是____；

(4)若要把制得的乙酸乙酯分離出來(lái)，應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)操作是____；

(5)進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)時(shí)，最好向試管甲中加入幾塊碎瓷片，其目的是____；

(6)實(shí)驗(yàn)室可用乙醇來(lái)制取乙烯，將生成的乙烯通入溴的四氯化碳溶液，反應(yīng)后生成物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是____；

(7)生成乙酸乙酯的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物，反應(yīng)一段時(shí)間后，就達(dá)到了該反應(yīng)的限度，即達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，下列描述能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是（填序號(hào)）____。

①單位時(shí)間里，生成1mol乙酸乙酯，同時(shí)生成1mol水

②單位時(shí)間里，生成1mol乙酸乙酯，同時(shí)生成1mol乙酸

③單位時(shí)間里，消耗1mol乙醇，同時(shí)消耗1mol乙酸

④正反應(yīng)的速率與逆反應(yīng)的速率相等

⑤混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化

Answer 1

【答案】催化劑 吸水劑 除去揮發(fā)出來(lái)的乙酸和乙醇，減小乙酸乙酯溶解度，有利于分層 防止倒吸 將反應(yīng)生成的乙酸乙酯蒸氣冷凝 分液 防止暴沸 BrCH2CH2Br ②④⑤

【解析】

(1)乙醇與乙酸在濃硫酸催化作用下反應(yīng)產(chǎn)生乙酸乙酯和水，濃硫酸的作用是催化劑、吸水劑；

(2)飽和碳酸鈉溶液與乙酸反應(yīng)除去乙酸、溶解乙醇，同時(shí)降低乙酸乙酯的溶解度，便于分層；

(3)根據(jù)導(dǎo)管伸入液面下可能發(fā)生倒吸分析，長(zhǎng)導(dǎo)管兼有冷凝的作用；

(4)分離互不相溶的液體，可用分液的方法分離；

(5)加入碎瓷片可防止液體暴沸；

(6)乙烯與溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)，產(chǎn)生1，2-二溴乙烷；

(7)根據(jù)可逆反應(yīng)的平衡狀態(tài)特征進(jìn)行判斷。

(1)乙醇與乙酸在濃硫酸催化作用并加熱時(shí)發(fā)生酯化反應(yīng)產(chǎn)生乙酸乙酯和水，濃硫酸的作用是催化劑、吸水劑；

(2)飽和碳酸鈉溶液的主要作用是溶解乙醇，反應(yīng)消耗乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度；

(3)導(dǎo)管不能插入溶液中，導(dǎo)管要插在飽和碳酸鈉溶液的液面上，伸入液面下可能發(fā)生倒吸，長(zhǎng)導(dǎo)管兼有導(dǎo)氣冷凝的作用；

(4)分離乙酸乙酯時(shí)先將盛有混合物的試管充分振蕩，讓飽和碳酸鈉溶液中和揮發(fā)出來(lái)的乙酸充分反應(yīng)，使之轉(zhuǎn)化為乙酸鈉溶于水中，溶解揮發(fā)出來(lái)的乙醇；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，靜置分層后分液，取上層就得到乙酸乙酯；

(5)加入碎瓷片可防止液體局部過(guò)熱發(fā)生暴沸現(xiàn)象；

(6)乙烯與溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)，產(chǎn)生1，2-二溴乙烷，該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為BrCH2CH2Br；

(7)①乙酸乙酯和水都是生成物，方程式的系數(shù)相等，因此無(wú)論反應(yīng)是否達(dá)到平衡，單位時(shí)間里，生成1mol乙酸乙酯，一定會(huì)同時(shí)生成1mol水，不能據(jù)此判斷是否平衡，①錯(cuò)誤；

②單位時(shí)間里，生成1mol乙酸乙酯，就會(huì)消耗1mol乙酸，又同時(shí)生成1mol乙酸，說(shuō)明乙酸的物質(zhì)的量不變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，②正確；

③乙醇、乙酸是反應(yīng)物，二者消耗的比例是1:1，因此無(wú)論是否平衡，在單位時(shí)間里，消耗1mol乙醇，同時(shí)消耗1mol乙酸，不能據(jù)此判斷是否達(dá)到平衡，③錯(cuò)誤；

④正反應(yīng)的速率與逆反應(yīng)的速率相等，則物質(zhì)的濃度不變，反應(yīng)達(dá)到平衡，④正確；

⑤混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化，說(shuō)明任何物質(zhì)的消耗量與生成量相等，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，⑤正確；

故合理選項(xiàng)是②④⑤。