19.實(shí)驗(yàn)室合成乙酸乙酯如(如圖所示),得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品.請(qǐng)回答下列問題:(已知:乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸點(diǎn)依次是(78.5℃、118℃、77.1℃)
請(qǐng)回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的方程式CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O,在該裝置中,右邊導(dǎo)管不能插入液面以下,目的是防倒吸.
(2)反應(yīng)中加入過量的乙醇,目的是提高乙酸的轉(zhuǎn)化率(或提高乙酸乙酯的產(chǎn)率).
(3)如果將上述實(shí)驗(yàn)步驟改為在蒸餾燒瓶內(nèi)先加入乙醇和濃硫酸,然后通過分液漏斗邊滴加乙酸,邊加熱蒸餾.這樣操作可以提高酯的產(chǎn)率,其原因是及時(shí)地蒸出生成物,有利于酯化反應(yīng)向生成酯的方向進(jìn)行.
(4)現(xiàn)擬分離粗產(chǎn)品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物,如圖是分離操作步驟流程圖:

則試劑a是:飽和Na2CO3溶液,A物TJ質(zhì)是:乙酸乙酯和水    E物質(zhì)是乙醇分離方法Ⅰ是:分液,分離方法Ⅲ是:蒸餾.

分析 (1)乙酸和乙醇在濃硫酸作用下發(fā)生酯化反應(yīng),生成乙酸乙酯和水,屬于酯化反應(yīng);吸收乙酸乙酯的導(dǎo)管不能深入到液面以下,否則容易發(fā)生倒吸現(xiàn)象;
(2)乙酸乙酯的制備反應(yīng)為可逆反應(yīng),使用過量乙醇利用反應(yīng)正向移動(dòng);
(3)通過分液漏斗邊滴加乙酸邊加熱蒸餾,分離出乙酸乙酯,平衡正向移動(dòng);
(4)由分離流程可知,加試劑a為碳酸鈉,分離方法I為分液,油層含乙酸乙酯和水,加無水硫酸鈉可吸收水,A為乙酸乙酯;水層含乙醇、乙酸鈉、碳酸鈉,分離方法II為蒸餾,E為乙醇,C中含乙酸鈉、碳酸鈉,加試劑b為硫酸,分離方法Ⅲ為蒸餾,以此來解答.

解答 解:(1)乙酸與乙醇在濃硫酸作用下加熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯和水,同時(shí)該反應(yīng)可逆,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH3COOC2H5+H2O,揮發(fā)出來的乙酸和乙醇易溶于飽和碳酸鈉溶液,加熱不均勻易造成Na2CO3溶液倒流進(jìn)加熱反應(yīng)物的試管中,導(dǎo)致試管破裂,所以B中的導(dǎo)管不能插入液面以下的原因是防止倒吸,
故答案為:CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH3COOC2H5+H2O;防倒吸;
(2)反應(yīng)中加入過量乙醇的目的是提高乙酸的轉(zhuǎn)化率(或提高乙酸乙酯的產(chǎn)率),
故答案為:提高乙酸的轉(zhuǎn)化率(或提高乙酸乙酯的產(chǎn)率);
(3)將上述實(shí)驗(yàn)步驟改為在蒸餾燒瓶內(nèi)先加入乙醇和濃硫酸,然后通過分液漏斗邊滴加乙酸邊加熱蒸餾.這樣操作可以提高酯的產(chǎn)率,其原因是及時(shí)地蒸出生成物,有利于酯化反應(yīng)向生成酯的方向進(jìn)行,
故答案為:及時(shí)地蒸出生成物,有利于酯化反應(yīng)向生成酯的方向進(jìn)行;
(4)由分離流程可知,加試劑a為碳酸鈉,分離方法I為分液,油層含乙酸乙酯和水,加無水硫酸鈉可吸收水,A為乙酸乙酯;水層含乙醇、乙酸鈉、碳酸鈉,分離方法II為蒸餾,E為乙醇,C中含乙酸鈉、碳酸鈉,加試劑b為硫酸,分離方法Ⅲ為蒸餾,
由上述分析可知a為飽和Na2CO3溶液,I為分液,II為蒸餾,b為硫酸,III為蒸餾,
故答案為:飽和Na2CO3溶液;乙酸乙酯和水;乙醇;分液;蒸餾.

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物的制備實(shí)驗(yàn),為高頻考點(diǎn),把握制備原理、混合物分離提純、實(shí)驗(yàn)技能為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾,注意有機(jī)物的性質(zhì),題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.貝諾酯主要用于類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、風(fēng)濕痛等.其合成路線如圖所示:
回答下列問題:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為;E中含氧官能團(tuán)的名稱為羥基、羧基.
(2)D+G→H的反應(yīng)類型為取代反應(yīng);C的結(jié)構(gòu)簡式為 .
(3)寫出F與足量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(4)寫出符合下列條件的E的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式
a.分子中含有苯環(huán)      b.能發(fā)生水解反應(yīng)      c.核磁共振氫譜有4組峰
(5)請(qǐng)根據(jù)題中合成路線圖有關(guān)信息,寫出以甲苯和苯酚為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑可任選):
合成路線流程圖示例如下:CH3CHO$→_{催化劑}^{O_{2}}$CH3COOH $→_{濃硫酸,△}^{CH_{3}CH_{2}OH}$CH3COOCH2CH3

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12.下列敘述正確的是( 。
A.堿式碳酸銅、燒堿均屬堿
B.CO、SO2均屬酸性氧化物
C.凡能電離出H+的化合物均屬酸
D.鹽類物質(zhì)一定含有金屬離子或銨根離子

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7.乙酸異戊酯()是組成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味,實(shí)驗(yàn)室制備乙酸異戊酯的反應(yīng)裝置示意圖(有關(guān)的加熱和夾持儀器略去)和有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)步驟:在燒瓶中加入4.4g的異戊醇,6.0g的乙酸、數(shù)滴濃硫酸和2~3片碎瓷片,開始緩慢加熱燒瓶,回流50分鐘,反應(yīng)液冷至室溫后,倒入分液漏斗中,分別用少量水,飽和碳酸氫鈉溶液和水洗滌,分出的產(chǎn)物加入少量無水硫酸鎂固體,靜置片刻,過濾除去硫酸鎂晶體,進(jìn)行蒸餾純化,收集140~143℃餾分,得乙酸異戊酯2.6g.回答下列問題:
 相對(duì)分子質(zhì)量密度/(g•cm-3)沸點(diǎn)/℃水中溶解性
異戊醇880.8123131微溶
乙酸601.0492118
乙酸異戊酯1300.8670142難溶
(1)寫出制取乙酸異戊酯的化學(xué)方程式CH3COOH+(CH32CHCH2CH2O$?_{△}^{濃硫酸}$CH3COOCH2CH2CH(CH32+H2O.
(2)冷凝管的作用是,碎瓷片的作用是分別為冷凝回流;防暴沸.
(3)若乙酸異戊酯產(chǎn)率偏低,其原因可能是ABC (填序號(hào)).
A.原料沒有充分反應(yīng)
B.發(fā)生了副反應(yīng)
C.在進(jìn)行蒸餾純化操作時(shí),從143℃開始收集餾分
(4)在洗滌、分液操作中,應(yīng)充分振蕩,然后靜置,待分層后D  (填序號(hào)).
A.直接將乙酸異戊酯從分液漏斗上口倒出
B.直接將乙酸異戊酯從分液漏斗下口放出
C.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將乙酸異戊酯從下口放出
D.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將乙酸異戊酯從上口放出
(5)實(shí)驗(yàn)中加入少量無水硫酸鎂的目的是干燥乙酸異戊酯.
(6)本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率是B(填序號(hào))
A.30%             B.40%             C.50%          D.60%

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14.只改變一個(gè)影響因素,平衡常數(shù)K與化學(xué)平衡移動(dòng)的關(guān)系敘述錯(cuò)誤的是( 。
A.K不變,平衡可能移動(dòng)B.平衡移動(dòng),K值一定變化
C.平衡移動(dòng),K值可能不變D.K值變化,平衡一定移動(dòng)

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在水中加入下列物質(zhì),可使水的電離平衡正向移動(dòng)的是( )

A.NaOH B.NH4Cl C.NaCl D.H2SO4

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下列溶液肯定呈酸性的是( )

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C.C(OH-)<C(H+)的溶液 D.pH小于7的溶液

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下列離子方程式書寫正確的是( )

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2.用太陽能電解水可獲得最理想的單質(zhì)燃料X,但運(yùn)輸極不方便,國外試用了如下的方法把X轉(zhuǎn)變成便于運(yùn)輸?shù)募状既剂;將空氣通過極濃的NaOH溶液中,此時(shí)空氣中的Y有70%被吸收,轉(zhuǎn)變?yōu)檎}Z,當(dāng)Z達(dá)到飽和后即加入硫酸,此時(shí)溶液會(huì)放出純凈的氣體Y.一定條件下通過X與Y反應(yīng)生成甲醇.試回答以下問題:
(1)Z是Na2CO3(寫化學(xué)式),X和Y反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+3H2O=CH3OH+H2O.
(2)溫度仍為120℃,活塞可左右自由滑動(dòng)并且導(dǎo)熱,起始時(shí)Ⅰ中X為n mol,Y為6.5 mol,CH3OH(g)和D各為2 mol;Ⅱ中A、B、C各為4 mol.當(dāng) n 在一定范圍內(nèi)變化時(shí),均可通過調(diào)節(jié)反應(yīng)器的溫度(Ⅰ和Ⅱ中溫度始終相等),使兩側(cè)反應(yīng)都達(dá)到平衡,并且隔板恰好處于反應(yīng)器的正中位置.回答下列問題:
①若 n=2.5mol,則1中起始時(shí)反應(yīng)向正反應(yīng)(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向進(jìn)行.欲使起始時(shí)反應(yīng)向該方向進(jìn)行,則 n 的取值范圍是1.5<n<4.5.
②若 n 分別取3.0和4.0,則在這兩種情況下,當(dāng)反應(yīng)分別達(dá)到平衡時(shí),A的物質(zhì)的量不相等(填“相等”或“不相等”),理由是溫度不同.

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