高考二轮复习知识点:酯化实验
试卷更新日期:2023-08-02 类型:二轮复习
一、选择题
-
1. 实验室用以下装置(夹持和水浴加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点142℃),实验中利用环己烷-水的共沸体系(沸点69℃)带出水分。已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点81℃),其反应原理:
下列说法错误的是
A、以共沸体系带水促使反应正向进行 B、反应时水浴温度需严格控制在69℃ C、接收瓶中会出现分层现象 D、根据带出水的体积可估算反应进度2. 乙酸异戊酯是蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。实验室中可利用乙酸和异戊醇 制备乙酸异戊酯,装置图(夹持装置略)和所用药品有关数据如下。下列说法正确的是( )药品
密度/( )
沸点/℃
水中溶解性
异戊醇
0.8123
131
微溶
乙酸
1.0492
118
易溶
乙酸异戊醇
0.8670
142
难溶
A、反应方程式为CH3COOH+ B、实验时,冷凝水应从直形冷凝管的b口通入 C、异戊醇的同分异构体中属于醇类的有7种 D、反应后,取Ⅱ中物质经水洗、碱洗和蒸馏可提纯乙酸异戊酯3. 乙酸丁酯是重要的化工原料。实验室用乙酸、丁醇在浓硫酸作催化剂、加热条件下制备乙酸丁酯的装置示意图(加热和夹持置已省略)和有关信息如下:乙酸
正丁醇
乙酸丁酯
熔点/℃
16.6
-89.5
-73.5
沸点/℃
117.9
117
126.0
密度/g·cm-3
1.1
0.80
0.88
下列说法正确的是( )
A、加热一段时间后,发现烧瓶C中忘记加沸石,可打开瓶塞直接加人即可 B、装置B的作用是不断分离出乙酸丁酯.提高产率 C、装置A可以装配蒸馏装置的冷凝器,且冷凝水由a口进,b口出 D、乙酸丁酯中残留的乙酸和正丁醇可用饱和碳酸钠溶液除去4. 下列实验装置及操作正确的是( )A、 制备乙酸乙酯 B、 构成原电池 C、 检验有无二氧化碳生成 D、 检查装置气密性5. 有关实验室制备乙酸乙酯和乙酸丁酯的描述错误的是( )A、两反应均需使用浓硫酸、乙酸 B、过量乙酸可提高1-丁醇的转化率 C、制备乙酸乙酯时乙醇应过量 D、提纯乙酸丁酯时,需过滤、洗涤等操作6. 以下说法错误的是( )选项
工艺
叙述
A
谷 物 酿 酒
陈酿酒散发浓香是因为发生了酯化反应
B
烧制陶瓷
涉及反应的方程式为CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2↑
C
铸造钱币
钱币久置生锈变绿,铜绿的主要成分为Cu2(OH)2CO3
D
配置火药
火药主要成分是硝酸钾、木炭和硫磺,点燃后生成的气体有2种
A、A B、B C、C D、D7. 下列有关实验操作的说法,不正确的是( )A、配制100mL1.00mol/LNaCl溶液时,用分析天平称取NaCl固体5.850g B、用化学沉淀法去除粗盐中的Ca2+、Mg2+、 , 依次加入过量的NaOH、Na2CO3、BaCl2溶液 C、用铁片、石墨作为电极代替铜锌原电池中的锌片、铜片,也能产生电流 D、制备乙酸乙酯的实验中,向试管中先加入乙醇,后边振荡试管边慢慢加入浓硫酸和乙酸,并将产生的蒸气通到饱和碳酸钠溶液的液面上8. 下列实验装置图及实验用品均正确的是(部分夹持仪器未画出)。( )先加几滴溶液,再加几滴溶液
A.推断S、C、的非金属性强弱
B.实验室制取乙酸乙酯
C.石油分馏
D.证明氯化银溶解度大于硫化银
A、A B、B C、C D、D9. 实验室用苯甲酸和乙醇在浓硫酸催化下制备苯甲酸乙酯。已知:①苯甲酸乙酯为无色液体,沸点为212℃,微溶于水,易溶于乙醚。②乙醚的密度为 , 沸点34.5℃。下列说法正确的是( )
A、开始试剂的加入顺序:浓硫酸、无水乙醇、苯甲酸 B、蒸馏除去乙醚时,需水浴加热,实验台附近严禁火源 C、蒸馏时需要用蒸馏烧瓶、球形冷凝管、温度计 D、用乙醚萃取苯甲酸乙酯时,有机相位于分液漏斗的下层10. 用下列实验装置进行的实验,不能达到相应实验目的的是( )A、装置甲铜的精炼 B、装置乙检验乙烷中混有乙烯 C、装置丙验证HCl气体在水中的溶解性 D、装置丁实验室制取并收集乙酸乙酯11. 以乙醇为原料,用下述6种类型的反应:①氧化;②消去;③加成;④酯化;⑤水解⑥加聚,来合成乙二酸乙二酯( )的正确顺序是( )A、①⑤②③④ B、①②③④⑤ C、②③⑤①④ D、②③⑤①⑥12. 1-丁醇和乙酸在浓硫酸作用下,通过酯化反应制得乙酸丁酯反应温度为115~125℃,反应装置如下图。下列对该实验的描述错误的是( )A、不能用水浴加热 B、长玻璃管起冷凝回流作用 C、提纯乙酸丁酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤 D、加入过量乙酸可以提高1-丁醇的转化率13. 聚丙烯酸酯的结构简式可表示如图所示,可以由丙烯酸酯加聚得到。下列关于聚丙烯酸酯的说法错误的是( )
A、属于高分子化合物 B、聚丙烯酸酯属于混合物,没有固定的熔沸点 C、单体为CH2=CH-COOR D、1mol分子中有n个碳碳双键。14. 以下说法正确的是()A、苯与溴水在催化剂作用下发生取代反应 B、可用NaOH溶液除去乙酸乙酯中的乙酸 C、交警用红色CrO3检查酒驾,利用了乙醇的还原性 D、酯类、糖类、油脂和蛋白质一定条件下都能发生水解反应15. 将 转变为 的方法为( )A、与足量的NaOH溶液共热后,再通入CO2 B、先对其溶液加热,通入足量的HCl C、与稀H2SO4共热后,加入足量的Na2CO3溶液 D、与稀H2SO4共热后,加入足量的NaOH溶液16. 1-丁醇和乙酸在浓硫酸作用下,通过酯化反应制得乙酸丁酯,反应温度为115~125 ℃,反应装置如图,下列对该实验的描述错误的是( )A、不能用水浴加热 B、长玻璃管起冷凝回流作用 C、提纯乙酸丁酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤 D、图中装置不能较好的控制温度为115~125 ℃17. 将1mol乙醇(其中的羟基氧用18O标记)在浓硫酸存在下并加热与足量乙酸充分反应。下列叙述错误的是( )A、生成的乙酸乙酯中含有18O B、生成的水分子中含有18O C、可能生成45g乙酸乙酯 D、不可能生成90g乙酸乙酯18. 实验室中用乙酸和乙醇制备乙酸乙酯,为除去所得的乙酸乙酯中残留的乙酸,应选用的试剂是( )A、饱和食盐水 B、饱和碳酸钠溶液 C、饱和NaOH溶液 D、浓硫酸19. 某有机物的结构简式如图所示,它可以发生反应的类型有( )①加成 ②消去 ③水解 ④酯化 ⑤氧化 ⑥加聚.
A、①②③④ B、①②④⑤ C、①②⑤⑥ D、③④⑤⑥20. 下列有机反应中,与其它三个反应的反应类型不同的是( )A、CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O B、2CH3COOH+Mg = (CH3COO)2Mg+H2↑ C、CH4+Cl2 CH3Cl+HCl D、 +Br2 +HBr21. 下列关于乙酸的叙述正确的是( )A、乙酸酸性较弱,不能使紫色石蕊变红 B、乙酸在常温下能与NaOH、Na2CO3、乙醇等发生化学反应 C、在发生酯化反应时,乙酸分子羟基中的氢原子跟醇分子中的羟基结合成水 D、乙酸分子中既有极性键,又有非极性键二、非选择题
-
22. 乙酰水杨酸,俗称阿司匹林( ),是常用的解热镇痛药。合成原理:
查阅资料:
阿司匹林:相对分子质量为180,分解温度为128~135℃,溶于乙醇、难溶于水;
水杨酸:相对分子质量为138,溶于乙醇、微溶于水;
乙酸酐:相对分子质量为102,无色透明液体,遇水形成乙酸。
制备过程:
①如图1向三颈烧瓶中加入3.45g水杨酸、新蒸出的乙酸酐20mL(ρ=1.08g·mL-1),再加10滴浓硫酸反复振荡后,连接回流装置,搅拌,70℃加热半小时。
②冷却至室温后,将反应混合液倒入100mL冷水中,并用冰水浴冷却15min,用图2装置减压抽滤,将所有晶体收集到布氏漏斗中。抽滤过程中用少量冷水多次洗涤晶体,继续抽滤,尽量将溶剂抽干,得到乙酰水杨酸粗品。
提纯过程(重结晶法):
③将粗产品转至烧瓶中,装好回流装置,向烧瓶内加入100mL乙酸乙酯和2粒沸石,加热回流,进行热溶解。然后趁热过滤,冷却至室温,抽滤,洗涤,干燥,得无色晶体状乙酰水杨酸。
(1)、图1装置中仪器A的名称是。(2)、步骤①中加热宜采用 , 冷凝回流过程中外界的水可能进入三颈烧瓶,导致发生副反应(用化学方程式作答),降低了水杨酸的转化率。(3)、步骤②用冷水洗涤晶体的目的是 , 用图2装置减压抽滤后的操作是。(4)、步骤③中肯定用不到的装置是(填序号)。重结晶时为了获得较大颗粒的晶体产品,查阅资料得到如下信息:
a.不稳定区出现大量微小晶核,产生较多小颗粒的晶体
b.亚稳过饱和区,加入晶种,晶体生长
c.稳定区晶体不可能生长
由信息和已有的知识分析,从温度较高浓溶液中获得较大晶体颗粒的操作为。
(5)、最终称量产品质量为2.61g,则所得乙酰水杨酸的产率为%(精确到0.01)。23. 已知物质H是营养物质之一,大米、面粉中都富含H,E具有果香味,其合成E的路线如下图所示:回答下列问题:
(1)、反应①的反应类型为 , G的名称是 , F中含氧官能团的名称是。(2)、下列关于物质B的说法正确的是____(填正确答案标号)A、B为苯的同系物 B、物质B可用于萃取碘水中的碘 C、一定条件下,1molB最多能与4mol发生加成 D、B分子中最多有3个碳原子共直线(3)、检验H在稀硫酸作用下是否完全反应,所需要的试剂是 , 检验H在稀硫酸作用下的反应产物F的实验操作是。(4)、某化学课外小组设计了如下图所示的制取E的装置(加热及夹持仪器已略去)。①上述装置的锥形瓶中加入的试剂是 , 其作用是(填正确答案标号);
A.中和G
B.和D反应并溶解G
C.E在所加试剂中的溶解度比在水中更小,有利于分层析出
D.加速E的生成,提高其产率
②实验过程中需要小火均匀加热三颈烧瓶,其主要理由是。
(5)、符合下列条件的E的同分异构体有种。①苯环上有两个取代基
②能与碳酸氢钠溶液发生反应
③分子结构中只含有一个甲基
24.(1)、Ⅰ.煤的综合利用,是推进能源革命的重要方向。请回答下列问题:
煤经过操作X可获得出炉煤气、焦炭、煤焦油等产品,操作X的名称是。
(2)、出炉煤气中含有丙烯(),医用口罩中对阻挡病毒起关键作用的是熔喷布(主要原料是聚丙烯),由丙烯在一定条件下制取聚丙烯的化学方程式是。(3)、焦炭与水蒸气反应生成合成气,进而可制备乙二醇(),乙二醇与乙醇(填“是”或“不是”)同系物。(4)、出炉煤气和煤焦油中都含有苯,用苯制取溴苯的化学方程式是。(5)、Ⅱ.“酒是陈的香”是因为酒在贮存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室我们也可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯。回答下列问题。写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式。
(6)、该实验加入浓硫酸的作用是。(7)、如果实验前分别向试管中加入46g乙醇和30g乙酸,结束后测得生成乙酸乙酯26.4g,则该实验乙酸乙酯的产率是。(产率=产物的实际质量除以产物的理论质量)25. 石油是重要的化工原料,被称为“工业的血液”。下图中A的产量被用作衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志。回答下列问题:(1)、过程②这种获得有机化工原料的方法在工业上叫做。物质D中含有的官能团名称为。过程③发生的反应类型是。(2)、石油气的成分中含有一种电子总数为42的烷烃,该烷烃共有种同分异构体,其中一氯代物共有4种的名称是。(3)、以淀粉为原料经水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下可分解生成B,写出生成B的化学方程式。实验室实现过程④反应的化学方程式为。(4)、实验室常用下列装置实现过程⑥发生的化学反应。①实验时,先在大试管中加入B、浓硫酸、D的混合物,再加入。
②反应结束后,将收集到的产品倒入分液漏斗中振荡、静置、分液,从分液漏斗上口倒出。
③相对于a装置,用b装置进行制备的缺点有(答一条即可)。
26. 苯甲酸乙酯可用于配制香水和人造精油,还可以作为食用香精。实验室可用苯甲酸( )-COOH,熔点122.1℃)与乙醇为原料制备苯甲酸乙酯,制备装置如图所示(部分装置已省略)。制备方法如下:①在烧瓶中加入苯甲酸4.88 g、乙醇30.0 mL、浓硫酸4.0 mL,适量环己烷。按如图所示安装好装置,加热烧瓶,控制一定温度加热回流2h。
②将烧瓶中的反应液倒入盛有50.0 mL水的烧杯中,加入Na2CO,至溶液呈中性。
③用分液漏斗分出有机层,再用乙醚萃取水层中的残留产品,二者合并,加入到蒸馏装置,加入沸石并加入无水硫酸镁,加热蒸馏,制得产品5.0 mL。
部分物质的性质如下表所示:
物质名称
苯甲酸
乙醇
环己烷
苯甲酸乙酯
密度/(g/cm3)
1.2659
0.7893
0.7318
1.0500
沸点/℃
249.2
78.3
80.8
212.6
回答下列问题:
(1)、冷凝水的流向为(填“a→b"或°b→a")。(2)、环己烷、乙醇与水可形成共沸物,沸点为62.1℃,步骤①中加热方式应为。(3)、步骤②中加入Na2CO3的作用是。(4)、步骤③进行蒸馏操作时,加入无水硫酸镁的目的是 , 蒸馏过程中需要用到的玻璃仪器除酒精灯、蒸馏烧瓶、牛角管、锥形瓶之外,还需要(填标号)。(5)、该实验中苯甲酸乙酯的产率是%。27. 乙酸乙酯是无色具有水果香味的液体,沸点为77.2 ℃,实验室某次制取乙酸乙酯用醋酸14.3 mL、95%乙醇23 mL,还用到浓硫酸、饱和碳酸钠以及极易与乙醇结合的氯化钙溶液。主要装置如图所示:实验步骤:
①先向A中的蒸馏烧瓶中注入少量乙醇和浓硫酸后摇匀,再将剩下的所有乙醇和冰醋酸注入分液漏斗里待用。这时分液漏斗里醋酸和乙醇的物质的量之比约为5∶7。
②加热油浴保温约135~145 ℃。
③将分液漏斗中的液体缓缓滴入蒸馏烧瓶里,调节加入速率使蒸出酯的速率与进料速率大体相等,直到加料完成。
④保持油浴温度一段时间,至不再有液体馏出后,停止加热。
⑤取下B中的锥形瓶,将一定量饱和Na2CO3溶液分批少量多次地加到馏出液里,边加边振荡,至无气泡产生为止。
⑥将⑤的液体混合物分液,弃去水层。
⑦将饱和CaCl2溶液(适量)加入分液漏斗中,振荡一段时间后静置,放出水层(废液)。
⑧分液漏斗里得到的是初步提纯的乙酸乙酯粗品。
试回答:
(1)、实验中浓硫酸的主要作用是。(2)、用饱和Na2CO3溶液洗涤粗酯的目的是。如果用NaOH溶液代替Na2CO3溶液将引起的后果是。(3)、用饱和CaCl2溶液洗涤粗酯的目的是。(4)、在步骤⑧所得的粗酯里还含有的杂质是。28. 如图是用于简单有机化合物的制备、分离、提纯常见的简易装置。请根据该装置回答下列问题:(1)、若用C3H8O(醇)与乙酸反应生成酯类化合物,则在烧瓶A中加入C3H8O(醇)与乙酸外,还应加入的试剂是 , 试管B中应加入 , 虚线框中的导管作用是(2)、分子式为C3H8O的有机物在一定条件下脱水生成的有机物可能有 种;(3)、若用该装置分离乙酸和1-丙醇,则在烧瓶A中加入1-丙醇与乙酸外,还应先加入适量的试剂 (填化学式),加热到一定温度,试管B中收集到的是(填写结构简式) , 冷却后,再向烧瓶中加入试剂 (填名称),再加热到一定温度,试管B中收集到的是 (填写分子式)。29. 乙酸乙酯是应用非常广泛的有机溶剂,主要用于涂料、油墨、粘合剂、胶片、医药、化工、电子、化妆品及食品行业等。实验室可用乙酸与乙醇反应制备乙酸乙酯。(1)、为判断乙酸乙酯中与乙基(-CH2CH3)相连的氧原子的来源,请没计一种可进行判别的方案。(无需给出实验装置实验步骤,只需给出设计思想)。(2)、为证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用,某同学利用下图所示装置进行以下四个实验,实验结束后充分振荡试管II再测有机层的厚度,实验记录如下:编号
试管I中的试剂
有机层厚度/cm
A
3mL乙醇、2mL乙酸、1mL18mol/L浓硫酸
3.0
B
3mL乙醇、2mL乙酸
0.1
C
3mL乙醇、2mL乙酸、6mL3mol/L硫酸
1.2
D
3mL乙醇、2mL乙酸、盐酸
1.2
①试管II中试剂的名称为 , 其作用是。
②分析比较实验(填实验编号)的数据,可推测出浓硫酸的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。
③分析比较实验C、D,证明对酯化反应具有催化作用的是H+。实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是mL和mol/L。
(3)、现代化工生产探索以CH3CHO为原料,用(CH3CH2O)3Al作催化剂,合成乙酸乙酯:2CH3CHO CH3COOCH2CH3在实验室中进行该实验时,不同条件下的实验结果如下表所示:
实验序号
催化剂用量/g
反应温度/℃
反应时间/h
副产物/%
选择性/%
转化率/%
1
0.368
6.5-2
52
0.35
99.9
99.6
2
0.278
10-0.5
52
0.12
99.81
95.39
3
0.368
6.5-2
12
0.1
99.8
99.7
4
0.368
10-0.5
52
0.8
99.5
97.3
(注)选择性:转化的CH3CHO中生成CH3COOCH2CH3的百分比。
下列说法正确的是_______(填编号)。
A、用乙醛合成乙酸乙酯,可减少“工业三废”的排放 B、温度越高反应速率越快,乙醛的转化率越高 C、用乙醛合成乙酸乙酯的反应时间控制在12h为宜 D、催化剂用量不会影响合成反应的选择性转化率 E、(CH3CH2O)3Al是乙醛制乙酸乙酯的高效催化剂30. A是人体重要的营养物质,是天然有机高分子化合物,D是一种重要的化工原料。在相同条件下,G的蒸气密度是E蒸气密度的2倍。它们之间的转化关系如图:(1)、向试管中加入2mL10%氢氧化钠溶液,滴加4-5滴5%硫酸铜溶液,振荡后加入2mL10%的E的溶液,加热,可观察到的现象是。(2)、写出C和F在浓H2SO4作用下生成G的化学方程式 , 该反应的类型是。(3)、已知D和F在催化剂作用下反应也能生成G,写出该反应的化学方程式。(4)、下列说法错误的是。a.要确定A已发生部分水解,先将水解液中和成碱性,再用银氨溶液和碘水分别检验
b.有机物B,C,D和G均能使酸性KMnO4溶液褪色
c.将足量的D通入溴水中,可以观察到溴水褪色,溶液分层
d.某烃X的相对分子质量是D,H之和,则X能与溴水发生加成反应
(5)、写出比G少一个碳原子的同系物的可能结构简式。31. 丙烯酸乙酯(CH2=CHCOOCH2CH3 , 相对分子质量为100)可广泛用于制造涂料、黏合剂。某实验小组利用如图所示的装置合成丙烯酸乙酯(部分夹持及加热装置已省略)。方案为先将34.29mL丙烯酸(CH2=CHCOOH,密度为1.05g·mL-l)置于仪器B中,边搅拌边通过仪器A缓缓滴入乙醇与浓硫酸的混合液至过量,充分反应。试回答下列问题:(1)、仪器D的名称是。(2)、仪器C中冷水应从(填“c”或“b”)口进入。(3)、利用如下试剂和方法提纯丙烯酸乙酯:①加入适量水洗涤后分液;②加入适量饱和Na2C03溶液后分液;③用无水Na2SO4干燥;④蒸馏。操作的顺序为(填序号)。(4)、写出生成丙烯酸乙酯的化学方程式。最后得到35.0 g干燥的丙烯酸乙酯,则丙烯酸乙酯的产率为。32. 某研究小组用如图所示装置制取乙酸乙酯,相关信息及实验步骤如下。物质
熔点/℃
沸点/℃
密度/g·cm-3
乙醇
-117.3
78.5
0.789
乙酸
16.6
117.9
1.05
乙酸乙酯
-83.6
77.5
0.90
浓硫酸(98%)
—
338.0
1.84
实验步骤:①在试管a中加入浓硫酸,乙醇和冰醋酸各2mL;②将试管a固定在铁架台上;③在试管b中加入适量的饱和碳酸钠溶液;④按图连接好装置后,用酒精灯对试管a缓慢加热(小火均匀加热) ;⑤待试管b收集到一定量产物后停止加热,撤去试管b并用力震荡试管b,然后静置。请回答下列问题:
(1)、写出制取乙酸乙酯的化学方程式(注明反应条件):;(2)、装置中的球形干燥管除起冷凝作用外,它的另一重要作用是;(3)、试管b中饱和碳酸钠溶液的作用是___________(填选项);A、中和乙酸并吸收部分乙醇 B、中和乙酸和乙醇 C、降低乙酸乙酯的溶解度,有利于分层析出 D、加速酯的生成,提高其产率(4)、步骤④中需要用小火均匀加热,其主要原因是;(5)、指出步骤⑤静置后,试管b中所观察到的实验现象:;(6)、下图是分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的实验操作流程图:在上述实验过程中,所涉及的三次分离操作是___________(填选项)。
A、①蒸馏②过滤③分液 B、①分液②蒸馏③结晶、过滤 C、①蒸馏②分液③分液 D、①分液②蒸馏③蒸馏33. 实验室用如图所示的装置制取乙酸乙酯。(1)、乙酸分子中—COOH原子团的名称是 , 写出左侧试管中制取乙酸乙酯的化学反应方程式。(2)、装置中通蒸气的导管应置于饱和碳酸钠溶液的液面上而不能插入溶液中,目的是:。(3)、浓硫酸的作用是。(4)、饱和碳酸钠溶液的作用是。(5)、用30 g乙酸与46 g乙醇反应,如果实际产率是理论产率的67%,则可得到的乙酸乙酯的质量是____。A、29.5 g B、44 g C、74.8 g D、88 g34. 实验室用下图装置制取乙酸乙酯。请回答下列问题。
(1)、反应开始前试管B中加入的试剂是 , 反应结束后试管B中上层液体的主要成分是。(2)、向试管A中加入试剂时,浓硫酸应在加入乙醇之后再加入,目的是。(3)、制取乙酸乙酯的化学方程式为。(4)、插入试管B中的干燥管的作用是。(5)、从试管B中分离出粗产品乙酸乙酯(含乙酸,乙醇和水),采用的分离方法是 , 使用CaO可以除去粗产品中的杂质,最后采用的方法可得到较纯净的乙酸乙酯。35. 乙酸乙酯广泛用于药物、染料、香料等工业,中学化学实验常用如图装置来制备。完成下列填空:
(1)、写出制备乙酸乙酯的化学方程式:;(2)、实验时,通常加入过量的乙醇,原因是 ;(3)、加入数滴浓硫酸即能起催化作用,但实际用量多于此量,原因是。浓硫酸用量又不能过多,原因是。
(4)、饱和Na2CO3溶液的作用是、、。(5)、实验生成的乙酸乙酯,其密度比水 , 有 气味。36. 实 验室制乙酸乙酯得主要装置如图中A所示,主要步骤:①在a试管中按2∶3∶2的体积比配制浓硫酸、乙醇、乙酸的混合物;
②按A图连接装置,使产生的蒸气经导管通到b试管所盛的饱和碳酸钠溶液(加入几滴酚酞试液)中;
③小火加热a试管中的混合液;
④等b试管中收集到约2 mL产物时停止加热。撤下b试管并用力振荡,然后静置待其中液体分层;
⑤分离出纯净的乙酸乙酯。
请回答下列问题:
(1)、步骤④中可观察到b试管中有细小的气泡冒出,写出该反应的离子方程式:。(2)、A装置中使用球形管除起到冷凝作用外,另一重要作用是;步骤⑤中分离乙酸乙酯必须使用的一种仪器是。(3)、为证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用,某同学利用上图A所示装置进行了以下4个实验。实验开始先用酒精灯微热3min,再加热使之微微沸腾3min。实验结束后充分振荡小试管b再测有机层的厚度,实验记录如下:实验编号
试管a中试剂
试管b中试剂
测得有机层的厚度/cm
A
3 mL乙醇、2 mL乙酸、1mL18mol·L-1 浓硫酸
饱和Na2CO3溶液
5.0
B
3 mL乙醇、2 mL乙酸
0.1
C
3 mL乙醇、2 mL乙酸、6 mL 3mol·L-1 H2SO4
1.2
D
3 mL乙醇、2 mL乙酸、盐酸
1.2
① 实验D的目的是与实验C相对照,证明H+对酯化反应具有催化作用。实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是mL和mol·L-1 。
② 分析实验(填实验编号)的数据,可以推测出浓H2SO4的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。
③ 加热有利于提高乙酸乙酯的产率,但实验发现温度过高乙酸乙酯的产率反而降低,可能的原因是。
④为充分利用反应物,该同学又设计了图中甲、乙两个装置(利用乙装置时,待反应完毕冷却后,再用饱和碳酸钠溶液提取烧瓶中的产物)。你认为更合理的是。理由是:。