- 乙酸乙酯的制备
- 共1463题
“酒是陈的香”,就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室我们也可以制取乙酸乙酯.回答下列问题:
(1)浓硫酸的作用是:______.
(2)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是______.
(3)饱和碳酸钠溶液的主要作用是______.
(4)生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,反应物不能完全变成生成物,反应一段时间后,就达到了该反应的限度,也即达到化学平衡状态.下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有(填序号)______.
①单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol水
②单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol乙酸
③单位时间里,消耗1mol乙醇,同时消耗1mol乙酸
④正反应的速率与逆反应的速率相等
⑤混合物中各物质的浓度相等.
正确答案
催化剂、吸水剂
分液
中和挥发出来的乙酸,溶解挥发出来的乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度
②④
解析
解:(1)乙酸与乙醇在浓硫酸作催化剂加热条件下生成乙酸乙酯,由于反应为可逆反应,同时浓硫酸吸水有利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动,
故答案为:催化剂、吸水剂;
(2)分离乙酸乙酯时先将盛有混合物的试管充分振荡,让饱和碳酸钠溶液中和挥发出来的乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中,溶解挥发出来的乙醇,并且降低乙酸乙酯在水中的溶解度,静置分层后取上层得乙酸乙酯,所以操作方法为分液,
故答案为:分液;
(3)制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯,主要是利用了乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠,乙醇与水混溶,乙酸能被碳酸钠吸收,易于除去杂质,
故答案为:中和挥发出来的乙酸,溶解挥发出来的乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度;
(4)①单位时间内生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol水,都表示正反应速率,不能说明到达平衡状态,故①错误;
②单位时间内生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol乙酸,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故②正确;
③单位时间内消耗1mol乙醇,同时消耗1mol乙酸,都表示正反应速率,不能说明到达平衡状态,故③错误;
④正反应的速率与逆反应的速率相等,各组分的密度不再变化,达到了平衡状态,故④正确;
⑤混合物中各物质的浓度相等,无法判断各组分的浓度是否不再变化,无法判断是否达到平衡状态,故⑤错误;
故答案为:②④.
乙酸乙酯是一种用途广泛的精细化工产品.某课外小组设计实验室制取并提纯乙酸乙酯的方案如下:已知:
①氯化钙可与乙醇形成CaCl2•6C2H5OH
②2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O
I.制备过程
装置如图所示,A中放有浓硫酸,B中放有9.5mL无水乙醇和6mL冰醋酸,D中放有饱和碳酸钠溶液.
(1)写出乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式______.
(2)实验过程中滴加大约3mL浓硫酸,B的容积最合适的是______(填入正确选项前的字母).
A.25mL B.50mL C.250mL D.500mL
(3)球形干燥管的主要作用是______.
(4)预先向饱和Na2CO3溶液中滴加几滴酚酞试液,目的是______.
Ⅱ.提纯方法:
①将D中混合液转入分液漏斗进行分液.
②有机层用5mL饱和食盐水洗涤,再用5mL饱和氯化钙溶液洗涤,最后用水洗涤.有机层倒入一干燥的烧瓶中,用无水硫酸镁干燥,得粗产物.
③将粗产物蒸馏,收集77.1℃的馏分,得到纯净干燥的乙酸乙酯.
(5)第①步分液时,选用的两种玻璃仪器的名称分别是______、______.
正确答案
解:(1)酯化反应的本质为酸脱羟基,醇脱氢,乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,该反应方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O,
故答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O;
(2)烧瓶内的液体体积约为3ml+9.5ml+6ml=18.5mol,烧瓶中液体的体积不超过烧瓶容积的且不少于
,因此50ml符合,
故答案为:B;
(3)乙酸乙酯中混有乙醇和乙酸,二者易溶于水而产生倒吸,加热不充分也能产生倒吸,用球形干燥管,除起冷凝作用外,球形干燥管球形部分由于容积较大,也能起到防止倒吸的作用,
故答案为:防倒吸;
(4)在饱和碳酸钠溶液中,乙酸乙酯的溶解度较低,出现分层,饱和碳酸钠溶液呈碱性,酚酞遇见变红色,有利于观察液体分层,
故答案为:便于观察液体分层;
(5)分液操作中用到的主要仪器是分液漏斗,烧杯作为盛放分层液体的容器,
故答案为:分液漏斗;烧杯.
解析
解:(1)酯化反应的本质为酸脱羟基,醇脱氢,乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,该反应方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O,
故答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O;
(2)烧瓶内的液体体积约为3ml+9.5ml+6ml=18.5mol,烧瓶中液体的体积不超过烧瓶容积的且不少于
,因此50ml符合,
故答案为:B;
(3)乙酸乙酯中混有乙醇和乙酸,二者易溶于水而产生倒吸,加热不充分也能产生倒吸,用球形干燥管,除起冷凝作用外,球形干燥管球形部分由于容积较大,也能起到防止倒吸的作用,
故答案为:防倒吸;
(4)在饱和碳酸钠溶液中,乙酸乙酯的溶解度较低,出现分层,饱和碳酸钠溶液呈碱性,酚酞遇见变红色,有利于观察液体分层,
故答案为:便于观察液体分层;
(5)分液操作中用到的主要仪器是分液漏斗,烧杯作为盛放分层液体的容器,
故答案为:分液漏斗;烧杯.
当乙酸分子中的O都是18O,乙醇分子中的O都是16O,二者在一定条件下反应所生成物中的水的相对分子质量为( )
正确答案
解析
解:乙酸与乙醇反应,乙酸中的羧基提供羟基,乙醇中的羟基提供氢原子,羟基和氢原子形成水,剩下基团结合的形成酯.反应方程式为CH3C18O18OH+CH3CH216OHCH3C18O16OC2H5+H218O,所以乙醇中的16O不会在水中,水中含有的氧原子为18O,所以生成的水为H218O,其相对分子质量为20;
故选:C.
“酒是陈的香”,就是因为酒在储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:
(1)写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式:______
(2)在大试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合液的方法是:______.
(3)浓硫酸的作用是:①______;②______.
(4)饱和碳酸钠溶液的主要作用是______.
(5)装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上,不能插入溶液中,目的是______.
(6)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作______.
正确答案
解:(1)酯化反应的本质为酸脱羟基,醇脱氢,乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,该反应方程式为:
CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O,
故答案为:CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O;
(2)浓硫酸的稀释是将浓硫酸加入水中,边加边搅拌,迁移到此处,即先在大试管中加入乙醇,然后慢慢向其中注入硫酸,并不断搅拌,最后向装有乙醇和浓硫酸的混合物的大试管中加入乙酸,
故答案为:在1支大试管中加两小块碎瓷片、3ml乙醇,然后边摇动边慢慢加入2ml浓硫酸,最后向加入2ml乙酸;
(3)乙酸与乙醇发生酯化反应,需浓硫酸作催化剂,该反应为可逆反应,浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动,浓硫酸的作用为催化剂,吸水剂,
故答案为:催化剂;吸水剂;
(4)制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液,目的是中和挥发出来的乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中,便于闻乙酸乙酯的香味;溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到酯;
故答案为:中和乙酸、溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度;
(5)导管不能插入溶液中,导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上,伸入液面下可能发生倒吸,
故答案为:防倒吸;
(6)分离乙酸乙酯时先将盛有混合物的试管充分振荡,让饱和碳酸钠溶液中和挥发出来的乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中,溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,静置分层后取上层得乙酸乙酯,
故答案为:分液;
解析
解:(1)酯化反应的本质为酸脱羟基,醇脱氢,乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,该反应方程式为:
CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O,
故答案为:CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O;
(2)浓硫酸的稀释是将浓硫酸加入水中,边加边搅拌,迁移到此处,即先在大试管中加入乙醇,然后慢慢向其中注入硫酸,并不断搅拌,最后向装有乙醇和浓硫酸的混合物的大试管中加入乙酸,
故答案为:在1支大试管中加两小块碎瓷片、3ml乙醇,然后边摇动边慢慢加入2ml浓硫酸,最后向加入2ml乙酸;
(3)乙酸与乙醇发生酯化反应,需浓硫酸作催化剂,该反应为可逆反应,浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动,浓硫酸的作用为催化剂,吸水剂,
故答案为:催化剂;吸水剂;
(4)制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液,目的是中和挥发出来的乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中,便于闻乙酸乙酯的香味;溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到酯;
故答案为:中和乙酸、溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度;
(5)导管不能插入溶液中,导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上,伸入液面下可能发生倒吸,
故答案为:防倒吸;
(6)分离乙酸乙酯时先将盛有混合物的试管充分振荡,让饱和碳酸钠溶液中和挥发出来的乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中,溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,静置分层后取上层得乙酸乙酯,
故答案为:分液;
(1)“酒是陈的香”,这是因为酒在储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装置制取乙酸乙酯.
回答下列问题:
①插入试管乙的导气管不插入液面以下,其原因为______.
②试管乙中用于接收乙酸乙酯的常用溶液为______.
③做此实验时,有时还向作反应容器的试管里加入几块碎瓷片,其目的是______.
(2)某同学做实验时发现,常温下完全相同的铝片与c(H+)相同、体积相同的稀盐酸和稀硫酸分别发生反应,盐酸生成氢气的速率较快.该同学对产生此现象的原因提出了多种假设,请你试写出其中的两种:
假设①:______;
假设②:______.
设计简单实验验证你的假设①是否正确______.
正确答案
解:(1)①导管不能插入溶液中,导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上,伸入液面下可能发生倒吸,
故答案为:防止倒吸;
②制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯,目的是除去乙醇和乙酸、便于闻乙酸乙酯的香味,降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层,
故答案为:饱和碳酸钠溶液;
③给混合液体加热时可能发生暴沸现象,向作反应容器的试管里加入几块碎瓷片的目的是防止暴沸,
故答案为:防止暴沸;
(2)常温下完全相同的铝片与c(H+)相同、体积相同的稀盐酸和稀硫酸分别发生反应,盐酸生成氢气的速率较快,影响反应速率的因素只能为氯离子和硫酸根离子,所以假设1为:Cl-能加快铝与酸反应的速率;假设2:SO42-能减慢铝与酸反应的速率;证明假设1的方法为:分别在两支试管中加入同体积同浓度的稀硫酸,并在其中一支试管中加入适量氯化钠固体,同时加入完全相同的两块铝片,对比反应速率,若加入氯化钠的试管中反应速率较快,则假设①正确,否则不正确,
故答案为:Cl-能加快铝与酸反应的速率;SO42-能减慢铝与酸反应的速率;分别在两支试管中加入同体积同浓度的稀硫酸,并在其中一支试管中加入适量氯化钠固体,同时加入完全相同的两块铝片,对比反应速率,若加入氯化钠的试管中反应速率较快,则假设①正确,否则不正确.
解析
解:(1)①导管不能插入溶液中,导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上,伸入液面下可能发生倒吸,
故答案为:防止倒吸;
②制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯,目的是除去乙醇和乙酸、便于闻乙酸乙酯的香味,降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层,
故答案为:饱和碳酸钠溶液;
③给混合液体加热时可能发生暴沸现象,向作反应容器的试管里加入几块碎瓷片的目的是防止暴沸,
故答案为:防止暴沸;
(2)常温下完全相同的铝片与c(H+)相同、体积相同的稀盐酸和稀硫酸分别发生反应,盐酸生成氢气的速率较快,影响反应速率的因素只能为氯离子和硫酸根离子,所以假设1为:Cl-能加快铝与酸反应的速率;假设2:SO42-能减慢铝与酸反应的速率;证明假设1的方法为:分别在两支试管中加入同体积同浓度的稀硫酸,并在其中一支试管中加入适量氯化钠固体,同时加入完全相同的两块铝片,对比反应速率,若加入氯化钠的试管中反应速率较快,则假设①正确,否则不正确,
故答案为:Cl-能加快铝与酸反应的速率;SO42-能减慢铝与酸反应的速率;分别在两支试管中加入同体积同浓度的稀硫酸,并在其中一支试管中加入适量氯化钠固体,同时加入完全相同的两块铝片,对比反应速率,若加入氯化钠的试管中反应速率较快,则假设①正确,否则不正确.
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