- 乙酸乙酯的制备
- 共1463题
某化学兴趣小组设计实验制取乙酸乙酯.现用如图装置进行实验,在圆底烧瓶内加入碎瓷片,再加入由2mL 98%的浓H2SO4和3mL乙醇组成的混合液,通过分液漏斗向烧瓶内加入2mL冰醋酸,烧杯中加入饱和Na2CO3溶液.请回答下列问题:
(1)写出圆底烧瓶内发生反应的化学方程式:______,反应中加入浓硫酸的作用是______.
(2)球形干燥管C的作用是______
(3)反应结束后D中的现象是______,分离出D中的乙酸乙酯时需要的玻璃仪器是______.
(4)检验乙醇中是否有水,可选用的试剂是______.
正确答案
解:(1)酯化反应的原理为酸脱羟基,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,该反应为可逆反应为:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O;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作用,吸水作用,
故答案为:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O;催化剂、吸水剂;
(2)装置中球形干燥管起到防止倒吸的作用,
故答案为:防止倒吸;
(3)乙酸乙酯的密度比水小,有芳香气味,所以在碳酸钠溶液层上方有无色油状液体出现;分离饱和碳酸钠溶液与乙酸乙酯的方法为分液,使用的仪器有分液漏斗和烧杯,
故答案为:液面上方生成无色油状并有特殊香味液体;分液漏斗、烧杯;
(4)无色硫酸铜遇到水显示蓝色,使用检验乙醇中是否有水,可选用无水硫酸铜进行检验,
故答案为:无水CuSO4.
解析
解:(1)酯化反应的原理为酸脱羟基,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,该反应为可逆反应为:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O;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作用,吸水作用,
故答案为:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O;催化剂、吸水剂;
(2)装置中球形干燥管起到防止倒吸的作用,
故答案为:防止倒吸;
(3)乙酸乙酯的密度比水小,有芳香气味,所以在碳酸钠溶液层上方有无色油状液体出现;分离饱和碳酸钠溶液与乙酸乙酯的方法为分液,使用的仪器有分液漏斗和烧杯,
故答案为:液面上方生成无色油状并有特殊香味液体;分液漏斗、烧杯;
(4)无色硫酸铜遇到水显示蓝色,使用检验乙醇中是否有水,可选用无水硫酸铜进行检验,
故答案为:无水CuSO4.
如图在试管I中先加入3mL 95%的乙醇,并在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸,充分摇匀,冷却后再加入2mL无水乙酸,用玻璃棒充分搅拌后将试管固定在铁架台上,在试管Ⅱ中加入5ml 饱和的碳酸钠溶液,按图连接好装置,用酒精灯对试管I小火加热3~5min后,改用大火加热,当观察到试管I中有明显现象时停止加热.试回答:
(1)试管Ⅱ中的导管不插入液面下的原因是______
(2)反应完毕后,振荡试管Ⅱ,观察到试管Ⅱ中的现象是______
(3)试管I中加入浓硫酸的作用是______
(4)本实验反应开始时用小火加热的原因是______;(已知乙酸乙酯的沸点为77℃;乙醇的沸点为
78.5℃;乙酸的沸点为117.9℃)
(5)试管Ⅱ中饱和Na2CO3的作用是______
(6)写出试管I中发生反应的化学方程式______该反应的反应类型是______.
正确答案
解:(1)该实验过程中,给试管中的混合液体加热若不均匀,容易发生倒吸现象,实验试管Ⅱ中的导管不插入液面下,目的是防止倒吸,
故答案为:防止倒吸;
(2)反应完毕后,振荡试管Ⅱ,混合液体分层,乙酸乙酯在上层,所以上层为无色具有芳香气味的液体,同时下层碳酸钠与乙酸反应生成二氧化碳气体,所以有气泡生成,
故答案为:溶液分层:上层产生有特殊香味的无色液体;下层有气泡生成;
(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,所以浓硫酸的作用为催化作用,吸水作用,
故答案为:吸水剂、催化剂;
(4)本实验反应开始时用小火加热,目的是加快反应速率,同时由于反应物乙酸、乙醇沸点较低,小火加热防止反应物为来得及反应而挥发损失,
故答案为:加快反应速率,同时防止反应物为来得及反应而挥发损失;
(5)吸收乙酸乙酯使用的试剂是饱和碳酸钠溶液,饱和碳酸钠溶液能够降低乙酸乙酯的溶解度,能够吸收与乙酸乙酯一起挥发出来的乙酸,还能够溶解乙酸乙酯中混有的乙醇,
故答案为:降低乙酸乙酯在水中的溶解度;吸收与乙酸乙酯一起挥发出来的乙酸;溶解乙酸乙酯中混有的乙醇;
(6)装置中发生的反应是醋酸和乙醇在浓硫酸催化作用下发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,该反应为酯化反应,
故答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;酯化反应.
解析
解:(1)该实验过程中,给试管中的混合液体加热若不均匀,容易发生倒吸现象,实验试管Ⅱ中的导管不插入液面下,目的是防止倒吸,
故答案为:防止倒吸;
(2)反应完毕后,振荡试管Ⅱ,混合液体分层,乙酸乙酯在上层,所以上层为无色具有芳香气味的液体,同时下层碳酸钠与乙酸反应生成二氧化碳气体,所以有气泡生成,
故答案为:溶液分层:上层产生有特殊香味的无色液体;下层有气泡生成;
(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,所以浓硫酸的作用为催化作用,吸水作用,
故答案为:吸水剂、催化剂;
(4)本实验反应开始时用小火加热,目的是加快反应速率,同时由于反应物乙酸、乙醇沸点较低,小火加热防止反应物为来得及反应而挥发损失,
故答案为:加快反应速率,同时防止反应物为来得及反应而挥发损失;
(5)吸收乙酸乙酯使用的试剂是饱和碳酸钠溶液,饱和碳酸钠溶液能够降低乙酸乙酯的溶解度,能够吸收与乙酸乙酯一起挥发出来的乙酸,还能够溶解乙酸乙酯中混有的乙醇,
故答案为:降低乙酸乙酯在水中的溶解度;吸收与乙酸乙酯一起挥发出来的乙酸;溶解乙酸乙酯中混有的乙醇;
(6)装置中发生的反应是醋酸和乙醇在浓硫酸催化作用下发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,该反应为酯化反应,
故答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;酯化反应.
某研究性学习小组设计了如下一套装置来制取乙酸乙酯.请回答:
(1)浓硫酸的作用是______
(2)饱和Na2CO3的作用是:______.
(3)若实验中用含18O的乙醇与冰醋酸作用,则表示该反应原理的化学方程式是______.
正确答案
(1)乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热反应生成乙酸乙酯,浓硫酸起到了吸水剂和常见的作用,
故答案为:吸水剂和催化剂;
(2)饱和碳酸钠溶液中可以降低乙酸乙酯的溶解度,且能够吸收挥发出来的乙酸和乙醇,所以吸收乙酸乙酯时使用饱和碳酸钠溶液,
故答案为:中和乙酸、溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度;
(3)用含18O的乙醇与冰醋酸作用,乙醇中的18O会含在乙酸乙酯中,反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OCH2CH3+H2O,
故答案为:CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OCH2CH3+H2O.
解析
(1)乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热反应生成乙酸乙酯,浓硫酸起到了吸水剂和常见的作用,
故答案为:吸水剂和催化剂;
(2)饱和碳酸钠溶液中可以降低乙酸乙酯的溶解度,且能够吸收挥发出来的乙酸和乙醇,所以吸收乙酸乙酯时使用饱和碳酸钠溶液,
故答案为:中和乙酸、溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度;
(3)用含18O的乙醇与冰醋酸作用,乙醇中的18O会含在乙酸乙酯中,反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OCH2CH3+H2O,
故答案为:CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OCH2CH3+H2O.
俗话说,“陈酒老醋特别香”,其原因是酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室里我们也可以用如图所示的装置来模拟该过程.请回答下列问题:
(1)饱和碳酸钠溶液的主要作用是______.
(2)装置中通蒸气的导管只能插到饱和碳酸钠溶液的液面处,不能插入溶液中,目______,长导管的作用是______.
(3)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是______.
(4)进行该实验时,最好向试管甲中加入几块碎瓷片,其目的是______.
(5)实验室可用乙醇来制取乙烯,将生成的乙烯通入溴的四氯化碳溶液,反应后生成物的结构简式是______.
(6)生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,反应一段时间后,就达到了该反应的限度,即达到化学平衡状态.下列描述能说明该反应已达到化学平衡状态的是(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.
正确答案
除去挥发出来的乙酸和乙醇,减小乙酸乙酯溶解度,有利于分层
防止倒吸
将反应生成的乙酸乙酯蒸气冷凝
分液
防止暴沸
②④
解析
解:(1)实验室里用饱和碳酸钠溶液冷却乙酸乙酯的原因:一是利用碳酸钠溶液中的水溶解乙醇(乙醇在水里的溶解度大于乙酸乙酯),二是碳酸钠能跟乙酸反应吸收乙酸,便于闻到乙酸乙酯的香味,而乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠溶液,这样就可以获得较为纯净的乙酸乙酯液体,
故答案为:除去挥发出来的乙酸和乙醇,减小乙酸乙酯溶解度,有利于分层;
(2)混合物中含有乙醇和乙酸,易溶于水,易生产倒吸,可用饱和碳酸钠溶液吸收,实验时导管不能插入到液面以下,长导管有利于蒸汽和空气进行充分的热交换而被冷凝,
故答案为:防止倒吸;将反应生成的乙酸乙酯蒸气冷凝;
(3)乙酸乙酯不溶于水,可用分液的方法分离,故答案为:分液;
(4)碎瓷片起到防止液体暴沸的作用,故答案为:防止暴沸;
(5)乙烯通入溴的四氯化碳溶液,生成1,2-二溴乙烷,结构简式为,故答案为:
;
(6)①无论是否达到平衡状态,都存在反应物的物质的量比等于化学计量数比,不能用作判断是否达到平衡的标志,故①错误;
②单位时间里,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无论是否达到平衡状态,都存在反应物的物质的量比等于化学计量数比,不能用作判断是否达到平衡的标志,故③错误;
④正反应的速率与逆反应的速率相等,说明达到平衡状态,故④正确;
故答案为:②④.
用如图所示的实验装置制备少量乙酸乙酯.请回答有关问题:
(1)反应中浓硫酸的作用是______.
(2)试管II中导管口为什么要在液面之上?______.
(3)写出试管I中反应的化学方程式______.
(4)该实验使用的乙醇应不含水份,如何检验乙醇是否含有水份______.
正确答案
解:(1)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;
(2)乙酸和乙醇易溶于水,容易发生丁烯现象,不插入液面下是为了防止倒吸,
故答案为:防止倒吸;
(3)试管I中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,反应的化学方程式为:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O,
故答案为:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;
(4)检验乙醇是否含有水分的方法为:取样,加适量无水硫酸铜,若硫酸铜变蓝,则含水,若无明显变化,则不含水,
故答案为:取样,加适量无水硫酸铜,若硫酸铜变蓝,则含水,无明显变化则不含水.
解析
解:(1)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;
(2)乙酸和乙醇易溶于水,容易发生丁烯现象,不插入液面下是为了防止倒吸,
故答案为:防止倒吸;
(3)试管I中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,反应的化学方程式为:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O,
故答案为:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;
(4)检验乙醇是否含有水分的方法为:取样,加适量无水硫酸铜,若硫酸铜变蓝,则含水,若无明显变化,则不含水,
故答案为:取样,加适量无水硫酸铜,若硫酸铜变蓝,则含水,无明显变化则不含水.
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