- 乙酸乙酯的制备
- 共1463题
除去乙酸乙酯中含有的乙酸,最好的处理方法是( )
正确答案
解析
解:A、因酯和酸沸点相近而不易蒸馏分离,故A错误;
B、虽然乙酸能溶于水而除去,但乙酸乙酯也有部分溶于水,故B错误;
C、乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,乙酸的酸性比碳酸强,能与碳酸钠反应生成二氧化碳而被吸收,然后分液可得到纯净的乙酸乙酯,故C正确;
D、氯化钠不能除去混有的醋酸,故D错误;
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)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不再变化
(2)实验室我们可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯.回答下列问题:
①图中左试管中为乙醇、乙酸和浓硫酸的混合液,其中浓硫酸的作用是______.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,目的是防止______.
②制得的乙酸乙酯中常含有杂质,通常可用______(填一种试剂的名称)把乙酸乙酯分离出,过程中应采用的实验操作是______(填操作名称),用到的主要玻璃仪器为______.
(3)写出制取乙酸乙酯的化学方程式______.
正确答案
②④⑤
催化剂、吸水剂
倒吸
饱和碳酸钠溶液
分液
分液漏斗
CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O
解析
解:(1)①单位时间里,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单位时间里,生成1mol乙酸乙酯表示正反应速率,生成1mol乙酸表示逆反应速率,等于化学计量数之比,说明到达平衡,故②正确;
③单位时间里,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,说明到达平衡状态,故④正确;
⑤混合物中各物质的浓度不再变化,反应到达平衡状态,故⑤正确.
故选:②④⑤;
(2)①酸与乙醇需浓硫酸作催化剂,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,故浓硫酸的作用为催化剂,吸水剂;
液面如果摄入液面以下,容易发生倒吸现象,所以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,目的是防止倒吸,
故答案为:催化剂、吸水剂;倒吸;
②由于饱和碳酸钠溶液可以除去乙醇和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层,所以制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯;乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液,混合液会分层,可以通过分液操作从混合液中分离出乙酸乙酯;分液操作用到的主要玻璃仪器为分液漏斗,
故答案为:饱和碳酸钠溶液;分液;分液漏斗;
(3)羧酸与醇发生的酯化反应中,羧酸中的羧基提供-OH,醇中的-OH提供-H,相互结合生成水,其它基团相互结合生成酯,同时该反应可逆,反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O,
故答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O.
如图为某实验小组制取乙酸乙酯的实验装置图,烧瓶中盛有乙醇和浓H2SO4.反应时,将乙酸从分液漏斗滴入烧瓶中即可.
①为方便研究酯化反应的过程,乙醇中的氧原子用18O进行了标记(即C2H518OH),请用氧的同位素示踪法写出乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式:______.
②装置A的名称是______,使用时要先从______口(填“a”或“b”)进水.
③实验结束后,锥形瓶中收集到乙酸乙酯、乙醇和乙酸的混合液.为了将这三者进行分离,该小组依如下流程进行了进一步的实验:
试剂(a)是______,试剂(b)是______,
分离方法(1)是______,分离方法(2)是______,分离方法(3)是______.
正确答案
解:①酯化反应中,羧酸脱去羟基,醇脱去氢原子,所以该反应的化学方程式为:CH3COOH+C2H518OH⇌CH3CO18OC2H5+H2O,
故答案为:CH3COOH+C2H518OH⇌CH3CO18OC2H5+H2O;
②仪器A为冷凝管,为了提高冷凝效果,通水方法为逆向,即从b进水,a出水,
故答案为:冷凝管; b;
③乙酸和乙醇能够溶于碳酸钠溶液,而乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液,所以试剂a为饱和碳酸钠溶液;根据流程可知,试剂b将醋酸钠转化成醋酸,由于硝酸和盐酸具有挥发性,试剂b为硫酸;操作方法(1)分离互不相溶的混合液体,操作方法为为分液;操作方法(2)将乙醇与混合液分离,分离方法为蒸馏;操作(3)将乙酸从混合液分离,分离方法为为蒸馏,
故答案为:Na2CO3; H2SO4;分液;蒸馏;蒸馏.
解析
解:①酯化反应中,羧酸脱去羟基,醇脱去氢原子,所以该反应的化学方程式为:CH3COOH+C2H518OH⇌CH3CO18OC2H5+H2O,
故答案为:CH3COOH+C2H518OH⇌CH3CO18OC2H5+H2O;
②仪器A为冷凝管,为了提高冷凝效果,通水方法为逆向,即从b进水,a出水,
故答案为:冷凝管; b;
③乙酸和乙醇能够溶于碳酸钠溶液,而乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液,所以试剂a为饱和碳酸钠溶液;根据流程可知,试剂b将醋酸钠转化成醋酸,由于硝酸和盐酸具有挥发性,试剂b为硫酸;操作方法(1)分离互不相溶的混合液体,操作方法为为分液;操作方法(2)将乙醇与混合液分离,分离方法为蒸馏;操作(3)将乙酸从混合液分离,分离方法为为蒸馏,
故答案为:Na2CO3; H2SO4;分液;蒸馏;蒸馏.
下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务
[实验目的]制取乙酸乙酯
[实验原理]甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓H2SO4混合共热的方法制取乙酸乙酯,反应的方程式为______
其中浓H2SO4的作用是______和______
[装置设计]甲、乙、丙三位同学分别设计下列三套实验装置:
请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置,我选择的装置是______(选填“甲”或“乙”),丙同学将甲装置中的玻璃管改成球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是______
[实验步骤]
①按我选择的装置仪器,在试管中先加入3mL乙醇,并在摇动下缓缓加入2mL浓H2SO4 充分摇匀,冷却后再加入2mL冰醋酸;②将试管固定在铁架台上;③在试管B中加入适量的饱和Na2CO3溶液;④用酒精灯对试管A加热;⑤当观察到试管B中有明显现象时停止实验.
[问题讨论]
(1)步骤①装好实验装置,加入样品前还应检查______
(2)试管B中饱和Na2CO3溶液的作用是______
(3)从试管B中分离出乙酸乙酯的实验操作是______.
正确答案
CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5 +H2O
催化剂
吸水剂
乙
防止倒吸
装置气密性
除去乙酸和乙醇,(降低乙酸乙酯的溶解度)
分液
解析
[实验原理]乙酸和乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水,CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5 +H2O
浓硫酸有吸水性,促进该反应向正反应方向移动,浓硫酸能加快反应速率,所以浓硫酸作催化剂和吸水剂.
故答案为:CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5 +H2O;催化剂和吸水剂.
[装置设计]乙酸和乙醇易溶于水,不插入液面下是为了防止倒吸,所以选乙装置;球形干燥管导气的同时也起到防倒吸作用.
故答案为:乙;防止倒吸.
[问题讨论](1)实验前,要检查装置的气密性,否则会导致实验失败.
故答案为:装置气密性.
(2)碳酸钠溶液中的水溶解乙醇,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.
故答案为:除去乙酸和乙醇,(降低乙酸乙酯的溶解度).
(3)分离互不相溶液体的方法是分液.
故答案为:分液.
下列有关试验操作的叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、导气管深入到饱和碳酸钠溶液中去了,这样容易产生倒吸,所以该装置不能用于制备乙酸乙酯,故A错误;
B、准确量取一定体积的溶液,用的仪器是滴定管,滴定管有两种:酸式和碱式,具体使用范围是:酸式滴定管不得用于装碱性溶液,因为玻璃的磨口部分易被碱性溶液侵蚀,使塞子无法转动.碱式滴定管不宜于装对橡皮管有侵蚀性的溶液,如碘、高锰酸钾和硝酸银等.所以量取高锰酸钾溶液用酸式滴定管,故B正确;
C、有两点错误之处,第一点量筒只能精确到小数点后一位,第二点在配制一定物质的量浓度的溶液时,溶解操作应在烧杯内溶解,不允许在容量瓶内溶解,故C错误;
D、苯的密度比水小,萃取后分层,有机层在上面,故有机层应该从上口倒出,故D错误.
故选B.
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