Question

在实验室，可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯．回答下列问题：
（1）如图试管中的盛放的是

 

，导气管的下端不能插入液面以下，其目的是

 

．
（2）写出实验室制取乙酸乙酯的化学反应方程式

 

，反应类型是

 

．
（3）该反应是典型的可逆反应，若不把生成的乙酸乙酯及时蒸馏出来，反应一段时间后，就会达到化学平衡状态．下列能说明该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．

Answer 1

考点：乙酸乙酯的制取

专题：有机物的化学性质及推断

分析：（1）右侧试管中吸收乙酸乙酯的溶液为饱和碳酸钠溶液；导管下端插入液面以下会发生倒吸现象；
（2）盐酸与乙醇在浓硫酸作用下加热反应生成乙酸乙酯，该反应为酯化反应，也属于取代反应；
（3）酯化反应为可逆反应，该反应达到平衡状态时一定满足正逆反应速率相等、各组分的浓度不变，据此对各选项进行判断．

解答： 解：（1）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；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；
导气管的下端不能插入液面以下，否则容易发生倒吸现象，所以目的是防止倒吸，
故答案为：饱和碳酸钠溶液；防止倒吸；
（2）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，该反应为可逆反应为：CH₃COOH+C₂H₅OH

浓硫酸

△

CH₃COOC₂H₅+H₂O，该反应为酯化反应，也是取代反应，
故答案为：CH₃COOH+C₂H₅OH

浓硫酸

△

CH₃COOC₂H₅+H₂O；酯化反应（或取代反应）；
（3）①化学反应速率之比等于化学计量数之比，无论是否达到平衡状态，都存在单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水，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表示的都是正反应速率，无法判断正逆反应速率是否相等，则无法判断是否达到平衡状态，故③错误；
④正反应的速率与逆反应的速率相等，说明达到平衡状态，故④正确；
⑤混合物中各物质的浓度不再变化，说明达到平衡状态，故⑤正确；
故答案为：②④⑤．

点评：本题考查了乙酸乙酯的制取方法、化学平衡状态的判断，题目难度中等，注意掌握酯化反应原理及实验操作方法方法，明确化学平衡状态的特征及判断方法．