Question

【题目】乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下：

实验步骤：

在A 中加入 4.4 g 异戊醇、6.0 g 乙酸、数滴浓硫酸和 2～3 片碎瓷片。开始缓慢加热 A，回流 50 min。反应液冷至室温后倒入分液漏斗中，分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤；分出的产物加入少量无水 MgSO4 固体，静置片刻，过滤除去 MgSO4固体，进行蒸馏纯化，收集 140～143 ℃馏分，得乙酸异戊酯 3.9 g。

(1)仪器 B 的名称是________________。

(2)在洗涤操作中，第一次水洗的主要目的是____________________________________，第二次水洗的主要目的是________________。

(3)在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后________(填序号)。

a．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出

b．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出

c．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从下口放出

d．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从上口倒出

(4)本实验中加入过量乙酸的目的是___________________________________________。

(5)实验中加入少量无水MgSO4 的目的是________。

(6)本实验的产率是________(填标号)。

a．30% b．40% c．60% d．90%

Answer 1

【答案】 球形冷凝管 除去乙酸和硫酸 除去NaHCO3 d 提高异戊醇转化率 干燥吸水 c

【解析】

(1)由装置中仪器B的构造可以知道,仪器B的名称为球形冷凝管,因此，本题正确答案是:球形冷凝管;
(2)反应后的溶液要经过多次洗涤,在洗涤操作中,第一次洗涤的主要目的是除去大部分催化剂硫酸和醋酸;用饱和碳酸氢钠溶液既可以除去未洗净的醋酸,也可以降低酯的溶解度,所以第二次水洗,主要目的是除去产品中残留的碳酸氢钠,因此，本题正确答案是:洗掉大部分硫酸和醋酸;洗掉碳酸氢钠;
(3)因为酯的密度比水小,二者互不相溶,因此水在下层,酯在上层;分液时,要先将水层从分液漏斗的下口放出,待到两层液体界面时关闭分液漏斗的活塞,再将乙酸异戊酯从上口放出,所以正确的为d,因此，本题正确答案是:d;
(4)酯化反应是可逆反应,增大反应物的浓度可以使平衡正向移动;增加一种反应物的浓度,可以使另一种反应物的转化率提高,因此本实验中加入过量乙酸的目的是提高转化率,因此，本题正确答案是:提高醇的转化率;
(5)实验中加入少量无水硫酸镁的目的是吸收酯中少量的水分,对其进行干燥,因此，本题正确答案是:干燥乙酸异戊酯;
(6) 乙酸的物质的量为:,异戊醇的物质的量为:,因为乙酸和异戊醇是按照进行反应,所以乙酸过量,生成乙酸异戊酯的量要按照异戊醇的物质的量计算,即理论上生成乙酸异戊酯;实际上生成的乙酸异戊酯的物质的量为:,所以实验中乙酸异戊酯的产率为:,
因此，本题正确答案是:;