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某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示,A中放有浓硫酸,B中放有乙醇、无水醋酸钠,D中放有饱和碳酸钠溶液.
已知①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2?6C2H5OH
②有关有机物的沸点:
试剂 乙醚 乙醇 乙酸 乙酸乙酯
沸点/℃ 34.7 78.5 118 77.1
请回答:
(1)浓硫酸的作用是
制乙酸、催化剂、脱水剂
制乙酸、催化剂、脱水剂
;若用同位素18O示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者,写出能表示18O位置的化学方程式:
CH3COOH+CH3CH218OH
浓硫酸
CH3CO18OC2H5+H2O
CH3COOH+CH3CH218OH
浓硫酸
CH3CO18OC2H5+H2O

(2)球形干燥管C的作用是
防止倒吸、冷凝
防止倒吸、冷凝
.若反应前向D中加入几滴酚酞,溶液呈红色,产生此现象的原因是(用离子方程式表示)
CO32-+H2O?HCO3-+OH-
CO32-+H2O?HCO3-+OH-
;反应结束后D中的现象是
溶液分层,上层无色油体液体,下层溶液颜色变浅
溶液分层,上层无色油体液体,下层溶液颜色变浅

(3)从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,应先加入无水氯化钙,分离出
乙醇
乙醇
;再加入(此空从下列选项中选择)
C
C
,然后进行蒸馏,收集77℃左右的馏分,以得较纯净的乙酸乙酯.
A.五氧化二磷     B.碱石灰    C.无水硫酸钠    D.生石灰.
分析:(1)乙酸与乙醇在浓硫酸作催化剂、加热的条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,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;
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;
(2)圆底烧瓶受热不均,球形干燥管的管口伸入液面下可能发生倒吸,同时起冷凝作用;
醇与乙酸都易挥发,制备的乙酸乙酯含有乙醇与乙酸,通常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯,反应掉挥发出来的乙酸,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D中的溶液为饱和的碳酸钠溶液,碳酸根水解,溶液呈碱性,反应后溶液分层,上层无色油体液体,由于碳酸钠与乙酸反应,故下层溶液颜色变;
(3)用氯化钙除去少量乙醇,用无水硫酸钠除去少量的水,无水硫酸钠吸水形成硫酸钠结晶水合物;不能选择P2O5、碱石灰和NaOH等固体干燥剂,以防乙酸乙酯在酸性(P2O5遇水生成酸)或碱性条件下水解.
解答:解:(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,由于反应加入的是乙酸钠,故浓硫酸还制乙酸的作用,故浓硫酸的作用为制乙酸、催化剂、吸水剂;
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+CH3CH218OHCH3CO18OC2H5+H2O;
故答案为:制乙酸、催化剂、脱水剂;CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OC2H5+H2O;
(2)圆底烧瓶受热不均,球形干燥管的管口伸入液面下可能发生倒吸,球形干燥管体积大,可以防止倒吸,同时起冷凝作用;
碳酸根水解CO32-+H2O?HCO3-+OH-,溶液呈碱性,加入几滴酚酞,溶液呈红色;
碳酸钠水解呈碱性,乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,密度比水小,溶液分层,上层无色油体液体,乙酸和碳酸钠反应而使溶液红色变浅;
故答案为:防止倒吸、冷凝;CO32-+H2O?HCO3-+OH-;溶液分层,上层无色油体液体,下层溶液颜色变浅;
(3)用氯化钙除去少量乙醇,用无水硫酸钠除去少量的水,无水硫酸钠吸水形成硫酸钠结晶水合物,不能选择P2O5、碱石灰和NaOH等固体干燥剂,以防乙酸乙酯在酸性(P2O5遇水生成酸)或碱性条件下水解;
故答案为:乙醇;C.
点评:本题考查乙酸乙酯的制备与实验改进,难度中等,注意(3)涉及到乙酸乙酯的精制,用无水硫酸钠除去少量的水,不能选择P2O5、碱石灰和NaOH等固体干燥剂,以防乙酸乙酯在酸性(P2O5遇水生成酸)或碱性条件下水解.
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某课外小组设计下列实验装置通过测定某些乙和丙装置中试剂的质量变化,探究CuCO3?XCu(OH)2化学式中的X。

⑴     连接好整个实验装置后,接下去第一步操作是         。

⑵     丙装置中药品的名称为________________,丁装置的作用是                     。为使实验数据准确,还需在A之前补充装置M,则M装置的名称为          。

⑶实验结束后在装置中鼓入空气的目的是_________________________________;

⑷根据什么实验现象判断CuCO3?XCu(OH)2已完全分解____________________。

⑸CuCO3?XCu(OH)2完全分解后,测定得出如下数据:装置丙增重4.4 g。丙装置增重1.98g。则X=         。 试分析X的值可能偏高的原因______________。

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(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入几块碎瓷片,其目的是:_________。

(2)球形干燥管除起冷凝作用外,另一重要作用是_________________。

(3)装置D中饱和碳酸钠溶液的作用是___________________________

(4)在该实验中,若用1mol乙醇和1mol 乙酸在浓硫酸作用下加热,充分反应,能否生成1mol乙酸乙酯?    ,原因是:                                                      

 

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(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入几块碎瓷片,其目的是:_________。

(2)球形干燥管除起冷凝作用外,另一重要作用是_________________。

(3)装置D中饱和碳酸钠溶液的作用是___________________________

(4)在该实验中,若用1mol乙醇和1mol 乙酸在浓硫酸作用下加热,充分反应,能否生成1mol乙酸乙酯?    ,原因是:                                                      

 

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科目:高中化学 来源: 题型:

某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图4-1所示,A中放有浓硫酸,B中放有乙醇、无水醋酸钠,D中放有饱和碳酸钠溶液。

已知:①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2?6C2H5OH  ②有关有机物的沸点:

请回答:

(1)浓硫酸的作用:_______;若用同位素18O示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者,写出能表示18O位置的化学方程式:__________。

(2)球形干燥管C的作用是_______。若反应前向D中加入几滴酚酞,溶液呈红色,产生此现象的原因是(用离子方程式表示)________________;反应结束后D中的现象是________________。

(3)该小组同学在实验时才取了加入过量的乙醇,目的是                  ,同时慢慢滴加乙酸并加热蒸馏,原因是                                   

(4)从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,应先加入无水氯化钙,分离出_______;再加入(此空从下列选项中选择)_________;然后进行蒸馏,收集77℃左右的馏分,以得到较纯净的乙酸乙酯。

A.五氧化二磷                               B.碱石灰

C.无水硫酸钠                               D.生石灰

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(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入几块碎瓷片,其目的是:_________。

(2)球形干燥管除起冷凝作用外,另一重要作用是_________________。

(3)装置D中饱和碳酸钠溶液的作用是___________________________

(4)在该实验中,若用1mol乙醇和1mol 乙酸在浓硫酸作用下加热,充分反应,能否生成1mol乙酸乙酯?    ,原因是:                                                       

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