Question

8．某化学兴趣小组用甲、乙两套装置（如图所示）进行甲酸（HCOOH）与甲醇（CH₃OH）酯化反应的实验，回答以下问题：
（1）甲酸和甲醇进行酯化反应化学方程式是HCOOH+CH₃OH$?_{△}^{浓硫酸}$HCOOCH₃+H₂O；
（2）乙装置中长玻璃导管c的作用是冷凝回流甲醇，平衡内外大气压强，冷凝水应该从b进入；
（3）甲、乙两套装置中效果比较好的装置是乙，原因是乙的冷凝效果好，减少了甲醇等有害物质对大气的污染；
（4）实验过程中选用的用品及试剂有：碎瓷片（作用防暴沸）、甲酸、甲醇以及浓硫酸（作用为催化剂、吸水剂），还有试管A和锥形瓶B内装的是饱和碳酸钠溶液（作用是解掉乙醇、反应掉乙酸并降低乙酸乙酯的溶解度）．

Answer 1

分析 （1）依据酯化反应的反应历程是羧酸脱羟基醇脱氢书写甲醇和甲酸反应生成甲酸甲酯和水；
（2）甲醇（CH₃OH）易挥发，且有毒；冷凝管应从下口进水，上口出水；
（3）根据甲醇性质分析，甲醇是有毒的易挥发的有机物；
（4）碎瓷片的作用是防暴沸；酯化反应的催化剂是浓硫酸，兼起吸水剂的作用；收集酯用的是饱和的碳酸钠溶液，能溶解乙醇、反应掉乙酸并降低乙酸乙酯的溶解度．

解答 解：（1）甲酸和甲醇进行酯化反应的历程是羧酸脱羟基醇脱氢，甲醇和甲酸反应生成甲酸甲酯和水，化学方程式为：HCOOH+CH₃OH$?_{△}^{浓硫酸}$HCOOCH₃+H₂O，
故答案为：HCOOH+CH₃OH$?_{△}^{浓硫酸}$HCOOCH₃+H₂O；
（2）乙装置中长导管C的作用是冷凝回流甲醇，平衡内外大气压强；冷凝管应从下口进水，上口出水，以保证水充满冷凝管，起到充分冷凝的作用，
故答案为：冷凝回流甲醇，平衡内外大气压强；b；
（3）甲醇是有毒的易挥发的有机物，需要良好的冷凝效果，所以选择乙，因为甲醇有毒，减少大气污染，
故答案为：乙；乙的冷凝效果好，减少了甲醇等有害物质对大气的污染．
（4）碎瓷片的作用是防暴沸；酯化反应除了反应物为酸和醇外，还需浓硫酸，起到催化剂兼吸水剂的作用；收集酯用的是饱和的碳酸钠溶液，用饱和碳酸钠溶液来收集乙酸乙酯能起到能溶解掉乙醇、反应掉乙酸并降低乙酸乙酯的溶解度的作用，故答案为：防暴沸，浓硫酸，催化剂和吸水剂，饱和碳酸钠溶液，解掉乙醇、反应掉乙酸并降低乙酸乙酯的溶解度．

点评 本题考查了关于甲酸、甲酸甲酯的知识，解答依据是甲酸、甲酸甲酯的化学性质，难度中等，注意知识的迁移能力．