化合物 | 相对分子质量 | 密度/(g•mL-1) | 沸点/℃ | 溶解度(g)/(100g水) |
正丁醇 | 74 | 0.80 | 118.0 | 9 |
乙酸 | 60 | 1.045 | 118.1 | 互溶 |
乙酸正丁酯 | 1 1 6 | 0.882 | 126.1 | 0.7 |
分析 (1)由装置图可知仪器A的名称是三颈烧瓶,根据酯化反应为可逆反应,减小生成物浓度,平衡正向移动分析;
(2)首先用水除去大部分可溶于水的硫酸等杂质,再用Na2C03溶液除去残留的酸,再用水除去残留在产品中的Na2C03溶液,残留的水再用于燥剂除去;根据Ca0吸水后生成碱会导致酯水解判断;
(3)①直形冷凝管能使液化产品能全部顺利地进入接收器中;为确保蒸馏产物全部液化,应先向冷凝管中通冷却水;
②同一烧瓶中,反应液的温度高于气体温度,蒸气温度从下向上温度逐渐降低,据此分析;
(4)先根据正丁醇的量计算理论上酯的量,再实际上酯的量与理论值之比即为酯的产率.
解答 解:(1)由装置图可知仪器A的名称是三颈烧瓶,将水分离出来,使产物中水的浓度减小,有利于酯化反应向右进行,所以使用分水器(实验中可分离出水)能提高酯的产率,故答案为:三颈烧瓶;不断分离出水,使容器内H2O浓度变小,有利于平衡向酯化反应方向移动;
(2)首先用水除去大部分可溶于水的硫酸等杂质,再用Na2C03溶液除去残留的酸,再用水除去残留在产品中的Na2C03溶液,残留的水再用于燥剂除去,所以步骤Ⅱ中的操作顺序为①③①②;因Ca0吸水后生成碱会导致酯水解,故不宜用Ca0作干燥剂,所以选b;故答案为:①③①②;除去残留在产品中的酸;b;
(3)①为使液化产品能全部顺利地进入接收器中,应使用直形冷凝管;为确保蒸馏产物全部液化,应先向冷凝管中通冷却水,然后加热烧瓶使温度迅速升温到沸点,所以先后顺序是先a后b;故答案为:直;先a后b;
②同一烧瓶中,反应液的温度高于气体温度,蒸气温度从下向上温度逐渐降低,故当温度计的水银球低于蒸馏烧瓶的支管口处时,会有较多沸点较低的物质夹杂在酯蒸气中,所以位于图Ⅱ中的a、b,故答案为:a、b;
(4)18.5mL正丁醇的质量是18.5 mL×0.8 g/mL=14.8 g,设理论上得到乙酸正丁酯的质量是x,
CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O
74 9 116 g
14.8 g x
所以x=116 g×14.8 g÷74 g=23.2 g
生成乙酸正丁酯的产率是:17.1 g÷23.2 g×100%=74%,故答案为:74%.
点评 本题制备方案的设计,题目难度中等,明确乙酸正丁酯的制备原理以及运用原理理解实验装置是解答的关键,注意掌握制备方案设计与评价的原则,试题充分培养了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力.
科目:高中化学 来源:2016-2017学年云南省高一9月月考化学卷(解析版) 题型:选择题
下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是
A.K+ 、H+ 、SO42- 、OH- B.Na+ 、Ca2+ 、CO32- 、NO3-
C.Na+ 、H+ 、Cl- 、CO32- D.Na+ 、Cu2+ 、Cl- 、SO42-
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科目:高中化学 来源:2016-2017学年安徽师大附中高二上10月月考化学卷(解析版) 题型:选择题
在恒温恒压下,向密闭容器中充入4 mol SO2和2 mol O2,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0。2 min后生成SO3为1.4 mol,同时放出热量Q kJ,则下列分析正确的是
A.在该条件下,反应前后的压强之比为6∶5.3
B.若反应开始时容器体积为2 L,则0~2 min内v(SO3)=0.35 mol/(L·min)
C.在该条件下充入He气,各物质的反应速率都将增大
D.若反应改为“恒温恒容下”进行,放出Q kJ热量需要的时间将大于2 min
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 该反应在高温下自发进行 | |
B. | 氢碳比:X<2.0 | |
C. | 氢碳比为2.0时.Q点v(H2)逆小于P点的v(H2)逆 | |
D. | 向处于P点状态的容器中,按2:4:1:4的比例再充入CO2、H2、C2H4•H2O,再次平衡后a(CO2)减小 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
物质 | 沸点/℃ | 物质 | 沸点/℃ |
溴 | 58.8 | 1,2-二氯乙烷 | 83.5 |
苯甲醛 | 179 | 间溴苯甲醛 | 229 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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