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已知下表数据:

物质

熔点/℃

沸点/℃

密度/(g/cm3

乙醇

-144

78

0.789

乙酸

16.6

117.9

1.05

乙酸乙酯

-83.6

77.5

0.90

浓硫酸

——

338

1.84

某学生做乙酸乙酯的制备实验

(1)写出该反应的化学反应式                                             

(2)按装置图安装好仪器后,将在大试管中配制好体积比为3︰2的乙醇和乙酸混合溶液与浓硫酸混合时的操作要点是                                                  

(3)根据上表数据分析,为什么乙醇需要过量一些,其原因是                       

按正确操作重新实验,该学生很快在小试管中收集到了乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物。现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品,下图是分离操作步骤流程图。在图中圆括号表示加入适当的试剂,编号表示适当的分离方法。

(4)写出加入的试剂: 试剂(a)是            ;试剂(b)是                

(5)写出有关的操作分离方法:①是               ,②是             ,③是                

 

【答案】

(1)

(2)将浓硫酸缓缓沿玻璃棒注入混合溶液中,并不断搅拌。(2分)

(3)乙醇的沸点比乙酸较低,易挥发而损耗(2分)

(4)饱和碳酸钠溶液 (1分);     稀硫酸(1分)

(5)分液,蒸馏,蒸馏(各2分,共6分)

(6)除去乙酸乙酯中混有的少量水(2分)

【解析】(1)乙醇和乙酸通过酯化反应生成乙酸乙酯,同时还有水生成。

(2)由于浓硫酸溶于水放热,且浓硫酸的密度大于水,所以正确的操作是将浓硫酸缓缓沿玻璃棒注入混合溶液中,并不断搅拌。

(3)根据物质的沸点可知,乙醇的沸点比乙酸较低,易挥发而损耗,所以乙醇要过量。

(4)乙酸乙酯不溶于水,而乙醇和乙酸与水是互溶的,所以可以利用饱和碳酸钠溶液除去杂质乙酸和乙醇,即a是饱和碳酸钠溶液。然后分液,即得到A和B,其中A是乙酸乙酯,B是乙酸钠、乙醇和碳酸钠的混合液。要得到乙醇,蒸馏即可,所以E是乙醇。C中含有乙酸钠和碳酸钠,要得到乙酸,则需要加入硫酸,生成乙酸,然后再通过蒸馏即可。

 

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物质 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3
Ksp/25℃ 8.0×10-16 2.2×10-20 4.0×10-38
完全沉淀时的PH值范围 ≥9.6 ≥6.4 3~4

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Ksp/25℃ 8.0×10-16 2.2×10-20 4.0×10-38
完全沉淀时
的pH
≥9.6 ≥6.4 3~4
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完全沉淀时的pH值 ≥9.6 ≥6.4 3~4
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Ksp(25℃) 8.0×10-16 2.2×10-20 4.0×10-38
完全沉淀时的pH范围 ≥9.6 ≥6.4 3~4
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