题目列表(包括答案和解析)
(10分)某学生为分离乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混和物设计如下分离操作步骤流程图:
试回答下列问题:
(1)A试剂的化学式_____,b试剂的名称 ;
(2)操作Ⅰ的名称是_______, 操作Ⅱ的名称是__________;
(3)写出操作Ⅲ过程的化学方程式 。
物 质 | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 密度(g/cm3) |
乙 醇 | -117.0 | 78.0 | 0.79 |
乙 酸 | 16.6 | 117.9 | 1.05 |
乙酸乙酯 | -83.6 | 77.5 | 0.90 |
浓硫酸(98%) | - | 338.0 | 1.84 |
名称 | 性质 |
乙二醇 | 无色粘稠吸湿液体,易燃,沸点:196~198℃,与水混溶. |
丙酮 | 无色易燃液体,沸点:56.5℃,溶于水及大多数有机溶剂. |
N,N二甲基甲酰胺(DMF) | 易燃,低毒,沸点:153℃,能与水和大多数有机溶剂混溶. |
对苯二甲酸(TPA) | 白色针状结晶或粉末,可燃,熔点:425℃(分解),约在300℃升华,不溶于水,微溶于热乙醇,溶于碱溶液.电离常数:Ka1=3.1×10-4,Ka2=1.5×10-5 |
已知下列数据:
物质 |
熔点(℃) |
沸点(℃) |
密度(g/cm3) |
乙醇 |
-117.3 |
78.5 |
0.789 |
乙酸 |
16.6 |
117.9 |
1.05 |
乙酸乙酯 |
-83.6 |
77.5 |
0.90 |
浓硫酸(98%) |
- |
338.0 |
1.84 |
学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:
①在30 mL的大试管A中按体积比1∶4∶4的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液;
②按下图连接好装置(装置气密性良好),用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管5~10 min;
③待试管B收集到一定量的产物后停止加热,撤去试管B并用力振荡,然后静置待分层;
④分离出乙酸乙酯层,洗涤、干燥。
请根据题目要求回答下列问题:
(1)配制该混合溶液的主要操作步骤为____________________________________
写出制取乙酸乙酯的化学方程式: _____________________________________
(2)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母)_______________________________。
A.中和乙酸和乙醇
B.中和乙酸并吸收部分乙醇
C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小,有利于分层析出
D.加速酯的生成,提高其产率
(3)步骤②中需要小火均匀加热操作,其主要理由是____________________________________
(4)指出步骤③所观察到的现象: _______________________________________________
分离出乙酸乙酯后,为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为(填字母)__________。
A.P2O5 B.无水Na2SO4 C.碱石灰 D.NaOH固体
(5)某化学课外小组设计了如下图所示的制取乙酸乙酯的装置(图中的铁架台、铁夹、加热装置已略去),与上图装置相比,此装置的主要优点有: __________________________________
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)写出该反应的方程式 。
(2)按装置图安装好仪器后,在大试管中配制好体积比为32的乙醇和乙酸,加热至沸腾,很久也没有果香味液体生成,原因是 。
(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 。
(6)在得到的A中加入无水碳酸钠粉末,振荡,目的是
。
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