Question

【題目】（I）和的一些物理性質如下表：

物質	熔點	沸點	密度	水溶性
	－10℃	212℃	1.1622g/mL	不溶于水
	54℃	238℃	1.1581g/mL	不溶于水

①分離這兩種物質混合物可采用的方法是__。（填序號）

A．過濾 B．分液 C．蒸發(fā) D．分餾

②實驗需要用到的主要玻璃儀器是___。

(II)酯是重要的有機合成中間體，廣泛應用于溶劑、增塑劑、香料、粘合劑及印刷、紡織等工業(yè)。乙酸乙酯的實驗室和工業(yè)制法常采用如下反應：CH3COOH＋C2H5OHCH3COOC2H5＋H2O

請根據(jù)要求回答下列問題：

（1）欲提高乙酸的轉化率，可采取的措施有___、___等。

（2）若用如圖所示裝置來制備少量的乙酸乙酯，產(chǎn)率往往偏低，其原因可能為___、___。

（3）此反應以濃硫酸為催化劑，可能會造成___、__問題。

（4）目前對該反應的催化劑進行了新的探索，初步表明質子酸離子液體可用作反應的催化劑，且能重復使用。實驗數(shù)據(jù)如下表所示（乙酸和乙醇以等物質的量混合）

同一反應時間			同一反應溫度
反應溫度/℃	轉化率（%）	選擇性（%）	反應時間/h	轉化率（%）	選擇性（%）
40	77.8	100	2	80.2	100
60	92.3	100	3	87.8	100
80	92.6	100	4	92.3	100
120	94.5	98.7	6	93.0	100
選擇性100%表示反應生成的產(chǎn)物是乙酸乙酯和水

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，下列___（填字母）為該反應的最佳條件。

A．120℃，4h B．80℃，2h

C．60℃，4h D．40℃，3h

Answer 1

【答案】D 冷凝管、蒸餾燒瓶、溫度計、牛角管、錐形瓶、酒精燈 增大乙醇的濃度 移去生成物 原料來不及反應就被蒸出 溫度過高，發(fā)生了副反應或冷凝效果不好，部分產(chǎn)物揮發(fā)了 產(chǎn)生大量的酸性廢液（或造成環(huán)境污染） 部分原料炭化或催化劑重復使用困難或催化效果不理想 C

【解析】

（I）①兩種物質常溫下為液體，結構相似，則相互溶解，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，其沸點不同，可用蒸餾的方法分離；

②蒸餾時，用到的玻璃儀器由由下到上、由左到右的順序依次為酒精燈、蒸餾燒瓶、溫度計、導管、冷凝管、牛角管、錐形瓶；

II（1）乙醇、乙酸均為反應物，提高乙酸的轉化率，可增大乙醇的用量，或及時分離出乙酸乙酯等方法；

（2）乙醇易揮發(fā)，在加熱的條件下還沒反應即揮發(fā)，或反應溫度高副反應較多導致制備少量的乙酸乙酯，產(chǎn)率往往偏低；

（3）以濃硫酸為催化劑，會產(chǎn)生二氧化硫污染環(huán)境、高溫時，原材料碳化等；

（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，溫度越高耗能越多，轉化率提高不明顯。

（I）①兩種物質常溫下為液體，結構相似，則相互溶解，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，其沸點不同，可用蒸餾的方法分離，答案為D；

②蒸餾時，用到的玻璃儀器由由下到上、由左到右的順序依次為酒精燈、蒸餾燒瓶、溫度計、導管、冷凝管、牛角管、錐形瓶；

II（1）乙醇、乙酸均為反應物，提高乙酸的轉化率，可增大乙醇的用量，或及時分離出乙酸乙酯等方法；

（2）乙醇易揮發(fā)，在加熱的條件下還沒反應即揮發(fā)，或反應溫度高副反應較多導致制備少量的乙酸乙酯，產(chǎn)率往往偏低；

（3）以濃硫酸為催化劑，會產(chǎn)生二氧化硫污染環(huán)境、高溫時，原材料碳化等；

（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，溫度越高耗能越多，轉化率提高不明顯，則選擇60℃，4小時，答案為C。