Question

【題目】乙酸乙酯是重要的有機合成中間體，廣泛應用于化學工業(yè)．實驗室制備乙酸乙酯的化學方程式如下：CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O
（1）該反應的平衡常數(shù)表達式K= ．
（2）為證明濃硫酸在該反應中起到了催化劑和吸水劑的作用，某同學利用如圖所示裝置進行了以下4個實驗．

實驗開始先用酒精燈微熱3min，再加熱使之微微沸騰3min．實驗結(jié)束后充分振蕩試管Ⅱ再測有機層的厚度，實驗記錄如表：

實驗編號	試管Ⅰ中試劑	試管Ⅱ中試劑	測得有機層的厚度/cm
A	3mL乙醇、2mL乙酸、1mL 18molL﹣1濃H2SO4	飽和Na2CO3溶液	5.0
B	3mL乙醇、2mL乙酸		0.1
C	3mL乙醇、2mL乙酸、6mL 3molL﹣1 H2SO4		1.2
D	3mL乙醇、2mL乙酸、鹽酸		1.2

①實驗D的目的是與實驗C相對照，證明H+對酯化反應具有催化作用．實驗D中應加入鹽酸的體積和濃度分別是mL和molL﹣1 ．
②分析實驗（填實驗編號）的數(shù)據(jù)，可以推測出濃H2SO4的吸水性，提高了乙酸乙酯的產(chǎn)率．濃H2SO4的吸水性能夠提高乙酸乙酯產(chǎn)率的原因是 ．
③加熱有利于提高乙酸乙酯的產(chǎn)率，但實驗發(fā)現(xiàn)溫度過高乙酸乙酯的產(chǎn)率反而降低，可能的原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）
（2）6,6,A,濃硫酸吸收酯化反應生成的水,降低了生成物濃度,使平衡向生成乙酸乙酯方向移動,乙酸、乙醇都易揮發(fā),溫度過高可能使乙酸、乙醇大量揮發(fā)使產(chǎn)率降低,溫度過高可能發(fā)生副反應使產(chǎn)率降低
【解析】解：（1）水為純液體，則CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O的平衡常數(shù)表達式為K= ，

所以答案是： ；
（2）①本題是研究實驗D與實驗C相對照，證明H+對酯化反應具有催化作用的條件，題中采用了一個變量，實驗C3molL﹣1 H2SO4，實驗D鹽酸，所以達到實驗目的，實驗D與實驗C中H+的濃度一樣，實驗C3mL乙醇、2mL乙酸、3molL﹣1 H2SO4，實驗D3mL乙醇、2mL乙酸、鹽酸，要保證溶液體積一致，才能保證乙醇、乙酸的濃度不變，鹽酸體積為6mL，實驗D與實驗C中H+的濃度一樣，所以鹽酸的濃度為6molL﹣1，

所以答案是：6，6；

②對照實驗A和B可知：試管Ⅰ中試劑實驗A比實驗B多1mL18molL﹣1 濃硫酸，但是試管Ⅱ中試劑中測得有機層乙酸乙酯的厚度，實驗A為5.0cm，而實驗B只有0.1cm，說明濃硫酸的吸水性提高了乙酸乙酯的產(chǎn)率；酯化反應為可逆反應，濃硫酸吸收酯化反應生成的水，降低了生成物濃度，使平衡向生成乙酸乙酯方向移動，

所以答案是：A；濃硫酸吸收酯化反應生成的水，降低了生成物濃度，使平衡向生成乙酸乙酯方向移動；

③乙酸與乙醇在濃硫酸作用下加熱發(fā)生酯化反應生成乙酸乙酯和水，該反應為可逆反應，實驗發(fā)現(xiàn)溫度過高，乙酸乙酯的產(chǎn)率反而降低，是由于乙酸、乙醇都易揮發(fā)，使產(chǎn)率降低，或因溫度過高可能發(fā)生副反應使產(chǎn)率降低，如乙醇在140℃，在濃硫酸催化下脫水生成乙醚，

所以答案是：乙酸、乙醇都易揮發(fā)，溫度過高可能使乙酸、乙醇大量揮發(fā)使產(chǎn)率降低，溫度過高可能發(fā)生副反應使產(chǎn)率降低．