(12分)酯是重要的有機(jī)合成中間體,廣泛應(yīng)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(shí)驗(yàn)室和工業(yè)制法常用冰醋酸、無(wú)水乙醇和濃硫酸混合,在加熱條件下反應(yīng)制得:

請(qǐng)根據(jù)要求回答下列問(wèn)題:

(1) 寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式                 

(2)此反應(yīng)中濃硫酸的作用是                     

飽和碳酸鈉的作用是                           

(3)若采用同位素示蹤法研究該化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)物無(wú)水乙醇中含有18O,冰醋酸中均為16O,反應(yīng)后的混合物中,含有18O的物質(zhì)有                  

(4)若用如圖所示裝置來(lái)制備少量的乙酸乙酯,錐形瓶中的現(xiàn)象為                ,不過(guò)往往產(chǎn)率偏低,其原因可能為             (任填2種)

 

【答案】

(1)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O

(2)催化劑和吸水劑; 溶解乙醇、吸收乙酸、降低乙酸乙酯溶解度

(3)CH3COOCH2CH3    、  CH3CH2OH  

(4)出現(xiàn)分層現(xiàn)象,上層為無(wú)色油狀液體;

溫度過(guò)高,發(fā)生了副反應(yīng);冷凝效果不好,部分原料被蒸出(或部分產(chǎn)物揮發(fā))(任填兩種)。

【解析】

試題分析:本題考查乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)室制法。

(1)反應(yīng)方程式為CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。

(2)濃硫酸作用是催化劑和吸水劑,產(chǎn)生的乙酸乙酯通入飽和碳酸鈉溶液中,飽和碳酸鈉溶液的作用有溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,使乙酸乙酯分層析出。

(3)乙醇與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)時(shí),乙酸提供羥基、乙醇提供H形成水,酯水解時(shí)斷裂酯基中的碳氧單鍵,所以含有18O的物質(zhì)有乙醇乙酯和乙醇。

(4)乙酸乙酯不溶于水且密度比水小,所以錐形瓶中出現(xiàn)分層現(xiàn)象,上層為無(wú)色油狀液體;產(chǎn)率偏低的原因可能有:溫度過(guò)高,發(fā)生了副反應(yīng);冷凝效果不好,部分原料被蒸出;部分產(chǎn)物揮發(fā)等。

考點(diǎn):乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)室制法    酯化反應(yīng)機(jī)理

點(diǎn)評(píng):大多數(shù)酯化反應(yīng)的機(jī)理:酸脫羥基醇脫氫。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

酯是重要的有機(jī)合成中間體,廣泛應(yīng)用于溶劑、增塑劑、香料、粘合劑及印刷、紡織等工業(yè).表格中給出了一些物質(zhì)的物理常數(shù),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
物質(zhì) 室溫下色、態(tài) 密度(g/ml) 熔點(diǎn)(℃) 沸點(diǎn)(℃)
苯甲酸 白色固體 1.2659 122 249
甲醇 無(wú)色液體 0.7915 -97.8 64.65
苯甲酸甲酯 無(wú)色液體 1.0888 -12.3 199.6
乙酸 無(wú)色液體 \ 16.6 117.9
乙醇 無(wú)色液體 \ -117.3 78.5
乙酸乙酯 無(wú)色液體 \ 83.6 77.1
(1)乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)室制法常采用如下反應(yīng):

CH3COOH+C2H5OH 
H2SO4
CH3COOC2H5+H2O
圖1為課本上制取乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)裝置圖,
①在制取乙酸乙酯時(shí),為提高原料乙酸的利用率所采取的措施有:增大乙醇的濃度;使用濃硫酸作催化劑和吸水劑,使平衡正向移動(dòng);
不斷小火加熱蒸出產(chǎn)品乙酸乙酯(三者中其沸點(diǎn)最低),使平衡不斷正向移動(dòng),提高原料利用率
不斷小火加熱蒸出產(chǎn)品乙酸乙酯(三者中其沸點(diǎn)最低),使平衡不斷正向移動(dòng),提高原料利用率
等.
②在裝置B部分,導(dǎo)管不能伸入溶液中的原因是
防止倒吸
防止倒吸
;用飽和Na2CO3溶液而不用NaOH溶液來(lái)接收乙酸乙酯的原因是
NaOH溶液會(huì)使乙酸乙酯水解
NaOH溶液會(huì)使乙酸乙酯水解

③反應(yīng)結(jié)束后從所得混合溶液中分離出乙酸乙酯所用的儀器是
分液漏斗
分液漏斗
,因乙酸乙酯易揮發(fā),所以在振蕩操作過(guò)程中要注意
放氣操作
放氣操作

(2)實(shí)驗(yàn)室用苯甲酸和甲醇反應(yīng)制取苯甲酸甲酯時(shí)用了圖2所示裝置(畫(huà)圖時(shí)省略了鐵夾、導(dǎo)管等儀器):
①實(shí)驗(yàn)室制備苯甲酸甲酯的化學(xué)方程式為:

②此裝置中的冷凝管起著冷凝回流的作用,水流應(yīng)從
a
a
口進(jìn)入冷凝效果好(選填“a”或“b”);試簡(jiǎn)要分析實(shí)驗(yàn)室制取苯甲酸甲酯為什么不同樣使用制取乙酸乙酯的裝置的原因:
原料甲醇的沸點(diǎn)低于苯甲酸甲酯的沸點(diǎn),如果還是使用制備乙酸乙酯的發(fā)
生裝置,首先會(huì)使原料大量蒸餾出去,實(shí)驗(yàn)效率大大降低
原料甲醇的沸點(diǎn)低于苯甲酸甲酯的沸點(diǎn),如果還是使用制備乙酸乙酯的發(fā)
生裝置,首先會(huì)使原料大量蒸餾出去,實(shí)驗(yàn)效率大大降低

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2012?豐臺(tái)區(qū)一模)兔耳草醛H是一種重要的香料,主要用于食品、化妝品等工業(yè)中.用有機(jī)物A為原料可以合成兔耳草醛H,其合成路線如圖所示:

中間產(chǎn)物D是一種精細(xì)化工產(chǎn)品,可用作香料,能發(fā)生如下反應(yīng):

已知:Ⅰ. 已知:醛與二元醇(如乙二醇)可生成環(huán)狀縮醛:

Ⅱ.

Ⅲ. 
請(qǐng)回答:
(1)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
,E中含有的官能團(tuán)名稱為
羥基、醛基
羥基、醛基

(2)A分子中碳、氫的質(zhì)量比為12:1,A的分子式為
C6H6
C6H6
,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

(3)反應(yīng)①的反應(yīng)類(lèi)型
加成反應(yīng)
加成反應(yīng)
,反應(yīng)②的化學(xué)方程式為

(4)兔耳草醛H中的含氧官能團(tuán)易被氧化,生成化合物W,G與W可發(fā)生酯化反應(yīng),寫(xiě)出G與W反應(yīng)的化學(xué)方程式

(5)W與是否互為同分異構(gòu)體
(填“是”或“否”),符合下列條件的的同分異構(gòu)體有
2
2
種,寫(xiě)出其中一種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

a.屬于芳香族化合物且苯環(huán)上有五個(gè)取代基
b.核磁共振氫譜有四種類(lèi)型氫原子的吸收峰
c.1mol該物質(zhì)最多可消耗2mol NaOH
d.能發(fā)生銀鏡反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(分)苯甲酸甲酯:

苯甲酸

甲醇

苯甲酸甲酯

熔點(diǎn)/℃

122.4

-97

-12.3

沸點(diǎn)/℃

249

64.3

199.6

密度/g·cm3

1.2659

0.792

1.0888

水溶性

微溶

互溶

不溶

)是重要的工業(yè)原料,經(jīng)酯化和水解反應(yīng)可進(jìn)行苯甲酸甲酯的合成和皂化。

有關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)見(jiàn)右表。

Ⅰ苯甲酸甲酯的合成和提純。

第一步:將過(guò)量的甲醇和苯甲酸混合加熱發(fā)生酯化反應(yīng);第二步:水洗提純;第三步:蒸餾提純。

(1)上述是合成和提純的有關(guān)裝置圖,請(qǐng)寫(xiě)出合成和提純苯甲酸甲酯的操作順序(填字母)C→F→                  。

(2)C裝置中除了裝有15.0g苯甲酸和20.0mL過(guò)量的甲醇外,還需要加入___________、______________ 。

(3)步聚F向酯化完成后,卸下的燒瓶中加入25mL水的作用是_____ ___  _    __;A裝置中固體Na2CO3作用是_______                                 __。

(4)步驟E的操作要領(lǐng)是                                                

(5)裝置A的分液漏斗中液體分為兩層,苯甲酸甲酯應(yīng)在     (填上、下)層;B裝置蒸餾時(shí),接收苯甲酸甲酯前(溫度<199.6℃)錐形瓶中得到的物質(zhì)是            。

(Ⅱ)苯甲酸甲酯的皂化反應(yīng)

①                  ②                 ③

(6)裝置①中冷凝管的作用是:                                             

能說(shuō)明①裝置中反應(yīng)完全的現(xiàn)象是_____________。

(7) 在③中得到白色固體的質(zhì)量為5.9g。假設(shè)反應(yīng)(Ⅰ)和反應(yīng)(Ⅱ)中:蒸餾提純的效率為66.7%,加濃鹽酸苯甲酸鈉生成白色固體的轉(zhuǎn)化率為80%,其它步驟的轉(zhuǎn)化效率為100%,請(qǐng)計(jì)算酯化反應(yīng)中苯甲酸的轉(zhuǎn)化率,寫(xiě)出簡(jiǎn)要計(jì)算過(guò)程:

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2012-2013學(xué)年浙江省嘉興八校高二上學(xué)期期中聯(lián)考理科化學(xué)試卷(帶解析) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(12分)酯是重要的有機(jī)合成中間體,廣泛應(yīng)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(shí)驗(yàn)室和工業(yè)制法常用冰醋酸、無(wú)水乙醇和濃硫酸混合,在加熱條件下反應(yīng)制得:

請(qǐng)根據(jù)要求回答下列問(wèn)題:
(1) 寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式                 
(2)此反應(yīng)中濃硫酸的作用是                    
飽和碳酸鈉的作用是                           
(3)若采用同位素示蹤法研究該化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)物無(wú)水乙醇中含有18O,冰醋酸中均為16O,反應(yīng)后的混合物中,含有18O的物質(zhì)有                  
(4)若用如圖所示裝置來(lái)制備少量的乙酸乙酯,錐形瓶中的現(xiàn)象為               ,不過(guò)往往產(chǎn)率偏低,其原因可能為            (任填2種)

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