題目列表(包括答案和解析)
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、1mL18mol?L-1 濃硫酸 | 飽和Na2CO3溶液 | 5.0 |
B | 3mL乙醇、2mL乙酸 | 0.1 | |
C | 3mL乙醇、2mL乙酸、6mL 3mol?L-1 H2SO4 | 1.2 | |
D | 3mL乙醇、2mL乙酸、鹽酸 | 1.2 |
(8分)
乙酸乙酯是重要的有機合成中間體,廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)。實驗室利用右圖的裝置制備乙酸乙酯。
(1)與教材采用的實驗裝置不同,此裝置中采用了球形干燥管,其作
用是: 。
(2)為證明濃硫酸在該反應(yīng)中起到了催化劑和吸水劑的作用,某同學(xué)利用上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)束后充分振蕩小試管II再測有機層的厚度,實驗記錄如下:
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 | 3 mL乙醇、2 mL乙酸、1mL18mol·L-1 濃硫酸 | 飽和Na2CO3溶液 | 5.0 |
B | 3 mL乙醇、2 mL乙酸 | 0.1 | |
C | 3 mL乙醇、2 mL乙酸、6 mL 3mol·L-1 H2SO4 | 1.2 | |
D | 3 mL乙醇、2 mL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(yīng)具有催化作用。實驗D中應(yīng)加入鹽酸的體積和濃度分別是__________mL和__________mol·L-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。
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 。
(8分)
乙酸乙酯是重要的有機合成中間體,廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)。實驗室利用右圖的裝置制備乙酸乙酯。
(1)與教材采用的實驗裝置不同,此裝置中采用了球形干燥管,其作
用是: 。
(2)為證明濃硫酸在該反應(yīng)中起到了催化劑和吸水劑的作用,某同學(xué)利用上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)束后充分振蕩小試管II再測有機層的厚度,實驗記錄如下:
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 |
3 mL乙醇、2 mL乙酸、1mL18mol·L-1 濃硫酸 |
飽和Na2CO3溶液[來源:學(xué),科,網(wǎng)Z,X,X,K][來源:學(xué)#科#網(wǎng)] |
5.0[來源:Z§xx§k.Com] |
B[來源:學(xué)。科。網(wǎng)] |
3 mL乙醇、2 mL乙酸 |
0.1 |
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C |
3 mL乙醇、2 mL乙酸、6 mL 3mol·L-1 H2SO4 |
1.2 |
|
D |
3 mL乙醇、2 mL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(yīng)具有催化作用。實驗D中應(yīng)加入鹽酸的體積和濃度分別是__________mL和__________mol·L-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。
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 。
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、1mL18mol?L-1 濃硫酸 | 飽和Na2CO3溶液 | 5.0 |
B | 3mL乙醇、2mL乙酸 | 0.1 | |
C | 3mL乙醇、2mL乙酸、6mL 3mol?L-1 H2SO4 | 1.2 | |
D | 3mL乙醇、2mL乙酸、鹽酸 | 1.2 |
乙酸乙酯的實驗室和工業(yè)制法常采用如下反應(yīng):
CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O
已知:①無水氯化鈣可與乙醇形成難溶于水的CaCl2·6C2H5OH;
②部分有機物的沸點:
試劑 | 乙醚 | 乙醇 | 乙酸 | 乙酸乙酯 |
沸點(℃) | 34.5 | 78.5 | 117.9 | 77 |
請回答下列問題:
(1)濃硫酸的作用是 ,球形干燥管的作用是 。
(2)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 、 等。
(3)實驗所得到的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,應(yīng)先加入無水氯化鈣,除去 ;再進行蒸餾,收集77℃左右的餾分,以得到較純凈的乙酸乙酯。
(4)目前對該反應(yīng)的催化劑進行了新的探索,初步表明質(zhì)子酸離子液體可用作此反應(yīng)的催化劑,且能重復(fù)使用。實驗數(shù)據(jù)如下表所示(乙酸和乙醇以等物質(zhì)的量混合)。
同一反應(yīng)時間 | 同一反應(yīng)應(yīng)溫度 | ||||
反應(yīng)溫度/℃ | 轉(zhuǎn)化率(%) | 選擇性(%)* | 反應(yīng)時間/h | 轉(zhuǎn)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(yīng)生成的產(chǎn)物全部是乙酸乙酯和水 |
①根據(jù)表中數(shù)據(jù),下列 (填字母)為該反應(yīng)的最佳條件。
a.120℃,4h b.80℃,2h c.60℃,4h d.40℃,3h
、诋(dāng)反應(yīng)溫度達到120℃時,反應(yīng)選抒性降低的原因可能為 。
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