综合题15.0分
化学

实验室制备乙酸乙酯(CH3COOCH2CH3)时有如下副反应:

2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O

CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O

相关有机化合物的一些性质如下表:

(CH3COOC2H5在饱和盐溶液中溶解度较小,C2H5OH能与CaCl2生成配合物)

装置如图所示(加热、支撑等装置略去)。

在三口瓶内先装入10mL95%乙醇与6mL浓硫酸混合液,并加入几粒沸石。在恒压滴液漏斗中加入15mL冰醋酸与15mL无水乙醇的混合液。加热,由恒压滴液漏斗逐滴加入混合液,并保持滴加速度与馏出液滴速度相近。保持反应液体温度在120—125℃,收集馏分。

8.写出实验室制取乙酸乙酯的化学方程式                            

9.①加热三口瓶,最好的方法是      (填选项)。

A.水浴   

B.酒精灯   

C.油浴   

D.酒精喷灯

②若滴加液体速度太快会造成多种不利影响,其一是                    

10.产物提纯的流程如图:

①操作1的名称是          ,操作5的名称是         

②加入饱和Na2CO3溶液的目的是为了除去                               

③加入饱和NaCl溶液是为了除去有机层中少量Na2CO3,其目的是           

④加入饱和CaCl2溶液的目的是为了除去                                  ,加入无水MgSO4的目的是为了除去水。

⑤乙酸乙酯的产率是                      

考察知识点

  • 化学能与热能的相互转化

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第1小题正确答案及相关解析

正确答案

CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O(写成“加热”不扣分)

解析

本题是实验室制备乙酸乙酯,其反应原理是:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O ;故答案为:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O;

考查方向

本题考查乙酸乙酯的制备实验方案的设计、乙酸乙酯的分离和提纯,为高频考点,把握制备实验原理、实验装置的作用、题中的信息为解答的关键,侧重分析与实验能力的综合考查,题目难度中等。

解题思路

本题是实验室制备乙酸乙酯,其反应原理是:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O ;

易错点

Na2CO3溶液、NaCl溶液、CaCl2溶液的作用和分离的操作,产率的计算。

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

① C

解析

①为了使温度容易控制且加热均匀的控制在120—125℃,A.水浴加热控制的温度不能超过100℃,错误;B.酒精灯和D.酒精喷灯直接加热不能控制均匀加热;所以最好的方法是油浴,故答案为C;

②恒压滴液漏斗逐滴加入混合液,并保持滴加速度与馏出液滴速度相近。其目是反应物的温度能够保持恒定,反应物的转化率(或者产物产率)更高,若滴加液体速度太快,反应液体温度易快速下降。故答案反应液体温度下降过快(或不易控制反应液体温度或乙酸和乙醇还没反应就被蒸馏出来等);

考查方向

本题考查乙酸乙酯的制备实验方案的设计、乙酸乙酯的分离和提纯,为高频考点,把握制备实验原理、实验装置的作用、题中的信息为解答的关键,侧重分析与实验能力的综合考查,题目难度中等。

解题思路

①为了使温度容易控制且加热均匀的控制在120—125℃,最好的方法是油浴,

②由恒压滴液漏斗逐滴加入混合液,并保持滴加速度与馏出液滴速度相近。其目有反应物的温度能够保持恒定,反应物的转化率(或者产物产率)更高。

纯净的CH3COOCH2CH3  ,乙酸乙酯的产率= 可解此题。

易错点

Na2CO3溶液、NaCl溶液、CaCl2溶液的作用和分离的操作,产率的计算。

第3小题正确答案及相关解析

正确答案

① 分液   蒸馏

解析

根据题设可知馏分CH3COOCH2CH3 (含有乙醇、乙酸、C2H5OC2H5、水等)加入饱和Na2CO3 溶液,作用是溶解乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度。操作1(分液)可得水层1和有机层,

有机层再加入饱和NaCl溶液,作用是除去残留的Na2CO3 ,防止加入CaCl2生成CaCO3沉淀,堵塞分液漏斗,分液可得水层2和有机层,有机层再加入饱和CaCl2溶液(C2H5OH能与CaCl2生成配合物),作用是除去乙醇,有机层加无水MgSO4,作用是除水,最后进行操作5(蒸馏)可得纯净的CH3COOCH2CH3  ;

故答案为① 分液  蒸馏  ;② 馏分中的酸性物质(或醋酸);;③ 防止生成CaCO3沉淀,在步骤3中堵塞分液漏斗;④ CH3CH2OH;⑤由题设可知n(CH3CH2OH)==0.426mol ;

n(CH3COOH)=

考查方向

本题考查乙酸乙酯的制备实验方案的设计、乙酸乙酯的分离和提纯,为高频考点,把握制备实验原理、实验装置的作用、题中的信息为解答的关键,侧重分析与实验能力的综合考查,题目难度中等。

解题思路

根据题设可知馏分CH3COOCH2CH3 (含有乙醇、乙酸、C2H5OC2H5、水等)加入饱和Na2CO3 溶液,作用是溶解乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,后分液可得水层1和有机层,有机层再加入饱和NaCl溶液,作用是除去残留的Na2CO3 ,分液可得水层2和有机层,有机层再加入饱和CaCl2溶液(C2H5OH能与CaCl2生成配合物),作用是除去乙醇,有机层加无水MgSO4,作用是除水,最后进行蒸馏可得纯净的CH3COOCH2CH3  ,乙酸乙酯的产率= 可解此题。

易错点

Na2CO3溶液、NaCl溶液、CaCl2溶液的作用和分离的操作,产率的计算。