高三化學(xué)乙醇和乙酸復(fù)習(xí)(編輯修改稿)
2024-12-16 00:36 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 問(wèn)題 6 ： 欲提高乙酸乙酯的產(chǎn)率，應(yīng)采取何種措施？飽和Na 2 CO 3 溶液起何種作用 ？ 提示 ( 1) 提高產(chǎn)率采取措施 ① 用濃 H 2 SO 4 吸水，使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。 ② 加熱將酯蒸出，使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。 ③ 可適當(dāng)增加乙醇的量，并加冷凝回流裝置。 ( 2) 飽和 Na 2 CO 3 溶液的作用 降低乙酸乙酯的溶解度、中和乙酸、吸收乙醇。 問(wèn)題 7 ： 乙酸乙酯制取過(guò)程中有哪些注意事項(xiàng)？ 提示 ( 1) 試劑的加入順序：乙醇 濃硫酸和冰醋酸，不能先加濃硫酸。 ( 2) 要用酒精燈小心加熱，以防止乙酸和乙醇大量揮發(fā)，液體劇烈沸騰。 ( 3) 輸導(dǎo)乙酸乙酯蒸氣的導(dǎo)氣管不能插入飽和 Na2CO3溶液中，以防止倒吸。 ( 4) 用飽和 Na2CO3溶液吸收乙酸乙酯的蒸氣，優(yōu)點(diǎn)主要有：一是乙醇易溶于水，乙酸易與 Na2CO3反應(yīng)生成易溶于水的CH3COO Na ，這樣便于聞酯的香味；二是乙酸乙酯在濃的無(wú)機(jī)鹽溶液中，溶解度會(huì)降低，便于乙酸乙酯分層析出。 ( 5) 若將制得的乙酸乙酯分離出來(lái)，可用分液漏斗進(jìn)行分液，得到的上層油狀液體即為乙酸乙酯。 例 2 已知下表所示數(shù)據(jù)： 物質(zhì) 熔點(diǎn) (℃ ) 沸點(diǎn) (℃ ) 密度 (g/cm3) 乙醇 － 乙酸 乙酸乙酯 － 濃硫酸 — 某學(xué)生實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯的主要步驟如下： ① 在 30 m L 的大試管 A 中按體積比 2 ∶ 3 ∶ 3 配制濃硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液。 ② 按圖甲連接好裝置 ( 裝置氣密性良好 ) ，用小火均勻加熱裝有混合液的大試管 5 m in ～ 10 m in 。 ③ 待試管 B 收集到一定量產(chǎn)物后停止加熱，撤出試管 B并用力振蕩，然后靜置待分層。 ④ 分離出乙酸乙酯層，洗滌、干燥。 請(qǐng)根據(jù)題目要求回答下列問(wèn)題： (1) 配制該混合液的主要操作步驟為 ____ ______ _____ 。 (2) 步驟 ② 中需要小火均勻加熱，其主要理由是 ____ __ 。 (3) 指出步驟 ③ 所觀察到的現(xiàn)象： ____ ________ ________ ____________________ _______________________________ ； 分離出乙酸乙酯層后，一般用飽和食鹽水或飽和氯化鈣溶液洗滌，可通過(guò)洗滌主要除去 ________( 填名稱(chēng) ) 雜質(zhì)；為了干燥乙酸乙酯可選用的干燥劑為 ________( 填字母 ) 。 A ． P2O5 B ．無(wú)水 Na2SO4 C ．堿石灰 D ． Na OH 固體 ( 4) 某化學(xué)課外小組設(shè)計(jì)了如圖乙所示的制取乙酸乙酯的裝置 ( 圖中的部分裝置略去 ) ，與圖甲裝置相比，圖乙裝置的主要優(yōu)點(diǎn)有 ____ ____ 。 解析 從表中數(shù)據(jù)可以看出，反應(yīng)物乙酸、乙醇的沸點(diǎn)比較低，因此在用酒精燈加熱時(shí)，一定要用小火慢慢 加熱。反應(yīng)得到的乙酸乙酯難溶于水，密度比水小，與水 混合后通常分層，且處于上方。在干燥制得乙酸乙酯時(shí)， 不能用酸或堿，因?yàn)樗峄驂A會(huì)使乙酸乙酯水解，最好選用 無(wú)水 Na2SO4干燥，且乙酸乙酯與 Na2SO4也不互溶。 答案 ( 1) 在一個(gè) 30 mL 大試管中注入 3 m L 乙醇，再分別緩緩加入 2 m L 濃硫酸、 3 m L 乙酸 ( 乙醇和濃硫酸的加入順序不可互換 ) ，邊加邊振蕩試管使之混合均勻 ( 2) 反應(yīng)物乙醇、乙酸的沸點(diǎn)較低，若用大火加熱，反應(yīng)物隨產(chǎn)物蒸出而大量損失，而且溫度過(guò)高可能發(fā)生更多的副反應(yīng) ( 3) 在淺紅色碳酸鈉溶液液面上有無(wú)色油狀液體生成，可聞到香味，振蕩后 碳酸鈉溶液紅色變淺，油層變薄 碳酸鈉、乙醇 B (4) 增加了溫度計(jì)，有利于控制發(fā)生裝置的溫度；增加了分液漏斗，有利于及時(shí)補(bǔ)充反應(yīng)混合物以提高乙酸乙酯的產(chǎn)量；增加了冷凝裝置，有利于收集產(chǎn)物 即時(shí)鞏固 2 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)制法常采用如下反應(yīng)： CH3COOH ＋ C2H5OH CH3COOC2H5＋ H2O 特別 提醒 2C H3CH2OH —— →一定條件C2H5— O — C2H5( 乙醚 )＋ H2O 請(qǐng)根據(jù)要求回答下列問(wèn)題： ( 1) 欲提高乙酸的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施有 ____ _______ ____ 、 ________________ 等。 △ 濃 H2SO4 ( 2) 若用下圖所示的裝置來(lái)制備少量的乙酸乙酯，產(chǎn)率往往偏低，其原因可能為 _ _______________ _______ 、 ________________________ 等。 ( 3) 此反應(yīng)以濃硫酸為催化劑，可能會(huì)造成 ____ __ ___ 、 ___________________ 等問(wèn)題。 ( 4) 目前對(duì)該反應(yīng)的催化劑進(jìn)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(shí)驗(yàn)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(shí)間 同一反應(yīng)溫度 反應(yīng)溫度 /℃ 轉(zhuǎn)化率(%) 選擇性(%) 反應(yīng)時(shí)間 /h 轉(zhuǎn)化率(%) 選擇性
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