乙酸乙酯是常见酯类化合物,其实验室制备提纯过程如下:
制备反应:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H20
实验步骤:
①按照下图制备装置组装一起
②在三颈瓶中加入4mL乙醇,慢慢振荡加入5mL浓硫酸。仪器a内装预先混合均匀的10mL乙醇和8mL乙酸
③先从a中放出3mL混合液,于石棉网上加热110-120℃.有馏分分出时,打开a活塞,控制流速(每分钟30滴)。至滴加完毕无馏分时停止加热。
④摇动盛粗产品的锥形瓶,向其中加入饱和碳酸钠溶液至有机相呈中性。
⑤将液体转入分液漏斗中,摇振后静置,弃水相。有机相依次用饱和食盐水洗涤后和饱和氯化钙溶液洗涤,每次均弃水相。
⑥有机相转入干燥的锥形瓶,加无水硫酸镁干燥。
试回答:
1、仪器a、b的名称分别为______ 、______。
2、实验步骤②加入过量的乙醇的目的是________。还需要加入______。
3、实验步骤5中摇荡静置后如图所示,请写出弃水相的操作________。
4、试写出实验过程中发生的副反应的方程式:乙醇被浓硫酸脱水碳化同时放出SO2:________。
5、步骤③中滴加速度过快会使乙酸乙酯的产率降低,造成产率降低的原因可能是:
① ________
②________
高三化学实验题中等难度题
乙酸乙酯是常见酯类化合物,其实验室制备提纯过程如下:
制备反应:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H20
实验步骤:
①按照下图制备装置组装一起
②在三颈瓶中加入4mL乙醇,慢慢振荡加入5mL浓硫酸。仪器a内装预先混合均匀的10mL乙醇和8mL乙酸
③先从a中放出3mL混合液,于石棉网上加热110-120℃.有馏分分出时,打开a活塞,控制流速(每分钟30滴)。至滴加完毕无馏分时停止加热。
④摇动盛粗产品的锥形瓶,向其中加入饱和碳酸钠溶液至有机相呈中性。
⑤将液体转入分液漏斗中,摇振后静置,弃水相。有机相依次用饱和食盐水洗涤后和饱和氯化钙溶液洗涤,每次均弃水相。
⑥有机相转入干燥的锥形瓶,加无水硫酸镁干燥。
试回答:
1、仪器a、b的名称分别为______ 、______。
2、实验步骤②加入过量的乙醇的目的是________。还需要加入______。
3、实验步骤5中摇荡静置后如图所示,请写出弃水相的操作________。
4、试写出实验过程中发生的副反应的方程式:乙醇被浓硫酸脱水碳化同时放出SO2:________。
5、步骤③中滴加速度过快会使乙酸乙酯的产率降低,造成产率降低的原因可能是:
① ________
②________
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
(8分)实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯的原理如下:
CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OH CH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O
有关物质的物理性质如下表,请回答有关问题。
化合物 | 密度/g·cm-3 | 沸点/℃ | 溶解度/g |
正丁醇 | 0.810 | 118.0 | 9 |
冰醋酸 | 1.049 | 118.1 | ∞ |
乙酸正丁酯 | 0.882 | 126.1 | 0.7 |
Ⅰ.乙酸正丁酯粗产品的制备
在干燥的50 mL圆底烧瓶中,装入沸石,加入11.5 mL正丁醇和9.4 mL冰醋酸,再加3~4滴浓硫酸,然后安装分水器(作用:实验过程中不断分离除去反应生成的水)、温度计及冷凝回流管,加热冷凝回流反应。
(1)沸石的作用
________________________________________________________________________。
(2)实验中为了提高乙酸正丁酯的产率,采取的措施是
__________________ ____________;
________________________________________________________________________。
Ⅱ.乙酸正丁酯粗产品精制
(3)将乙酸正丁酯粗产品用如下的操作进行精制:①水洗 ②蒸馏 ③用无水MgSO4干燥 ④用10%碳酸钠溶液洗涤。正确的操作步骤是________(填字母)。
A.①②③④ B.③①④② C.①④①③② D.④①③②③
高三化学实验题困难题查看答案及解析
在催化剂作用下乙酸可通过两步反应得乙烷,反应原理如下:
①CH3COOH+2H2→CH3CH2OH+H2O
②CH3CH2OH+H2→CH3CH3+H2O
③CH3COOH+3H2→CH3CH3+2H2O
在反应过程中乙酸和乙醇会生成乙酸乙酯。为研究分别考查了加Mo(钼)和不加Mo负载型Ni(镍)催化剂催化效能,某文献记载的数据如下:
乙酸转化率 | 未反应的含氧化合物含量 | |||||
乙酸 | 乙醇 | |||||
温度/℃ | Mo16Ni6 | Ni6 | Mo16Ni6 | Ni6 | Mo16Ni6 | Ni6 |
240 | 87.2 | 21.8 | 0.53 | 3.24 | 1.03 | 0.14 |
260 | 89.1 | 27.2 | 0.45 | 3.02 | 0.99 | 0.19 |
下列说法不正确的是 ( )
A.上述①②③三反应均属于加成反应
B.上述①②③三反应均属于还原反应
C.乙酸加氢脱氧反应260℃比240℃下进行更有利
D.Mo16Ni6催化性能比Ni6好
高三化学选择题简单题查看答案及解析
由化合物A 等为原料合成蒽环酮的中间体G 的合成路线如下:
已知以下信息:
①B 中含有五元环状结构; ;
②;
③(CH3CO)2O或CH3COOC2H52CH3CH2OH。
回答下列问题:
(1)A的化学名称是____________________________。
(2)由B生成D和F生成G 的反应类型分别是_________________、____________________。
(3)D的结构简式为_____________________________。
(4)由E 生成F 的化学方程式为__________________________________。
(5)芳香化合物X是D 的同分异构体,X 分子中除苯环外不含其他环状结构,X 能与Na2CO3溶液反应,其核磁共振氢谱有4 组峰,峰面积之比为1:1:2 :2。写出1种符合要求的X 的结构简式:________________________________________________。
(6)写出以环戊烯())和丙烯酸乙酯( )为原料制备化合物的合成路线:_________________________________________________________(其他试剂任选)。
高三化学综合题简单题查看答案及解析
乙酸正丁酯是无色透明有果香气味的液体。实验室制备乙酸正丁酯的反应方程式如下:CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O。制备流程和有关数据如下:
已知:乙酸正丁酯、正丁醇和水组成的三元共沸物的沸点为90.7℃。
反应装置如图所示。在烧瓶中加入反应物和沸石,分水器中加入一定体积水,80℃反应15分钟,然后提高温度使反应处于回流状态,分水器中液面不断上升,当液面达到分水器支管口时,上层液体返回到烧瓶中。
回答下列问题:
(1)仪器甲的名称是___。步骤①在80℃反应时温度计水银球置于___(填“a”或“b”)处。
(2)使用分水器能提高酯的产率,原因是___(用平衡移动原理解释)。
(3)步骤②观察到___(填标号)现象时,酯化反应已基本完成。
A.当分水器中出现分层 B.分水器中有液体回流至烧瓶
C.分水器水层高度不再变化 D.仪器甲有液体滴落
(4)若反应前分水器中加水不足,会导致___,使产率偏低。
(5)步骤③操作a的名称是___。
(6)步骤④中,依次用10%Na2CO3溶液、水洗涤有机相,分出的产物加入少量无水MgSO4固体,蒸馏,得到乙酸正丁酯4.64g。加入10%Na2CO3溶液的目的是除去___。乙酸正丁酯的产率为___%。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
乙酸丁酯是重要的化工原料,具有水果香味。实验室制备乙酸丁酯的反应、装置示意图和有关信息如下:
CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O
物质 | 乙酸 | 正丁醇 | 乙酸丁酯 |
熔点/ ℃ | 16.6 | -89.5 | -73.5 |
沸点/ ℃ | 117.9 | 117 | 126.0 |
密度/g·cm-3 | 1.1 | 0.80 | 0.88 |
(1)乙酸丁酯粗产品的制备
在干燥的50 mL圆底烧瓶中,装入沸石,加入12.0 mL正丁醇和16.0 mL冰醋酸(过量),再加3~4滴浓硫酸。然后再安装分水器(作用:实验过程中不断分离除去反应生成的水)、冷凝管,然后小火加热。将烧瓶中反应后的混合物冷却与分水器的酯层合并。装置中冷水应从________(填“a”或“b”)管口通入;通过分水器下端旋塞分出的生成物是________,其目的是_____________________________。
(2)乙酸丁酯的精制
将乙酸丁酯粗产品用如下的操作进行精制:①水洗、②蒸馏、③用无水MgSO4干燥、④用10%碳酸钠洗涤。
①正确的操作步骤是________(填标号)。
A.①②③④ B.③①④②
C.①④①③② D.④①③②③
②分液漏斗有两种,如下图。分液时应选择下图中________形分液漏斗,其原因是_____________________________________________。
③蒸馏操作时,需收集________ ℃的馏分,沸点大于140 ℃的有机化合物的蒸馏,一般不用上述冷凝管而用空气冷凝管,可能原因是__________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
(13分)乙酸正丁酯是一种水果香味的无色透明液体,常用于调制香料和药物。实验室用正丁醇和乙酸制备,反应原理如下:
CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O
某兴趣小组拟用如图装置制备少量乙酸正丁酯:
步骤1:加料。向干燥的100ml圆底烧瓶中加入37ml正丁醇、22ml冰醋酸及10滴浓硫酸(试剂加入顺序未确定),摇匀后,加入几粒沸石。然后安装分水器(先在分水器上端小心加水至分水器支管口处,然后再放出1~2ml的水)及回流冷凝管。
步骤2:加热回流。通过活塞控制分水器中水层液面的高度。反应完毕,停止加热。
步骤3:冷却(不可以拆卸回流冷凝管)。冷却至室温后,将烧瓶中的混合物与分水器中的酯层合并,转入分液漏斗中。
步骤4:依次用10ml水,10ml 10%碳酸钠溶液洗至中性(pH=7),再水洗一次,向洗涤后的有机相中加入适量的无水硫酸镁固体。放置一段时间后过滤、蒸馏、收集124~126℃馏分,得产品)
步骤5:用一干燥的小烧杯称产品,重量为29.0g。
相关物质的性质如下表:
物质名称 | 沸点/℃ | 熔点/℃ | 密度/g·cm-3 | 水中溶解度 |
正丁醇 | 117.3 | -89.5 | 0.80 | 7.1g/100g |
乙酸 | 118 | 16.6 | 1.0492 | 互溶 |
乙酸正丁酯 | 126.1 | -78 | 0.8826 | 1.4g/100g |
根据题意完成下列填空:
(1)加料时,三种试剂的加入顺序为 。
(2)该实验中,冷凝水从 (填“a”或“b”)口通入,使用分水器的目的是 。
(3)步骤2中判断反应结束的现象是 。
(4)步骤3中从分液漏斗中得到酯的操作 ,用10% Na2CO3溶液洗涤有机相,是为了除去有机相中的 (填结构简式)。
(5)步骤4中加入无水硫酸镁固体的作用是 。
(6)实验中正丁醇的转化率为 。
高三化学实验题简单题查看答案及解析
乙酸苄酯是一种有馥郁茉莉花香气的无色液体,沸点213 ℃,密度为1.055 g·cm-3,实验室制备少量乙酸苄酯的反应如下:CH2OH+(CH3CO)2OCH2OOCCH3(乙酸苄酯)+CH3COOH
实验步骤如下:
步骤1:三颈烧瓶中加入30 g (0.28 mol)苯甲醇、30 g乙酸酐(0.29 mol)和1 g无水CH3COONa,搅拌升温至110 ℃,回流4~6 h(装置如图所示):
步骤2:反应物降温后,在搅拌下慢慢加入15%的Na2CO3溶液,直至无气泡放出为止。
步骤3:将有机相用15%的食盐水洗涤至中性。分出有机相,向有机相中加入少量无水CaCl2处理得粗产品。
步骤4:在粗产品中加入少量硼酸,减压蒸馏(1.87 kPa),收集98~100 ℃的馏分,即得产品。
(1) 步骤1中,加入无水CH3COONa的作用是_______________,合适的加热方式是_______。
(2) 步骤2中,Na2CO3溶液需慢慢加入,其原因是____________。
(3) 步骤3中,用15%的食盐水代替蒸馏水,除可减小乙酸苄酯的溶解度外,还因为_______________;加入无水CaCl2的作用是___________________。
(4) 步骤4中,采用减压蒸馏的目的是__________________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
实验室制备乙酸乙酯的反应和实验装置如下:
CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O
投料 1 : 1 产率 65%
1 : 10 97%
(在120 ℃下测定)
已知:相关物理性质(常温常压)
密度g/mL | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 水溶性 | |
乙醇 | 0.79 | -114 | 78 | 溶 |
乙酸 | 1.049 | 16.2 | ~117 | 溶 |
乙酸乙酯 | 0.902 | −84 | ~76.5 | 不溶 |
合成反应:
在三颈瓶中加入乙醇5 mL,硫酸5 mL,2小片碎瓷片。漏斗加入乙酸14.3 mL ,乙醇20 mL。冷凝管中通入冷却水后,开始缓慢加热,控制滴加速度等于蒸馏速度,反应温度不超过120 ℃。
分离提纯:
将反应粗产物倒入分液漏斗中,依次用少量饱和的Na2CO3溶液、饱和NaCl溶液、饱和CaCl2溶液洗涤,分离后加入无水碳酸钾,静置一段时间后弃去碳酸钾。最终通过蒸馏得到纯净的乙酸乙酯。
回答下列问题:
(1)酯化反应的机制
用乙醇羟基氧示踪
用醋酸羟基氧示踪
含氧18水占到总水量的一半,酯也一样。这个实验推翻了酯化反应为简单的取代反应。请你设想酯化反应的机制 。
(2)酯化反应是一个可逆的反应,120 ℃时,平衡常数K= 。
为了使正反应有利,通常采用的手段是:
①使原料之一过量。谁过量 ?
无水乙醇3600元/吨,冰醋酸2900元/吨。每摩乙醇 元,每摩冰醋酸 元。
②不断移走产物[例如除水,乙酸乙酯、乙醇、水可形成三元恒沸物(沸点:70.2 ℃),乙酸不能形成三元恒沸物]。综上所述选择 过量。
(3)加入碎瓷片的作用是________;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是________(填正确答案标号)。
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
(4)浓硫酸与乙醇如何混合? 。
(5)控制滴加乙酸和乙醇混和液的速度等于蒸馏速度目的是? 。
(6)蒸出的粗乙酸乙酯中主要有哪些杂质? 。
饱和的Na2CO3溶液洗涤除去乙酸。如何判断是否除净? 。
用饱和NaCl溶液洗涤除去残留的Na2CO3溶液,为什么不用水? 。
用饱和CaCl2溶液直接洗涤起什么作用: 。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
组别 | C(NaOH)/mol•L-1 | 时间/min | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |||
1 | 0.5 | 10.0 | 9.0 | 8.0 | 7.5 | 7.0 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6.5 |
2 | 1.0 | 10.0 | 8.5 | 7.0 | 6.0 | 5.0 | 4.5 | 4.5 | 4.5 | 4.5 |
3 | 2.0 | 10.0 | 8.0 | 6.0 | 4.5 | 3.0 | 2.0 | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
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