组卷网 > 高中化学综合库 > 有机化学基础 > 烃的衍生物 > 乙酸 > 乙酸乙酯制备实验 > 酯化反应的机理
题型:解答题-实验探究题 难度:0.65 引用次数:234 题号:13128469
实验室制备苯甲酸乙酯的反应装置示意图和有关数据如表:
名称相对分子质量密度/(g·cm-3)沸点/℃水中溶解性
苯甲酸1221.266249微溶
乙醇460.78978.3
苯甲酸乙酯1501.045213难溶
环己烷840.77980.8难溶

+H2O+
环己烷、乙醇和水可形成共沸物,其混合物沸点为62.1 ℃。
合成反应:向圆底烧瓶中加入6.1 g苯甲酸、20 mL无水乙醇、25 mL环己烷和2片碎瓷片,搅拌后再加入2 mL浓硫酸。按图组装好仪器后,水浴加热回流1.5小时
分离提纯:继续水浴加热蒸出多余乙醇和环己烷,经分水器放出。剩余物质倒入盛有60 mL冷水的烧杯中,依次用碳酸钠、无水氯化钙处理后,再蒸馏纯化,收集210~213 ℃的馏分,得产品5.0 g
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为_______,冷却水应从_______(填“a”或“b”)口流出
(2)浓硫酸的作用_______
(3)本实验中加入过量乙醇的目的是_______
(4)实验中加入碳酸钠的目的为_______;加无水氯化钙目的_______
(5)在该实验中,圆底烧瓶的容积最适合的是_______
A.50 mL    B.100 mL             C.200 mL        D.300 mL
(6)本实验的产率为_______

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名校
【推荐1】乙酸乙酯广泛用于药物、染料、香料等工业,中学化学实验常用a装置来制备。

完成下列填空:
(1)实验时,浓硫酸用量不能过多,原因是_______
(2)饱和溶液的作用是_____________________
(3)反应结束后,将试管中收集到的产品倒入分液漏斗中,______________,然后分液。
(4)若用b装置制备乙酸乙酯,其缺点有______________。由b装置制得的乙酸乙酯粗产品经饱和碳酸钠溶液洗涤后,还可能含有的有机杂质是_______,分离乙酸乙酯与该杂质的方法是_______
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【推荐2】乙酸正丁酯 (CH3COOCH2CH2CH2CH3)是无色透明液体,具有强烈香蕉味,沸点为125℃,是重要的有机化工原料,被广泛用于溶剂、涂料和医药等行业。实验室用如下方法制备乙酸正丁酯:
Ⅰ.在50mL的圆底烧瓶中加入10.0mL正丁醇(微溶于水)、8mL冰醋酸和0.5g硫酸镍,混合均匀后加入几粒沸石,连接装置如图所示(夹持和加热装置已略去)。
   
Ⅱ.反应约1h后停止加热,冷却,过滤分离出催化剂,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,用10mL饱和碳酸钠溶液洗涤至中性,再依次用饱和氯化钠溶液、饱和氯化钙溶液洗涤除去正丁醇,分出酯层。
Ⅲ.将分离出来的酯层倒入干燥锥形瓶中,加入1~2g无水硫酸镁,过滤,将酯层转移到干燥的蒸馏烧瓶中,加入几粒沸石进行蒸馏,收集122~126℃的馏分。
已知:无水硫酸镁具有吸水性。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为___________
(2)写出生成乙酸正丁酯的化学方程式:___________
(3)用10mL饱和碳酸钠溶液洗涤的主要目的是___________
(4)向分液漏斗中加入饱和碳酸钠溶液洗涤时,在摇动后应进行的操作是___________
(5)步骤Ⅲ加入无水硫酸镁的目的是___________;蒸馏时,温度计位置正确的是___________(填“A”或“B”)。
   
(6)本方法中用硫酸镍作催化剂的优点是硫酸镍能重复利用,催化剂重复利用次数与产率的关系如图所示。随着重复次数的增多,产率逐渐下降的原因可能是___________
   
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【推荐3】某化学小组以苯甲酸()为原料,制取苯甲酸甲酯()。已知有关物质的沸点如表:
物质甲醇苯甲酸苯甲酸甲酯
沸点/℃64.7249199.6
密度/g.cm-30.7921.26591.0888
相对分子质量32122136
Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗产品。在圆底烧瓶中加入12.2 g苯甲酸和足量甲醇,再小心加入3 mL浓硫酸,混匀后,投入几块碎瓷片,小心加热使反应完全,得苯甲酸甲酯粗产品。
(1)浓硫酸的作用是_________;请写出制取苯甲酸甲酯的化学方程式:_________
(2)甲和乙两位同学分别设计了如图所示的两套实验室合成苯甲酸甲酯的装置(夹持仪器和加热仪器均已略去)。根据有机物的沸点,最好采用__________装置(填“甲”或“乙”)

Ⅱ.粗产品的精制
(3)苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、苯甲酸和水等,现拟用下列流程图进行精制。
①配制240mL 1 mol/L Na2CO3溶液,所使用的玻璃仪器除烧杯和玻璃棒外还有________
②若在配制 Na2CO3溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则配制溶液的浓度_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
③在流程图中操作1和操作2的名称分别是_____________

(4)通过计算,苯甲酸甲酯的产率为________
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