Question

【題目】乙酸丁酯是優(yōu)良的有機(jī)溶劑，因有愉快的果香氣味，也用于香料工業(yè)。實(shí)驗(yàn)室制取乙酸丁酯的有關(guān)信息及裝置示意圖如下：

	密度/(g·cm-3)	沸點(diǎn)/℃	水溶性
1-丁醇	0.81	117.7	可溶
乙 酸	1.05	117.9	互溶
乙酸丁酯	0.88	126.3	微溶

實(shí)驗(yàn)操作流程為：

（1）裝置a的名稱是_____________，其中冷卻水的流動(dòng)方向是____________。

（2）制取乙酸丁酯的化學(xué)方程式為___________________________________。加熱回流時(shí)，分水器中液體分為兩層，適時(shí)放出水使上層液體流入燒瓶b，從平衡角度考慮，分水器的作用是________________________________________。

（3）反應(yīng)結(jié)束后，把分水器中的酯層和b中的反應(yīng)液一起倒入分液漏斗中。在分液漏斗中加入10mL水洗滌，除去下層，上層繼續(xù)用10mL10%Na2CO3溶液洗滌至中性，分液后將上層液體再用10mL水洗滌，除去溶于酯中的少量無機(jī)鹽。下列說法不正確的是____________（填序號(hào)）。

A．最初用10mL水洗滌的目的是除去酸及少量的正丁醇

B．用10mL10%Na2CO3洗滌的目的是除去殘留的硫酸和乙酸

C．分液時(shí)先將水層從分液漏斗的下口放出，再將乙酸丁酯從上口倒出

D．分液時(shí)先將水層從分液漏斗的下口放出，再將乙酸丁酯從下口放出

（4）在洗滌、分液后的乙酸丁酯中加入少量無水硫酸鎂，其目的是________________________。

（5）在蒸餾操作中，儀器選擇及安裝都正確的是________（填標(biāo)號(hào)）。

（6）本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率是_________。

Answer 1

【答案】 球形冷凝管 下口進(jìn)上口出 CH3COOH＋HOCH2CH2CH2CH3CH3COOCH2CH2CH2CH3＋H2O 除去酯化反應(yīng)生成的水，使生成乙酸丁酯的平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) D 除去乙酸丁酯中的水(或干燥乙酸丁酯) C 74%

【解析】本題分析：本題主要考查對(duì)于合成乙酸丁酯實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)。

（1）裝置a的名稱是球形冷凝管，當(dāng)冷凝水的流動(dòng)方向與重力方向相反時(shí)，冷凝效果較好，所以其中冷卻水的流動(dòng)方向是下口進(jìn)上口出。

（2）制取乙酸丁酯的化學(xué)方程式為CH3COOH＋HOCH2CH2CH2CH3CH3COOCH2CH2CH2CH3＋H2O。從平衡角度考慮，分水器的作用是除去酯化反應(yīng)生成的水，使生成乙酸丁酯的平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。

（3）A．酸及正丁醇可溶于水，故A正確；B．硫酸和乙酸與Na2CO3發(fā)生反應(yīng)，故B正確；C．可以避免乙酸丁酯被污染，故C正確；D．容易造成乙酸丁酯被污染，故D不正確。故選D。

（4）無水硫酸鎂是干燥劑，在洗滌、分液后的乙酸丁酯中加入少量無水硫酸鎂，其目的是除去乙酸丁酯中的水(或干燥乙酸丁酯) 。

（5）溫度計(jì)的水銀球應(yīng)置于支管口處，可排除A、B，在D中球形冷凝器易造成液體滯留，故選C。

（6）已知正丁醇的質(zhì)量為7.4g，乙酸的質(zhì)量為(12× 1.05)g=12.6g，二者在化學(xué)方程式中的質(zhì)量比為60：74，所以乙酸過量，應(yīng)以正丁醇的質(zhì)量為依據(jù)計(jì)算。乙酸丁酯的理論產(chǎn)量為7.4g×116/74=11.6g，本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率是8.6g/11.6g=74%。