该小组同学设计了甲、乙两套实验装置,对甲酸与甲醇进行了酯化反应的研究:
(1)装置乙中长导管的作用是 。
(2)甲酸和甲醇(CH318OH)进行酯化反应的化学方程式 。
(3)甲装置还是乙装置好? ,其原因是 。
(4)实验过程中选用的药品及试剂有:浓H2SO4、甲醇、甲酸还有 、 两种必备用品。
(5)某同学用装有饱和氢氧化钠的三颈瓶接收甲酸甲酯,几乎没有收集到产物,请给予合理的解释: 。
已知下列数据:
下图为实验室制取乙酸乙酯的装置图。
(1)当饱和碳酸钠溶液上方收集到较多液体时,停止加热,取下小试管B,充分振荡,静置。振荡前后的实验现象_________(填选项)。
A.上层液体变薄 | B.下层液体红色变浅或变为无色 |
C.有气体产生 | D.有果香味 |
(2)为分离乙酸乙酯、乙醇、乙酸的混合物,可按下列步骤进行分离:
①试剂1最好选用___________;
②操作1是_____,所用的主要仪器名称是________;
③试剂2最好选用___________;
④操作2是___________;
⑤操作3中温度计水银球的位置应为如下图中______(填a、b、c、d)所示,在该操作中,除蒸馏烧瓶、温度计外,还需要的玻璃仪器有_______、_______、_______、______,收集乙酸的适宜温度是___________。
下图装置Ⅰ是实验室制乙酸乙酯的常用装置:
实验中所用的某些试剂及产物的相关数据如下:
物 质 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
密度/g·cm-3 |
||
乙 醇 |
-114 |
78 |
0.789 |
||
乙 酸 |
16.6 |
117.9 |
1.05 |
||
乙酸乙酯 |
-83.6 |
77.5 |
0.900 |
||
98%H2SO4 |
10 |
338 |
1.84 |
回答下列问题:
(1)如果用CH3CO18OH与CH3CH2OH反应,写出该反应的化学方程式 ,浓H2SO4的作用是 。
(2)要从装置Ⅰ中右侧小试管中分离出乙酸乙酯,应进行的操作是:撤出小试管,将混合液倒入 (填仪器名称),用力振荡,静置, (填现象),然后将产物从_____口(填“上”或“下”)倒出。
(3)采用装置Ⅱ可提高乙酸乙酯的产率,结合表格中的数据,说明该装置可提高乙酸乙酯产率的原因: 。
实验室合成乙酸乙酯的步骤如下:在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸,瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内),加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏,得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。请回答下列问题:
(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入 ,目的是 。
(2)反应中加入过量的乙醇,目的是 。
(3)如果将上述实验步骤改为在蒸馏烧瓶内先加入乙醇和浓硫酸,配制乙醇、浓硫酸混合液的操作方法是 。
(4)现拟分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物下列框图是分离操作步骤流程图如下:
则试剂a是: ,分离方法I是 ,分离方法II是 ,
试剂b是 ,分离方法III是 。
(5)甲、乙两位同学欲将所得含有乙醇、乙酯和水的乙酸乙酯粗产品提纯,在未用指示剂的情况下,他们都是先加NaOH溶液中和酯中过量的酸,然后用蒸馏法将酯分离出来。甲、乙两人实验结果如下,并回答问题,
甲得到了显酸性的酯的混合物;乙得到了大量水溶性的物质;丙同学分析了上述实验目标产物后认为上述实验没有成功。
①甲实验失败的原因是: ②乙实验失败的原因是:
某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),以环己醇制备环己烯
(1)制备粗品
将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入lmL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,控制水浴温度在85oC左右,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①上面的制备装置中,还缺少的玻璃仪器是 ,导管B除了导气外还具有的作用是 。
②试管C置于冰水浴中的目的是 。
(2)制备精品(用下图)
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在 层(填上或下),分液后用 (填入编号)洗涤。
a.KMnO4溶液 b.稀H2SO4 c.Na2CO3溶液
②再将环己烯按下图装置蒸馏,冷却水从 口(填上或下)进入。蒸馏时要加入生石灰,目的是 。
③收集产品时,控制的温度应在 左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是( )
a.蒸馏时从70℃开始收集产品
b.环己醇实际用量多了
c.制备粗品时环己醇挥发随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是 。
a.用酸性高锰酸钾溶液 b.用溴水 c.测定沸点