高中化学酯的性质实验题

酯是重要的有机合成中间体，请回答下列问题：
（1）实验室制取乙酸乙酯的化学方程式为：_____________________。
（2）欲提高乙酸的转化率，可采取的措施有__________________________________、
_____________________________________________等。
（3）若用下图所示的装置来制取少量的乙酸乙酯，产率往往偏低，其原因可能是：___________、
__________________。

（4）实验时可观察到锥形瓶中有气泡产生，用离子方程式表示产生气泡的原因：                   。
（5）此反应以浓硫酸作为催化剂，可能会造成产生大量酸性废液，催化剂重复使用困难等问题。现代研究表明质子酸离子液体可作此反应的催化剂，实验数据如下表所示（乙酸和乙醇以等物质的量混合）：

同一反应时间	同一反应温度
反应温度/℃	转化率(%)	选择性(%)	反应时间/h	转化率(%)	选择性(%)
40	77.8	100	2	80.2	100
60	92.3	100	3	87.7	100
80	92.6	100	4	92.3	100
120	94.5	98.7	6	93.0	100

（说明：选择性100%表示反应生成的产物是乙酸乙酯和水）
①根据表中数据，下列________(填编号)，为该反应的最佳条件。
A.120℃，4h         B.80℃，2h         C.60℃，4h         D.40℃，3h
②当反应温度达到120℃时，反应选择性降低的原因可能是_________________。

实验室用燃烧法测定某固体有机物A的分子组成，测定装置如图(铁架台、铁夹、酒精灯等未画出)：H:1  O:16   C:12

取17.1 g A放入装置中，通入过量O₂燃烧，生成CO₂和H₂O，请回答下列有关问题：
（1）通入过量O₂的目的是                                          ；
（2）C装置的作用是                                              ；
D装置的作用是                                              ；
（3）通过该实验，能否确定A中是否含有氧原子？________；
（4）若A的摩尔质量为342 g/mol，C装置增重9.99 g，D装置增重26.4 g，则A的分子式为________；
（5）写出A燃烧的化学方程式                                      ；
（6）A可发生水解反应，1 mol A可水解生成2 mol同分异构体，则A在催化剂作用下水解的化学方程 式为                                         。  

如图所示一套实验装置来制取乙酸乙酯

A中盛有乙醇、浓硫酸和醋酸的混合液，C中盛有饱和碳酸钠溶液。
已知：①氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl₂·6C₂H₅OH，②有关有机物的沸点：

试剂	乙醚	乙醇	乙酸	乙酸乙酯
沸点(℃)	34.7	78.5	117.9	77.1

（1）浓硫酸的作用是                           ；
（2）若实验中用含¹⁸O的乙醇与乙酸作用，则表示该反应原理的化学方程式是             ；
（3）球形管B除起冷凝作用外，另一重要作用是             ；
（4）反应中所用的乙醇是过量的，其目的是                  ；
（5）从C中分离出乙酸乙酯必须使用的一种仪器是______；分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，应先加入饱和氯化钙溶液分离出__________，再加入无水硫酸钠，然后进行蒸馏，收集77℃的馏分，以得到较纯净的乙酸乙酯。

（12分,每小题2分）下图是实验室制乙酸乙酯的装置。

（1）在大试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合溶液的方法是将________________                _______________    ________________  __。然后轻轻地振荡试管，使之混合均匀。
（2）装置中通蒸气的导管要插在_                     _                      ___      目的是___________________          ___________                
（3）浓硫酸的作用是①__________________；② _________________________。
（4）饱和Na₂CO₃溶液的作用是_____________________________________________。       
（5）实验生成的乙酸乙酯，其密度比水_________(填“大”或“小”)，有____________气味。
（6）若实验中温度过高，使反应温度达到140℃左右时，副反应的主要有机产物是_____________________________（写出物质名称及分子式）。

下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程，请你参与并协助他们完成相关实验任务。
【实验目的】制取乙酸乙酯
【实验原理】甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙 酸乙酯，该反应的化学方程式为     。
【装置设计】甲、 乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置：

若从甲、乙两位同学设计的装置中选择一套作为实验室制取乙酸乙酯的装置，选择的装置应是     (填“甲”或“乙”)。丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是     。
【实验步骤】
A 按所选择的装置组装仪器，在试管①中先加入3mL95%的乙醇，并在摇动下缓缓加入2 mL浓硫酸充分摇匀，冷却后再加入2 mL冰醋酸；
B 将试管固定在铁架台上；
C 在试管②中加入5 mL X试剂；
D 用酒精灯对试管①加热
E．当观察到试管②中有明显现象时停止实验。
【问题讨论】（1）实验中浓硫酸的作用是     。
（2）试管2中加入的X试剂为     。
（3）步骤E试管②中观察到的现象是     。
（4）常用     方法分离获得实验中的乙酸乙酯。

Ⅰ． 实验室制得气体中常含有杂质，影响其性质检验。
下图A为除杂装置，B为性质检验装置，完成下列表格：

序号	气体	反应原理	A中试剂
①	乙烯	溴乙烷和NaOH的醇溶液加热	______________
②	乙烯	无水乙醇在浓硫酸的作用下加热至170℃反应的化学方程式是________________________	NaOH溶液
③	乙炔	电石与饱和食盐水反应	_______________

 
Ⅱ． 为探究乙酸乙酯的水解情况，某同学取大小相同的3支试管，分别加入以下溶液，充分振荡，放在同一水浴加热相同时间，观察到如下现象。

试管编号	①	②	③
实验操作
实验现象	酯层变薄	酯层消失	酯层基本不变

 
（1）试管①中反应的化学方程式是________________________；
（2）对比试管①和试管③的实验现象，稀H₂SO₄的作用是________________________；
（3）试用化学平衡移动原理解释试管②中酯层消失的原因_______________________。

“酒是陈的香”，就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯，在实验室我们也可以用下图所示的装置制取乙酸乙酯。回答下列问题：

（1）写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式：
______________________________________________________________
（2）饱和碳酸钠溶液的主要作用是_____________________________________________。
（3）若要把制得的乙酸乙酯分离出来，应采用的实验操作是_____________________。

如图是用于简单有机化合物的制备、分离、性质比较等的常见简易装置。

请根据该装置回答下列问题：
（1）若用乙醇与乙酸反应制取乙酸乙酯，反应的化学方程式为       　　　　   　　，试管B中应加入             。虚线框中的导管除用于导气外，还兼有　　　　　　　 作用。
（2）若用该装置分离乙酸和1-丙醇，则在试管A中除加入1-丙醇与乙酸外，还应先加入适量的试剂　　　　　　，加热到一定温度，试管B中收集到的是            （填写结构简式）。冷却后，再向试管A中加入试剂　　　　　　，加热到一定温度，试管B中收集到的是　　　　（填写结构简式）。

(5分)哈三中某化学课外学习小组利用图示装置制取少量乙酸乙酯（酒精灯等在图中均已略去）。请填空：

①试管a中需加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2mL，正确的加入顺序是       。
②为防止a中的液体在实验时发生暴沸，在加热前应采取的措施是                。
③试管b中加有饱和Na₂CO₃溶液，其作用是                       。
④反应结束后，振荡试管b，静置。观察到的现象是                     。

下图为硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的装置图，进行皂化反应时的步骤如下：

（1）在圆底烧瓶中装入7～8 g硬脂酸甘油酯，然后加入2～3 g的氢氧化钠、5 mL水和10 mL酒精；加入酒精的作用为_______________________________。
（2）向所得混合物中加入____________________，静置一段时间，溶液分为上下两层，肥皂在__________层。
（3）图中长玻璃管的作用是________________________________________________。
（4）写出该反应的化学方程式______________________________________________。

“酒是陈的香”，就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯，在实验室我们也可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯。回答下列问题：

（1）写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式，并指出其反应类型：_____　，属于_______________反应。
（2）浓硫酸的作用是：①_________________________；②____________________。
（3）装置中通蒸气的导管要插在_____________溶液的液面上，不能插入溶液中，目的是防止_______　。
（4）若要把制得的乙酸乙酯分离出来，应采用的实验操作是___________。
A．蒸馏    B．分液    C．过滤    D．结晶
（5）用30克乙酸与46克乙醇反应，如果实际产率是理论产率的67%，则可得到乙酸乙酯的质量是______________。
A．29.5克      B．44克        C．74.8克      D．88克

某化学小组以苯甲酸为原料制取苯甲酸甲酯。有关物质的沸点和相对分子质量如表：

I.合成苯甲酸甲酯粗产品
在烧瓶中加入12.2g苯甲酸和20mL甲醇（密度约0.79g/mL） ，再小心加入3mL 浓硫酸，混匀后，投入几粒碎瓷片，小心加热使反应完全，得苯甲酸甲酯粗产品。
（1）该反应中浓硫酸的作用        ，若反应产物水分子中有同位素¹⁸O，写出能表示反应前后¹⁸O位置的化学方程式             ，甲醇过量的原因               。 
（2）如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，应该采取的正确操作是        。
（3）甲、乙、丙三位同学分别设计了如图三套实验室制取苯甲酸甲酯的装置（夹持仪器和加热仪器均已略去）。根据有机物的特点，最好采用       装置（填“甲”、“乙”、“丙”）。

Ⅱ．粗产品的精制

（4）苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等，现拟用下列流程图进行精制，请根据流程图填入恰当操作方法的名称：操作I为      ，操作II为        。
（5）以上流程图中加入Na₂CO₃溶液后，放入分液漏斗中振荡、静置，要得到有机层，其具体操作是           。
（6）苯甲酸甲酯的产率为           。

银镜反应是检验醛基的重要反应，教材对该实验的操作条件只是粗略的描述。某同学进行如下研究：
（1）在干净试管中加入2ml2％                            ，然后，                   得到银氨溶液，分装入5支试管，编号为1#．2#．3#．4#．5# 。
（2）依次滴加2%．5%．10%．20%．40%的乙醛溶液4滴，快速振荡后置于60℃~70℃的水浴中。3分钟后，试管1#未形成大面积银镜，试管5# 的银镜质量差有黑斑， 试管4# 产生的银镜质量一般，试管2#．3# 形成光亮的银镜。
该研究的目的是：                                                           。
（3）乙醛发生银镜反应的化学方程式为：                                           ，
（4）有文献记载:在强碱性条件下，加热银氨溶液可能析出银镜。验证和对比实验如下。

装置	实验序号	试管中的药品	现象
	实验Ⅰ	2mL银氨溶液和数滴较浓NaOH溶液	有气泡产生: 一段时间后，溶液逐渐变黑:试管壁附着银镜
实验Ⅱ	2mL银氨溶液和 数滴浓氨水	有气泡产生:一段时间后，溶液无明显变化

 
该同学欲分析实验Ⅰ和实验Ⅱ的差异，查阅资料后，得知:
a．Ag(NH₃)₂⁺+2H₂OAg⁺+2NH₃·H₂O　    b．AgOH不稳定，极易分解为黑色Ag₂O
经检验，实验Ⅰ的气体中有NH₃,黑色物质中有Ag₂O。产生Ag₂O的原因是：
　　　　　　　　　　                                                 。
（5）用湿润的红色石蕊试纸检验NH₃产生的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　 。用稀HNO₃清  洗试管壁上的Ag，该反应的化学方程式是　　　　　　　　 　    　　　　 。
（6）该同学对产生银镜的原因提出假设:在NaOH存在下，可能是NH₃还原Ag₂O。如果该假设成立，则说明检验醛基时，银氨溶液不能呈强碱性，因为：
                                                               

乙酸乙酯是重要的化工原料。实验室合成乙酸乙酯的装置如下图所示。

有关数据及副反应:
 
副反应：
C₂H₅OH+C₂H₅OHC₂H₅OC₂H₅+H₂O
请回答下列问题：
（1）在大试管A中添加的试剂有6 mL乙醇、4 mL乙酸和4 mL浓硫酸,这三种试剂的添加顺序依次为 _______、_______   、_______
（2）试管B中导管接近液面未伸入液面下的理由是  _______
（3）现对试管B中乙酸乙酯粗产品进行提纯，步骤如下：
①将试管B中混合液体充分振荡后,转入 _______(填仪器名称)进行分离;
②向分离出的上层液体中加入无水硫酸钠，充分振荡。加入无水硫酸钠的目的是：
③将经过上述处理的液体放入干燥的蒸馏烧瓶中，对其进行蒸馏，收集_______⁰C左右的液体即得纯净的乙酸乙酯。
（4）从绿色化学的角度分析，使用浓硫酸制乙酸乙酯不足之处主要有____________________
（5）炒菜时，加一点白酒和醋能使菜肴昧香可口，试用符合实际情况的化学方程式解释: ___ _______________

如图在试管甲中先加入2mL 95％的乙醇， 并在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸，充分摇匀，冷却后再加入2克无水乙酸钠，用玻璃棒充分搅拌后将试管固定在铁架台上，在试管乙中加入5ml 饱和的碳酸钠溶液，按图连接好装置，用酒精灯对试管甲小加热3～5min后，改用大火加热，当观察到左试管中有明显现象时停止实验。试回答：

（1）试管甲中加入浓硫酸的目的是                                      
（2）该实验中长导管的作用是               ，其不宜伸入试管乙的溶液中，原因是
                                                                        
（3）试管乙中饱和Na₂CO₃的作用是                                                      
                                                                       
（4）试管乙中观察到的现象是                                                
（5）液体混合加热时液体容积不能超过其容积的       ，本实验反应开始时用小火加热的原因是                                                                   ；（已知乙酸乙酯的沸点为77℃；乙醇的沸点为78.5℃；乙酸的沸点为117.9℃）
（6）写出试管甲中发生反应的化学方程式                            。