高中化学酯的性质实验题

(11分)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。
已知：

	密度(g/cm^3)	熔点(℃)	沸点(℃)	溶解性
环已醇	0.96	25	161	能溶于水
环已烯	0.81	－103	83	难溶于水

(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，缓慢加热至反应完全，在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是                ，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
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再将环己烯按图装置蒸馏，冷却水从       (填入编号)口进入。蒸馏时要加入生石灰的目的                    。

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．用金属钠            c．测定沸点    

请你与某小组的同学共同探究乙醇与乙酸的酯化反应实验：

(1) 请你根据图示，补画实验室制取乙酸乙酯的装置图。
(2) 其中小试管中装入的物质是____________；其主要作用是               、   ____________、__________________________。
(3) 分离小试管中制取的乙酸乙酯应使用的仪器叫做______________；分离完毕，应从该仪器________________ (填“下口放”或“上口倒”)出。
(4) 实验完毕，发现大试管中的反应液有些变黑，其原因是________________________。
(5) 该实验中，若用3mol乙醇和1mol乙酸在浓硫酸作用下加热，充分反应后，能否生成1mol乙酸乙酯？　　　　　（填“能”或“不能”），原因是　　　　　　   　　　　（不考虑原料损耗）。
(6) 写出该反应的化学方程式：                                            

已知乙烯能发生以下转化：

（1）乙烯的结构式                         
（2）B中官能团名称为                ，D中官能团名称为             
（3）上述B+D的反应中，浓硫酸的作用是                              
（4）写出反应的化学方程式
反应②：                                             
反应④：                                             
(5)某同学用如图所示的实验装置制取少量乙酸乙酯。

实验结束后，试管甲中上层为透明的、不溶于水的油状液体。
①实验开始时，试管甲中的导管不伸入液面下的原因      
②左边试管中放入碎瓷片的作用是                    
③右边试管甲在反应前加入的是饱和碳酸钠溶液，其目的是                                          

实验室用图示装置制取乙酸乙酯。

（1）浓H₂SO₄的作用是：①_____ _ __，②_____________。
（2）右边收集试管内装有         ，导气管不能插入液面以下，原因是             。加热前，大试管中加入几粒碎瓷片的作用是______________。

“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                               。
(2)浓硫酸的作用是：①                  ；②                         。
(3)饱和碳酸钠溶液的主要作用是                                      。
(4)装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上，不能插入溶液中，目的是防止　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)若要把制得的乙酸乙酯分离出来，应采用的实验操作是　　      。
(6)生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，反应物不能完全变成生成物，反应一段时间后，就达到了该反应的限度，也即达到化学平衡状态。下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有(填序号)　　　　　　　　。
①单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水
②单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol乙酸
③单位时间里，消耗1mol乙醇，同时消耗1mol乙酸
④正反应的速率与逆反应的速率相等
⑤混合物中各物质的浓度不再变化

可用右图所示装置制取少量乙酸乙酯。请填空：

(1)试管a中需加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2 mL，正确的加入顺序及操作是___________________________________
(2)为防止a中的液体在实验时发生暴沸，可在加热前采取的措施是__________。
(3)实验中加热试管a的目的是：
①_________________________________________；
②__________________________________________;
(4)、常用同位素示踪法来确定反应物断键的情况，请用乙酸中的氧用¹⁸O，乙醇中的氧用¹⁶O写出能表示制取乙酸乙酯断键情况的化学方程式：__________________。

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12.5 mL环己醇加入试管A中，再加入l mL浓硫酸，摇匀后放入碎瓷片，缓慢加热至反应完全，在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是____________，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
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_________口进入，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．用金属钠    c．测定沸点

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（如下图所示），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：
（已知：乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点依次是78.4℃、118℃、77.1℃）
（1）在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外，还应放入几块碎瓷片，
其目的是_________________________。
（2）在烧瓶中加入一定比例的乙醇和浓硫酸的混合液的方法是                   。
（3）生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，反应一段时间后，就达到了该反应的限度，即达到化学平衡状态。下列描述能说明该反应已达到化学平衡状态的是(填序号)　　　　　　　　。
①单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水
②单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol乙酸
③单位时间里，消耗1mol乙醇，同时消耗1mol乙酸
④正反应的速率与逆反应的速率相等     ⑤混合物中各物质的浓度不再变化
（4）（每空1分）现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品，下图是分离操作步骤流程图。请在图中圆括号内填入适当的试剂，在方括号内填入适当的分离方法。

E为____________(填名称)；试剂a是__________，试剂b为_______；分离方法①是___________，分离方法②是__________________，分离方法③是__________。
（5）写出C → D 反应的化学方程式                           。

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12.5 mL环己醇加入试管A中，再加入l mL浓硫酸，摇匀后放入碎瓷片，缓慢加热至反应完全，在试管C内得到环己烯粗品。
① A中碎瓷片的作用是__________，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

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、下），分液后用         洗涤。
a．KMnO₄溶液     b．稀H₂SO₄     c．Na₂CO₃溶液
② 再将环己烯按右图装置蒸馏，冷却水从_____口（填g或f）进入。
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．用金属钠      c．测定沸点

“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右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）在大试管中按一定比例将乙醇、乙酸混合后充分加热，在右边小试管中未收集到有香味的液体（气密性良好），原因可能是：
                                                                。
（3）右边小试管中应先加入的试剂是：①           ；②其作用是                   。
（4）若乙酸中的氧元素都用¹⁸O 标识，充分反应，在反应体系中含有¹⁸O 的物质共有          种。
（5）下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到该反应的限度的有(填序号)　　。
①单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水
②单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol乙酸
③单位时间里，消耗1mol乙醇，同时消耗1mol乙酸
④正反应的速率与逆反应的速率相等
⑤混合物中各物质的浓度不再变化

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（如下图所示），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：

（已知：乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点依次是78.4℃、118℃、77.1℃）
（1）在烧瓶中加入一定比例的乙醇和浓硫酸的方法是：
                                                              。
（2）在该实验中，若用1mol乙醇和1mol 乙酸在浓硫酸作用下加热，充分反应，生成乙酸乙酯的物质的量小于1mol，原因是                                  。
（3）现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品，下图是分离操作步骤流程图。请在图中圆括号内填入适当的试剂，在方括号内填入适当的分离方法。

试剂a是__________；分离方法①是_________________，
分离方法②是__________________，分离方法③是_______________。
（4）在得到的A中加入无水碳酸钠粉末，振荡，是                             。

如图所示的仪器装置，在蒸馏烧瓶中装有冰醋酸、乙醇、浓硫酸和沸石，水浴加热，粗制乙酸乙酯。反应一段时间后，将粗产品倒入装有水的烧杯中，液体分为两层，现用两种方法检验乙酸乙酯和水层：第一种方法加入几滴KMnO₄溶液，结果两层都没有颜色，无法区别；第二种方法是加入少量碘片，结果是上层液体呈紫红色。

在这个实验中：（1）水浴的作用是            ，浓硫酸的作用是                    。
（2）水流经冷凝管时，应从      口进入。（填a或b）
（3）烧杯中乙酸乙酯在       层，根据是                    ，加入几滴KMnO₄溶液后，水层不显紫色，是因为                  。
（4）粗制乙酸乙酯经过提纯，可得到纯净的酯，提纯的操作方法是                                         。

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	2,4,6   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：                                                  。