Question

“酒是陳的香”，就是因為酒在儲存過程中生成了有香味的乙酸乙酯，在實驗室我們也可以用如圖所示的裝置制取乙酸乙酯．回答下列問題
（1）在大試管中按一定比例將乙醇、乙酸混合后充分加熱，在右邊小試管中未收集到有香味的液體（氣密性良好），原因可能是：

 

．
（2）右邊小試管中應(yīng)加入的試劑是：

 

；其作用是

 

．
（3）下列描述能說明乙醇與乙酸的酯化反應(yīng)已達到該反應(yīng)的限度的有（填序號）

 

．
①單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol水
②單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol乙酸
③單位時間里，消耗1mol乙醇，同時消耗1mol乙酸
④正反應(yīng)的速率與逆反應(yīng)的速率相等
⑤混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化
（4）海水化學(xué)資源的開發(fā)利用具有重要的意義和作用，如圖是海帶中提取碘的示意圖：

操作①的名稱是

 

；反應(yīng)②的離子方程式是

 

，下述物質(zhì)中可做試劑③的是

 

．
A．乙醇          B．苯          C．乙酸          D．四氯化碳．

Answer 1

分析：（1）乙酸乙酯的制備除了反應(yīng)原料，加熱，還需要催化劑才能進行，依此進行作答；
（2）在制備乙酸乙酯反應(yīng)溫度下，乙酸和乙醇都會隨乙酸乙酯揮發(fā)出來，因此要進行除雜和產(chǎn)物收集操作，考慮到收率，我們采用飽和Na₂CO₃溶液既可以中和乙酸，又可以溶解乙醇，而且可以降低乙酸乙酯的溶解度；
（3）可逆反應(yīng)是否達到平衡，主要依據(jù)v_正和v_逆是否相等來進行判斷；
（4）海帶中提取碘主要包括灼燒、溶解、過濾、氧化和萃取步驟，可結(jié)合流程信息進行作答，萃取劑的選擇主要考慮：①與原溶液的溶劑互不相溶；②與原溶液的溶劑密度相差懸殊；③被萃取的溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度遠遠大于原溶液的溶劑．

解答：解：（1）通過上述分析，我們知道乙酸乙酯的制備反應(yīng)，反應(yīng)原料和反應(yīng)條件都已經(jīng)滿足，只有催化劑這項條件未滿足，因此未收集到有香味液體的原因是未加催化劑濃硫酸；
（2）因為該反應(yīng)中冰醋酸、乙醇在該溫度條件下都會隨著產(chǎn)物乙酸乙酯揮發(fā)出來，需要對產(chǎn)物進行除雜提純處理，因此右邊小試管的作用就是除去乙酸和乙醇，收集乙酸乙酯，通常想到用水，
但水對乙酸乙酯有一定的溶解性，會造成產(chǎn)物損失，因此考慮到產(chǎn)物的產(chǎn)率以及雜質(zhì)的性質(zhì)，我們采用飽和Na₂CO₃溶液既可以中和乙酸，又可以溶解乙醇，而且可以降低乙酸乙酯的溶解度，
故答案為：未加催化劑濃硫酸；飽和Na₂CO₃溶液；中和乙酸，溶解乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度；
（3）題目問道“反應(yīng)限度”，我們很容易想到該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，也就是說題目想讓我們判斷反應(yīng)是否已達到平衡，
①生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol水，兩句話均表示的是正向反應(yīng)速率，不能得出v_正=v_逆，錯誤；
②生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol乙酸，前一句話表示的是正向反應(yīng)速率，后一句話表示的是逆向反應(yīng)，且符合1：1的系數(shù)比，可以得出v_正=v_逆，正確；
③消耗1mol乙醇，同時消耗1mol乙酸，兩句話均表示的是正向反應(yīng)速率，不能得出v_正=v_逆，錯誤；
④正反應(yīng)的速率與逆反應(yīng)的速率相等，正確；
⑤混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化，對于某一物質(zhì)，濃度不再變化，表明生成這種物質(zhì)的正向速率和消耗這種物質(zhì)的逆向速率相等，能得出v_正=v_逆，正確；
故答案為：②④⑤；
（4）由流程可以看出，經(jīng)過操作①步驟后，得到殘渣和溶液，因此我們很容易想到該步操作時過濾，反應(yīng)②是在含I^-的溶液中加入了稀硫酸和H₂O₂，得到I₂，也就是I^-被氧化，而我們知道H₂O₂有氧化性，
在這里充當(dāng)氧化劑，被還原，還原產(chǎn)物是H₂O，硫酸是為了提供酸性環(huán)境，因此，離子方程式為2H⁺+2I^-+H₂O₂=I₂+2H₂O；試劑③的目的是把I₂的溶液變成I₂的有機溶液，我們知道I₂在水中的溶解度很低，
但在有機溶劑中的溶解度很高，可以通過有機溶劑把I₂富集起來再蒸餾可以節(jié)約能源，這里主要通過萃取的方法實現(xiàn)，萃取劑不能和水互溶，排除AC，BD選項都可以；
故答案為：過濾；2H⁺+2I^-+H₂O₂=I₂+2H₂O；BD．

點評：本題首先考察了乙酸乙酯制備實驗，該實驗我們要關(guān)注制備的細節(jié)，如反應(yīng)條件，催化劑的使用及其產(chǎn)物的除雜提純等問題，又考察了化學(xué)平衡標(biāo)志的判斷問題，緊緊把握v_正是否等于v_逆，第三部分考察單質(zhì)碘的提取，我們需要注意提取操作、提取方法和萃取劑的選擇．