Question

在實驗室，可以用如圖所示的裝置制取乙酸乙酯．回答下列問題：
（1）如圖試管中的盛放的是

 

，導氣管的下端不能插入液面以下，其目的是

 

．
（2）寫出實驗室制取乙酸乙酯的化學反應方程式

 

，反應類型是

 

．
（3）該反應是典型的可逆反應，若不把生成的乙酸乙酯及時蒸餾出來，反應一段時間后，就會達到化學平衡狀態(tài)．下列能說明該反應已達到化學平衡狀態(tài)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正反應的速率與逆反應的速率相等；  ⑤混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化．

Answer 1

考點：乙酸乙酯的制取

專題：有機物的化學性質(zhì)及推斷

分析：（1）右側(cè)試管中吸收乙酸乙酯的溶液為飽和碳酸鈉溶液；導管下端插入液面以下會發(fā)生倒吸現(xiàn)象；
（2）鹽酸與乙醇在濃硫酸作用下加熱反應生成乙酸乙酯，該反應為酯化反應，也屬于取代反應；
（3）酯化反應為可逆反應，該反應達到平衡狀態(tài)時一定滿足正逆反應速率相等、各組分的濃度不變，據(jù)此對各選項進行判斷．

解答： 解：（1）制備乙酸乙酯時常用飽和碳酸鈉溶液，目的是中和揮發(fā)出來的乙酸，使之轉(zhuǎn)化為乙酸鈉溶于水中；溶解揮發(fā)出來的乙醇；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分層得到酯；
導氣管的下端不能插入液面以下，否則容易發(fā)生倒吸現(xiàn)象，所以目的是防止倒吸，
故答案為：飽和碳酸鈉溶液；防止倒吸；
（2）酯化反應的本質(zhì)為酸脫羥基，醇脫氫，乙酸與乙醇在濃硫酸作用下加熱發(fā)生酯化反應生成乙酸乙酯和水，該反應為可逆反應為：CH₃COOH+C₂H₅OH

濃硫酸

△

CH₃COOC₂H₅+H₂O，該反應為酯化反應，也是取代反應，
故答案為：CH₃COOH+C₂H₅OH

濃硫酸

△

CH₃COOC₂H₅+H₂O；酯化反應（或取代反應）；
（3）①化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，無論是否達到平衡狀態(tài)，都存在單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol水，故①錯誤；
②單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol乙酸，說明正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態(tài)，故②正確；
③表示的都是正反應速率，無法判斷正逆反應速率是否相等，則無法判斷是否達到平衡狀態(tài)，故③錯誤；
④正反應的速率與逆反應的速率相等，說明達到平衡狀態(tài)，故④正確；
⑤混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化，說明達到平衡狀態(tài)，故⑤正確；
故答案為：②④⑤．

點評：本題考查了乙酸乙酯的制取方法、化學平衡狀態(tài)的判斷，題目難度中等，注意掌握酯化反應原理及實驗操作方法方法，明確化學平衡狀態(tài)的特征及判斷方法．