Question

【題目】I.實(shí)驗(yàn)室用下圖所示的裝置制取乙酸乙酯。

（1）在大試管中配制一定比例的乙醇、乙酸和濃硫酸的混合液，操作步驟如下：__________，然后輕振蕩使其混合均勻。

（2）濃硫酸的作用是：① _______________；② ______________。

（3）右邊裝置中通蒸氣的導(dǎo)管要插在液面上而不能插入溶液中，目的是防止溶液的倒吸。造成倒吸的原因是___________________。

（4）分離得到乙酸乙酯的方法是________________，分離需要的玻璃儀器是___________。

（5）若加的是C2H518OH寫(xiě)出制乙酸乙酯的方程式_________________。

II.某實(shí)驗(yàn)小組用下列裝置進(jìn)行乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn)。

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑色交替的現(xiàn)象，請(qǐng)寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________、____________________。在不斷鼓入空氣的情況下，熄滅酒精燈，反應(yīng)仍能繼續(xù)進(jìn)行，說(shuō)明該乙醇催化反應(yīng)是_________________反應(yīng)。

（2）甲和乙兩個(gè)水浴作用不相同。甲的作用是______________；乙的作用是____________。

（3）反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，干燥試管a中能收集到不同的物質(zhì)，它們是________________。集氣瓶中收集到的氣體的主要成分是____________。

（4）圖中丙處導(dǎo)管應(yīng)傾斜的原因是______________________________。

（5）本實(shí)驗(yàn)中若不鼓入空氣，其他操作不變，乙處試管內(nèi)也得到了乙醛，則發(fā)生的化學(xué)方程式為_______________________________。

Answer 1

【答案】向大試管中注入適量乙醇，將濃硫酸加入乙醇中，邊加邊振蕩，最后加入乙酸 催化劑 吸水劑 揮發(fā)出的乙醇和乙酸易溶于水，溶于水后導(dǎo)管內(nèi)壓強(qiáng)減少引起倒吸 分液 分液漏斗，燒杯 CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OCH2CH3+H2O 2Cu+O22CuO CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O 放熱 加熱 冷卻 乙醛、乙醇、水 氮?dú)?/span> 使冷凝的乙醇蒸汽易于回流 CH3CH2OHCH3CHO+H2

【解析】

I.（1）濃硫酸在混合過(guò)程中放出大量熱，濃硫酸密度大于乙醇，所以應(yīng)該將濃硫酸加入到乙醇中；

（2）濃硫酸在反應(yīng)中作催化劑和吸水劑，使生成乙酸乙酯的反應(yīng)速率加快，并減少水的量，平衡向著正向移動(dòng)，增加乙酸乙酯的產(chǎn)率；

（3）根據(jù)揮發(fā)出來(lái)的乙醇和乙酸易溶于水，容易產(chǎn)生壓強(qiáng)差進(jìn)行解答；

（4）乙酸乙酯不溶于飽和碳酸鈉溶液，可以通過(guò)分液方法分離；分液操作使用的儀器有分液漏斗、燒杯等；

（5）酯化反應(yīng)的原理為“酸脫羥基醇脫氫”，據(jù)此寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式；

II.甲中鼓入空氣，且在水浴加熱條件下，氧氣和乙醇在銅催化下，加熱發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成乙醛和水，進(jìn)入乙中的為乙醇、乙醛，在冷卻下可收集到乙醛，集氣瓶收集的為氮?dú)?/span>。

（1）銅與氧氣反應(yīng)生成氧化銅，氧化銅與乙醇反應(yīng)生成乙醛、Cu與水；反應(yīng)需要加熱進(jìn)行，停止加熱反應(yīng)仍繼續(xù)進(jìn)行，說(shuō)明乙醇的氧化反應(yīng)是放熱反應(yīng)；

（2）甲是水浴加熱可以讓乙醇在一定的溫度下成為蒸氣，乙是將生成的乙醛冷卻；

（3）乙醇被氧化為乙醛，同時(shí)生成水，反應(yīng)過(guò)程中乙醇不能完全反應(yīng)，故a中冷卻收集的物質(zhì)有乙醛、乙醇與水；空氣中氧氣反應(yīng)，集氣瓶中收集的氣體主要是氮?dú)猓?/span>

（4）乙醇易揮發(fā)，圖中丙處導(dǎo)管應(yīng)傾斜的原因是使冷凝的乙醇蒸汽易于回流；

（5）若不鼓入空氣，其他操作不變，乙處試管內(nèi)也得到了乙醛，則乙醇分解生成乙醛和氫氣。

I.（1）制取乙醇、乙酸和濃硫酸的混合液時(shí)，正確操作方法為：向大試管中注入適量乙醇，將濃H2SO4加入乙醇中，邊加邊振蕩，最后加入乙酸；

（2）濃硫酸在乙酸乙酯的制取反應(yīng)中，能夠加快反應(yīng)速率，起到了催化劑作用，能夠吸收反應(yīng)生成的水，平衡正向移動(dòng)，增加了乙酸乙酯的產(chǎn)率，起到了吸水劑的作用；

（3）乙醇和乙酸的沸點(diǎn)較低，反應(yīng)過(guò)程中容易揮發(fā)，由于揮發(fā)出的乙醇和乙酸易溶于水，溶于水后導(dǎo)管內(nèi)壓強(qiáng)減小引起倒吸現(xiàn)象；

（4）乙酸乙酯不溶于飽和碳酸鈉溶液，所以混合液分層，可以通過(guò)分液操作將乙酸乙酯分離出來(lái)；分液操作使用的儀器有分液漏斗、燒杯等；

（5）乙酸與乙醇生成乙酸乙酯的反應(yīng)中，乙醇脫去羥基中的氫原子、乙酸脫去羧基中的羥基，所以18O反應(yīng)后進(jìn)入乙酸乙酯中，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OCH2CH3+H2O；

II.（1）乙醇的催化氧化反應(yīng)過(guò)程：金屬銅被氧氣氧化為氧化銅：2Cu+O22CuO，氧化銅將乙醇氧化為乙醛：CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O，反應(yīng)需要加熱進(jìn)行，停止加熱反應(yīng)仍繼續(xù)進(jìn)行，說(shuō)明乙醇的氧化反應(yīng)是放熱反應(yīng)；

（2）甲和乙兩個(gè)水浴作用不相同，甲是熱水浴，作用是乙醇平穩(wěn)氣化成乙醇蒸氣，乙是冷水浴，目的是將乙醛冷卻下來(lái)；

（3）乙醇被氧化為乙醛，同時(shí)生成水，反應(yīng)過(guò)程中乙醇不能完全反應(yīng)，故a中冷卻收集的物質(zhì)有乙醛、乙醇與水；空氣中氧氣有部分參加反應(yīng)，故集氣瓶中收集的氣體主要是氮?dú)?/span>；

（4）乙醇的沸點(diǎn)較低，其易揮發(fā)也易被冷凝，圖中丙處導(dǎo)管傾斜的目的是便于使冷凝的乙醇蒸汽易于回流；

（5）若不鼓入空氣，其他操作不變，乙處試管內(nèi)也得到了乙醛，則乙醇分解生成乙醛和氫氣，該反應(yīng)為：CH3CH2OHCH3CHO+H2。