乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业.实验室利用图的装置制备乙酸乙酯.(1)与教材采

乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业.实验室利用图的装置制备乙酸乙酯.(1)与教材采用的实验装置不同,此装置中采用了球形干燥管,其作用是:______.(2)为了证... 乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业.实验室利用图的装置制备乙酸乙酯.(1)与教材采用的实验装置不同,此装置中采用了球形干燥管,其作用是:______.(2)为了证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用,某同学利用上图所示装置进行了以下4个实验.实验开始先用酒精灯微热3min,再加热使之微微沸腾3min.实验结束后充分振荡小试管Ⅱ再测有机层的厚度,实验记录如下: 实验编号 试管Ⅰ中试剂 试管Ⅱ中试剂 有机层的厚度/cm A 2mL乙醇、1mL乙酸、1mL18mol?L-1 浓硫酸 饱和Na2CO3溶液 3.0 B 2mL乙醇、1mL乙酸 0.1 C 2mL乙醇、1mL乙酸、3mL 2mol?L-1H2SO4 0.6 D 2mL乙醇、1mL乙酸、盐酸 0.6①实验D的目的是与实验C相对照,证明H+对酯化反应具有催化作用.实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是______mL和______mol?L-1.②分析实验______(填实验编号)的数据,可以推测出浓H2SO4的吸水性提高了乙酸乙酯的产率.(3)若现有乙酸90g,乙醇138g发生酯化反应得到80g乙酸乙酯,试计算该反应的产率为______. 展开
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(1)球形干燥管容积较大,使乙酸乙酯充分与空气进行热交换,起到冷凝的作用,也可起到防止倒吸的作用,
故答案为:冷凝和防止倒吸;
(2)①本题是研究实验D与实验C相对照,证明H+对酯化反应具有催化作用的条件,题中采用了一个变量,实验C 2mol?L-1 H2SO4,实验D盐酸,所以达到实验目的,实验D与实验C中H+的浓度一样,实验C 3mL乙醇、2mL乙酸、2mol?L-1 H2SO4,实验D 3mL乙醇、2mL乙酸、盐酸,要保证溶液体积一致,才能保证乙醇、乙酸的浓度不变,盐酸体积为4mL,实验D与实验C中H+的浓度一样,所以盐酸的浓度为4mol?L-1,
故答案为:3,4;
②对照实验A和C可知:试管Ⅰ中试剂实验A中使用1mL18mol?L-1 浓硫酸,生成的乙酸乙酯比C中生成的乙酸乙酯大很多,说明浓硫酸的吸水性提高了乙酸乙酯的产率,
故答案为:A C;
(3)90g乙酸的物质的量为:90g60g/mol=1.5mol,138g乙醇的物质的量为:138g46g/mol=3mol,显然乙醇过量,理论上生成的乙酸乙酯的物质的量需要按照乙酸的量进行计算,根据反应CH3COOH+C2H5OH浓硫酸△CH3COOC2H5+H2O可知,理论上生成乙酸乙酯的物质的量为1.5mol,而实际上生成了80g,则乙酸乙酯的产率为:80g88g/mol×1.5mol×100%≈60.6%,
故答案为:60.6%.

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