Question

【題目】乙酸異戊酯是組成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味。實(shí)驗(yàn)室制備乙酸異戊酯的反應(yīng)、裝置示意圖和有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)步驟：

在A 中加入 4.4 g 異戊醇、6.0 g 乙酸、數(shù)滴濃硫酸和 2～3 片碎瓷片。開始緩慢加熱 A，回流 50 min。反應(yīng)液冷至室溫后倒入分液漏斗中，分別用少量水、飽和碳酸氫鈉溶液和水洗滌；分出的產(chǎn)物加入少量無水 MgSO4 固體，靜置片刻，過濾除去 MgSO4固體，進(jìn)行蒸餾純化，收集 140～143 ℃餾分，得乙酸異戊酯 3.9 g。

(1)儀器 B 的名稱是________________。

(2)在洗滌操作中，第一次水洗的主要目的是____________________________________，第二次水洗的主要目的是________________。

(3)在洗滌、分液操作中，應(yīng)充分振蕩，然后靜置，待分層后________(填序號(hào))。

a．直接將乙酸異戊酯從分液漏斗的上口倒出

b．直接將乙酸異戊酯從分液漏斗的下口放出

c．先將水層從分液漏斗的下口放出，再將乙酸異戊酯從下口放出

d．先將水層從分液漏斗的下口放出，再將乙酸異戊酯從上口倒出

(4)本實(shí)驗(yàn)中加入過量乙酸的目的是___________________________________________。

(5)實(shí)驗(yàn)中加入少量無水MgSO4 的目的是________。

(6)本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率是________(填標(biāo)號(hào))。

a．30% b．40% c．60% d．90%

Answer 1

【答案】 球形冷凝管 除去乙酸和硫酸 除去NaHCO3 d 提高異戊醇轉(zhuǎn)化率 干燥吸水 c

【解析】

(1)由裝置中儀器B的構(gòu)造可以知道,儀器B的名稱為球形冷凝管,因此，本題正確答案是:球形冷凝管;
(2)反應(yīng)后的溶液要經(jīng)過多次洗滌,在洗滌操作中,第一次洗滌的主要目的是除去大部分催化劑硫酸和醋酸;用飽和碳酸氫鈉溶液既可以除去未洗凈的醋酸,也可以降低酯的溶解度,所以第二次水洗,主要目的是除去產(chǎn)品中殘留的碳酸氫鈉,因此，本題正確答案是:洗掉大部分硫酸和醋酸;洗掉碳酸氫鈉;
(3)因?yàn)轷サ拿芏缺人��?/span>,二者互不相溶,因此水在下層,酯在上層;分液時(shí),要先將水層從分液漏斗的下口放出,待到兩層液體界面時(shí)關(guān)閉分液漏斗的活塞,再將乙酸異戊酯從上口放出,所以正確的為d,因此，本題正確答案是:d;
(4)酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng),增大反應(yīng)物的濃度可以使平衡正向移動(dòng);增加一種反應(yīng)物的濃度,可以使另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率提高,因此本實(shí)驗(yàn)中加入過量乙酸的目的是提高轉(zhuǎn)化率,因此，本題正確答案是:提高醇的轉(zhuǎn)化率;
(5)實(shí)驗(yàn)中加入少量無水硫酸鎂的目的是吸收酯中少量的水分,對其進(jìn)行干燥,因此，本題正確答案是:干燥乙酸異戊酯;
(6) 乙酸的物質(zhì)的量為:,異戊醇的物質(zhì)的量為:,因?yàn)橐宜岷彤愇齑际前凑?/span>進(jìn)行反應(yīng),所以乙酸過量,生成乙酸異戊酯的量要按照異戊醇的物質(zhì)的量計(jì)算,即理論上生成乙酸異戊酯;實(shí)際上生成的乙酸異戊酯的物質(zhì)的量為:,所以實(shí)驗(yàn)中乙酸異戊酯的產(chǎn)率為:,
因此，本題正確答案是:;