Question

5．“酒是陳的香”，就是因?yàn)榫圃趦?chǔ)存過(guò)程中生成了有香味的乙酸乙酯，在實(shí)驗(yàn)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(wèn)題：
（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的順序是：先加乙醇再加濃硫酸和乙酸．
（2）濃硫酸的作用是：①催化作用；②吸水作用．
（3）做此實(shí)驗(yàn)時(shí)，有時(shí)還向盛乙酸和乙醇的試管里加入幾塊碎瓷片，其目的是防止大試管中液體暴沸而沖出導(dǎo)管．
（4）飽和碳酸鈉溶液的主要作用是①中和揮發(fā)出來(lái)的乙酸，使之轉(zhuǎn)化為乙酸鈉溶于水中，便于聞乙酸乙酯的香味②溶解揮發(fā)出來(lái)的乙醇③降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分層得到酯．
（5）裝置中通蒸氣的導(dǎo)管要插在飽和碳酸鈉溶液的液面上，不能插入溶液中，目的是防止倒吸．
（6）若要把制得的乙酸乙酯分離出來(lái)，應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)操作是分液．
（7）生成乙酸乙酯的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不能完全變成生成物，反應(yīng)一段時(shí)間后，就達(dá)到了該反應(yīng)的限度，也即達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)．下列描述能說(shuō)明乙醇與乙酸的酯化反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的有（填序號(hào)）②④⑤．
①單位時(shí)間里，生成1mol乙酸乙酯，同時(shí)生成1mol水
②單位時(shí)間里，生成1mol乙酸乙酯，同時(shí)生成1mol乙酸
③單位時(shí)間里，消耗1mol乙醇，同時(shí)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
（8）實(shí)驗(yàn)室可用乙醇來(lái)制取乙烯，將生成的乙烯通入溴的四氯化碳溶液，反應(yīng)后生成物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH₂BrCH₂Br．

Answer 1

分析 （1）從濃硫酸溶于水放熱分析，加入藥品時(shí)，為防止酸液飛濺，應(yīng)先加入乙醇再加入濃硫酸和乙酸；
（2）乙酸與乙醇需濃硫酸作催化劑，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，濃硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移動(dòng)；
（3）乙酸乙醇沸點(diǎn)低，液體加熱要加碎瓷片，防止暴沸；
（4）用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯，乙醇溶解，碳酸鈉與乙酸反應(yīng)除去乙酸、同時(shí)降低乙酸乙酯的溶解度；
（5）根據(jù)粗產(chǎn)品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物中各自的性質(zhì)，以及加熱不充分也能產(chǎn)生倒吸進(jìn)行解答；
（6）分離互不相溶的液體通常用分液的方法；
（7）根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征分析，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度、質(zhì)量、體積分?jǐn)?shù)以及百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化；
（8）含有雙鍵的烯烴可以和溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)．

解答 解：（1）濃硫酸溶于水放出大量的熱，乙醇中含有少量水，應(yīng)將濃硫酸和乙酸加入到乙醇中，防止硫酸溶解時(shí)放出大量的熱導(dǎo)致液體飛濺，
故答案為：乙醇；濃硫酸；乙酸；   
（2）乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，需濃硫酸作催化劑，濃硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移動(dòng)，故濃硫酸的作用為催化劑、吸水劑，
故答案為：催化作用；吸水作用；
（3）乙酸、乙醇沸點(diǎn)低，液體加熱要加碎瓷片，引入汽化中心，可防止溶液暴沸，
故答案為：防止大試管中液體暴沸而沖出導(dǎo)管；
（4）乙醇與乙酸都易揮發(fā)，制備的乙酸乙酯含有乙醇與乙酸，通常用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯，中和揮發(fā)出來(lái)的乙酸，使之轉(zhuǎn)化為乙酸鈉溶于水中，便于聞乙酸乙酯的香味，溶解揮發(fā)出來(lái)的乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分層得到酯，
故答案為：中和揮發(fā)出來(lái)的乙酸，使之轉(zhuǎn)化為乙酸鈉溶于水中，便于聞乙酸乙酯的香味；溶解揮發(fā)出來(lái)的乙醇；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分層得到酯；
（5）乙酸乙酯中混有乙醇和乙酸，二者易溶于水而產(chǎn)生倒吸，加熱不充分也能產(chǎn)生倒吸，導(dǎo)管不能插入到Na₂CO₃溶液中，防止倒吸回流現(xiàn)象的發(fā)生，
故答案為：倒吸；    
（6）因右邊試管中的液體混合物分層不互溶，乙酸乙酯在上層，可用分液方法分離，
故答案為：分液；    
（7）①單位時(shí)間內(nèi)生成1mol乙酸乙酯，同時(shí)生成1mol水，都表示正反應(yīng)速率，不能說(shuō)明到達(dá)平衡狀態(tài)，故①錯(cuò)誤；
②單位時(shí)間內(nèi)生成1mol乙酸乙酯表示正反應(yīng)，同時(shí)生成1mol乙酸表示逆反應(yīng)，說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故②正確；
③單位時(shí)間內(nèi)消耗1mol乙醇，同時(shí)消耗1mol乙酸，都表示正反應(yīng)速率，不能說(shuō)明到達(dá)平衡狀態(tài)，故③錯(cuò)誤；
④當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，故④正確；
⑤當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化，故⑤正確．
故答案為：②④⑤；
（8）含有雙鍵的烯烴可以斷開(kāi)雙鍵中的一個(gè)鍵而發(fā)生加成反應(yīng)，乙烯和溴單質(zhì)的加成反應(yīng)為：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，反應(yīng)后生成物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₂BrCH₂Br，
故答案為：CH₂BrCH₂Br．

點(diǎn)評(píng) 本題考查乙酸乙酯的制備，題目難度中等，注意理解酯化反應(yīng)的機(jī)理，注意乙烯的性質(zhì)，試題培養(yǎng)了學(xué)生分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力．