Question

【題目】乙酸環(huán)己酯具有香蕉及蘋(píng)果氣味，主要用于配制各種飲料、冰淇淋等，實(shí)驗(yàn)室制備乙酸環(huán)己酯的反應(yīng)裝置示意圖和有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)步驟：

將12.0g(0.2mol)乙酸、10.0g(0.1mol)環(huán)已醇和15mL 環(huán)已烷加入裝有溫度計(jì)、恒壓滴液漏斗和球形冷凝管的四頸燒瓶中，在攪拌下，慢慢滴加15mL98% 濃硫酸，恒壓滴液漏斗換成分水器裝置，加熱回流90min，將反應(yīng)液依次加水、10%的NaHCO3 溶液、水洗滌，然后加無(wú)水MgSO4，放置過(guò)夜，加熱蒸餾， 收集168～174℃的餾分，得到無(wú)色透明有香味的液體，得產(chǎn)品6.9g

（1）上述反應(yīng)裝置圖中存在的一處錯(cuò)誤是___________。

（2）實(shí)驗(yàn)中控制乙酸的物質(zhì)的量是環(huán)已醇的2 倍，其目的是___________。

（3）使用分水器（如圖）的目的是___________ 。

（4）用10%的NaHCO3溶液目的是___________；第二次水洗 的目的是___________；加入無(wú)水MgSO4 的目的是 ___________。

（5）本次實(shí)驗(yàn)產(chǎn)率為___________。

（6）若在進(jìn)行蒸餾操作時(shí),采用右圖裝置,會(huì)使實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率 (填“偏高”“ 偏低”“無(wú)影響”), 其原因是_________________。

Answer 1

【答案】（1）冷凝水應(yīng)從c口進(jìn)水，b口出水；（2）提高環(huán)已醇的轉(zhuǎn)化率；

（3）將生成的水及時(shí)從體系中分離出來(lái)，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率；

（4）洗去硫酸和醋酸等酸性物質(zhì)；洗去碳酸氫鈉；干燥；（5）48.6%；

（6）偏高；產(chǎn)品中會(huì)收集到未反應(yīng)的沸點(diǎn)較低的環(huán)己醇

【解析】

試題分析：（1）冷凝管使用時(shí)，冷凝水應(yīng)從下口進(jìn)上口出；

（2）酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，增加一種反應(yīng)物的物質(zhì)的量可以提高另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，所以增加乙酸的量可以提高環(huán)已醇的轉(zhuǎn)化率；

（3）在制乙酸環(huán)己酯的反應(yīng)中，水是生成物，將生成的水及時(shí)從體系中分離出來(lái)，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率；

（4）反應(yīng)混合液中有硫酸、醋酸等酸性物質(zhì)，可以與碳酸氫鈉反應(yīng)，所以可以用再用碳酸氫鈉洗去硫酸和醋酸，再用水可以洗去碳酸氫鈉，無(wú)水MgSO4具有吸水性，所以用無(wú)水MgSO4干燥產(chǎn)品；

（5）0.2mol乙酸和0.1mol環(huán)己醇反應(yīng)，理論上可以生成0.1mol乙酸環(huán)己酯，即14.2g，而實(shí)際產(chǎn)量是6.9g，所以本次實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率＝×100%＝×100%＝48.6%；

（6）環(huán)己醇的沸點(diǎn)比乙酸環(huán)己酯低，若采用如圖3裝置，產(chǎn)品中有未反應(yīng)的環(huán)己醇，所以會(huì)使實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率偏高。