Question

“酒是陳的香”，就是因為酒在儲存過程中生成了有香味的乙酸乙酯，在實驗室我們也可以用如圖所示的裝置制取乙酸乙酯．回答下列問題：
（1）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)一段時間后，就達到了該反應(yīng)的限度，也即達到化學(xué)平衡狀態(tài)．下列描述能說明乙醇與乙酸的酯化反應(yīng)已達到化學(xué)平衡狀態(tài)的有（填序號）

 

．
①單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol水
②單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol乙酸
③單位時間里，消耗1mol乙醇，同時消耗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
（2）實驗室我們可以用如圖所示的裝置制取乙酸乙酯．回答下列問題：
①圖中左試管中為乙醇、乙酸和濃硫酸的混合液，其中濃硫酸的作用是

 

．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

 

．
②制得的乙酸乙酯中常含有雜質(zhì)，通常可用

 

（填一種試劑的名稱）把乙酸乙酯分離出，過程中應(yīng)采用的實驗操作是

 

（填操作名稱），用到的主要玻璃儀器為

 

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（3）寫出制取乙酸乙酯的化學(xué)方程式

 

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Answer 1

考點：乙酸乙酯的制取

專題：實驗題

分析：（1）當(dāng)可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等（同種物質(zhì)）或正逆反應(yīng)速率等于化學(xué)計量數(shù)之比（不同物質(zhì)），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；
（2）①濃硫酸能夠加快酯化反應(yīng)速率，起到了催化劑的作用，酯化反應(yīng)為可逆反應(yīng)，濃硫酸吸收水，有利于酯的生成，又起到了吸水劑的作用；導(dǎo)管不能插入液面以下的目的是防止倒吸；
②制備乙酸乙酯時常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、同時降低乙酸乙酯的溶解度，便于分層；乙酸乙酯不溶于飽和碳酸鈉溶液，所以混合液分層，可以通過分液操作分離出乙酸乙酯，分液操作主要的玻璃儀器為分液漏斗；
（3）乙酸和乙醇在濃硫酸作用下加熱反應(yīng)生成乙酸乙酯和水，據(jù)此寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式．

解答： 解：（1）①單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol水，都表示正反應(yīng)速率，不能說明到達平衡狀態(tài)，故①錯誤；
②單位時間里，生成1mol乙酸乙酯表示正反應(yīng)速率，生成1mol乙酸表示逆反應(yīng)速率，等于化學(xué)計量數(shù)之比，說明到達平衡，故②正確；
③單位時間里，消耗1mol乙醇，同時消耗1mol乙酸，都表示正反應(yīng)速率，不能說明到達平衡狀態(tài)，故③錯誤；
④正反應(yīng)的速率與逆反應(yīng)的速率相等，說明到達平衡狀態(tài)，故④正確；
⑤混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化，反應(yīng)到達平衡狀態(tài)，故⑤正確．
故選：②④⑤；
（2）①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，故濃硫酸的作用為催化劑，吸水劑；
液面如果攝入液面以下，容易發(fā)生倒吸現(xiàn)象，所以裝置中通蒸氣的導(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，
故答案為：催化劑、吸水劑；倒吸；
②由于飽和碳酸鈉溶液可以除去乙醇和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度，便于分層，所以制備乙酸乙酯時常用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯；乙酸乙酯不溶于碳酸鈉溶液，混合液會分層，可以通過分液操作從混合液中分離出乙酸乙酯；分液操作用到的主要玻璃儀器為分液漏斗，
故答案為：飽和碳酸鈉溶液；分液；分液漏斗； 
（3）羧酸與醇發(fā)生的酯化反應(yīng)中，羧酸中的羧基提供-OH，醇中的-OH提供-H，相互結(jié)合生成水，其它基團相互結(jié)合生成酯，同時該反應(yīng)可逆，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH₃COOH+CH₃CH₂OHCH₃COOC₂H₅+H₂O，
故答案為：CH₃COOH+CH₃CH₂OHCH₃COOC₂H₅+H₂O．

點評：本題考查乙酸乙酯的制備方法及反應(yīng)原理、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷，題目難度中等，注意掌握乙酸乙酯的反應(yīng)原理及實驗室制法，明確濃硫酸、飽和碳酸鈉溶液的作用及化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷方法是解答本題的關(guān)鍵．