16．某工廠廢液經(jīng)測定得知主要含有乙醇，其中還溶有丙酮、乙酸和乙酸乙酯．根據(jù)各物質(zhì)的性質(zhì)（如下表），確定通過下列步驟回收乙醇和乙酸．
物質(zhì)丙酮乙酸乙酯乙醇乙酸
沸點（℃）56.277.0678117.9
已知：丙酮與NaOH溶液不反應(yīng)，乙酸乙酯在堿性性條件下能夠水解
①向廢液中加入燒堿溶液，調(diào)整溶液的pH=10
②將混合液放入蒸餾器中緩緩加熱
③收集溫度在75～85℃時的餾出物
④冷卻后向蒸餾燒瓶中加濃硫酸（過量），然后再進行蒸餾，回收餾出物
請回答下列問題：
（1）加入燒堿使溶液的pH=10的目的是（用化學(xué)方程式表示）CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O、CH3COOCH2CH3+NaOH→CH3COONa+CH3CH2OH；
（2）在75～85℃時餾出物的主要成份是乙醇（填物質(zhì)名稱）；
（3）在步驟④中，加入過量濃硫酸的目的是將乙酸鈉轉(zhuǎn)化為乙酸；
（4）當(dāng)最后蒸餾的溫度控制在85～125℃一段時間后，餾出物的主要成份是乙酸（填名稱）．

分析 加入燒堿使溶液的pH=10將與乙醇沸點相近的乙酸和乙酸乙酯轉(zhuǎn)化成乙酸鈉而蒸餾分離出乙醇，殘液中主要含乙酸鈉溶液，冷卻后向其中加濃硫酸（過量），將乙酸鈉轉(zhuǎn)化成乙酸，再蒸餾收集乙酸，
（1）加入燒堿使溶液的pH=10將與乙醇沸點相近的乙酸和乙酸乙酯轉(zhuǎn)化成乙酸鈉而蒸餾分離，與乙酸反應(yīng)產(chǎn)生乙酸鈉，與乙酸乙酯反應(yīng)生成乙醇和乙酸鈉；
（2）根據(jù)以上分析及乙醇的沸點78℃分析；
（3）在步驟④中，加入過量濃硫酸的目的是將乙酸鈉轉(zhuǎn)化成乙酸；
（4）根據(jù)乙酸的沸點117.9℃分析．

解答 解：加入燒堿使溶液的pH=10將與乙醇沸點相近的乙酸和乙酸乙酯轉(zhuǎn)化成乙酸鈉而蒸餾分離出乙醇，殘液中主要含乙酸鈉溶液，冷卻后向其中加濃硫酸（過量），將乙酸鈉轉(zhuǎn)化成乙酸，再蒸餾收集乙酸；
（1）加入燒堿使溶液的pH=10將與乙醇沸點相近的乙酸和乙酸乙酯轉(zhuǎn)化成乙酸鈉而蒸餾分離，與乙酸反應(yīng)產(chǎn)生乙酸鈉，與乙酸乙酯反應(yīng)生成乙醇和乙酸鈉，反應(yīng)方程式為：CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O、CH3COOCH2CH3+NaOH→CH3COONa+CH3CH2OH，
故答案為：CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O、CH3COOCH2CH3+NaOH→CH3COONa+CH3CH2OH；
（2）根據(jù)以上分析及乙醇的沸點78℃，所以在70～85℃時餾出物的主要成份是乙醇，故答案為：乙醇；
（3）據(jù)以上分析，在步驟④中，加入過量濃硫酸的目的是將乙酸鈉轉(zhuǎn)化成乙酸，發(fā)生2CH3COONa+H2SO4=Na2SO4+2CH3COOH，
故答案為：將乙酸鈉轉(zhuǎn)化為乙酸；
（4）根據(jù)以上分析，乙酸的沸點117.9℃，餾出物的主要成份是乙酸，故答案為：乙酸．

點評 本題考查了制備方案的設(shè)計，題目難度不大，明確酯化反應(yīng)原理為解答關(guān)鍵，注意掌握酯化反應(yīng)中濃硫酸、飽和碳酸鈉溶液溶液的作用，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)實驗?zāi)芰Γ?/p>

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：2016-2017學(xué)年寧夏衛(wèi)一高一上10月月考化學(xué)a卷（解析版） 題型：選擇題

下列敘述中正確的是

A．1molO2的質(zhì)量是32g·mol-1

B．SO 4 2 - 的摩爾質(zhì)量為 96 g·mol-1

C．1摩爾任何物質(zhì)的質(zhì)量等于該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量

D．CO2的摩爾質(zhì)量是44g

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

7．如圖，在左試管中先加入2mL95%的乙醇，并在搖動下緩緩加入3mL濃硫酸，再加入2mL乙酸，充分搖勻．在右試管中加入5mL飽和Na2CO3溶液．按圖連接好裝置，用酒精燈對左試管小火加熱3～5min后，改用大火加熱，當(dāng)觀察到右試管中有明顯現(xiàn)象時停止實驗．
（1）寫出左試管中主要反應(yīng)的方程式：CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O；
（2）加入濃硫酸的作用：催化劑、吸水劑；
（3）飽和Na2CO3的作用是：吸收乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度；
（4）已知乙酸乙酯的沸點為77℃；乙醇的沸點為78.5℃；乙酸的沸點為117.9℃．反應(yīng)開始時，用酒精燈對左試管小火加熱的原因是：防止反應(yīng)物未來得及反應(yīng)而揮發(fā)損失；后改用大火加熱的目的是蒸出生成的乙酸乙酯，使可逆反應(yīng)向右進行．
（5）分離右試管中所得乙酸乙酯和Na2CO3溶液的操作為（只填名稱）分液，所需主要儀器為分液漏斗．
（6）實驗生成的乙酸乙酯，其密度比水小，有芳香氣味．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

4．某課外小組設(shè)計的實驗室制取乙酸乙酯的裝置如圖所示，A中放有濃硫酸，B中放有乙醇、無水醋酸鈉，D中放有飽和碳酸鈉溶液．
已知：
①無水氯化鈣可與乙醇形成難溶于水的CaCl2•6C2H5OH
②有關(guān)有機物的沸點：
試劑乙醇乙酸乙酸乙酯
沸點/℃78.511877.1
請回答：
（1）濃硫酸的作用：催化劑、吸水劑，請用同位素18O示蹤法確定該反應(yīng)原理，寫出能表示18O在反應(yīng)前后位置變化的化學(xué)方程式：CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OC2H5+H2O．
（2）球形干燥管C的作用是防止倒吸、冷凝．
（3）從D中分離出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、和水，應(yīng)先加入無水氯化鈣，分離出乙醇，再加入（此空從下列選項中選擇）C，然后進行蒸餾，收集77℃左右的餾分，以得到較純凈的乙酸乙酯．
A．五氧化二磷           B．堿石灰       C．無水硫酸鈉      D．生石灰．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

11．現(xiàn)有一種以黃銅礦和硫磺為原料制取銅和其他產(chǎn)物的新工藝，原料的綜合利用率較高．其主要流程如下：

注：反應(yīng)Ⅱ的離子方程式為Cu2++CuS+4Cl-=2[CuCl2]-+S
請回答下列問題：
（1）從黃銅礦冶煉粗銅的傳統(tǒng)工藝是將精選后的富銅礦砂與空氣在高溫下煅燒，使其轉(zhuǎn)變?yōu)殂~．這種方法的缺點是SO2會導(dǎo)致大氣污染、同時要消耗大量的熱能．
（2）反應(yīng)Ⅰ的產(chǎn)物為（填化學(xué)式）FeS2、CuS．
（3）反應(yīng)Ⅲ的離子方程式為4CuCl2-+O2+4H+═4Cu2++8Cl-+2H2O．
（4）一定溫度下，在反應(yīng)Ⅲ所得的溶液中加入稀硫酸，可以析出硫酸銅晶體，其原因是該溫度下，硫酸銅的溶解度小于氯化銅．
（5）黃銅礦中Fe的化合價為+2，對于反應(yīng)：8CuFeS2+21O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2，下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是BCD（填字母）．
A．反應(yīng)中被還原的元素只有氧
B．反應(yīng)生成的SO2直接排放會污染環(huán)境
C．SO2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物
D．當(dāng)有8mol銅生成時，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為100NA
（6）某硫酸廠為測定反應(yīng)Ⅳ所得氣體中SO2的體積分數(shù)，取280mL（已折算成標(biāo)準狀況）氣體樣品與足量Fe2（SO4）3溶液完全反應(yīng)后，用濃度為0.02000mol/L的K2Cr2O7標(biāo)準溶液滴定至終點，消耗K2Cr2O7溶液25.00mL．
已知：Cr2O72-+Fe2++H+→Cr3++Fe3++H2O（未配平）
①SO2通入Fe2（SO4）3溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+．
②反應(yīng)Ⅳ所得氣體中SO2的體積分數(shù)為12.00%．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

1．已知下表所示數(shù)據(jù)：
物質(zhì)熔點（℃）沸點（℃）密度（g•cm-3）
乙醇-117.378.50.79
乙酸16.6117.91.05
乙酸乙酯-83.677.50.90
濃硫酸-338.01.84
某學(xué)生實驗室制取乙酸乙酯的主要步驟如下：
①在30mL的大試管A中按體積比2：3：3配制濃硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液．
②按圖甲連接好裝置（裝置氣密性良好），用小火均勻加熱裝有混合液的大試管5～10min．
③待試管B收集到一定量產(chǎn)物后停止加熱，撤出試管B并用力振蕩，然后靜置待分層．
④分離出乙酸乙酯層，洗滌、干燥．

請根據(jù)題目要求回答下列問題：
（1）配制該混合液的主要操作步驟為在一個30mL的大試管中注入3mL乙醇，再分別緩緩加入2mL濃硫酸、3mL乙酸（乙醇和濃硫酸的加入順序不可互換），邊加邊振蕩試管使之混合均勻；
（2）步驟②中需要小火均勻加熱，其主要原因是反應(yīng)物乙醇、乙酸的沸點較低，若用大火加熱，反應(yīng)物隨產(chǎn)物蒸出而大量損失，而且溫度過高可能發(fā)生更多的副反應(yīng)；
（3）指出步驟③所觀察到的現(xiàn)象：試管B中的液體分成上下兩層，上層無色，下層為紅色液體，振蕩后下層液體的紅色變淺．
分離出乙酸乙酯層后，一般用飽和食鹽水或飽和氯化鈣溶液洗滌，可通過洗滌主要除去碳酸鈉和乙醇（填名稱）雜質(zhì)；為了干燥乙酸乙酯可選用的干燥劑為B（填選項字母）．
A．P2O5                 B．無水Na2SO4
C．堿石灰              D．NaOH固體
（4）某化學(xué)課外小組設(shè)計了如圖乙所示的制取乙酸乙酯的裝置（圖中的部分裝置略去），與圖甲裝置相比，圖乙裝置的主要優(yōu)點有①增加了溫度計，便于控制發(fā)生裝置中反應(yīng)液的溫度，減少副產(chǎn)物的發(fā)生；②增加了分液漏斗，有利于及時補充反應(yīng)混合液，以提高乙酸乙酯的產(chǎn)量；③增加了冷凝裝置，有利于收集產(chǎn)物乙酸乙酯．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

8．某實驗小組在制取乙酸乙酯的過程中用了過量的乙酸與乙醇反應(yīng)，沒有發(fā)現(xiàn)有副產(chǎn)物生成，裝置氣密性良好，產(chǎn)物也被充分冷凝，但乙醇的轉(zhuǎn)化率始終不是很高，其主要原因是（　　）
A．該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，不可能進行到底，即乙醇的轉(zhuǎn)化率一定達不到100%
B．乙酸揮發(fā)，導(dǎo)致其量減少，乙醇過量，不能充分轉(zhuǎn)化為乙酸乙酯
C．產(chǎn)物不穩(wěn)定，易被氧化為其他物質(zhì)而影響乙醇的轉(zhuǎn)化率
D．餾出物導(dǎo)入飽和碳酸鈉溶液液面上，有較多的乙酸乙酯溶解于水溶液中

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

5．乙酸乙酯是重要的有機合成中間體，廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)．某學(xué)生在實驗室利用如圖的實驗裝置制備乙酸乙酯并研究其反應(yīng)條件．
物質(zhì)沸點/°C密度/g?cm-3
乙醇78.0 0.79
乙酸117.9 1.05
乙酸乙酯77.50.90
異戊醇1310.8123
乙酸異戊酯1420.8670
實驗步驟如下：
①配制反應(yīng)混合液：2mL濃H2SO4、3mL乙醇、2mL乙酸
②按圖連接實驗裝置并檢驗氣密性
③分別在試管1、試管2中加入反應(yīng)液
④用酒精燈微熱3min，再加熱使之微微沸騰3min
⑤分離提純乙酸乙酯
（1）在試管1中加入物質(zhì)分別是：碎瓷片（按著加入的先后順序?qū)懗雒Q），乙醇過量的目的是：提高乙酸的轉(zhuǎn)化率；
（2）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=$\frac{[C{H}_{3}COOC{H}_{2}C{H}_{3}][{H}_{2}O]}{[CH{\;}_{3}COOH][C{H}_{{\;}_{3}}C{H}_{2}OH]}$；
（3）試管Ⅱ中所盛試劑為飽和碳酸鈉溶液，欲將其物質(zhì)分離使用的儀器為分液漏斗，在充分振蕩的過程中，發(fā)生的反應(yīng)為2CH3COOH+Na2CO3═2CH3COONa+CO2↑+H2O；
（4）為證明濃硫酸在該反應(yīng)中起到了催化劑和吸水劑的作用，某同學(xué)利用右圖所示裝置進行了以下四個實驗，實驗結(jié)束后充分振蕩試管Ⅱ再測有機層的厚度，實驗記錄如下：
實驗編號試管Ⅰ中的試劑測得有機層的厚度/cm
A2mL乙醇、2mL乙酸、1mL 18mol/L濃硫酸5.0
B3mL乙醇、2mL乙酸0.1
C3mL乙醇、2mL乙酸、6mL 3mol/L硫酸1.2
D3mL乙醇、2mL乙酸、鹽酸1.2
①實驗D的目的是與實驗C相對照，證明H+對酯化反應(yīng)具有催化作用．實驗D中應(yīng)加入鹽酸的體積和濃度分別是6mL和6mol/L；
②分析實驗A、C（填實驗編號）的數(shù)據(jù)，可以推測出濃硫酸的吸水性提高了乙酸乙酯的產(chǎn)率．濃硫酸的吸水性能夠提高乙酸乙酯產(chǎn)率的原因是濃硫酸可以吸收酯化反應(yīng)中生成的水，降低了生成物濃度使平衡向生成乙酸乙酯的方向移動；
③加熱有利于提高乙酸乙酯的產(chǎn)率，但實驗發(fā)現(xiàn)溫度過高乙酸乙酯的產(chǎn)率反而降低，可能的原因是大量乙酸、乙醇未經(jīng)反應(yīng)就脫離反應(yīng)體系；溫度過高發(fā)生其他反應(yīng)；
（5）若利用該裝置制備乙酸異戊酯，產(chǎn)物將主要在裝置中的得到，那么產(chǎn)率會低（“較高”或“偏低”）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

6．利用廢舊鋅鐵皮制備磁性Fe3O4膠體粒子及副產(chǎn)物ZnO．制備流程圖如下：

已知：Zn及化合物的性質(zhì)與Al及化合物的性質(zhì)相似．請回答下列問題：
（1）用NaOH溶液處理廢舊鋅鐵皮的作用有AB．
A．去除油污B．溶解鍍鋅層C．去除鐵銹D．鈍化
（2）調(diào)節(jié)溶液A的pH可產(chǎn)生Zn（OH）2沉淀，為制得ZnO，后續(xù)操作步驟是抽濾、洗滌、灼燒．
（3）由溶液B制得Fe3O4膠體粒子的過程中，須持續(xù)通入N2，原因是在N2氣氛下，防止Fe2+被氧化．
（4）用重鉻酸鉀法（一種氧化還原滴定法）可測定產(chǎn)物Fe3O4中的二價鐵含量．若需配制濃度為0.01000mol•L-1的K2Cr2O7標(biāo)準溶液250mL，應(yīng)準確稱取0.7350gg K2Cr2O7（保留4位有效數(shù)字，已知M（K2Cr2O7）=294.0g•mol-1）．配制該標(biāo)準溶液時，下列儀器中不必要用到的有③⑦．（用編號表示）．
①電子天平   ②燒杯   ③量筒   ④玻璃棒   ⑤容量瓶   ⑥膠頭滴管   ⑦錐形瓶
（5）滴定操作中，如果滴定前裝有K2Cr2O7標(biāo)準溶液的滴定管尖嘴部分有氣泡，而滴定結(jié)束后氣泡消失，則測定結(jié)果將偏大（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．

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同步練習(xí)冊答案