Question

2．乙醇、乙酸都是有機(jī)化工重要的基礎(chǔ)原料．
（1）空氣中，乙醇蒸氣能使紅熱銅絲保持紅熱，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O．
（2）濃硫酸催化下，乙酸和乙醇生成乙酸乙酯
CH₃COOH+CH₃CH₂OH$?_{110-120℃}^{H_{2}SO_{4}}$CH₃COOH₂CH₃+H₂O
某化學(xué)興趣小組的同學(xué)用如圖裝置進(jìn)行該酯化反應(yīng)的探究實(shí)驗(yàn)：
①要向大試管中加2mL濃硫酸、3mL乙醇、2mL乙酸，其具體操作是大試管中加入3mL乙醇，然后邊振蕩試管邊加入2mL濃硫酸和2mL乙酸．
②小試管中裝的是濃Na₂CO₃溶液，導(dǎo)氣管不插入液面下是為了防止倒吸．
③相關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)：

	乙醇	乙酸	乙酸乙酯
沸點(diǎn)	78.0℃	117.9℃	77.5℃
水溶性	易溶	易溶	難溶

根據(jù)上表數(shù)據(jù)有同學(xué)提出可用水替代小試管中的Na₂CO₃溶液，你認(rèn)為可行嗎？說(shuō)明理由：不能，乙酸乙酯在乙醇、乙酸和水的混合溶液中溶解度比較大．
④分離小試管中的乙酸乙酯應(yīng)使用的儀器名稱是分液漏斗；分離時(shí)，乙酸乙酯應(yīng)該從儀器上口倒出（填“下口放”或“上口倒出”）．
⑤興趣小組多次試驗(yàn)后，測(cè)出乙醇與乙酸用量和最后得到的乙酸乙酯生成量如表：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	乙醇（mL）	乙酸（mL）	乙酸乙酯（mL）
a	2	2	1.33
b	3	2	1.57
c	4	2	X
d	5	2	1.76
e	2	3	1.55

表中數(shù)據(jù)X的范圍是1.57-1.76mL；實(shí)驗(yàn)a與實(shí)驗(yàn)e探究的目的是探究乙酸用量對(duì)乙酸乙酯產(chǎn)量的影響．

Answer 1

分析 （1）乙醇催化氧化生成乙醛；
（2）①混合物先加密度小的，再加密度大的，最后加乙酸，防止乙酸揮發(fā)；
②乙酸、乙醇易溶于水，導(dǎo)氣管不插入液面下，可防止倒吸；
③用水替代小試管中的Na₂CO₃溶液，不能分層；
④分液時(shí)使用分液漏斗，乙酸乙酯在碳酸鈉溶液的上層；
⑤酯化反應(yīng)為可逆反應(yīng)，增大乙醇的量，可促進(jìn)乙酸的轉(zhuǎn)化；實(shí)驗(yàn)a、e中乙酸的量不同．

解答 解：（1）空氣中，乙醇蒸氣能使紅熱銅絲保持紅熱，發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成乙醛，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O，
故答案為：2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu}$2CH₃CHO+2H₂O；
（2）①要向大試管中加2mL濃硫酸、3mL乙醇、2mL乙酸，其具體操作是大試管中加入3mL乙醇，然后邊振蕩試管邊加入2mL濃硫酸和2mL乙酸，
故答案為：大試管中加入3mL乙醇，然后邊振蕩試管邊加入2mL濃硫酸和2mL乙酸；
②小試管中裝的是濃Na₂CO₃溶液，導(dǎo)氣管不插入液面下是為了防止倒吸，故答案為：倒吸；
③不能用水替代小試管中的Na₂CO₃溶液，理由是乙酸乙酯在乙醇、乙酸和水的混合溶液中溶解度比較大，故答案為：不能，乙酸乙酯在乙醇、乙酸和水的混合溶液中溶解度比較大；
④分離小試管中的乙酸乙酯，利用分液法，應(yīng)使用的儀器名稱是分液漏斗；分離時(shí)，乙酸乙酯應(yīng)該從儀器上口倒出，故答案為：分液漏斗； 上口倒出；
⑤酯化反應(yīng)為可逆反應(yīng)，增大乙醇的量，可促進(jìn)乙酸的轉(zhuǎn)化，則表中數(shù)據(jù)X的范圍是1.57-1.76mL；實(shí)驗(yàn)a、e中乙酸的量不同，則實(shí)驗(yàn)a與實(shí)驗(yàn)e探究的目的是探究乙酸用量對(duì)乙酸乙酯產(chǎn)量的影響，故答案為：1.57-1.76mL；探究乙酸用量對(duì)乙酸乙酯產(chǎn)量的影響．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握制備原理、實(shí)驗(yàn)技能、有機(jī)物的性質(zhì)、平衡移動(dòng)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意混合物分離提純實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用，題目難度不大．