Question

（14分）實驗室合成乙酸乙酯的步驟如下：在圓底燒瓶內(nèi)加入乙醇、濃硫酸和乙酸，瓶口豎直安裝通有冷卻水的冷凝管（使反應混合物的蒸氣冷凝為液體流回燒瓶內(nèi)），加熱回流一段時間后換成蒸餾裝置進行蒸餾（如下圖所示），得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品。請回答下列問題：
（已知：乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸點依次是78.4℃、118℃、77.1℃）
（1）在燒瓶中除了加入乙醇、濃硫酸和乙酸外，還應放入幾塊碎瓷片，
其目的是_________________________。
（2）在燒瓶中加入一定比例的乙醇和濃硫酸的混合液的方法是                   。
（3）生成乙酸乙酯的反應是可逆反應，反應物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物，反應一段時間后，就達到了該反應的限度，即達到化學平衡狀態(tài)。下列描述能說明該反應已達到化學平衡狀態(tài)的是(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正反應的速率與逆反應的速率相等     ⑤混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化
（4）（每空1分）現(xiàn)擬分離含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品，下圖是分離操作步驟流程圖。請在圖中圓括號內(nèi)填入適當?shù)脑噭�，在方括號�?nèi)填入適當?shù)姆蛛x方法。

E為____________(填名稱)；試劑a是__________，試劑b為_______；分離方法①是___________，分離方法②是__________________，分離方法③是__________。
（5）寫出C → D 反應的化學方程式                           。

Answer 1

（1）防止燒瓶中液體暴沸
（2）先在燒瓶中加入一定量的乙醇，然后慢慢將濃硫酸加入燒瓶，邊加邊振蕩。
（3）②④⑤
（4）（每空1分）乙醇   飽和碳酸鈉溶液   濃硫酸   分液   蒸餾   蒸餾
（5）2CH₃COONa + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2CH₃COOH

（1）酯化反應需要加熱，為了防止液體沸騰時劇烈跳到，需要碎瓷片防止暴沸。
（2）濃硫酸溶于水放出大量的熱，且濃硫酸的密度大于水的。為了防止乙醇和乙酸的揮發(fā)，需要把濃硫酸注入乙醇中，等冷卻后，再加入乙酸。
（3）①和③中反應速率的方向是相同，在任何情況下都成立，不正確。②中反應速率的方向相反，且速率之比滿足相應的化學計量數(shù)之比，正確。④⑤均符合化學平衡的特點，是正確的。答案選②④⑤
（4）粗產(chǎn)品中含有乙醇和乙酸，需要利用飽和碳酸鈉溶液除去乙酸和乙醇，然后分液即得到乙酸乙酯溶液A，最后通過無水碳酸鈉得到乙酸乙酯F。B中含有乙醇和乙酸鈉以及剩余的碳酸鈉。所以可直接蒸餾得到乙醇。向剩余的溶液中加入濃硫酸即得到乙酸，最后還是通過蒸餾得到乙酸。
（5）醋酸鈉和硫酸反應生成醋酸和硫酸鈉。