Question

乙酸乙酯是重要的化工原料，沸點(diǎn)約77℃．其水解反應(yīng)方程式為：CH₃COOC₂H₅+H₂O?CH₃COOH+C₂H₅OH，酸和堿均可用作該反應(yīng)的催化劑．某興趣小組對(duì)NaOH溶液催化乙酸乙酯水解進(jìn)行了探究．
實(shí)驗(yàn)步驟：
向試管中加入8mLNaOH溶液，再加入2mL乙酸乙酯，用直尺量出乙酸乙酯的高度．再把試管放入70℃的水浴中，每隔1min將其取出，振蕩，靜置，立即測(cè)量并記錄剩余酯層的高度．再迅速放回水浴中繼續(xù)加熱，如此反復(fù)進(jìn)行．改變NaOH溶液濃度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)．?dāng)?shù)據(jù)記錄：
乙酸乙酯水解后剩余的高度/min

組別	c（NaOH）/mol?L-1	時(shí)間/min
		0	1	2	3	4	5	6	7
1	0.5	10.0	9.0	8.0	7.5	7.0	6.5	6.5	6.5
2	1.0	10.0	8.5	7.0	6.0	5.0	4.5	4.5	4.5
3	2.0	10.0	8.0	6.0	4.5	3.0	2.0	1.5	1.5

回答下列問(wèn)題：
（1）完成上述對(duì)比實(shí)驗(yàn)時(shí)，每組實(shí)驗(yàn)都必須控制不變的因素有

 

、

 

、

 

．
（2）分析上述數(shù)據(jù)，得到乙酸乙酯水解速率的結(jié)論是：
①

 

．
②乙酸乙酯水解速率先快后慢，一段時(shí)間后達(dá)到平衡狀態(tài)．
（3）結(jié)論②的理論解釋是

 

．
（4）欲使乙酸乙酯完全水解，可采取的措施是

 

．
（5）有同學(xué)認(rèn)為有必要用蒸餾水代替NaOH溶液重復(fù)試驗(yàn)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，主要原因是

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)利用控制變量法來(lái)進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的知識(shí)來(lái)回答；
（2）可以根據(jù)表中的數(shù)據(jù)判斷水解速率與氫氧化鈉濃度的關(guān)系；
（3）根據(jù)醋酸可以和堿反應(yīng)來(lái)回答；
（4）根據(jù)催化劑的濃度對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響來(lái)分析；
（5）70℃的水浴中，乙酸乙酯具有揮發(fā)性．

解答：解：（1）要研究氫氧化鈉的濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，要控制的量是NaOH溶液的體積、乙酸乙酯的用量以及反應(yīng)溫度，
故答案為：NaOH溶液的體積；乙酸乙酯的用量；反應(yīng)溫度；
（2）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可以看出：NaOH溶液濃度越大，水解速率越快；
故答案為：NaOH溶液濃度越大，水解速率越快；
（3）氫氧化鈉在反應(yīng)中起催化作用，濃度大，催化作用效果明顯，但是乙酸乙酯水解會(huì)生成乙酸和乙醇，而NaOH能與水解產(chǎn)物醋酸發(fā)生中和反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，NaOH濃度逐漸減小直到完全消耗，其催化作用也逐漸減弱直到?jīng)]有催化作用，
故答案為：NaOH能與水解產(chǎn)物醋酸發(fā)生中和反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，NaOH濃度逐漸減小直到完全消耗，其催化作用也逐漸減弱直到?jīng)]有催化作用；
（4）欲使乙酸乙酯完全水解，可保證催化劑的濃度足夠大，即增大NaOH的濃度（或體積），
故答案為：增大NaOH的濃度（或體積）；
（5）在實(shí)驗(yàn)中，乙酸乙酯水解過(guò)程中部分揮發(fā)，為體現(xiàn)氫氧化鈉的催化作用，可以用蒸餾水代替NaOH溶液來(lái)對(duì)比進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，
故答案為：乙酸乙酯水解過(guò)程中部分揮發(fā)．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了實(shí)驗(yàn)探究乙酸乙酯的水解反應(yīng)的影響因素，考查通過(guò)分析表格中的數(shù)據(jù)提取信息和解決問(wèn)題的能力，難度較大．