2025屆高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)即時(shí)訓(xùn)練第10章有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)第50講鹵代烴醇酚實(shí)驗(yàn)活動(dòng)五乙酸乙酯的制備乙醇的催化氧化

試驗(yàn)活動(dòng)(五)乙酸乙酯的制備乙醇的催化氧化試驗(yàn)一乙酸乙酯的制備試驗(yàn)操作在一支試管中加入3mL乙醇，然后邊振蕩試管邊慢慢加入2mL濃硫酸和2mL乙酸，再加入幾片碎瓷片；按下圖連接好裝置，用酒精燈當(dāng)心加熱，將產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)導(dǎo)管通到飽和碳酸鈉溶液的液面上，視察現(xiàn)象試驗(yàn)裝置試驗(yàn)現(xiàn)象飽和碳酸鈉溶液的液面上有eq\o(□,\s\up1(1))產(chǎn)生，并可以聞到香味試驗(yàn)結(jié)論在濃硫酸存在、加熱的條件下，乙酸和乙醇發(fā)生反應(yīng)，生成無色透亮、不溶于水、有香味的油狀液體化學(xué)方程式eq\o(□,\s\up1(2))_____________________________________________1.酯化反應(yīng)操作中的留意事項(xiàng)(1)試劑加入依次：乙醇、濃硫酸、乙酸。(2)加熱：對試管進(jìn)行加熱時(shí)應(yīng)用小火緩慢加熱，防止乙醇、乙酸大量揮發(fā)，提高產(chǎn)物的產(chǎn)率。(3)防暴沸：混合液中加入少量沸石(或碎瓷片)，若遺忘加沸石(或碎瓷片)，則應(yīng)待裝置冷卻至室溫再補(bǔ)加。(4)防倒吸的方法：導(dǎo)管末端在飽和Na2CO3溶液的液面上方或用球形干燥管代替導(dǎo)管。2．儀器或試劑的作用(1)長導(dǎo)氣管的作用：導(dǎo)氣兼冷凝。(2)濃硫酸的作用：催化劑、吸水劑。(3)飽和Na2CO3溶液的作用：①降低乙酸乙酯的溶解度，便于分層得到乙酸乙酯；②中和揮發(fā)出來的乙酸，便于聞到乙酸乙酯的氣味；③溶解揮發(fā)出來的乙醇。3．提高乙酸的轉(zhuǎn)化率和乙酸乙酯產(chǎn)率的措施(1)運(yùn)用濃硫酸作為吸水劑。(2)加熱將生成的酯蒸出。(3)適當(dāng)增加乙醇的量。(4)利用長導(dǎo)氣管冷凝回流未反應(yīng)的乙醇和乙酸。試驗(yàn)二乙醇的催化氧化試驗(yàn)操作試驗(yàn)現(xiàn)象紅色光亮的銅絲灼燒后變?yōu)閑q\o(□,\s\up1(3))，插入乙醇后銅絲又變?yōu)閑q\o(□,\s\up1(4))。反復(fù)幾次后，聞到試管中的液體有eq\o(□,\s\up1(5))氣味試驗(yàn)結(jié)論在催化劑、加熱條件下，乙醇發(fā)生了氧化反應(yīng)總化學(xué)方程式eq\o(□,\s\up1(6))_______________________________1.用化學(xué)方程式表示銅絲參與反應(yīng)的過程(1)2Cu＋O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO，銅絲變黑。(2)CH3CH2OH＋CuOeq\o(→,\s\up7(△))CH3CHO＋Cu＋H2O，銅絲由黑色變?yōu)榧t色。2．在適當(dāng)?shù)臈l件下，生成的乙醛還可以被氧氣氧化為乙酸。3．乙醇還可以被酸性高錳酸鉀溶液、重鉻酸鉀(K2Cr2O7)溶液氧化為乙酸。[答案自填]eq\o(□,\s\up1(1))無色透亮的油狀液體eq\o(□,\s\up1(2))CH3COOH＋C2H5OHeq\o(,\s\up7(濃硫酸),\s\do8(△))CH3COOC2H5＋H2Oeq\o(□,\s\up1(3))黑色eq\o(□,\s\up1(4))紅色eq\o(□,\s\up1(5))刺激性eq\o(□,\s\up1(6))2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do8(△))2CH3CHO＋2H2O一、醇和酸的酯化反應(yīng)1．一種制備乙酸乙酯的試驗(yàn)裝置如下圖所示(夾持裝置已略去)。下列說法正確的是()A．濃硫酸起到催化劑、吸水劑和脫水劑的作用B．儀器a的作用是冷凝回流，以充分利用乙醇、冰醋酸，儀器b中碎瓷片的作用是防止暴沸C．儀器b中加入試劑的依次是濃硫酸、乙醇、冰醋酸D．反應(yīng)完全后，可用儀器a、b蒸餾得到產(chǎn)品解析：選B。A．酯化反應(yīng)為可逆反應(yīng)，有水生成，加入濃硫酸起到催化劑和吸水劑的作用，沒有用到濃硫酸的脫水性，故A錯(cuò)誤；B．球形冷凝管可冷凝回流反應(yīng)物，即儀器a的作用是冷凝回流，提高乙醇、冰醋酸的利用率，儀器b中加入碎瓷片，可以防止液體暴沸，故B正確；C．反應(yīng)物混合時(shí)先加乙醇，后加濃硫酸，待冷卻至室溫后，再加冰醋酸，故C錯(cuò)誤；D．反應(yīng)完全后，加入飽和碳酸鈉溶液溶解乙醇、中和乙酸，待分層后用分液漏斗分液得到乙酸乙酯，不須要蒸餾操作，故D錯(cuò)誤。2．某化學(xué)愛好小組在試驗(yàn)室中利用乙酸和異戊醇()制備乙酸異戊酯，試驗(yàn)裝置如圖甲所示(加熱及夾持儀器略)，相關(guān)物質(zhì)的有關(guān)性質(zhì)見下表。物質(zhì)密度/(g·mL－1)沸點(diǎn)/℃水中溶解度異戊醇0.809132微溶乙酸1.049118易溶乙酸異戊酯0.876142.5微溶下列說法正確的是()A．冷凝管中冷水應(yīng)從b口進(jìn)a口出B．將裝置中的直形冷凝管換成球形冷凝管，冷凝效果更好C．將甲中裝置Ⅱ換成乙中裝置效果更好D．加入過量的乙酸可提高異戊醇的轉(zhuǎn)化率解析：選D。冷凝管中冷水應(yīng)“下進(jìn)上出”，即從a口進(jìn)b口出，A項(xiàng)錯(cuò)誤；該裝置中冷凝管傾斜放置，球形冷凝管適合豎直放置，傾斜放置時(shí)簡潔殘留液體，B項(xiàng)錯(cuò)誤；NaOH溶液能使生成的酯水解，C項(xiàng)錯(cuò)誤。二、乙醇的催化氧化3．某試驗(yàn)小組用下圖所示的裝置進(jìn)行乙醇催化氧化的試驗(yàn)。(1)試驗(yàn)過程中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑色交替的現(xiàn)象，請寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式：。在不斷鼓入空氣的狀況下，熄滅酒精燈，反應(yīng)仍能接著進(jìn)行，說明乙醇的催化氧化反應(yīng)是反應(yīng)。(2)甲和乙兩個(gè)水浴的作用不同。甲的作用是；乙的作用是。(3)反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，試管a中能收集到不同的物質(zhì)，它們是；集氣瓶中收集到的氣體的主要成分是_______________________。(4)若試管a中收集到的液體用紫色石蕊試紙檢驗(yàn)，試紙顯紅色，說明液體中還含有。要除去該物質(zhì)，可先在混合液中加入(填字母)，然后，再通過(填試驗(yàn)操作名稱)即可除去。a．氯化鈉溶液b．苯c．碳酸氫鈉溶液d．四氯化碳解析：(1)在乙醇的催化氧化試驗(yàn)中，Cu是催化劑，反應(yīng)過程中，紅色的Cu先轉(zhuǎn)化為黑色的CuO，黑色的CuO又被乙醇還原為紅色的Cu，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cu＋O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO、CuO＋CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(△))Cu＋CH3CHO＋H2O。(2)甲中水浴加熱的目的是獲得平穩(wěn)的乙醇?xì)饬?，乙中冷水浴的目的是冷凝乙醛?3)生成的CH3CHO和H2O以及揮發(fā)出來的乙醇進(jìn)入試管a被冷凝收集，不溶于水的N2被收集在集氣瓶中。(4)能使紫色石蕊試紙顯紅色，說明該液體呈酸性，即含有CH3COOH；要除去乙醛中的乙酸，可先在混合液中加入NaHCO3，乙酸與NaHCO3反應(yīng)