高中化学乙酸乙酯制备相关练习题有答案.docx
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高中化学乙酸乙酯制备相关练习题有答案
高中化学乙酸乙酯制备相关练习题
一、填空题
1、（12分）某兴趣小组为研究乙酸乙酯的制取,进行如下实验。
实验一 用乙醇和乙酸制取乙酸乙酯
甲、乙同学分别使用图1、图2装置制取乙酸乙酯。
图1 图2
（1）制取乙酸乙酯的化学方程式为
（2）将饱和碳酸钠溶液换成氢氧化钠溶液是否可行,并解释原因
（3）图1导管末端不能插入饱和碳酸钠溶液,而图2装置中的仪器C的末端可以插入饱和碳酸钠溶液的原因是
实验二 测定乙酸乙酯的纯度
取乙同学所得乙酸乙酯样品1.0g,放入20.00mL0.500mol.L-1的NaOH溶液中,充分振荡四小时,滴入两滴酚酞后,用0.075mol·L-1的盐酸标准溶液滴定,重复三次实验测得盐酸用量的平均值为20.00mL。
（4）该乙酸乙酯样品的纯度为
（5）达到滴定终点时,溶液颜色由 变为
（6）下列操作能引起乙酸乙酯纯度偏低的原因是
A.酸式滴定管未润洗
B.酸式滴定管滴定前有气泡,滴定后气泡消失
C.配制盐酸标准液时,定容俯视
D.乙酸乙酯未完全水解
E.乙酸乙酯中含有乙酸 F.锥形瓶未润洗
2.实验室制备乙酸乙酯的装置，如图所示，回答下列问题：
（1）乙醇、乙酸和浓硫酸混合顺序应为_____________________。
（2）收集乙酸乙酯的试管内盛有的饱和碳酸钠溶液的作用是______________________________。
（3）反应中浓硫酸的作用_________________________。
（4）反应中乙醇和乙酸的转化率不能达到100%，原因是_________________________________
（5）收集在试管内的乙酸乙酯是在碳酸钠溶液的________层
（6）该反应的化学方程式为__________________________
（7）将收集到的乙酸乙酯分离出来的方法为__________。
3.以下是由乙烯合成乙酸乙酯的几种可能的合成路线:
1.分别写出乙烯、乙酸乙酯的结构简式:
__________、__________
2.乙醇和乙醛中含氧官能团的名称分别是__________、__________
3.请写出①、④反应的化学方程式:
①__________;④__________。
4.写出乙酸乙酯在碱性（NaOH）条件下水解的化学方程式:
__________
5.上述几种路线中涉及的有机化学反应的基本类型有__________
4.实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：
①在甲试管（如图）中加入3mL乙醇、2mL浓硫酸和2mL乙酸的混合溶液。
②按上图连接好装置（装置气密性良好）并加入碎瓷片，用小火均匀地加热3～5min。
③待试管乙中收集到一定量产物后停止加热，撤出试管乙并用力振荡，然后静置待分层。
④分离出乙酸乙酯、洗涤、干燥。
（1）配制该混合溶液的主要操作步骤为__________________________________；
反应中浓硫酸的作用是______________________________________________。
（2）写出制取乙酸乙酯的化学方程式：
________________________________。
（3）上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是________（填字母）。
A.中和乙酸和乙醇
B.中和乙酸并吸收部分乙醇
C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小，有利于分层析出
D.加速酯的生成，提高其产率
（4）欲将乙试管中的物质分离以得到乙酸乙酯，必须使用的仪器有________；分离时，乙酸乙酯应该从仪器的________（填“下口放出”或“上口倒出”）。
二、实验题
5.化学兴趣小组的同学们设计了如图装置验证乙醇催化氧化的产物（加热仪器、夹持装置已略去）。
已知：
乙醇的沸点为78℃，易溶于水；乙醛的沸点为20.8℃，易溶于水。
（1）乙醇催化氧化反应的化学方程式为_________________。
（2）实验时上述装置中需要加热的是_________________（填序号，下同），其中应该先加热的是_________________，为使装置A中的乙醇成为蒸气，最简单的加热方法是_________________。
（3）实验室制取氧气的化学方程式为_________________。
（4）实验开始后，装置B中能观察到的现象是_________________；装置C中能观察到的现象是_________________，由此得出的结论是_________________。
（5）装置E的作用是_________________，能初步判定反应后有乙醛生成的依据是_________________。
（6）装置D中的药品是_________________，其作用是_________________。
6.醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己烯的反应和实验装置如图所示（加热和加持装置已略去）。
可能用到的有关数据如表：
物质
相对分子质量
密度/
沸点/°C
溶解性
环己醇
100
0.9624
161
微溶于水
环己烯
82
0.8102
83
难溶于水
合成反应：
在a中加入20g环己醇和一些碎瓷片，边搅拌边慢慢加入1mL浓硫酸。
b中通入冷却水后，开始缓慢加热a，控制馏出物的温度不超过90℃。
分离提纯：
反应粗产物倒入分液漏斗中，分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙。
最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g。
回答下列问题：
（1）装置b的名称是________。
（2）加入碎瓷片的作用是________；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是________（填序号）。
A．立即补加B．冷却后补加C．不需补加D．重新配料
（3）分液漏斗在使用前需清洗干净并________；在本实验分离过程中，产物应该从分液漏斗的________（填“上口倒出”或“下口放出”）。
（4）分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是________。
（5）在环己烯粗产物蒸馏过程中，不可能用到的仪器有________（填序号，下同）。
A．蒸馏烧瓶B．温度计C．吸滤瓶D．球形冷凝管E．接收器
（6）本实验所得到的环己烯产率约为________。
A.41%B.50%C.61%D.70%
7.下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务。
【实验目的】制取乙酸乙酯
【实验原理】甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯。
【装置设计】甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置:
请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置,较合理的是________（选填“甲”或“乙”）。
丙同学将甲装置进行了改进,将其中的玻璃管改成了球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是_______。
【实验步骤】
（1）用酒精灯对试管①加热;
（2）将试管①固定在铁架台上
（3）按所选择的装置组装仪器,在试管①中先加入3mL乙醇,并在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸充分摇匀,冷却后再加入2mL冰醋酸;
（4）在试管②中加入适量的饱和Na2CO3溶液;
（5）当观察到试管②中有明显现象时停止实验。
【问题讨论】
1.补全【装置设计】的填空
2.用序号写出该实验的步骤__________
3.装好实验装置,加入药品前还应检查__________
4.写出试管①发生反应的化学方程式（注明反应条件）__________
5.试管②中饱和Na2CO3溶液的作用是__________
8.利用乙酸乙酯可以制备乙酰乙酸乙酯,有关乙酸乙酯与乙酰乙酸乙酯的制备原理,纯化流程如下。
一、乙酰乙酸乙酯的制备原理
Ⅰ.乙酸乙酯的制备
CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O
Ⅱ.乙酰乙酸乙酯的制备
2CH3COOC2H5
CH3COCH2COOC2H5+C2H5OH
二、乙酸乙酯的制备及纯化实验装置（加热及夹持装置省略）如图:
三、乙酸乙酯纯化的流程
四、乙酰乙酸乙酯的制备和纯化流程
回答下列问题:
（1）仪器乙的名称是________;仪器甲为刺形分馏柱,其作用是________,乙酸乙酯的制备装置中,三颈烧瓶中加入沸石的目的是________________。
（2）乙酸乙酯纯化的过程中,向粗产品中加入饱和碳酸钠溶液的目的是________________,“分离”操作所需要的主要玻璃仪器是________,用饱和食盐水洗涤有机相的目的主要是除掉有机相中含有的________（填离子形式）,若直接用饱和氯化钙溶液洗涤有机相（除去残留的乙醇）,其后果是________________。
（3）在圆底烧瓶中放入5g金属钠和25mL二中苯,装上冷凝管加热使钠熔化。
拆去冷凝管,用塞子塞紧圆底烧瓶,趁热用力摇动,得到细粒状的钠珠,其中加入二甲苯的作用是________________。
然后将圆底烧瓶中的二甲苯迅速向圆底烧瓶中加入55mL（约0.57mol）乙酸乙酯（含少量乙醇）,装上带有一根长玻璃导管的单孔胶塞,并在导管上端接一个干燥管,缓缓加热,保持瓶中混合液呈微沸状态。
导管上端接一干燥管的目的是________________。
经过三系列操作,收集到约13g（约0.1mol）乙酰乙酸乙酯,其产率是______%（结果保留三位有效数字）。
9.实验室制取乙酸乙酯，如图所示实验装置：
请回答下列问题：
1.能完成本实验的装置是（从甲、乙、丙中选填）
2.试管B中装入的液体为。
3.制取乙酸乙酯时加入试剂顺序为，发生反应的化学方程式为。
4.从制备乙酸乙酯所得的混合物中分离、提纯乙酸乙酯时，需要经过多步操作，下列图示的操作中，肯定需要的化学操作是___________（选填答案编号）。
5.用30g乙酸和40g乙醇反应，可以得到37.4g乙酸乙酯，则该实验的产率（产率指的是某种生成物的实际产量与理论产量的比值）是。
10、
实验室通常用图一所示的装置制取乙酸乙酯。
（1）生成乙酸乙酯的反应中,其实是乙醇分子中的乙氧基（CH3CH2O-）取代了乙酸分子中羧基上的羟基（-OH）。
若用CH3CH218OH与CH3COOH反应制取乙酸乙酯,写出该反应的方程式（必须在方程式中注明18O在反应物和生成物中的位置）:
______________________________。
（2）饱和碳酸钠溶液的作用是（填字母）____。
A.中和乙酸和乙醇
B.中和乙酸并吸收部分乙醇
C.加速酯的生成,提高其产率
D.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中小,有利于分层析出
（3）某化学课外兴趣小组设计了如图二所示的制取乙酸乙酯的装置（图中的铁架台、铁夹、加热装置均略去）,与上图装置相比,此装置的主要优点有____。
A.增加了温度计,有利于控制发生装置中反应液的温度
B.增加了分液漏斗,有利于
11.“酒是陈的香”就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室和工业上常用乙醇、乙酸、浓硫酸来制取乙酸乙酯（如图甲所示）。
1.实验时,试管
观察到的现象是界面处产生浅红色,下层为蓝色,振荡后产生气泡,界面处浅红色消失,原因是__________（用化学方程式表示）。
欲从上述混合物中分离出乙酸乙酯,采用的分离方法是__________（填操作名称）。
2.某化学课外小组设计了如图乙所示的制取乙酸乙酯的装置（图中的铁架台、铁夹、加热装置已略去）,与图甲装置相比,此装置的主要优点有:
__________。
12、
“酒是陈的香”,就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室我们也可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯。
回答下列问题:
（1）写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式__________________________。
（2）在大试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合液的方法是___________________。
（3）浓硫酸的作用是:
①___________________;②___________________。
（4）饱和碳酸钠溶液的主要作用是①_________________________;②____________________;③____________________。
（5）装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上,不能插入溶液中,目的是防止____________________________________。
（6）若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是______________________________。
（7）做此实验时,有时还向盛乙酸和乙醇的试管里加入几块碎瓷片,其目的是___________________________。
（8）生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,反应物不能完全变成生成物,反应一段时间后,就达到了该反应的限度,也即达到化学平衡状态。
下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有_________（填序号）。
①单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol水
②单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol乙酸
③单位时间里,消耗1mol乙醇,同时消耗1mol乙酸
④正反应的速率与逆反应的速率相等
⑤混合物中各物质的浓度不再变化
（9）
与
反应时,可能生成的物质是___________。
A.
B.
C
三、问答题
13、实验室里可采用图装置制取乙酸乙酯,请回答下列问题.
（1）试管A内盛放乙醇、乙酸和______,为了得到较纯的乙酸乙酯,试管B的内宜盛放______.
（2）反应时,试管A内除生成乙酸乙酯外,还有水生成,该水分子中的氧原子来自______分子.
（3）反应结束后,试管B内的溶液分为两层,反应生成的乙酸乙酯在______层（填写“上”或“下”）.
（4）实验中球形干燥管的作用除了使乙酸乙酯充分冷凝外,还可以______.
（5）该反应的化学反应方程式为:
______.
参考答案
答案：
1、
解析：
试题分析:
乙酸乙酯的制备化学反应方程式为CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O,饱和碳酸钠溶液的作用有:
?
乙酸乙酯在无机盐碳酸钠饱和溶液中溶解度小;‚碳酸钠能跟挥发出的乙酸反应。
而NaOH碱性较强,将促使乙酸乙酯水解。
图1中导管容易发生倒吸,而图2导管具有防倒吸功能。
NaOH与乙酸乙酯发生反应:
CH3COOCH2CH3+NaOH=CH3COONa+CH3CH2OH,使用盐酸测量NaOH的剩余量,可知NaOH的消耗量,省略本题简单计算。
滴定NaOH使用的指示剂是酚酞溶液,酚酞遇碱变红,遇酸无色。
点评:
本题的背景是乙酸乙酯的制备,有很多是对本实验的实验装置进行评价,这样的题目需要先分析清楚原来的装置是有何种目的,现在改进的装置是否合理,本大题后面还增加了对乙酸乙酯纯度的测定,利用了酸碱滴定的方法,其实就是在考查酸碱滴定的实验。
2.答案：
（1）乙醇；浓硫酸；乙酸
（2）溶解乙醇，反应乙酸，降低乙酸乙酯溶解度
（3）催化剂，吸水剂
（4）可逆反应
（5）上
（6）CH3COOH+C2H5OH
CH3COOC2H5+H2O
（7）分液
解析：
3.答案：
1.CH2=CH2; CH3COOCH2CH3
2.羟基;醛基;3.①CH2=CH2+H2O
CH3CH2OH
④2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O
4.CH3COOCH2CH3+NaOH
CH3COONa+CH3CH2OH
5.氧化反应、加成反应、取代反应
解析：
4.答案：
（1）先向试管中加入3mL乙醇，然后边振荡试管边慢慢加入2mL浓硫酸和2mL；乙酸 做催化剂和吸水剂
（2）
（3）BC
（4）分液漏斗；上口倒出
解析：
5.答案：
（1）
（2）AB；B；水浴加热
（3）
（合理即可）
（4）铜丝由红变黑，再由黑变红；无水硫酸铜粉末变为蓝色；乙醇催化氧化反应的产物有水
（5）吸收乙醛，防止倒吸；装置E中的物质有刺激性气味
（6）碱石灰；防止外界的水蒸气进入C中使无水硫酸铜变蓝
解析：
（1）乙醇催化氧化反应的化学方程式为
。
（2）乙醇催化氧化反应的条件为加热，故B处需要加热，实验中还需要乙醇气体，故A处也需要加热；为避免浪费原料，实验中应先加热装置B；为使乙醇变为蒸气，最简单的方法是水浴加热，且水浴加热时乙醇受热均匀，可以获得平稳的乙醇气流。
（3）实验室制备
的化学方程式为
等。
（4）实验开始后，Cu在干燥
中加热先被氧化为CuO，CuO再和乙醇气体反应生成Cu、乙醛和水，所以装置B中可以看到红色的铜丝先变黑，再变红；反应中有水生成，则可以看到装置C中的无水
粉末变为蓝色。
（5）装置E的作用为吸收乙醛，乙醛易溶于水，装置E中导管没有插入液面以下，可以防止倒吸；乙醛具有刺激性气味，所以可以根据气味来判断是否有乙醛生成。
（6）D中的药品应该是碱石灰，因为E中盛有水，水蒸气会沿导管进入C中，影响对产物中水的检验，所以D的作用是防止外界的水蒸气进入C中使无水
粉末变蓝。
6.答案：
（1）直形冷凝管
（2）防止暴沸；B
（3）检漏；上口倒出
（4）干燥环己烯
（5）CD
（6）C
解析：
（1）由装置图可知，仪器b的名称为直形冷凝管。
（2）加入碎瓷片的作用是防止暴沸；如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，应该釆取的正确操作是立即停止加热，待冷却后补加碎瓷片，选B。
（3）分液漏斗中有活塞和玻璃塞，使用前必须清洗干净并检查是否漏液；由于环己烯难溶于水且密度比水小，故环己烯应从分液漏斗的上口倒出。
（4）无水氯化钙具有吸水性，分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是干燥环己烯。
（5）在环己烯粗产物蒸馏过程中，用到的仪器有蒸馏烧瓶、温度计、接收器等。
注意蒸馏时不用球形冷凝管，若用球形冷凝管容易使产品在内管中滞留，故不需要的仪器是吸滤瓶、球形冷凝管，选CD。
（6）设环己烯的理论产量是
，
10082
20g
，解得
环己烯产率为
，故选C。
7.答案：
1.乙, 能防止倒吸
2.（3）
（2）（4）
（1）（5）;3.检查装置的气密性;4.CH3COOH+C2H5OH
CH3COOC2H5+H2O
5.吸收乙醇，除去乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，使其分层
解析：
1.乙酸和乙醇易溶于水,不插入液面下是为了防止倒吸;球形干燥管导气的同时也起到防倒吸作用,则较合理的是装置是乙、丙;故答案为:
乙;能防止倒吸;
2.实验步骤:
（3）按所选择的装置组装仪器,在试管①中先加入3mL乙醇,并在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸充分摇匀,冷却后再加入2mL冰醋酸并加入碎瓷;
（2）将试管①固定在铁架台上;（4）在试管②中加入适量的饱和Na2CO3溶液,并滴加几滴酚酞溶液;
（1）用酒精灯对试管①加热;（5）当观察到试管②中有明显现象时停止实验;故答案为:
（3）
（2）（4）
（1）（5）;
3.实验前,要检查装置的气密性,故答案为:
装置的气密性;
4.酯化反应的本质为酸脱羟基,醇脱氢,乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,该反应为可逆反应为CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O;故答案为:
CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O;
5.饱和Na2CO3溶液的作用有:
吸收乙醇,除去乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,使其分层,故答案为:
吸收乙醇,除去乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,使其分层。
8.答案：
（1）蒸馏烧瓶;充分冷凝回流乙醇；防止暴沸
（2）除去乙酸,吸收部分乙醇,并降低乙酸乙酯的溶解度；分液漏斗；
；生成CaCO3,无法除去残留的乙醇
（3）分散钠粒和隔绝空气；阻止空气中的水蒸气进入反应装置中；35.1
解析：
（1）仪器乙的名称是蒸馏烧瓶;仪器甲为刺形分馏柱,其作用是充分冷凝回流乙醇；反应液中加入沸石的目的是防止暴沸。
（2）乙酸乙酯纯化的过程中,向粗产品中加入饱和碳酸钠溶液的目的是除去未反应的乙酸,吸收部分未反应的乙醇,同时降低乙酸乙酯在水中的溶解度;“分离”操作所需要的主要玻璃仪器是分液漏斗；用饱和食盐水洗涤有机相的主要目的是除掉有机相中含有的
；若直接用饱和氯化钙溶液洗涤有机相（除去残留的乙醇）,其后果是Ca2+和
反应生成碳酸钙难溶物,无法除去残留的乙醇。
（3）乙酸乙酯在乙醇钠催化作用下发生反应得到乙酰乙酸乙酯,乙酸乙酯中含有少量的乙醇,利用钠与其中的乙醇反应制备乙醇钠。
首先在无氧无水的环境中制备细小钠粒,以增强钠粒和乙醇的接触面积,提高反应速率,做法是把钠块置于二甲苯中加热熔化并剧烈摇动,其中二甲苯起到了分散钠粒和隔绝空气的作用。
根据题给流程知整个反应都需要在无水环境中进行,导管上端接一干燥管的目的是阻止空气中的水蒸气进入反应装置中;经过一系列处理得到13g（约0.1mol）乙酰乙酸乙酯,其产率是0.1mol÷（0.57mol÷2）×100%≈35.1%。
9.答案：
1.乙、丙；
2.饱和Na2CO3溶液；
3.将浓H2SO4加入乙醇中，边加边振荡，最后加入乙酸（按乙醇、浓硫酸、乙酸顺序即可）;CH3COOH+HOCH2CH3
CH3COOCH2CH3+H2O．
4.A、B
5.85%
解析：
答案：
10、
11.答案：
1.
;分液
2.①增加了温度计,便于控制发生装置中反应液的温度,减少了副产物的产生;②增加了冷凝装置,有利于收集产物乙酸乙酯;③增加了分液漏斗,便于控制反应物的量,提高了反应物的利用率
解析：
1.生成的乙酸乙酯中混有乙酸,振荡时乙酸与
反应产生
界面处溶液酸性变弱,因此溶液浅红色消失;乙酸乙酯在饱和
;溶液中易分层,故可用分液法分离出乙酸乙酯。
2.对比两个实验装置图,结合乙酸乙酯制备过程中的各种条件控制,可以看出后者的三个突出的优点:
①增加了温度计,便于控制反应温度,减少了副产物的产生;②增加了冷凝装置,有利于收集产物;③增加了分液漏斗,便于控制反应物的量,提高了反应物的利用率。
答案：
12、
答案：
13、
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