Question

（13分）实验室利用冰醋酸和正丁醇制备乙酸正丁酯，实验装置如下图所示，可能用到的有关数据如下表：

	正丁醇	冰醋酸	乙酸正丁酯	正丁醚
密度/(g/cm^3)	0.810	1.049	0.882	0.7689
沸点/℃	118.0	118.1	126.1	142

合成反应：在干燥的a中加入9.32 g正丁醇、7.2 mL 冰醋酸和3～4滴浓硫酸，摇匀后，加几粒沸石，c中通水，开始缓慢加热，控制馏出物的温度不超过130℃。

分离提纯：①将仪器a中反应后的混合液与仪器e中的馏出物合并，转入分液漏斗中；②依次用水、少量的10%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后再加干燥剂M，静置一段时间后，弃去M；③将最终得到的反应粗产物转入洗净的仪器a中，加入几粒沸石，进行蒸馏，得到乙酸正丁酯7.31 g。

请回答下列问题：

（1）仪器a的名称是_____________。

（2）在分液时应选如图装置中的____（填序号），使用该仪器前应先___。

（3）写出制备乙酸正丁酯的化学方程式：_______________________。

（4）第一次水洗的目的是____________________________。

（5）干燥剂M可以是_______（填序号）

A．五氧化二磷          B．无水硫酸钠     

C．碱石灰              D．氢氧化钠固体

（6）步骤③得到的粗产品蒸馏提纯时，下图所示装置中，温度计位置可能导致收集到的产品中混有高沸点杂质的装置为______（填序号）

（7）本实验所得到的乙酸正丁酯的产率是__________（填序号）

A．30%         B．40%          C．50%         D．55%

Answer

（1）蒸馏烧瓶（1分）

（2）B（1分）；检查是否漏水（1分）

（3）CH3COOH + CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3 + H2O（2分）（说明：没写条件扣1分，漏写H2O不给分）

（4）除去硫酸及部分乙酸（2分）（说明：答案中有除硫酸得分）

（5）B（2分）

（6）D（2分）

（7）C（2分）

【解析】

试题分析：（1）根据仪器的构造，仪器a的名称是蒸馏烧瓶。

（2）在分液时应选用梨形分液漏斗，答案选B。使用分液漏斗前应先检查是否漏水。

（3）乙酸和正丁醇发生酯化反应生成酯类，则制备乙酸正丁酯的化学方程式为CH3COOH + CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3 + H2O。

（4）由于生成产品中含有催化剂硫酸以及未完全反应的乙酸，因此第一次水洗的目的是除去硫酸及部分乙酸。

（5）酯类在酸性或碱性溶液中易发生水解反应，因此干燥剂M可以是硫酸钠，答案选B。

（6）如果蒸馏时温度计的水银球在支管出口处的偏上位置时可能导致收集到的产品中混有高沸点杂质，答案选D。

（7）9.32g正丁醇的物质的量是9.32g÷74g/mol＝0.126mol，7.2 mL 冰醋酸的物质的量是，因此理论上生成酯的结构简式为0.126mol×116g/mol＝14.616g，因此本实验所得到的乙酸正丁酯的产率是，答案选C。

考点：考查有机物制备实验设计与探究