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乙酸异丙酯有水果香味,天然存在于菠萝、梨、苹果等水果中,是中国GB2760-86...

乙酸异丙酯有水果香味,天然存在于菠萝、梨、苹果等水果中,是中国GB2760-86规定为允许使用的食用香料。实验室用乙酸和异丙醇()反应制备乙酸异丙酯。装置示意图和有关数据如下:

 

相对分子质量

密度/(g·cm-3)

沸点/℃

水中溶解性

异丙醇

60

0.7855

81.2

易溶

乙酸

60

1.0492

117.9

易溶

乙酸异丙酯

102

0.8879

90.6

难溶

 

 

实验步骤:

A中加入3.0g异丙醇、6.0g乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片。开始缓慢加热A,回流50min。反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤;分出的产物用少量无水MgSO4固体干燥,静置片刻,过滤除去MgSO4固体,进行蒸馏纯化,收集90~95℃馏分,得乙酸异丙酯3.8g

回答下列问题:

(1)写出实验室由乙酸和异丙醇反应制备乙酸异丙酯的化学方程式___________

(2)仪器 B 的名称是 _____________

(3)在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是___________

(4)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后__________(填字母序号)

a.直接将乙酸异丙酯从分液漏斗的上口倒出

b.直接将乙酸异丙酯从分液漏斗的下口放出

c.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异丙酯从下口放出

d.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异丙酯从上口倒出

(5)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是___________(填字母序号)

(6)本实验中乙酸异丙酯的产率为_________(计算结果保留三位有效数字)

(7)在进行蒸馏操作时,若从 80℃便开始收集馏分,会使实验的产率偏高,其原因是_________

 

+CH3COOH +H2O (球形)冷凝管 洗掉大部分硫酸和乙酸 d b 74.5% 会收集少量未反应的异丙醇 【解析】 (1)写出实验室由乙酸和异丙醇反应制备乙酸异丙酯的化学方程式为:+CH3COOH +H2O; (2) 由装置中仪器B的构造可知,仪器B的名称为球形冷凝管,起到冷凝回流作用; (3)在洗涤操作中,第一次洗涤的主要目的是除去大部分催化剂硫酸和乙酸;第一步中饱和碳酸氢钠溶液既可以除去未洗净的乙酸,也可以降低酯的溶解度; (4) 由于酯的密度比水小,二者互不相溶,因此水在下层,酯在上层;分液时,要先将水层从分液漏斗的下口放出,待到两层液体界面时关闭分液漏斗的活塞,再将酯从上口倒出,所以正确的为d; (5) 加热液体混合物需要加沸石,防止暴沸,蒸馏时温度计测量馏分的温度,故温度计水银球与蒸馏烧瓶支管口处对齐,冷凝水下进上出,故装置图选择b; (6) 设3g的异丙醇,需要消耗m g的乙酸,则 m=,故乙酸过量;生成乙酸异丙酯的量要按照异丙醇的量计算,设3g的异丙醇完全反应会生成x g乙酸异丙酯则x= ,故本实验中乙酸异丙酯的产率为%=74.5%; (7)在进行蒸馏操作时,若从 80℃便开始收集馏分,会使实验的产率偏高,是因为此时的蒸气中含有异丙醇,会收集少量的未反应的异丙醇,因此会导致产率偏高。  
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