下图为制取乙酸乙酯的实验装置图。回答下列问题: 揭示实验原理乙酸与乙醇在催化剂存在的条件下加热可以发生反应生成乙酸乙酯。请用氧同位素示踪法写出乙酸与乙醇发生酯化

下图为制取乙酸乙酯的实验装置图。回答下列问题: 揭示实验原理乙酸与乙醇在催化剂存在的条件下加热可以发生反应生成乙酸乙酯。请用氧同位素示踪法写出乙酸与乙醇发生酯化

题型:不详难度:来源:
下图为制取乙酸乙酯的实验装置图。回答下列问题:

揭示实验原理
乙酸与乙醇在催化剂存在的条件下加热可以发生反应生成乙酸乙酯。请用氧同位素示踪法写出乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式______________________。
能否用氢同位素示踪法揭示酯化反应原理? _______(选填“能”或“不能”),原因是___________________。
反应温度确定:
合成乙酸乙酯的反应为放热反应。实验表明,反应温度应控制在85℃左右为宜。回答:
实验温度不宜低于85℃左右的原因是__________________________________________;
实验温度不宜高于85℃左右的原因是__________________________________________;
实验装置的比较:
利用右图装置制备乙酸乙酯,这种装置与教材装置相比较突出的优点是___________。
酯层厚度的标示:
为更好地测定酯层厚度,可预先向饱和Na2CO3溶液中滴加1滴____试液,现象是___________。
答案
②否。醇和羧酸都失H,所以H换成D无法指示何种物质脱羟基。反应速率低,达不到催化剂活性温度;温度过高利于平衡逆向移动,酯产率降低。用分水器能够在反应进行时很容易的把水分离出来,从而使平衡正向移动,提高乙酸乙酯的产率。酚酞。碳酸钠层呈红色,上层的酯层呈无色。
解析

试题分析:揭示反应原理:①酯化反应中羧酸提供羟基,醇提供氢原子,用氧同位素示踪法写出乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式为
。②由于醇和羧酸都提供氢原子,因此不能用氢同位素示踪法揭示酯化反应原理。确定反应温度:温度过低,反应速率慢,且达不到催化剂活性温度,所以温度不能低于85℃;该反应正反应是放热反应,温度过高平衡逆向移动,酯产率降低,所以也不能高于85℃。实验装置的比较:根据装置图的结构特点可判断,用分水器能够在反应进行时很容易的把水分离出来,从而降低生成物浓度,使平衡正向移动,提高乙酸乙酯的产率。酯层厚度的标示:由于碳酸钠溶液显碱性,能使酚酞试液显红色,所以应该滴入酚酞试液,实验现象是碳酸钠层呈红色,上层的酯层呈无色。
举一反三
用图中所示实验装置证明氧化铜能加快约7%的双氧水的分解并与二氧化锰的催化效果进行比较(即比较反应速率)。用图示装置测量产生气体的体积,其他可能影响实验的因素均已忽略,相关数据如下:

(1)从实验原理来看,实验中的“待测数据”可以指、也可以指                             
(2)实验时气体收集在B中,B仪器名称是__________。若要检验产生的气体是O2,待气体收集结束       后,用弹簧夹夹住B下端乳胶管,打开单孔橡皮塞,                   

(3)为探究CuO在实验②中是否起催化作用,除与①比较外,还需补做下列实验不必写具体步骤):a.证明CuO的化学性质没有变化,b.                   
(4)为证明氧化铜的化学性质在加入双氧水前后没有发生改变,你设计验证的实验是                   
(5)实验开始时,当往容器中加入一定量的双氧水后,由于短时间内产生大量气体,分液漏斗内的液体不能顺利流下,为了解决这个问题,你采取的措施是                             ;在测量生成的气体体积时,除了要注意视线与凹液面相平以外,还应注意                                
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称取三份锌粉,分别盛于甲、乙、丙三支试管中,按下列要求另加物质后,塞上塞子,定时测定生成氢气的体积。甲加入50 mL pH=3的盐酸,乙加入50 mL pH=3的醋酸,丙加入50 mL pH=3的醋酸及少量胆矾粉末。若反应终了,生成氢气的体积一样多,且没有剩余的锌。请用“>”“=”或“<”回答下列各题。
(1)开始时,反应速率的大小为           
(2)三支试管中参加反应的锌的质量为         
(3)反应终了,所需时间为         
(4)在反应过程中,乙、丙速率不同的理由是(简要说明)         
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下列措施是为了降低化学反应速率的是
A.食品放在冰箱中贮藏
B.双氧水制氧气时加入少量二氧化锰
C.试管中进行镁和水反应时,稍微加热
D.铁粉代替铁钉与稀硫酸反应制取氢气

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一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示,下列描述正确的是 (      )
A.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s)
B.反应开始到10s, X的物质的量浓度减少了0.79mol/L
C.反应开始时10s, Y的转化率为79.0%
D.反应的化学方程式为:X(g)+ Y(g)Z(g)

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(8分)甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1) 工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应Ⅰ:CO (g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1
反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2
①上述反应符合“原子经济”原则的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度
250 ℃
300 ℃
350 ℃
K
2.041
0.270
0.012
由表中数据判断,ΔH1______0(填“>”、“=”或“<”)。
③某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)=0.2 mol·L-1,则CO的转化率为________,此时的温度为________(从上表中选择)。
(2)下列各项能作为判断反应Ⅰ在2 L的密闭容器中达到化学平衡状态的依据的是_______(填序号字母)。
A.容器内CO、H2、CH3OH的浓度之比为1∶2∶1
B.2v(H2)(正)= v(CO)(逆)
C.容器内压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
(3)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(g)  ΔH1=-1 275.6 kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)  ΔH2=-566.0 kJ·mol-1
③H2O(g)===H2O(l) ΔH3=-44.0 kJ·mol-1
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:                
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