题目
乙酸正丁酯常用作织物、人造革和塑料生产过程中的溶剂,石油和医药工业中的萃取剂,也用于香料复配以及香蕉、菠萝、杏、梨等多种香味剂的成分.实验室制备乙酸正丁酯的化学方程式为:CH3COOH+CH3CH2CH2CH20H CH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O制备过程中还可能有的副反应有2CH3CH2CH2CH2OH CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O主要实验步骤如下:Ⅰ合成:在干燥的圆底烧瓶中加11.5mL(9.3g,0.125mol)正丁醇、7.2mL(7.5g,0.125mol)冰醋酸和3~4滴浓H2SO4 , 摇匀后,加几粒沸石,再按图1示装置安装好.在分水器中预先加入5.00mL水,其水面低于分水器回流支管下沿3~5mm,然后用小火加热,反应大约40min.Ⅱ分离与提纯:①将烧瓶中反应后的混后物冷却后与分水器中的酯层合并,转入分液漏斗,依次用10mL水,10mL 10%碳酸钠溶液洗至无酸性(pH=7),充分振荡后静置,分去水层.②将酯层倒入小锥形瓶中,加少量无水硫酸镁干燥.③将乙酸正丁酯粗产品转入50mL蒸馏烧瓶中,加几粒沸石进行常压蒸馏,收集产品.主要试剂及产物的物理常数如下:化合物正丁醇冰醋酸乙酸正丁酯正丁醚密度/g•mL﹣10.8101.0490.8820.7689沸点/℃117.8118.1126.1143在水中的溶解性易溶易溶难溶难溶根据以上信息回答下列问题:
(1)
如图1整个装置可看作由分水器、圆底烧瓶和(填仪器名称)组成,其中冷水应从(填a或b)管口通入.
(2)
如何判断该合成反应达到了终点:.
(3)
在操作步骤①时,用右手压住分液漏斗的玻璃塞,左手握住将分液漏斗倒转过来,用力振荡,振摇几次后要放气,放气时支管口不能对着人和火.在操作步骤②后(即酯层用无水硫酸镁干燥后),应先(填实验操作名称),然后将乙酸正丁酯粗产品转入蒸馏烧瓶中.
(4)
步骤③的常压蒸馏,需控制一定的温度,你认为在中加热比较合适(请从下列选项中选择).A.水 B.甘油(沸点290℃) C.砂子 D.石蜡油(沸点200~300℃)如果蒸馏装置如图2所示,则收集到的产品中可能混有杂质.
(5)
反应结束后,若放出的水为6.98mL(水的密度为1g•mL﹣1),则正丁醇的转化率约为.
答案: 【1】冷凝管【2】b
【1】分水器中水面不再升高
【1】旋塞【2】过滤
【1】BD【2】正丁醚
【1】88%