Question

【題目】香蕉水主要用作噴漆的溶劑和稀釋劑，其主要成分乙酸異戊酯是組成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味。實驗室制備乙酸異戊酯的反應、裝置示意圖和有關數據如下：

物質名稱	相對分子質量	密度/(g·cm－3)	沸點/℃	水中溶解性
異戊醇	88	0.8123	131	微溶
乙酸	60	1.0492	118	溶
乙酸異戊酯	130	0.8670	142	難溶

已知：B為球形冷凝管，主要用于冷凝回流，使反應徹底。

實驗步驟：

在A中加入4.4 g異戊醇、6.0 g乙酸、數滴濃硫酸和2～3片碎瓷片，開始緩慢加熱A(加熱和夾持裝置略)，回流50 min。反應液冷至室溫后倒入分液漏斗中，先用少量水、飽和碳酸氫鈉溶液洗，再用水洗滌；分出的產物加入少量無水MgSO4固體，靜置片刻，過濾除去MgSO4固體，進行蒸餾純化，收集140～143 ℃餾分，得乙酸異戊酯3.9 g。

回答下列問題：

（1）若在實驗過程中發現忘記加入碎片，則應采取的措施是_______________。

（2）在洗滌操作中第二次用水洗的主要目的是_______________。

（3）在洗滌、分液操作中，應充分振蕩，然后靜置，待分層后粗產品應從分液漏斗的_______________(填“上”或“下”)口分離出。

（4）實驗中加入少量無水MgSO4的目的是_______________。

（5）本實驗的產率是________(填標號)。

a．30% b．40% c．60% d．90%

（6）在進行蒸餾操作時，發現實驗的產率偏高，其可能原因是_______________。

Answer 1

【答案】（1）停止加熱，待反應液冷卻后加入碎瓷片（2）洗掉碳酸氫鈉；（3）上；（4）干燥；（5）c；（6）未到140℃就收集餾分(會收集少量未反應的異戊醇)

【解析】

試題分析：（1）為了防止加入碎瓷片引起液體暴沸，將液體沖出引起意外事故，在實驗過程中發現忘記加入碎片，應該停止加熱，待反應液冷卻后加入碎瓷片，故答案為：停止加熱，待反應液冷卻后加入碎瓷片；

（2）根據題意，乙酸異戊酯難溶于水，而碳酸氫鈉易溶于水，在洗滌操作中第二次用水洗的主要目的是洗掉碳酸氫鈉，故答案為：洗掉碳酸氫鈉；

（3）乙酸異戊酯的密度小于水的密度，分液時在上層，待分層后粗產品應從分液漏斗的上口分離出，故答案為：上；

（4）無水MgSO4可以吸收水分，起到干燥的作用，故答案為：干燥；

（5）乙酸的物質的量為：n==0.1mol，異戊醇的物質的量為：n==0.05mol，由于乙酸和異戊醇是按照1：1進行反應，所以乙酸過量，生成乙酸異戊酯的量要按照異戊醇的物質的量計算，即理論上生成0.05mol乙酸異戊酯；實際上生成的乙酸異戊酯的物質的量為==0.03mol，所以實驗中乙酸異戊酯的產率為：×100%=60%，故選c；

（6）在進行蒸餾操作時，發現實驗的產率偏高，其可能原因有未到140℃就收集餾分、收集到少量未反應的異戊醇等，故答案為：未到140℃就收集餾分(會收集少量未反應的異戊醇)。