Question

某工廠廢液經測定得知主要含有乙醇，其中還溶有丙酮、乙酸和乙酸乙酯．根據各物質的性質（如表），確定通過下列步驟回收乙醇和乙酸．

物質	丙酮	乙酸乙酯	乙醇	乙酸
沸點（℃）	56.2	77.06	78	117.9

①向廢液中加入燒堿溶液，調整溶液的pH=10
②將混合液放入蒸餾器中緩緩加熱
③收集溫度在70～85℃時的餾出物
④排出蒸餾器中的殘液．冷卻后向其中加濃硫酸（過量），然后再放入耐酸蒸餾器進行蒸餾，回收餾出物請回答下列問題：
（1）加入燒堿使溶液的pH=10的目的是（用化學方程式表示）

 

；
（2）在70～85℃時餾出物的主要成份是

 

；
（3）在步驟④中當最后蒸餾的溫度控制在85～125℃餾出物的主要成份

 

．

Answer 1

考點：物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用

專題：實驗設計題

分析：根據物質的沸點，先是加入氫氧化鈉讓溶液顯示堿性，將乙酸乙酯轉化為乙酸鈉和乙醇，讓乙酸轉化為乙酸鈉，然后控制溫度，將需要的物質蒸出，再向得到的混合液中加入濃硫酸，將乙酸鈉轉化為乙酸，控制溫度，可將乙酸蒸出，據此回答即可．

解答： 解：根據實驗目的，加入氫氧化鈉讓溶液顯示堿性，將乙酸乙酯轉化為乙酸鈉和乙醇，讓乙酸轉化為乙酸鈉，然后控制溫度，將需要的物質蒸出，再向得到的混合液中加入濃硫酸，將乙酸鈉轉化為乙酸，控制溫度，可將乙酸蒸出，
（1）加入燒堿使溶液的pH=10，發生的反應有：CH₃COOH+NaOH→CH₃COONa+H₂O，CH₃COOCH₂CH₃+NaOH→CH₃COONa+CH₃CH₂OH，故答案為：CH₃COOH+NaOH→CH₃COONa+H₂O，CH₃COOCH₂CH₃+NaOH→CH₃COONa+CH₃CH₂OH；
（2）根據表中物質的沸點數據，在70～85℃時餾出物的主要成份是乙醇，故答案為：乙醇；
（3）在步驟④中，混合液中加入濃硫酸，將乙酸鈉轉化為乙酸，當最后蒸餾的溫度控制在85～125℃餾出物的主要成份是乙酸．
故答案為：乙酸．

點評：本題涉及有機物的性質以及物質的分離方法：蒸餾，控制物質的沸點實現物質的分離，難度不大．