Question

某化學興趣小組用甲、乙兩套裝置（如圖所示）進行甲酸（HCOOH）與甲醇（CH₃OH）酯化反應的實驗，該有機產物在醫藥上，常用作磺酸甲基嘧啶、磺酸甲氧嘧啶、鎮咳劑美沙芬等藥物的合成原料．回答以下問題：

（1）甲酸和甲醇進行反應的化學方程式是：

HCOOH+CH₃OH

濃硫酸

加熱

HCOOCH₃+H₂O

．
（2）乙裝置中長玻璃導管c的作用是

冷凝回流甲醇，平衡內外大氣壓強

；冷凝水應該從

b

進入．
（3）接收器中飽和碳酸鈉溶液的作用是

中和揮發出來的甲酸，溶解揮發出來的甲醇，降低甲酸甲酯在水中的溶解度，便于分層得到酯

；
（4）甲、乙兩套裝置中效果比較好的裝置是

乙

，原因：

因為甲醇有毒，需密封操作

．

Answer 1

分析：（1）依據酯化反應的反應歷程是羧酸脫羥基醇脫氫書寫；
（2）甲醇（CH₃OH）易揮發，且有毒；冷凝管應從下口進水，上口出水；
（3）飽和碳酸鈉溶液的主要作用是溶解甲醇，碳酸鈉與甲酸反應除去甲酸、同時降低甲酸甲酯的溶解度，便于分層；
（4）根據甲醇性質分析，甲醇是有毒的易揮發的有機物．

解答：解：（1）甲酸和甲醇進行酯化反應的歷程是羧酸脫羥基醇脫氫，反應化學方程式為：HCOOH+CH₃OH

濃硫酸

加熱

HCOOCH₃+H₂O，
故答案為：HCOOH+CH₃OH

濃硫酸

加熱

HCOOCH₃+H₂O；
（2）乙裝置中長導管C的作用是冷凝回流甲醇，平衡內外大氣壓強；冷凝管應從下口進水，上口出水，以保證水充滿冷凝管，起到充分冷凝的作用，
故答案為：冷凝回流甲醇，平衡內外大氣壓強；b；
（3）制備甲酸甲酯時常用飽和碳酸鈉溶液吸收甲酸甲酯，目的是除去甲醇和甲酸、降低甲酸甲酯的溶解度，便于分層，所以飽和碳酸鈉溶液的作用為：中和揮發出來的甲酸，使之轉化為甲酸鈉溶于水中；溶解揮發出來的甲醇；降低甲酸甲酯在水中的溶解度，便于分層得到酯，
故答案為：中和揮發出來的甲酸，溶解揮發出來的甲醇，降低甲酸甲酯在水中的溶解度，便于分層得到酯；
（4）甲醇是有毒的易揮發的有機物，需要密封裝置中進行，所以選擇乙，因為甲醇有毒，需密封操作，
故答案為：乙；甲醇有毒，需密封操作．

點評：本題考查了關于甲酸、甲酸甲酯的知識，解答依據是甲酸、甲酸甲酯的化學性質，難度中等．