Question

5．“酒是陳的香”，就是因為酒在儲存過程中生成了有香味的乙酸乙酯，在實驗室我們也可以用如圖所示的裝置制取乙酸乙酯．回答下列問題：
（1）在大試管中配制一定比例的乙醇、乙酸和濃硫酸的混合液的順序是：先加乙醇再加濃硫酸和乙酸．
（2）濃硫酸的作用是：①催化作用；②吸水作用．
（3）做此實驗時，有時還向盛乙酸和乙醇的試管里加入幾塊碎瓷片，其目的是防止大試管中液體暴沸而沖出導管．
（4）飽和碳酸鈉溶液的主要作用是①中和揮發出來的乙酸，使之轉化為乙酸鈉溶于水中，便于聞乙酸乙酯的香味②溶解揮發出來的乙醇③降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分層得到酯．
（5）裝置中通蒸氣的導管要插在飽和碳酸鈉溶液的液面上，不能插入溶液中，目的是防止倒吸．
（6）若要把制得的乙酸乙酯分離出來，應采用的實驗操作是分液．
（7）生成乙酸乙酯的反應是可逆反應，反應物不能完全變成生成物，反應一段時間后，就達到了該反應的限度，也即達到化學平衡狀態．下列描述能說明乙醇與乙酸的酯化反應已達到化學平衡狀態的有（填序號）②④⑤．
①單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol水
②單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol乙酸
③單位時間里，消耗1mol乙醇，同時消耗1mol乙酸
④正反應的速率與逆反應的速率相等
⑤混合物中各物質的濃度不再變化
（8）實驗室可用乙醇來制取乙烯，將生成的乙烯通入溴的四氯化碳溶液，反應后生成物的結構簡式CH₂BrCH₂Br．

Answer 1

分析 （1）從濃硫酸溶于水放熱分析，加入藥品時，為防止酸液飛濺，應先加入乙醇再加入濃硫酸和乙酸；
（2）乙酸與乙醇需濃硫酸作催化劑，該反應為可逆反應，濃硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移動；
（3）乙酸乙醇沸點低，液體加熱要加碎瓷片，防止暴沸；
（4）用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯，乙醇溶解，碳酸鈉與乙酸反應除去乙酸、同時降低乙酸乙酯的溶解度；
（5）根據粗產品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物中各自的性質，以及加熱不充分也能產生倒吸進行解答；
（6）分離互不相溶的液體通常用分液的方法；
（7）根據化學平衡狀態的特征分析，當反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，各物質的濃度、質量、體積分數以及百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發生變化；
（8）含有雙鍵的烯烴可以和溴單質發生加成反應．

解答 解：（1）濃硫酸溶于水放出大量的熱，乙醇中含有少量水，應將濃硫酸和乙酸加入到乙醇中，防止硫酸溶解時放出大量的熱導致液體飛濺，
故答案為：乙醇；濃硫酸；乙酸；   
（2）乙酸與乙醇發生酯化反應，該反應為可逆反應，需濃硫酸作催化劑，濃硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移動，故濃硫酸的作用為催化劑、吸水劑，
故答案為：催化作用；吸水作用；
（3）乙酸、乙醇沸點低，液體加熱要加碎瓷片，引入汽化中心，可防止溶液暴沸，
故答案為：防止大試管中液體暴沸而沖出導管；
（4）乙醇與乙酸都易揮發，制備的乙酸乙酯含有乙醇與乙酸，通常用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯，中和揮發出來的乙酸，使之轉化為乙酸鈉溶于水中，便于聞乙酸乙酯的香味，溶解揮發出來的乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分層得到酯，
故答案為：中和揮發出來的乙酸，使之轉化為乙酸鈉溶于水中，便于聞乙酸乙酯的香味；溶解揮發出來的乙醇；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分層得到酯；
（5）乙酸乙酯中混有乙醇和乙酸，二者易溶于水而產生倒吸，加熱不充分也能產生倒吸，導管不能插入到Na₂CO₃溶液中，防止倒吸回流現象的發生，
故答案為：倒吸；    
（6）因右邊試管中的液體混合物分層不互溶，乙酸乙酯在上層，可用分液方法分離，
故答案為：分液；    
（7）①單位時間內生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol水，都表示正反應速率，不能說明到達平衡狀態，故①錯誤；
②單位時間內生成1mol乙酸乙酯表示正反應，同時生成1mol乙酸表示逆反應，說明正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態，故②正確；
③單位時間內消耗1mol乙醇，同時消耗1mol乙酸，都表示正反應速率，不能說明到達平衡狀態，故③錯誤；
④當反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，故④正確；
⑤當反應達到平衡狀態時，混合物中各物質的濃度不再變化，故⑤正確．
故答案為：②④⑤；
（8）含有雙鍵的烯烴可以斷開雙鍵中的一個鍵而發生加成反應，乙烯和溴單質的加成反應為：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，反應后生成物的結構簡式為CH₂BrCH₂Br，
故答案為：CH₂BrCH₂Br．

點評 本題考查乙酸乙酯的制備，題目難度中等，注意理解酯化反應的機理，注意乙烯的性質，試題培養了學生分析、理解能力及靈活應用所學知識解決實際問題的能力．