Question

【題目】苯甲酸乙酯（C9H10O2）有水果氣味，用于配制香水香精和人造精油，大量用于食品工業(yè)中，其制備步驟如下：

①在100 mL燒瓶中加入12g苯甲酸；25 mL乙醇（過(guò)量）及4 mL濃硫酸和沸石，按如圖所示的裝置連接好。

②檢查裝置的氣密性。

③加熱回流2 h，反應(yīng)過(guò)程中即時(shí)打開(kāi)旋塞放掉生成的水。

④反應(yīng)結(jié)束，冷卻至室溫，向燒瓶中加飽和Na2CO3溶液

至溶液呈中性。

⑤用分液漏斗分離出有機(jī)層，即得到粗產(chǎn)品。

⑥向粗產(chǎn)品中加無(wú)水CaCl2，蒸餾得精產(chǎn)品。

（1）制備苯甲酸乙酯的化學(xué)方程式為 。

（2）步驟②的方法是 。

（3）步驟③用分水器不斷分離出水的目的是 。

（4）沸石的作用是 ，步驟⑥中無(wú)水CaCl2的作用是 。

（5）步驟④可使產(chǎn)品純度變高，用化學(xué)方程式表示一種酸性雜質(zhì)被除掉的反應(yīng)原理 。

（6）步驟④中測(cè)定溶液pH值的方法是 。

Answer 1

【答案】（1）＋C2H5OH ＋H2O （2分）

（2）關(guān)閉旋塞，向分水器中加一定量的水，形成一段水柱，靜置，若液面不下降，則氣密性良好。 （2分）

（3）使化學(xué)平衡正向移動(dòng)，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。 （2分）

（4）防止液體暴沸 （2分）；除掉產(chǎn)品中微量的水分雜質(zhì) （2分）

（5）2＋Na2CO3 →2＋CO2↑＋H2O （2分）

（6）將pH試紙放在干燥的玻璃片上，用玻璃棒蘸取少量待測(cè)液點(diǎn)在試紙中部，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照即可。（2分）

【解析】

試題分析：根據(jù)題給裝置和實(shí)驗(yàn)步驟，遷移教材乙酸乙酯的制備實(shí)驗(yàn)進(jìn)行作答。

（1）根據(jù)題意知苯甲酸和乙醇在濃硫酸作催化劑加熱的條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成苯甲酸乙酯和水，化學(xué)方程式為＋C2H5OH ＋H2O。

（2）步驟②檢查該裝置氣密性的方法是關(guān)閉旋塞，向分水器中加一定量的水，形成一段水柱，靜置，若液面不下降，則氣密性良好。

（3）該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，故步驟③用分水器不斷分離出水的目的是使化學(xué)平衡正向移動(dòng)，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。

（4）沸石的作用是防止液體暴沸，無(wú)水CaCl2具有吸水性，步驟⑥中無(wú)水CaCl2的作用是除掉產(chǎn)品中微量的水分雜質(zhì)。

（5）實(shí)驗(yàn)制得的粗產(chǎn)品中含有少量苯甲酸和乙醇，加入飽和碳酸鈉溶液，苯甲酸與碳酸鈉反應(yīng)生成苯甲酸鈉、二氧化碳和水，化學(xué)方程式為2＋Na2CO3 →2＋CO2↑＋H2O。

（6）步驟④中測(cè)定溶液pH值的方法是將pH試紙放在干燥的玻璃片上，用玻璃棒蘸取少量待測(cè)液點(diǎn)在試紙中部，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照即可。