Question

【題目】甲、乙組同學分別做了以下探究實驗。

(1)甲組探究與溶液反應，實驗裝置如下：

①請指出該裝置的不足之處 ______ 、 ______ 。

②與溶液反應的離子方程式為 ______ 。

③設計實驗，簡述實驗步驟，證明洗氣瓶中的已被氧化 ______ 。

(2)乙組探究乙酸乙酯沸點在不同溫度、不同濃度NaOH溶液中的水解速率。取四支大小相同的試管，在試管外壁貼上體積刻度紙，按下表進行對照實驗。在兩種不同溫度的水浴中加熱相同時間后，記錄酯層的體積來確定水解反應的速率

	試管Ⅰ	試管Ⅱ	試管Ⅲ	試管Ⅳ
乙酸乙酯	1	V1	V2	V3
	V4	3	0	V5
蒸餾水	0	V6	5	2

④請完成上表，其中 ______ ， ______ ， ______ 。

⑤實驗中，可用飽和食鹽水替代蒸餾水，其優點是 ______ ；但不能用飽和溶液替代蒸餾水，其原因是 ______ 。

⑥實驗中，試管Ⅳ比試管Ⅱ中的酯層減少更快，其原因有：溫度高速率快，還可能有 ______。

Answer 1

【答案】沒有加熱裝置 沒有尾氣處理裝置 取少量洗氣瓶中的液體于干凈試管中，加入足量鹽酸滴加稀鹽酸至不再產生氣體，再滴加少量的氯化鋇溶液，若產生白色沉淀，則證明已經被氧化 1 5 3 可減小乙酸乙酯在水中的溶解度，使實驗結果更準確 碳酸鈉溶液水解顯堿性，干擾了探究NaOH溶液對水解速率的影響 水浴溫度接近乙酸乙酯的沸點，溫度越高，乙酸乙酯揮發也越快，則酯層減少更快

【解析】

(1)①根據實驗室制取氯氣的反應原理及氯氣有毒等方面進行分析；

②氯氣具有強氧化性，能夠將亞硫酸鈉氧化成硫酸鈉；

③亞硫酸鈉被氧化成硫酸鈉，通過檢驗硫酸根離子可以證明亞硫酸鈉被氧化；

(2)④根據實驗目的“乙組探究乙酸乙酯沸點在不同溫度、不同濃度NaOH溶液中的水解速率”及對照試驗的設計原則進行判斷；

⑤根據乙酸乙酯在飽和食鹽水中的溶解度減小方面考慮；根據碳酸鈉溶液水解顯示堿性分析；

⑥根據乙酸乙酯的沸點為，時乙酸乙酯容易揮發分析。

(1)①濃鹽酸與二氧化錳制取氯氣的反應需要加熱，氯氣有毒，應該使用尾氣吸收裝置，故答案為：沒有加熱裝置；沒有尾氣處理裝置；

②氯氣與亞硫酸鈉溶液反應生成硫酸鈉和氯化氫，反應的離子方程式為：，故答案為：；

③若洗氣瓶中的已被氧化，則洗氣瓶的溶液中應該存在硫酸根離子，檢驗方法為：取少量洗氣瓶中的液體于干凈試管中，加入足量鹽酸滴加稀鹽酸至不再產生氣體，再滴加少量的氯化鋇溶液，若產生白色沉淀，則證明已經被氧化，故答案為：取少量洗氣瓶中的液體于干凈試管中，加入足量鹽酸滴加稀鹽酸至不再產生氣體，再滴加少量的氯化鋇溶液，若產生白色沉淀，則證明已經被氧化；

(2)④乙組探究乙酸乙酯沸點在不同溫度、不同濃度NaOH溶液中的水解速率，四個試管中乙酸乙酯的體積都應該為1mL，即：；因實驗探究的是溫度、NaOH濃度對乙酸乙酯水解速率的影響，因此乙酸乙酯的濃度應保持一樣，則必須保證溶液總體積相等，由試管Ⅲ可知溶液總體積為6mL，則，，，試管I、試管Ⅱ、試管Ⅲ探究NaOH濃度對乙酸乙酯的水解速率的影響，試管Ⅳ和試管Ⅱ探究溫度對乙酸乙酯水解速率的影響，故答案為：1；5；3；

⑤由于乙酸乙酯在飽和食鹽水中的溶解度減小，故實驗中，可用飽和食鹽水替代蒸餾水，以便減小乙酸乙酯在水中的溶解度，使實驗結果更準確；但碳酸鈉溶液水解顯堿性，干擾了探究NaOH溶液對水解速率的影響，所以不能用飽和溶液替代蒸餾水，故答案為：可減乙酸乙酯在水中的溶解度，使實驗結果更準確；碳酸鈉溶液水解顯堿性，干擾了探究NaOH溶液對水解速率的影響；

⑥乙酸乙酯的沸點為，水浴溫度接近乙酸乙酯的沸點，溫度越高，乙酸乙酯揮發也越快，導致試管中酯層減少速率加快，干擾了實驗結果，故答案為：水浴溫度接近乙酸乙酯的沸點，溫度越高，乙酸乙酯揮發也越快，則酯層減少更快。