Question

某工廠的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�，F欲從廢液中回收乙醇和乙酸，根據各物質的沸點，補充下列實驗步驟，模擬實現這一過程，并回答有關問題。

物質	丙酮()	乙酸乙酯	乙醇	乙酸
沸點/℃	56.2	77.06	78	117.2

可供選擇的實驗用品：

1 mol·L^－1燒堿溶液，18.4 mol·L^－1硫酸，蒸餾水和冰，400 mL燒杯，250 mL燒杯，250 mL蒸餾燒瓶，溫度計，冷凝器，接收器，玻璃棒以及中學化學實驗的常用儀器。

(1)補充下列實驗步驟：

①組裝蒸餾裝置，檢查氣密性；

②取100 mL廢液注入250 mL蒸餾燒瓶中，滴入1 mol·L^－1燒堿溶液，調至廢液pH＝10；

③________________________________________________________________________；

④________________________________________________________________________；

⑤________________________________________________________________________；

⑥________________________________________________________________________。

(2)滴入1 mol·L^－1燒堿溶液，使溶液的pH＝10的目的是

________________________________________________________________________。

(3)用18.4 mol·L^－1硫酸的目的是(用化學方程式表示)

________________________________________________________________________。

(4)最后蒸餾燒瓶內殘留液中的溶質的主要成分是________。

 

Answer 1

【答案】

(1)③向蒸餾燒瓶中放幾片碎瓷片，緩緩加熱

④收集78 ℃左右的餾出物

⑤待蒸餾燒瓶中的殘液冷卻后，向其中緩緩加入硫酸至過量，再加熱蒸餾

⑥收集118 ℃左右的餾出物

(2)將乙酸中和成乙酸鈉，使乙酸乙酯在蒸餾時水解生成乙酸和乙醇

(3)2CH₃COONa＋H₂SO₄―→Na₂SO₄＋2CH₃COOH

(4)Na₂SO₄

【解析】

試題分析：這是一道分離和提純有機物的綜合題，應在明確實驗目的和條件的基礎上，認真分析各有機物的物理性質(沸點)和化學性質，結合題示條件設計合理的實驗方案。

設計各物質的分離過程，可簡單圖示如下：

考點：考查物質的分離和提純

點評：該題是高考中的常見題型和考點，屬于中等難度試題的考查。試題難易適中，綜合性強，側重對學生能力的培養和解題方法的指導與訓練，旨在考查學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力，有利于培養學生的邏輯推理能力和規范的實驗設計能力。該類試題需要明確的是在解答物質分離提純試題時,選擇試劑和實驗操作方法應遵循三個原則: 1.不能引入新的雜質（水除外），即分離提純后的物質應是純凈物（或純凈的溶液），不能有其他物質混入其中；2.分離提純后的物質狀態不變；3.實驗過程和操作方法簡單易行，即選擇分離提純方法應遵循先物理后化學，先簡單后復雜的原則。