Question

【題目】酯是重要的有機合成中間體，廣泛應(yīng)用于溶劑、增塑劑、香料、黏合劑及印刷、紡織等工業(yè)。乙酸乙酯的實驗室和工業(yè)制法常采用如下反應(yīng)：CH3COOH＋C2H5OH CH3COOC2H5＋H2O，請根據(jù)要求回答下列問題：

（1）欲提高乙酸的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施有： 、 等。

（2）若用如圖所示的裝置來制備少量的乙酸乙酯，產(chǎn)率往往偏低，其原因可能為 、 等。

（3）此反應(yīng)以濃硫酸為催化劑，可能會造成 、 等問題。

（4）目前對該反應(yīng)的催化劑進行了新的探索，初步表明質(zhì)子酸離子液體可用作此反應(yīng)的催化劑，且能重復(fù)使用。實驗數(shù)據(jù)如下表所示(乙酸和乙醇以等物質(zhì)的量混合）。

同一反應(yīng)時間				同一反應(yīng)溫度
反應(yīng)溫度/℃	轉(zhuǎn)化率(%）	選擇性(%）*		反應(yīng)時間/h	轉(zhuǎn)化率(%）	選擇性(%）*
40	77.8	100		2	80.2	100
60	92.3	100		3	87.8	100
80	92.6	100		4	92.3	100
120	94.5	98.7		6	93.0	100

①根據(jù)表中數(shù)據(jù)，下列 (填字母）為該反應(yīng)的最佳條件。

A．120 ℃，4 h B．80 ℃，2 h C．60 ℃，4 h D．40 ℃，3 h

②當(dāng)反應(yīng)溫度達到120 ℃時，反應(yīng)選擇性降低的原因可能為 。

Answer 1

【答案】（1）增大乙醇的濃度， 加熱及時蒸出產(chǎn)物；（2）溫度過高，發(fā)生了副反應(yīng)；冷凝效果不好，部分產(chǎn)物揮發(fā)了；（3）產(chǎn)生大量的酸性廢液(或造成環(huán)境污染），部分原料炭化，催化劑重復(fù)使用困難(任填兩種）；（4）①C；②發(fā)生了副反應(yīng)。

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)勒夏特列原理，增加乙酸的轉(zhuǎn)化率，可以增加乙醇的濃度，或蒸出產(chǎn)物；（2）冷凝效果不好，造成產(chǎn)物揮發(fā)，可能是溫度過高，發(fā)生了副反應(yīng)；（3）濃硫酸具有脫水性，按照氫和氧2：1脫水，使原料碳化，濃硫酸作催化劑，反應(yīng)后溶液顯酸性，造成環(huán)境污染等；（4）①根據(jù)同一溫度，60℃是轉(zhuǎn)化率已經(jīng)較高，同一溫度下，在4h時，轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高，因此選項C正確；②發(fā)生副反應(yīng)了。