实验室制乙酸乙酯的主要装置如图所示：主要步骤： ①在 a 试管中按 2：3：...

实验室制乙酸乙酯的主要装置如图所示：

主要步骤：

①在 a 试管中按 2：3：2 的体积比配制浓硫酸、乙醇、乙酸的混合物；

②按 A 图连接装置，使产生的蒸气经导管通到 b 试管所盛的饱和碳酸钠溶液中；

③小火加热 a 试管中的混合液；

④等 b 试管中收集到约 2mL 产物时停止加热。撤下 b 试管并用力振荡，然后静置待其中液体分层；

⑤分离出纯净的乙酸乙酯。

请回答下列问题：

⑴实验室配制混合物加入试剂顺序：______。

⑵步骤中可观察到 b 试管中有细小的气泡冒出，写出该反应的离子方程式：______。

⑶A 装置中使用球形干燥管除起到冷凝作用外，另一重要作用是______，步骤中分离乙酸乙酯必须使用的一种仪器是______。

⑷为证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用，某同学利用图 A 所示装置进行了以下 4 个实验。实验开始先用酒精灯微热 3min，再加热使之微微沸腾 3min。实验结束后充分振荡小试管 b 再测有机层的厚度，实验记录如下：

实验编号	试管 a 中试剂	试管 b 中试剂	测得有机层的厚度/cm
W	3mL 乙醇、2mL 乙酸、2mL 18mol/L 浓硫酸	饱和 Na2CO3 溶液	5.0
X	3mL 乙醇、2mL 乙酸	0.1
Y	3mL 乙醇、2mL 乙酸、2mL3mol/LH2SO4	1.2
Z	3mL 乙醇、2mL 乙酸、盐酸	1.2

①实验 Y 的目的是与实验 Z 相对照，证明H+ 对酯化反应具有催化作用。实验 Z 中应加入盐酸的体积和浓度分别是______mL 和______mol/L

②分析实验______填实验编号的数据，可以推测出浓H2SO4 的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。浓硫酸的吸水性能够提高乙酸乙酯产率的原因是______。

③加热有利于提高乙酸乙酯的产率，但实验发现温度过高乙酸乙酯的产率反而降低，可能的原因是______

④分离出乙酸乙酯层后，经过洗涤，为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为______填字母。

A.P2O5 B.无水Na2SO4 C.碱石灰 D.NaOH 固体

乙醇，浓硫酸，乙酸 2CH3COOH+CO32-=2CH3COO-+H2O+CO2↑ 防止倒吸分液漏斗 2 6 WZ 浓硫酸可以吸收酯化反应中生成的水，降低了生成物浓度使平衡向生成乙酸乙酯的方向移动大量乙酸、乙醇未经反应就脱离反应体系；温度过高发生其他反应 B 【解析】 ⑴乙酸易挥发且有强烈的刺激性气味，乙醇的密度比浓硫酸的小，浓硫酸溶于水放出大量的热，实验室加入反应物和浓硫酸类似于浓硫酸的稀释，应将浓硫酸和乙酸加入到乙醇中，防止硫酸溶解时放出大量的热导致液体飞溅，即先在大试管中加入乙醇，然后慢慢向其中注入浓硫酸，并不断搅拌，最后向装有乙醇和浓硫酸的混合物的大试管中加入乙酸； ⑵步骤④中可观察到b试管中有细小的气泡冒出，是挥发的乙酸和碳酸钠溶液反应生成二氧化碳，该反应的离子方程式为2CH3COOH+CO32-=2CH3COO-+H2O+CO2↑； ⑶A装置中使用球形管除起到冷凝作用外，另一重要作用是防止倒吸；步骤⑤中分离不互溶的乙酸乙酯和碳酸钠溶液，采取的方法是分液，必须使用的一种仪器是分液漏斗； ⑷①实验Z的目的是与实验Y相对照，证明H+对酯化反应具有催化作用，应保证乙酸、乙醇、氢离子浓度相等，实验Y中 3mL乙醇、2mL乙酸、2mL 3mol/L H2SO4 ，实验Z中3mL乙醇、2mL乙酸、盐酸，要保证溶液体积一致，才能保证乙醇、乙酸的浓度不变，故盐酸体积为2mL，实验Z与实验Y中H+的浓度一样，所以盐酸的浓度为=6mol/L； ②对比分析实验WZ的数据，催化剂为浓硫酸生成有机层厚度比3mol/L H2SO4 时生成有机层厚度厚，说明浓硫酸浓硫酸的吸水性能够提高乙酸乙酯产率，原因是：浓硫酸可以吸收酯化反应中生成的水，降低了生成物浓度使平衡向生成乙酸乙酯的方向移动； ③乙酸、乙醇易挥发，温度过高大量乙酸、乙醇未经反应就脱离反应体系，且温度过高发生其他反应，导致产率降低，故答案为：大量乙酸、乙醇未经反应就脱离反应体系；温度过高发生其他反应； ④干燥乙酸乙酯，用无水硫酸钠除去少量的水，无水硫酸钠吸水形成硫酸钠结晶水合物；不能选择P2O5、碱石灰和NaOH等固体干燥剂，以防乙酸乙酯在酸性(P2O5遇水生成酸)或碱性条件下水解，故选：B。

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考点分析：

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钒（V）及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域。

（1）V2O5是接触法制硫酸的催化剂。

①已知25℃，10lkPa时：

2SO2（g）+O2（g）+2H2O（1）=2H2SO4（1） △H = -457kJ·mol-l

SO3（g）+H2O（1）=H2SO4（1） △H= -130kJ·mol-l

则反应2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）的△H=_______kJ·mol-l。使用V2O5作催化剂后该反应逆反应的活化能______（填“增大”、“不变”或“减小”）。

②SO2水溶液可与SeO2反应得到硫酸，当有79gSe生成时，转移电子的物质的量为______mol，此反应的化学方程式是___________________________。

（2）全钒液流电池的结构如图所示，其电解液中含有钒的不同价态的离子、H+和SO42－。电池放电时，负极的电极反应为：V2+－e一=V3+。

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雾霾天气的“罪魁祸首”是空气中的CO、NO、NO2等污染气体在大气中反应产生PM2.5 颗粒物，研究NO、NO2、CO 等污染物的处理，对环境保护有重要的意义。

(1)已知：

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(2) 由CO生成CO2的化学方程式为CO＋O2CO2＋O。其正反应速率为v正=K正·c(CO) ·c(O2)，逆反应速率为v逆=K逆·c(CO2) ·c(O)，K正、K逆为速率常数。已知某一温度时，该反应的平衡常数K=0.40，K正=1.24×105 L·s-1·mol-1，此时K逆=_____L·s-1·mol-1。