Question

已知甲酸(HCOOH)是羧酸中组成最简单的酸，它具有羧酸的性质，在实验室里常用甲酸在浓硫酸的作用下制取少量一氧化碳，现用甲酸与甲醇反应制取甲酸甲酯来验证甲酸具有能发生酯化反应的性质，装置如图所示。

回答下列问题：

（1）生成甲酸甲酯反应的化学方程式为___________________________。

（2）实验过程中选用的试剂及用品有浓硫酸、甲醇、甲酸，还有________、________两种物质。

（3）导管a不能伸入液面以下的理由是___________。

（4）在实验过程中导管b______(填“能”或“不能”)直接与大气相通，理由为_________     ______。

（5）大试管中溶液的作用有溶解甲醇、吸收甲酸，还有____________________。

（6）若大试管中溶液是NaOH溶液，则收集到的产物比预期的少，其原因是                      __。

Answer

（1）HCOOH＋CH3OHHCOOCH3＋H2O

（2）饱和Na2CO3溶液 碎瓷片(或沸石) （3）防止液体受热不均匀引起倒吸

（4）不能；因为CO和CH3OH都是有毒物质且对环境有污染

（5）降低甲酸甲酯在水中的溶解度，利于分层析出的作用

（6）甲酸甲酯在NaOH溶液存在的条件下水解了一部分

【解析】

试题分析：（1）甲酸在浓硫酸的作用下与甲醇发生酯化反应生成甲酸甲酯，反应的化学方程式为)HCOOH＋CH3OHHCOOCH3＋H2O。

（2）液体和液体加热为防暴沸需加沸石或碎瓷片，还要加入吸收甲酸甲酯的试剂饱和碳酸钠溶液。

（3）导管不能插入溶液中，防止液体受热不均匀引起倒吸。

（4）装置中试管带有瓶塞，长导管b与大气相通，能够起到保持内外压强平衡作用，且长导管b还能够兼起冷凝回流的作用，但因为副产物CO和CH3OH都是有毒物质且对环境有污染，所以不能直接将一氧化碳和甲醇排放到大气中，需要进行尾气处理。

（5）生成的甲酸甲酯中含有挥发出来的甲酸、甲醇杂质，饱和碳酸钠溶液能够吸收甲酸和溶解甲醇， 降低甲酸甲酯在水中的溶解度，利于分层析出的作用。

（6）因为甲酸甲酯在NaOH溶液存在的条件下水解了一部分，则收集到的产物比预期的少。