课时38化学实验探究及时巩固 课堂评价1.(2015·唐山二模)丁酸异戊酯又称香蕉油，多用于食品和化妆品的香精，实验室用正丁酸与异戊醇反应制备丁酸异戊酯，有关数据和装置示意图如下:CH3CH2CH2COOH++H2O相对分子质量密度/g·cm-3沸点/℃水中溶解性正丁酸880.9587163.5溶异戊醇880.8123131微溶丁酸异戊酯1580.886179不溶图1图2实验步骤:①如图1连接好装置，在三颈烧瓶中加入0.2mol异戊醇和0.1mol正丁酸、数滴浓硫酸、5mL苯和2~3片碎瓷片，充分摇匀，分水器内加入异戊醇直至与支管相平;②在122~132℃下回流反应1.5h即可得粗产品;③冷却后用10%的NaOH溶液中和，用水洗至中性，加入无水硫酸镁后蒸馏得较纯净的丁酸异戊酯11g。回答下列问题:\n(1)图1中A仪器的名称是 ，冷却水应从 (填“a”或“b”)口进。(2)在该实验中，三颈烧瓶的容积最适合的是 (填字母)。A.50mL B.100mL C.200mL(3)加入碎瓷片的作用是 ;如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，应该采取的正确操作是 (填字母)。A.冷却后补加 B.立即补加C.不需补加 D.重新配料(4)加入过量异戊醇的目的是 ，分离提纯过程中加入无水硫酸镁的目的是 。(5)如图2，在蒸馏得较纯净的丁酸异戊酯操作中，仪器选择及安装都正确的是 (填字母)。(6)本实验的产率是 (保留三位有效数字)。[答案] (1)球形冷凝管(或冷凝管) a(2)B(3)防止暴沸 A(4)提高正丁酸的转化率 干燥(5)c(6)69.6%[解析]: (1)根据A的构造可知，仪器A为球形冷凝管或冷凝管;冷凝管采用逆向通水，冷凝效果较好，即从a进水、b出水。(2)0.2mol异戊醇的体积约为≈21.6mL，0.1mol正丁酸的体积约为≈9.2mL，还有5mL苯，混合液总体积大约为21.6mL+9.2mL+5mL=35.8mL，三颈烧瓶的容积应该为溶液体积的2倍左右，所以三颈烧瓶的最佳容积为100mL，所以B正确。(3)混合液体加热时容易发生暴沸现象，所以加入碎瓷片可防止液体暴沸;液体加热要加碎瓷片，防止暴沸，如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，应冷却至室温，补加碎瓷片，所以A正确。(4)酯化反应是可逆反应，增加一种反应物的物质的量可以提高另一种反应物的转化率，所以加入过量异戊醇可以提高正丁酸的转化率;无水MgSO4具有吸水性，所以用无水MgSO4干燥丁酸异戊酯。(5)在蒸馏操作中，温度计的水银球要放在蒸馏烧瓶的支管口处，所以a、b\n错误，所以仪器及装置安装正确的是c。(6)0.2mol异戊醇和0.1mol正丁酸反应，理论上可以生成0.1mol丁酸异戊酯，质量为158g·mol-1×0.1mol=15.8g，而实际产量是11g，所以本次实验的产率=×100%=69.6%。【参考答案】问题思考问题1： 要控制其他的因素完全相同，只有一种因素不同;如探究温度对反应速率的影响，要控制浓度、压强、催化剂、颗粒物的规格等完全相同，只有温度不同。问题2： 实验探究过程包括提出问题和猜想、设计实验验证、观察分析现象、得出结论等;显然验证实验是探究实验的组成部分，但也有单独实验验证已学物质的性质。
