Question

某工厂废液经测定得知主要含有乙醇，其中还溶有丙酮、乙酸和乙酸乙酯．根据各物质的性质（如表），确定通过下列步骤回收乙醇和乙酸．

物质	丙酮	乙酸乙酯	乙醇	乙酸
沸点（℃）	56.2	77.06	78	117.9

①向废液中加入烧碱溶液，调整溶液的pH=10
②将混合液放入蒸馏器中缓缓加热
③收集温度在70～85℃时的馏出物
④排出蒸馏器中的残液．冷却后向其中加浓硫酸（过量），然后再放入耐酸蒸馏器进行蒸馏，回收馏出物请回答下列问题：
（1）加入烧碱使溶液的pH=10的目的是（用化学方程式表示）

 

；
（2）在70～85℃时馏出物的主要成份是

 

；
（3）在步骤④中当最后蒸馏的温度控制在85～125℃馏出物的主要成份

 

．

Answer 1

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用

专题：实验设计题

分析：根据物质的沸点，先是加入氢氧化钠让溶液显示碱性，将乙酸乙酯转化为乙酸钠和乙醇，让乙酸转化为乙酸钠，然后控制温度，将需要的物质蒸出，再向得到的混合液中加入浓硫酸，将乙酸钠转化为乙酸，控制温度，可将乙酸蒸出，据此回答即可．

解答： 解：根据实验目的，加入氢氧化钠让溶液显示碱性，将乙酸乙酯转化为乙酸钠和乙醇，让乙酸转化为乙酸钠，然后控制温度，将需要的物质蒸出，再向得到的混合液中加入浓硫酸，将乙酸钠转化为乙酸，控制温度，可将乙酸蒸出，
（1）加入烧碱使溶液的pH=10，发生的反应有：CH₃COOH+NaOH→CH₃COONa+H₂O，CH₃COOCH₂CH₃+NaOH→CH₃COONa+CH₃CH₂OH，故答案为：CH₃COOH+NaOH→CH₃COONa+H₂O，CH₃COOCH₂CH₃+NaOH→CH₃COONa+CH₃CH₂OH；
（2）根据表中物质的沸点数据，在70～85℃时馏出物的主要成份是乙醇，故答案为：乙醇；
（3）在步骤④中，混合液中加入浓硫酸，将乙酸钠转化为乙酸，当最后蒸馏的温度控制在85～125℃馏出物的主要成份是乙酸．
故答案为：乙酸．

点评：本题涉及有机物的性质以及物质的分离方法：蒸馏，控制物质的沸点实现物质的分离，难度不大．