Question

【題目】已知下列數(shù)據(jù)：

某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯的主要步驟如下：

①配制2mL濃硫酸、3mL乙醇和2mL乙酸的混合溶液。

②按如圖連接好裝置并加入混合液，用小火均勻加熱3~5min

③待試管乙收集到一定量產(chǎn)物后停止加熱，撤出試管乙并用力振蕩，然后靜置待分層。④分離出乙酸乙酯， 洗滌、干燥、蒸餾。最后得到純凈的乙酸乙酯。

(1)反應(yīng)中濃硫酸的作用是_____

(2)寫出制取乙酸乙酯的化學(xué)方程式：_____

(3)上述實(shí)驗(yàn)中飽和碳酸鈉溶液的作用是_____

(4)步驟②為防止加熱過程中液體暴沸，該采取什么措施_____

(5)欲將乙試管中的物質(zhì)分離得到乙酸乙酯，必須使用的玻璃儀器有__________；分離時(shí)，乙酸乙酯應(yīng)從儀器_______________（填“下口放”“上口倒”）出。

(6)通過分離飽和碳酸鈉中一定量的乙醇，擬用如圖回收乙醇，回收過程中應(yīng)控制溫度是______

Answer 1

【答案】催化劑、吸水劑 CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O 中和乙酸并吸收乙醇；降低乙酸乙酯的溶解度 在試管中加入少量碎瓷片 分液漏斗 上口倒 78℃

【解析】

在試管甲中先加入碎瓷片，再依次加入乙醇、濃硫酸、乙酸，按3:2:2關(guān)系混合得到混合溶液，然后加熱，乙醇、乙酸在濃硫酸催化作用下發(fā)生酯化反應(yīng)產(chǎn)生乙酸乙酯，由于乙酸乙酯的沸點(diǎn)低，從反應(yīng)裝置中蒸出，進(jìn)入到試管乙中，乙酸、乙醇的沸點(diǎn)也比較低，隨蒸出的生成物一同進(jìn)入到試管B中，碳酸鈉溶液可以溶解乙醇，反應(yīng)消耗乙酸，同時(shí)降低乙酸乙酯的溶解度，由于其密度比水小，液體分層，乙酸乙酯在上層，用分液漏斗分離兩層互不相容的液體物質(zhì)，根據(jù)“下流上倒”原則分離開兩層物質(zhì)，并根據(jù)乙醇的沸點(diǎn)是78℃，乙酸是117.9℃，收集78℃的餾分得到乙醇。

(1)反應(yīng)中濃硫酸的作用是作催化劑，同時(shí)吸收反應(yīng)生成的水，使反應(yīng)正向進(jìn)行，提高原料的利用率；

(2)乙酸與乙醇在濃硫酸催化作用下加熱，發(fā)生酯化反應(yīng)產(chǎn)生乙酸乙酯和水，產(chǎn)生的酯與與水在反應(yīng)變?yōu)橐宜岷鸵掖�，乙醇該反�?yīng)為可逆反應(yīng)，生成乙酸乙酯的化學(xué)方程式為：CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O；

(3)在上述實(shí)驗(yàn)中飽和碳酸鈉溶液的作用是溶解乙醇，反應(yīng)消耗乙酸，同時(shí)降低乙酸乙酯的溶解度，便于液體分層，聞到乙酸乙酯的香味；

(4)步驟②為防止加熱過程中液體暴沸，該采取的措施加入少量碎瓷片，以防止暴沸；

(5)欲將乙試管中的物質(zhì)分離得到乙酸乙酯，必須使用的玻璃儀器有分液漏斗；分離時(shí)，由于乙酸乙酯的密度比水小，所以應(yīng)在下層液體下流放出完全后，關(guān)閉分液漏斗的活塞，從儀器上口倒出；

(6)分離飽和碳酸鈉中一定量的乙醇，由于乙醇的沸點(diǎn)為78℃，乙酸反應(yīng)轉(zhuǎn)化為鹽，沸點(diǎn)遠(yuǎn)高于78℃的，所以要用如圖回收乙醇，回收過程中應(yīng)控制溫度是78℃。