Question

【题目】下面为甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的实验过程。

（实验目的）制取乙酸乙酯。

（实验原理）甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯。

1.（装置设计）甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置:

请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置，不应选择的装置是____(填“甲”或“乙”)。丙同学装置中的球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是______。

2.（实验步骤）

(1)按选择的装置组装仪器，在试管中先加入amLCH3CH218OH（密度为ρg/cm-3）和过量的冰醋酸(CH3COOH)，并边振荡边缓缓加入2mL浓H2SO4;

(2)将试管固定在铁架台上;

(3)在试管②中加入适量的饱和Na2CO3溶液;

(4)用酒精灯对试管①加热;

(5)当观察到试管②中有明显现象时认为反应基本完成。

（问题讨论）

a.按步骤(1)装好实验装置，加入药品前还应______。

b.在(5)中，当观察到试管②中有______现象时认为反应基本完成。

c.分离试管②中的混合物可以得到产品及回收未反应的乙酸和乙醇，实验操作流程如下:

在上述实验操作流程中，所涉及的①②③三次分离操作分别是：______。

d.已知在酸与醇的酯化反应中，反应的原理是酸失去羟基，醇失去氢原子结合成水。请写出试管①中生成乙酸乙酯反应的化学方程式(注明反应条件)_____________。

最后得到纯净的乙酸乙酯bg，求本实验中乙酸乙酯的产率：______（用a、b、ρ表示）。

Answer 1

【答案】甲 防倒吸 检查装置的气密性 油状液体不再增多时（大量油状液体生成时也可） 分液、蒸馏、蒸馏 CH3CH218OH+CH3COOHCH3CO18OCH2CH3+H2O 24b/45aρ或0.53b/aρ

【解析】

1.乙酸和乙醇易溶于水，不能插入液面以下是为了防止倒吸，据此判断；

2.a.装好实验装置，加入样品前还应检查装置的气密性；

b.根据乙酸乙酯的物理性质分析判断；

c. ②中的混合物中加入饱和碳酸钠溶液，乙醇溶解在里面，乙酸与碳酸钠溶液反应生成乙酸钠、二氧化碳和水，乙酸乙酯不溶，所以先分液得到乙酸乙酯和溶液A，再对溶液A进行蒸馏得到乙醇和溶液B，B和硫酸反应生成乙酸，再蒸馏得到乙酸；

d.酯化反应的原理是酸脱羟基醇脱氢原子；根据方程式计算产率。

1.乙酸和乙醇易溶于水，不能插入液面以下是为了防止倒吸，所以选乙装置，不选甲装置；球形干燥管导气的同时也起到防倒吸作用，故答案为：甲；防倒吸。

2. a.该实验中乙醇、乙酸易挥发，装置不能漏气，则步骤（1）装好实验装置，加入样品前还应检查装置的气密性，故答案为：检查装置的气密性。

b. 由于乙酸乙酯是油状不溶于水水密度比水小的液体，在(5)中，当观察到试管②中有油状液体不再增多时（大量油状液体生成时也可）现象时认为反应基本完成，故答案为：油状液体不再增多时（大量油状液体生成时也可）。

c. ②中的混合物中加入饱和碳酸钠溶液，乙醇溶解在里面，乙酸与碳酸钠溶液反应生成乙酸钠、二氧化碳和水，乙酸乙酯不溶，所以先分液得到乙酸乙酯和溶液A，再对溶液A进行蒸馏得到乙醇和溶液B，B和硫酸反应生成乙酸，再蒸馏得到乙酸，故答案为：分液、蒸馏、蒸馏。

d.酯化反应的原理是酸脱羟基醇脱氢原子，乙酸和乙醇反应的方程式为CH3CH218OH+CH3COOHCH3CO18OCH2CH3+H2O；乙醇的质量为amL×ρg/cm-3=aρg，根据方程式可知

CH3CH218OH+CH3COOHCH3CO18OCH2CH3+H2O，

48 90

aρg m=（45aρ/24）g

乙酸乙酯的产率：bg/（45aρ/24）g=24b/45aρ。

故答案为：CH3CH218OH+CH3COOHCH3CO18OCH2CH3+H2O ；24b/45aρ或0.53b/aρ。