Question

【题目】如图在试管甲中先加入2mL 95％的乙醇，并在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸，充分摇匀，冷却后再加入少量无水乙酸，用玻璃棒充分搅拌后将试管固定在铁架台上，在试管乙中加入5mL饱和的碳酸钠溶液，按图连接好装置，用酒精灯对试管甲小火加热3～5min后，改用大火加热，当观察到乙试管中有明显现象时停止实验。试回答：

（1）试管乙中观察到的现象是______________________。

（2）液体混合加热时液体容积不能超过其容积_____，本实验反应开始时用小火加热的原因是__________；（已知乙酸乙酯的沸点为77℃；乙醇的沸点为78.5℃；乙酸的沸点为117.9℃）

（3）试管甲中加入浓硫酸的目的是__________。

（4）该实验中长导管的作用是_______，其不宜伸入试管乙的溶液中，原因是________。

（5）试管乙中饱和Na2CO3的作用是______________________________________。

（6）写出试管甲中发生反应的化学方程式________________________________。

Answer 1

【答案】 液体分层 1/3 加快反应速率，同时又防止了反应物未来得及反应而挥发损失 催化剂、吸水剂 导气、冷凝 防止加热不充分而倒吸 除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层析出 CH3COOH +CH3CH2OHCH3COOC2H5 +H2O

【解析】（1）根据乙酸乙酯的性质、含有的杂质结合碳酸钠的性质分析判断实验现象；

（2）依据实验基本操作分析，液体混合加热时液体容积不能超过其容积的三分之一，开始时用小火加热的原因是加快反应速率，避免反应物的挥发；

（3）浓硫酸的作用是作酯化反应的催化剂和吸水剂；

（4）加热反应过程中乙醇、乙酸乙挥发出，长导管起到冷凝作用，不宜伸入试管乙的溶液中是防止加热不充分发生倒吸；

（5）根据乙酸乙酯的性质、含有的杂质分析用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯的原因；

（6）装置甲中醋酸和乙醇在浓硫酸催化作用下发生酯化反应，生成乙酸乙酯和水。

（1）乙酸乙酯不溶于水、密度小于水，混有的乙酸和乙醇被碳酸钠溶液反应或溶解，则试管乙饱和碳酸钠溶液中，生成的乙酸乙酯在水溶液上层，试管中观察到的现象是：液体分层，在饱和碳酸钠上层产生有特殊香味的无色液体；

（2）液体混合加热时液体容积不能超过其容积的三分之一，开始时用小火加热的原因是加快反应速率，同时又防止了反应物未来得及反应而挥发损失；

（3）浓硫酸有吸水性，促进该反应向正反应方向移动，浓硫酸能加快反应速率，所以浓硫酸的作用是作催化剂和吸水剂；

（4）已知乙酸乙酯的沸点为77℃；乙醇的沸点为78.5℃；乙酸的沸点为117.9℃，加热反应过程中乙醇、乙酸乙挥发出，长导管起到冷凝作用，不宜伸入试管乙的溶液中是防止加热不充分发生倒吸；

（5）碳酸钠溶液溶解乙醇，能跟乙酸反应吸收乙酸，便于闻到乙酸乙酯的香味，降低乙酸乙酯的溶解度，使乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠溶液，便于分层，即饱和碳酸钠溶液的作用是除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层析出；

（6）装置中醋酸和乙醇在浓硫酸催化作用下发生酯化反应，生成乙酸乙酯和水，反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O。