Question

【題目】某研究小組用如圖所示裝置制取乙酸乙酯，相關(guān)信息及實驗步驟如下。

物質(zhì)	熔點/℃	沸點/℃	密度/g·cm-3
乙醇	-117.3	78.5	0.789
乙酸	16.6	117.9	1.05
乙酸乙酯	-83.6	77.5	0.90
濃硫酸(98%)	—	338.0	1.84

實驗步驟：①在試管a中加入濃硫酸，乙醇和冰醋酸各2ml;②將試管a固定在鐵架臺上;③在試管b中加入適量的飽和碳酸鈉溶液;④按圖連接好裝置后，用酒精燈對試管a緩慢加熱(小火均勻加熱) ;⑤待試管b收集到一定量產(chǎn)物后停止加熱，撤去試管b并用力震蕩試管b,然后靜置。請回答下列問題：

(1)寫出制取乙酸乙酯的化學(xué)方程式(注明反應(yīng)條件)：___________；

(2)裝置中的球形干燥管除起冷凝作用外，它的另一重要作用是_____________________；

(3)試管b中飽和碳酸鈉溶液的作用是___________(填選項);

A．中和乙酸并吸收部分乙醇 B．中和乙酸和乙醇

C．降低乙酸乙酯的溶解度，有利于分層析出 D．加速酯的生成，提高其產(chǎn)率

(4) 步驟④中需要用小火均勻加熱，其主要原因是_________________________________________；

(5)指出步驟⑤靜置后，試管b中所觀察到的實驗現(xiàn)象：___________________________________；

(6)下圖是分離乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的實驗操作流程圖：

在上述實驗過程中，所涉及的三次分離操作是___________(填選項)。

A．①蒸餾②過濾③分液 B． ①分液②蒸餾③結(jié)晶、過濾

C．①蒸餾②分液③分液 D．①分液②蒸餾③蒸餾

Answer 1

【答案】CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O防止倒吸AC減少原料損失(或減少副產(chǎn)物生成，答案合理均可)b中液體分層，上層是透明有香味的油狀液體D

【解析】

本題主要考察乙酸乙酯的制備實驗的相關(guān)知識。

（1）實驗室中用乙醇、乙酸在濃硫酸、加熱的條件下制備乙酸乙酯，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O ；（2）如果反應(yīng)結(jié)束后先移開酒精燈，儀器中的壓強減小，試管中的溶液變會倒吸到反應(yīng)器中，發(fā)生危險，因此裝置中的球形干燥管除起冷凝作用外，它的另一重要作用是防倒吸；（3）飽和碳酸鈉溶液的作用主要有3個①使混入乙酸乙酯中的乙酸與Na2CO3反應(yīng)而除去；②使混入的乙醇溶解；③使乙酸乙酯的溶解度減小，減少其損耗及有利于它的分層和提純，故選AC。（4）根據(jù)各物質(zhì)的沸點數(shù)據(jù)可知，乙酸(117.9℃)、乙醇(78.0℃)的沸點都比較低，且與乙酸乙酯的沸點(77.5℃)比較接近，若用大火加熱，反應(yīng)物容易隨生成物(乙酸乙酯)一起蒸出來，導(dǎo)致原料的大量損失，所以應(yīng)小火均勻加熱，防止溫度過高；（5）反應(yīng)后試管中的到產(chǎn)物為乙酸乙酯，乙酸乙酯為無色有香味油狀液體，不溶于水，密度小于水，根據(jù)此性質(zhì)可知b中液體分層，上層是透明有香味的油狀液體；（6）乙醇、乙酸和乙酸乙酯混合物種加入飽和碳酸鈉溶液，乙醇溶于水層，乙酸與碳酸鈉反應(yīng)溶于水中，乙酸乙酯不溶于水，位于水層之上。兩種不互溶液體的分離應(yīng)采用分液的方法；溶液A中溶有乙醇，根據(jù)乙醇和水的沸點不同，可用蒸餾法分離乙醇；向剩余溶液中加入硫酸，溶液中生成乙酸，再根據(jù)乙酸與水的沸點不同，可用蒸餾方法分離乙酸。