10月30日 酯化反应
高考频度:★★★★☆ 难易程度:★★☆☆☆
下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务。
【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。
【装置设计】甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示的三套实验装置:
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,较合理的是_______(填“甲”或“乙”)。丙同学将甲装置进行了改进,将其中的玻璃管改成了球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是____________________________。
【实验步骤】
(1)按丙同学选择的装置组装仪器,在试管中先加入3 mL乙醇,并在振荡下缓缓加入2 mL浓硫酸充分摇匀,冷却后再加入2 mL冰醋酸;
(2)将试管①固定在铁架台上;
(3)在试管②中加入适量的饱和碳酸钠溶液;
(4)用酒精灯对试管①加热;
(5)当观察到试管②中有明显现象时停止实验。
【问题讨论】
a. 步骤(1)安装好实验装置,加入样品前还应检查_____________________________;
b. 写出试管①中发生反应的化学方程式(注明反应条件):___________________________;
c. 试管②中饱和碳酸钠溶液的作用是_______________________________;
d. 从试管②中分离出乙酸乙酯的实验操作是_____________。
________________________________________
【参考答案】【装置设计】乙 防止倒吸
【问题讨论】a.装置的气密性
b. CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O
c. 吸收乙醇;除去乙酸;降低乙酸乙酯的溶解度,便于其分层析出
d. 分液
【试题解析】对比甲、乙装置的差别可知应选择乙装置,因这样可防止倒吸,这也是丙装置改进后干燥管的作用之一。由于乙醇与乙酸均易挥发,因此制取的乙酸乙酯中会混有这两种物质,可用饱和碳酸钠溶液除去乙醇和乙酸,同时还降低了乙酸乙酯的溶解度,便于其分层析出,所以可用分液的方法分离。
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浓硫酸的作用:催化剂、吸水剂。
饱和碳酸钠溶液的作用
(1)通过碳酸钠与乙酸反应除去乙酸乙酯中的乙酸。
(2)通过水的溶解除去混在乙酸乙酯中的乙醇。
(3)乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度很小,便于分层,以收集更多的乙酸乙酯。
加入乙醇和乙酸,混匀之后浓硫酸;加入碎瓷防暴沸,催化吸水求硫酸;
导管导气兼冷凝,为防倒吸液上面;产品除杂不可少,除酸除醇靠纯碱。
1.除去乙酸乙酯中残留的乙酸,有效的处理方法是