Question

如圖是實驗室制乙酸乙酯的裝置．
（1）在大試管中配制一定比例的乙醇、乙酸和濃硫酸的混合溶液的方法是

 

．
（2）加熱前，大試管中加入幾粒碎瓷片的作用是

 

，導(dǎo)氣管不能插入飽和Na₂CO₃溶液中是為了

 

．
（3）濃硫酸的作用

 

．
（4）飽和Na₂CO₃溶液的作用是

 

．
（5）實驗生成的乙酸乙酯，其密度比水

 

（填“大”或“小”），有

 

氣味．
（6）若實驗中溫度過高，使反應(yīng)溫度達(dá)到140℃左右時，副反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．
（7）有甲、乙、丙三位同學(xué)，分別將乙酸與乙醇反應(yīng)得到的酯（未用飽和Na₂CO₃溶液承接）提純，在未用指示劑的情況下，他們都是先加NaOH中和過量的酸，然后用蒸餾法將酯分離出來．但他們的結(jié)果卻不同：①甲得到了不溶于水的中性酯；②乙得到顯酸性的酯的混合物；③丙得到大量水溶性物質(zhì)．試分析產(chǎn)生上述各種現(xiàn)象的原因：

 

．

Answer 1

考點：乙酸乙酯的制取

專題：實驗題

分析：（1）混合乙醇和濃硫酸的方法是先加入一定量的乙醇，然后邊振蕩邊加入濃硫酸，防止酸液飛濺；
（2）給混合液加熱時容易發(fā)生暴沸現(xiàn)象，加入碎瓷片可以防止暴沸；防止由于加熱不均勻造成Na₂CO₃溶液倒流進加熱反應(yīng)物的試管中，導(dǎo)致試管破裂；
（3）酯化反應(yīng)中濃硫酸起到催化劑的作用，可以加快反應(yīng)速率，并且反應(yīng)為可逆反應(yīng)，濃硫酸吸水有利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移動；
（4）實驗室里用飽和碳酸鈉溶液冷卻乙酸乙酯的原因：除去乙酸和乙醇，并降低乙酸乙酯的溶解度，增大水的密度，使酯浮于水面，容易分層析出，便于分離；
（5）乙酸乙酯在溶液上層，說明其密度比水小，低級酯有香味；
（6）乙醇在140℃、濃硫酸催化下生成乙醚，據(jù)此寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（7）根據(jù)NaOH能與酸、酯發(fā)生反應(yīng)以及NaOH量的不同反應(yīng)進行的程度不同進行解答．

解答： 解：（1）為防止酸液飛濺，應(yīng)將密度大的液體加入到密度小的液體中，第一步是防止液體飛濺，原理和濃H₂SO₄加入水中是一個道理，冷卻后加乙酸是因為防止過熱乙酸揮發(fā)，
故答案為：先加入乙醇，然后沿著試管壁慢慢加入濃硫酸，冷卻后再加乙酸；
（2）液體在加熱過程中容易發(fā)生暴沸現(xiàn)象，所以加熱前，大試管中加入幾粒碎瓷片的作用是防止暴沸；
加熱不均勻易造成Na₂CO₃溶液倒流進加熱反應(yīng)物的試管中，導(dǎo)致試管破裂，所以目的是防止倒吸，
故答案為：防止暴沸；防止倒吸；
（3）乙酸與乙醇在濃硫酸作催化劑加熱條件下生成乙酸乙酯，由于反應(yīng)為可逆反應(yīng)，同時濃硫酸吸水有利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移動，
故答案為：催化劑、吸水劑；
（4）制備乙酸乙酯時常用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯，主要是利用了乙酸乙酯難溶于飽和碳酸鈉，乙醇與水混溶，乙酸能被碳酸鈉中和，易于除去雜質(zhì)，還便于乙酸乙酯分層析出，
故答案為：溶解乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，便于分層析出；
（5）因乙酸與乙醇在濃硫酸作用下加熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯和水，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)：CH₃COOH+CH₃CH₂OHCH₃COOCH₂CH₃+H₂O，生成的乙酸乙酯密度小于水，且具有香味，
故答案為：��；果香；
（6）乙醇在加熱到140℃，濃硫酸作催化下脫水生成乙醚，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CH₃CH₂OH 

濃硫酸

140℃

 CH₃CH₂OCH₂CH₃+H₂O，
故答案為：2CH₃CH₂OH 

濃硫酸

140℃

 CH₃CH₂OCH₂CH₃+H₂O；
（7）①甲得到了不溶于水的中性酯，沒有酸，說明所加NaOH溶液恰好中和了過量的酸；
②乙得到顯酸性的酯的混合物，酸有剩余，說明是所加NaOH溶液不足未將酸完全反應(yīng)；
③丙得到大量水溶性物質(zhì)，說明沒有酯，是因為所加NaOH溶液過量，酯發(fā)生水解，
故答案為：①甲同學(xué)加入的堿正好將過量的酸中和，所以蒸餾后得到中性酯 ②乙同學(xué)加入堿量不足，所以蒸餾出來的有過量的酸，得到顯酸性的酯的混合物 ③丙同學(xué)加入的堿過量使生成的酯已經(jīng)水解為可溶性的醇和鈉鹽．

點評：本題考查了乙酸乙酯的制備方法及實驗方案的設(shè)計與評價，題目難度中等，注意掌握乙酸乙酯的反應(yīng)原理及實驗室制法，明確正確的實驗操作方法及濃硫酸、飽和碳酸鈉溶液的作用為解答本題的關(guān)鍵，試題有利于提高學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實驗?zāi)芰Γ?/div>