Question

【題目】某化學(xué)課外小組在實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯時(shí)查閱資料如下：

CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O，根據(jù)查得的資料設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置(夾持裝置忽略)制取純凈的乙酸乙酯。步驟如下：

①在如圖的三口燒瓶中加入3mL乙醇，邊搖動(dòng)邊慢慢加入3mL濃硫酸，在分液漏斗中裝入體積比為3：2的乙醇和乙酸混合液。

②油浴加熱三口燒瓶至一定溫度，然后把分液漏斗中的混合液慢慢地滴入三口燒瓶里并保持反應(yīng)混合物在一定溫度。

③反應(yīng)一段時(shí)間后，向錐形瓶中緩慢加入飽和Na2CO3溶液，并不斷搖動(dòng)，分層后進(jìn)行分液。

④用飽和食鹽水和氯化鈣溶液洗滌酯層，再分液，在酯層加入干燥劑干燥得粗乙酸乙酯。

⑤將粗乙酸乙酯轉(zhuǎn)入下圖的儀器A中，在水浴中加熱，收集74-80℃的餾分即得純凈的水

果香味無(wú)色透明液體。

根據(jù)題目要求回答：

(1)在實(shí)驗(yàn)中濃硫酸的作用___；

(2)圖2中儀器A的名稱是___，冷凝管中冷水從___(填a或b)口進(jìn)入。

(3)步驟③和④中都用到了分液操作，在分液操作時(shí)，上下兩層液體移出的操作方法是___。

(4)步驟④中干燥乙酸乙酯，可選用的干燥劑為___(填字母)。

a.五氧化二磷 b.無(wú)水Na2SO4c.堿石灰

(5)已知丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)跟乙醇具有相似的化學(xué)性質(zhì)，試寫(xiě)出丁醇的催化氧化的化學(xué)方程式：___。

Answer 1

【答案】催化劑、吸水劑 蒸餾燒瓶 b 分液漏斗中下層液體從下口流出，上層液體從上口倒出 b 2CH3CH2CH2CH2OH+O22CH3CH2CH2CHO+2H2O

【解析】

三口燒瓶中加入3mL乙醇，邊搖動(dòng)邊慢慢加入3mL濃硫酸，在分液漏斗中裝入體積比為3：2的乙醇和乙酸混合液，乙醇和乙酸在濃硫酸作催化劑和干燥劑的條件下加熱發(fā)生酯化反應(yīng)制得乙酸乙酯，使用飽和碳酸鈉溶液溶解乙醇，消耗乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，再將乙酸乙酯蒸餾制得較純凈的產(chǎn)品。

(1)酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)中有水生成，則在實(shí)驗(yàn)中濃硫酸的作用是催化劑、吸水劑；

(2)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知圖2中儀器A的名稱是蒸餾燒瓶，冷凝管中冷水與蒸氣的方向相反，使冷卻效果較好，則冷水從b口進(jìn)，故答案為b；

(3)步驟③和④中都用到了分液操作，該操作用到的主要玻璃儀器是分液漏斗，在分液操作時(shí)，為防止試劑間相互污染，則上下兩層液體移出的方法是分液漏斗中下層液體從下口流出，上層液體從上口倒出；

(4)由于乙酸乙酯在酸性或堿性溶液中容易發(fā)生水解反應(yīng)，步驟④中干燥乙酸乙酯時(shí)不能選擇酸性或堿性干燥劑，五氧化二磷是酸性干燥劑，堿石灰為堿性干燥劑，故選b，

(5)醇在銅或銀作催化劑的條件下反應(yīng)生成醛和水，丁醇在銅或銀作催化劑的條件下發(fā)生催化氧化生成丁醛和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CH3CH2CH2CH2OH+O22CH3CH2CH2CHO+2H2O。