Question

【題目】乙酸乙酯是無色具有水果香味的液體，沸點(diǎn)為 77.2 ℃，實(shí)驗(yàn)室某次制取乙酸乙酯用冰醋酸、乙醇、濃硫酸、飽和碳酸鈉溶液以及極易與乙醇結(jié)合的氯化鈣溶液。主要裝置如下圖所示：

實(shí)驗(yàn)步驟：

①先向 A 中的蒸餾燒瓶中注入少量乙醇和濃硫酸后搖勻，再將剩下的所有乙醇和冰醋酸注入分液漏斗里待用。

②加熱油浴保溫。

③將分液漏斗中的液體緩緩滴入蒸餾燒瓶里，

調(diào)節(jié)加入速率，使蒸出酯的速率與進(jìn)料速率大體相等，直到加料完成。

④保持油浴溫度一段時(shí)間，至不再有液體餾出后，停止加熱。

⑤取下 B 中的錐形瓶，將一定量飽和 Na2CO3 溶液分批少量多次地加到餾出液里，邊加邊振蕩，至無氣泡產(chǎn)生為止。

⑥將⑤的液體混合物用分液漏斗分液，棄去水層。

⑦將飽和 CaCl2 溶液(適量)加入分液漏斗中，振蕩一段時(shí)間后靜置，放出水層(廢液)。

⑧分液漏斗里得到的是初步提純的乙酸乙酯粗品。

(1)實(shí)驗(yàn)中濃硫酸的主要作用是_____。

(2)用飽和 Na2CO3 溶液洗滌粗酯的目的是_____。用飽和 CaCl2溶液洗滌粗酯的目的是_____。

(3)在步驟⑧所得的粗酯里還含有的雜質(zhì)是_____。

(4)寫出本實(shí)驗(yàn)制取乙酸乙酯的化學(xué)方程式：_____。

(5)若用 46g 乙醇與 30g 醋酸反應(yīng)，如果實(shí)際產(chǎn)率是理論產(chǎn)率的 65%，試計(jì)算可得到的乙酸乙酯的質(zhì)量為______。

Answer 1

【答案】催化劑和吸水劑 中和乙酸、溶解乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度 除去乙醇 水 CH3COOH+C2H5OHCH3COOCH2CH3+H2O 28.6g

【解析】

乙酸與乙醇在濃硫酸作催化劑作用下發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯，同時(shí)將產(chǎn)物蒸出，用冷凝管冷卻后，用飽和碳酸鈉溶液溶液吸收，結(jié)合所學(xué)知識進(jìn)行解題。

(1) 乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)，需濃硫酸作催化劑，加快反應(yīng)速率，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，濃硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移動，所以濃硫酸的作用為催化劑和吸水劑；

(2) 制備乙酸乙酯時(shí)常用飽和碳酸鈉溶液，目的是中和揮發(fā)出來的乙酸，使之轉(zhuǎn)化為乙酸鈉溶于水中，便于聞乙酸乙酯的香味；溶解揮發(fā)出來的乙醇；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分層得到酯；所以用飽和 Na2CO3 溶液洗滌粗酯的目的是中和乙酸、溶解乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度；氯化鈣溶液極易與乙醇結(jié)合成六水合物，因此飽和CaCl2溶液可以吸收乙酸乙酯中可能殘留的乙醇，故用飽和 CaCl2溶液洗滌粗酯的目的是除去乙醇；

(3) 飽和碳酸鈉溶液除掉了乙酸和乙醇，飽和CaCl2溶液可以吸收乙酸乙酯中可能殘留的乙醇，這樣分離出的粗酯中會含有雜質(zhì)水；

(4) 乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)，酸去羥基醇去氫，制取乙酸乙酯的化學(xué)方程式為CH3COOH+C2H5OHCH3COOCH2CH3+H2O；

(5) 根據(jù)方程式CH3COOH+C2H5OHCH3COOCH2CH3+H2O，可知60g 醋酸與46g 乙醇恰好完成反應(yīng)，則46g 乙醇與 30g 醋酸反應(yīng)時(shí)，乙醇過量，

CH3COOH + C2H5OHCH3COOCH2CH3+H2O

解得m（乙酸乙酯）=28.6g。