Question

某課外小組設計的實驗室制取乙酸乙酯的裝置如圖所示，A中放有濃硫酸，B中放有乙醇、無水醋酸鈉，D中放有飽和碳酸鈉溶液．
已知：①無水氯化鈣可與乙醇形成難溶于水的CaCl₂?6C₂H₅OH
②有關有機物的沸點：

試劑	乙醚	乙醇	乙酸	乙酸乙酯
沸點（℃）	34.7	78.5	118	77.1
密度（g/cm3）	0.714	0.789	1.049	0.903

請回答：
（1）儀器A的名稱：

 

；實驗前檢查裝置氣密性的方法是

 

；寫出燒瓶B中有關反應的化學方程式：

 

、

 

．
（2）球形干燥管C的作用是

 

．若反應前向D中加入幾滴酚酞，溶液呈紅色，產生此現象的原因是（用離子方程式表示）

 

；反應結束后，D中的現象是

 

．
（3）從D中分離出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，應先加入無水氯化鈣，除去

 

；再加入（此空從下列選項中選擇）

 

；然后進行蒸餾，收集77℃左右的餾分，以得到較純凈的乙酸乙酯．
A．濃硫酸      B．堿石灰     C．無水硫酸鈉   D．生石灰．

Answer 1

考點：乙酸乙酯的制取

專題：實驗題

分析：（1）儀器A的名稱是分液漏斗，設法使裝置內外形成氣壓差是氣密性檢查的常用手段，燒瓶B中乙酸和乙醇發(fā)生酯化反應生成乙酸乙酯和水，CH₃COONa和H₂SO₄反應生成醋酸和Na₂SO₄；
（2）圓底燒瓶受熱不均，球形干燥管的管口伸入液面下可能發(fā)生倒吸，同時起冷凝作用；醇與乙酸都易揮發(fā)，制備的乙酸乙酯含有乙醇與乙酸，通常用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯，反應掉揮發(fā)出來的乙酸，使之轉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，故D中的溶液為飽和的碳酸鈉溶液，碳酸根水解，溶液呈堿性，反應后溶液分層，上層無色油體液體，由于碳酸鈉與乙酸反應，故下層溶液顏色變淺；
（3）用氯化鈣除去少量乙醇，用無水硫酸鈉除去少量的水，無水硫酸鈉吸水形成硫酸鈉結晶水合物；不能選擇P₂O₅、堿石灰和NaOH等固體干燥劑，以防乙酸乙酯在酸性（P₂O₅遇水生成酸）或堿性條件下水解．

解答： 解：（1）儀器A的名稱是分液漏斗，實驗前檢查裝置氣密性的方法是在連接好裝置后，酒精燈微熱燒瓶，若導管口有氣泡冒出，且松手后導管內形成一段水柱，則氣密性良好；燒瓶B中乙酸和乙醇發(fā)生酯化反應生成乙酸乙酯和水，化學方程式為CH₃COOH+CH₃CH₂OHCH₃COOC₂H₅+H₂O，CH₃COONa和H₂SO₄反應生成醋酸和Na₂SO₄，化學方程式為2CH₃COONa+H₂SO₄

△   .

 2CH₃COOH+Na₂SO₄，
故答案為：分液漏斗；在連接好裝置后，酒精燈微熱燒瓶，若導管口有氣泡冒出，且松手后導管內形成一段水柱，則氣密性良好；CH₃COOH+CH₃CH₂OHCH₃COOC₂H₅+H₂O；2CH₃COONa+H₂SO₄

△   .

 2CH₃COOH+Na₂SO₄；
（2）圓底燒瓶受熱不均，球形干燥管的管口伸入液面下可能發(fā)生倒吸，球形干燥管體積大，可以防止倒吸，同時起冷凝作用；
碳酸根水解CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，溶液呈堿性，加入幾滴酚酞，溶液呈紅色；
碳酸鈉水解呈堿性，乙酸乙酯不溶于飽和碳酸鈉溶液，密度比水小，溶液分層，上層無色油體液體，乙酸和碳酸鈉反應而使溶液紅色變淺；
故答案為：防止倒吸、冷凝；CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；溶液分層，上層無色油體液體，下層溶液顏色變淺；
（3）用氯化鈣除去少量乙醇，用無水硫酸鈉除去少量的水，無水硫酸鈉吸水形成硫酸鈉結晶水合物，不能選擇P₂O₅、堿石灰和NaOH等固體干燥劑，以防乙酸乙酯在酸性（P₂O₅遇水生成酸）或堿性條件下水解；
故答案為：乙醇；C．

點評：本題考查乙酸乙酯的制備與實驗改進，難度中等，注意（3）涉及到乙酸乙酯的精制，用無水硫酸鈉除去少量的水，不能選擇P₂O₅、堿石灰和NaOH等固體干燥劑，以防乙酸乙酯在酸性（P₂O₅遇水生成酸）或堿性條件下水解．