Question

14．下面是甲、乙、丙三位同學制取乙酸乙酯的過程，請你參與并協助他們完成相關實驗任務．
【實驗目的】制取乙酸乙酯
【實驗原理】甲、乙、丙三位同學均采取乙醇、乙酸與濃硫酸混合共熱的方法制取乙酸乙酯．
【裝置設計】甲、乙、丙三位同學分別設計了下列三套實驗裝置：
請從甲、乙、丙三位同學設計的裝置中選擇一種作為實驗室制取乙酸乙酯的裝置，較合理的是乙、丙（選填“甲”、“乙”、“丙”）．

【實驗步驟】
（1）用酒精燈對試管①加熱；（2）將試管①固定在鐵架臺上（3）按所選擇的裝置組裝儀器，在試管①中先加入3mL乙醇，并在搖動下緩緩加入2mL濃硫酸充分搖勻，冷卻后再加入2mL冰醋酸并加入碎瓷片；（4）在試管②中加入適量的飽和Na₂CO₃溶液，并滴加幾滴酚酞溶液；（5）當觀察到試管②中有明顯現象時停止實驗．
【問題討論】a．用序號寫出該實驗的步驟（3）（2）（4）（1）（5）；
b．裝好實驗裝置，加入藥品前還應檢查檢查裝置的氣密性；
c．寫出試管①發生反應的化學方程式（注明反應條件）CH₃COOH+CH₃CH₂OHCH₃COOCH₂CH₃+H₂O；
d．步驟（5）可觀察到的實驗現象是液面上有無色油狀液體生成，可聞到香味，紅色逐漸變淺，上述實驗結束后，可用分液漏斗（填儀器名稱）將乙酸乙酯粗品分離出來．
e．步驟（2）中將加入乙醇與加入濃硫酸的順序顛倒會出現的后果是乙醇加到濃硫酸中，少量的乙醇接觸硫酸，放出的熱量能使液體飛濺．

Answer 1

分析 乙酸和乙醇易溶于水，不插入液面下是為了防止倒吸；球形干燥管導氣的同時也起到防倒吸作用；
a．實驗步驟：組裝儀器，加藥品，安裝儀器，加熱，觀察現象；
b．實驗前，要檢查裝置的氣密性；
c．酯化反應的本質為酸脫羥基，醇脫氫，乙酸與乙醇在濃硫酸作用下加熱發生酯化反應生成乙酸乙酯和水；
d．乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液的溶解度較小，上層為無色油狀液體；可聞到香味，揮發的醋酸與碳酸鈉反應；分離互不相溶的液體用分液法；
e．濃硫酸與其它液體混合時，應該把濃硫酸緩慢加到其它液體中并不斷攪拌．

解答 解：乙酸和乙醇易溶于水，不插入液面下是為了防止倒吸；球形干燥管導氣的同時也起到防倒吸作用，則較合理的是裝置是乙、丙；
故答案為：乙、丙；
a．實驗步驟：（3）按所選擇的裝置組裝儀器，在試管①中先加入3mL乙醇，并在搖動下緩緩加入2mL濃硫酸充分搖勻，冷卻后再加入2mL冰醋酸并加入碎瓷；（2）將試管①固定在鐵架臺上；（4）在試管②中加入適量的飽和Na₂CO₃溶液，并滴加幾滴酚酞溶液；（1）用酒精燈對試管①加熱；（5）當觀察到試管②中有明顯現象時停止實驗；
故答案為：（3）（2）（4）（1）（5）；
b．實驗前，要檢查裝置的氣密性，故答案為：裝置的氣密性；
c．酯化反應的本質為酸脫羥基，醇脫氫，乙酸與乙醇在濃硫酸作用下加熱發生酯化反應生成乙酸乙酯和水，該反應為可逆反應為CH₃COOH+CH₃CH₂OHCH₃COOCH₂CH₃+H₂O；
故答案為：CH₃COOH+CH₃CH₂OHCH₃COOCH₂CH₃+H₂O；
d．乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液的溶解度較小，所以試管②中液體分為兩層，上層為無色油狀液體，可聞到香味，揮發的醋酸與碳酸鈉反應，堿性減弱，所以溶液的紅色逐漸變淺；分離互不相溶的液體用分液法，其實驗儀器為分液漏斗；
故答案為：液面上有無色油狀液體生成，可聞到香味，紅色逐漸變淺；分液漏斗；
e．濃硫酸與其它液體混合時，應該把濃硫酸緩慢加到其它液體中并不斷攪拌，所以乙醇加到濃硫酸中，少量的乙醇接觸硫酸，放出的熱量能使液體飛濺；
故答案為：乙醇加到濃硫酸中，少量的乙醇接觸硫酸，放出的熱量能使液體飛濺．

點評 本題考查了乙酸乙酯的反應原理及實驗室制法，題目難度不大，注意掌握乙酸乙酯的制備方法及反應原理，明確飽和碳酸鈉溶液、濃硫酸在實驗中的作用為解答本題的關鍵．