Question

6．某同學用圖1所示實驗裝置制取乙酸乙酯．回答以下問題：（已知：乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸點依次是78.4℃、118℃、77.1℃）

（1）在燒瓶中除了加入乙醇、濃硫酸和乙酸外，還應放入幾塊碎瓷片，其目的是防止暴沸．
（2）在燒瓶中加入一定比例的乙醇和濃硫酸的混合液的方法是：先在燒瓶中加入一定量的乙醇，然后慢慢將濃硫酸加入燒瓶，邊加邊振蕩
（3）在該實驗中，若用1mol乙醇和1mol 乙酸在濃硫酸作用下加熱，充分反應，能否生成1mol乙酸乙酯？否，原因是該反應是可逆反應，反應不能進行完全．
（4）與書中采用的實驗裝置的不同之處是：這位同學采用了球形干燥管代替了長導管，并將干燥管的末端插入了飽和碳酸鈉溶液中，在此處球形干燥管的作用有：①冷凝，②防止倒吸．
（5）現擬分離含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗產品，圖2是分離操作步驟流程圖．請在圖中圓括號內填入適當的試劑，在方括號內填入適當的分離方法．
①試劑a是飽和碳酸鈉，試劑b是硫酸；分離方法①是分液，分離方法③是蒸餾．
②在得到的A中加入無水碳酸鈉粉末，振蕩，目的是除去乙酸乙酯中混有的少量水．

Answer 1

分析 （1）對于液體加熱蒸餾，應加入碎瓷片，防止暴沸；
（2）濃硫酸密度大，應將濃硫酸加入到乙醇中，以防酸液飛濺；
（3）乙酸和乙醇生成乙酸乙酯的反應屬于可逆反應，反應物不可能完全轉化成生成物；
（4）球形干燥管具有冷凝和防止倒吸的作用；
（5）①粗產品乙酸乙酯中含有乙酸與乙醇，用飽和的碳酸鈉溶液反應掉乙酸，溶解乙醇，同時降低乙酸乙酯的溶解度，便于溶液分層，乙酸乙酯密度比水小，乙酸乙酯在上層，然后利用分液，乙酸乙酯加入無水碳酸鈉吸收其中的水，可得乙酸乙酯；溶液中含有乙醇、碳酸鈉、乙酸鈉，進行蒸餾可以收集乙醇，向蒸出乙醇的溶液中加入硫酸，可以得到乙酸，再進行蒸餾可以收集乙酸；
②得到的乙酸乙酯中加入無水碳酸鈉粉末，振蕩，除去乙酸乙酯的水份．

解答 解：（1）給混合液體加熱時，需要加入碎瓷片，目的是防止暴沸，
故答案為：防止暴沸；
（2）濃硫酸密度大，混合中放出大量熱，為防止酸液飛濺，應將濃硫酸慢慢加入到密度小的乙醇中，邊加邊振蕩；
故答案為：先在燒瓶中加入一定量的乙醇，然后慢慢將濃硫酸加入燒瓶，邊加邊振蕩；
（3）乙酸和乙醇生成乙酸乙酯的反應屬于可逆反應，反應不能進行完全，則生成的乙酸乙酯的物質的量一定小于1mol；
故答案為：否；該反應是可逆反應，反應不能進行完全；
（4）球形干燥管容積較大，使乙酸乙酯充分與空氣進行熱交換，起到冷凝的作用，也可起到防止倒吸的作用，
故答案為：冷凝；防止倒吸；
（5）①粗產品乙酸乙酯中含有乙酸與乙醇，用飽和的碳酸鈉溶液反應掉乙酸，溶解乙醇，同時降低乙酸乙酯的溶解度，便于溶液分層，乙酸乙酯密度比水小，乙酸乙酯在上層，然后利用分液，乙酸乙酯加入無水碳酸鈉吸收其中的水，可得乙酸乙酯；溶液中含有乙醇、碳酸鈉、乙酸鈉，進行蒸餾可以收集乙醇，向蒸出乙醇的溶液中加入硫酸，可以得到乙酸，再進行蒸餾可以收集乙酸；
故答案為：飽和Na₂CO₃溶液；硫酸；分液，蒸餾；
②分液得到的乙酸乙酯中含有水分，加入無水碳酸鈉粉末，振蕩，除去乙酸乙酯的水份．
故答案為：除去乙酸乙酯中混有的少量水．

點評 本題考查了乙酸乙酯的制備方法，題目難度中等，注意掌握乙酸乙酯的反應原理及實驗室制法，明確濃硫酸、飽和碳酸鈉溶液的作用及制取混合酸的正確方法為解答本題的關鍵，試題培養了學生的分析、理解能力及化學實驗能力．