Question

10．某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示，A中放有浓硫酸，B中放有乙醇、醋酸，D中放有饱和碳酸钠溶液．请回答：
（1）浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂；若用同位素¹⁸O标记乙醇中的氧原子，则CH₃CH₂¹⁸OH与乙酸生成乙酸乙酯的化学方程式为CH₃COOH+CH₃CH₂¹⁸OHCH₃CO¹⁸OC₂H₅+H₂O．
（2）球形干燥管C的作用是防止倒吸．反应结束后D中的现象是溶液分层，上层无色油体液体．

Answer 1

分析 （1）乙酸与乙醇在浓硫酸作催化剂、加热的条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯，该反应为可逆反应，浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动；
羧酸与醇发生的酯化反应中，羧酸中的羧基提供-OH，醇中的-OH提供-H，相互结合生成水；
（2）球形干燥管的体积较大，能防倒吸；醇与乙酸都易挥发，制备的乙酸乙酯含有乙醇与乙酸，通常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯，乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，密度比水小．

解答 解：（1）乙酸与乙醇需浓硫酸作催化剂，该反应为可逆反应，浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动，故浓硫酸的作用为：催化剂、吸水剂，
羧酸与醇发生的酯化反应中，羧酸中的羧基提供-OH，醇中的-OH提供-H，相互结合生成水，其它基团相互结合生成酯，同时该反应可逆，反应的化学方程式为CH₃COOH+CH₃CH₂¹⁸OHCH₃CO¹⁸OC₂H₅+H₂O，
故答案为：催化剂、吸水剂；CH₃COOH+CH₃CH₂¹⁸OHCH₃CO¹⁸OC₂H₅+H₂O；
（2）球形干燥管的管口伸入液面下可能发生倒吸，球形干燥管体积大，可以防止倒吸；乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，密度比水小，溶液分层，上层无色油体液体；
故答案为：防止倒吸；溶液分层，上层无色油体液体．

点评 本题考查乙酸乙酯的制备与实验改进，难度中等，注意掌握乙酸乙酯的制取原理及装置选择，明确反应过程中浓硫酸、饱和碳酸钠溶液的作用．