Question

某课外小组设计制备乙酸乙酯的装置如图所示。

查阅资料得到：

Ⅰ.CaCl₂可与乙醇生成难溶于水的混合物CaCl₂·2C₂H₅OH；

Ⅱ.数据：

物质	乙醇	乙酸	乙酸乙酯	浓硫酸(98%)
沸点/℃	78.5	117.9	77.1	338.0

实验主要步骤如下：

①按图连接好装置(装置气密性良好)，A中盛有浓硫酸，B中盛有乙醇和乙酸钠的混合溶液、碎瓷片，D中盛有含酚酞的饱和Na₂CO₃溶液。

②用小火均匀加热有混合溶液的烧瓶5～10 min。

③待D收集到一定量产物后停止加热，撤出C，将D混合物搅拌，然后静置待分层。

请根据设计要求帮助解决下列问题：

(1)浓硫酸的作用是

________________________________________________________________________。

(2)实验中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母)：________。

A．中和乙酸和乙醇

B．中和乙酸并吸收部分乙醇

C．乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小，有利于分层析出

D．加速酯的生成，提高其产率

(3)该小组将教材实验装置图4－2－3(a)进行了改进，一是反应器大试管换成了烧瓶，其优点是________________；二是在导管中添加了球形干燥管，优点是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

步骤②中需要小火均匀加热操作，其主要理由是：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

 

Answer 1

【答案】

(1)做催化剂、吸水剂　(2)BC

(3)受热面积增大，受热均匀　导管插入液面以下，易于乙酸乙酯的冷却，且防止倒吸　减少乙酸和乙醇的挥发，提高其转化率

【解析】

试题分析：该实验同教材实验比较，实验改变(装置、条件、试剂等)处即是其优点：①用圆底烧瓶代换大试管，增大了受热面积，使受热较均匀。②导管末端的球形干燥管插入饱和碳酸钠液面之下易于乙酸乙酯的冷却，也防止了倒吸；饱和碳酸钠溶液的作用简称为“溶解(乙醇)、反应(乙酸)、降低(酯的溶解度)”。若要提高该反应的产率，实验关键是减少副反应的发生，控制好反应的温度，因为乙醇在140 ℃时会生成乙醚，高于这个温度又会产生乙烯或炭化。

考点：考查乙酸乙酯制备、基本实验操作以及实验评价的有关判断

点评：该题是高考中的常见考点和题型，属于中等难度试题的考查，试题基础性强，在注重对学生基础知识巩固和训练的同时，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和规范严谨的实验设计能力。该题的关键是明确乙酸乙酯的制备原理，然后结合题意灵活运用即可。