Question

3．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、无水醋酸钠，D中放有饱和碳酸钠溶液．已知：
①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl₂•6C₂H₅OH．
②有关有机物的沸点

试剂	乙醚	乙醇	乙酸	乙酸乙酯
沸点（℃）	34.7	78.5	118	77.1

请回答：
（1）硫酸的作用：与醋酸钠反应生成醋酸，作催化剂、吸水剂；若用同位素¹⁸O示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者，写出能表示¹⁸O位置的化学方程式：CH₃COOH+CH₃CH₂¹⁸OH CH₃CO¹⁸OCH₂CH₃+H₂O．
（2）球形干燥管C的作用是防止倒吸；反应结束后用玻璃棒搅拌D中液体，会看到有气泡产生；搅拌后静置D一段时间，D中的现象是溶液分层．

Answer 1

分析 （1）硫酸与醋酸钠反应生成醋酸，酯化反应为可逆反应，且浓硫酸具有吸水性；酯化反应的本质为酸脱羟基，醇脱氢，乙醇、乙酸反应生成乙酸乙酯和水，且为可逆反应；
（2）球形干燥管中的球形结构可防止液体倒吸；D中有挥发出来的乙酸，能与碳酸钠反应生成二氧化碳；反应结束后D中乙酸乙酯与碳酸钠溶液分层，且乙酸乙酯的密度比水的密度小．

解答 解：（1）硫酸与醋酸钠反应生成醋酸，为酯化反应提供反应物，酯化反应为可逆反应，且浓硫酸具有吸水性，吸收反应生成的水，使平衡正向移动，可知该反应中浓硫酸的作用为与醋酸钠反应生成醋酸，作催化剂、吸水剂；酯化反应的本质为酸脱羟基，醇脱氢，乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，该反应方程式为：CH₃COOH+CH₃CH₂¹⁸OH CH₃CO¹⁸OCH₂CH₃+H₂O；
故答案为：与醋酸钠反应生成醋酸，作催化剂、吸水剂；CH₃COOH+CH₃CH₂¹⁸OH CH₃CO¹⁸OCH₂CH₃+H₂O；
（2）球形干燥管C的作用是防止倒吸；反应结束后D中有挥发出来的乙酸，能与碳酸钠反应生成二氧化碳，所以会有气泡产生；反应结束后D中乙酸乙酯难溶于水，与碳酸钠溶液分层，且乙酸乙酯的密度比水的密度小；
故答案为：防止倒吸；气泡；溶液分层．

点评 本题考查乙酸乙酯的制备，题目难度中等，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，试题有利于提高学生的分析、理解能力及化学实验能力．