Question

实验室用下图所示的装置制取乙酸乙酯。

(1)在大试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合液，其操作步骤为 ___________ ____________________________________，然后轻轻振荡试管使之混合均匀。
(2)装置中通蒸气的导管要插在饱和的Na₂CO₃溶液的液面上而不能插入溶液中，目的是防止溶液的倒吸。造成倒吸的原因是____________________________________________。
(3)浓硫酸的作用是：①__________________；②____________________。
(4)图中右边试管中试剂是_______________。
(5)分离得到乙酸乙酯的方法是__________，分离需要的玻璃仪器是____________________。 
(6)若加的是C₂H₅¹⁸OH写出制乙酸乙酯的方程式____________________________________。
(7)写出乙酸与碳酸氢钠反应方程式_____________________________________。

Answer 1

（1）向大试管中注入适量乙醇，将浓H₂SO₄加入乙醇中，边加边振荡，最后加入乙酸
（2）挥发出的乙醇和乙酸易溶于水 ，溶于水后导管内压强减小引起倒吸（2分）
（3）催化剂，吸水剂 （各1分）   （4）饱和碳酸钠溶液（1分）
(5) 分液（1分） ；分液漏斗、烧杯（各1分）
(6)  CH₃COOH + CH₃CH₂¹⁸OHCH₃CO¹⁸OCH₂CH₃ + H₂O  （2分）
(7)  CH₃COOH + NaHCO_{3 ====}CH₃COONa + CO₂ ↑ + H₂O   （2分）

试题分析：（1）由于浓硫酸溶于水放热，而乙醇和乙酸都是易挥发的，所以在大试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合液的操作步骤为向大试管中注入适量乙醇，将浓H₂SO₄加入乙醇中，边加边振荡，最后加入乙酸。
（2）由于挥发出的乙醇和乙酸易溶于水，溶于水后导管内压强减小，从而引起倒吸。
（3）乙酸与乙醇发生酯化反应，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，浓硫酸的作用为催化剂，吸水剂。
（4）制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液，目的是中和挥发出来的乙酸，使之转化为乙酸钠溶于水中，便于闻乙酸乙酯的香味；溶解挥发出来的乙醇；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到酯.
（5）分离乙酸乙酯时先将盛有混合物的试管充分振荡，让饱和碳酸钠溶液中和挥发出来的乙酸，使之转化为乙酸钠溶于水中，溶解挥发出来的乙醇；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，静置分层后取上层得乙酸乙酯，所以分离得到乙酸乙酯的方法是分液，分离需要的玻璃仪器是分液漏斗、烧杯。
（6）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，该反应为可逆反应，所以反应的化学方程式是CH₃COOH + CH₃CH₂¹⁸OHCH₃CO¹⁸OCH₂CH₃ + H₂O。
(7)乙酸的酸性强于碳酸的，所以乙酸和碳酸氢钠反应的化学方程式是CH₃COOH + NaHCO₃ ＝CH₃COONa + CO₂ ↑ + H₂O。
点评：该题是基础性试题的考查，试题紧扣教材基础知识，针对性强，旨在培养学生规范严谨的实验设计能力和动手操作能力，有利于激发学生的学习兴趣，增强学生的学习自信心。解答时须注意酯化反应的原理和饱和碳酸钠溶液的作用，题目难度不大。