(2011?下城區(qū)模擬)乙酰乙酸乙酯(CH
3COCH
2COOC
2H
5)是一種不溶于水的液體,熔點:-45°C,沸點:180.8℃,它是有機合成中常用的原料.在實驗室,它可以由乙酸乙酯在乙醇鈉的催化作用下縮合而制得,反應(yīng)式為:
2CH
3COOC
2H
5 CH
3COCH
2COOC
2H
5+C
2H
5OH
反應(yīng)中催化劑乙醇鈉是由金屬鈉和殘留在乙酸乙酯中的微量乙醇作用生成的,而一旦反應(yīng)開始,生成的乙醇又會繼續(xù)和鈉反應(yīng)生成乙酸鈉.乙酰乙酸乙酯制備的流程如下:
金屬鈉,有機液體
鈉熔化
小米狀鈉珠
橘紅色溶液
含乙酰乙酸乙酯的混合物
乙酰乙酸乙酯粗產(chǎn)品
閱讀下面關(guān)于乙酰乙酸乙酯制備的實驗過程,并回答有關(guān)問題.
(1)將適量干凈的金屬鈉放入燒瓶中,為了得到小米狀的鈉珠,需將鈉熔化,為了防止鈉的氧化,熔化時需在鈉上覆蓋一層有機液體,下表是鈉和一些常用有機液體的物理性質(zhì):
|
鈉 |
苯 |
甲苯 |
對二甲苯 |
四氯化碳 |
密度(g/cm3) |
0.97 |
0.88 |
0.87 |
0.86 |
1.60 |
熔點(℃) |
97.8 |
5.5 |
-95 |
13.3 |
-22.8 |
沸點(℃) |
881.4 |
80 |
111 |
138.4 |
76.8 |
最好選用
對二甲苯
對二甲苯
來熔化鈉.是否能用四氯化碳?
否
否
(填“是”或“否”)
理由是
四氯化碳的沸點比鈉的熔點低
四氯化碳的沸點比鈉的熔點低
.
(2)將燒瓶中的有機液體小心傾出,迅速加入適量乙酸乙酯,裝上帶有一根長玻璃導(dǎo)管的單孔膠塞,并在導(dǎo)管上端接一個干燥管.緩緩加熱,保持瓶中混合液微沸狀態(tài).在實驗中,使用燒瓶必須干燥,原料乙酸乙酯必須無水,原因是
有水則鈉和水反應(yīng)生成NaOH,使乙酸乙酯水解
有水則鈉和水反應(yīng)生成NaOH,使乙酸乙酯水解
,
燒瓶配上長導(dǎo)管的作用是
導(dǎo)氣及冷凝回流
導(dǎo)氣及冷凝回流
,導(dǎo)管上端接一干燥管的目的是
防止空氣中的水蒸氣進入燒瓶
防止空氣中的水蒸氣進入燒瓶
.
(3)步驟⑥為向混合溶液中加入飽和食鹽水,其目的是
使乙酰乙酸乙酯分層析出(分層)
使乙酰乙酸乙酯分層析出(分層)
,寫出步驟⑦實驗操作的主要儀器
分液漏斗
分液漏斗
(填最主要一種).
粗產(chǎn)品(含乙酸乙酯和少量水及乙酸等)經(jīng)過幾步操作,最后成為純品.
粗產(chǎn)品
乙酰乙酸乙酯
(4)向分離出的乙酰乙酸乙酯粗產(chǎn)品中加無水硫酸鈉固體的作用是
干燥水分
干燥水分
.
(5)精餾乙酰乙酸乙酯時需要減壓蒸餾,裝置如圖所示.
冷凝管的進出水方向應(yīng)
b
b
口進,
a
a
口出.毛細管的作用是
平衡壓強、提供汽化中心、防暴沸
平衡壓強、提供汽化中心、防暴沸
.
(6)實驗最后所得產(chǎn)品遠少于完全轉(zhuǎn)化的理論產(chǎn)值,除了反應(yīng)過程中的損耗外,主要原因是
反應(yīng)是可逆反應(yīng),只能部分轉(zhuǎn)化
反應(yīng)是可逆反應(yīng),只能部分轉(zhuǎn)化
.