Question

18．某課外小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯的裝置如圖所示，A中盛有濃硫酸，B中盛有無(wú)水乙醇和冰醋酸．
已知①無(wú)水氯化鈣可與乙醇形成難溶于水的CaCl₂•6C₂H₅OH．
②有關(guān)有機(jī)物的沸點(diǎn)如表所示：

試劑	乙醚	乙醇	乙酸	乙酸乙酯
沸點(diǎn)（℃）	34.7	78.5	118	77.1

（1）濃硫酸的作用是催化劑、吸收劑；若用同位素¹⁸O示蹤法確定反應(yīng)產(chǎn)物水分子中氧原子的提供者，寫出能表示¹⁸O位置的化學(xué)方程式：CH₃COOH+CH₃CH₂¹⁸OH CH₃CO¹⁸OCH₂CH₃+H₂O．
（2）用過(guò)量乙醇的主要目的是增加一種反應(yīng)物，有利于酯化反應(yīng)正向進(jìn)行．
（3）冷凝管的主要作用是將產(chǎn)物冷凝，則水應(yīng)從冷凝管的C（填“C”或“D”）端進(jìn)入．
（4）錐形瓶中收集到的液體的主要成分是乙酸乙酯，為了得到比較純凈的該物質(zhì)，常用飽和Na₂CO₃溶液對(duì)粗產(chǎn)品進(jìn)行洗滌，其目的是除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇．如果用NaOH濃溶液代替Na₂CO₃溶液將引起的后果是導(dǎo)致乙酸乙酯水解．
（5）錐形瓶中液體經(jīng)飽和碳酸鈉溶液洗滌后，加入無(wú)水氯化鈣，除去乙醇；再加入（此空從下列選項(xiàng)中選擇）C，然后進(jìn)行蒸餾，收集77℃左右的餾分即可．
A．五氧化二磷B．堿石灰C．無(wú)水硫酸鈉D．生石灰．

Answer 1

分析 用圖中裝置制備少量乙酸乙酯，則蒸餾燒瓶中裝有濃硫酸、乙醇、乙酸，發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯，錐形瓶中盛有飽和碳酸鈉溶液，可吸收乙醇、除去乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度，且乙酸乙酯不溶于水，混合物分層，以此來(lái)解答．

解答 解：（1）反應(yīng)中濃硫酸起到催化劑和吸收劑的作用，可利用反應(yīng)正向移動(dòng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH₃COOH+CH₃CH₂¹⁸OH CH₃CO¹⁸OCH₂CH₃+H₂O，
故答案為：催化劑、吸收劑；CH₃COOH+CH₃CH₂¹⁸OH CH₃CO¹⁸OCH₂CH₃+H₂O；
（2）乙酸與乙醇的酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，乙醇相對(duì)廉價(jià)，加入過(guò)量的乙醇，增大反應(yīng)物濃度，使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，提高乙酸的轉(zhuǎn)化率，
故答案為：增加一種反應(yīng)物，有利于酯化反應(yīng)正向進(jìn)行；
（3）為充分冷凝，應(yīng)使冷水充滿冷凝管，則應(yīng)從C進(jìn)入，故答案為：C；
（4）錐形瓶?jī)?nèi)主要收集到乙酸乙酯，還混有乙醇、乙酸，可用飽和碳酸鈉溶液除去乙醇和乙酸，因乙酸乙酯在氫氧化鈉溶液中水解，不能用氫氧化鈉溶液吸收，
故答案為：乙酸乙酯；除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇；導(dǎo)致乙酸乙酯水解；
（5）加入無(wú)水氯化鈣除去少量乙醇，用無(wú)水硫酸鈉除去少量的水，無(wú)水硫酸鈉吸水形成硫酸鈉結(jié)晶水合物，不能選擇P₂O₅、堿石灰和生石灰等固體干燥劑，以防乙酸乙酯在酸性（P₂O₅遇水生成酸）或堿性條件下水解，
故答案為：乙醇；C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查乙酸乙酯的制備實(shí)驗(yàn)，為基礎(chǔ)性習(xí)題，把握制備原理、實(shí)驗(yàn)裝置的作用、混合物分離提純方法為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意有機(jī)物的性質(zhì)及應(yīng)用，題目難度不大．