Question

3．用圖所示實(shí)驗(yàn)裝置制取乙酸乙酯．回答以下問題：
（1）在大試管中配制一定比例的乙醇、乙酸和濃硫酸的混合液的方法是：將濃H₂SO₄慢慢倒人乙醇和乙酸的混合液中，然后輕輕振蕩試管，使之混合均勻．
（2）加入濃硫酸的目的是：催化劑；吸水劑．
（5）飽和碳酸鈉溶液的作用是：溶解乙醇、中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，便于分層析出．
（6）若實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)溫度不當(dāng)，使反應(yīng)溫度維持在170℃左右，此時(shí)發(fā)生副反應(yīng)的方程式是CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O．
（5）與書中采用的實(shí)驗(yàn)裝置的不同之處是：本實(shí)驗(yàn)采用了球形干燥管代替了長導(dǎo)管，并將干燥管的末端插入了飽和碳酸鈉溶液中．在此處球形干燥管的作用有：①冷凝，②防止倒吸．

Answer 1

分析 （1）為防止酸液飛濺，應(yīng)將密度大的液體加入到密度小的液體中，即將濃H₂SO₄慢慢倒人乙醇和乙酸的混合液中；
（2）乙酸與乙醇在濃硫酸作催化劑加熱條件下生成乙酸乙酯，由于反應(yīng)為可逆反應(yīng)，同時(shí)濃硫酸吸水有利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移動(dòng)；
（3）實(shí)驗(yàn)室里用飽和碳酸鈉溶液冷卻乙酸乙酯的原因：除去乙酸和乙醇，并降低乙酸乙酯的溶解度，增大水的密度，使酯浮于水面，容易分層析出，便于分離；
（4）乙醇在濃硫酸作用下加熱到在170℃發(fā)生分子內(nèi)脫水生成乙烯；
（5）球形干燥管具有冷凝和防止倒吸的作用．

解答 解：（1）為防止液體飛濺，原理和濃H₂SO₄加入水中相同，方法為：將濃H₂SO₄慢慢倒人乙醇和乙酸的混合液中，然后輕輕地振蕩試管，使之混合均勻，
故答案為：濃H₂SO₄慢慢倒人乙醇和乙酸的混合液中；
（2）乙酸與乙醇在濃硫酸作催化劑加熱條件下生成乙酸乙酯，由于反應(yīng)為可逆反應(yīng)，同時(shí)濃硫酸吸水有利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移動(dòng)，
故答案為：催化劑；吸水劑；
（3）制備乙酸乙酯時(shí)常用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯，主要是利用了乙酸乙酯難溶于飽和碳酸鈉，乙醇與水混溶，乙酸能被碳酸鈉吸收，易于除去雜質(zhì)，
故答案為：溶解乙醇、中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，便于分層析出；
（4）乙醇在濃硫酸作用下加熱到在170℃發(fā)生分子內(nèi)脫水生成乙烯，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O，
故答案為：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O；
（5）球形干燥管容積較大，使乙酸乙酯充分與空氣進(jìn)行熱交換，起到冷凝的作用，也可起到防止倒吸的作用，
故答案為：冷凝；防止倒吸．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了乙酸乙酯的制備方法，題目難度中等，注意掌握乙酸乙酯的反應(yīng)原理及實(shí)驗(yàn)室制法，明確濃硫酸、飽和碳酸鈉溶液的作用及制取混合酸的正確方法為解答本題的關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>