Question

【題目】乙酸乙酯是重要的有機(jī)合成中間體,廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)。

（1）乙醇、乙酸和濃硫酸的加入順序是___________。制取乙酸乙酯的反應(yīng)原理為：__________________________________。

（2）為證明濃硫酸在該反應(yīng)中起到了______和________的作用, 為證明其作用，某同學(xué)利用上圖所示裝置進(jìn)行了以下四個(gè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始先用酒精燈微熱3min,再加熱使之微微沸騰3min。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后充分振蕩小試管II再測(cè)有機(jī)層的厚度，實(shí)驗(yàn)記錄如下:

實(shí)驗(yàn)編 號(hào)	試管I中的試劑	試管II中的試劑	測(cè)得有機(jī)層的厚度/cm
A	2mL乙醇、2mL乙酸、1mL18mo/L濃硫酸		5.0
B	3mL乙醇、2mL乙酸	飽和碳酸鈉溶液	0.1
C	3mL乙醇、2mL乙酸、6mL3mol/L硫酸		1.2
D	3mL乙醇、2mL乙酸、鹽酸		1.2

①驗(yàn)D的目的是與實(shí)驗(yàn)C相對(duì)照,證明H+對(duì)酯化反應(yīng)具有催化作用。實(shí)驗(yàn)D中應(yīng)加入鹽酸的體積和濃度分別是_____mL和_____mol/L。

②分析實(shí)驗(yàn)_______(填實(shí)驗(yàn)編號(hào))的數(shù)據(jù),可以推測(cè)出濃硫酸的吸水性提高了乙酸乙酯的產(chǎn)率。濃硫酸的吸水性能夠提高乙酸乙酯產(chǎn)率的原因是___________。

（3）飽和碳酸鈉溶液的作用是溶解沒(méi)有反應(yīng)的乙醇,除去沒(méi)有反應(yīng)的乙酸和___________,本實(shí)驗(yàn)裝置有明顯的缺陷，其可能造成的后果是__________________________。

（4）加熱有利于提高乙酸乙酯的產(chǎn)率,但實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)溫度過(guò)高乙酸乙酯的產(chǎn)率反而降低，一個(gè)可能的原因是_______________。

（5）分離飽和碳酸鈉溶液和乙酸乙酯的方法是_________。

Answer 1

【答案】 乙醇—濃硫酸—乙酸（或乙醇—乙酸—濃硫酸） CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 催化劑 吸水劑 6 6 AC 濃硫酸吸收酯化反應(yīng)生成的水，降低了生成物的濃度，使平衡向生成乙酸乙酯的方向移動(dòng) 降低乙酸乙酯的溶解度 發(fā)生倒吸 溫度過(guò)高，增大了乙醇和乙酸揮發(fā)，未經(jīng)反應(yīng)就脫離了反應(yīng)體系(或溫度過(guò)高，發(fā)生了副反應(yīng)，導(dǎo)致產(chǎn)率降低) 分液

【解析】（1）乙醇、乙酸和濃硫酸的加入順序是乙醇—濃硫酸—乙酸或乙醇—乙酸—濃硫酸；制取乙酸乙酯的反應(yīng)原理為：CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O；（2）反應(yīng)中濃硫酸起催化劑和吸水劑作用，故應(yīng)該設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明濃硫酸在該反應(yīng)中起到了催化劑 和吸水劑的作用；①既然是對(duì)照實(shí)驗(yàn)，則氫離子的濃度應(yīng)是相同的，所以鹽酸的濃度是6mol/L，體積是6mL；②根據(jù)A和C中生成的乙酸乙酯的量可以判斷，濃硫酸吸收酯化反應(yīng)生成的水，降低了生成物的濃度，使平衡向生成乙酸乙酯的方向移動(dòng)；（3）飽和碳酸鈉溶液的作用是溶解沒(méi)有反應(yīng)的乙醇,除去沒(méi)有反應(yīng)的乙酸和降低乙酸乙酯的溶解度,本實(shí)驗(yàn)裝置有明顯的缺陷，其可能造成的后果是發(fā)生倒吸；（4）加熱有利于提高乙酸乙酯的產(chǎn)率,但實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)溫度過(guò)高乙酸乙酯的產(chǎn)率反而降低，一個(gè)可能的原因是溫度過(guò)高，增大了乙醇和乙酸揮發(fā)，未經(jīng)反應(yīng)就脫離了反應(yīng)體系(或溫度過(guò)高，發(fā)生了副反應(yīng)，導(dǎo)致產(chǎn)率降低)；（5）飽和碳酸鈉溶液和乙酸乙酯不相溶分層，分離飽和碳酸鈉溶液和乙酸乙酯的方法是分液。