Question

11．如圖所示一套實驗裝置來制取乙酸乙酯，A中盛有乙醇、濃硫酸和醋酸的混合液，C中盛有飽和碳酸鈉溶液．
已知：①氯化鈣可與乙醇形成難溶于水的CaCl₂•6C₂H₅OH
②有關有機物的沸點：

試劑	乙醚	乙醇	乙酸	乙酸乙酯
沸點（℃）	34.7	78.5	117.9	77.1

（1）球形管B除起冷凝作用外，另一重要作用是防止倒吸；
（2）反應中所用的乙醇是過量的，其目的是有利于酯化反應向正方向進行（增大醋酸的利用率）；
（3）濃硫酸的作用是催化劑、吸收劑；
（4）從C中分離出乙酸乙酯必須使用的一種儀器是分液漏斗；分離出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，應先加入飽和氯化鈣溶液分離出乙醇，再加入無水硫酸鈉，然后進行蒸餾，收集77℃的餾分，以得到較純凈的乙酸乙酯．
（5）若實驗中用含¹⁸O的乙醇與乙酸作用，則表示該反應原理的化學方程式是CH₃COOH+CH₃CH${\;}_{2}^{18}$OH$\stackrel{濃硫酸}{→}$CH₃CO¹⁸OCH₂CH₃+H₂O．

Answer 1

分析 （1）有緩沖作用的裝置能防止倒吸；
（2）增大一種反應物的物質(zhì)的量，有利于增大另一種反應物的轉(zhuǎn)化率；
（3）濃硫酸具有吸水性和脫水性，在有機反應中常常做催化劑；
（4）分離互不相溶的液體采用分液方法，分液時用分液漏斗分離；氯化鈣可與乙醇形成難溶于水的CaCl₂•6C₂H₅OH，所以可以用氯化鈣除去乙醇；
（5）在乙醇、乙酸的酯化反應中，乙醇失去-OH上的H原子、乙酸失去羧基上的-OH，二者反應生成乙酸乙酯和水．

解答 解：（1）乙醇和乙酸具有揮發(fā)性，所以生成的乙酸乙酯中含有乙醇、乙酸，乙醇、乙酸極易溶于碳酸鈉水溶液，倒置干燥管有緩沖作用，能防止倒吸，故答案為：防止倒吸；
（2）制取乙酸乙酯的反應是可逆反應，增大乙醇的物質(zhì)的量有利于平衡正向移動，從而增大乙酸的轉(zhuǎn)化率，所以乙醇過量的目的是促進平衡正向進行，增大乙酸利用率，
故答案為：有利于酯化反應向正方向進行（增大醋酸的利用率）；
（3）濃硫酸具有吸水性和脫水性，能將反應中生成的水吸收而促進平衡正向移動，所以在有機反應中常常做催化劑，故答案為：催化劑、吸水劑；
（4）分離互不相溶的液體采用分液方法，分液時用分液漏斗分離，分液時下層液體從下口倒出，上層液體從上口倒出；氯化鈣可與乙醇形成難溶于水的CaCl₂•6C₂H₅OH，從而除去乙醇，所以可以用氯化鈣除去乙醇，
故答案為：分液漏斗；乙醇；
（5）在乙醇、乙酸的酯化反應中，乙醇失去-OH上的H原子、乙酸失去羧基上的-OH，二者反應生成乙酸乙酯和水，所以乙醇中的¹⁸O在生成物乙酸乙酯中出現(xiàn)，反應方程式為CH₃COOH+CH₃CH${\;}_{2}^{18}$OH$\stackrel{濃硫酸}{→}$CH₃CO¹⁸OCH₂CH₃+H₂O，
故答案為：CH₃COOH+CH₃CH${\;}_{2}^{18}$OH$\stackrel{濃硫酸}{→}$CH₃CO¹⁸OCH₂CH₃+H₂O．

點評 本題以乙酸乙酯為載體考查制備實驗方案設計，明確實驗原理及實驗基本操作是解本題關鍵，側(cè)重考查學生獲取信息、利用信息解答問題能力，注意乙酸乙酯反應中斷鍵和成鍵方式，題目難度不大．