Question

【題目】如圖在試管甲中先加入2mL 95％的乙醇，并在搖動下緩緩加入2mL濃硫酸，充分搖勻，冷卻后再加入少量無水乙酸，用玻璃棒充分攪拌后將試管固定在鐵架臺上，在試管乙中加入5mL飽和的碳酸鈉溶液，按圖連接好裝置，用酒精燈對試管甲小火加熱3～5min后，改用大火加熱，當觀察到乙試管中有明顯現(xiàn)象時停止實驗。試回答：

（1）試管乙中觀察到的現(xiàn)象是______________________。

（2）液體混合加熱時液體容積不能超過其容積_____，本實驗反應(yīng)開始時用小火加熱的原因是__________；（已知乙酸乙酯的沸點為77℃；乙醇的沸點為78.5℃；乙酸的沸點為117.9℃）

（3）試管甲中加入濃硫酸的目的是__________。

（4）該實驗中長導(dǎo)管的作用是_______，其不宜伸入試管乙的溶液中，原因是________。

（5）試管乙中飽和Na2CO3的作用是______________________________________。

（6）寫出試管甲中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________。

Answer 1

【答案】 液體分層 1/3 加快反應(yīng)速率，同時又防止了反應(yīng)物未來得及反應(yīng)而揮發(fā)損失 催化劑、吸水劑 導(dǎo)氣、冷凝 防止加熱不充分而倒吸 除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，便于分層析出 CH3COOH +CH3CH2OHCH3COOC2H5 +H2O

【解析】（1）根據(jù)乙酸乙酯的性質(zhì)、含有的雜質(zhì)結(jié)合碳酸鈉的性質(zhì)分析判斷實驗現(xiàn)象；

（2）依據(jù)實驗基本操作分析，液體混合加熱時液體容積不能超過其容積的三分之一，開始時用小火加熱的原因是加快反應(yīng)速率，避免反應(yīng)物的揮發(fā)；

（3）濃硫酸的作用是作酯化反應(yīng)的催化劑和吸水劑；

（4）加熱反應(yīng)過程中乙醇、乙酸乙揮發(fā)出，長導(dǎo)管起到冷凝作用，不宜伸入試管乙的溶液中是防止加熱不充分發(fā)生倒吸；

（5）根據(jù)乙酸乙酯的性質(zhì)、含有的雜質(zhì)分析用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯的原因；

（6）裝置甲中醋酸和乙醇在濃硫酸催化作用下發(fā)生酯化反應(yīng)，生成乙酸乙酯和水。

（1）乙酸乙酯不溶于水、密度小于水，混有的乙酸和乙醇被碳酸鈉溶液反應(yīng)或溶解，則試管乙飽和碳酸鈉溶液中，生成的乙酸乙酯在水溶液上層，試管中觀察到的現(xiàn)象是：液體分層，在飽和碳酸鈉上層產(chǎn)生有特殊香味的無色液體；

（2）液體混合加熱時液體容積不能超過其容積的三分之一，開始時用小火加熱的原因是加快反應(yīng)速率，同時又防止了反應(yīng)物未來得及反應(yīng)而揮發(fā)損失；

（3）濃硫酸有吸水性，促進該反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動，濃硫酸能加快反應(yīng)速率，所以濃硫酸的作用是作催化劑和吸水劑；

（4）已知乙酸乙酯的沸點為77℃；乙醇的沸點為78.5℃；乙酸的沸點為117.9℃，加熱反應(yīng)過程中乙醇、乙酸乙揮發(fā)出，長導(dǎo)管起到冷凝作用，不宜伸入試管乙的溶液中是防止加熱不充分發(fā)生倒吸；

（5）碳酸鈉溶液溶解乙醇，能跟乙酸反應(yīng)吸收乙酸，便于聞到乙酸乙酯的香味，降低乙酸乙酯的溶解度，使乙酸乙酯難溶于飽和碳酸鈉溶液，便于分層，即飽和碳酸鈉溶液的作用是除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，便于分層析出；

（6）裝置中醋酸和乙醇在濃硫酸催化作用下發(fā)生酯化反應(yīng)，生成乙酸乙酯和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O。