Question

如圖，在試管a中先加入2mL95%的乙醇，邊搖動邊緩緩加入5mL濃H₂SO₄并充分搖勻，冷卻后再加入2g無水醋酸鈉，用玻璃棒充分攪拌后將試管固定在鐵架臺上，在試管b中加入7mL飽和碳酸鈉溶液．連接好裝置，用酒精燈對試管a加熱，當觀察到試管b中有明顯現(xiàn)象時停止實驗．
（1）寫出a試管中的主要化學反應(yīng)的方程式______；
（2）加入濃H₂SO₄的目的是______．
（3）試管b中觀察到的現(xiàn)象是______．
（4）在實驗中球形干燥管除起冷凝作用外，另一個重要作用是______．
（5）飽和Na₂CO₃溶液的作用是______．

Answer 1

解：（1）裝置中發(fā)生的反應(yīng)是利用醋酸鈉和濃硫酸反應(yīng)生成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)的化學方程式為：
2CH₃COONa+H₂SO₄=2CH₃COOH+Na₂SO₄ CH₃COOH+CH₃CH₂OHCH₃COOCH₂CH₃+H₂O；
故答案為：2CH₃COONa+H₂SO₄=2CH₃COOH+Na₂SO₄ ；CH₃COOH+CH₃CH₂OHCH₃COOCH₂CH₃+H₂O；
（2）用酸性和醋酸鈉制乙酸，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，所以濃硫酸作酸、催化劑和吸水劑；故答案為：催化劑 吸水劑 制乙酸；
（3）試管b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：溶液分層，在飽和碳酸鈉上層產(chǎn)生有特殊香味的無色液體；
故答案為：溶液分層，在飽和碳酸鈉上層產(chǎn)生有特殊香味的無色液體；
（4）乙酸乙酯中混有乙醇和乙酸，二者易溶于水而產(chǎn)生倒吸，球形漏斗由于容積較大，能起到防止倒吸的作用；
故答案為：防倒吸；
（5）碳酸鈉溶液中的水溶解乙醇，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；
故答案為：除去乙酸和乙醇，（降低乙酸乙酯的溶解度）．
分析：（1）裝置中發(fā)生的反應(yīng)是利用醋酸鈉和濃硫酸反應(yīng)生成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；
（2）濃硫酸的作用是利用酸性和醋酸鈉制乙酸，濃硫酸做酯化反應(yīng)的催化劑和吸水劑；
（3）試管b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：溶液分層，在飽和碳酸鈉上層產(chǎn)生有特殊香味的無色液體；
（4）乙酸乙酯中混有乙醇和乙酸，二者易溶于水而產(chǎn)生倒吸，球形漏斗由于容積較大，能起到防止倒吸的作用；
（5）實驗室里用飽和碳酸鈉溶液冷卻乙酸乙酯的原因：一是利用碳酸鈉溶液中的水溶解乙醇（乙醇在水里的溶解度大于乙酸乙酯），二是碳酸鈉能跟乙酸反應(yīng)吸收乙酸，便于聞到乙酸乙酯的香味，而乙酸乙酯難溶于飽和碳酸鈉溶液，這樣就可以獲得較為純凈的乙酸乙酯液體；
點評：本題考查乙酸乙酯的制備，題目難度不大，本題注意把握乙酸乙酯的制備原理和實驗方法，學習中注重實驗評價能力的培養(yǎng)．