Question

下面是甲、乙、丙三位同學制取乙酸乙酯的過程，請你參與并協(xié)助他們完成相關實驗任務．
[實驗目的]：制取乙酸乙酯
[實驗原理]：甲、乙、丙三位同學均采取乙醇、乙酸與濃硫酸混合共熱的方法制取乙酸乙酯，濃硫酸的作用是吸水劑和

 

．
[裝置設計]：甲、乙、丙三位同學分別設計了下列三套實驗裝置：

請從甲、乙兩位同學設計的裝置中選擇一種作為實驗室制取乙酸乙酯的裝置，應選擇的裝置是

 

（填“甲”或“乙”）．丙同學將甲裝置中的玻璃管改成了球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是

 

．
[實驗步驟]：
（1）按選擇的裝置組裝儀器，在試管中先加入3mL乙醇和2mL 冰醋酸，并在搖動下緩緩加入2mL濃H₂SO₄；
（2）將試管①固定在鐵架上；
（3）在試管②中加入適量的飽和Na₂CO₃溶液；
（4）用酒精燈對試管①加熱；
（5）當觀察到試管②中有明顯現(xiàn)象時停止實驗．
[問題討論]
a、步驟（1）裝好實驗裝置，加入樣品前還應檢查

 

．
b試管②中飽和NaCO2溶液的作用是溶解乙醇和

 

、

 

．
c從試管②中分離出乙酸乙酯的實驗操作是

 

．
d、通過觀察乙酸乙酯的物理性質(zhì)是

 

和

 

（寫出兩條即可）
e、寫出制取乙酸乙酯的化學方程式并指明反應類型

 

．屬于

 

反應．

Answer 1

分析：[實驗原理]乙酸和乙醇在濃硫酸作用下發(fā)生酯化反應，生成乙酸乙酯和水，濃硫酸有吸水性且能加快反應速率；
[裝置設計]乙酸和乙醇易溶于水，導管口在飽和碳酸鈉溶液液面上，而不插入液面下是為了防止倒吸，球形干燥管具有防倒吸作用；
[問題討論]a、實驗前，要檢查裝置的氣密性；
b、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；
c、分離互不相溶液體的方法是分液；
d、通過觀察可以判斷乙酸乙酯為無色、不溶于水、密度小于水、具有芳香氣味等；
e、乙酸和乙醇在濃硫酸作用下發(fā)生酯化反應，生成乙酸乙酯和水，該反應為取代反應．

解答：解：[實驗原理]乙酸和乙醇在濃硫酸作用下發(fā)生酯化反應，生成乙酸乙酯和水，濃硫酸有吸水性，促進該反應向正反應方向移動，濃硫酸能加快反應速率，所以濃硫酸作催化劑和吸水劑，
故答案為：催化劑；
[裝置設計]乙酸和乙醇易溶于水，導管插入液面下容易發(fā)生倒吸，所以為了防止倒吸，導管不能插入液面以下，應該選乙裝置；球形干燥管導氣的同時也起到防倒吸作用，
故答案為：乙；防止倒吸；
[問題討論]a、實驗前，要檢查裝置的氣密性，否則會導致實驗失敗，故答案為：裝置氣密性．
b、碳酸鈉溶液中的水溶解乙醇，碳酸鈉能跟乙酸反應吸收乙酸，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，
故答案為：中和乙酸；降低乙酸乙酯的溶解度；
c、乙酸乙酯不溶于飽和碳酸鈉溶液，混合液會分層，分離乙酸乙酯的方法為分液，
故答案為：分液；
d、乙酸乙酯在混合液上層，說明乙酸乙酯不溶于水、密度比水小，還能夠聞到香味，說明乙酸乙酯具有特殊香味，
故答案為：無色；不溶于水（或密度比水小、具有特殊香味等）；
e、乙酸和乙醇在濃硫酸作用下發(fā)生酯化反應，生成乙酸乙酯和水，反應的化學方程式為：CH₃COOH+C₂H₅OH

濃硫酸

△

CH₃COOC₂H₅ +H₂O，該反應為酯化反應，也屬于取代反應，
故答案為：CH₃COOH+C₂H₅OH

濃硫酸

△

CH₃COOC₂H₅ +H₂O；取代（酯化）．

點評：本題考查了乙酸乙酯的制取實驗，難度不大，注意掌握制取乙酸乙酯的反應原理及反應裝置選擇方法，明確濃硫酸、飽和碳酸鈉溶液的作用．