Question

7．如圖是乙酸乙酯制備的裝置．在試管甲中先加入2mL 95%的乙醇，并在搖動(dòng)下緩緩加入2mL濃硫酸，充分搖勻，冷卻后再加入2g無水乙酸鈉，用玻璃棒充分?jǐn)嚢韬髮⒃嚬芄潭ㄔ阼F架臺(tái)上．
在試管乙中加入5mL飽和碳酸鈉溶液．按如圖連接裝置，用酒精燈對(duì)試管甲進(jìn)行加熱，當(dāng)觀察到試管乙中有明顯現(xiàn)象時(shí)停止實(shí)驗(yàn)：
（1）試管乙中觀察到的現(xiàn)象是分層，上層為油狀物液體．
（2）加濃硫酸的目的：一是作酯化反應(yīng)催化劑、吸水劑，二是（用化學(xué)方程式表示）
2CH₃COONa+H₂SO₄→2CH₃COOH+Na₂SO₄．
（3）該實(shí)驗(yàn)使用球形干燥管除了冷凝作用外，另一重要作用是防止發(fā)生倒吸．
（4）試管乙中飽和碳酸鈉溶液的作用一是降低乙酸乙酯的溶解度，二是除去乙酸乙酯中的雜質(zhì)（用分子式表示）C₂H₆O、C₂H₂O₄．
（5）寫出乙醇和乙酸（CH₃CO¹⁸OH）反應(yīng)的化學(xué)方程式CH₃CO¹⁸OH+CH₃CH₂OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH₃COOCH₂CH₃+H₂¹⁸O（注明反應(yīng)條件，標(biāo)出¹⁸O位置）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)乙酸乙酯不易溶于水、密度小于水的性質(zhì)解答；
（2）依據(jù)制備乙酸乙酯原料乙酸、乙醇，實(shí)驗(yàn)中用到的藥品為無水乙酸鈉、濃硫酸、乙醇，可知乙醇鈉能夠與濃硫酸反應(yīng)生成乙酸，利用強(qiáng)酸制備弱酸原理制備乙酸；
（3）乙醇和乙酸易溶于水，容易發(fā)生倒吸現(xiàn)象，用球形管可以起到防止倒吸的作用；
（4）乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液容易中的溶解度較小，且能夠溶解乙醇、中和乙酸；
（5）根據(jù)酯化反應(yīng)原理“酸脫羥基醇脫氫”進(jìn)行分析；

解答 解：（1）乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液溶液中的溶解度較小，且密度小于碳酸鈉溶液，所以看到現(xiàn)象為：分層，上層為油狀物液體；
分層，上層為油狀物液體
（2）實(shí)驗(yàn)中用到的藥品為無水乙酸鈉、濃硫酸、乙醇，硫酸酸性強(qiáng)于乙酸，所以濃硫酸與無水乙酸鈉反應(yīng)生成乙酸，方程式：2CH₃COONa+H₂SO₄→2CH₃COOH+Na₂SO₄，
故答案為：2CH₃COONa+H₂SO₄→2CH₃COOH+Na₂SO₄；
（3）由于乙酸乙酯中混有的乙醇、乙酸易溶于水，易發(fā)生倒吸現(xiàn)象，所以該實(shí)驗(yàn)裝置中使用球形管除起冷凝作用外，還可以起到防止倒吸的作用，
故答案為：防止發(fā)生倒吸；
（4）乙酸乙酯中溶解了乙醇、乙酸，分子式分別為：C₂H₆O、C₂H₂O₄；
故答案為：C₂H₆O、C₂H₂O₄；
（5）乙酸和乙醇的酯化反應(yīng)中，乙酸脫去羥基、乙醇脫去氫原子生成水，所以¹⁸O原子會(huì)出現(xiàn)在產(chǎn)物水中，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH₃CO¹⁸OH+CH₃CH₂OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH₃COOCH₂CH₃+H₂¹⁸O，濃硫酸在該反應(yīng)中起到了催化劑和吸水劑的作用；
故答案為：CH₃CO¹⁸OH+CH₃CH₂OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH₃COOCH₂CH₃+H₂¹⁸O；

點(diǎn)評(píng) 本題考查了乙酸乙酯的制取，題目難度不大，明確酯化反應(yīng)原理為解答關(guān)鍵，注意掌握酯化反應(yīng)中濃硫酸、飽和碳酸鈉溶液溶液的作用，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>