Question

【題目】下面是甲、乙、丙三位同學(xué)制取乙酸乙酯的過(guò)程，請(qǐng)你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)任務(wù)。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模褐迫∫宜嵋阴?/span>

實(shí)驗(yàn)原理：甲、乙、丙三位同學(xué)均采用乙醇、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___、___。

裝置設(shè)計(jì)：甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示三套實(shí)驗(yàn)裝置：

請(qǐng)從甲、乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)的裝置中選擇一套作為實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯的裝置，應(yīng)選擇的裝置是___（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。丙同學(xué)將Ⅰ裝置中的玻璃導(dǎo)管改成了球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是___。

實(shí)驗(yàn)步驟：（1）按選擇的裝置組裝儀器，在試管①中先加入3mL乙醇和2mL冰醋酸，并在搖動(dòng)下緩緩加入2mL濃硫酸，加入2~3塊碎瓷片；

（2）將試管固定在鐵架上；

（3）在試管②中加入適量的飽和Na2CO3溶液；

（4）用酒精燈對(duì)試管①加熱；

（5）當(dāng)觀察到試管②中有明顯現(xiàn)象時(shí)停止實(shí)驗(yàn)。

問(wèn)題討論：a.步驟（1）中組裝好實(shí)驗(yàn)裝置，加入樣品前還應(yīng)檢查___。

b.根據(jù)試管②中觀察到的現(xiàn)象，可知乙酸乙酯的物理性質(zhì)有___。

c.試管②中飽和Na2CO3溶液的作用是___、___、___。

d.從試管②中分離出乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)操作是___。

Answer 1

【答案】催化劑 吸水劑 Ⅱ 防止倒吸 裝置的氣密性 無(wú)色、不溶于水、密度比水小等 溶解乙醇 中和乙酸 降低乙酸乙酯的溶解度 分液

【解析】

實(shí)驗(yàn)室用乙醇、乙酸在濃硫酸的催化作用下發(fā)生酯化反應(yīng)制取乙酸乙酯，濃硫酸作催化劑和吸水劑。該實(shí)驗(yàn)中由于酒精燈加熱可能使其受熱不均勻，若導(dǎo)管插入液面以下有可能發(fā)生倒吸，所以裝置要能防止倒吸。由于乙酸乙酯、乙酸、乙醇的沸點(diǎn)都較低，加熱時(shí)都能揮發(fā)出來(lái)，用飽和溶液可以除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸，在試管②的上層可得到乙酸乙酯油狀液體，再經(jīng)分液漏斗分液即可分離出。

實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)室用乙醇、乙酸在濃硫酸的催化作用下發(fā)生酯化反應(yīng)制取乙酸乙酯，濃硫酸作催化劑和吸水劑，故答案為：催化劑；吸水劑；

裝置設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)中由于酒精燈加熱可能使其受熱不均勻，若導(dǎo)管插入液面以下有可能發(fā)生倒吸，所以裝置要能防止倒吸，則選擇裝置Ⅱ，改成了球形干燥管除了起冷凝作用外還可以防止倒吸，故答案為：Ⅱ；防止倒吸；

問(wèn)題討論：a. 由于乙酸乙酯、乙酸、乙醇的沸點(diǎn)都較低，加熱時(shí)都能揮發(fā)出來(lái)，所以在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，組裝好實(shí)驗(yàn)裝置后需要先檢查裝置氣密性，再添加藥品開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，故答案為：檢查裝置氣密性；

b. 試管②中觀察的現(xiàn)象為，溶液分層，上層無(wú)色油狀液體，故答案為：無(wú)色、不溶于水、密度比水��；

c. 由于乙酸乙酯在Na2CO3溶液中的溶解度很小，乙醇可以溶解在Na2CO3中，且Na2CO3顯堿性，乙酸可以與Na2CO3發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)得到乙酸鈉和CO2，則飽和Na2CO3的作用為溶解乙醇，反應(yīng)乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，故答案為：溶解乙醇；中和乙酸；降低乙酸乙酯的溶解度；

d．因?yàn)橐宜嵋阴ヅcH2O不互溶，可采用分液的方法進(jìn)行分離，故答案為：分液。