Question

實(shí)驗(yàn)室合成乙酸乙酯的步驟如下：在圓底燒瓶?jī)?nèi)加入乙醇、濃硫酸和乙酸，瓶口豎直安裝通有冷卻水的冷凝管（使反應(yīng)混合物的蒸氣冷凝為液體流回?zé)�瓶�(jī)?nèi)），加熱回流一段時(shí)間后換成蒸餾裝置進(jìn)行蒸餾（如圖1所示），得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（已知：乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸點(diǎn)依次是78.4℃、118℃、77.1℃）
（1）在燒瓶中除了加入乙醇、濃硫酸和乙酸外，還應(yīng)放入幾塊碎瓷片，其目的是

 

．
（2）在燒瓶中加入一定比例的乙醇和濃硫酸的混合液的方法是：

 

．
（3）在該實(shí)驗(yàn)中，若用1mol乙醇和1mol乙酸在濃硫酸作用下加熱，充分反應(yīng)，能否生成1mol乙酸乙酯？

 

，原因是

 

．
（4）現(xiàn)擬分離含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品，圖2是分離操作步驟流程圖．請(qǐng)?jiān)趫D2中圓括號(hào)內(nèi)填入適當(dāng)?shù)脑噭�，在方括�?hào)內(nèi)填入適當(dāng)?shù)姆蛛x方法．
試劑a是

 

，試劑b是

 

；分離方法①是

 

，分離方法②是

 

，分離方法③是

 

．
（5）在得到的A中加入無(wú)水碳酸鈉粉末，振蕩，目的是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：乙酸乙酯的制取

專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）對(duì)于液體加熱蒸餾，應(yīng)加入碎瓷片，防止暴沸；
（2）濃硫酸密度大，應(yīng)將濃硫酸加入到乙醇中，以防酸液飛濺；
（3）乙酸和乙醇生成乙酸乙酯的反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化成生成物；
（4）粗產(chǎn)品乙酸乙酯中含有乙酸與乙醇，用飽和的碳酸鈉溶液反應(yīng)掉乙酸，溶解乙醇，同時(shí)降低乙酸乙酯的溶解度，便于溶液分層，乙酸乙酯密度比水小，乙酸乙酯在上層，然后利用分液，乙酸乙酯加入無(wú)水碳酸鈉吸收其中的水，可得乙酸乙酯；溶液中含有乙醇、碳酸鈉、乙酸鈉，進(jìn)行蒸餾可以收集乙醇，向蒸出乙醇的溶液中加入硫酸，可以得到乙酸，再進(jìn)行蒸餾可以收集乙酸；
（5）得到的乙酸乙酯中加入無(wú)水碳酸鈉粉末，振蕩，除去乙酸乙酯的水份．

解答： 解：（1）給混合液體加熱時(shí)，需要加入碎瓷片，目的是防止暴沸，
故答案為：防止暴沸；
（2）濃硫酸密度大，混合中放出大量熱，為防止酸液飛濺，應(yīng)將濃硫酸慢慢加入到密度小的乙醇中，邊加邊振蕩，
故答案為：先在燒瓶中加入一定量的乙醇，然后慢慢將濃硫酸加入燒瓶，邊加邊振蕩；
（3）乙酸和乙醇生成乙酸乙酯的反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)，反應(yīng)不能進(jìn)行完全，則生成的乙酸乙酯的物質(zhì)的量一定小于1mol，
故答案為：否；該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)不能進(jìn)行完全；
（4）粗產(chǎn)品乙酸乙酯中含有乙酸與乙醇，用飽和的碳酸鈉溶液反應(yīng)掉乙酸，溶解乙醇，同時(shí)降低乙酸乙酯的溶解度，便于溶液分層，乙酸乙酯密度比水小，乙酸乙酯在上層，然后利用分液，乙酸乙酯加入無(wú)水碳酸鈉吸收其中的水，可得乙酸乙酯；溶液中含有乙醇、碳酸鈉、乙酸鈉，進(jìn)行蒸餾可以收集乙醇，向蒸出乙醇的溶液中加入硫酸，可以得到乙酸，再進(jìn)行蒸餾可以收集乙酸；
故答案為：飽和Na₂CO₃溶液；硫酸；分液，蒸餾，蒸餾；
（5）分液得到的乙酸乙酯中含有水分，加入無(wú)水碳酸鈉粉末，振蕩，除去乙酸乙酯的水份．
故答案為：除去乙酸乙酯中混有的少量水．

點(diǎn)評(píng)：本題考查乙酸乙酯的制取方法，涉及酯化反應(yīng)的制備反應(yīng)裝置、化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的分析判斷、分離混合物的操作方法選擇及實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)等知識(shí)，題目難度中等，注意掌握乙酸乙酯的制備方法及反應(yīng)原理，明確正確的實(shí)驗(yàn)操作方法，試題有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析、理解能力．