Question

如圖在試管I中先加入3mL 95%的乙醇，并在搖動下緩緩加入2mL濃硫酸，充分搖勻，冷卻后再加入2mL無水乙酸，用玻璃棒充分攪拌后將試管固定在鐵架臺上，在試管Ⅱ中加入5ml 飽和的碳酸鈉溶液，按圖連接好裝置，用酒精燈對試管I小火加熱3～5min后，改用大火加熱，當觀察到試管I中有明顯現象時停止加熱．試回答：
（1）試管Ⅱ中的導管不插入液面下的原因是

 

（2）反應完畢后，振蕩試管Ⅱ，觀察到試管Ⅱ中的現象是

 

（3）試管I中加入濃硫酸的作用是

 

（4）本實驗反應開始時用小火加熱的原因是

 

；（已知乙酸乙酯的沸點為77℃；乙醇的沸點為
78.5℃；乙酸的沸點為117.9℃）
（5）試管Ⅱ中飽和Na₂CO₃的作用是

 

（6）寫出試管I中發生反應的化學方程式

 

該反應的反應類型是

 

．

Answer 1

分析：（1）乙酸乙酯揮發出來的乙酸和乙醇易溶于水，加熱過程中容易發生倒吸現象；
（2）乙酸乙酯不溶于飽和碳酸鈉溶液，混合液分層，乙酸乙酯密度小，在混合液上層，上層有特殊芳香氣味液體，下層中乙酸與碳酸鈉反應生成二氧化碳氣體；
（3）濃硫酸在酯化反應中起到了吸水劑和催化劑的作用；
（4）根據溫度對反應速率影響及乙酸乙酯、乙醇、乙酸的沸點進行分析；
（5）根據飽和碳酸鈉溶液中乙酸乙酯的溶解度減小、能夠吸收揮發出來的乙酸、乙醇進行解答；
（6）酯化反應的實質為酸脫羥基，醇脫氫，該反應生成乙酸乙酯和水，且為可逆反應，該反應為酯化反應，也是取代反應．

解答：解：（1）該實驗過程中，給試管中的混合液體加熱若不均勻，容易發生倒吸現象，實驗試管Ⅱ中的導管不插入液面下，目的是防止倒吸，
故答案為：防止倒吸；
（2）反應完畢后，振蕩試管Ⅱ，混合液體分層，乙酸乙酯在上層，所以上層為無色具有芳香氣味的液體，同時下層碳酸鈉與乙酸反應生成二氧化碳氣體，所以有氣泡生成，
故答案為：溶液分層：上層產生有特殊香味的無色液體；下層有氣泡生成；
（3）乙酸與乙醇發生酯化反應，需濃硫酸作催化劑，該反應為可逆反應，濃硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移動，所以濃硫酸的作用為催化作用，吸水作用，
故答案為：吸水劑、催化劑；
（4）本實驗反應開始時用小火加熱，目的是加快反應速率，同時由于反應物乙酸、乙醇沸點較低，小火加熱防止反應物為來得及反應而揮發損失，
故答案為：加快反應速率，同時防止反應物為來得及反應而揮發損失；
（5）吸收乙酸乙酯使用的試劑是飽和碳酸鈉溶液，飽和碳酸鈉溶液能夠降低乙酸乙酯的溶解度，能夠吸收與乙酸乙酯一起揮發出來的乙酸，還能夠溶解乙酸乙酯中混有的乙醇，
故答案為：降低乙酸乙酯在水中的溶解度；吸收與乙酸乙酯一起揮發出來的乙酸；溶解乙酸乙酯中混有的乙醇；
（6）裝置中發生的反應是醋酸和乙醇在濃硫酸催化作用下發生酯化反應，生成乙酸乙酯和水，反應的化學方程式為：CH₃COOH+CH₃CH₂OHCH₃COOCH₂CH₃+H₂O，該反應為酯化反應，
故答案為：CH₃COOH+CH₃CH₂OHCH₃COOCH₂CH₃+H₂O；酯化反應．

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，明確反應過程中濃硫酸、飽和碳酸鈉溶液的作用．