Question

【題目】已知下列數據：

物質	熔點(℃)	沸點(℃)	密度(g·cm－3)
乙醇	－117.0	78.0	0.79
乙酸	16.6	117.9	1.05
乙酸乙酯	－83.6	77.5	0.90

某學生在實驗室制取乙酸乙酯的主要步驟如下：
①配制2 mL濃硫酸、3 mL乙醇(含18O)和2 mL乙酸的混合溶液。

②按上圖連接好裝置(裝置氣密性良好)并加入混合液，用小火均勻加熱3～5 min。
③待試管乙收集到一定量產物后停止加熱，撤出試管乙并用力振蕩，然后靜置待分層。
④分離出乙酸乙酯，洗滌、干燥。
（1）配制①中混合溶液的方法為；
反應中濃硫酸的作用是；
寫出制取乙酸乙酯的化學方程式：。
（2）上述實驗中飽和碳酸鈉溶液的作用是________(填字母)。
A.中和乙酸和乙醇
B.中和乙酸并吸收乙醇
C.減少乙酸乙酯的溶解
D.加速酯的生成，提高其產率
（3）步驟②中需要小火均勻加熱，其主要理由是；
步驟③所觀察到的現象是；
欲將乙試管中的物質分離以得到乙酸乙酯，必須使用的儀器有；分離時，乙酸乙酯應從儀器(填“下口放”或“上口倒”)出。
（4）該同學反復實驗，得出乙醇與乙酸的用量和得到的乙酸乙酯生成量如下表：

實驗	乙醇(mL)	乙酸(mL)	乙酸 乙酯(mL)
①	2	2	1.33
②	3	2	1.57
③	4	2	x
④	5	2	1.76
⑤	2	3	1.55

表中數據x的范圍是；實驗①②⑤探究的是。

Answer 1

【答案】
（1）將濃H2SO4加入乙醇中，邊加邊振蕩，然后加入乙酸(或先將乙醇與乙酸混合后再加濃硫酸并在加入過程中不斷振蕩)；催化劑、吸水劑；CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OCH2CH3+H2O
（2）B,C
（3）大火加熱會導致大量的原料汽化而損失；有氣泡產生，液體分層，上層為無色有香味液體，下層為淺紅色液體，振蕩后下層液體顏色變淺；分液漏斗；上口倒
（4）1.57～1.76；增加乙醇或乙酸的用量對酯的產量的影響
【解析】(1)混合中濃硫酸相當于被稀釋，故應將濃H2SO4加入乙醇中，然后加入乙酸，也可先將乙醇與乙酸混合好后再加入濃硫酸；因酯化反應速率慢且為可逆反應，使用濃硫酸可加快酯化反應的速率并有利于平衡向生成酯的方向移動(吸收了水)；酯化反應的機理是酸脫羥基醇脫氫，故生成的酯中含有18O。(2)使用飽和碳酸鈉溶液的理由是：①可除去混入乙酸乙酯中的乙酸，并吸收乙醇；②可降低乙酸乙酯的溶解度并有利于液體分層。(3)由表中數據知乙醇的沸點(78.0℃)與乙酸乙酯的沸點(77.5℃)很接近，若用大火加熱，大量的乙醇會被蒸發出來，導致原料的大量損失；因酯的密度小于水的密度，故上層為油狀有香味的無色液體，又因會有一定量的乙酸汽化，進入乙中與Na2CO3反應，故下層液體紅色變淺；將分層的液體分離開必須使用分液漏斗，分液時上層液體應從上口倒出。(4)探究乙醇、乙酸用量的改變對酯產率的影響情況，分析三組實驗數據知，增加乙醇、乙酸的用量，酯的生成量均會增加。