- 乙酸乙酯的制备
- 共1463题
实验室用如图制取乙酸乙酯.
(1)A试管中反应方程式为______A中加入碎瓷片的目的是______;B试管内盛装的溶液是______,其作用有______,______,______
(2)实验前向B试管中加入一滴酚酞试液,实验过程中观察到溶液的红色逐渐变浅,其原因是______.实验中注意长导管不能伸到B试管液面下,原因是______.
(3)将生成的乙酸乙酯分离出来的实验操作是______,所需要的主要仪器是______
(4)与乙醇和乙酸在浓硫酸催化作用下发生酯化反应相似,某酸和某醇也能发生酯化反应生成酯Cn+2H2n+4O2,若某酸表示为CnH2nO2,则某醇化学式为______.
正确答案
CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
防止暴沸
饱和碳酸钠溶液
降低乙酸乙酯在水中的溶解度
吸收与乙酸乙酯一起挥发出来的乙酸
溶解乙酸乙酯中混有的乙醇
碳酸钠溶液与挥发出来的乙酸发生反应导致溶液的碱性逐惭减弱
防止B试管中的液体倒吸进入A试管
分液
分液漏斗
C2H6O
解析
解:(1)酯化反应的原理为酸脱羟基醇脱氢,乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,分液的化学方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;乙酸、乙醇和乙酸乙酯的沸点较低,加热过程中容易发生暴沸,需要加入碎瓷片防止暴沸;吸收乙酸乙酯使用的试剂是饱和碳酸钠溶液,饱和碳酸钠溶液能够降低乙酸乙酯的溶解度,能够吸收与乙酸乙酯一起挥发出来的乙酸,还能够溶解乙酸乙酯中混有的乙醇,
故答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;防止暴沸;饱和碳酸钠溶液;降低乙酸乙酯在水中的溶解度;吸收与乙酸乙酯一起挥发出来的乙酸;溶解乙酸乙酯中混有的乙醇;
(2)碳酸钠溶液为碱性溶液,加入酚酞后溶液显示红色,实验过程中乙酸沸点降低,容易挥发出来,乙酸能够与碳酸钠溶液反应,碳酸钠浓度减小,溶液碱性减弱,溶液的红色逐渐变浅;实验中注意长导管不能伸到B试管液面下,否则容易发生倒吸,即防止B试管中的液体倒吸进入A试管,
故答案为:碳酸钠溶液与挥发出来的乙酸发生反应导致溶液的碱性逐惭减弱;防止B试管中的液体倒吸进入A试管;
(3)乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度较小,反应后混合液分层,可以通过分液操作分离;分液操作使用的主要仪器为分液漏斗,
故答案为:分液;分液漏斗;
(4)设醇的分子式为CxHyO,由于与乙醇和乙酸在浓硫酸催化作用下发生酯化反应相似,则CxHyO+CnH2nO2→Cn+2H2n+4O2+H2O,根据质量守恒,x=2、y=6,所以该醇的分子式为C2H6O,
故答案为:C2H6O.
(2012春•石家庄校级期末)某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示.已知:
①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2•6C2H5OH
②有关物质的沸点如下表所示:
请回答:
(1)若用同位素18O表示反应产物是分子中的氧原子,请写出反应的化学方程式(标明18O在反应物中的位置):______.
(2)分液漏斗A中应加入的试剂为______,圆底烧瓶B中应加入少量碎瓷片,目的为______.
(3)球形干燥管C的作用为______.若反应前向D中加入几滴酚酞,溶液呈红色,反应结束后D中的现象是______.
(4)从D中分离出乙酸乙酯的操作名称为______;这样得到乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,欲得到较纯净的乙酸乙酯,应先加入无水氯化钙,目的是分离出______;最后进行蒸馏,收集77℃左右的馏分,得到比较纯净的乙酸乙醇.
正确答案
解:(1)羧酸与醇发生的酯化反应中,羧酸中的羧基提供-OH,醇中的-OH提供-H,相互结合生成水,其它基团相互结合生成酯,同时该反应可逆,反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OC2H5+H2O,故答案为:CH3COOH+CH3CH218OH
CH3CO18OC2H5+H2O;
(2)分液漏斗A中应加入的试剂为浓硫酸,起催化和脱水的作用,得利反应的正向进行;液体加热要加沸石或碎瓷片,防止暴沸;故答案为:浓硫酸;防止暴沸;
(3)圆底烧瓶受热不均,球形干燥管的管口伸入液面下可能发生倒吸,球形干燥管体积大,可以防止倒吸,同时起冷凝作用;
碳酸根水解CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-,溶液呈碱性,加入几滴酚酞,溶液呈红色;
碳酸钠水解呈碱性,乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,密度比水小,溶液分层,上层无色油体液体,乙酸和碳酸钠反应而使溶液红色变浅;
故答案为:防止倒吸、冷凝;溶液分层,上层无色油体液体,下层溶液颜色变浅;
(4)用分液的方法分离出酯层,用氯化钙除去少量乙醇和水,最后进行蒸馏,收集77℃左右的馏分,得到比较纯净的乙酸乙醇,故答案为:分液;乙醇和水.
解析
解:(1)羧酸与醇发生的酯化反应中,羧酸中的羧基提供-OH,醇中的-OH提供-H,相互结合生成水,其它基团相互结合生成酯,同时该反应可逆,反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OC2H5+H2O,故答案为:CH3COOH+CH3CH218OH
CH3CO18OC2H5+H2O;
(2)分液漏斗A中应加入的试剂为浓硫酸,起催化和脱水的作用,得利反应的正向进行;液体加热要加沸石或碎瓷片,防止暴沸;故答案为:浓硫酸;防止暴沸;
(3)圆底烧瓶受热不均,球形干燥管的管口伸入液面下可能发生倒吸,球形干燥管体积大,可以防止倒吸,同时起冷凝作用;
碳酸根水解CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-,溶液呈碱性,加入几滴酚酞,溶液呈红色;
碳酸钠水解呈碱性,乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,密度比水小,溶液分层,上层无色油体液体,乙酸和碳酸钠反应而使溶液红色变浅;
故答案为:防止倒吸、冷凝;溶液分层,上层无色油体液体,下层溶液颜色变浅;
(4)用分液的方法分离出酯层,用氯化钙除去少量乙醇和水,最后进行蒸馏,收集77℃左右的馏分,得到比较纯净的乙酸乙醇,故答案为:分液;乙醇和水.
下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务.
[实验目的]:制取乙酸乙酯
[实验原理]:甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯,浓硫酸的作用是吸水剂和______.
[装置设计]:甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置:
请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置,应选择的装置是______(填“甲”或“乙”).丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是______.
[实验步骤]:
(1)按选择的装置组装仪器,在试管中先加入3mL乙醇和2mL 冰醋酸,并在摇动下缓缓加入2mL浓H2SO4;
(2)将试管①固定在铁架上;
(3)在试管②中加入适量的饱和Na2CO3溶液;
(4)用酒精灯对试管①加热;
(5)当观察到试管②中有明显现象时停止实验.
[问题讨论]
a、步骤(1)装好实验装置,加入样品前还应检查______.
b试管②中饱和NaCO2溶液的作用是溶解乙醇和______、______.
c从试管②中分离出乙酸乙酯的实验操作是______.
d、通过观察乙酸乙酯的物理性质是______和______(写出两条即可)
e、写出制取乙酸乙酯的化学方程式并指明反应类型______.属于______反应.
正确答案
解:[实验原理]乙酸和乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水,浓硫酸有吸水性,促进该反应向正反应方向移动,浓硫酸能加快反应速率,所以浓硫酸作催化剂和吸水剂,
故答案为:催化剂;
[装置设计]乙酸和乙醇易溶于水,导管插入液面下容易发生倒吸,所以为了防止倒吸,导管不能插入液面以下,应该选乙装置;球形干燥管导气的同时也起到防倒吸作用,
故答案为:乙;防止倒吸;
[问题讨论]a、实验前,要检查装置的气密性,否则会导致实验失败,故答案为:装置气密性.
b、碳酸钠溶液中的水溶解乙醇,碳酸钠能跟乙酸反应吸收乙酸,便于闻到乙酸乙酯的香味,而乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠溶液,
故答案为:中和乙酸;降低乙酸乙酯的溶解度;
c、乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,混合液会分层,分离乙酸乙酯的方法为分液,
故答案为:分液;
d、乙酸乙酯在混合液上层,说明乙酸乙酯不溶于水、密度比水小,还能够闻到香味,说明乙酸乙酯具有特殊香味,
故答案为:无色;不溶于水(或密度比水小、具有特殊香味等);
e、乙酸和乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为:CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5 +H2O,该反应为酯化反应,也属于取代反应,
故答案为:CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5 +H2O;取代(酯化).
解析
解:[实验原理]乙酸和乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水,浓硫酸有吸水性,促进该反应向正反应方向移动,浓硫酸能加快反应速率,所以浓硫酸作催化剂和吸水剂,
故答案为:催化剂;
[装置设计]乙酸和乙醇易溶于水,导管插入液面下容易发生倒吸,所以为了防止倒吸,导管不能插入液面以下,应该选乙装置;球形干燥管导气的同时也起到防倒吸作用,
故答案为:乙;防止倒吸;
[问题讨论]a、实验前,要检查装置的气密性,否则会导致实验失败,故答案为:装置气密性.
b、碳酸钠溶液中的水溶解乙醇,碳酸钠能跟乙酸反应吸收乙酸,便于闻到乙酸乙酯的香味,而乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠溶液,
故答案为:中和乙酸;降低乙酸乙酯的溶解度;
c、乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,混合液会分层,分离乙酸乙酯的方法为分液,
故答案为:分液;
d、乙酸乙酯在混合液上层,说明乙酸乙酯不溶于水、密度比水小,还能够闻到香味,说明乙酸乙酯具有特殊香味,
故答案为:无色;不溶于水(或密度比水小、具有特殊香味等);
e、乙酸和乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为:CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5 +H2O,该反应为酯化反应,也属于取代反应,
故答案为:CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5 +H2O;取代(酯化).
如图是实验室制取乙酸乙酯的装置.
(1)在大试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合溶液的方法是:______,并轻轻地振荡试管,使之混合均匀.反应方程式:______.
(2)装置中通蒸气的导管位置位于饱和Na2CO3溶液的液面上,不能插入溶液中,目的是______.
(3)浓硫酸的作用是:______;______.
(4)饱和Na2CO3溶液的作用是______;______.
(5)实验中生成的乙酸乙酯,其密度比水______(填“大”或“小”),分离乙酸乙酯用到的主要玻璃仪器是______.
正确答案
解:(1)浓硫酸溶于水放出大量的热,加入药品时,为防止酸液飞溅,应先加入乙醇再加入浓硫酸和乙酸,如先加浓硫酸会出现酸液飞溅的可能现象;实验中用乙醇与乙酸作用,酯化反应的本质为酸脱羟基,醇脱氢,该反应生成乙酸乙酯和水,且为可逆反应,所以乙酸脱羟基,乙醇脱氢离子,
故答案为:向试管倒入一定量的乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入一定量的浓硫酸和一定量的醋酸;CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O;
(2)乙酸乙酯中混有乙醇和乙酸,二者易溶于水而产生倒吸,故答案为:防止倒吸;
(3)乙酸与乙醇需浓硫酸作催化剂,该反应为可逆反应,浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动.故浓硫酸的作用为催化剂,吸水剂,故答案为:催化作用;吸水作用;
(4)制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯,目的是除去乙醇和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层.
故答案为:除去乙醇和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层;
(5)在碳酸钠溶液层上方有无色油状液体出现,闻到香味,说明实验中生成的乙酸乙酯,其密度比水小;分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物,加入饱和碳酸钠溶液,实现酯与乙酸和乙醇的分离,分离油层和水层采用分液的方法即可,所以用到的仪器为分液漏斗,故答案为:小;分液漏斗;
解析
解:(1)浓硫酸溶于水放出大量的热,加入药品时,为防止酸液飞溅,应先加入乙醇再加入浓硫酸和乙酸,如先加浓硫酸会出现酸液飞溅的可能现象;实验中用乙醇与乙酸作用,酯化反应的本质为酸脱羟基,醇脱氢,该反应生成乙酸乙酯和水,且为可逆反应,所以乙酸脱羟基,乙醇脱氢离子,
故答案为:向试管倒入一定量的乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入一定量的浓硫酸和一定量的醋酸;CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O;
(2)乙酸乙酯中混有乙醇和乙酸,二者易溶于水而产生倒吸,故答案为:防止倒吸;
(3)乙酸与乙醇需浓硫酸作催化剂,该反应为可逆反应,浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动.故浓硫酸的作用为催化剂,吸水剂,故答案为:催化作用;吸水作用;
(4)制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯,目的是除去乙醇和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层.
故答案为:除去乙醇和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层;
(5)在碳酸钠溶液层上方有无色油状液体出现,闻到香味,说明实验中生成的乙酸乙酯,其密度比水小;分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物,加入饱和碳酸钠溶液,实现酯与乙酸和乙醇的分离,分离油层和水层采用分液的方法即可,所以用到的仪器为分液漏斗,故答案为:小;分液漏斗;
某化学兴趣小组用甲、乙两套装置(如图所示)进行甲酸(HCOOH)与甲醇(CH318OH)酯化反应的实验,回答以下问题:
(1)甲酸(HCOOH)和甲醇(CH318OH)进行酯化反应的化学方程式是:______.
(2)乙装置中长玻璃导管c的作用是______.
(3)甲、乙两套装置中效果比较好的装置是______,原因:______
(4)试管A和锥形瓶B内装的是______:作用为______.
正确答案
解:(1)甲酸和甲醇进行酯化反应的历程是羧酸脱羟基醇脱氢,甲酸(HCOOH)和甲醇(CH318OH)进行酯化反应的化学方程式是:HCOOH+CH318OHHCO18OCH3+H2O,
故答案为:HCOOH+CH318OHHCO18OCH3+H2O;
(2)乙装置中长导管C的作用是冷凝回流甲醇,平衡内外大气压强,故答案为:平衡气压,冷凝回流;
(3)甲醇是有毒的易挥发的有机物,需要良好的冷凝效果,所以选择乙,因为甲醇有毒,减少大气污染,
故答案为:乙;乙的冷凝效果好,减少了甲醇等有毒物质对大气的污染;
(4)甲醇与甲酸都易挥发,制备的甲酸甲酯含有甲醇与甲酸,通常用饱和碳酸钠溶液吸收甲酸甲酯,中和挥发出来的甲酸,使之转化为甲酸钠溶于水中,溶解挥发出来的甲醇,降低甲酸甲酯在水中的溶解度,便于分层得到酯,所以试管A和锥形瓶B内装的是饱和Na2CO3溶液,作用为:溶解甲醇,使甲酸充分反应,降低甲酸甲酯的溶解度,便于收集纯净的甲酸甲酯,
故答案为:饱和Na2CO3溶液;溶解甲醇,使甲酸充分反应,降低甲酸甲酯的溶解度,便于收集纯净的甲酸甲酯.
解析
解:(1)甲酸和甲醇进行酯化反应的历程是羧酸脱羟基醇脱氢,甲酸(HCOOH)和甲醇(CH318OH)进行酯化反应的化学方程式是:HCOOH+CH318OHHCO18OCH3+H2O,
故答案为:HCOOH+CH318OHHCO18OCH3+H2O;
(2)乙装置中长导管C的作用是冷凝回流甲醇,平衡内外大气压强,故答案为:平衡气压,冷凝回流;
(3)甲醇是有毒的易挥发的有机物,需要良好的冷凝效果,所以选择乙,因为甲醇有毒,减少大气污染,
故答案为:乙;乙的冷凝效果好,减少了甲醇等有毒物质对大气的污染;
(4)甲醇与甲酸都易挥发,制备的甲酸甲酯含有甲醇与甲酸,通常用饱和碳酸钠溶液吸收甲酸甲酯,中和挥发出来的甲酸,使之转化为甲酸钠溶于水中,溶解挥发出来的甲醇,降低甲酸甲酯在水中的溶解度,便于分层得到酯,所以试管A和锥形瓶B内装的是饱和Na2CO3溶液,作用为:溶解甲醇,使甲酸充分反应,降低甲酸甲酯的溶解度,便于收集纯净的甲酸甲酯,
故答案为:饱和Na2CO3溶液;溶解甲醇,使甲酸充分反应,降低甲酸甲酯的溶解度,便于收集纯净的甲酸甲酯.
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