Question

某課外小組設(shè)計(jì)制備乙酸乙酯的裝置如圖所示。

查閱資料得到：

Ⅰ.CaCl₂可與乙醇生成難溶于水的混合物CaCl₂·2C₂H₅OH；

Ⅱ.數(shù)據(jù)：

物質(zhì)	乙醇	乙酸	乙酸乙酯	濃硫酸(98%)
沸點(diǎn)/℃	78.5	117.9	77.1	338.0

實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：

①按圖連接好裝置(裝置氣密性良好)，A中盛有濃硫酸，B中盛有乙醇和乙酸鈉的混合溶液、碎瓷片，D中盛有含酚酞的飽和Na₂CO₃溶液。

②用小火均勻加熱有混合溶液的燒瓶5～10 min。

③待D收集到一定量產(chǎn)物后停止加熱，撤出C，將D混合物攪拌，然后靜置待分層。

請(qǐng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求幫助解決下列問題：

(1)濃硫酸的作用是

________________________________________________________________________。

(2)實(shí)驗(yàn)中飽和碳酸鈉溶液的作用是(填字母)：________。

A．中和乙酸和乙醇

B．中和乙酸并吸收部分乙醇

C．乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液中的溶解度比在水中更小，有利于分層析出

D．加速酯的生成，提高其產(chǎn)率

(3)該小組將教材實(shí)驗(yàn)裝置圖4－2－3(a)進(jìn)行了改進(jìn)，一是反應(yīng)器大試管換成了燒瓶，其優(yōu)點(diǎn)是________________；二是在導(dǎo)管中添加了球形干燥管，優(yōu)點(diǎn)是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

步驟②中需要小火均勻加熱操作，其主要理由是：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

 

Answer 1

【答案】

(1)做催化劑、吸水劑　(2)BC

(3)受熱面積增大，受熱均勻　導(dǎo)管插入液面以下，易于乙酸乙酯的冷卻，且防止倒吸　減少乙酸和乙醇的揮發(fā)，提高其轉(zhuǎn)化率

【解析】

試題分析：該實(shí)驗(yàn)同教材實(shí)驗(yàn)比較，實(shí)驗(yàn)改變(裝置、條件、試劑等)處即是其優(yōu)點(diǎn)：①用圓底燒瓶代換大試管，增大了受熱面積，使受熱較均勻。②導(dǎo)管末端的球形干燥管插入飽和碳酸鈉液面之下易于乙酸乙酯的冷卻，也防止了倒吸；飽和碳酸鈉溶液的作用簡(jiǎn)稱為“溶解(乙醇)、反應(yīng)(乙酸)、降低(酯的溶解度)”。若要提高該反應(yīng)的產(chǎn)率，實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵是減少副反應(yīng)的發(fā)生，控制好反應(yīng)的溫度，因?yàn)橐掖荚?40 ℃時(shí)會(huì)生成乙醚，高于這個(gè)溫度又會(huì)產(chǎn)生乙烯或炭化。

考點(diǎn)：考查乙酸乙酯制備、基本實(shí)驗(yàn)操作以及實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)的有關(guān)判斷

點(diǎn)評(píng)：該題是高考中的常見考點(diǎn)和題型，屬于中等難度試題的考查，試題基礎(chǔ)性強(qiáng)，在注重對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)鞏固和訓(xùn)練的同時(shí)，側(cè)重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導(dǎo)與訓(xùn)練，旨在考查學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。該題的關(guān)鍵是明確乙酸乙酯的制備原理，然后結(jié)合題意靈活運(yùn)用即可。