题目内容
【题目】
物 质 | 熔点（℃） | 沸点（℃） | 密度（g/cm3） |
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 |
浓硫酸（98%） | —— | 338.0 | 1.84 |
某学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：
①在30mL的大试管A中按体积比1：4：4的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液。
②按如图1所示连接好装置（装置气密性良好），用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管5～10分钟
③待试管B收集到一定量产物后停止加热，撤出试管B并用力振荡，然后静置，等待分层．
④分离出乙酸乙酯层并洗涤、干燥。
请根据题目要求回答下列问题：
（1）配制该混合溶液的主要操作步骤为：______，写出制取乙酸乙酯的化学方程式：______．
（2）上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是：______（填字母）。
A．中和乙酸和乙醇
B．中和乙酸并吸收部分乙醇
C．乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小，有利于其分层析出
D．加速酯的生成，提高其产率
（3）步骤②中需要小火均匀加热，其主要理由是：______。
（4）指出步骤③所观察到的现象：______；分离出乙酸乙酯层后，一般用饱和食盐水和饱和氯化钙溶液洗涤，可通过洗涤除去______（填名称）杂质；为了干燥乙酸乙酯，可选用的干燥剂为______（填字母）。
A．P2O5B．无水Na2SO4C．碱石灰 D．NaOH固体
（5）某化学课外小组设计了如下图所示的制取乙酸乙酯的装置（图中的铁架台、铁夹、加热装置已略去），与上图的装置相比，下图装置的主要优点有：____________、_________。（写出两条即可）
【答案】（1）应先加入乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸，最后加入冰醋酸；CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O；（2）BC；（3）减少乙酸乙醇的挥发，减少副反应的发生；（4）试管B中的液体分成上下两层，上层无色，下层为红色液体，振荡后下层液体的红色变浅；B；（5）①增加了温度计，便于控制发生装置中反应液的温度，减少副产物的发生；②增加了分液漏斗，有利于及时补充反应混合液，以提高乙酸乙酯的产量；③增加了冷凝装置，有利于收集产物乙酸乙酯。
【解析】试题分析：（1）在一个30mL大试管中注入4mL乙醇，再缓缓加入1mL浓硫酸待液体冷却后再加入4mL乙酸，边加边振荡试管使之混合均匀（药品总用量不能超过10mL）。反应的化学方程式是：
CH3COOH+ CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O；（2）乙酸具有酸性，能和饱和碳酸钠溶液反应而把被吸收，乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度较小，易于分离，故答案为：BC；（3）乙醇、乙酸的沸点较低，为防止乙醇、乙酸挥发，应小火加热，否则易造成原料的损失。故答案为：反应物中乙醇、乙酸的沸点较低，若用大火加热，大量反应物随产物蒸发而损失原料，温度过高还可能发生其他副反应；（4）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，有香味，振荡时乙酸和碳酸钠反应而使溶液红色变浅；乙酸乙酯中混有碳酸钠和乙醇，用饱和食盐水萃取碳酸钠，用氯化钙除去少量乙醇，用无水硫酸钠除去少量的水，无水硫酸钠吸水形成硫酸钠结晶水合物；不能选择P2O5、碱石灰和NaOH等固体干燥剂，以防乙酸乙酯在酸性（P2O5遇水生成酸）或碱性条件下水解。故答案为：在浅红色碳酸钠溶液层上方有无色液体出现，闻到香味，振荡后碳酸钠溶液层红色变浅；碳酸钠、乙醇；B；（5）从该装置与传统制备装置的使用的仪器的不同进行分析，增加了温度计，有利于控制发生装置中反应液的温度，根据反应的可逆性特点，增加反应物有利于平衡向正方向移动，提高乙酸乙酯的产量，增加了冷凝装置，有利于收集产物。故答案为：a．增加了温度计，有利于控制发生装置中反应液的温度；b．增加了分液漏斗，有利于及时补充反应混合液，以提高乙酸乙酯的产量；c．增加了冷凝装置，有利于收集产物。
