题目内容
18．
如图为实验室制取乙酸乙酯的装置．请回答：（1）检验该装置气密性的方法是将试管b中的导管插到液面以下，用酒精灯稍加热试管a，试管b中冒气泡，撤掉酒精灯后，导管b中上升一段液柱，表明装置不漏气．
（2）浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂．
（3）下列有关该实验的说法中，正确的是AB．
A．向a试管中加入沸石，其作用是防止加热时液体爆沸
B．饱和碳酸钠溶液可以出去产物中混有的乙酸
C．乙酸乙酯是一种无色透明、密度比水大的油状液体
D．若原料为CH3COOH和CH3CH218OH，则乙酸乙酯中不含18O．
分析 （1）依据装置中气体压强变化来判断气密性；
（2）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；
（3）A．乙酸、乙醇沸点低，加热要加碎瓷片，防止暴沸；
B．乙酸的酸性强于碳酸，用饱和碳酸钠溶液可以除去乙酸乙酯中混有的乙酸；
C．乙酸乙酯密度比水小，乙酸乙酯在上层；
D．酯化反应的原理为醇脱氢，酸脱羟基；
解答 解：（1）检验装置气密性的方法：将试管b中的导管插到液面以下，用酒精灯稍加热试管a，试管b中冒气泡，撤掉酒精灯后，导管b中上升一段液柱，表明装置不漏气，故答案为：将试管b中的导管插到液面以下，用酒精灯稍加热试管a，试管b中冒气泡，撤掉酒精灯后，导管b中上升一段液柱，表明装置不漏气；
（2）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，故答案是：催化剂、吸水剂；
（3）A．乙酸、乙醇沸点低，液体加热要加碎瓷片，引入汽化中心，可防止溶液暴沸，故A正确；
B．因乙酸的酸性比碳酸强，所以乙酸能和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，2CH3COOH+CO32-→2CH3COO-+H2O+CO2↑，故B正确；
C．乙酸乙酯密度比水小，乙酸乙酯在上层，故C错误；
D．因为酯化反应的原理为醇脱氢，酸脱羟基，所以若原料为CH3COOH和CH3CH218OH，则乙酸乙酯中含18O，故D错误；
故选AB．
点评 本题考查乙酸乙酯的制备，注意实验饱和碳酸钠溶液的作用以及酯化反应的机理，难度不大．
练习册系列答案
相关题目
6．
某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示，A中放有浓硫酸，B中放有乙醇、无水醋酸钠，D中放有饱和碳酸钠溶液．已知 ①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2•6C2H5OH；②有关有机物的沸点：
请回答：
（1）浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂；若用同位素18O示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者，写出能表示18O位置的化学方程式CH3COOH+CH3CH218OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3CO18OC2H5+H2O．
（2）球形干燥管C的作用是防止倒吸、冷凝．若反应前向D中加入几滴酚酞，溶液呈红色，产生此现象的原因是（用离子方程式表示）CO32-+H2O?HCO3-+OH-；反应结束后D中的现象是溶液分层、上层无色油体液体，下层溶液颜色变浅．
（3）从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，应先加入无水氯化钙，分液（填操作名称）后，除去乙醇和水；然后对液体混合物进行蒸馏，收集77.1℃左右的馏分，以得到较纯净的乙酸乙酯．
某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示，A中放有浓硫酸，B中放有乙醇、无水醋酸钠，D中放有饱和碳酸钠溶液．已知 ①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2•6C2H5OH；②有关有机物的沸点：| 试剂 | 乙醚 | 乙醇 | 乙酸 | 乙酸乙酯 |
| 沸点（℃） | 34.7 | 78.5 | 118 | 77.1 |
（1）浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂；若用同位素18O示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者，写出能表示18O位置的化学方程式CH3COOH+CH3CH218OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3CO18OC2H5+H2O．
（2）球形干燥管C的作用是防止倒吸、冷凝．若反应前向D中加入几滴酚酞，溶液呈红色，产生此现象的原因是（用离子方程式表示）CO32-+H2O?HCO3-+OH-；反应结束后D中的现象是溶液分层、上层无色油体液体，下层溶液颜色变浅．
（3）从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，应先加入无水氯化钙，分液（填操作名称）后，除去乙醇和水；然后对液体混合物进行蒸馏，收集77.1℃左右的馏分，以得到较纯净的乙酸乙酯．
13．
乙酸正丁酯是医药合成的重要中间体，某同学在实验室中用乙酸和正丁醇来制取，实验操作如下：
Ⅰ．将混合液（18.5mL正丁醇和13.4mL乙酸（过量），0.4mL浓硫酸）置于仪器A中并放入适量沸石（见图I，沸石及加热装置等略去），然后加热回流约20分钟．
Ⅱ．将反应后的溶液进行如下处理：①用水洗涤，②用试剂X干燥，③用10% Na2CO3溶液洗涤．
Ⅲ．将所得到的乙酸正丁酯粗品转入蒸馏烧瓶中进行蒸馏，最后得到17.1g乙酸正丁酯．
部分实验数据如表所示：
（1）仪器A的名称是三颈烧瓶使用分水器（实验中可分离出水）能提高酯的产率，其原因是不断分离出水，使容器内H2O浓度变小，有利于平衡向酯化反应方向移动
（2）步骤Ⅱ中的操作顺序为①③①②（填序号），用Na2CO3溶液洗涤的目的是除去残留在产品中的酸，试剂X不能选用下列物质中的b（填字母序号）．
a．无水硫酸镁 b．新制生石灰 c．无水硫酸钠
（3）步骤Ⅲ（部分装置如图Ⅱ所示）．
①蒸馏过程中需要使用直形冷凝管，当仪器连接好后，
a．向相应的冷凝管中通冷凝水；
b．加热蒸馏烧瓶的先后顺序是先a后b．（填“先a后b“或“先b后a”）
②温度计水银球所处的位置不同，会影响馏出物的组成，当温度计水银球分别位于图Ⅱ中的a、b（填“a”“b”“c”或“d”）点时会导致收集到的产品中混有较多的低沸点杂质．
（4）该实验乙酸正丁酯的产率是74%（计算结果保留2位有效数字）．
乙酸正丁酯是医药合成的重要中间体，某同学在实验室中用乙酸和正丁醇来制取，实验操作如下：Ⅰ．将混合液（18.5mL正丁醇和13.4mL乙酸（过量），0.4mL浓硫酸）置于仪器A中并放入适量沸石（见图I，沸石及加热装置等略去），然后加热回流约20分钟．
Ⅱ．将反应后的溶液进行如下处理：①用水洗涤，②用试剂X干燥，③用10% Na2CO3溶液洗涤．
Ⅲ．将所得到的乙酸正丁酯粗品转入蒸馏烧瓶中进行蒸馏，最后得到17.1g乙酸正丁酯．
部分实验数据如表所示：
| 化合物 | 相对分子质量 | 密度/（g•mL-1） | 沸点/℃ | 溶解度（g）/（100g水） |
| 正丁醇 | 74 | 0.80 | 118.0 | 9 |
| 乙酸 | 60 | 1.045 | 118.1 | 互溶 |
| 乙酸正丁酯 | 1 1 6 | 0.882 | 126.1 | 0.7 |
（2）步骤Ⅱ中的操作顺序为①③①②（填序号），用Na2CO3溶液洗涤的目的是除去残留在产品中的酸，试剂X不能选用下列物质中的b（填字母序号）．
a．无水硫酸镁 b．新制生石灰 c．无水硫酸钠
（3）步骤Ⅲ（部分装置如图Ⅱ所示）．
①蒸馏过程中需要使用直形冷凝管，当仪器连接好后，
a．向相应的冷凝管中通冷凝水；
b．加热蒸馏烧瓶的先后顺序是先a后b．（填“先a后b“或“先b后a”）
②温度计水银球所处的位置不同，会影响馏出物的组成，当温度计水银球分别位于图Ⅱ中的a、b（填“a”“b”“c”或“d”）点时会导致收集到的产品中混有较多的低沸点杂质．
（4）该实验乙酸正丁酯的产率是74%（计算结果保留2位有效数字）．
某小组同学探究浓硫酸及其部分反应产物的化学性质，装置如图所示（夹持装置略去）．
10．实验室制备乙酸乙酯（CH3COOCH2CH3）时有如下副反应：
2CH3CH2OH$?_{140℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3CH2OCH2CH3+H2O
CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH2=CH2↑+H2O
相关有机化合物的一些性质如下表：
（CH3COOC2H5在饱和盐溶液中溶解度较小，C2H5OH能与CaCl2生成配合物）装置如图1所示（加热、支撑等装置略去）．在三口瓶内先装入10mL95%乙醇与6mL浓硫酸混合液，并加入几粒沸石．在恒压滴液漏斗中加入15mL冰醋酸与15mL无水乙醇的混合液．加热，由恒压滴液漏斗逐滴加入混合液，并保持滴加速度与馏出液滴速度相近．保持反应液体温度在120-125℃，收集馏分．
（1）写出实验室制取乙酸乙酯的化学方程式CH3COOH+CH3CH2OH$?_{120-125℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3COOCH2CH3+H2O．
（2）①加热三口瓶，最好的方法是C（填选项）．
A．水浴 B．酒精灯 C．油浴 D．酒精喷灯
②若滴加液体速度太快会造成多种不利影响，其一是反应液体温度下降过快．
（3）产物提纯的流程如图2：
①操作1的名称是分液，操作5的名称是蒸馏．
②加入饱和Na2CO3溶液的目的是为了除去醋酸．
③加入饱和NaCl溶液是为了除去有机层中少量Na2CO3，其目的是防止生成CaCO3沉淀，在步骤3中堵塞分液漏斗．
④加入饱和CaCl2溶液的目的是为了除去CH3CH2OH，加入无水MgSO4的目的是为了除去水．
⑤乙酸乙酯的产率是80%．
2CH3CH2OH$?_{140℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3CH2OCH2CH3+H2O
CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH2=CH2↑+H2O
相关有机化合物的一些性质如下表：
| 分子式 | 相对分子 质量 | 熔点 /℃ | 沸点 /℃ | 密度 | 溶解度 | ||
| 水 | 乙醇 | 乙醚 | |||||
| CH3COOH | 60 | 16.6 | 117.9 | 1.05 | 互溶 | 互溶 | 互溶 |
| C2H5OH | 46 | -117.3 | 78.5 | 0.8 | 互溶 | / | 互溶 |
| CH3COOC2H5 | 88 | -83.58 | 77.1 | 0.9 | 可溶 | 互溶 | 互溶 |
| C2H5OC2H5 | 74 | -116.2 | 34.51 | 0.7 | 可溶 | 互溶 | / |
（1）写出实验室制取乙酸乙酯的化学方程式CH3COOH+CH3CH2OH$?_{120-125℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3COOCH2CH3+H2O．
（2）①加热三口瓶，最好的方法是C（填选项）．
A．水浴 B．酒精灯 C．油浴 D．酒精喷灯
②若滴加液体速度太快会造成多种不利影响，其一是反应液体温度下降过快．
（3）产物提纯的流程如图2：
①操作1的名称是分液，操作5的名称是蒸馏．
②加入饱和Na2CO3溶液的目的是为了除去醋酸．
③加入饱和NaCl溶液是为了除去有机层中少量Na2CO3，其目的是防止生成CaCO3沉淀，在步骤3中堵塞分液漏斗．
④加入饱和CaCl2溶液的目的是为了除去CH3CH2OH，加入无水MgSO4的目的是为了除去水．
⑤乙酸乙酯的产率是80%．
7．
某实验小组用如图所示装置（略去加热装置）制备 乙酸乙酯．
（1）仪器C的名称是三颈烧瓶，要向C中加4mL浓硫酸、6mL乙醇、4mL乙酸，
其操作顺序是乙醇、浓硫酸、乙酸．
（2）硫酸分子结构式：
浓硫酸溶于乙醇不是简单的物理溶解，而是伴随着化学变化，生成硫酸乙酯和硫酸二乙酯，请写出乙醇和硫酸反应生成硫酸二乙酯的方程式2C2H5OH+H2SO4→（OC2H5）2SO2+2H2O．
（3）合成乙酸乙酯的反应为放热反应．实验研究表明，反应温度应控制在85℃左右为宜．请根据反应原理分析温度控制的原因：温度低，反应速率低，达不到催化剂活性温度，温度过高；温度过高，利于平衡逆向移动，酯产率降低．
（4）反应完成后，得到粗产品进行除杂．
①把锥形瓶中的粗产品转移到分液漏斗中，加适量的饱和Na2CO3溶液，充分振荡静置，分离时，乙酸乙酯应该从仪器上口倒出（填“下口放出”或“上口倒出”）．查阅资料，
相关物质的部分性质：
根据表数据有同学提出可用水替代饱和Na2CO3溶液，你认为可行吗？说明理由：不可行；乙酸乙酯在乙醇、乙酸在水的混合溶液中溶解度比较大．
②为了得到纯度高的产品，一般在①中得到的乙酸乙酯用氯化钙除去其中少量的乙醇，最后用b（选填序号）进行干燥．
a、浓硫酸b、无水硫酸钠c、碱石灰．
某实验小组用如图所示装置（略去加热装置）制备 乙酸乙酯．（1）仪器C的名称是三颈烧瓶，要向C中加4mL浓硫酸、6mL乙醇、4mL乙酸，
其操作顺序是乙醇、浓硫酸、乙酸．
（2）硫酸分子结构式：
浓硫酸溶于乙醇不是简单的物理溶解，而是伴随着化学变化，生成硫酸乙酯和硫酸二乙酯，请写出乙醇和硫酸反应生成硫酸二乙酯的方程式2C2H5OH+H2SO4→（OC2H5）2SO2+2H2O．（3）合成乙酸乙酯的反应为放热反应．实验研究表明，反应温度应控制在85℃左右为宜．请根据反应原理分析温度控制的原因：温度低，反应速率低，达不到催化剂活性温度，温度过高；温度过高，利于平衡逆向移动，酯产率降低．
（4）反应完成后，得到粗产品进行除杂．
①把锥形瓶中的粗产品转移到分液漏斗中，加适量的饱和Na2CO3溶液，充分振荡静置，分离时，乙酸乙酯应该从仪器上口倒出（填“下口放出”或“上口倒出”）．查阅资料，
相关物质的部分性质：
| 乙醇 | 乙酸 | 乙酸乙酯 | |
| 沸点 | 78.0℃ | 117.9℃ | 77.5℃ |
| 水溶性 | 易溶 | 易溶 | 难溶 |
②为了得到纯度高的产品，一般在①中得到的乙酸乙酯用氯化钙除去其中少量的乙醇，最后用b（选填序号）进行干燥．
a、浓硫酸b、无水硫酸钠c、碱石灰．
8．
某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示，A中放有浓硫酸，B中放有乙醇、无水醋酸钠，D中放有饱和碳酸钠溶液．
已知：①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2•6C2H5OH ②有关有机物的沸点：
请回答：
（1）浓硫酸的作用：催化剂、吸水剂；若用同位素18O示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者，写出能表示18O位置的化学方程式：CH3COOH+CH3CH218OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3CO18OC2H5+H2O．
（2）球形干燥管C的作用是防止倒吸、冷凝．若反应前向D中加入几滴酚酞，溶液呈红色，产生此现象的原因是（用离子方程式表示）CO32-+H2O?HCO3-+OH-；反应结束后D中的现象是溶液分层，上层无色油体液体，下层溶液颜色变浅．
（3）该小组同学在实验时才取了加入过量的乙醇，目的是增加乙醇的用量提高乙酸的转化率和提高产率，同时慢慢滴加乙酸并加热蒸馏，蒸馏的目的是蒸馏出乙酸乙酯，减小生成物，反应正向移动，提高产率 ．
（4）从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，应先加入无水氯化钙，分离出乙醇和水；再加入（此空从下列选项中选择）C；然后进行蒸馏，收集77℃左右的馏分，以得到较纯净的乙酸乙酯．
A．五氧化二磷 B．碱石灰 C．无水硫酸钠 D．生石灰．
某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示，A中放有浓硫酸，B中放有乙醇、无水醋酸钠，D中放有饱和碳酸钠溶液．已知：①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2•6C2H5OH ②有关有机物的沸点：
| 试剂 | 乙醚 | 乙醇 | 乙酸 | 乙酸乙酯 |
| 沸点（℃） | 34.7 | 78.5 | 118 | 77.1 |
（1）浓硫酸的作用：催化剂、吸水剂；若用同位素18O示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者，写出能表示18O位置的化学方程式：CH3COOH+CH3CH218OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3CO18OC2H5+H2O．
（2）球形干燥管C的作用是防止倒吸、冷凝．若反应前向D中加入几滴酚酞，溶液呈红色，产生此现象的原因是（用离子方程式表示）CO32-+H2O?HCO3-+OH-；反应结束后D中的现象是溶液分层，上层无色油体液体，下层溶液颜色变浅．
（3）该小组同学在实验时才取了加入过量的乙醇，目的是增加乙醇的用量提高乙酸的转化率和提高产率，同时慢慢滴加乙酸并加热蒸馏，蒸馏的目的是蒸馏出乙酸乙酯，减小生成物，反应正向移动，提高产率 ．
（4）从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，应先加入无水氯化钙，分离出乙醇和水；再加入（此空从下列选项中选择）C；然后进行蒸馏，收集77℃左右的馏分，以得到较纯净的乙酸乙酯．
A．五氧化二磷 B．碱石灰 C．无水硫酸钠 D．生石灰．