Question

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．
【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，较合理的是

 

（选填“甲”或“乙”）．丙同学将甲、乙装置进行了改进，将其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）用酒精灯对试管①加热；
（2）将试管①固定在铁架台上；
（3）按所选择的装置组装仪器，在试管①中先加入3mL乙醇，并在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸充分摇匀，冷却后再加入2mL冰醋酸并加入碎瓷片；
（4）在试管②中加入适量的饱和Na₂CO₃溶液；
（5）当观察到试管②中有明显现象时停止实验．
【问题讨论】
a．用序号写出该实验的步骤

 

；
b．装好实验装置，加入药品前还应检查

 

；
c．写出试管①发生反应的化学方程式（注明反应条件）

 

；
d．试管②中饱和Na₂CO₃溶液的作用是

 

．

Answer 1

考点：乙酸乙酯的制取

专题：实验设计题

分析：[装置设计]乙酸和乙醇易溶于水，导管口在饱和碳酸钠溶液液面上，而不插入液面下是为了防止倒吸，球形干燥管导气的同时也起到防倒吸作用．
[问题讨论]
a．实验步骤为：按我选择的装置仪器，在试管①中先加入3mL乙醇，并在摇动下缓缓加入2mL浓H₂SO₄ 充分摇匀，冷却后再加入2mL冰醋酸；将试管固定在铁架台上；在试管②中加入适量的饱和Na₂CO₃溶液；用酒精灯对试管①加热；当观察到试管②中有明显现象时停止实验．
b．实验前，要检查装置的气密性．
c．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；
d．实验室里用饱和碳酸钠溶液冷却乙酸乙酯的原因：一是利用碳酸钠溶液中的水溶解乙醇（乙醇在水里的溶解度大于乙酸乙酯），二是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，这样就可以获得较为纯净的乙酸乙酯液体．

解答： 解：[装置设计]乙酸和乙醇易溶于水，不插入液面下是为了防止倒吸，所以选乙装置；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．实验步骤为：按选择的装置仪器，在试管中①先加入3mL乙醇，并在摇动下缓缓加入2mL浓H₂SO₄ 充分摇匀，冷却后再加入2mL冰醋酸；将试管固定在铁架台上；在试管②中加入适量的饱和Na₂CO₃溶液；用酒精灯对试管①加热；当观察到试管②中有明显现象时停止实验．
故答案为：（3）（2）（4）（1）（5）；
b．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；
c．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，CH₃COOH+C₂H₅OH

浓硫酸

△

CH₃COOC₂H₅ +H₂O；
故答案为：CH₃COOH+C₂H₅OH

浓硫酸

△

CH₃COOC₂H₅ +H₂O；
d．碳酸钠溶液中的水溶解乙醇，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：吸收乙醇，除去乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，使其分层．

点评：本题考查了乙酸乙酯的制取实验，难度不大，注意注意操作要点．