Question

11．某化学兴趣小组的同学对实验室乙酸乙酯的制备和分离进行了实验探究．制备：下列是该小组同学设计制备乙酸乙酯的实验装置如图1．回答下列问题：

（1）仪器A的名称分液漏斗，装置中长导管的主要作用是导气、冷凝产物蒸气；
（2）证明锥形瓶中收集到乙酸乙酯的简单方法是取适量液体于试管内加入几滴饱和碳酸钠水后溶液振荡，如果不互溶或分层，说明有乙酸乙酯生成；分离：锥形瓶中得到的产物是混合物，为了分离该混合物，设计了如流程如图2：
（3）a试剂最好选用饱和Na₂CO₃；b试剂最好选用稀硫酸
（4）操作Ⅰ、操作Ⅱ分别是C
A．过滤、分液       B．萃取、蒸馏          C．分液、蒸馏            D．过滤、蒸发
（5）讨论：研究表明质子酸离子液体也可用作酯化反应的催化剂．通过对比实验可以研究不同催化剂的催化效率，实验中除了需控制反应物乙酸、乙醇的用量相同外，还需控制的实验条件是反应温度．

Answer 1

分析 （1）装置图中仪器形状和用途分析可知A为分液漏斗，长导管起导气，冷凝蒸气的作用；
（2）利用乙酸乙酯与水不互溶进行实验设计，反应物乙醇、乙酸及其反应生成的乙酸乙酯的沸点都比较低，通过导气管进入到锥形瓶中，由于乙醇易溶于水，乙酸可以与碳酸钠溶液发生反应，而乙酸乙酯密度比水小，难溶于水，会出现分层现象，所以可以证明锥形瓶中收集到乙酸乙酯的简单方法是加入几滴饱和碳酸钠溶液后震荡弱分层说明乙酸乙酯生成；
（3）锥形瓶中得到的产物是混合物，含有乙酸乙酯、乙醇、乙酸等，加入饱和碳酸钠溶液，分液，A为乙酸乙酯，B含有乙酸钠、乙醇，蒸馏可得乙醇，D为乙醇，C中含有乙酸钠，加入酸可得乙酸；
（4）分析可知化合物加入碳酸钠静置分液得到A为乙酸乙酯，B含有乙酸钠、乙醇，蒸馏可得乙醇；
（5）研究不同催化剂的催化效率，应在相同的温度下进行，因为温度对反应速率有影响．

解答 解：（1）仪器A的名称为：分液漏斗，装置中长导管的主要作用是：长导管起导气，冷凝蒸气的作用，
故答案为：分液漏斗；导气、冷凝产物蒸气；
（2）取适量液体于试管内加入几滴饱和碳酸钠水后溶液振荡，如果不互溶或分层，说明有乙酸乙酯生成，
故答案为：取适量液体于试管内加入几滴饱和碳酸钠水后溶液振荡，如果不互溶或分层，说明有乙酸乙酯生成；
（3）锥形瓶中得到的产物是混合物，含有乙酸乙酯、乙醇、乙酸等，加入饱和碳酸钠溶液，分液，A为乙酸乙酯，B含有乙酸钠、乙醇，蒸馏可得乙醇，D为乙醇，C中含有乙酸钠，加入硫酸可得乙酸，故a为饱和碳酸钠溶液，b试剂为稀硫酸溶液，
故答案为：饱和Na₂CO₃； 稀硫酸；
（4）由（3）中的工艺流程可知，操作Ⅰ、操作Ⅱ分别是分液、蒸馏，故答案为：C；
（5）研究表明质子酸离子液体也可用作酯化反应的催化剂．通过对比实验可以研究不同催化剂的催化效率，实验中除了需控制反应物乙酸、乙醇的用量相同外，还需控制的实验条件是反应温度或反应时间，
故答案为：温度或反应时间．

点评 本题考查乙酸乙酯的制备、物质的分离提纯等，难度中等，注意基础知识、工艺流程的理解掌握、知识的积累和实验基本操作的理解应用．