Question

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CaCl₂·6 C₂H₅0H 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

请回答：

(1)浓硫酸的作用是___________________；若用同位素¹⁸0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¹⁸0位置的化学方程式：_____________________。

(2)球形干燥管C的作用是______________。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)______________________；反应结束后D中的现象是_________________。

(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，分离出___________；再加入(此空从下列选项中选择)________，然后进行蒸馏，收集77℃左右的馏分，以得较纯净的乙酸乙酯。

A．五氧化二磷     B．碱石灰    C．无水硫酸钠    D．生石灰

Answer

制乙酸，催化剂、吸水剂 防止倒吸、冷凝 溶液分层，上层无色油体液体，下层溶液颜色变浅 乙醇 B

【解析】试题分析：(1) 硫酸与乙酸钠反应生成乙酸，乙酸与乙醇反应需浓硫酸作催化剂，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；乙醇、乙酸在浓硫酸的作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，反应中酸脱羟基醇脱氢。

(2) 圆底烧瓶受热不均，导管口伸入液面下可能发生倒吸。D溶液是饱和碳酸钠，碳酸根离子水解，溶液呈碱性；乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，密度比水小，溶液分层，上层无色油体液体，乙酸和碳酸钠反应。

(3)无水氯化钙吸收能吸收乙醇，硫酸钠除去水，然后进行蒸馏，得到较纯净的乙酸乙酯。

解析：(1) 硫酸与乙酸钠反应生成乙酸，乙酸与乙醇反应需浓硫酸作催化剂，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，浓硫酸的作用是制备乙酸、催化剂、吸水剂；乙醇、乙酸在浓硫酸的作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，反应中酸脱羟基醇脱氢，方程式为。

(2) 圆底烧瓶受热不均，球形干燥管体积大，可以防止倒吸，同时起冷凝作用。D溶液是饱和碳酸钠，碳酸根离子水【解析】
CO32-+H2O HCO3-+OH-，溶液呈碱性，所以加入几滴酚酞，溶液呈红色；乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，密度比水小，溶液分层，上层无色油体液体，乙酸和碳酸钠反应而使溶液红色变浅。

(3)无水氯化钙吸收能吸收乙醇，所以先加入无水氯化钙，分离出乙醇；再加入无水硫酸钠除水，然后进行蒸馏，收集77℃左右的馏分，以得较纯净的乙酸乙酯。

点睛：饱和碳酸钠溶液能降低乙酸乙酯的溶解度、溶解乙醇、吸收乙酸，所以实验室制备乙酸乙酯时用饱和碳酸钠溶液收集乙酸乙酯。