Question

实验室合成乙酸乙酯的步骤如下：在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸，瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内)，加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏(如图1所示)，得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。请回答下列问题：(已知：乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点依次是78.4℃、118℃、77.1℃)

(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外，还应放入几块碎瓷片，其目的是__；

(2)现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品，如图2所示是分离操作步骤流程图。

试剂a是__，分离方法①是__；分离方法②是__，试剂b是__；

(3)写出C→D反应的化学方程式___。

Answer

防止液体受热暴沸 饱和Na2CO3溶液 分液 蒸馏 (浓)硫酸 2CH3COONa+H2SO4→2CH3COOH+Na2SO4

【解析】

乙醇和乙酸在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯，乙酸和乙醇都具有挥发性，加热可加速挥发，收集制得的乙酸乙酯中含有乙酸和乙醇，由分离流程可知，分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物，加入饱和碳酸钠溶液，乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠，采用分液的方法分离，则a为饱和碳酸钠溶液，①为分液操作，A为乙酸乙酯，B为水层含有乙醇、乙酸钠，利用蒸馏方法分离出乙醇，水层中的乙酸钠要用硫酸反应得到乙酸，再蒸馏得到乙酸，故E为乙醇，②为蒸馏操作，b为硫酸，C为乙酸钠，D为乙酸，③的操作为蒸馏，以此解答该题。

(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外，还应放入几块碎瓷片，其目的是防止液体受热暴沸；

(2)根据分析，试剂a是饱和Na2CO3溶液，分离方法①是分液；分离方法②是蒸馏，试剂b是(浓)硫酸；

(3)C→D反应为乙酸钠与硫酸反应得到乙酸，化学方程式：2CH3COONa+H2SO4→2CH3COOH+Na2SO4。