Question

乙酸乙酯是重要的有机合成中间体，广泛应用于化学工业。根据如图转化回答有关问题：

(1)依据所学内容写出A与C反应生成乙酸乙酯的化学方程式______，

(2)写出A到B的化学方程式______。

(3)实验室利用如图的装置制备乙酸乙酯。

与教材采用的实验装置不同，此装置中采用了球形干燥管，其作用是______。

(4)已知下表数据：

物质	熔点/℃	沸点/℃	密度/(g/cm^3)
乙醇	-144	78	0.789
乙酸	16.6	117.9	1.05
乙酸乙酯	-83.6	77.5	0.90
浓硫酸	——	338	1.84

①按装置图装好仪器，需要试剂为3mL乙醇，2mL乙酸，适量浓硫酸，请选择合适加入顺序______

A.先加浓硫酸，再加乙醇，最后加乙酸

B.先加浓硫酸，再加乙酸，最后加乙醇

C.先加乙酸，再加浓硫酸，最后加乙醇

D.先加乙醇，再加浓硫酸，最后加乙酸

②根据上表数据分析，为什么乙醇需要过量一些，其原因是______。

(5)停止加热，取下试管B，嗅闻管内液体气味，闻到更多的是刺激性气味。为进一步验证产物中某些杂质存在，在保持试管B相对稳定情况下，沿试管内壁滴入紫色石蕊试液，静置片刻会在试管内油层下方明显看到液体呈现三种颜色，由上而下分别为红色、紫色、蓝色，其原因可能是______、______、______，故产品需进行提纯。

(6)现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品，如图是分离操作步骤流程图。请在图中圆括号内填入适当的试剂，在方括号内填入适当的分离方法。

分离方法②是______，试剂b是______(填试剂名称)；

(7)为了证明浓硫酸的作用，某同学进行了以下4个实验。实验开始先用酒精灯微热3min，再加热使之微微沸腾3min。实验结束后充分振荡试管B再测有机物的厚度，实验记录如表：

编号	试管A中试剂	试管B中试剂	有机层厚度/cm
A	3mL乙醇、2mL乙酸、1mL18mol/L浓硫酸	饱和Na2CO3溶液	5.0
B	3mL乙醇、2mL乙酸	饱和Na2CO3溶液	0.1
C	3mL乙醇、2mL乙酸、3mL2mol/L硫酸	饱和Na2CO3溶液	1.2
D	3mL乙醇、2mL乙酸、一定体积浓度的盐酸	饱和Na2CO3溶液	1.2

实验D的目的是与实验C对照，证明H⁺对该反应的催化作用。实验D中加入盐酸的体积和浓度分别是______mL和______mol/L。

(8)用30g乙酸与60g乙醇反应，如果实验产率是理论产率的55%，则可得到的乙酸乙酯的质量是______g(精确到0.1)

Answer

CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 防倒吸 D 乙醇的沸点比乙酸较低，易挥发而损耗 乙酸浓度较高 乙酸与碳酸钠反应接近中性 碳酸钠溶液呈碱性 蒸馏 稀硫酸 3 4 24.2

【解析】

A和C反应生成乙酸乙酯，A能够与O2在Cu作催化剂的作用下生成B，该反应为醇的催化氧化，A为乙醇，C为乙酸，B为乙醛。

(6)含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品先利用饱和碳酸钠溶液吸收乙醇、水、中和乙酸，使得乙酸乙酯与水溶液分层，利用分液分离，A为乙酸乙酯，加入无水碳酸钠进行干燥；B为含有乙醇、乙酸钠的水溶液，经过蒸馏可得到乙醇，E为乙醇，C为乙酸钠、碳酸钠的混合溶液，加入酸酸化，再蒸馏得到乙酸。

(1)A为乙醇，C为乙酸，在酯化反应中，酸脱羟基醇脱氢，化学方程式为CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O；

(2)乙醇与O2在铜作催化剂加热的条件下发生催化氧化，化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O；

(3)乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸，均易溶于水，采用球形干燥管，可以起到防倒吸的作用；

(4)①不能将乙醇、乙酸加入浓硫酸中，不然易发生爆沸；其他物质按照密度大的液体加入密度小液体中的原则，因此先加乙醇、再加浓硫酸、冷却后，最后加乙酸；D符合题意；

②根据表中的数据，乙醇沸点低，易造成挥发损失，所以应该过量些；

(5)注入的石蕊试液快速降至油层下方，油层内含有的乙酸不断扩散溶解到下层的水溶液中，上层红色是因为乙酸浓度较高，中间紫色层是因为乙酸与碳酸钠反应接近中性，下层蓝色是因为碳酸钠溶液呈碱性；

(6)根据分析，B为乙醇、乙酸钠、碳酸钠的混合溶液，经过操作②得到E乙醇，从一溶液中得到乙醇，利用蒸馏；试剂b的作用是将乙酸钠转化为乙酸，可选用稀硫酸；

(7)实验D的目的是与实验C对照，根据控制变量法，则加入酸的体积以及H＋的浓度相同，则加入盐酸的体积为3mL，浓度为4mol·L－1；

(8)30g乙酸与60g乙醇，可知乙酸是少量的，根据乙酸的量计算，30g乙酸完全反应得到44g乙酸乙酯，实验产率是理论产率的55%，则可得到的乙酸乙酯的质量是44g×55%=24.2g。