(12分)酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于溶剂、增塑剂、香料、粘合剂及印刷、纺织等工业。乙酸乙酯的实验室和工业制法常用冰醋酸、无水乙醇和浓硫酸混合,在加热条
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(12分)酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于溶剂、增塑剂、香料、粘合剂及印刷、纺织等工业。乙酸乙酯的实验室和工业制法常用冰醋酸、无水乙醇和浓硫酸混合,在加热条
题型:不详
难度:
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(12分)酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于溶剂、增塑剂、香料、粘合剂及印刷、纺织等工业。乙酸乙酯的实验室和工业制法常用冰醋酸、无水乙醇和浓硫酸混合,在加热条件下反应制得:
请根据要求回答下列问题:
(1) 写出该反应的化学方程式
(2)此反应中浓硫酸的作用是
饱和碳酸钠的作用是
(3)若采用同位素示踪法研究该化学反应,反应物无水乙醇中含有
18
O,冰醋酸中均为
16
O,反应后的混合物中,含有
18
O的物质有
(4)若用如图所示装置来制备少量的乙酸乙酯,锥形瓶中的现象为
,不过往往产率偏低,其原因可能为
(任填2种)
答案
(1)CH
3
COOH+CH
3
CH
2
OH
CH
3
COOCH
2
CH
3
+H
2
O
(2)催化剂和吸水剂;溶解乙醇、吸收乙酸、降低乙酸乙酯溶解度
(3)CH
3
COOCH
2
CH
3
、 CH
3
CH
2
OH
(4)出现分层现象,上层为无色油状液体;
温度过高,发生了副反应;冷凝效果不好,部分原料被蒸出(或部分产物挥发)(任填两种)。
解析
试题分析:本题考查乙酸乙酯的实验室制法。
(1)反应方程式为CH
3
COOH+CH
3
CH
2
OH
CH
3
COOCH
2
CH
3
+H
2
O。
(2)浓硫酸作用是催化剂和吸水剂,产生的乙酸乙酯通入饱和碳酸钠溶液中,饱和碳酸钠溶液的作用有溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,使乙酸乙酯分层析出。
(3)乙醇与乙酸发生酯化反应时,乙酸提供羟基、乙醇提供H形成水,酯水解时断裂酯基中的碳氧单键,所以含有
18
O的物质有乙醇乙酯和乙醇。
(4)乙酸乙酯不溶于水且密度比水小,所以锥形瓶中出现分层现象,上层为无色油状液体;产率偏低的原因可能有:温度过高,发生了副反应;冷凝效果不好,部分原料被蒸出;部分产物挥发等。
点评:大多数酯化反应的机理:酸脱羟基醇脱氢。
举一反三
(14分)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(CH
3
CH
2
18
OH)、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯,其中浓硫酸除了作吸水剂的作用外还有
[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,我选择的装置是
(选填 “甲”或 “乙”)。丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形干燥管除起冷凝作用外,它的另一重要作用是
[实验步骤](1)按选择的装置组装仪器,在试管中先加入3mLCH
3
CH
2
18
OH,2mL冰醋酸,并在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸充分摇匀, (2)将试管固定在铁架上;(3)在试管②中加人适量的饱和Na
2
CO
3
溶液;(4)用酒精灯对试管①加热;(5)当观察到试管②中有明显现象时停止实验。
[问题讨论]a.根据试管②中观察到的现象,可知乙酸乙酯的物理性质有:
无色油状液体、
;
b.试管 ② 中饱和 Na
2
CO
3
的作用是溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度还有
的作用
c. 从试管②中分离出乙酸乙酯的实验操作是
d. 生成乙酸乙酯的化学反应方程式
题型:不详
难度:
|
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甲酸和乙醇发生酯化反应后生成的酯,其结构简式为( )
A.CH
3
COOCH
2
CH
3
B.HCOOCH
2
CH
3
C.CH
3
COOCH
3
D.HCOOCH
3
题型:不详
难度:
|
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(8分)在试管甲中加入3mL乙醇,然后边振荡试管边慢慢加入2mL浓硫酸和2mL乙酸,按如图所示连接好装置进行实验,以制取乙酸乙酯。
(1)试管乙中盛放的溶液是
。
(2)写出乙醇与乙酸反应的化学方程式
。
(3)实验完成后,试管乙的液面上有透明的不溶于水的油状液体产生。若分离10mL该液体混合物需要用到的主要玻璃仪器是
,这种方法叫做
。
题型:不详
难度:
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要确定乙酸乙酯与H
2
18
O反应后
18
O在乙酸中,可采取的方法是
A.用所得乙酸与大理石反应
B.测定产物中乙酸的物质的量
C.测定产物乙酸的相对分子质量
D.试验乙酸能否再与乙醇发生酯化反应
题型:不详
难度:
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(12分).可用图示装置制取少量乙酸乙酯(酒精灯等在图中均已略去)请填空:
(1)试管
a
中需要加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2mL,正确加入顺序操作是_____________________________________________。
(2)为防止a中的液体在实验时发生暴沸,在加热前应采取的措施是 ____________
(3)实验中加热试管的目的是:① ________________________________
②__________________________________________________________________
(4)试管b中加有饱和Na
2
CO
3
溶液 ,其作用是_____________________________
(5)反应结束后,振荡试管b静置,观察到的现象是___________________________
(6)制取乙酸乙酯的化学方程式___________________________
题型:不详
难度:
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