Question

【題目】實驗室合成乙酸乙酯的步驟如下：在圓底燒瓶內加入乙醇、濃硫酸和乙酸，瓶口豎直安裝通有冷卻水的冷凝管(使反應混合物的蒸氣冷凝為液體流回燒瓶內)，加熱回流一段時間后換成蒸餾裝置進行蒸餾(如圖1所示)，得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產品。請回答下列問題：(已知：乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸點依次是78.4℃、118℃、77.1℃)

(1)在燒瓶中除了加入乙醇、濃硫酸和乙酸外，還應放入幾塊碎瓷片，其目的是__；

(2)現擬分離含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗產品，如圖2所示是分離操作步驟流程圖。

試劑a是__，分離方法①是__；分離方法②是__，試劑b是__；

(3)寫出C→D反應的化學方程式___。

Answer 1

【答案】防止液體受熱暴沸 飽和Na2CO3溶液 分液 蒸餾 (濃)硫酸 2CH3COONa+H2SO4→2CH3COOH+Na2SO4

【解析】

乙醇和乙酸在濃硫酸加熱條件下發生酯化反應生成乙酸乙酯，乙酸和乙醇都具有揮發性，加熱可加速揮發，收集制得的乙酸乙酯中含有乙酸和乙醇，由分離流程可知，分離粗產品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物，加入飽和碳酸鈉溶液，乙酸乙酯不溶于飽和碳酸鈉，采用分液的方法分離，則a為飽和碳酸鈉溶液，①為分液操作，A為乙酸乙酯，B為水層含有乙醇、乙酸鈉，利用蒸餾方法分離出乙醇，水層中的乙酸鈉要用硫酸反應得到乙酸，再蒸餾得到乙酸，故E為乙醇，②為蒸餾操作，b為硫酸，C為乙酸鈉，D為乙酸，③的操作為蒸餾，以此解答該題。

(1)在燒瓶中除了加入乙醇、濃硫酸和乙酸外，還應放入幾塊碎瓷片，其目的是防止液體受熱暴沸；

(2)根據分析，試劑a是飽和Na2CO3溶液，分離方法①是分液；分離方法②是蒸餾，試劑b是(濃)硫酸；

(3)C→D反應為乙酸鈉與硫酸反應得到乙酸，化學方程式：2CH3COONa+H2SO4→2CH3COOH+Na2SO4。