第3章實(shí)驗(yàn)活動(dòng)1乙酸乙酯制備與性質(zhì)

實(shí)驗(yàn)活動(dòng)1

乙酸乙酯的制備與性質(zhì)【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.學(xué)習(xí)制備乙酸乙酯的方法。2.加深對(duì)酯化反應(yīng)和酯的水解的認(rèn)識(shí)?！緦?shí)驗(yàn)用品】試管、試管夾、燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃導(dǎo)管、乳膠管、橡膠塞、鐵架臺(tái)、酒精燈、火柴、秒表、碎瓷片。乙醇、乙酸、濃硫酸、飽和Na2CO3溶液、乙酸乙酯、蒸餾水、3mol·L－1H2SO4溶液、6mol·L－1NaOH溶液。實(shí)驗(yàn)1乙酸乙酯的制備實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(1)在一支試管中加入2mL乙醇，然后邊振蕩試管邊慢慢加入0.5mL濃硫酸和2mL乙酸，再加入幾片碎瓷片。在另一支試管中加入3mL飽和Na2CO3溶液

(2)用小火加熱試管里的混合物，將產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)導(dǎo)管通到飽和Na2CO3溶液的上方約0.5cm處，注意觀察試管內(nèi)的變化。反應(yīng)一段時(shí)間后，取下盛有Na2CO3溶液的試管，并停止加熱____________________________________________________________(3)振蕩盛有Na2CO3溶液的試管，靜置。待溶液分層后，觀察上層的油狀液體，并注意聞氣味____________飽和碳酸鈉溶液的液面上有無色透明的不溶于水的油狀液體產(chǎn)生可聞到香味實(shí)驗(yàn)內(nèi)容現(xiàn)象比較(試管內(nèi)香味消失快慢)

香味消失速率_____

香味消失速率_____

香味消失速率_____實(shí)驗(yàn)2乙酸乙酯的水解最慢其次最快【問題討論】1.乙酸乙酯的水解實(shí)驗(yàn)，除了通過乙酸乙酯氣味消失的快慢來比較酯的水解速率外，還有什么方法可用來比較乙酸乙酯在不同條件下水解速率的差異？答案間隔相同時(shí)間內(nèi)測(cè)量并比較剩余乙酸乙酯層的高度。2.寫出實(shí)驗(yàn)過程中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。解析A是生成乙酸乙酯的操作，B是收集乙酸乙酯的操作，C是分離乙酸乙酯的操作，D是蒸發(fā)操作，在生成和純化乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)過程中未涉及。1.(2018·全國卷Ⅰ，9)在生成和純化乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)過程中，下列操作未涉及的是√跟蹤強(qiáng)化12342.分子式為C5H10O2的有機(jī)物R在酸性條件下可水解為酸和醇，下列說法不正確的是A.這些醇和酸重新組合可形成的酯共有40種B.符合該分子式的羧酸類同分異構(gòu)體有4種C.R水解得到的酸至少有5對(duì)共用電子對(duì)D.R水解得到的醇發(fā)生消去反應(yīng)，可得到4種烯烴1234√解析分子式為C5H10O2的酯可能有甲酸丁酯、乙酸丙酯、丙酸乙酯和丁酸甲酯4種，甲酸丁酯的結(jié)構(gòu)有HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2和HCOOC(CH3)34種，乙酸丙酯有CH3COOCH2CH2CH3和CH3COOCH(CH3)22種，丙酸乙酯有CH3CH2COOCH2CH31種，丁酸甲酯有CH3(CH2)2COOCH3和(CH3)2CHCOOCH32種，在酸性條件下水解生成的酸有HCOOH、CH3COOH、CH3CH2COOH、CH3CH2CH2COOH和(CH3)2CHCOOH5種，生成的醇有CH3OH、CH3CH2OH、CH3CH2CH2OH、CH3CH(OH)CH3、CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(OH)CH3、(CH3)2CHCH2OH和(CH3)3COH8種，則它們重新組合可形成的酯共有5×8＝40種，故A正確；1234符合分子式為C5H10O2的羧酸結(jié)構(gòu)為C4H9—COOH，丁基(C4H9—)有4種，則C5H10O2的羧酸同分異構(gòu)體有4種，故B正確；分子式為C5H10O2的酯水解得到的最簡(jiǎn)單的酸為甲酸，由甲酸的結(jié)構(gòu)式

可知分子中含有5對(duì)共用電子對(duì)，當(dāng)酸分子中的碳原子數(shù)增多時(shí)，C—C、H—C數(shù)目也增多，含有的共用電子對(duì)數(shù)目增多，則R水解得到的酸至少有5對(duì)共用電子對(duì)，故C正確；1234分子式為C5H10O2的酯水解得到的醇若能發(fā)生消去反應(yīng)，則醇最少有兩個(gè)碳原子，而且羥基連接的碳原子的鄰位C上要有氫原子，符合條件的醇有CH3CH2OH、CH3CH2CH2OH、CH3CH(OH)CH3、CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(OH)CH3、(CH3)2CHCH2OH和(CH3)3COH，發(fā)生消去反應(yīng)可得到CH2==CH2、CH3CH==CH2、CH3CH2CH==CH2、CH3CH==CHCH3和(CH3)2C==CH25種烯烴，故D錯(cuò)誤。12343.如圖所示為實(shí)驗(yàn)室制取少量乙酸乙酯的裝置圖，下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述錯(cuò)誤的是A.向試管a中先加入濃硫酸，然后邊搖動(dòng)試管

邊慢慢加入乙醇，再加入冰醋酸B.試管b中導(dǎo)氣管下端管口不能浸入液面的目

的是防止實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象C.實(shí)驗(yàn)時(shí)加熱試管a的目的之一是及時(shí)將乙酸乙酯蒸出，使平衡向生成乙

酸乙酯的方向移動(dòng)D.飽和Na2CO3溶液可以降低乙酸乙酯的溶解度，并吸收蒸出的乙酸和乙醇1234√4.實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯的裝置，如圖所示，回答下列問題：1234(1)乙醇、乙酸和濃硫酸混合順序應(yīng)為____________________________。向乙醇中慢慢加入濃硫酸和乙酸解析濃硫酸密度比水大，溶解時(shí)放出大量的熱，為防止酸液飛濺，加入藥品時(shí)應(yīng)先在試管中加入一定量的乙醇，然后邊加邊振蕩試管將濃硫酸慢慢加入試管，最后加入乙酸。(2)收集乙酸乙酯的試管內(nèi)盛有的飽和碳酸鈉溶液的作用是________________________________________________________________。1234解乙醇，降低乙酸乙酯在水層中的溶解度，便于分層析出解析乙酸乙酯不溶于飽和碳酸鈉溶液，乙醇易溶于水，乙酸可與碳酸鈉發(fā)生反應(yīng)而被吸收，用飽和碳酸鈉溶液可將乙酸乙酯和乙醇、乙酸分離，所以飽和碳酸鈉溶液的作用為中和揮發(fā)出來的乙酸，溶解揮發(fā)出來的乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度。中和乙酸，溶(3)反應(yīng)中濃硫酸的作用是_________________。1234催化劑和吸水劑解析由于是可逆反應(yīng)，因此反應(yīng)中濃硫酸的作用是催化劑和吸水劑。(4)反應(yīng)中乙醇和乙酸的轉(zhuǎn)化率不能達(dá)到100%，原因是______________________________________________。1234乙醇與乙酸的酯解析因?yàn)橐宜崤c乙醇發(fā)生的酯化反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)不能進(jìn)行到底，所以反應(yīng)中乙醇和乙酸的轉(zhuǎn)化率不能達(dá)到100%?；磻?yīng)為可逆反應(yīng)，不能進(jìn)行到底(5)收集在試管內(nèi)的乙酸乙酯是在碳酸鈉溶液的______層。1234上解析因?yàn)橐宜嵋阴ッ芏缺人?，難溶于水，所以收集在試管內(nèi)的乙酸乙酯是在碳酸鈉溶液的上層。(6)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________________________。1234CH3COOH解析酯化反應(yīng)的本質(zhì)為酸脫羥基，醇脫氫，乙酸與乙醇在濃硫酸作用下加熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯和水，該