Question

某校化学探究小组同学为探究乙酸乙酯的制备与水解情况，甲、乙同学分别使用图1、图2装置制备乙酸乙酯。

已知：①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl₂·6C₂H₅OH。②相关有机物的沸点：

试剂	乙醚	乙醇	乙酸	乙酸乙酯
沸点(℃)	34.7	78.5	117.9	77

(1)甲同学在制得乙酸乙酯后，分离乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液的操作是_______________。

(2)试管中装有饱和Na₂CO₃溶液，其作用是________(填序号)。

A．吸收乙醇                          B．除去乙酸

C．乙酸乙酯在饱和Na₂CO₃溶液中的溶解度更小，有利于分层析出

D．加速酯的生成，提高其产率

(3)甲同学分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，应先加入无水氯化钙，分离出______________；再加入____________(填序号)；然后进行蒸馏，收集77 ℃左右的馏分，以得到较纯净的乙酸乙酯。

A．五氧化二磷  B．碱石灰  C．无水硫酸钠  D．生石灰

(4)为证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用，乙同学利用图2所示装置进行了以下四个实验，实验开始先用酒精灯微热3 min，再加热使之微微沸腾3 min。实验结束后充分振荡试管B，再测有机层的厚度，实验记录如下：

①实验D的目的是与实验C相对照，证明H^＋对酯化反应具有催化作用。实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是________mL和________mol·L^－1。

②分析实验________(填实验编号)的数据，可以推测出浓硫酸的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。

Answer

分液 ABC 乙醇 C 6 6 AC

【解析】(1)乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，分离乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液的操作是分液。(2)由于生成的乙酸乙酯中混有乙醇、乙酸，所以饱和Na2CO3溶液的作用是吸收乙醇、除去乙酸、使乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中的溶解度更小，有利于分层析出，但不能加速酯的生成，提高其产率，D错误，答案选ABC；(3)由于无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2·6C2H5OH。，因此首先分离出乙醇；由于酸或碱均能使乙酸乙酯水解，所以应该再加入无水硫酸钠；然后进行蒸馏，收集77 ℃左右的馏分，以得到较纯净的乙酸乙酯，答案选C。(4)①本题是研究实验D与实验C相对照，证明H+对酯化反应具有催化作用的条件，题中采用了一个变量，实验C 3mol•L-1 H2SO4，实验D盐酸，所以达到实验目的，实验D与实验C中H+的浓度一样，实验C 3mL乙醇、2mL乙酸、6mL3mol•L-1 H2SO4，实验D 3mL乙醇、2mL乙酸、盐酸，要保证溶液体积一致，才能保证乙醇、乙酸的浓度不变，盐酸体积为6mL，实验D与实验C中H+的浓度一样，所以盐酸的浓度为6mol•L-1；②对照实验A和C可知：试管Ⅰ中试剂实验A中使用1mL18mol•L-1 浓硫酸，生成的乙酸乙酯比C中生成的乙酸乙酯大很多，说明浓硫酸的吸水性提高了乙酸乙酯的产率，答案选AC。

点睛：本题考查了乙酸乙酯的制备、混合物的分离和提纯，题目综合性强，注意掌握乙酸乙酯的制备原理和产物分离和提纯的实验方法，难点是控制变化量的灵活应用。