实验探究乙酸和乙醇的酯化反应ppt课件.ppt

实验探究乙酸和乙醇的酯化反应1 实验试剂 乙醇 乙酸 浓H2SO4 2 实验装置 如图所示 3 乙酸乙酯制备实验中的注意事项 1 试剂的加入顺序为 乙醇 浓硫酸和冰醋酸 不能先加浓硫酸 2 浓硫酸在此实验中起催化剂和吸水剂的作用 3 要用酒精灯小心加热 以防止乙酸和乙醇大量挥发 液体剧烈沸腾 1 4 防暴沸的方法 盛反应液的试管要倾斜约45 试管内加入少量碎瓷片 5 长导管的作用 导气兼起冷凝作用 6 饱和Na2CO3溶液的作用 吸收挥发出来的乙醇和乙酸 同时减少乙酸乙酯的溶解 便于分层析出与观察产物的生成 7 防倒吸的方法 导管末端在饱和Na2CO3溶液的液面上或用球形干燥管代替导管 8 不能用NaOH代替Na2CO3 因为NaOH溶液碱性很强 会使乙酸乙酯水解 9 提高产率采取的措施 该反应为可逆反应 用浓H2SO4吸水 使平衡向正反应方向移动 2 加热将酯蒸出 可适当增加乙醇的量 并有冷凝回流装置 4 问题讨论 1 属于取代反应反应的实质 酸脱羟基 醇脱氢 其余部分相互结合成酯 2 酯化反应和酯的水解反应 互为可逆反应 但酯化反应用浓H2SO4作催化剂而酯的水解用稀H2SO4作催化剂 3 实验探究1 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 正确的加入顺序及操作是 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a的目的是 4 试管b中加有饱和Na2CO3溶液 其作用是 4 解析 1 浓H2SO4溶解时放出大量的热 因此应先加入乙醇然后边摇动试管边慢慢加入浓H2SO4 最后再加入冰醋酸 2 为了防止发生暴沸应在加热前向试管中加入几片沸石 或碎瓷片 3 加热试管可提高反应速率 同时可将乙酸乙酯及时蒸出 有利于提高乙酸乙酯的产率 4 乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中溶解度很小 而随乙酸乙酯蒸出的乙酸和乙醇在其中的溶解度很大 因此便于分离出乙酸乙酯 5 试管内液体分层 上层为油状液体 因为乙酸乙酯的密度小于水的密度 答案 1 先加入乙醇 然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸 再加入冰醋酸 5 2 在试管a中加入几粒沸石 或碎瓷片 3 加快反应速率 及时将产物乙酸乙酯蒸出 以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动 4 吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇并减少乙酸乙酯的溶解 5 b中的液体分层 上层是透明的油状液体实验室制取乙酸乙酯时 为防止倒吸 可用干燥管 如图 倒扣的漏斗等装置来替代图中的竖立的导管 规律技巧 6 实验探究2 已知下列数据 学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下 在30mL的大试管A中按体积比1 4 4的比例配制浓硫酸 乙醇和乙酸的混合溶液 按下图连接好装置 装置气密性良好 用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管5 10min 7 待试管B收集到一定量的产物后停止加热 撤去试管B并用力振荡 然后静置待分层 分离出乙酸乙酯层 洗涤 干燥 请根据题目要求回答下列问题 1 配制该混合溶液的主要操作步骤为 8 写出制取乙酸乙酯的化学方程式 2 上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是 填字母 A 中和乙酸和乙醇B 中和乙酸并吸收部分乙醇C 乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小 有利于分层析出D 加速酯的生成 提高其产率 3 步骤 中需要小火均匀加热操作 其主要理由是 4 指出步骤 所观察到的现象 9 分离出乙酸乙酯后 为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为 填字母 A P2O5B 无水Na2SO4C 碱石灰D NaOH固体 5 某化学课外小组设计了如右图所示的制取乙酸乙酯的装置 图中的铁架台 铁夹 加热装置已略去 与上图装置相比 此装置的主要优点有 10 解析 1 配制乙醇 浓硫酸 乙酸混合液时 各试剂加入试管的顺序依次为 CH3CH2OH 浓硫酸 CH3COOH 将浓硫酸加入乙醇中 边加边振荡是为了防止混合时产生的热量导致液体飞溅造成事故 将乙醇与浓硫酸的混合液冷却后再与乙酸混合 是为了防止乙酸的挥发造成原料的损失 在加热时试管中所盛溶液不能超过试管容积的因为试管容积为30mL 那么所盛溶液不超过10mL 按体积比1 4 4的比例配浓硫酸 乙酸和乙醇的混合溶液 由此可知 对应的浓硫酸 乙酸和乙醇的体积为1mL 4mL 4mL 既然在题中已经给定的是30mL的大试管 那就不能用其他规格的试管 在答题时要特别 11 注意 配制混合溶液的主要操作步骤可叙述为 在一支30mL的大试管 A 中注入4mL乙醇 缓慢加入1mL的浓硫酸 边加边振荡试管 待冷却至室温时 再加入4mL乙酸并摇匀 其反应的化学方程式为 CH3COOH HOCH2CH3CH3COOC2H5 H2O 2 饱和碳酸钠溶液的作用主要有3个 使混入乙酸乙酯中的乙酸与Na2CO3反应而除去 使混入的乙醇溶解 使乙酸乙酯的溶解度减小 减少其损耗及有利于它的分层和提纯 故选B C项 3 根据各物质的沸点数据可知 乙酸 117 9 乙醇 78 0 的沸点都比较低 且与乙酸乙酯的沸点 77 5 比较接近 若用大火加热 反应物容易 浓硫酸 12 随生成物 乙酸乙酯 一起蒸出来 导致原料的大量损失 另一个方面 温度太高 可能发生其他副反应 4 在步骤 中的主要现象是 试管B中的液体分成上下两层 上层油状液体无色 可以闻到水果香味 下层液体 浅 红色 振荡后下层液体的红色变浅 分离出来的是粗产品乙酸乙酯 乙酸乙酯粗产品的提纯步骤为 向粗产品中加入碳酸钠粉末 目的是除去粗产品中的乙酸 向其中加入饱和食盐水与饱和氯化钙溶液 振荡 静置 分液 目的是除去粗产品中的碳酸钠 乙醇 向其中加入无水硫酸钠 目的是除去粗产品中的水 最后将 13 经过上述处理后的液体放入另一干燥的蒸馏瓶内 再蒸馏 弃去低沸点馏分 收集温度在76 78 之间的馏分即得纯的乙酸乙酯 故选B项 5 对比两个实验装置图 结合乙酸乙酯制备过程中的各种条件控制 可以看出后者的三个突出的优点 增加了温度计 便于控制发生装置中反应液的温度 减少副产物的产生 增加了分液漏斗 有利于及时补充反应混合液 以提高乙酸乙酯的产量 增加了水冷凝装置 有利于收集产物乙酸乙酯 14 答案 1 在一支30mL的大试管 A 中注入4mL乙醇 缓慢加入1mL的浓硫酸 边加边振荡试管 待冷却至室温时 再加入4mL乙酸并摇匀CH3COOH HOCH2CH3CH3COOC2H5 H2O 2 BC 3 根据各物质的沸点数据可知 乙酸 117 9 乙醇 78 0 的沸点都比较低 且与乙酸乙酯的沸点 77 5 比较接近 若用大火加热 反应物容易随生成物 乙酸乙酯 一起蒸出来 导致原料的大量损失 另一个方面 温度太高 可能发生其他副反应 浓硫酸 15 4 试