已知下表数据:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/(g/cm3) |
乙醇 | -144 | 78 | 0.789 |
乙酸 | 16.6 | 117.9 | 1.05 |
乙酸乙酯 | -83.6 | 77.5 | 0.90 |
浓硫酸 | —— | 338 | 1.84 |
(1)写出该反应的化学反应式 。
(2)按装置图安装好仪器后,将在大试管中配制好体积比为3︰2的乙醇和乙酸混合溶液与浓硫酸混合时的操作要点是 。
(3)根据上表数据分析,为什么乙醇需要过量一些,其原因是 。
按正确操作重新实验,该学生很快在小试管中收集到了乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物。现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品,下图是分离操作步骤流程图。在图中圆括号表示加入适当的试剂,编号表示适当的分离方法。
(4)写出加入的试剂:试剂(a)是 ;试剂(b)是 。
(5)写出有关的操作分离方法:①是 ,②是 ,③是 。
(1)
(2)将浓硫酸缓缓沿玻璃棒注入混合溶液中,并不断搅拌。(2分)
(3)乙醇的沸点比乙酸较低,易挥发而损耗(2分)
(4)饱和碳酸钠溶液(1分); 稀硫酸(1分)
(5)分液,蒸馏,蒸馏(各2分,共6分)
(6)除去乙酸乙酯中混有的少量水(2分)
(1)乙醇和乙酸通过酯化反应生成乙酸乙酯,同时还有水生成。
(2)由于浓硫酸溶于水放热,且浓硫酸的密度大于水,所以正确的操作是将浓硫酸缓缓沿玻璃棒注入混合溶液中,并不断搅拌。
(3)根据物质的沸点可知,乙醇的沸点比乙酸较低,易挥发而损耗,所以乙醇要过量。
(4)乙酸乙酯不溶于水,而乙醇和乙酸与水是互溶的,所以可以利用饱和碳酸钠溶液除去杂质乙酸和乙醇,即a是饱和碳酸钠溶液。然后分液,即得到A和B,其中A是乙酸乙酯,B是乙酸钠、乙醇和碳酸钠的混合液。要得到乙醇,蒸馏即可,所以E是乙醇。C中含有乙酸钠和碳酸钠,要得到乙酸,则需要加入硫酸,生成乙酸,然后再通过蒸馏即可。