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1、实验活动实验活动1乙酸乙酯的制备与性质乙酸乙酯的制备与性质一、实验准备一、实验准备(一一)实验目的实验目的1.学习制备乙酸乙酯的方法。学习制备乙酸乙酯的方法。2.加深对酯化反应和酯的水解的认识。加深对酯化反应和酯的水解的认识。(二二)实验原理实验原理1.乙酸和乙醇在浓硫酸催化条件下乙酸和乙醇在浓硫酸催化条件下,能够发生化学反应能够发生化学反应,化学化学方程式为方程式为CH3COOH+HOCH2CH3CH3COOC2H5+H2O。2.乙酸乙酯在酸性或者碱性条件下都能发生水解反应。乙乙酸乙酯在酸性或者碱性条件下都能发生水解反应。乙酸乙酯在酸性条件下的水解反应为可逆过程酸乙酯在酸性条件下的水解反应为
2、可逆过程,化学方程式为化学方程式为CH3COOCH2CH3+H2OCH3COOH+CH3CH2OH。乙。乙酸乙酯在碱性条件下水解完全酸乙酯在碱性条件下水解完全,反应过程可表示如下反应过程可表示如下:也可以写总反应的化学方程式也可以写总反应的化学方程式:(三三)实验用品实验用品试管、试管夹、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃导管、乳胶试管、试管夹、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃导管、乳胶管、橡胶塞、铁架台、酒精灯、火柴、秒表、碎瓷片。管、橡胶塞、铁架台、酒精灯、火柴、秒表、碎瓷片。乙醇、乙酸、浓硫酸、饱和乙醇、乙酸、浓硫酸、饱和Na2CO3溶液、乙酸乙酯、蒸馏溶液、乙酸乙酯、蒸馏水、水、3molL-1H2S
3、O4溶液、溶液、6molL-1NaOH溶液。溶液。二、探究过程二、探究过程(一一)实验步骤实验步骤1.乙酸乙酯的制备。乙酸乙酯的制备。(1)在一支试管中加入在一支试管中加入2mL乙醇乙醇,然然后边振荡试管边慢慢加入后边振荡试管边慢慢加入0.5mL浓浓硫酸和硫酸和2mL乙酸乙酸,再加入几片碎瓷片。再加入几片碎瓷片。在另一支试管中加入在另一支试管中加入3mL饱和饱和Na2CO3溶液。溶液。按按下图下图所所示连接装置。示连接装置。(2)用小火加热试管里的混合物用小火加热试管里的混合物,将产生的蒸气经导管通到饱将产生的蒸气经导管通到饱和和Na2CO3溶液的上方约溶液的上方约0.5cm处处,可观察到试管
4、内饱和可观察到试管内饱和Na2CO3溶液液面上出现溶液液面上出现油状物质油状物质。反应一段时间后。反应一段时间后,取下盛取下盛有有Na2CO3溶液的试管溶液的试管,并停止加热。并停止加热。(3)振荡盛有振荡盛有Na2CO3溶液的试管溶液的试管,静置。待溶液分层后静置。待溶液分层后,观察观察上层的油状液体上层的油状液体,并注意闻气味。可闻到有香味。并注意闻气味。可闻到有香味。2.乙酸乙酯的水解。乙酸乙酯的水解。在在A、B、C三支试管里各加入三支试管里各加入6滴乙酸乙酯。再向滴乙酸乙酯。再向A试管里试管里加入加入5.5mL蒸馏水蒸馏水,向向B试管里加入试管里加入0.5mL3molL-1H2SO4溶
5、溶液和液和5.0mL蒸馏水蒸馏水,向向C试管里加入试管里加入0.5mL6molL-1NaOH溶液和溶液和5.0mL蒸馏水。振荡均匀后蒸馏水。振荡均匀后,把三支试管都放入把三支试管都放入7080的水浴里加热。比较试管里乙酸乙酯气味消失的快慢。的水浴里加热。比较试管里乙酸乙酯气味消失的快慢。经实验现象可知经实验现象可知,三支试管中乙酸乙酯气味消失最快的三支试管中乙酸乙酯气味消失最快的是是C试管试管,消失最慢的是消失最慢的是A试管。试管。(二二)实验注意事项实验注意事项1.乙酸乙酯的制备中操作时应注意试剂加入的顺序乙酸乙酯的制备中操作时应注意试剂加入的顺序,先加乙先加乙醇醇,然后慢慢加入浓硫酸和乙酸
6、。然后慢慢加入浓硫酸和乙酸。2.乙酸乙酯的制备中乙醇要过量乙酸乙酯的制备中乙醇要过量,反应过程中不断蒸出产物反应过程中不断蒸出产物,以促进平衡向生成酯的方向移动。以促进平衡向生成酯的方向移动。3.乙酸乙酯的制备实验中乙酸乙酯的制备实验中,要注意控制酯化反应的温度。反要注意控制酯化反应的温度。反应温度过低应温度过低,酯化反应不完全酯化反应不完全;温度过高温度过高,则易发生醇的脱水和则易发生醇的脱水和氧化等副反应氧化等副反应。4.实验时导管末端不要插入碳酸钠溶液实验时导管末端不要插入碳酸钠溶液,以防止倒吸以防止倒吸;长导管长导管兼有导气和冷凝的作用。兼有导气和冷凝的作用。5.乙酸乙酯的水解中乙酸乙
7、酯的水解中,要注意控制变量要注意控制变量,如碱的浓度如碱的浓度,总体积总体积和水浴温度。和水浴温度。三、思考交流三、思考交流1.乙酸乙酯的水解实验乙酸乙酯的水解实验,除了通过乙酸乙酯气味消失的快慢除了通过乙酸乙酯气味消失的快慢来比较酯的水解速率外来比较酯的水解速率外,还有什么方法可用来比较乙酸乙酯还有什么方法可用来比较乙酸乙酯在不同条件下水解速率的差异在不同条件下水解速率的差异?提示提示:还可以通过酯层消失的快慢比较。也可以在水层中滴还可以通过酯层消失的快慢比较。也可以在水层中滴入石蕊溶液以指示水层入石蕊溶液以指示水层,便于观察酯与水之间的界面便于观察酯与水之间的界面,并且可并且可以根据水层由
8、紫色变为红色来判断水解产物乙酸的生成。以根据水层由紫色变为红色来判断水解产物乙酸的生成。2.乙酸与乙醇的酯化反应是可逆的乙酸与乙醇的酯化反应是可逆的,在制取实验中为提高乙在制取实验中为提高乙酸乙酯的产率酸乙酯的产率,你认为应当采取哪些措施你认为应当采取哪些措施?提示提示:(1)采取加入过量乙醇及不断把反应中生成的酯和水采取加入过量乙醇及不断把反应中生成的酯和水蒸出的方法。蒸出的方法。(2)加入浓硫酸除当催化剂外加入浓硫酸除当催化剂外,还起吸水剂作用还起吸水剂作用,可以吸收生可以吸收生成的水成的水,使平衡正向移动使平衡正向移动,增大产率。增大产率。(3)用长导管冷凝乙酸乙酯用长导管冷凝乙酸乙酯,使之尽快脱离原反应体系使之尽快脱离原反应体系,增大增大乙酸乙酯产率。乙酸乙酯产率。3.乙酸乙酯的制备中乙酸乙酯的制备中,饱和碳酸钠溶液的作用是什么饱和碳酸钠溶液的作用是什么?提示提示:中和乙酸中和乙酸;吸收乙醇吸收乙醇;降低乙酸乙酯的溶解度降低乙酸乙酯的溶解度。4.酯化反应中酯化反应中,加热温度为何不宜过高加热温度为何不宜过高?提示提示:减少乙醇、乙酸的挥发减少乙醇、乙酸的挥发,提高乙醇、乙酸的转化率提高乙醇、乙酸的转化率。
