乙酸乙酯实验中倒吸现象出现的原因
乙醇、乙酸、乙酸乙酯都易挥发,它们的蒸气混合在一起,进入到收集装置中。如果导气管伸入到液面之下,混合气中的乙醇和乙酸被饱和碳酸钠溶液快速的吸收,使导管内的压强迅速减小,外界大气压将溶液压入导管内,引起倒吸。
不是受热不均。而是一冷一热。装饱和碳酸钠溶液的试管是冷的,而加热制取乙酸乙酯的试管是热的,受热气体膨胀,那么制取装置的试管里气压增大,而外面的试管气压和大气压一样,这样就造成了气压差,这样就倒吸咯。2.降低乙酸乙酯的溶解度是因为饱和碳酸钠溶液里溶了多余的乙醇和乙酸。因为制取时加热会有乙醇和乙酸挥发,通过试管进入饱和碳酸钠溶液里,碳酸钠会和乙醇反应,和乙酸反应,就是吸收了。这样的话就等于溶液里又溶了乙醇和乙酸,加上本来就是饱和状态的碳酸钠溶液,乙酸乙酯在其里面的溶解度自然就变的很小了
乙酸和乙醇 而收集乙酸乙酯的溶液时饱和碳酸钠 乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液 但乙酸和乙醇会溶于 饱和碳酸钠溶液 所以必须要防止倒吸
| (1)为防止酸液飞溅,应将密度大的液体加入到密度小的液体中. 故答案为:先加入一定量的乙醇,然后边振荡边加入浓硫酸. (2)乙酸与乙醇在浓硫酸作催化剂加热条件下生成乙酸乙酯,由于反应为可逆反应,同时浓硫酸吸水有利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动. 故答案为:催化剂,吸水剂. (3)实验观察到盛放饱和碳酸钠溶液试管中溶液分层,无色油状液体在上等现象.说明乙酸乙酯无色、不溶于水、密度比水小等. 故答案为:无色、不溶于水、密度比水小等. (4)制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯,主要是利用了乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠,乙醇与水混溶,乙酸能被碳酸钠吸收,易于除去杂质. 故答案为:溶解乙醇;中和乙酸;降低乙酸乙酯的溶解度. (5)乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中完全水解,反应方程式为CH 3 COOCH 2 CH 3 +NaOH→CH 3 COONa+CH 3 CH 2 OH. 故答案为:不能;CH 3 COOCH 2 CH 3 +NaOH→CH 3 COONa+CH 3 CH 2 OH. (6)加热不均匀易造成Na 2 CO 3 溶液倒流进加热反应物的试管中,导致试管破裂. 故答案为:加热不均匀. (7)试管中液体不互溶,分层,所以用分液方法分离. 故答案为:分液. |
乙酸乙酯(ethyl acetate),一种化合物,化学式是C4H8O2,分子量为88.11。又称醋酸乙酯,是一种具有官能团-COOR的酯类(碳与氧之间是双键),能发生醇解、氨解、酯交换、还原等一般酯的共同反应。低毒性,有甜味,浓度较高时有刺激性气味,易挥发,具有优异的溶解性、快干性,用途广泛,是一种重要的有机化工原料和工业溶剂。属于一级易燃品,应贮于低温通风处,远离火种火源。实验室一般通过乙酸和乙醇的酯化反应来制取。
乙酸乙酯的制取:先加乙醇,再加浓硫酸(加入碎瓷片以防暴沸),最后加乙酸, 然后加热(可以控制实验)。
注:投料比大致为乙醇/乙酸(体积比)=1.6且作为催化剂硫酸的量一般只需乙醇的3%即可。
乙酸和乙醇的酯化反应制乙酸乙酯的方程式:
反应方程式
注意事项
1、酯化反应是一个可逆反应。为了提高酯的产量,必须尽量使反应向有利于生成酯的方向进行。一般是使反应物酸和醇中的一种过量。在工业生产中,究竟使哪种过量为好,一般视原料是否易得、价格是否便宜以及是否容易回收等具体情况而定。在实验室里一般采用乙醇过量的办法。乙醇的质量分数要高,如能用无水乙醇代替质量分数为95%的乙醇效果会更好。催化作用使用的浓硫酸量很少,一般只要使硫酸的质量达到乙醇质量的3%就可完成催化作用,但为了能除去反应中生成的水,应使浓硫酸的用量再稍多一些。
2、制备乙酸乙酯时反应温度不宜过高,在保持在60℃~70℃之间,温度过高时会产生乙醚和亚硫酸或乙烯等杂质。液体加热至沸腾后,应改用小火加热。事先可在试管中加入几片碎瓷片,以防止液体暴沸。
3、导气管不要伸到Na2CO3溶液中去,防止由于加热不均匀,造成Na2CO3溶液倒吸入加热反应物的试管中。而且乙醇与乙酸极易溶于水,会造成倒吸。
4、浓硫酸既作催化剂,又做吸水剂。
5、Na2CO3溶液的作用是:
⑴饱和碳酸钠溶液的作用是冷凝酯蒸气,减小酯在水中的溶解度(利于分层),除出混合在乙酸乙酯中的乙酸,溶解混合在乙酸乙酯中的乙醇。
⑵Na2CO3能跟挥发出的乙酸反应,生成没有气味的乙酸钠,便于闻到乙酸乙酯的香味。
6、为有利于乙酸乙酯的生成,可采取以下措施:
⑴制备乙酸乙酯时,反应温度不宜过高。
⑵最好使用冰醋酸和无水乙醇。同时采用乙醇过量的办法。
⑶起催化作用的浓硫酸的用量很小,但为了除去反应中生成的水,浓硫酸的用量要稍多于乙醇的用量。
⑷使用无机盐Na2CO3溶液吸收挥发出的乙酸。
7、用Na2CO3不能用碱(NaOH)的原因:虽然也能吸收乙酸和乙醇,但是碱会催化乙酸乙酯彻底水解,导致实验失败。