乙酸乙酯的制备方程式 制备过程是怎样的
1、乙酸乙酯的制备方程式 :CH3COOH+CH3CH2OH=可逆反应=(浓硫酸,加热)CH3COOC2H5+H2O。
2、实验过程为:
(1)配制乙醇、浓H2SO4、乙酸的混合液时,各试剂加入试管的次序是:先乙醇,再浓H2SO4,最后加乙酸。
在将浓硫酸加入乙醇中的时候,为了防止混合时产生的热量导致液体迸溅,应当边加边振荡。当乙醇和浓硫酸的混合液冷却后再加入乙酸,这是为了防止乙酸的挥发而造成浪费。
(2)此反应(酯化反应)是可逆反应。酯化反应是指“酸和醇起反应,生成酯和水的反应”。发生酯化反应的时候,一般是羧酸分子里的羟基和醇分子里的羟基氢原子一起脱去,结合形成水,其余部分结合形成了酯(酯化反应属于取代反应)。
(3)由于此反应是可逆反应,为了提高乙酸乙酯的产率,需要适当增大廉价原料乙醇的用量使反应尽可能生成乙酸乙酯,同时也可以提高成本较高的乙酸的转化率。故实验中需要使用过量的乙醇。
(4)浓硫酸的作用是:催化剂、吸水剂。注意:酯化反应需要用浓硫酸,而酯的水解反应需要用稀硫酸。
(5)实验加热前应在反应的混合物中加入碎瓷片,以防止加热过程中发生暴沸。
(6)试管B中盛装的饱和Na2CO3溶液的作用是:中和乙酸(混于乙酸乙酯中的乙酸和Na2CO3反应而被除去),溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,有利于溶液分层,析出乙酸乙酯。同时还可以冷却乙酸乙酯,减少乙酸乙酯的挥发。
注意:饱和Na2CO3溶液不能用NaOH溶液代替,因为NaOH溶液的碱性太强,会使乙酸乙酯发生水解反应而重新变成乙酸和乙醇。
(7)装置中的长导管的作用是:导气兼冷凝回流,防止未反应的乙酸、乙醇因蒸发而损耗。
(8)导气管不宜伸入饱和Na2CO3溶液中的原因:防止倒吸。
(9)反应的加热过程分为两个阶段:先小火微热一段时间,再大火加热将生成的乙酸乙酯蒸出。小火微热是为了防止将尚未反应的乙酸、乙醇蒸出,后期的大火蒸发是为了使乙酸乙酯脱离反应体系,有利于可逆反应平衡向生成乙酸乙酯的方向移动。
这个问题是这样的。因为反应是可逆的,则反应物中还有很多的乙醇和醋酸。当蒸出乙酸乙酯时会有乙醇和醋酸一起出来。以为乙醇极衣溶于水,而吸收乙酸乙酯的是碳酸钠,醋酸会和碳酸钠快速反应。这样会使反应装置里的压强迅速减小,所以容易产生倒吸!
C2H5OH+CH3COOH↔CH3COOC2H5+H2O
说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有选项2、4、5
因为选项1、3只能说明乙醇与乙酸的酯化反应向正方向进行,不能说明可逆反应达到平衡。
选项2说明既有1mol乙酸的消耗同是又有1mol乙酸的生成,故可逆反应达到平衡。
选项4、5是可逆反应达到平衡应有的性质。
不知我说得是否清楚,你是否满意?
2是可以证明正.逆反应速率相同,因为生成物和反应物的生成速率比等于反应系数比
4就是反应已达到化学平衡状态的表现
5,如果不考虑挥发性,就是对的
是SN2反应机理,即加成-消除过程,质子酸作为催化剂先结合在羰基的氧上,乙醇是亲核试剂,对乙酸的羰基进攻,羰基碳更为缺电子而有利于乙醇与它发生亲核加成.然后可逆重排,水成为一个离去基团发生消除过程.由于整个反应中大部分过程都是可逆的,因此酸和醇的酯化必须不断移除吸收掉生成的水才能使得反应继续进行.
具体的可逆反应的原理就是很多反应具有一定的平衡常数,反应物和生成物的浓度对反应程度影响很大,就好比物理上的连通器一般,一侧的水位高必定会向平衡的方向发展,并且受到重力、密度的影响假如一侧是水另一侧是水银,那么也会存在一个平衡的程度的,化学平衡反应也类似,一侧的浓度高了就会向另一个方向发生移动
然后加热(可以控制实验)
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,要保持在60
℃~70
℃左右,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.
3.1:浓硫酸既作催化剂,又做吸水剂,还能做脱水剂.
3.2:Na2CO3溶液的作用是:
(1)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.
(2)Na2CO3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.
3.3:为有利于乙酸乙酯的生成,可采取以下措施:
(1)制备乙酸乙酯时,反应温度不宜过高,保持在60
℃~70
℃.不能使液体沸腾.
(2)最好使用冰醋酸和无水乙醇.同时采用乙醇过量的办法.
(3)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.
(4)使用无机盐Na2CO3溶液吸收挥发出的乙酸.
3.4: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.
(1)加热,主要目的是提高反应速率,其次是使生成的乙酸乙酯挥发而收集,使平衡向正反应方向移动,提高乙醇、乙酸的转化率。
(2)以浓硫酸作催化剂,提高反应速率。
(3)以浓硫酸作吸水剂,提高乙醇、乙酸的转化率。
(4)可适当增加乙醇的量,并有冷凝回流装置,可提高产率。
(4)加热时要用小火均匀加热,防止乙醇和乙酸大量挥发、液体剧烈沸腾。
(5)装置中的长导管起导气和冷凝回流作用。
(6)充分振荡试管,然后静置,待液体分层后,分液得到的上层液体即为乙酸乙酯。
2正确...生成乙酸乙酯可以表示正反应速率,生成乙酸可表示逆反应速率,两速率相等,达到动态平衡
3错误...理由同1
4正确...正逆反应速率相等,达到平衡.
5正确...混合物中各物质的浓度不再变化,说明正逆反应速率相等,达到平衡
CH3COOC2H5+NaOH=CH3COONa+C2H5OH(碱的条件下)
在酸性条件下是可逆反应
碱性条件下不可逆,因为生成了CH3COONa
酯化的时候CH3COOH提供OH,
C2H5OH提供H
2、CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+C2H5OH(加热条件下)。
3、酯化反应:乙酸度和乙醇在浓硫酸加热的条件下反应生成乙酸乙酯和水。
4、CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O(加热条件下)。