乙酸丁酯的制备实验中影响产品产量和质量的因素
乙酸丁酯的制备实验中影响产品产量和质量的因素:加热提高反应速度,加浓硫酸做脱水剂除去一种生成物,使得正反应进行趋于完全,或者用特定的实验装置,不断蒸发出水除掉生成物。
还可根据酸和醇两种原料的价格,使廉价的一种反应物过量,提高价格较高的反应物转化率。此反应还有丁醇消除一份子水成丁烯,二分子丁醇合成丁醚的副反应,需要控制反应温度,使反应停留在主反应区。
化学性质
乙酸乙酯,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)。乙酸乙酯也能发生醇解、氨解、酯交换、还原等一般酯的共同反应。金属钠存在下自行缩合,生成3-羟基-2-丁酮或乙酰乙酸乙酯;与Grignard试剂反应生成酮,进一步反应得到叔醇。乙酸乙酯对热比较稳定,290℃加热8~10小时无变化。
乙酸正丁酯的制成的失败原因? 最后一步用清液蒸馏时温度一直在100度
不溶物A加入盐酸生成使澄清石灰水变浑浊的气体,说明生成了二氧化碳,加入盐酸生成二氧化碳,说明A中含有碳酸根离子,又因为样品中只有钙、钠两种金属元素,所以A只能是碳酸钙;无色溶液B加入酚酞变红说明显碱性,加入氯化钙生成白色沉淀说明含有碳酸根,干燥剂必须具有吸水性,由图示信息可知该干燥剂原来是由氧化钙和氢氧化钠组成,由于加入水温度不变,氧化钙和氢氧化钠已经全部变质,氧化钙可以变为氢氧化钙、碳酸钙,氢氧化钠变为碳酸钠,所以可溶性碳酸盐是碳酸钠,碱溶液是氢氧化钠
选择没有氧化性能,但具有强酸性的催化剂,可以防止酯化反应中原料被氧化。选择好的带水剂,可以高效的将水带出,而又不影响产品质量,带来杂质。
| I(1)醇在一定条件下能发生分子内或分子间脱水生成醚或烯烃,所以该条件下,正丁醇能发生分子间脱水形成醚CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 CH 3 ,也能形成分子内脱水生成正丁烯CH 2 =CHCH 2 CH 3 . 故答案为:CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 CH 3 或CH 2 =CHCH 2 CH 3 ; (2)实验发现温度过高,乙酸正丁酯的产率反而降低,是由于乙酸、正丁醇都易挥发,使产率降低,或因温度过高可能发生副反应使产率降低,如正丁醇在140℃,在浓硫酸催化下发生分子间脱水形成醚CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 CH 3 , 故答案为:乙酸、正丁醇都易挥发,温度过高可能使乙酸、正丁醇大量挥发使产率降低,温度过高可能发生副反应使产率降低; Ⅱ(1)制备乙酸正丁酯时常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸正丁酯,主要是利用了乙酸正丁酯难溶于饱和碳酸钠,正丁醇与水混溶,乙酸能被碳酸钠吸收,易于除去杂质, 故答案为:溶解正丁醇;中和乙酸;降低乙酸正丁酯的溶解度,便于分层析出; (2)①蒸馏烧瓶能将液体变成蒸气,把蒸汽引出,再经过冷凝管,冷凝管是双层玻璃管,它能使蒸气,冷却后就变成纯度较高的乙酸正丁酯, 故答案为:蒸馏烧瓶、冷凝管; ②乙酸正丁酯的沸点为126.1℃,所以蒸馏收集乙酸正丁酯产品时,应将温度控制在126.1℃左右, 故答案为:126.1℃; Ⅲ.正丁醇的质量=0.8 g/mL×18.5mL=14.8g;冰醋酸的质量=1.045g/mL×15.4mL=16.093g; 先根据方程式判断哪种物质过量,以不足量的为标准进行计算. 理论上14.8g正丁醇完全反应生成酯的质量为xg,需乙酸的质量是yg. 乙酸和正丁醇的反应方程式为CH 3 COOH+CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 OH
60g 74g 116g 18g yg 14.8g xg
所以x=23.2 y=12g<16.093g 所以乙酸过量,乙酸正丁酯的产率=
故答案为:60%. |