菊座理化实验室 化学 · 选择性必修三

乙酸乙酯的制备与性质

实验活动 1 · 乙醇和冰醋酸在浓硫酸催化下加热,再让粗酯水解

温度 25.0°C
粗酯 0.0g
状态 待加热

温度按沸点设定,产率是公式值

乙酸乙酯制备示意图:圆底烧瓶盛反应液,下面有酒精灯,斜放的冷凝管通向接收瓶。

先猜接收瓶里先盛什么?

先选一个,再看结论和实验。

结论饱和碳酸钠溶液。中和乙酸、溶解乙醇,酯浮在上面。

第 1 镜 · 装置 装置:圆底烧瓶、酒精灯、冷凝管和接收瓶,乙醇 2 mL、冰醋酸 2 mL、浓硫酸 0.5 mL。

第 1 镜 · 0.0 / 8.0 s

点播放,看反应液升温、蒸气在冷凝管里液化,馏出液在接收瓶里分层。

要点 · 记忆点

实验活动 1 酯化与水解
记住这句

酸脱羟基醇脱氢;浓硫酸既催化又吸水,酯在碱里水解到底。

浓硫酸的两个作用

酯化反应可逆。浓硫酸加快反应速率,还吸收生成的水,把平衡往生成乙酸乙酯的方向推。

加料顺序不能颠倒

先加乙醇,再缓缓加浓硫酸,最后加冰醋酸。顺序倒了,浓硫酸遇醇、遇水放热太猛,容易局部过热、液体飞溅。

按冰醋酸算产量

乙醇 2 mL 约 0.034 mol,冰醋酸 2 mL 约 0.035 mol,乙醇略少。按乙醇算 0.034 × 88 ≈ 3.0 g 是理论产量,收 2.2 g,产率约 73%。

粗酯不纯

粗酯里混着乙醇、乙酸和水。饱和碳酸钠溶液能中和乙酸、溶掉乙醇,还降低酯的溶解度,分液后更容易分层。

易错教材用试管和玻璃导管,导管口要在饱和碳酸钠液面上方约 0.5 cm,伸进液面会倒吸;本页画成回流装置,冷凝水下口进、上口出,烧瓶里放几粒碎瓷片防暴沸,也别把液体蒸干。

观察什么

升温

反应液升到 77 °C 左右,冷凝管里出现液膜。

馏出

液滴落进接收瓶,瓶里先盛饱和碳酸钠溶液,油状的酯浮在上面,油层慢慢变厚。

水解

取少量粗酯加 NaOH 溶液加热,油层消失,果香变淡。

这个实验在说明什么

这页要做的是:乙醇和冰醋酸在浓硫酸催化下加热,制出乙酸乙酯,再让粗酯在碱里水解,看油层消不消失。

浓硫酸既加快反应速率,又吸收生成的水,把可逆反应的平衡往生成酯的方向推;加料顺序是先乙醇、再缓缓加浓硫酸、最后冰醋酸,顺序倒了容易局部过热、液体飞溅。粗酯里混着乙醇、乙酸和水,用饱和碳酸钠溶液中和乙酸、溶掉乙醇,还降低酯的溶解度,分液后好分层。

本页画成带冷凝管的回流装置,教材用的是试管和玻璃导管,导管口要在碳酸钠液面上方约 0.5 cm。取用量和回流 5 min 是设定值,理论产量约 3.0 g、产率约 73% 由公式算得,实际收集 2.2 g 也是设定的量。

乙醇 2 mL、冰醋酸 2 mL、浓硫酸 0.5 mL、3 mL 饱和碳酸钠溶液和回流 5 min 都是设定值;理论产量约 3.0 g 和产率约 73% 由公式算得,实际收集 2.2 g 也是设定的收集量。教材实验活动 1 用试管和玻璃导管,导管口在碳酸钠液面上方约 0.5 cm;本页画成带冷凝管的回流装置,便于看清蒸气液化。馏出温度 77 °C 按乙酸乙酯的沸点设定,画布里的分层、液滴和火焰都是示意,不是实测。教材:人教社电子课本 · 化学选择性必修3。

讲给家长听

合上这一页,说说酯化反应里浓硫酸起什么作用。

卡住了?看一眼

浓硫酸既催化又吸水,酯在碱里水解到底。