2.
实验室制乙酸乙酯得主要装置如图中A所示,主要步骤:
①在a试管中按2:3:2的体积比配制浓硫酸、乙醇、乙酸的混合物;
②按A图连接装置,使产生的蒸气经导管通到b试管所盛的饱和碳酸钠溶液(加入几滴酚酞试液)中;
③小火加热a试管中的混合液;
④等b试管中收集到约2mL产物时停止加热.撤下b试管并用力振荡,然后静置待其中液体分层;
⑤分离出纯净的乙酸乙酯.
请回答下列问题:
(1)步骤④中可观察到b试管中有细小的气泡冒出,写出该反应的离子方程式:
______
(2)A装置中使用球形管除起到冷凝作用外,另一重要作用是
______
;步骤⑤中分离乙酸乙酯必须使用的一种仪器是
______
.
(3)为证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用,某同学利用上图A所示装置进行了以下4个实验.实验开始先用酒精灯微热3min,再加热使之微微沸腾3min.实验结束后充分振荡小试管b再测有机层的厚度,实验记录如表:
实验编号 |
试管a中试剂 |
试管b中试剂 |
测得有机层 的厚度/cm |
A |
3mL乙醇、2mL乙酸、1mL18mol•L-1浓硫酸 |
饱和Na2CO3溶液 |
5.0 |
B |
3mL乙醇、2mL乙酸 |
0.1 |
C |
3mL乙醇、2mL乙酸、6mL 3mol•L-1 H2SO4 |
1.2 |
D |
3mL乙醇、2mL乙酸、盐酸 |
1.2 |
①实验D的目的是与实验C相对照,证明H
+对酯化反应具有催化作用.实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是
______
mL和
______
mol•L
-1.
②分析实验
______
(填实验编号)的数据,可以推测出浓H
2SO
4的吸水性提高了乙酸乙酯的产率.
③加热有利于提高乙酸乙酯的产率,但实验发现温度过高乙酸乙酯的产率反而降低,可能的原因是
______
.
④为充分利用反应物,该同学又设计了图中甲、乙两个装置(利用乙装置时,待反应完毕冷却后,再用饱和碳酸钠溶液提取烧瓶中的产物).你认为更合理的是
______
.理由是:
______
.