乙酸正丁酯是無色透明有果香氣味的液體。實(shí)驗(yàn)室制備乙酸正丁酯的反應(yīng)方程式如下:CH
3COOH+CH
3CH
2CH
2CH
2OH
CH
3COOCH
2CH
2CH
2CH
3+H
2O制備流程如圖1和有關(guān)數(shù)據(jù)如表:
化合物 |
相對分子質(zhì)量 |
密度/(g?cm) |
水溶性 |
沸點(diǎn)/℃ |
冰醋酸 |
60 |
1.05 |
易溶 |
118.1 |
正丁醇 |
74 |
0.80 |
微溶 |
117.2 |
乙酸正丁酯 |
116 |
0.90 |
微溶 |
126.5 |
已知:乙酸正丁酯、正丁醇和水組成的三元共沸物的沸點(diǎn)為90.7℃.反應(yīng)裝置如圖2所示。在燒瓶中加入反應(yīng)物和沸石,分水器中加入一定體積水,80℃反應(yīng)15分鐘,然后提高溫度使反應(yīng)處于回流狀態(tài),分水器中液面不斷上升,當(dāng)液面達(dá)到分水器支管口時,上層液體返回到燒瓶中?;卮鹣铝袉栴}:
(1)儀器甲的名稱是
球形冷凝管
球形冷凝管
。步驟①在80℃反應(yīng)時溫度計(jì)水銀球置于
b
b
(填“a”或“b”)處。
(2)使用分水器能提高酯的產(chǎn)率,原因是
分水器能分離出產(chǎn)物中的水,將未反應(yīng)的正丁醇回流到燒瓶,使平衡向生產(chǎn)酯的方向移動
分水器能分離出產(chǎn)物中的水,將未反應(yīng)的正丁醇回流到燒瓶,使平衡向生產(chǎn)酯的方向移動
(用平衡移動原理解釋)。
(3)步驟②觀察到
C
C
(填標(biāo)號)現(xiàn)象時,酯化反應(yīng)已基本完成。
A.當(dāng)分水器中出現(xiàn)分層
B.分水器中有液體回流至燒瓶
C.分水器水層高度不再變化
D.儀器甲有液體滴落
(4)若反應(yīng)前分水器中加水不足,會導(dǎo)致
回流時正丁醇不能全部返回到燒瓶
回流時正丁醇不能全部返回到燒瓶
,使產(chǎn)率偏低。
(5)步驟③操作a的名稱是
分液
分液
。
(6)步驟④中,依次用10% Na
2CO
3溶液、水洗滌有機(jī)相,分出的產(chǎn)物加入少量無水MgSO
4固體,蒸餾,得到乙酸正丁酯4.64g。加入10% Na
2CO
3溶液的目的是除去
混在產(chǎn)品中的硫酸和醋酸
混在產(chǎn)品中的硫酸和醋酸
。乙酸正丁酯的產(chǎn)率為
74
74
%。