Question

在实验室，可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯．请回答下列问题：（1）左侧试管中需加浓硫酸做______和吸

在实验室，可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯．请回答下列问题：（1）左侧试管中需加浓硫酸做______和吸水剂，右侧试管中盛放的试剂是______，右侧导气管的下端不能插入液面以下，其目的是______．（2）写出实验室用乙醇和乙酸制取乙酸乙酯的化学反应方程式______．（3）该反应是典型的可逆反应，若不把生成的乙酸乙酯及时蒸馏 出来，反应一段时间后，就会达到化学平衡状态．下列能说明该反应已达到化学平衡状态的有（填序号）______．①单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水；②单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol乙酸；③单位时间里，消耗1mol乙醇，同时消耗1mol乙酸；④混合物中各物质的浓度不再变化．（4）若现有乙酸 90g、乙醇138g发生酯化反应得到66g乙酸乙酯，试计算该反应的产率为______．（产率指的是某种生成物的实际产量与理论产量的比值）

Answer 1

（1）乙酸与乙醇发生酯化反应，需浓硫酸作催化剂，该反应为可逆反应，浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动，浓硫酸的作用为催化剂，吸水剂；
制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯，目的是除去乙醇和乙酸，便于闻乙酸乙酯的香味，降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层；
右侧导气管的下端伸入液面下会发生倒吸现象，所以不能伸入液面以下；
故答案为：催化剂；饱和碳酸钠溶液；防止倒吸； 
（2）酯化反应的本质为酸脱羟基，醇脱氢，乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，该反应为可逆反应为：CH₃COO H+CH₃CH₂OH

浓硫酸

△

CH₃COOCH₂CH₃+H₂O，
故答案为：CH₃COO H+CH₃CH₂OH

浓硫酸

△

CH₃COOCH₂CH₃+H₂O；      
（3）①单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水，都表示正反应速率，不能说明到达平衡状态，故①错误；
②单位时间里，生成1mol乙酸乙酯表示正反应速率，生成1mol乙酸表示逆反应速率，等于化学计量数之比，说明到达平衡，故②正确；
③单位时间里，消耗1mol乙醇，同时消耗1mol乙酸，都表示正反应速率，不能说明到达平衡状态，故③错误；
④混合物中各物质的浓度不再变化，说明正逆反应速率相等，反应已经到达平衡状态，故④正确；
故答案为：②④；
（4）90g乙酸的物质的量为：

90g

60g/mol

=1.5mol，
138g乙醇的物质的量为：

138g

46g/mol

=3mol，
1.5mol乙酸完全反应消耗1.5mol乙醇，显然乙醇过量，理论上生成的乙酸乙酯的物质的量需要按照乙酸的量进行计算，
根据反应CH₃COOH+CH₃CH₂OH

浓硫酸

△

CH₃COOCH₂CH₃+H₂O可知，理论上生成乙酸乙酯的物质的量为1.5mol，而实际上生成了66g，
则乙酸乙酯的产率为：

66g

88g/mol×1.5mol

×100%=50%，
故答案为：50%．