Question

下圖為某實(shí)驗(yàn)小組制取乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)裝置圖，燒瓶中盛有乙醇和濃H₂SO₄。反應(yīng)時(shí)，將乙酸從分液漏斗滴入燒瓶中即可。

①為方便研究酯化反應(yīng)的過(guò)程，乙醇中的氧原子用¹⁸O進(jìn)行了標(biāo)記(即C₂H₅¹⁸OH)，請(qǐng)用氧的同位素示蹤法寫出乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式：                                          。
②裝置A的名稱是           ，使用時(shí)要先從    口（填“a”或“b”）進(jìn)水。
③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，錐形瓶中收集到乙酸乙酯、乙醇和乙酸的混合液。為了將這三者進(jìn)行分離，該小組依如下流程進(jìn)行了進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)：

試劑(a)是                    ，試劑(b)是                     ，
分離方法(1)是         ，分離方法(2)是         ，分離方法(3)是         。

Answer 1

①CH₃COOH + C₂H₅¹⁸OHCH₃CO¹⁸OC₂H₅ + H₂O （2分）②冷凝管（1分）；b（1分）③Na₂CO₃（也可答飽和碳酸鈉溶液）（2分）；   H₂SO₄（2分，不能用鹽酸和硝酸）
分液（2分）；    蒸餾（2分）；    蒸餾（2分）

試題分析：①由于在酯化反應(yīng)中，羧酸提供羧基中的羥基，醇提供羥基中的氫原子，因此酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為CH₃COOH + C₂H₅¹⁸OHCH₃CO¹⁸OC₂H₅ + H₂O。
②根據(jù)裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知，A裝置的名稱是冷凝管。冷凝時(shí)冷卻水的流向是下口進(jìn)，上口出，所以使用時(shí)要先從b進(jìn)水。
③由于乙酸乙酯不溶于水，而乙醇、乙酸與水互溶，因此要分離出乙酸乙酯，需要加入試劑飽和碳酸鈉溶液，即a是飽和碳酸鈉溶液。乙酸乙酯不溶于水，分液即可，所以分離方法(1)是分液。乙酸和碳酸鈉反應(yīng)生成乙酸鈉，乙醇與碳酸鈉不反應(yīng)，但乙醇的沸點(diǎn)低，因此分離方法(2)是蒸餾。乙酸鈉要生成鹽酸，需要加入強(qiáng)酸。鹽酸和硝酸均易揮發(fā)，所以應(yīng)該用硫酸，即試劑b是硫酸。乙酸與水互溶，但乙酸與鹽溶液的沸點(diǎn)相差較大，因此將乙酸從溶液分離出的實(shí)驗(yàn)操作是蒸餾。