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64 第十课 制备乙酸正丁酯装置的探究

免费读1262字2024-07-22

  老师:各位同学,大家好,在上节课我们学习了科学探究的一般方法,其实作为学习科学的化学实验,同样具有探究的含义。今天我们将通过实验室制备乙酸丁值来探究如何设计确定反应的装置。乙酸丁酯是一种重要的有机溶剂,广泛应用于涂料、塑料加工、香料、制药、科研等领域。查阅资料,我们知道乙酸丁酯是一种无色透明的可燃性液体,有水果香气,温溶于水,可以与乙醇、乙迷任意比例混合体,真气与空气会形成爆炸性的混合气体。我们应如何在实验室制备乙酸丁值,让我们温故而知新?从复习实验室制备乙酸乙酯的化学原理和装置开始我们今天的探究之旅。乙酸乙酯是大家所熟悉的有机化合物,这是实验室制备乙酸乙酯的装置,请大家回答下列问题,1、水域加热的优点有哪一些?2、装置中采用长导管的作用又有哪些?水域的加热方式有哪些优点?水域加热有助于反应物均匀受热,也便于控制反应的温度,这与水的物理性质密不可分,液态水流动性较好,能快速进行热传递。另外,水的比热熔比较大,虽然加热时升温速率相对较慢,但降温的速率也比较慢,温度的波动比较小。需要注意的是,水在承压下的沸点是100摄氏度,水域加热只适用于温度低于100摄氏度的反应。

  老师:实验室制备乙酸乙酯的温度一般控制在80-90摄氏度的范围内,因此可以采用水域加热的方式。常老板的作用都有哪些?由于乙酸乙醇、乙酸乙酯水的沸点分别为118.0摄氏度、78.5摄氏度、77.1摄氏度和100.0摄氏度,乙酸乙酯的沸点是最低的,控制反应的温度在80-90摄氏度的范围内,有助于使乙酸乙酯及时的气化,从反应体系分离,从而提高原料的转化率。乙酸乙酯的蒸汽从踏视管导出后,经常导管冷凝为液体,此时肠导管的作用可以概括为导气冷凝。

  老师:由于乙酸和乙醇具有挥发性,乙醇的沸点也低于反应的温度,冷凝后的乙酸乙酯中会含有少量的乙酸和乙醇。由于乙酸乙酯微溶于水,且能在氢氧化钠等碱性较强的溶液中水解,实验中常采用碱性相对弱一些的饱和碳酸钠溶液。饱和碳酸钠溶液能够在除去乙酸并溶解乙醇的同时,减少乙酸遗脂因溶解而造成的损耗。通过饱和碳酸钠溶液充分洗涤,经分液操作可以得到相对较醇的乙酸乙酯。可见,该装置在制备乙酸乙酯的同时完成了产物与反应物的分离,提高了实验的效率。这种在制备产物的同时将产物与反应物分离的方案,我们称之为边反应边分离。

  老师:那么制备乙酸丁酯的原理是什么呢?我们能否用制备乙酸乙酯的装置来制备乙酸丁酯?让我们一起来探究实验室制备乙酸丁酯的装置。实验室制备乙酸丁酯时需要哪些试剂?请大家写出反应的化学方程式,我们可以参照实验室制备乙酸乙酯的原理,用乙酸和一丁醇微反应物浓硫酸为催化剂,在加热条件下制备乙酸丁酯。我们能否采用水域加热的方式?查阅资料可以知道,实验室制备乙酸丁酯的反应温度一般控制在115-125摄氏度,反应的温度超过100摄氏度,显然水域加热无法达到这样的温度。那么直接在

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