【精品】2018版高中化学人教版选修6课件:2.2.2 乙酸乙酯的制备及反应条件探究精品ppt课件.ppt
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1、2018版高中化学人教版选修6课件:2.2.2 乙酸乙酯的制备及反应条件探究-2-第2 2课时乙酸乙酯的制备 及反应条件探究1.制取乙酸乙酯,初步体验有机物的制取过程和特点。2.探究浓硫酸在生成乙酸乙酯反应中的作用。3.体验通过实验的方法获取知识的过程。-3-第2 2课时乙酸乙酯的制备 及反应条件探究一二一、乙酸乙酯的制备1.实验原理乙酸和乙醇在催化剂存在的条件下加热可以发生酯化反应生成乙酸乙酯。化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,该反应是可逆反应,H+可以作酯化反应的催化剂。-4-第2 2课时乙酸乙酯的制备 及反应条件探究一二2.实验步骤制取乙酸乙酯
2、的简易装置在一试管中加入3mL乙醇,然后边振荡边缓慢加入2mL浓硫酸和2mL乙酸。按上图所示,连接好装置。用酒精灯缓慢加热试管35min,产生的气体经导管通到饱和碳酸钠溶液的液面上。3.实验现象在液面上可以看到有透明的油状液体产生,并可闻到香味。-5-第2 2课时乙酸乙酯的制备 及反应条件探究-6-第2 2课时乙酸乙酯的制备 及反应条件探究一二二、乙酸乙酯制备反应的特征1.该反应为可逆反应物质的量相等的乙酸和乙醇,不能全部转化为乙酸乙酯,因为乙酸和乙醇的酯化反应是可逆反应,当反应达到平衡后,各组分的浓度保持不变,不改变影响化学平衡的条件,乙酸乙酯的含量不会增加。2.提高乙酸转化率的方法欲提高生
3、成乙酸乙酯反应的限度,提高乙酸的转化率,可以采取的措施有:增加乙醇的用量,使化学平衡向正反应方向移动,可以提高乙酸的利用率;增加浓硫酸的用量,利用浓硫酸吸水使化学平衡向正反应方向移动;加热将生成的乙酸乙酯及时蒸出,通过减少生成物的浓度使化学平衡向正反应方向移动。-7-第2 2课时乙酸乙酯的制备 及反应条件探究一二3.乙酸乙酯水解的最佳条件由于酯化反应为可逆反应,而稀硫酸、稀盐酸等无机酸催化酯化反应的效果较浓硫酸差,因此探索乙酸乙酯发生水解反应时,不利于酯化反应的稀无机酸催化剂有利于酯的水解。因此,乙酸乙酯的水解用稀无机酸的催化效果比用浓硫酸的效果好;同时由于乙酸乙酯水解生成了乙酸,其反应的化学
4、方程式为CH3COOCH2CH3+H2OCH3COOH+CH3CH2OH,如果用无机碱催化乙酸乙酯的水解,会使碱与生成的酸反应,降低生成物乙酸的浓度,从而使化学平衡更容易向水解的方向移动,所以,乙酸乙酯水解的适宜条件为无机酸或无机碱催化,最佳条件是用无机碱催化乙酸乙酯水解。-8-第2 2课时乙酸乙酯的制备 及反应条件探究乙酸乙酯制备实验的注意事项1.反应物混合加入试剂顺序为乙醇、浓硫酸、乙酸。由于反应物中有浓硫酸,所以加入3mL乙醇后要边振荡试管边缓慢加入2mL浓硫酸和2mL乙酸,防止浓硫酸与乙醇、乙酸混合时放出大量热量,造成液体飞溅。浓硫酸不宜最后滴加,以免在滴加浓硫酸的过程中乙酸与乙醇过早
5、发生反应。2.蒸馏操作本实验中制取乙酸乙酯的装置是一种边反应、边蒸馏的简易装置,加热应缓慢,反应温度不宜过高,温度过高时会产生乙醚和亚硫酸等杂质,而且会使过多乙醇、乙酸未经反应就脱离反应体系,降低乙酸乙酯的产率。也防止高温使有机物炭化或其他副反应发生。-9-第2 2课时乙酸乙酯的制备 及反应条件探究3.饱和碳酸钠溶液的作用及导气管口位置中和挥发出来的乙酸,生成醋酸钠(便于闻乙酸乙酯的香味);溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,利于分层。导出乙酸乙酯的导气管不要伸到饱和Na2CO3溶液中,应在饱和Na2CO3溶液上方一点。防止由于加热不均匀,造成Na2CO3溶液倒吸入加热反应物的试管
6、中。4.实验装置改进试管斜向上倾斜45使试管受热面积增大,弯导管起到导气兼冷凝的作用。导气管选用长一点的好,这样可以更好地冷凝生成物,减少乙酸乙酯的损失。为了减少乙酸乙酯的损失,也可以做如下图所示的改进:在球形干燥管下端连接一短玻璃管,将其插入饱和碳酸钠溶液液面下23cm处,这样既可增加冷凝效果,又可洗涤乙酸乙酯,除去乙酸、乙醇等杂质,同时又能防止由于加热不均匀,造成Na2CO3溶液倒吸入加热反应物的试管中。-10-第2 2课时乙酸乙酯的制备 及反应条件探究5.实验中采取的加快反应的措施(1)加热可加快反应,同时可及时分离出产物。(2)乙酸、乙醇都是无水的。(3)使用催化剂,加快反应。-11-
7、第2 2课时乙酸乙酯的制备 及反应条件探究知识点1知识点2知识点1 乙酸乙酯的制取【例题1】已知下列数据:-12-第2 2课时乙酸乙酯的制备 及反应条件探究知识点1知识点2某学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:在30mL的大试管A中按体积比144的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液。按下图连接好装置(装置气密性良好),用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管510min。待试管B收集到一定量产物后停止加热,撤出试管B并用力振荡,然后静置待分层。分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥。-13-第2 2课时乙酸乙酯的制备 及反应条件探究知识点1知识点2-14-第2 2课时乙酸乙酯的制备 及反应条件探究知识
8、点1知识点2请根据题目要求回答下列问题:(1)配制该混合溶液的主要操作步骤为;写出制取乙酸乙酯的化学方程式:。(2)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母)。A.中和乙酸和乙醇B.中和乙酸并吸收部分乙醇C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中的溶解度小,有利于分层析出D.加速酯的生成,提高其产率(3)步骤中需要小火均匀加热操作,其主要理由是。-15-第2 2课时乙酸乙酯的制备 及反应条件探究知识点1知识点2(4)指出步骤所观察到的现象:;分离出乙酸乙酯层后,一般用饱和食盐水或饱和氯化钙溶液洗涤,可通过洗涤除去(填名称)等杂质;为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为(填字母)。A.P2O5B.
9、无水Na2SO4C.碱石灰D.NaOH固体(5)某化学课外小组设计了如图2所示的制取乙酸乙酯的装置(图中的铁架台、铁夹、加热装置已略去),与图1装置相比,图2装置的主要优点有:。解析:(1)浓硫酸与水、乙醇等液体混合时都会放出大量的热,为防止混合时液体飞溅,操作方法与浓硫酸的稀释类似。-16-第2 2课时乙酸乙酯的制备 及反应条件探究知识点1知识点2(2)饱和碳酸钠溶液与乙醇不反应,故“中和乙酸和乙醇”说法错误;而“加速酯的生成,提高其产率”是加热的作用,不是饱和碳酸钠溶液的作用。(3)步骤中需要小火均匀加热操作,因为反应物乙醇、乙酸的沸点较低,若用大火加热,反应物大量随产物蒸发而损失原料,且
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