求乙酸乙酯的水解反应实验报告

Question

实验用品：乙酸乙酯、蒸馏水、固体K2CO3, 30％NaOH溶液， 圆底烧瓶，烧杯，锥形平，吸液管，球形冷凝管， 酒精灯， 石棉网

实验步骤：

在100mL圆底烧瓶中加入25mL乙酸乙酯， 25mL30％氢氧化钠溶液，并投入几粒沸石。与球形冷凝管连接，并渐渐加热30分或进行加热直到油层消失。加热完毕后冷却，然后以开冷凝管。进行蒸馏，蒸馏时将锥形瓶浸于冰水浴中。用烧瓶收集馏分， 然后馏分中加入固体K2CO3直到含有水的层饱和。小心把浮在上层的醇用吸液管吸掉。

反应方程式

主反应：

CH3COOC2H6+H2O→CH3COOH+C2H5OH
副反应：

NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O

NaOH + CH3CH2OH →CH3CH2Na + H2O

Answer 1

1．“6滴乙酸乙酯”相对于“5.5ml蒸馏水”而言用量太少 科学数据表明，15℃时乙酸乙酯的溶解度为8.5g／100g水，而乙酸乙酯的密度为0.901g／ml。据此可以推知，6滴乙酸乙酯（每滴约0.1ml）完全可能溶解在5.5ml蒸馏水中。另外，也因为乙酸乙酯只用6滴，反应中其减少的可见度很小，实验只能根据气味变化来判断乙酸乙酯的水解程度，显然让人难以置信。

2．乙酸乙酯的沸点（77.1℃）在70～80℃的水浴温度范围内，在这样的温度条件下加热，乙酸乙酯会因挥发而消失。实验的说服力不强。

3．无机酸或碱的存在能增大乙酸乙酯的水解速率，在没有催化剂时，乙酸乙酯的水解也能进行，只是速率很小，对此实验不能说明。

因此，笔者对乙酸乙酯的水解实验进行了一些改进。

一、操作和现象

1．取型号相同的4支试管，向第1，第2支试管中加入6ml饱和食盐水，向第3支试管中加入5ml饱和食盐水和1ml稀硫酸（1∶5），向第4支试管里加入5ml饱和食盐水和1ml30%氢氧化钠溶液，再分别向4支试管中各滴入4滴石蕊试液。4支试管里的溶液分别呈紫色、紫色、红色和蓝色。

2．分别向4支试管中加入2ml乙酸乙酯，将第1支试管置于试管架上，然后同时连续振荡另外3支试管1～2min，静置并与第1支试管比较。可以观察到第2支试管中水层呈紫红色，第2，3，4支试管中乙酸乙酯层的高度依次明显减小（约为1.5ml，1ml，0.5ml）。

二、优点

1．以饱和食盐水代替蒸馏水，可以减小乙酸乙酯在水中的溶解度。

2．在水层中滴加石蕊试液能够指示水层的成份，便于观察乙酸乙酯与水之间的界面，并且可以根据第2支试管中水层颜色由紫色变为紫红色判断水解产物乙酸的生成。

3．增加乙酸乙酯的用量，便于从乙酸乙酯体积的明显减小判断其水解程度，从而增强实验结果的说服力。

4．采用连续振荡的方法代替加热，不仅能增加乙酸乙酯与水的接触时间，而且避免了乙酸乙酯受热挥发的可能。

5．通过与第1支试管的比照，不仅能说明无机酸和碱促进乙酸乙酯水解的情况，而且还能说明在没有催化剂存在的条件下乙酸乙酯也能发生微弱的水解。

Answer 2

实验步骤：
①在一个大试管里注入乙醇2ml，再慢慢加入0.5ml浓硫酸、2ml乙酸，连接好制备乙酸乙酯的装置。
②用小火加热试管里的混合物。把产生的蒸气经导管通到3ml饱和碳酸钠溶液的上方约2mm～3mm处，注
意观察盛碳酸钠溶液的试管的变化，待有透明的油状液体浮在液面上，取下盛有碳酸钠溶液的试管，并停
止加热。振荡盛有碳酸钠溶液的试管，静置，待溶液分层后，观察上层液体，并闻它的气味。
③加热混合物一段时间后，可看到有气体放出，在盛碳酸钠溶液的试管里有油状物。
实验注意问题；
①所用试剂为乙醇、乙酸和浓硫酸。
②加入试剂顺序为乙醇---→浓硫酸----→乙酸。
③用盛碳酸钠饱和溶液的试管收集生成的乙酸乙酯。
④导管不能插入到碳酸钠溶液中(防止倒吸回流现象)。
⑤对反应物加热不能太急。
几点说明：
a．浓硫酸的作用：①催化剂
②吸水剂
b.饱和碳酸钠溶液的作用：①中和蒸发过去的乙酸；②溶解蒸发过去的乙醇；③减小乙酸乙酯的溶解度。
提高产率采取的措施：
(该反应为可逆反应)
①用浓硫酸吸水平衡正向移动
②加热将酯蒸出
提高产量的措施：
①用浓硫酸作催化剂、吸水剂。②加热(既加快反应速率、又将酯蒸出)。③用饱和碳酸钠溶液收集乙
酸乙酯(减少损失)。