酯化反應
【生】防止反應物還未來得及反應即被加熱蒸餾出來,造成反應物的損失。
【師】所以此裝置也可以看作是一個簡易的蒸餾裝置,那么,裝置的哪一部分相當于蒸餾燒瓶?哪一部分相當于冷凝管?
【生】作為反應容器的試管相當于蒸餾燒瓶,導管相當于冷凝管,不是用水冷卻而是用空氣冷卻。
【追問】開始時緩慢加熱是不是在產物中就不會混入乙酸和乙醇了?如何驗證?
【生】用藍色石蕊試紙來檢驗,如果變紅,說明有乙酸;乙醇可以用紅熱的銅絲與之反應后顯紅色來檢驗。
【師】①盛有飽和碳酸鈉溶液的試管不能用石蕊來檢驗是否含有乙酸,其實只要將試管振蕩一下,看是否有氣泡逸出就可以了;
②接受試管中有大量的水,其中溶解的少量乙醇可能無法通過cuo與乙醇的反應來驗證,但可根據有乙酸揮發出來,推知也會有乙醇揮發出來。
【師】接受試管中有什么現象?所獲得產物的量多少如何?
【總結】第一組接受試管內無明顯現象,第二、三組實驗中接受試管內有分層現象,并有濃厚的果香氣味。從對比結果來看,第一組做法幾乎沒有收集到產物;第二組做法得到一定量的產物;第三組做法收集到的產物的量最多。
【布置課后討論題】
①為什么第一組做法幾乎沒有得到乙酸乙酯?
②第二組做法比第三組做法得到的乙酸乙酯的量明顯少,試分析原因,并設計實驗證明你的分析是正確的(歡迎大家到實驗室進行實驗)。
③你對酯化反應有哪些方面的認識?請查閱相關資料后回答。
第二課時
【引入】回憶上節課的實驗和課后討論題
問題①:為什么第一組做法幾乎沒有得到乙酸乙酯?
【答】ch3cooh跟c2h5oh發生酯化反應是有機物分子間的反應,在不加濃硫酸時,即使在加熱條件下,反應速率仍很慢,所以當混合物加熱時,蒸氣成分是ch3cooh和c2h5oh的蒸氣,乙酸乙酯的蒸氣極少甚至可以說沒有,當然在na2co3溶液的液面上不會收集到乙酸乙酯。由此可見,濃h2so4主要起催化作用,其次,因為制取乙酸乙酯的反應是可逆的,所以濃h2so4也能除去生成物中的水,有利于反應向生成物方向進行。
【板書】1、濃硫酸的作用:催化劑;除去生成物中的水,使反應向生成物方向進行。
【師】在該反應中,為什么要強調加冰醋酸和無水乙醇,而不用他們的水溶液?
【生】因為冰醋酸與無水乙醇基本不含水,可以促使反應向生成酯的方向進行。
【師】在上一節的實驗中,為了獲取更多的乙酸乙酯,我們除了利用濃h2so4除去生成物中的水,促使反應向生成物方向進行外,還用到了其它什么方法促使反應向生成物方向進行?
【生】制取乙酸乙酯的實驗同時還是一個簡易的蒸餾裝置,邊反應邊蒸餾,使生成物及時從反應體系中分離出去,也有利于試管內的反應向生成物方向進行。
問題②:第二組做法比第三組做法得到的乙酸乙酯的量明顯少,試分析原因,并設計實驗證明你的分析是正確的。
【答】由于加入了催化劑h2so4,反應速率大大加快了。加熱時,蒸餾出的蒸氣的成分是乙酸乙酯、乙醇和乙酸,冷凝成液體后收集在盛水的試管中,但乙酸和乙醇是溶于水的,乙酸乙酯作為有機物,又易溶于乙酸和乙醇這樣的有機溶劑中,所以必然有部分乙酸乙酯溶在乙酸和乙醇的水溶液中,因而收集量減少;但試管中如果盛放na2co3溶液,可以除去乙酸,溶解乙醇,減少乙酸乙酯在溶液中的溶解量,提高收集效率,并提高乙酸乙酯的純度,因而收集量要多。