5羧酸及其衍生物（第3页）

五、思考题

（1）　制备羧酸的常用方法有哪些？

（2）　在方法一中，为什么要将硝酸溶液加热至50℃后才开始滴加环己醇？否则会产生什么后果？

（3）　方法二的反应体系中两次加入碳酸钠，有何作用？

（4）　为什么必须控制氧化反应的温度和环己醇滴加速度？

（5）　酯化反应是一个平衡反应。本实验采取哪些措施提高己二酸二乙酯的收率？

（6）　在怎样的情况下才用减压蒸馏？

（7）　使用油泵减压时，有哪些吸收和保护装置？其作用分别是什么？

（8）　在进行减压蒸馏时，为什么必须用热浴加热，而不能用直接火加热？为什么进行减压蒸馏时须先抽气才能加热？

（9）　当减压蒸完所要的化合物后，应如何停止减压蒸馏？为什么？

实验３５乙酸乙酯

一、实验目的

（1）　学习羧酸与醇发生酯化反应的原理和方法。

（2）　掌握加热回流、蒸馏、萃取分离、干燥等操作。

二、实验原理

醇和羧酸在少量酸性催化剂（如浓硫酸、盐酸、磺酸、强酸性阳离子交换树脂）催化下，发生酯化反应生成酯。酯化反应的特点是速度慢、历程复杂、可逆平衡、酸性催化。为了促进反应的进行，可以用过量的酸或醇，也可以把生成的酯或水及时蒸出，或者两者并用。在乙酸乙酯的制备中，通常加入过量的乙醇，并将反应中生成的乙酸乙酯及时地蒸出。

主反应：

CH3COOH+C2H5OH110~120℃或回流浓H2SO4CH3COOC2H5+H2O

副反应：

2C2H5OHC2H5OC2H5+H2O

CH3CH2OHCH2CH2

三、仪器与试剂

1。　仪器

普通玻璃仪器、常量标准口玻璃仪器、电子天平、电热套、水浴锅、石蕊试纸、折光仪。

2。　试剂

95%乙醇、冰醋酸、浓硫酸、饱和碳酸钠溶液、饱和食盐水、饱和氯化钙溶液、无水硫酸镁。

实物装置图

四、实验步骤

方法一：在100mL圆底烧瓶中加入23mL（约0。37mol）95%乙醇、14。3mL（约0。25mol）冰醋酸，在冰水浴冷却条件下，边摇动边缓慢加入7。5mL浓硫酸，充分混合均匀后[1]，加入几粒沸石。装上回流冷凝管，在水浴上加热回流30min。稍冷后，改为蒸馏装置，水浴上加热蒸馏，直至在沸水浴上不再有馏出物为止，得粗乙酸乙酯。在摇动下慢慢向粗产物中加入饱和碳酸钠溶液，直至不再有二氧化碳气体逸出，用石蕊试纸检验酯层呈中性为止。将混合液转入分液漏斗中，摇振后静置，分去水相，有机相先用10mL饱和食盐水洗涤，然后每次用10mL饱和氯化钙溶液洗涤２次［2］，弃去下层**。酯层转入一干燥的锥形瓶，用适量无水硫酸镁干燥至澄清透明，约30min［3］。将干燥后的粗乙酸乙酯滤入50mL圆底烧瓶中，水浴加热蒸馏，收集73~78℃馏分［4］。产量约10~12g。

纯乙酸乙酯是具有果香味的无色**，沸点77℃，折光率n20D1。3721。其红外图谱见附录７（图23）。

本实验约需4h。

方法二：在100mL三颈烧瓶中倒入6mL95%乙醇，摇动下缓慢加入8。4mL浓硫酸（必要时用冷水冷却），充分混合均匀，并加入2~3粒沸石。三颈烧瓶的中间口安装滴液漏斗（漏斗末端用胶管连接一段玻璃管，使其能够浸入液面之下），一个侧口插入温度计于液面下，另一侧口连接蒸馏装置（见图31）。配制10mL乙醇和10mL冰醋酸的混合液，倒入滴液漏斗中。先向瓶内滴入2~3mL混合液，然后开始加热，使烧瓶内**温度缓慢升高到110~120℃左右[5]。然后开始慢慢滴加乙醇和冰醋酸的混合液，控制滴加速度和馏出速度大致相等，且维持反应温度不变。滴加完毕，继续加热15min，直至温度升高到130℃，同时不再有**馏出为止。

后续步骤同方法一。

本实验约需4h。【注释】

[1]　若原料混合不均匀，会导致反应液颜色变黑。

[2]　饱和氯化钙除去未反应的乙醇，避免其与乙酸乙酯、水生成低沸点共沸物，影响酯的产率。

[3]　也可用无水碳酸钾作干燥剂。