乙酸乙酯的制备实验报告61112
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青 岛 大 学 实 验 报 告
年 月 日
姓 名 系年级 组 别 同组者 科 目 有机化学 题 目 乙酸乙酯的制备 仪器编号
一.实验目的
1.掌握酯化反应原理以及由乙酸和乙醇制备乙酸乙酯的方法。
2.学会回流反应装置的搭制方法。
3.复习蒸馏、分液漏斗的使用、液体的洗涤与干燥等基本操作。
二.实验原理
本实验用冰醋酸和乙醇为原料,采用乙醇过量、利用浓硫酸的吸水作用使反
应顺利进行。除生成乙酸乙酯的主反应外,还有生成乙醚的副反应。 主反应:
浓H 2S O 4
CH 3
COOH +
CH 3CH 2OH CH 3COOCH 2CH 3
H 2O +
副反应:
CH 3CH 2
OH H 2
O 浓H 2S O 4170 o
C
C H 2
C H 2+
H 2O (CH 3CH
2)2
O 2(CH 3CH 2)2
O +
浓H 2S O 4
140 o C
乙酸乙酯的立体结构
三.仪器与试剂
仪器:100ml 、50ml 圆底烧瓶,冷凝管,温度计,分液漏斗,电热套,维氏分馏
柱,接引管,铁架台,胶管等。
试剂:
试剂名称 用量 规格 试剂名称 用量 规格 冰醋酸 20ml CP NaCl 4g
CP 95%乙醇 25ml CaCl 2 15g
98%浓硫酸 10ml NaCO 3 10g
无水MgSO 4 5g
四.实验装置图
2
345
67
891
10
2
3456789
反应装置 蒸馏装置
五.实验步骤流程图
浓H 2SO 4
蒸馏
饱和Na 2CO 3洗涤
饱和NaCl 洗涤
饱和CaCl 2洗涤
无水硫酸镁干燥
蒸馏(水浴)
CH 3COOH+C 2H 5OH
CH 3COOC 2H 5,CH 3COOH,C 2H 5OH,H 2SO 4,H 2O,(CH 3CH 2)2O
馏出物CH 3COOC 2H 5, C 2H 5OH,H 2O,(CH 3CH 2)2O,CH 3COO H 残馏液CH 3COOH, H 2SO 4,H 2O,(CH 3CH 2)2O 有机层(上层)CH 3COOC 2H,
C 2H 5OH,(CH 3CH 2)2O,Na 2CO 3
水层(下层)CH3COONa,C 2H 5OH,H 2O 有机层(上层)C 2H 5OH, CH 3COOC 2H 5, (CH 3CH 2)2O 水层(下层) C 2H 5OH,Na 2CO 3,H 2O,NaCl 有机层(上层) CH 3COOC 2H 5,C 2H 5OH,H 2O(微量) 水层(下层) C 2H 5OH,H 2O,CaCl 2 CH 3COOC 2H 5,C 2H 5OH CH 3COOC 2H 5(73~78℃)
六.实验记录
时间操作现象13:30 安装反应装置
13:45 圆底烧瓶中加入14.3ml冰醋酸、23ml 95%乙醇,在摇动中慢慢加入7.5ml浓硫
酸所用试剂均为无色液体,混合后仍为无色,放热
13:55 加入沸石,装上回流冷凝管,水浴加热
14:20 水浴沸腾,溶液沸腾,冷凝管
内有无色液体回流
14:50 沸腾回流0.5h,稍冷烧瓶内液体无色
15:00 加入沸石,改为蒸馏装置,水浴加热蒸馏
15:10 液体沸腾,收集馏出液至无液
体蒸出
15:25 停止加热,配制饱和Na2CO3、饱和氯化钠、饱和氯化钙溶液烧瓶内剩余液体为无色,蒸出液体为无色透明有香味液体
15:30 向蒸出液体中加入饱和Na2CO3溶液,用pH试纸检验上层有机层有气泡冒出,液体分层,上下层均为无色透明液体,用试纸检验呈中性
15:45 转入分液漏斗分液,静置上层:无色透明液体;
下层:无色透明液体15:50 取上层,加入10ml饱和氯化钠洗涤上层:无色透明液体;
下层:略显浑浊白色液体16:00 取上层,加入10ml饱和氯化钙洗涤上层:无色透明液体;
下层:略显浑浊白色液体16:10 取上层,加入10ml饱和氯化钙洗涤上层:无色透明液体;
下层:无色透明液体
16:15 取上层,转入干燥的锥形瓶,加入3g无水硫酸镁干燥30min 粗底物无色澄清透亮,MgSO 4沉于锥形瓶底部
16:45 底物滤入50ml圆底烧瓶,加入沸石无色液体
16:50 安装好蒸馏装置,水浴加热
17:05 收集73~78℃馏分液体沸腾,70℃有液体馏出,
体积很少,液体稍显浑浊,73℃
开始换锥形瓶收集,长时间稳
定于74~76℃,升至78℃后下
降
17:25 停止蒸馏烧瓶中液体很少
观察产物外观,称取质量,测折射率无色液体,有香味,锥形瓶质
量31.5g,共43.2g,产品质量
为11.7g;折射率 1.3710,
1.3720,1.3715
七.数据处理
产率=100
88
25.07
.11⨯⨯%=53.2%
第一次 第二次 第三次 平均值 折射率 1.3710 1.3720 1.3715 1.3.715
八.主要物料及产物的物理常数
名称
相对分子质量
性状 折射率
相对 密度
熔点 /℃
沸点 /℃
溶解度
/g.(100m 溶剂)-1 水 醇 醚
冰醋酸 60.05 无色液体 1.3698 1.049 16.6 118.1 ∞ ∞ ∞ 乙醇 46.07 无色液体 1.3614 0.780 -117 78.3 ∞ ∞ ∞ 乙酸乙酯 88.10 无色液体 1.3722 0.905 -84 77.15 8.6 ∞ ∞
九.讨论
1. 浓硫酸加入时会放热,应在摇动中缓慢加入。
2. 加入饱和NaCO 3时,应在摇动后放气,以避免产生CO 2而使分液漏斗内压力过大。
3. 若CO 32-洗涤不完全,加入CaCl 2时会有Ca CO 3沉淀生成,应加入稀盐酸溶解。
4. 干燥时应塞上瓶塞,并间歇振荡。
5. 蒸馏时,所有仪器均需烘干。
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