探究乙酸乙酯水解催化剂的催化效率

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1、探究乙酸乙酯水解催化剂的催化效率汪良武10091550140一.实验目的：1.了解乙酸乙酯水解反应，认识其为可逆反应2.熟练掌握乙酸乙酯水解反应的演示过程，并知道加入一些染色剂使实验现象跟明显。3.探究酸，碱对乙酸乙酯催化效率的高低。二.实验原理：酯的水解是一个可逆的反应。在水中即使加热反应也很慢，而酸和碱对它都CH3COOCH2CH3+H2()无机酸或碱・65°C-75°CCH3C()()H+CH3CH2()H有催化作用，酸可以加速其达到水解平衡，而碱除了起催化作用外，还能和水解产物中的酸起反应而使该反应的平衡向水解方向移动。所以等

2、量的酯在其他条件一致的情况下，用酸和用碱作催化剂，其水解的效果是不同的。乙酸乙酯是无色的透明液体，演示时学生较难将其与下层的水加以辨别。为此可加入油溶性的染料或水溶性的染料，使两液层造成明显的色差而便丁区别。本实验我们采用甲基橙，石蕊，亚甲基蓝给水层染色。三.实验用品：乙酸乙酯氢氧化钠硫酸甲基橙，亚甲基蓝石蕊烧杯煤气灯铁三脚石棉网试管*12四.实验步骤：(1)在三只试管中分别注入5ml蒸憾水，5m1硫酸，5ml氢氧化钠,再加入2ml的乙酸乙酯，震荡试管，液体出现分层，乙酸乙酯在上层，用直尺量取此时乙酸乙酯的高度，放入70-80°C的水

3、浴中加热。以后每隔两分钟从水浴中取出试管，分别量取水，盐酸，氢氧化钠催化下的乙酸乙酯层的高度。(2)另取三只试管，分别注入5ml蒸傭水，5ml硫酸，5ml氢氧化钠，再加入2nd乙酸乙酯，最后加入5-6滴甲基橙使水层染色。接下来重复(1)后面的操作。(3)用5-6滴石蕊给水层染色，其他步骤和(2)相同(4)用1-2滴亚甲基蓝给水层染色，其他步骤同上。五:实验数据和现象：(1)不加染色剂现象：加入乙酸乙酯后出现分层，上层为油状液体，下层为水层。类度型Omin2min4min6min8min水3mm2.5mm2.5mm2.5mm2.5m

4、m碱5mm5nuii5mm4mm3.5mm酸4mm4mm3.5mm0.5mmOmni（2）甲基橙做染色剂现象：用硫酸做催化剂的试管下层浅红，上层无色。用碱做催化剂的试管下层澄色，下层浅澄色。加水的试管上层浅黄下层黄色，不均匀。类头Omin2min4min6min8minlOmin12min酸6mm5mm5mm4mm3mm2mmlmm碱8inin7mm7inin7iiun7mm6inm6mm水6mm6mm6mm6mm6mm6mm5mm（3）石蕊做染色剂现象：用酸做催化剂的试管下层浅红上层深红，用碱做催化剂的试管下层蓝灰上层无色。加水的试

5、管下层浅紫色上层无色。类達型Omin2min4min6min8minlOmin12min14min16min18min酸8mm8mm8mm8mm8mm5mm5mm4mm2mm0.5mm碱7mm7mm7mm7mm7mm6mm6mm6mm4mm3nun水8mm8mm7mm7mm7mm7mm7mm7mm6mm6mm（4）亚甲基蓝做染色剂现象：用酸做催化剂的试管上层无色，下层蓝色，用碱作催化剂的试管上层红色，下层蓝紫色，加水的试管上层紫红，下层蓝色。间Omin2iiiin4min6min8minI水6mm6mm6mm6mm6mm碱8mm8i

6、iun8iiun7mm7inm酸7mm7mm6mm3.5mm0.5mm六：实验结论：分析实验数据，可以看岀，不管加不加染色剂，或者用何种染色剂，甲酸催化的试管，乙酸乙酯总是首先水解完毕，所以从实验中可以得出，对于乙酸乙酯的水解，酸的催化效果总是要比碱好。七.实验注意事项:①为了使实验有说服力，应取相同体积的酯和其它溶液。②加入酯的量要少，否则短时间内水解不彻底。③应用70°C-80°C的水浴加热，温度低反应速度太慢，温度高则使酯挥发；不能用酒精灯直接加热，不易控制温度。八.对实验结论的说明：本实验要控制温度在70摄氏度左右，温度过高则

7、可能会使乙酸乙酯挥发，会给实验结论造成影响。下面从理论上说明酸和碱对乙酸乙酯水解反应速率的影响。在有酸或碱存在的条件下，酯类跟水发生水解反应，生成相应的酸或盐和醇。若无酸或碱存在的条件下，酯也能水解.只是水解速度很慢（如通常情况下，乙酸乙酯需16年才可达到水解平衡）。因该反应为可逆反应，且生成物有酸，所以当有碱存在时，碱跟水解生成的酸发生中和反应，使反应进行到底，酯完全水解，所以气味完全消失。油脂在碱存在的情况下水解又叫皂化反应。酸只起催化作用,缩短达到平衡用的吋间，酯不能完全水解，只能水解一部分，故气味还剩一点，不能完全消失。但实际

8、实验中，反而是酸催化下水解能够完全。所以理论和实际存在一定的差距。