酯的水解

实验原理：

⑴酯的水解是一个可逆反应，在纯水中即使加热，反应也很慢，而酸性和碱性对它有催化作用：CH3COOC2H5+H2O=CH3COOH+C2H5OH（酸的条件下）

 CH3COOC2H5+NaOH=CH3COONa+C2H5OH(碱的条件下) 

 在酸性条件下是可逆反应 ，碱性条件下不可逆，因为生成了CH3COONa 。

⑵乙酸乙酯为无色透明液体，在实验时较难将其与下层的水加以辨别，为此可加些油溶性染料或者水溶性的染料，是两层造成明显的色差而便于区别。

实验步骤：

1、取三支试管,按1、2、3编号。 

2、在三支试管中分别注入2ml蒸馏水，再依次分别加入2ml蒸馏水、2ml硫酸、2ml氢氧化钠溶液。然后再各加入两滴亚甲基蓝试液和1ml乙酸乙酯，振荡后静置。 

3、在一烧杯中注入水，置于石棉网上加热，将三支试管插入进行水浴（65℃-75℃）加热。加热一段时间后，用尺子测量水层高度与酯层的高度一求出酯层厚度。

 4、将步骤2中加入的亚甲基蓝试液换为石蕊试液、甲基橙试液，重复上述步骤。

实验数据与现象：

实验结论：

综合以上数据可得到1、在指示剂为石蕊和亚甲基蓝时，酯的水解速度是碱>酸>水，与理论值相符合。2、在碱溶液中的的水解速率在开始时最大，随后速率减慢，这是由于开始时碱的浓度最大，随反应的进行，浓度不断减少。3、实验过程中溶液前后体积没有多大变化，可排除酯挥发对实验的影响。4、不同的染色剂，在酸碱性相同时乙酸乙酯的水解速率不同，中性条件下：甲基橙>亚甲基蓝>石蕊；碱性条件下：石蕊>甲基橙>亚甲基蓝；酸性条件下：石蕊>亚甲基蓝>甲基蓝。

实验过程中出现异常原因：1、实验中用直尺测量，精确度不高，而且试管底部不平，测量的起点不可能相同。2、振荡过程形成乳浊液，造成体积不一样。3、实验过程中的温度没有始终一样，并且三组实验分开进行。

注意事项：

1、振荡试管的次数要适当。酯层在水溶液层上方, 振荡试管有利于酯与酸、碱溶液的接触机会, 加快水解速度。但太频繁地振荡试管, 会使反应温度降低,延长反应时间。

2、乙酸乙酯的水解反应是吸热反应，温度越高反应越易进行。但乙酸乙酯的沸点（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。因此实验要严格控制温度，不能使连续加热水。若水的温度下降，用火加热后立即停火。

实验改进：

1、实验中用的是水溶性的染料，使水层染色，而实验观察的是酯层。作为教学演示实验，不利于学生观察水层。因此用油溶性染料给酯层染色效果更好。

2、乙酸乙酯的沸点较低，实验时可以塞上带长导管的胶塞，以防因酯的挥发给实验带来误差。

3、可以将蒸馏水换成饱和氯化钠，减少酯在水中的溶解度。

实验问题：

1、为什么实验中亚甲基蓝+碱会使酯层变成紫色？

答：亚甲基蓝是一种氧化还原指示剂，其水溶液呈蓝色，不溶于乙酸乙酯。在强碱性溶液中，亚甲基蓝能与强碱反应生成一种物质(季硫碱)，在水溶液中仍呈蓝色。但此物质在水溶液中能被乙酸乙酯萃取，使酯层呈深蓝色。

2、为使实验能够又快又好的进行，反应条件应该怎么控制？

答：温度控制在60~75之间；浓度为5mol/L,体积为10mL的H2SO4溶液作催化剂；浓度为0.5mol/L,体积为3mL的NaOH溶液作催化剂。

3、为什么随着反应的进行，原本无色透明的酯层会出现颜色，而且颜色会逐渐加深？

答：随着时间的进行与不断振荡，酯层中溶解的染色剂溶解越来越多。

酯的水解