苯丁醚是一种重要的有机化合物，其制备过程涉及多个化学反应步骤。本文详细描述了如何通过威廉森合成法在实验室环境中制备苯丁醚。首先，实验者需准备一系列试剂，包括苯酚、1-溴丁烷、氢氧化钠、无水乙醇、无水氯化钙及5%氢氧化钠溶液等。实验中，使用100ml圆底烧瓶作为反应容器，球形冷凝管、干燥管、蒸馏头等作为辅助设备。
实验步骤分为两步进行。第一步，将氢氧化钠、30ml无水乙醇和9ml苯酚（因苯酚在室温下为固体，需先用热水浴加热熔化）加入圆底烧瓶中，并加入沸石。在热水浴上加热回流，当水浴温度接近90℃时，开始分批加入14ml 1-溴丁烷，保持温度在90℃左右，回流1小时。期间需不断振荡烧瓶，确保反应充分进行。反应结束后，移去水浴，将回流装置改为蒸馏装置，尽量蒸馏出乙醇。
第二步，将残留物加入10-20ml水，溶解固体溴化钠，然后将混合液倒入分液漏斗中，分去水层。粗苯丁醚需用10ml 5%氢氧化钠溶液洗涤，再用无水氯化钙干燥。干燥后，通过空气浴加热蒸馏，收集205℃的馏分。最终产物需称重并测量折射率，以评估产率。
在整个实验过程中，必须注意实验仪器的干燥性，防止因溶剂挥发导致的液体分层现象。此外，苯酚具有较强的腐蚀性，使用时需格外小心，一旦不慎接触，应立即用大量水冲洗并用乙醇擦洗。
实验结果表明，纯苯丁醚为无色液体，沸点约为205℃，折射率为1.57。若使用金属钠代替氢氧化钠，可能会因反应条件不同而导致产率降低，因此不建议使用。
对于思考题，无水乙醇在制备苯丁醚时起到关键作用，确保反应环境的干燥性，避免副反应的发生。而不用95%乙醇的原因在于其含有水分，可能影响反应的顺利进行。反应后尽量蒸出乙醇是为了提高产物的纯度，避免杂质的引入。粗苯丁醚用氢氧化钠溶液洗涤则有助于去除可能存在的酸性物质，进一步提高产物纯度。
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