水楊酸甲酯對多種細菌的繁殖和黏附有抑制作用,也是安全、有效的植物生長調(diào)節(jié)劑。
某化學小組用水楊酸()和甲醇在酸性催化劑催化作用下制備水楊酸甲酯并計算其產(chǎn)率(裝置示意圖如圖,夾持裝置及加熱裝置等已略去)。有關(guān)數(shù)據(jù)如表:
名稱 | 水楊酸甲酯 | 水楊酸 | 甲醇 |
相對分子質(zhì)量 | 152 | 138 | 32 |
顏色狀態(tài) | 無色液體 | 白色晶體 | 無色液體 |
密度(g?cm-3) | 1.18 | 1.44 | 0.792 |
熔點(℃) | -8.6 | 158 | -97 |
沸點(℃) | 224 | 210 | 64.7 |
在水中的溶解性 | 微溶 | 不溶 | 互溶 |
實驗步驟:
①在干燥的雙口燒瓶中加入6.9g水楊酸、24g(30mL,0.75mol)甲醇,向混合物中加入約10mL甲苯(甲苯與水形成共沸物,沸點為85℃,該實驗中加入甲苯,易將水蒸出,裝置中的分水器用于將蒸出的水分離),再小心地加入5mL濃H2SO4,搖動混勻,加入2~3片碎瓷片,組裝好實驗裝置,在85~95℃下恒溫加熱反應(yīng)1.5h;
②待裝置冷卻后,將雙口燒瓶中的產(chǎn)物進行蒸餾,分離出甲醇;
③將余下的產(chǎn)物依次用水、5%NaHCO3溶液和水洗滌;
④將分離出的產(chǎn)物加入少量無水MgSO4固體,靜置片刻后過濾,得到粗酯;
⑤將粗酯進行蒸餾,收集221℃~224℃餾分,得水楊酸甲酯4.5g。
回答下列問題:
(1)儀器A的作用是
冷凝含有水分的甲苯,同時平衡內(nèi)外壓強
冷凝含有水分的甲苯,同時平衡內(nèi)外壓強
。(2)步驟③洗滌、分離產(chǎn)物應(yīng)使用的儀器是
分液漏斗
分液漏斗
,用5%NaHCO3溶液洗滌的目的是 將剩余的水楊酸轉(zhuǎn)化為水楊酸鈉溶于水中,與水楊酸甲酯分離
將剩余的水楊酸轉(zhuǎn)化為水楊酸鈉溶于水中,與水楊酸甲酯分離
。(3)步驟④加入無水MgSO4固體的作用是
吸收水分
吸收水分
。(4)本實驗的產(chǎn)率為
59.2
59.2
%(保留小數(shù)點后一位)。【考點】制備實驗方案的設(shè)計.
【答案】冷凝含有水分的甲苯,同時平衡內(nèi)外壓強;分液漏斗;將剩余的水楊酸轉(zhuǎn)化為水楊酸鈉溶于水中,與水楊酸甲酯分離;吸收水分;59.2
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:2引用:1難度:0.6
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1.為了保護環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應(yīng)條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應(yīng),請回答下列問題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是
(2)檢驗第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
(4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分數(shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程,第III步應(yīng)加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實驗裝置圖如圖:
實驗步驟:
Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預(yù)先加水至支管處,小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應(yīng)物微沸,回流分水。
Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無水氯化鈣干燥。過濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
請回答下列問題:
(1)儀器B的名稱為
(2)分水器使用前
A.0~1
B.1~2
C.2~3
(3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實驗中的可能作用是
A.移走生成物水,同時讓正丁醇、正丁醚回到反應(yīng)瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實驗過程中分水器內(nèi)會出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當分水器全部被水充滿時,停止反應(yīng)
(4)簡述步驟Ⅱ中反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
(5)本實驗粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
(6)最后收集到正丁醚的產(chǎn)率為發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:3引用:1難度:0.5 -
3.四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑,常溫下為橙黃色固體,熔點:38.3℃,沸點233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實驗室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2
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