题目内容
实验室常用苯甲醛在浓氢氧化钠溶液中制备苯甲醇和苯甲酸,反应式如下:
已知:
①苯甲酸在水中的溶解度为:0.18g(4℃)、0.34g(25℃)、0.95g(60℃)、6.8g(95℃).
②乙醚沸点34.6℃,密度0.7138,易燃烧,当空气中含量为1.83~48.0%时易发生爆炸.
③石蜡油沸点高于250℃
实验步骤如下:
①向图l 所示装置中加入8g氢氧化钠和30mL水,搅拌溶解.稍冷,加入10mL苯甲醛.开启搅拌器,调整转速,使搅拌平稳进行.加热回流约40min.
②停止加热,从球形冷凝管上口缓缓加入冷水20mL,摇动均匀,冷却至室温.反应物冷却至室温后,用乙醚萃取三次,每次
10mL.水层保留待用.合并三次萃取液,依次用5mL饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤,10mL 10%碳酸钠溶液洗涤,10mL水洗涤,分液水层弃去所得醚层进行实验③.
③将分出的醚层,倒入干燥的锥形瓶,加无水硫酸镁,注意锥形瓶上要加塞.将锥形瓶中溶液转入图2 所示蒸馏装置,先缓缓加热,蒸出乙醚;蒸出乙醚后必需改变加热方式,升温至140℃时应对水冷凝管冷凝方法调整,继续升高温度并收集203℃~205℃的馏分得产品A.
④实验步骤②中保留待用水层慢慢地加入到盛有30mL浓盐酸和30mL水的混合物中,同时用玻璃棒搅拌,析出白色固体.冷却,抽滤,得到粗产品,然后提纯得产品B.
根据以上步骤回答下列问题:
(1)步骤②萃取时用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒外,还需
(2)饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤是为了除去
(3)步骤③中无水硫酸镁是
(4)蒸馏除乙醚的过程中采用的加热方式为
(5)提纯产品B 所用到的实验操作为
已知:
①苯甲酸在水中的溶解度为:0.18g(4℃)、0.34g(25℃)、0.95g(60℃)、6.8g(95℃).
②乙醚沸点34.6℃,密度0.7138,易燃烧,当空气中含量为1.83~48.0%时易发生爆炸.
③石蜡油沸点高于250℃
实验步骤如下:
①向图l 所示装置中加入8g氢氧化钠和30mL水,搅拌溶解.稍冷,加入10mL苯甲醛.开启搅拌器,调整转速,使搅拌平稳进行.加热回流约40min.
②停止加热,从球形冷凝管上口缓缓加入冷水20mL,摇动均匀,冷却至室温.反应物冷却至室温后,用乙醚萃取三次,每次
10mL.水层保留待用.合并三次萃取液,依次用5mL饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤,10mL 10%碳酸钠溶液洗涤,10mL水洗涤,分液水层弃去所得醚层进行实验③.
③将分出的醚层,倒入干燥的锥形瓶,加无水硫酸镁,注意锥形瓶上要加塞.将锥形瓶中溶液转入图2 所示蒸馏装置,先缓缓加热,蒸出乙醚;蒸出乙醚后必需改变加热方式,升温至140℃时应对水冷凝管冷凝方法调整,继续升高温度并收集203℃~205℃的馏分得产品A.
④实验步骤②中保留待用水层慢慢地加入到盛有30mL浓盐酸和30mL水的混合物中,同时用玻璃棒搅拌,析出白色固体.冷却,抽滤,得到粗产品,然后提纯得产品B.
根据以上步骤回答下列问题:
(1)步骤②萃取时用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒外,还需
分液漏斗
分液漏斗
(仪器名称),实验前对该仪器进行检漏操作,方法是向分液漏斗加少量水,检查旋塞芯外是否漏水,将漏斗倒转过来,检查玻璃塞是否漏水,待确认不漏水后方可使用
向分液漏斗加少量水,检查旋塞芯外是否漏水,将漏斗倒转过来,检查玻璃塞是否漏水,待确认不漏水后方可使用
.(2)饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤是为了除去
未反应完的苯甲醛
未反应完的苯甲醛
,而用碳酸钠溶液洗涤是为了除去醚层中极少量的苯甲酸.醚层中少量的苯甲酸是从水层转移过来的,请用离子方程式说明其产生原因.(3)步骤③中无水硫酸镁是
干燥(吸收水分)
干燥(吸收水分)
剂;产品A为苯甲醇
苯甲醇
(4)蒸馏除乙醚的过程中采用的加热方式为
水浴加热
水浴加热
;蒸馏得产品A加热方式是石蜡油油浴加热
石蜡油油浴加热
;蒸馏温度高于140℃时应改用改用空气冷凝管
改用空气冷凝管
冷凝.(5)提纯产品B 所用到的实验操作为
重结晶
重结晶
.分析:(1)萃取时用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒外还有分液漏斗;有机分液漏斗的使用方法回答;
(2)有机实验操作步骤所述,饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤目的是洗去未反应的苯甲醛;碳酸钠溶液洗涤是为了除去醚层中极少量的苯甲酸,苯甲酸是苯甲酸钠水解生成的;
(3)无水硫酸镁是干燥剂;203℃~205℃的馏分,依据沸点判断馏出成分为苯甲醇;
(4)乙醚沸点34.6℃,蒸馏除乙醚的过程中采用的加热方式应用水浴加热;石蜡油沸点高于250℃,蒸馏得产品A加热方式应控制苯甲醇的沸点馏出A;在石蜡油油浴加热;升温至140℃时应对水冷凝管冷凝方法调整为空气冷凝管;
(5)依据步骤操作可知B是利用重结晶方法得到晶体;
(2)有机实验操作步骤所述,饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤目的是洗去未反应的苯甲醛;碳酸钠溶液洗涤是为了除去醚层中极少量的苯甲酸,苯甲酸是苯甲酸钠水解生成的;
(3)无水硫酸镁是干燥剂;203℃~205℃的馏分,依据沸点判断馏出成分为苯甲醇;
(4)乙醚沸点34.6℃,蒸馏除乙醚的过程中采用的加热方式应用水浴加热;石蜡油沸点高于250℃,蒸馏得产品A加热方式应控制苯甲醇的沸点馏出A;在石蜡油油浴加热;升温至140℃时应对水冷凝管冷凝方法调整为空气冷凝管;
(5)依据步骤操作可知B是利用重结晶方法得到晶体;
解答:解:(1)萃取的主要玻璃仪器是分液漏斗,使用时需要对分液漏斗进行查漏;
故答案为:分液漏斗; 向分液漏斗加少量水,检查旋塞芯外是否漏水,将漏斗倒转过来,检查玻璃塞是否漏水,待确认不漏水后方可使用;
(2)实验步骤中的,饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤目的是洗去为反应的苯甲醛;碳酸钠溶液洗涤是为了除去醚层中极少量的苯甲酸,苯甲酸是苯甲酸钠水解生成的;反应的离子方程式为:
;
故答案为:未反应完的苯甲醛; ;
(3)加无水硫酸镁的作用是吸收水蒸气,起到干燥的作用,203℃~205℃的馏分,依据沸点判断馏出成分为苯甲醇;,故答案为:干燥(吸收水分); 苯甲醇;
(4)乙醚沸点34.6℃,蒸馏除乙醚的过程中采用的加热方式应用水浴加热,易于控制温度;蒸馏得产品A加热方式应控制苯甲醇的沸点馏出A;石蜡油沸点高于250℃,在石蜡油油浴加热能达到蒸馏苯甲醇馏出;升温至140℃时应对水冷凝管冷凝方法调整为空气冷凝管,常温下苯甲醇为液体;
故答案为:水浴加热; 石蜡油油浴加热;改用空气冷凝管;
(5)实验步骤②中保留待用水层慢慢地加入到盛有30mL浓盐酸和30mL水的混合物中,同时用玻璃棒搅拌,析出白色固体.冷却,抽滤,得到粗产品,然后提纯得产品B,需要几次溶解后再结晶的操作,进行析出提纯,操作方法为:重结晶;故答案为:重结晶;
故答案为:分液漏斗; 向分液漏斗加少量水,检查旋塞芯外是否漏水,将漏斗倒转过来,检查玻璃塞是否漏水,待确认不漏水后方可使用;
(2)实验步骤中的,饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤目的是洗去为反应的苯甲醛;碳酸钠溶液洗涤是为了除去醚层中极少量的苯甲酸,苯甲酸是苯甲酸钠水解生成的;反应的离子方程式为:
;
故答案为:未反应完的苯甲醛; ;
(3)加无水硫酸镁的作用是吸收水蒸气,起到干燥的作用,203℃~205℃的馏分,依据沸点判断馏出成分为苯甲醇;,故答案为:干燥(吸收水分); 苯甲醇;
(4)乙醚沸点34.6℃,蒸馏除乙醚的过程中采用的加热方式应用水浴加热,易于控制温度;蒸馏得产品A加热方式应控制苯甲醇的沸点馏出A;石蜡油沸点高于250℃,在石蜡油油浴加热能达到蒸馏苯甲醇馏出;升温至140℃时应对水冷凝管冷凝方法调整为空气冷凝管,常温下苯甲醇为液体;
故答案为:水浴加热; 石蜡油油浴加热;改用空气冷凝管;
(5)实验步骤②中保留待用水层慢慢地加入到盛有30mL浓盐酸和30mL水的混合物中,同时用玻璃棒搅拌,析出白色固体.冷却,抽滤,得到粗产品,然后提纯得产品B,需要几次溶解后再结晶的操作,进行析出提纯,操作方法为:重结晶;故答案为:重结晶;
点评:本题考查了有机实验分离提纯的步骤分析判断,物质制备的条件应用,题干条件的分析判断和信息应用是解题关键,题目难度中等.
练习册系列答案
相关题目