题目内容
【题目】物质C为对甲氧基苯丙酰胺(相对分子质量为179)难溶于冷水的白色晶体,是一种医药中间体,可以由苯甲醚通过两步合成,如下图所示:
已知:无水三氯化铝遇水会发生强烈水解并放热。
①步骤一:用图一装置合成对甲氧基苯丙腈(B)
在500 mL三颈烧瓶中,加入108 g(1.00 mol)苯甲醚(A),室温下缓慢加入70g(0.52 mol)粉末状三氯化铝,加入过程中温度不超过25℃,加完后降温至5℃,逐滴加入130g(2.45 mol)丙烯腈,滴加结束后再升温至90~95℃,反应2小时。将反应物倒入500g冰水中,搅匀,静置分层,分出油相。减压蒸馏,收集150~160℃/2.67kPa馏分,得到对甲氧基苯丙腈。
②步骤二:对甲氧基苯丙酰胺(C)的合成
将上述反应合成的对甲氧基苯丙腈加入到500 mL三颈烧瓶中,加入300 mL浓盐酸,再经过一系列操作后得对甲氧基苯丙酰胺133.7g。
(1)对甲氧基苯丙腈(B)的合成过程中宜采用的加热方式:____________
(2)图一中合成对甲氧基苯丙腈(B)的装置有一缺陷,请提出改进方法并说明理由:_________
(3)用恒压滴液漏斗加丙烯腈的优点:___________________________________(写出两条);
(4)下列操作为步骤二对甲氧基苯丙酰胺(C)合成过程中加浓盐酸后的一系列操作,请排出下列操作的合理顺序:____________________________________;
①加入活性炭回流0.5h ②趁热过滤 ③抽滤 ④将滤液慢慢倒入1000g冷水中,析出晶体⑤升温至40~50℃,搅拌1h ⑥洗涤、烘干
(5)下列关于实验操作的说法错误的是:__________
A.减压蒸馏采用如图二所示装置,装置中的D为毛细管,也可以用沸石代替
B.减压蒸馏过程中,可以通过控制G处的旋塞停止减压
C.在步骤二,对甲氧基苯丙酰胺(C)的合成过程中,析出的晶体可以用冷水洗涤
D.在步骤二,抽滤后洗涤晶体时,应先关小水龙头,使洗涤剂浸没晶体后,再打开水龙头进行抽滤
E.减压过滤不宜用于过滤颗粒太小的沉淀,因为颗粒太小的沉淀在快速过滤时易透过滤纸
(6)本实验制得的对甲氧基苯丙酰胺的产率为_____________
【答案】水浴加热 空气中的水蒸气会进入装置式氯化铝水解,可在冷凝管上方接一球形干燥管; 平衡气压,使液体顺利流下;防止丙烯腈挥发 ⑤①②④③⑥ AE 74.69%
【解析】
(1)由于对甲氧基苯丙腈(B)合成过程中加热温度不超过100℃,为了使反应物均匀受热,应水浴加热;
(2)空气中的水蒸气会进入装置式氯化铝水解,可在冷凝管上方接一球形干燥管;
(3)恒压滴液漏斗可以平衡气压,使液体顺利流下同时也能够防止丙烯腈挥发;
(4)加浓盐酸后,首先升温至40~50℃,搅拌1h,而后加入活性炭回流0.5h,然后趁热过滤、将滤液慢慢倒入1000g冷水中,析出晶体,而后抽滤,最后洗涤烘干,故正确的顺序为⑤①②④③⑥;
(5)A. 减压蒸馏时,空气由毛细管进入烧瓶,冒出小气泡,成为液体沸腾时的气化中心,这样不仅可以使液体平稳沸腾,防止暴沸,同时又起一定的搅拌作用。不能用沸石代替毛细管,A错误;
B.减压蒸馏过程中,可以通过控制G处的旋塞停止减压,B正确;
C.在步骤二,对甲氧基苯丙酰胺(C)的合成过程中,析出的晶体可以用冷水洗涤,C正确;
D. 在步骤二,抽滤后洗涤晶体时,应先关小水龙头,使洗涤剂浸没晶体后,再打开水龙头进行抽滤,D正确;
E.过滤时沉淀不会透过滤纸,E错误;
故答案选AE;
(6)对甲氧基苯丙酰胺的产率为。
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【题目】下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是( )
选项 | 实验操作及现象 | 实验结论 |
A | 向某溶液中加入 | 该溶液中一定含有 |
B | 向某溶液中加入稀盐酸,有无色气体产生 | 该溶液中一定含有 |
C | 向某溶液中加入 | 该溶液中一定含有 |
D | 向某溶液中加入 | 该溶液中一定含有 |
A.AB.BC.CD.D