题目内容
(10分) 阿司匹林(乙酰水杨酸,)是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药。乙酰水杨酸受热易分解,分解温度为128~135℃。某学习小组在实验室以水杨酸(邻羟基苯甲酸)与醋酸酐[(CH3CO)2O]为主要原料合成阿司匹林,制备基本操作流程如下:
主要试剂和产品的物理常数
名 称 |
相对分子质量 |
熔点或沸点(℃) |
水 |
水杨酸 |
138 |
158(熔点) |
微溶 |
醋酸酐 |
102 |
139.4(沸点) |
反应 |
乙酰水杨酸 |
180 |
135(熔点) |
微溶 |
请根据以上信息回答下列问题:
⑴制备阿司匹林的化学方程式 。
⑵合成阿斯匹林时,如未出现结晶,可采取的措施有
_____________________________。
⑶提纯粗产物中加入饱和NaHCO3溶液至没有CO2产生为止,再抽滤,则加饱和NaHCO3溶液的目的是 。
⑷另一种改进的提纯方法,称为重结晶提纯法。方法如下:
改进的提纯方法中加热回流的装置如图所示
①a仪器的名称 ,冷凝水的流出方向是 (填“b”或“c” )。
②重结晶提纯法所得产品的有机杂质要比原方案少的原因是
_________________________________________________。
⑸检验产品中是否含有水杨酸的化学方法是 。
⑹该学习小组在实验中原料用量:2.76 g水杨酸、7.5 mL醋酸酐(ρ=1.08 g/cm3),最终称量产品m = 2.92g ,则所得乙酰水杨酸的产率为 。
(1)
(2)用玻璃棒摩擦瓶壁并将装置放在冰水浴中冷却;
(3)使乙酰水杨酸与NaHCO3溶液作用转化为易溶于水的乙酰水杨酸钠,便于与杂质聚合物分离。
(4)① 三颈烧瓶;c
② 因为水杨酸易溶于乙酸乙酯,在冷却结晶时大部分水杨酸仍溶解在乙酸乙酯中很少结晶出来
(5)取少量结晶于试管中,加蒸馏水溶解,滴加FeCl3溶液,若呈紫色则含水杨酸。
(6)81.1%
【解析】
试题分析:(1)制备乙酰水杨酸的反应为:
(2)如果没有出现结晶说明溶液未饱和或少晶核,因此用玻璃棒摩擦瓶壁并将装置放在冰水浴中冷却。
(3)乙酰水杨酸与NaHCO3溶液反应生成乙酰水杨酸钠,乙酰水杨酸钠易溶于水而难溶于有机物所以可以与有机物进行分离。
(4)a仪器的名称叫三颈烧瓶,冷凝水应该是下进上出。乙酰水杨酸是有机物易溶在乙酸乙酯中,因此很难结晶出来。
(5)水杨酸与乙酰水杨酸的差别在于水杨酸中有酚羟基,所以取少量结晶于试管中,加蒸馏水溶解,滴加FeCl3溶液,若呈紫色则含水杨酸。
(6)n(水杨酸)=,n(醋酸酐)=
,所以理论上生成乙酰水杨酸0.02mol,则产率为
。
考点:有机物的分离提纯
点评:本题综合性强,是近两年高考的热点,应该重视。

|
乙酰水杨酸俗称阿司匹林,是一种历史悠久的解热镇痛药。合成原理是:
虚框中为提纯原理,是为了除去该反应的副产物:水杨酸酐、乙酰水杨酸水杨酯、乙酰水杨酸酐和聚合物等。水杨酸(熔点158℃)和乙酰水杨酸(熔点135℃)微溶于冷水、可溶于热水和乙酸乙酯。生产流程是:
(1)操作I、III的名称是 ;使用热水浴加热的原因是 。
(2)可以循环利用的是 ;固体2的成份是 。
(3)为了检验产品中是否含有水杨酸,并进行精制(除去产品中的其它反应物和副产物),进行以下操作,请完成下表:
序号 |
操作 |
现象 |
结论 |
检 验 |
取几粒产品晶体投入装适量热水的试管中,振荡 |
得无色溶液 |
|
向试管中滴入 溶液 |
. |
产品中有水杨酸 |
|
重 结晶 |
将粗产品溶于适量的水中,水浴加热,趁热过滤,将滤液 ,抽滤 |
有晶体析出 |
精产品 |
(4)用中和法测定产品纯度:
取a g产品溶解于V1 mL1mol/L的NaOH溶液中,加热使乙酰水杨酸水解,再用1 mol/L的盐酸滴定过量的NaOH,当滴定终点时消耗盐酸V2 mL;计算出产品纯度为 (只需列出计算表达式,不必化简。乙酰水杨酸分子量为180)。