Question

三苯甲醇()是一种重要的化工原料和医药中间体，实验室合成三苯甲醇其合成流程如图1所示，装置如图2所示。

已知：（Ⅰ）格氏试剂容易水解，

（碱式溴化镁）；

（Ⅱ）相关物质的物理性质如下：

物质	熔点	沸点	溶解性
三苯甲醇	164.2℃	380℃	不溶于水，溶于乙醇、乙醚等有机溶剂
乙醚	-116.3℃	34.6℃	微溶于水，溶于乙醇、苯等有机溶剂
溴苯	-30.7°C	156.2°C	不溶于水，溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂
苯甲酸乙酯	-34.6°C	212.6°C	不溶于水
Mg(OH)Br	常温下为固体	能溶于水，不溶于醇、醚等有机溶剂

 

（Ⅲ）三苯甲醇的分子量是260，纯净固体有机物一般都有固定熔点。

请回答以下问题：

（1）图2中玻璃仪器B的名称：???????? ；装有无水CaCl2的仪器A的作用是???????????? ；

（2）图2中滴加液体未用普通分液漏斗而用滴液漏斗的作用是???????????? ；制取格氏试剂时要保持微沸，可以采用?????????? （方式）加热，优点是??????????????????????????? ；

（3）制得的三苯甲醇粗产品中，含有乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯等有机物和碱式溴化镁等杂质，可以设计如下提纯方案，请填写如下空白：

其中，①操作为：?? ????????? ；洗涤液最好选用：???????? (从选项中选）；

A、水???????? B、乙醚??????????? C、乙醇??????? D、苯

检验产品已经洗涤干净的操作为：??????????????????????????????????? 。

（4）纯度测定：称取2.60g产品，配成乙醚溶液，加入足量金属钠（乙醚与钠不会反应），充分反应后，测得生成气体体积为100.80ml标准状况）。产品中三苯甲醇质量分数为????? （保留两位有效数字）。

 

Answer 1

【答案】

（1）冷凝管（1分），防止空气中水蒸气进入装置，使格氏试剂水解 （1分）；

平衡压强，便于漏斗内试剂滴下（2分）；水浴 （1分）?? 受热均匀，

温度易于控制（1分）；

（3）蒸馏或分馏（2分）；A（2分）；取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加AgNO3溶液，若无沉淀生成，则已洗涤干净 （或“滴加酚酞试液，洗涤液未变色”等）。（2分）

（4）90% （2分）

【解析】

试题分析：（1）读图2可得，玻璃仪器B是冷凝管；因为格林试剂容易水解，无水氯化钙是中性干燥剂，主要是防止空气中水蒸气进入装置， 防止格林试剂水解，导致三本甲醇的产量降低；

（2）滴液漏斗具有特殊的结构，使三颈瓶内的压强与漏斗内的压强相等，使所加液体能顺利滴入三颈瓶中；由于水的沸点为100℃，水浴可以控制加热的温度不超过100℃，且可以使反应均匀受热 ，温度易于控制；

（3）根据表中给出的物理性质数据，三苯甲醇、乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯是互溶液体混合物，但各组成成分的沸点相差较大，因此粗产品分离的方法是蒸馏或分馏，则操作①是蒸馏或分馏，目的是除去乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯等杂质；由于碱式溴化镁能溶于水，不溶于醇、醚等有机溶剂，则操作②的目的是除去碱式溴化镁；由于三苯甲醇不溶于水，溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，因此洗涤液最好选择水，不能选择乙醚、乙醇、苯等有机溶液，防止又引入乙醚、乙醇、苯等新的杂质；多余的水可以用无水氯化钙等干燥剂除去，再次蒸馏即可得到纯净的三本甲醇；由于合成流程图中加入氯化铵饱和溶液，沉淀的主要成分是碱式溴化镁， 沉淀具有吸附可溶性离子的性质，则沉淀表面可能吸附着氯离子或铵根离子，根据氯离子的性质可以设计实验方案检验沉淀是否洗涤干净，即取最后一次洗出液于试管中，滴加AgNO3溶液，若无白色沉淀生成，则已经洗涤干净；

（4）由于氢气的体积=100.80mL=0.1008L，标准状况下气体摩尔体积为22.4L·mol－1，n=V/Vm，则氢气的物质的量=0.1008L÷22.4L·mol－1；由于三苯甲醇只含有1个羟基，由于2mol羟基与2molNa发生置换反应，生成1molH2，则1mol三苯甲醇与足量Na反应最多放出0.5mol H2，即三苯甲醇的物质的量是氢气的2倍，则三苯甲醇的物质的量为0.1008L÷22.4L·mol－1×2；由于三苯甲醇的分子式为C19H16O，相对分子质量为260，m=noM，则产品中三苯甲醇的质量为0.1008L÷22.4L·mol－1×2×260g·mol－1=2.34g，由于产品的质量为2.60g，则产品中三苯甲醇的质量分数为2.34g÷2.60g×100%=90%。

考点：考查综合实验及化学计算。