题目内容
(15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,制备的基本操作流程如下:
请根据以上信息回答下列问题:
(1)制备阿司匹林时,要使用干燥的仪器的原因是 。
(2)写出制备阿司匹林的化学方程式 。
(3)反应过程中,要控制温度在85 ℃~90 ℃,其原因是 ,
应采用的加热方法是 。用这种方法加热需要的玻璃仪器有 。
(4)抽滤所得粗产品要用少量冰水洗涤,则洗涤的具体操作是 。
(5)如何检验产品中是否混有水杨酸? 。
(1)防止乙酸酐水解
(2)
(3)防止乙酰水杨酸受热分解 水浴加热 温度计、酒精灯、烧杯
(4)关小水龙头,向布氏漏斗中加洗涤剂(冰水)至浸没沉淀物,使洗涤剂缓慢通过沉淀物。
(5)取少量结晶于试管中,加蒸馏水溶解,滴加FeCl3溶液,若发生显色反应则含水杨酸。
解析试题分析:(1)制备阿司匹林时,要使用干燥的仪器是因为用水杨酸与醋酸酐反应再来制取,而醋酸酐与水会发生反应产生乙酸。所以为防止乙酸酐水解,仪器要干燥。(2)制备阿司匹林的化学方程式是
(3)反应过程中,要控制温度在85 ℃~90 ℃,因为乙酰水杨酸受热易分解,为防止其水解,温度要控制在其分解的温度范围内。由于温度低于100 ℃,所以一般采用水浴加热的方式。用这种方法加热需要的玻璃仪器有温度计、酒精灯、烧杯。(4)抽滤所得粗产品要用少量冰水洗涤,则洗涤的具体操作是关小水龙头,向布氏漏斗中加洗涤剂(冰水)至浸没沉淀物,使洗涤剂缓慢通过沉淀物。待冰水流出后,再重复几次,直至洗净为止。(5)由于水杨酸的分子中含有酚羟基,遇FeCl3溶液会显紫色,而阿司匹林中无酚羟基,不能发生显色反应。所以检验产品中是否混有水杨酸的方法是取少量结晶于试管中,加蒸馏水溶解,滴加FeCl3溶液,若发生显色反应则含水杨酸。
考点:考查阿司匹林的制取方法、实验操作、制取方程式的书写等知识。
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在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得纳米级碳酸钙(粒子直径在1~10nm之间).下图所示A~E为实验室常见的仪器装置(部分固定夹持装置略去),请根据要求回答问题.
(1)实验室制备NH3的反应方程式:_______________________________;
(2)实验室制取、收集干燥的NH3,需选用上述仪器装置的接口连接顺序是(选填字母):a接 , 接 , 接h;
(3)向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙时,应先通入的气体是 ,试写出制纳米级碳酸钙的离子方程式 ;
(4)在浓CaCl2溶液和NH3用量正确的情况下,CO2不足或过量都会导致纳米级碳酸钙产量下降,若CO2过量溶液中大量存在的离子有(不考虑弱电解质的电离和盐类水解产生的少量离子)________________,
(5)取反应后去除了CaCO3的溶液分别做以下实验,下列实验判断合理的是:_________.
A.滴加少量Na2CO3溶液,若有沉淀说明CO2一定不足 |
B.滴加少量盐酸,若有气泡,CO2一定过量 |
C.测量溶液pH,若大于7,CO2一定不足量 |
D.滴加少量BaCl2溶液,若无沉淀,CO2一定没有过量 |
过碳酸钠(Na2CO3·3H2O2),有固体双氧水的俗称,该晶体具有Na2CO3和H2O2的双重性质,被大量应用于洗涤、印染、纺织、造纸、医药卫生等领域中,过碳酸钠的某生产流程如下图所示。
已知:2Na2CO3+3H2O2=2Na2CO3·3H2O △H<0;回答下列问题:
(1)下列物质可使过碳酸钠较快失效的是(填序号)_________。
A.FeCl3溶液 | B.H2S | C.稀硫酸 | D.NaHCO3溶液 |
(3)在上述流程中,向反应前的H2O2中加入稳定剂的作用是____________________。
(4)该生产流程中可循环使用的物质是______________________________(填化学式)。
(5)生产过碳酸钠的流程中遗漏了一步,造成所得产品纯度偏低,请简述该步操作过程___________。
(6)实验室利用下图装置制备过碳酸钠,该装置中恒压滴液漏斗中支管的作用是_______,冷凝管应从__________处进水。
(7)由实验测定反应温度对产物的影响如下表:根据下表数据,你认为反应最佳的温度选择的范围是_______________。
T/℃ | 活性氧百分含量 | 产率 |
5~10 | 13.94 | 85.49 |
10~15 | 14.02 | 85.78 |
15~20 | 15.05 | 88.38 |
20~25 | 14.46 | 83.01 |
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(12分)氯酸钾热分解是实验室制取氧气的一种方法,某探究小组查阅资料得知,氯酸钾在不同条件下分解结果如下:
实验 | 反应体系 | 第一放热峰温度(℃) | 第二放热峰温度(℃) |
l | KC1O3 | 400(无气体放出) | 480(有少量气体放出) |
2 | KC1O3+MnO2 | 350(有大量气体放出) | |
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/16/e/wblua3.png)
该小组同学利用实验2来制取氧气时,在实验中发现生成的气体略带颜色、并有刺激性气味。
【提出问题】实验中生成的气体中除了氧气外还含有什么物质?
【查阅资料】1.二氧化氯常温下是黄色有强烈刺激性气味的气体
2.二氧化氯具有强氧化性,在溶液中能够把二价锰氧化成四价锰,使之形成不溶于水的二氧化锰(2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2↓+12H++2Cl—),而氯气不能。
【提出假设】假设l:含有氯气;假设2:含有二氧化氯。
【设计实验】甲同学设计实验验证假设1成立。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
将产生的气体接触湿润的淀粉碘化钾试纸 | | 假设l正确 |
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| | 假设2正确 |
(16分)化学实验是科学探究的基础。请回答有关实验问题:
(1)下面的四个实验装置有三个都存在明显缺陷,其中完全正确的是 :
(2)要检验上面B装置氨气已集满的操作是 则试管已集满。
(3)ClO2是一种安全、高效、广谱、强力杀菌剂,其性质如右表:
色态 | 溶于碱 | 超过1Kpa、受热或遇光 | |
常温气体 | -59-11℃红黄色液体 | 生成亚氯酸盐和氯酸盐 | 爆炸 |
②工业用潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃时反应制得。某学生拟用下图B所示装置模拟工业制法制取并收集液态ClO2,请模仿下图B的装置图和图例,在答题卡的相应图中补充完善装置图,并作必要的标注。
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/0c/a/u9hdt.png)