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(14分)由乙酰水杨酸(ASS)制成的阿司匹林是德国一家制药公司于1899年合成出的止痛剂(Pain Reliefers)。长时间以来一直被广泛的使用,现在每年的需求量仍是很高。ASS可由下列反应序列合成制得:
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(1)写出A与B的结构简式及B与乙酸酐反应的化学方程式
(2)B物质与乙酸酐反应时,还会生成一些副产品,其中有一种是高分子,其结构简式为__________。为了除去此物质,可在产物中加入_______溶液,再经过滤、酸化等步骤可得较纯净的ASS。
(3)为了测定自制乙酰水杨酸的纯度,一般可采用以下步骤:准确称取自制的乙酰水杨酸三份,每份约0.25g,分别置于250mL锥形瓶中,加入25 mL 95%乙醇(已调至对酚酞指示剂显中性),摇动使其溶解,再向其中加入适量酚酞指示剂,用准确浓度的NaOH溶液滴定至出现微红色,30秒钟不变色为终点,分别记录所消耗NaOH溶液的体积,根据所消耗NaOH溶液的体积,分别计算乙酰水杨酸的质量分数。在上述测定过程中,为防止乙酰水杨酸在滴定过程中水解,应如何正确操作?并说明理由。
(4)为了测定阿司匹林片剂中乙酰水杨酸的含量,通常采用返滴定法。步骤为:称取10片药物(设总质量为w总/g),研细混匀后,准确称取一定量(G/g)药粉于锥形瓶中,加入V1/mL(过量)的NaOH标准溶液[浓度c(NaOH)/mol?L-1],于水浴上加热使乙酰基水解完全后,再用HCl标准溶液[浓度c(HCl)/mol?L-1]回滴,以酚酞为指示剂,耗去HCl溶液V2/mL。请列出求算每片药中含有乙酰水杨酸的质量(g/片)的计算式。
已知乙酰水杨酸可溶于NaOH溶液中,并生成水杨酸盐和乙酸盐。其溶解反应式可表示为:
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乙酰水杨酸的摩尔质量为180.2g?mol-1,水杨酸的pKal=3.0,pKa2=13.1,乙酸的pKa=4.75
请回答下列问题:
(1)硝苯吡啶(心痛定)的化学式为
(2)指出反应②的反应类型:
(3)写出反应③的化学方程式:
| ||
| △ |
| ||
| △ |
(4)方程式②和方程式⑥有一定的相似性,且含同一种产物,请写出(H)的结构简式
| 一定条件下 |
| 一定条件下 |
(5)H的同分异构体在一定条件下能与氢氧化钠溶液反应,则符合该条件的H的同分异构体有
(6)反应②是一种重要的酰基化反应,高中阶段也有一种酰基化反应----阿司匹林的制备,阿司匹林产品中通常含有一定的杂质(杂质不与酸反应),通常采用返滴定法测定阿司匹林片剂中乙酰水杨酸的含量.现称取10片该产品(设总质量为w总g),研细混匀后,准确称取一定量(Gg)药粉于锥形瓶中,加入V1mL(过量)的NaOH标准溶液[浓度c(NaOH) mol?L-1],于水浴上加热使乙酰基水解完全后,再用HCl标准溶液[浓度c(HCl) mol?L-1]回滴,以酚酞为指示剂,耗去HCl溶液V2 mL.请列出求算每片药中含有乙酰水杨酸的质量(g/片)的计算式:
| ||
| 1000G |
| W总 |
| 10 |
| ||
| 1000G |
| W总 |
| 10 |
已知:①乙酰水杨酸溶于过量NaOH溶液的离子方程式可表示为:
②乙酰水杨酸的摩尔质量为180.2g?mol-1,水杨酸的pKal=3.0,pKa2=13.1,乙酸的pKa=4.75 pKa=-lgKa.
阿斯匹林(aspirin)的有效成分是乙酰水杨酸,它是19世纪末合成成功的,作为一个有效的解热止痛、治疗感冒的药物,至今仍广泛使用,有关报道表明,人们正在发现它的某些新功能。阿斯匹林是由水杨酸(邻羟基苯甲酸)与乙酸酐进行酯化反应而得的。
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水杨酸 乙酸酐 乙酰水杨酸
(1)乙酰水杨酸的含氧官能团分别是 和酯基。
(2)乙酰水杨酸不应具有的性质( )
A、与NaOH溶液反应 B、与金属钠反应
C、与乙酸发生酯化反应 D、与乙醇发生酯化反应
(3)写出乙酰水杨酸与稀酸溶液共热的化学方程式:
(4)为测定阿斯匹林中有效成分的含量,称取样品0.250 0 g ,准确加入浓度为0.1015 mol·L- NaOH溶液50.00 mL,煮沸60min。冷却后用浓度为0.1015 mol·L-1 的HC1溶液返滴过量的NaOH,消耗HC1溶液记录如下:
|
次数 数据 |
1 |
2 |
3 |
|
初始读数 |
2.00 |
12.50 |
5.20 |
|
最后读数 |
27.10 |
37.40 |
33.20 |
则该产品中乙酰水杨酸的含量为(乙酰水杨酸的摩尔质量是180.16 g·mol-1) 。(只要求列式表示,不计算出最后结果) 。
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乙酰基二茂铁是常用的汽油的抗震剂,由二茂铁合成乙酰基二茂铁的原理如下:
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其实验步骤如下:
步骤1:如图Ⅰ所示,取1 g二茂铁与3 mL乙酸酐于装置中,开通搅拌器,慢慢滴加85%磷酸1 mL,加热回流5 min。
步骤2:待反应液冷却后,倒入烧杯中加入10 g碎冰,搅拌至冰全部融化,缓慢滴加NaHCO3溶液中和至中性,置于冰水浴中15 min。抽滤,烘干,得到乙酰基二茂铁粗产品。
步骤3:将乙酰基二茂铁粗产品溶解在苯中,从图Ⅱ装置的分液漏斗中滴下,再用乙醚淋洗。
步骤4:将其中一段时间的淋洗液收集,并进行操作X,得到纯净的针状晶体乙酰基二茂铁并回收乙醚。
⑴步骤2中的抽滤操作,除烧杯、玻璃棒外,还必须使用属于硅酸盐材质的仪器有 。
⑵步骤2中不需要测定溶液的pH就可以判断溶液接近中性,其现象是 。
⑶步骤3将粗产品中杂质分离实验的原理是 。
⑷步骤4中操作X的名称是 ,该操作中不能使用明火的原因是 。
⑸为确定产品乙酰基二茂铁中是否含有杂质二乙酰基二茂铁(
),可以使用的仪器分析方法是 。
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乙酰基二茂铁是常用的汽油的抗震剂,由二茂铁合成乙酰基二茂铁的原理如下:
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其实验步骤如下:
步骤1:如图Ⅰ所示,取1 g二茂铁与3 mL乙酸酐于装置中,开通搅拌器,慢慢滴加85%磷酸1 mL,加热回流5 min。
步骤2:待反应液冷却后,倒入烧杯中加入10 g碎冰,搅拌至冰全部融化,缓慢滴加NaHCO3溶液中和至中性,置于冰水浴中15 min。抽滤,烘干,得到乙酰基二茂铁粗产品。
步骤3:将乙酰基二茂铁粗产品溶解在苯中,从图Ⅱ装置的分液漏斗中滴下,再用乙醚淋洗。
步骤4:将其中一段时间的淋洗液收集,并进行操作X,得到纯净的针状晶体乙酰基二茂铁并回收乙醚。
(1)步骤2中的抽滤操作,除烧杯、玻璃棒外,还必须使用属于硅酸盐材质的仪器有 。
(2)步骤2中不需要测定溶液的pH就可以判断溶液接近中性,其现象是 。
(3)步骤3将粗产品中杂质分离实验的原理是 。
(4)步骤4中操作X的名称是 ,该操作中不能使用明火的原因是 。
(5)为确定产品乙酰基二茂铁中是否含有杂质二乙酰基二茂铁(
),可以使用的仪器分析方法是 。
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