题目内容

1．工业上常用水杨酸与乙酸酐反应制取解热镇痛药阿司匹林（乙酰水杨酸）．
【反应原理】

【物质性质】
试剂沸点（℃）溶解度化学性质
水杨酸211微溶于冷水，易溶于热水
乙酸酐
139		在水中逐渐分解
乙酰水杨酸微溶于水与碳酸钠反应生成水溶性盐
【实验流程】
（1）物质制备：向125mL的锥形瓶中依次加入4g水杨酸、10mL乙酸酐（密度为1.08g/mL）、0.5mL浓硫酸，振荡锥形瓶至水杨酸全部溶解，在85℃～90℃条件下，用热水浴加热5～10min．
①加入水杨酸、乙酸酐后，需缓慢滴加浓硫酸，否则产率会大大降低，其原因是水杨酸属于酚类物质，会被浓H2SO4氧化．
②控制反应温度85℃～90℃的原因既保证有较高的反应速率又减少了物质的挥发．
（2）产品结晶：取出锥形瓶，加入50mL蒸馏水冷却．待晶体完全析出后用布氏漏斗抽滤，再洗涤晶体，抽干．简要叙述如何洗涤布氏漏斗中的晶体？向布氏漏斗中加入冰水至浸没所有晶体，重复2～3次．
（3）产品提纯：将粗产品转移至150mL烧杯中，向其中慢慢加入试剂X并不断搅拌至不再产生气泡为止．进一步提纯最终获得乙酰水杨酸3.6g．
①试剂X为饱和碳酸钠溶液．
②实验中乙酰水杨酸的产率为69%（已知：水杨酸、乙酰水杨酸的相对分子质量分别为138和180）．
（4）纯度检验：取少许产品加入盛有5mL水的试管中，加入1～2滴FeCl3溶液，溶液呈浅紫色，其可能的原因是产品中仍然可能含有水杨酸．

分析 （1）①水杨酸中含有酚羟基，酚羟基易被氧化；
②乙酸酐的沸点是139℃，温度太高，则反应物易挥发，而温度太低，则反应速率太慢；
（2）因为乙酰水杨酸微溶于水，所以用冰水洗涤的效果更好，加入冰水至浸没所有晶体，重复2～3次，使水自然流下；
（3）①粗产品中含有水杨酸，加入饱和碳酸钠溶液除去水杨酸；
②根据水杨酸、乙酸酐的质量可知乙酸酐过量，按照水杨酸的质量进行计算，根据水杨酸～乙酰水杨酸的关系，可知4g的水杨酸理论上可制取的乙酰水杨酸，然后计算实验中乙酰水杨酸的产率；
（4）取少许产品加入盛有5 mL水的试管中，加入1～2滴FeCl3溶液，溶液呈浅紫色，与氯化铁溶液反应显紫色，说明含有酚羟基，只有水杨酸中含有酚羟基，所以可能的原因是产品中仍含有水杨酸．

解答 解：（1）①水杨酸中含有酚羟基，浓硫酸具有强氧化性，酚羟基易被氧化，使产率降低，
故答案为：水杨酸属于酚类物质，会被浓H2SO4氧化；
②乙酸酐的沸点是139℃，温度太高，则反应物易挥发，而温度太低，则反应速率太慢，所以既保证有较高的反应速率又减少物质的挥发，选择采取85℃～90℃的反应温度，故答案为：既保证有较高的反应速率又减少了物质的挥发；
（2）因为乙酰水杨酸微溶于水，所以用冰水洗涤的效果更好，则洗涤布氏漏斗中的晶体的操作是向布氏漏斗中加入冰水至浸没所有晶体，重复2～3次，
故答案为：向布氏漏斗中加入冰水至浸没所有晶体，重复2～3次；
（3）①粗产品中含有水杨酸，所以加入饱和碳酸钠溶液除去水杨酸，直到无气体产生为止，故答案为：饱和碳酸钠溶液；
②根据水杨酸、乙酸酐的质量可知乙酸酐过量，按照水杨酸的质量进行计算，根据水杨酸～乙酰水杨酸的关系，可知

   138                              180
  4g                                 x，
则理论上乙酰水杨酸的质量为4g×$\frac{180}{138}$=5.2g，
所以实验中乙酰水杨酸的产率为$\frac{3.6g}{5.2g}$×100%=69%，
故答案为：69%；
（4）取少许产品加入盛有5 mL水的试管中，加入1～2滴FeCl3溶液，溶液呈浅紫色，与氯化铁溶液反应显紫色，说明含有酚羟基，只有水杨酸中含有酚羟基，所以可能的原因是产品中仍含有水杨酸，故答案为：产品中仍然可能含有水杨酸．

点评 本题考查物质的制备实验，为高频考点，涉及物质的结构与性质的应用、有机物的制取实验、产率的计算即基本操作等，把握物质的性质、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大．

练习册系列答案
相关题目
11．把少量废铁屑溶于过量稀硫酸中，过滤，除去杂质，在滤液中加入适量硝酸，再加入过量的氨水，有红褐色沉淀生成．过滤，加热沉淀物至质量不再发生变化，得到红棕色的残渣．上述沉淀和残渣分别为（　　）
A．Fe （OH ）3；Fe2O3B．Fe （OH）2； FeO、Fe （OH）2
C．Fe （OH）3；Fe3O4D．Fe2O3；Fe （OH）3
12．已知铜元素能形成多种化合物．
（1）写出基态Cu的M能层的电子排布式3s23p63d10，Cu同周期的元素中，与铜原子最外层电子数相等的元素还有K、Cr（填元素符号）
（2）CuSO4•5H2O也可写成[Cu（H2O）4]SO4•H2O，其结构示意图如图1所示：该晶体中所含元素电负性由大到小顺序是O＞S＞H＞Cu，该晶体属于离子晶体，该晶体中由水分子参与形成的作用力有配位键、氢键．
（3）Cu2+能与NH3、Cl-等形成配位数为4的配合物，已知[Cu（NH3）4]2+具有对称的空间构型，[Cu（NH3）4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代，能得到两种不同结构的产物，则[Cu（NH3）4]2+的空间构型为平面正方形，NH3的VSEPR 模型为四面体形．
（4）铜是第四周期最重要的过渡元素之一，其单质及化合物具有广泛用途，铜晶体中铜原子堆积模型为面心立方浓度解；铜的某种氧化物晶胞结构如图2所示，若该晶体的密度为d g/cm3，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶胞中铜原子与氧原子之间最短的距离为$\frac{\sqrt{3}}{4}$×$\root{3}{\frac{288}{d×{N}_{A}}}$cm．（用含d和NA的式子表示，不必化简）．
9．下列有关实验操作、现象、原理的叙述，正确的是（　　）
A．洗涤沉淀时，应用玻璃棒轻轻搅拌，使得沉淀表面上的杂质溶于水中
B．将两块未擦去氧化膜的铝片分别投入1mol?L-1CuSO4溶液、1mol?L-1CuCl2溶液中，一段时间后，铝片表面都观察不到明显的反应现象
C．由锌、铜、稀硫酸构成的原电池溶液中加入适量的H2O2能提高电池的放电效率
D．在淀粉溶液中加入适量稀硫酸微热，再加少量新制氢氧化铜浊液加热，若无砖红色沉淀产生，则淀粉未发生水解
16．用电解法可提纯含有某些含氧酸根杂质的粗KOH溶液，其工作原理如图所示．下列有关说法错误的是
（　　）
A．阳极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑B．通电后阴极区附近溶液pH会增大
C．K+通过交换膜从阴极区移向阳极区D．纯净的KOH溶液从b出口导出
6．下列分子式所代表的物质具有题中所指类别（括号中）的同分异构体数目不同的是（　　）
A．C4H10 O （醇类）B．C3H6Cl（不饱和卤代烃）
C．C4H8O2（酯类）D．C9H12（芳香烃）
13．该课外小组设计的从ZnSO4、FeCl3的混合溶液中制取ZnSO4•7H2O过程如下：
a．在混合液中加入6mol•L-1NaOH溶液，至pH=8为止．
b．过滤后得到沉淀，用蒸馏水多次洗涤沉淀．
c．向洗涤后的沉淀中加入2mol•L-1的硫酸，保持溶液的pH在4-6，加热煮沸，趁热过滤，滤液即为ZnSO4溶液．
d．滤液中加入2mol•L-1的硫酸，使其pH=2．
已知部分阳离子以氢氧化物的形式开始沉淀至完全沉淀时溶液的pH见下表，回答下列问题：
沉淀物Fe（OH）3Zn（OH）2
pH1.5-3.26.4-8.0
（1）步骤b中如何检验沉淀已经洗涤干净取最后一次洗涤液少量，滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀，说明已经洗涤干净．
（2）步骤d中加入硫酸，使其pH=2的目的是抑制Zn2+的水解； 要制得ZnSO4•7H2O的步骤d还缺少的操作是将溶液加热浓缩、冷却结晶，
所用的主要硅酸盐仪器是蒸发皿、酒精灯、玻璃棒．
10．下列各组中的反应，属于同一类型的是（　　）
A．乙烯使溴水褪色；乙醇使高锰酸钾溶液褪色
B．油脂的皂化反应；乙烯制乙醇
C．蔗糖水解；乙醇和乙酸制乙酸乙酯
D．苯制溴苯；苯和氢气制环己烷
4．下列实验过程中，始终无明显现象的是（　　）
A．O2通入酸化的KI淀粉溶液中
B．CO2通入CaCl2溶液中
C．0.1mol•L-l稀H2SO4滴入0.1 mol•L-1Na2S2O3溶液中
D．0.2mol•L-1H2C2O4溶液滴入酸化的KMnO4溶液中

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网