题目内容

乙酰水杨酸俗称阿司匹林(),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℃.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,其制备原理为:
+(CH3CO)2O
浓硫酸
85℃-90℃
+CH3COOH
制备基本操作流程如下:
醋酸酐+水杨酸
浓硫酸
摇匀
85℃-90℃加热
冷却
减压过滤
洗涤
粗产品
主要试剂和产品的物理常数如表:
名称相对分子质量熔点或沸点(℃)水
水杨酸138158(熔点)微溶
醋酸酐102139.4(沸点)反应
乙酰水杨酸180135(熔点)微溶
回答下列问题:
(1)合成阿司匹林时,最合适的加热方法是
 
.
(2)合成阿司匹林时,必须使用干燥的仪器,其原因是
 
.
(3)减压过滤所得粗产品要用少量冰水洗涤,其目的是
 
.
(4)用重结晶方法提纯粗产品流程如下,加热回流程装置如图.
粗产品
乙酸乙酯
沸石
加热
回流
趁热过滤
冷却
减压过滤
洗涤
干燥
乙酰水杨酸
①沸石的作用是
 
;
②冷凝水的流进方向是
 
(填“a”或“b”);
③使用温度计的目的是
 
.
(5)在实验中原料用量:2.0g水杨酸、5.0mL醋酸酐(ρ=1.08g/cm3),最终称得产品质量为2.2g,则所得乙酰水杨酸的产率为
 
(百分数精确到0.1).
考点:制备实验方案的设计
专题:实验题
分析:(1)合成阿司匹林的反应条件是浓硫酸催化剂,加热85°C-90°C,需要温度计控制水浴温度加热;
(2)图表中分析可知,乙酸酐遇到水会发生反应;
(3)减压过滤所得粗产品要用少量冰水洗涤,其目的是降低温度使除去醋酸酐、醋酸、硫酸,降低乙酰水杨酸损耗;
(4)①沸石的作用是防止液体暴沸;
②冷凝管中水流应遵循逆流效果好;
③乙酰水杨酸受热易分解,加热时温度不能过高,应控制在一定范围之内;
(5)计算理论生成乙酰水杨酸的质量,可计算出产率.
解答: 解:(1)控制温度在85℃~90℃,温度低于100℃,应采取水浴加热,故答案为:水浴加热;
(2)乙酸酐容易发生水解生成乙酸,故仪器应干燥防止乙酸酐水解,故答案为:防止乙酸酐水解;
(3)减压过滤所得粗产品要用少量冰水洗涤,其目的是降低温度使除去醋酸酐、醋酸、硫酸,降低乙酰水杨酸损耗,
故答案为:除去醋酸酐、醋酸、硫酸,降低乙酰水杨酸损耗;
(4)①加入沸石的作用是防止液体暴沸,故答案为:防止液体暴沸;
②为充分冷凝,是冷水充满冷凝器,应从下端进,上端出,冷凝水的流进方向是a,故答案为:a;
③使用温度计的目的是可用温度计控制温度,防止乙酰水杨酸受热分解,故答案为:便于控制加热的温度,防止乙酰水杨酸受热分解;
(5)(水杨酸)=
2.0g
138g/mol
=0.0145mol,n(醋酸酐)=
5.0ml×1.08g/ml
102g/mol
=0.053mol,
则理论上生成乙酰水杨酸0.0145mol,产率为
2.2g
0.0145mol×180g/mol
=84.3%,
故答案为:84.3%.
点评:本题考查有机物合成的方案设计与评价,题目难度较大,本题注意把握实验操作原理,把握题给信息,掌握实验操作方法,学习中注意积累.
练习册系列答案
相关题目

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