题目内容
(14分)苯甲酸甲酯是一种重要的工业原料,有机化学中通过酯化反应原理,可以进行苯甲酸甲酯的合成。有关物质的物理性质、实验装置如下所示:
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苯甲酸 |
甲醇 |
苯甲酸甲酯 |
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熔点/℃ |
122.4 |
-97 |
-12.3 |
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沸点/℃ |
249 |
64.3 |
199.6 |
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密度/g.cm-3 |
1.2659 |
0.792 |
1.0888 |
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水溶性 |
微溶 |
互溶 |
不溶 |
实验一:制取苯甲酸甲酯
在大试管中加入15g苯甲酸和一定量的甲醇,边振荡边缓慢加入一定量浓硫酸,按图A连接仪器并实验。
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(1)苯甲酸与甲醇反应的化学方程式为_______________ _________。
(2)大试管Ⅰ中除了装有15g苯甲酸和一定量的甲醇和一定量浓硫酸外还需要加入
。
(3)中学实验室中制取乙酸乙酯时为了提高酯的产率可以采取的措施有
__________________ ________ 。
实验二:提纯苯甲酸甲酯
该实验要先利用图B装置把图A中制备的苯甲酸甲酯水洗提纯,再利用图C装置进行蒸馏提纯
(4)用图B装置进行水洗提纯时,B装置中固体Na2CO3作用是 。
(5)用图C装置进行蒸馏提纯时,当温度计显示______时,可用锥形瓶收集苯甲酸甲酯。
实验三:探究浓硫酸在合成苯甲酸甲酯中的作用
(6)比较有、无浓硫酸存在条件下酯化反应进行的快慢,在其他实验条件相同时需要测量的实验数据是 。
(1)
(3分)
(2))碎瓷片
(3) 使用浓硫酸吸水、把酯蒸出反应体系、提高醇的用量等
(能回答出两条措施即可给满分2分
(4) 洗去苯甲酸甲酯中过量的酸 (2分) (5) 199.6 (3分)(6)时间 (2分)
【解析】略
苯甲酸甲酯是一种重要的工业原料,有机化学中通过酯化反应和水解反应的原理,可以进行苯甲酸甲酯的合成和皂化反应。有关物质的物理性质见下表所示:
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| 苯甲酸 | 甲醇 | 苯甲酸甲酯 |
| 熔点/℃ | 122.4 | -97 | -12.3 |
| 沸点/℃ | 249 | 64.3 | 199.6 |
| 密度/g.cm-3 | 1.2659 | 0.792 | 1.0888 |
| 水溶性 | 微溶 | 互溶 | 不溶 |
Ⅰ.苯甲酸甲酯的合成和提纯
相关的实验步骤为:
第一步:将过量的甲醇和苯甲酸混合加热发生酯化反应
第二步:水洗提纯
第三步:蒸馏提纯
(1)上述是合成和提纯的有关装置图,请写出合成和提纯苯甲酸甲酯的操作顺序(填字
母) 。
(2)C装置中除了装有15g苯甲酸和20mL过量的甲醇外还需要 , ___ 。
(3)C装置中冷凝管的作用是 ,A装置中固体Na2CO3作用是 。
Ⅱ.苯甲酸甲酯的皂化反应
G H I
(4)能说明G装置中反应完全的现象是 。
(5)在Ⅱ中得到白色固体的质量为5g。假设反应I和反应Ⅱ中:蒸馏提纯的效率为66.7%,加浓盐酸苯甲酸钠生成白色固体的转化率为80%,酯化反应中苯甲酸的转化率为X。其他步骤的转化效率为100%。则X== 。