题目内容

苯甲酸甲酯是一种重要的工业原料，某化学兴趣小组拟合成苯甲酸甲酯，查阅有关资料有表中数据；并设计了如图，以苯甲酸、甲醇为原料制取苯甲酸甲酯．
苯甲酸甲醇苯甲酸甲酯
熔点/℃122.4-97-12.3
沸点/℃24964.3199.6
密度/g?-31.26590.7921.0888
水溶性微溶互溶不溶
Ⅰ．合成苯甲酸甲酯粗产品
在圆底烧瓶中加入0.1mol苯甲酸和0.4mol甲醇，再小心加入3mL浓硫酸，混匀后，投入几粒沸石，开始缓慢加热，回流50分钟，反应液冷却至室温后，得苯甲酸甲酯粗产品．
（1）甲装置的名称是
 
，其作用是
 
；冷却水从
 
（填“a”或“b”）口进入．
（2）收集产品时，控制的温度应在
 
℃左右．
（3）本实验中加入过量甲醇的目的是：
 
．
Ⅱ．粗产品的精制
苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等，现拟用下列流程进行精制，首先将粗产品倒入分液漏斗中，分别依次用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤，分出的产物再加入少量无水硫酸镁固体，静置片刻，过滤除去硫酸镁固体，进行蒸馏纯化，收集馏分，得苯甲酸甲酯．回答下列问题：
（4）在洗涤操作中，用饱和碳酸氢钠溶液洗涤的主要目的是：
 
．
（5）实验制得的苯甲酸甲酯精品质量为10g，则苯甲酸的转化率为
 
（结果保留三位有效数字）．
考点：制备实验方案的设计
专题：实验题
分析：（1）根据装置图可知，甲装置是球形冷凝管，有机物易挥发，所以其作用是冷凝回流；根据逆流原理通入冷凝水；
（2）操作2采取蒸馏的方法，将苯甲酸甲酯与甲醇、水分离，由苯甲酸甲酯的沸点可知应收集沸点199.6℃的馏分；
（3）该合成反应是可逆反应，甲醇比苯甲酸价廉，且甲醇沸点低，易损失，增加甲醇投料量提高产率；
（4）在洗涤操作中，用饱和碳酸氢钠溶液洗涤，洗去苯甲酸甲酯中的硫酸、苯甲酸；
（5）令苯甲酸的转化率为a，根据关系式C7H6O2～C8H8O2中质量定比关系列方程计算；
解答： 解：（1）根据装置图可知，甲装置是球形冷凝管，有机物易挥发，所以其作用是冷凝回流；根据逆流原理通入冷凝水，应从b口通入冷凝水，
故答案为：球形冷凝管；冷凝回流；b；
（2）操作2采取蒸馏的方法，将苯甲酸甲酯与甲醇、水分离，由苯甲酸甲酯的沸点可知应收集沸点199.6℃的馏分，故应控制温度199.6℃，
故答案为：199.6；
（3）该合成反应是可逆反应，甲醇比苯甲酸价廉，且甲醇沸点低，易损失，增加甲醇投料量提高产率，故实验中用过量的反应物甲醇，
故答案为：提高苯甲酸的转化率；
（4）在洗涤操作中，用饱和碳酸氢钠溶液洗涤，洗去苯甲酸甲酯中的硫酸、苯甲酸，
故答案为：洗去苯甲酸甲酯中过量的酸；
（5）0.1mol苯甲酸的质量为0.1mol×122g/mol=12.2g，令苯甲酸的转化率为a，则：
C7H6O2～～～C8H8O2
122         136
12.2g×a    10g
所以，122：12.2a g=136：10g，解得a=73.5%，
故答案为：73.5%；
点评：本题考查有机物的合成，侧重对化学实验的考查，涉及对装置的理解、物质的分离提纯、对实验条件的控制、对数据的分析处理等，难度中等，需要学生基本知识的基础与灵活运用能力．
练习册系列答案
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由于Fe（OH）2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐与烧碱反应制得白色纯净的Fe（OH）2沉淀，应用如图所示电解实验可制得白色的纯净的Fe（OH）2沉淀，两电极的材料分别为石墨和铁．
（1）a电极材料应为
 
，b电极的电极反应式为
 
．
（2）电解液c可以是
 
（填编号）．
A．纯水         B．NaCl溶液            C．NaOH溶液             D．CuCl2溶液
（3）d为苯，其作用为
 
，在加入苯之前，对c溶液应做简单处理
 
．
（4）为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施是
 
（填编号）．
A．改用稀硫酸作电解液                  
B．适当增大电源的电压
C．适当减小两电极间的距离              
D．适当降低电解液的浓度．
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A、原混合酸中NO3-物质的量为0.1 mol
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A、1：4B、1：3
C、3：2D、 5：8
以A：HOCH2CH2C（CH3） 2CHO为原料，某药物中间体合成路线如下（部分反应条件和产物略）
A
足量CH3COOH
①
B
O2
C
NaOH溶液△
②
D
H+
E
浓硫酸
△

答下列问题：
（1）1molA完全燃烧要消耗
 
mol 氧气，若与足量金属钠反应能生成
 
mol氢气．
（2）写出下列反应的化学方程式：
①A→B
 
；
②B→C
 
；
③C→D
 
； 
（3）反应①和②的目的是
 
．
（4）写出满足下列条件的A的一种同分异构体的结构简式
 
．
a．不溶于水        b．能发生银镜反应        c．含有-C（CH3）3．
香豆素是用途广泛的香料，合成香豆素的路线如下（其他试剂、产物及反应条件均省略）：

（1）Ⅰ的分子式为
 
；1molⅠ与足量氧气完全燃烧消耗氧气的物质的量为
 
mol．
（2）物质Ⅳ中含氧官能团的名称
 
，反应④的反应类型是
 
．
（3）香豆素在过量NaOH溶液中完全反应的化学方程式为
 
．
（4）Ⅴ是香豆素的同分异构体，写出符合下列条件的Ⅴ的结构简式
 

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（5）一定条件下，与CH3CHO能发生类似反应①、②的两步反应，最终生成的有机物的结构简式为
 
．
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已知：Fe3+、Al3+、Mn2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、10.4、12.4；温度高于27℃时，MnSO4的溶解度随温度的升高而逐渐降低．
（1）“浸出”过程中MnO2转化为Mn2+的离子方程式为
 
．
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．
（3）“滤渣1”的主要成分是
 
，“调pH至5～6”所加的试剂是
 
（填“石灰水”或“稀硫酸”）．
（4）根据如表数据，选择“第2步除杂”所加的物质A（由一种阳离子和一种阴离子组成），物质A的化学式为
 
．
阴离子
Ksp
阳离子		CO32-F-OH-
Ca2+5.0×10-91.5×10-104.7×10-6
Mg2+3.8×10-67.4×10-115.6×10-12
Mn2+2.2×10-115.3×10-32.1×10-13
Zn2+1.2×10-103.0×10-26.9×10-17
（5）采用“趁热过滤”操作的原因是
 
．
下列有关溶液组成的描述合理的是（　　）
A、无色溶液中可能大量存在Cu2+、NH4+、Cl-、S2-
B、中性溶液中可能大量存在Fe3+、K+、Cl-、CO32-
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