题目内容
在烧瓶中加入12.2g苯甲酸和20mL甲醇(密度约0.79g/mL),再小心加入3mL浓硫酸,混匀后,投入几粒碎瓷片,小心加热使反应完全,得苯甲酸甲酯粗产品
(1)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,请根据流程图写出操作方法的名称.操作Ⅰ ,操作Ⅱ .
(2)能否用NaOH溶液代替饱和碳酸钠溶液? (填“能”或“否”),并简述原因 .
(3)通过计算,苯甲酸甲酯的产率是 .
(1)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,请根据流程图写出操作方法的名称.操作Ⅰ
(2)能否用NaOH溶液代替饱和碳酸钠溶液?
(3)通过计算,苯甲酸甲酯的产率是
考点:制备实验方案的设计,有机物的合成
专题:实验题
分析:(1)操作Ⅰ用于分离有机层和水层,操作Ⅱ用于分离甲醇和苯甲酸甲酯,二者沸点不同,可用蒸馏法分离;
(2)苯甲酸甲酯在碱性条件下水解;
(3)产率=
×100%,根据反应物的物质的量判断过量,根据不足量计算出理论上生成苯甲酸甲酯的物质的量,再计算出其产率.
(2)苯甲酸甲酯在碱性条件下水解;
(3)产率=
| 实际产量 |
| 理论产量 |
解答:
解:(1)苯甲酸甲酯不溶于水,操作Ⅰ分离出互不相溶的液体,通常采用分液操作完成;甲醇和苯甲酸甲酯相互溶解,二者沸点不同,可以通过蒸馏操作分离,
故答案为:分液;蒸馏;
(2)苯甲酸甲酯可在氢氧化钠溶液中水解,导致产品损失,不能用氢氧化钠代替饱和碳酸钠溶液,故答案为:否;氢氧化钠为强碱,促进苯甲酸甲酯水解,导致产品损失;
(3)12.2g苯甲酸的物质的量为:
=0.1mol,20mL甲醇(密度约0.79g/mL)的物质的量为:
=0.49mol>0.1mol,
则理论上生成苯甲酸甲酯的物质的量为0.1mol,质量为136g/mol×0.1mol=13.6g,则苯甲酸甲酯的产率为
×100%=65%,
故答案为:65%.
故答案为:分液;蒸馏;
(2)苯甲酸甲酯可在氢氧化钠溶液中水解,导致产品损失,不能用氢氧化钠代替饱和碳酸钠溶液,故答案为:否;氢氧化钠为强碱,促进苯甲酸甲酯水解,导致产品损失;
(3)12.2g苯甲酸的物质的量为:
| 12.2g |
| 122g/mol |
| 0.79g/mL×20mL |
| 32g/mol |
则理论上生成苯甲酸甲酯的物质的量为0.1mol,质量为136g/mol×0.1mol=13.6g,则苯甲酸甲酯的产率为
| 8.84g |
| 13.6g |
故答案为:65%.
点评:本题通过苯甲酸甲酯的制备方法,考查了物质制备方案的设计与评价,题目难度中等,明确物质的制备原理为解答此类题的关键,该烃为乙酸乙酯的制备知识的迁移题目,充分考查了学生灵活应用所学知识的能力.
练习册系列答案
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