阿司匹林(乙酰水楊酸,)是世界上應(yīng)用最廣泛的解熱、鎮(zhèn)痛和抗炎藥。乙酰水楊酸受熱易分解,分解溫度為128~135℃。某學(xué)習(xí)小組在實驗室以水楊酸(鄰羥基苯甲酸)與醋酸酐[(CH3CO)2O]為主要原料合成阿司匹林,制備基本操作流程如下:

主要試劑和產(chǎn)品的物理常數(shù)

請根據(jù)以上信息回答下列問題:

(1)①合成阿斯匹林時,最合適的加熱方式是 。

②抽濾所得粗產(chǎn)品要用少量冰水洗滌,則洗滌的具體操作是 。

(2)提純粗產(chǎn)物中加入飽和NaHCO3溶液至沒有CO2產(chǎn)生為止,再抽濾,則加飽和NaHCO3溶液的目的是 。

另一種改進(jìn)的提純方法,稱為重結(jié)晶提純法。方法如下:

(3)改進(jìn)的提純方法中加熱回流的裝置如圖所示,

①使用溫度計的目的是 。冷凝水的流進(jìn)方向是 。(填“b”或“c”)。

②重結(jié)晶提純法所得產(chǎn)品的有機雜質(zhì)要比原方案少的原因 。

(4)檢驗產(chǎn)品中是否含有水楊酸的化學(xué)方法是 。

(5)該學(xué)習(xí)小組在實驗中原料用量:2.0 g水楊酸、5.0 mL醋酸酐(ρ=1.08 g/cm3),最終稱得產(chǎn)品m=2.2 g,則所得乙酰水楊酸的產(chǎn)率為 。

 

(1)① 水浴加熱

② 關(guān)小水龍頭,向布氏漏斗中加蒸溜水至浸沒沉淀物,待洗液完全濾出,洗滌2-3次。

(2)使乙酰水楊酸與NaHCO3溶液作用轉(zhuǎn)化為易溶于水的乙酰水楊酸鈉,與不溶性雜質(zhì)分離

(3)① 控制反應(yīng)溫度,防止乙酰水楊酸受熱分解; b

② 水楊酸等有機雜質(zhì)易溶于乙酸乙酯,冷卻結(jié)晶時溶解在乙酸乙酯中很少結(jié)晶出來

(4)取少量結(jié)晶于試管中,加蒸餾水溶解,滴加FeCl3溶液,若溶液呈紫色則含水楊酸

(5)84.6%

【解析】

試題分析:(1)①乙酰水楊酸受熱易分解,分解溫度為128~135℃,所以合成阿斯匹林時,最合適的加熱方式是水浴加熱。②水楊酸微溶解于水,溫度越高,溶解度越大。所以為了要得到純凈的阿斯匹林抽濾所得粗產(chǎn)品要用少量冰水洗滌。洗滌的具體操作是關(guān)小水龍頭,向布氏漏斗中加蒸溜水至浸沒沉淀物,待洗液完全濾出,洗滌2-3次。(2)由于酸性乙酰水楊酸>H2CO3,所以加飽和NaHCO3溶液可以與乙酰水楊酸發(fā)生反應(yīng)得到容易溶解于水的乙酰水楊酸鈉,便于同步溶性的雜質(zhì)分離。(3)①使用溫度計的目的是控制反應(yīng)溫度,防止乙酰水楊酸受熱分解。為了使冷凝效果提高,要使冷卻水充滿整個冷凝管。所以冷凝水的流進(jìn)方向是b. ②重結(jié)晶提純法所得產(chǎn)品的有機雜質(zhì)要比原方案少是因為水楊酸等有機雜質(zhì)易溶于乙酸乙酯,冷卻結(jié)晶時溶解在乙酸乙酯中很少結(jié)晶出來。(4)檢驗水楊酸(鄰羥基苯甲酸)的方法是看是否含有酚羥基。即:取少量結(jié)晶于試管中,加蒸餾水溶解,滴加FeCl3溶液,若溶液呈紫色則含水楊酸,否則就不含有水楊酸。(5)的相對分子質(zhì)量為138,n(C7H6O3)= 2.0 g÷138g/mol=0.0144mol;n(醋酸酐)= (5.0 mL×1.08 g/cm3)÷102g/mol=0.0529mol.由于醋酸酐的物質(zhì)的量大于水楊酸,所以得到的乙酰水楊酸應(yīng)該按照水楊酸來計算。理論上得到乙酰水楊酸的質(zhì)量為0.0144mol×180g/mol=2.6g.所以乙酰水楊酸的產(chǎn)率為(2.2g÷2.6g)×100%= 84.6%.

考點:考查有機物的合成與制取的知識。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年甘肅省張掖市高三第三次診斷考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

Na2FeO4是一種高效多功能水處理劑,既能消毒殺菌,又能除去懸浮物雜質(zhì)。一種制備Na2FeO4的反應(yīng)原理為2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,下列有關(guān)說法正確的是 ( )

A.反應(yīng)中氧化劑是Na2O2,還原劑是FeSO4

B.生成2 mol Na2FeO4時,反應(yīng)中共有8 mol電子轉(zhuǎn)移

C.Na2FeO4的氧化性大于Na2O2

D.Na2FeO4凈水過程中,既有氧化還原反應(yīng)發(fā)生,又有非氧化還原反應(yīng)發(fā)生

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年河南省商丘市高三第二次模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

有機物A(肉桂酸甲酯)是常用于調(diào)制具有草莓、葡萄、櫻桃、香子蘭等香味的食用香精,它的分子式為C10H10O2,且分子中只含有1個苯環(huán),苯環(huán)上只有一個取代基。它的核磁共振氫譜圖上有6個峰,峰面積之比為1:2:2:1:1:3。它的紅外光譜如下圖:

用A為原料合成高分子化合物H的路線如下

回答下列問題:

(1)A的結(jié)構(gòu)簡式是 。

(2)B與Br2的CCl4溶液反應(yīng)后的生成物中手性碳原子的數(shù)目為 。

(3)請寫出B生成C的化學(xué)方程式 。

(4)請寫出同時滿足下列條件下C的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式: 。

①分子中不含羰基和羥基;②是苯的對位二元取代物;③除苯環(huán)外,不含其他環(huán)狀結(jié)構(gòu)。

(5)請寫出G生成H的化學(xué)方程式 。

(6)溴苯與丙烯酸甲酯在氯化鈀催化下可直接合成A,為了促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行,通?杉尤胍环N顯 (填字母)的物質(zhì)。

A.弱酸性 B.弱堿性 C.強酸性 D.強堿性

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年河北省唐山市高三4月第二次模擬理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:實驗題

某實驗小組欲探究碳與濃硝酸反應(yīng)的情況。甲同學(xué)設(shè)計了圖1裝置,認(rèn)為若有紅棕色氣體產(chǎn)生就說明碳與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)。

(1)乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的結(jié)論是錯誤的,他的理由是 (用化學(xué)方程式表示),所以他認(rèn)為應(yīng)該檢驗 (填化學(xué)式)的產(chǎn)生來證明碳與濃硝酸反應(yīng)。為此乙同學(xué)查閱相關(guān)資料得知“0℃時四氧化二氮為液體”,從而改進(jìn)了實驗裝置如圖2所示。

 

(2)為了減少干擾,對于A裝置有下面4種操作方案,其中最合理的是(填寫數(shù)字序號) 。

①將炭與濃硝酸一同放在裝置中加熱;②先加熱濃硝酸,然后將炭投入其中;

③先加熱炭,再加入冷濃硝酸; ④先加熱炭,再將炭投入冷濃硝酸。

(3)請用平衡移動原理解釋B裝置的作用 。

(4)C裝置中出現(xiàn)的現(xiàn)象是 ,經(jīng)檢測C的溶液中還含有少量氮元素,只以NO3-形式存在,寫出生成該離子的化學(xué)方程式 。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年河北省唐山市高三4月第二次模擬理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

海水是巨大的資源寶庫,下列說法正確的是

A.碘元素又稱“海洋元素”

B.鎂是海水中含量最多的金屬元素

C.從海水中提取食鹽和碘的過程都是物理變化

D.氯堿工業(yè)和純堿工業(yè)的原料都有食鹽

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年江西省景德鎮(zhèn)市高三第一次模擬考試卷理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

根據(jù)下列實驗現(xiàn)象,所得結(jié)論正確的是

A B C D

 

實驗

實驗現(xiàn)象

結(jié)論

A

左燒杯中鐵表面有氣泡,右邊燒杯中銅表面有氣泡

活動性:Al>Fe>Cu

B

左邊棉球變?yōu)槌壬,右邊棉球變(yōu)樗{(lán)色

氧化性:Cl2>Br2>I2

C

先生成藍(lán)色沉淀,后產(chǎn)生白色沉淀

溶度積常數(shù):Mg(OH)2<Cu(OH)2 Cu(OH)2Mg(OH)2<Cu(OH)2MgMg(OH)2<Cu(OH)2Mg(OH)2<Cu(OH)2

D

錐形瓶中有氣體產(chǎn)生,燒杯中液體變渾濁

非金屬性:Cl>C>Si

 

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年江西省南昌市高三3月第一次模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

研究CO、SO2、NO等大氣污染氣體的綜合處理與利用具有重要意義。

(1)以CO或CO2與H2為原料,在一定條件下均可合成甲醇,你認(rèn)為用哪種合成設(shè)計線路更符合“綠色化學(xué)”理念:(用化學(xué)反應(yīng)方程式表示) 。

(2)如圖所示是用于合成甲醇產(chǎn)品中甲醇含量的檢測儀。寫出該儀器工作時的電極反應(yīng)式:

負(fù)極 ,正極 。

(3)一定條件下,NO2和SO2反應(yīng)生成SO3(g)和NO兩種氣體,現(xiàn)將體積比為1:2的NO2和SO2的混合氣體置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 。(填序號)

A.體系壓強保持不變 B.混合氣體顏色保持不變

C.SO3、NO的體積比保持不變 D.每消耗 1 mol SO2,同時生成1 mol NO

當(dāng)測得上述平衡體系中NO2與SO2體積比為1:6時,則該反應(yīng)平衡常數(shù)K值為 ;

(4)工業(yè)常用Na2CO3飽和溶液回收NO、NO2氣體:

NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2 2NO2+Na2CO3=NaNO3+NaNO2+CO2

若用足量的Na2CO3溶液完全吸收NO、NO2混合氣體,每產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2 2.24L(CO2氣體全部逸出)時,吸收液質(zhì)量就增加4.4g,則混合氣體中NO和NO2體積比為 。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年江蘇省高三百校聯(lián)合調(diào)研測試(一)化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

溫度為T時,向2.0 L恒容密閉容器中充入1.0 mol PCl5,反應(yīng)PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)經(jīng)過一段時間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)如圖:

下列說法正確的是

A.反應(yīng)在前50 s 的平均速率v(PCl3)=0.0032 mol·L-1·s-1

B.保持其他條件不變,升高溫度,平衡時c(PCl3)=0.11mol·L-1,則反應(yīng)的△H<0

C.相同溫度下,起始時向容器中充入2.0 mol PCl3 和2.0mol Cl2,達(dá)到平衡時,PCl3 的轉(zhuǎn)化率小于80%

D.相同溫度下,起始時向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20mol PCl3 和0.20 mol Cl2,反應(yīng)達(dá)到平衡前v(正)>v(逆)

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年江蘇省南京市、鹽城市高三第一次模擬考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

以冶鋁的廢棄物鋁灰為原料制取超細(xì)α-氧化鋁,既降低環(huán)境污染又可提高鋁資源的利用率。已知鋁灰的主要成分為Al2O3(含少量雜質(zhì)SiO2、FeO、Fe2O3),其制備實驗流程如下:

(1)鋁灰中氧化鋁與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

(2)圖中“濾渣”的主要成分為 (填化學(xué)式)。

(3)加30%的H2O2溶液發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為 。

(4)煅燒硫酸鋁銨晶體,發(fā)生的主要反應(yīng)為:

4[NH4Al(SO4)2·12H2O] 2Al2O3 + 2NH3↑+ N2↑+ 5SO3↑+ 3SO2↑+ 53H2O,將產(chǎn)生的氣體通過下圖所示的裝置。

①集氣瓶中收集到的氣體是 (填化學(xué)式)。

②足量飽和NaHSO3溶液吸收的物質(zhì)除大部分H2O(g)外還有 (填化學(xué)式)。

③KMnO4溶液褪色(MnO4-還原為Mn2+),發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為 。

 

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同步練習(xí)冊答案