【題目】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,反應(yīng)原理如下:
制備基本操作流程如下:
主要試劑和產(chǎn)品的物理常數(shù)如下表所示:
名稱 | 相對分子質(zhì)量 | 熔點或沸點(℃) | 水 |
水楊酸 | 138 | 158(熔點) | 微溶 |
醋酸酐 | 102 | 139.4(沸點) | 易水解 |
乙酰水楊酸 | 180 | 135(熔點) | 微溶 |
請根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)制備阿司匹林時,要使用干燥的儀器的原因是_____.
(2)合成阿司匹林時,最合適的加熱方法是_____.
(3)提純粗產(chǎn)品流程如下,加熱回流裝置如圖:
①使用溫度計的目的是控制加熱的溫度,防止_____.
②冷凝水的流進方向是_____(填“a”或“b”);
③趁熱過濾的原因是_____.
④下列說法正確的是_____(填選項字母).
a.此種提純方法中乙酸乙酯的作用是做溶劑
b.此種提純粗產(chǎn)品的方法叫重結(jié)晶
c.根據(jù)以上提純過程可以得出阿司匹林在乙酸乙酯中的溶解度低溫時大
d.可以用紫色石蕊溶液判斷產(chǎn)品中是否含有未反應(yīng)完的水楊酸
(4)在實驗中原料用量:2.0g水楊酸、5.0mL醋酸酐(ρ=1.08g/cm3),最終稱得產(chǎn)品質(zhì)量為2.2g,則所得乙酰水楊酸的產(chǎn)率為_____(用百分數(shù)表示,小數(shù)點后一位).
【答案】醋酸酐和水易發(fā)生反應(yīng) 水浴加熱 乙酰水楊酸受熱易分解 a 防止乙酰水楊酸結(jié)晶析出 abc 84.3%
【解析】
醋酸酐和水楊酸混合,然后向混合溶液中加入濃硫酸,搖勻后加熱至85℃,然后冷卻、過濾、水洗得到粗產(chǎn)品;
(1)醋酸酐和水易發(fā)生反應(yīng)生成乙酸,生成的乙酸抑制水楊酸和乙酸酐反應(yīng),所以需要干燥儀器,
故答案為:醋酸酐和水易發(fā)生反應(yīng);
(2)合成阿司匹林時要控制溫度在85℃~90℃,該溫度低于水的沸點,所以合適的加熱方法是水浴加熱;
(3)①乙酰水楊酸受熱易分解,分解溫度為128℃~135℃,使用溫度計的目的是控制加熱的溫度,防止乙酰水楊酸受熱易分解;
②采取逆流原理通入冷凝水,充滿冷凝管,充分冷凝回流,冷凝水從a口進,從b口出,
故答案為:a;
③趁熱過濾,防止乙酰水楊酸結(jié)晶析出,減少損失,
故答案為:防止乙酰水楊酸結(jié)晶析出;
④乙酸乙酯起溶劑作用,趁熱過濾除去水楊酸,再冷卻結(jié)晶析出乙酰水楊酸,說明低溫時乙酰水楊酸在乙酸乙酯中的溶解度較小,利用水楊酸、乙酰水楊酸在乙酸乙酯中溶解度不同就行分離提純,這種分離提純方法為重結(jié)晶,由于水楊酸與乙酰水楊酸均含有羧基,且在水中微弱,不能用紫色石蕊溶液判斷產(chǎn)品中是否含有未反應(yīng)完的水楊酸,
故選:abc;
(4)水楊酸的相對分子質(zhì)量為138,n(水楊酸)= =0.0145mol,n(乙酸酐)==0.0529mol,由于乙酸酐的物質(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,故理論上得到乙酰水楊酸的質(zhì)量為0.0145mol×180g/mol=2.61g,產(chǎn)率=×100%=×100%=84.3%。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】白花丹酸具有鎮(zhèn)咳祛痰的作用,其合成路線流程圖如下:
(1)A中的含氧官能團名稱為__和_____。
(2)C-D的反應(yīng)類型為 ___。
(3)白花丹酸分子中混有,寫出同時滿足下列條件的該有機物的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:____。
①分子中有四種不同化學(xué)環(huán)境的氫;②與FeCl3溶液能發(fā)生顯色反應(yīng),且1 mol該物質(zhì)最多能與3 mol NaOH反應(yīng).
(4)E的結(jié)構(gòu)簡式為 ___。
(5)已知:根據(jù)已有知識并結(jié)合相關(guān)信息寫出以和CH3CH2OH為原料制備的合成路線流程圖(合成路線流程圖示例見本題題干)____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列離子方程式表達不正確的是 ( )
A. 向FeCl3溶液滴加HI溶液:2Fe3++2I-== 2Fe2++I2
B. CuSO4溶液吸收H2S 氣體:Cu2++H2S == CuS↓+2H+
C. 用氫氧化鈉溶液吸收工業(yè)廢氣中的NO2:2NO2+2OH- == NO+NO+H2O
D. 向NH4Al(SO4)2溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液:2NH4++Ba2++SO42-+2OH—= BaSO4↓+2NH3·H2O
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某鹽是一種重要的化工原料,在印染、制革、木材和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域有重要用途,其溶液可能含有NH、Al3+、SO、Fe2+、Cl-等若干種離子,某同學(xué)設(shè)計并完成了如下實驗:
根據(jù)以上的實驗操作與現(xiàn)象,該同學(xué)得出的結(jié)論不正確的是( )
A. 試樣溶液中肯定有NH、SO和Fe2+
B. 試樣溶液中一定沒有Al3+
C. 若氣體甲在標準狀況下體積為0.448 L,沉淀丙和沉淀戊分別為1.07 g和4.66 g,則可判斷試樣溶液中還有Cl-
D. 該鹽在工業(yè)上可以用作凈水劑
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】1,3﹣丁二烯和2﹣丁炔分別與氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:CH2=CH﹣CH=CH2 (g)+2H2 (g)→ CH3CH2CH2CH3 (g) H=-236.6kJ/mol CH3﹣C≡C﹣CH3 (g)+2H2 (g)→ CH3CH2CH2CH3 (g) H=-272.7kJ/mol。由此不能判斷 ( )
A. 1,3﹣丁二烯和2﹣丁炔穩(wěn)定性的相對大小
B. 1,3﹣丁二烯和2﹣丁炔分子儲存能量的相對高低
C. 1,3﹣丁二烯和2﹣丁炔相互轉(zhuǎn)化的熱效應(yīng)
D. 一個碳碳叁鍵的鍵能與兩個碳碳雙鍵的鍵能之和的大小
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】納米級Cu2O由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關(guān)注,下表為制取Cu2O的四種方法:
方法a | 用炭粉在高溫條件下還原CuO |
方法b | 用葡萄糖還原新制的Cu(OH)2制備Cu2O |
方法c | 電解法,反應(yīng)為2Cu+H2OCu2O+H2↑ |
方法d | 用肼(N2H4)還原新制的Cu(OH)2 |
(1)已知:①2Cu(s)+O2(g)=Cu2O(s);△H=﹣169kJmol﹣1
②C(s)+O2(g)=CO(g);△H=﹣110.5kJmol﹣1
③Cu(s)+O2(g)=CuO(s);△H=﹣157kJmol﹣1
則方法a發(fā)生的熱化學(xué)方程式是:_____。
(2)方法c采用離子交換膜控制電解液中OH﹣的濃度而制備納米Cu2O,裝置如圖所示:
該離子交換膜為_____離子交換膜(填“陰”或“陽”),該電池的陽極反應(yīng)式為_____,鈦極附近的pH值_____(填“增大”“減小”或“不變”)。
(3)方法d為加熱條件下用液態(tài)肼(N2H4)還原新制Cu(OH)2來制備納米級Cu2O,同時放出N2.該制法的化學(xué)方程式為_____。
(4)在相同的密閉容器中,用以上方法制得的三種Cu2O分別進行催化分解水的實驗:
2H2O(g) 2H2(g)+O2(g)△H>0.水蒸氣的濃度隨時間t變化如下表所示:
①對比實驗的溫度:T2_____T1(填“>”“<”或“=”),能否通過對比實驗①③到達平衡所需時間長短判斷:_____(填“能”或“否”)。
②實驗①前20min的平均反應(yīng)速率 v(O2)=_____
③催化劑的催化效率:實驗①_____實驗②(填“>”或“<”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】目前世界上海水淡化的主要方法有蒸餾法、電滲析法、反滲透法等。電滲析法是在直流電源作用下通過離子交換膜對海水進行處理(原理如圖所示);反滲透法是利用壓強差使海水一側(cè)的水分子通過滲透膜進入淡水一側(cè),從而得到淡水和濃縮的鹽溶液(原理如圖所示)。下列說法正確的是
A. 蒸餾法、電滲析法、反滲透法均不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
B. 反滲透法所用滲透膜的微孔直徑范圍是1~100nm
C. 蒸餾法具有設(shè)備簡單、成本低等優(yōu)點
D. 濃縮的鹽溶液可用于提取或制備食鹽、鎂、溴等物質(zhì)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】通過海水晾曬可得粗鹽,粗鹽除NaCl外,還含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4以及泥沙等雜質(zhì),以下是制備精鹽的實驗方案,步驟如下圖:
(1)第②步操作的目的是除去粗鹽中的______________;( 填化學(xué)式,下同)
(2)圖中“沉淀”的成分是:____________、_____________、____________、_____________;
(3)第④步操作的目的是除去________________、_________________;寫出相應(yīng)的離子反應(yīng)方程式:_______________________;_________________________;
(4)第⑥步操作的目的是_________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】HCl的相對分子質(zhì)量為_________,HCl的摩爾質(zhì)量為__________。49 g H2SO4的物質(zhì)的量為 ____________;它與 _______gH2O含相同氧原子;與________L(標準狀況)的CO2 相同分子數(shù);與_____________個CO含相同氧原子數(shù)。
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