【題目】已知苯甲酸微溶于水,易溶于乙醇、乙醚,有弱酸性,酸性比醋酸強它可用于制備苯甲酸乙酯和苯甲酸銅。

()制備苯甲酸乙酯

COOH+C2H5OH COOC2H5+H2O

相關物質(zhì)的部分物理性質(zhì)如表格

實驗流程如下圖

(1)制備苯甲酸乙酯,裝置最合適的是下圖中的________(填字母,下同)。

 

反應液中的環(huán)己烷在本實驗中的作用____________________。

(2)步驟控制溫度在65~70 ℃緩慢加熱液體回流,分水器中逐漸出現(xiàn)上、下兩層液體,直到反應完成,停止加熱。放出分水器中的下層液體后,繼續(xù)加熱,蒸出多余的乙醇和環(huán)己烷。反應完成的標志是___________________________________________________________。

(3)步驟碳酸鈉的作用是________________________________________________________。

(4)步驟將中和后的液體轉入分液漏斗分出有機層水層用25 mL乙醚萃取,然后合并至有機層,用無水MgSO4干燥。乙醚的作用是____________________________________________。

()制備苯甲酸銅

將苯甲酸加入到乙醇與水的混合溶劑中,充分溶解后,加入Cu(OH)2粉未,然后水浴加熱,70~80 ℃下保溫2~3小時;趁熱過濾,濾液蒸發(fā)冷卻,析出苯甲酸銅晶體,過濾、洗滌干燥得到成品。

(5)混合溶劑中乙醇的作用是__________________________________________________,

趁熱過濾的原因________________________________________________________。

(6)洗滌苯甲酸銅晶體時,下列洗滌劑最合適的是________。

A.冷水 B.熱水

C.乙醇 D.乙醇水混合溶液

【答案】 B 通過形成水乙醇環(huán)己烷三元共沸物帶出生成的水,促進酯化反應正向進行 分水器中下層(水層)液面不再升高 中和苯甲酸和硫酸 萃取出水層中溶解的苯甲酸乙酯,提高產(chǎn)率 增大苯甲酸的溶解度,便于充分反應 苯甲酸銅冷卻后會結晶析出,如不趁熱過濾會損失產(chǎn)品 C

【解析】(1)根據(jù)步驟②控制溫度在65~70℃緩慢加熱液體回流,可判斷選擇水浴加熱的方式,要控制水浴的溫度,所以溫度計應測量水的溫度;由于水-乙醇-環(huán)己烷三元共沸物,所以環(huán)己烷在本實驗中的作用是可以帶出生成的水,可使酯化反應正向進行;
(2)根據(jù)反應產(chǎn)物可知,當反應完成時,不再產(chǎn)生水,分水器中下層(水層)液面不再升高,所以反應完成的標志是分水器中下層(水層)液面不再升高;
(3)反應物中用了苯甲酸和硫酸,所以加入碳酸鈉可以中和酸,酸與碳酸鈉反應可以產(chǎn)生泡沫,所以加入的速度不能快;
(4)苯甲酸乙酯有少量溶解中水,用乙醚可以將其萃取出來,以提高產(chǎn)率;
(5)苯甲酸微溶于水,使用乙醇可以增大苯甲酸的溶解度,便于充分反應;苯甲酸銅冷卻后會結晶析出,所以要趁熱過濾;
(6)洗滌苯甲酸銅晶體時,既要除去表面可溶性雜質(zhì),又要盡可能減小苯甲酸銅晶體的溶解,且便于干燥,苯甲酸銅易溶于水,難溶于乙醇,故選C。

練習冊系列答案
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請回答下列問題:

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