Question

【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(shí)驗(yàn)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(duì)分子質(zhì)量	熔點(diǎn)或沸點(diǎn)（℃）	水
水楊酸	138	158（熔點(diǎn)）	微溶
醋酸酐	102	139.4（沸點(diǎn)）	易水解
乙酰水楊酸	180	135（熔點(diǎn)）	微溶

請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下列問題：

（1）制備阿司匹林時(shí)，要使用干燥的儀器的原因是_____________________。

（2）合成阿司匹林時(shí)，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(jì)的目的是是控制加熱的溫度，防止_____________________________。

②冷凝水的流進(jìn)方向是______________（填“a”或“b”）；

③趁熱過(guò)濾的原因是_________________________________________________。

④下列說(shuō)法正確的是__________（填選項(xiàng)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(guò)程可以得出阿司匹林在乙酸乙酯中的溶解度低溫時(shí)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(shí)驗(yàn)中原料用量：2.0g水楊酸、5.0mL醋酸酐（），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?jǐn)?shù)表示，小數(shù)點(diǎn)后一位）。

Answer 1

【答案】 醋酸酐和水易發(fā)生反應(yīng) 水浴加熱 乙酰水楊酸受熱分解 a 防止乙酰水楊酸結(jié)晶析出 abc 84.3%

【解析】試題分析：(1)醋酸酐容易發(fā)生水解生成醋酸，所以儀器應(yīng)該干燥防止醋酸酐水解，答案為：醋酸酐和水易發(fā)生反應(yīng)；（2）從制備流程圖中看出，需要控制溫度在850C ~ 900C,小于100攝氏度時(shí)，采用水浴加熱，答案為：水浴加熱；（3）①乙酰水楊酸受熱易分解，所以需要控制溫度，防止其受熱分解，答案為：①乙酰水楊酸受熱易分解；②球形冷凝管用于冷凝回流，冷凝水的應(yīng)該從下口進(jìn)，上口處，所以冷凝水流進(jìn)的方向是a，答案為：a；③乙酰水楊酸微溶于水，所以要趁熱過(guò)濾，防止乙酰水楊酸結(jié)晶析出，答案為：防止乙酰水楊酸結(jié)晶析出；④A．由于乙酰水楊酸不溶于水，可溶于乙酸乙酯，所以此種提純方法中乙酸乙酯的作用是做溶劑，a正確；b．此種提純粗產(chǎn)品的方法叫重結(jié)晶，b正確；c．提純過(guò)程中要趁熱過(guò)濾，說(shuō)明乙酰水楊酸在低溫時(shí)要結(jié)晶析出，溶解度小，c正確；d．乙酰水楊酸也顯酸性，所以不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，d錯(cuò)誤，答案為：abc；（4）n(水楊酸)=（2.0g）/（138g/mol）=0.0145mol，n(乙酸酐)=(5.0×1.08g)/102g·mol-1=0.053mol，乙酸酐過(guò)量，所以理論上生成乙酰水楊酸的物質(zhì)的量為0.0145mol，產(chǎn)率為：2.2g/(0.0145mol×180g/mol)×100%=84.3%,答案為：84.3%.