Question

實(shí)驗(yàn)室制備肉桂酸的化學(xué)方程式為：

副反應(yīng)：

藥品物理常數(shù)

主要實(shí)驗(yàn)裝置和步驟如下：

(I)      合成：

向裝置1的三頸燒瓶中先后加入3g新熔融并研細(xì)的無(wú)水醋酸鈉、3mL新蒸餾過(guò)的苯甲醛和 5.5mL乙酸酐，振蕩使之混合均勻。在150~170℃加熱回流40min,反應(yīng)過(guò)程中體系的顏色會(huì)逐 漸加深，并伴有棕紅色樹(shù)脂物出現(xiàn)。

(II)分離與提純：

①向反應(yīng)液中加30mL沸水，加固體碳酸鈉至反應(yīng)混合物呈弱堿性。

②按裝置2進(jìn)行水蒸氣蒸餾，在冷凝管中出現(xiàn)有機(jī)物和水的混合物，直到餾出液無(wú)油珠。

③剩余反應(yīng)液體中加入少許活性炭，加熱煮沸，趁熱過(guò)濾，得無(wú)色透明液體。

④濾液用濃鹽酸酸化、冷水浴冷卻、結(jié)晶、抽濾、洗滌、重結(jié)晶，得肉桂酸無(wú)色晶體。 回答下列問(wèn)題：

（1）合成過(guò)程中要求無(wú)水操作，理由是______。將含結(jié)晶水的醋酸鈉加熱制無(wú)水醋酸鈉，觀察到鹽由固體→液體→固體→液體。第一次變成液體的原因是_____。

（2）合成過(guò)程的加熱回流，要控制皮應(yīng)呈微沸狀態(tài)，如果劇烈沸騰，可能導(dǎo)致（）

A．  使肉桂酸蒸出影響產(chǎn)率

B．   使乙酸酐蒸出影響產(chǎn)率

C．   肉桂酸脫羧成苯乙烯，進(jìn)而生成苯乙烯低聚物，甚至生成樹(shù)脂狀物

D．  反應(yīng)變緩慢

（3）儀器A的名稱_____:玻璃管B的作用_____。

（4）分離和提純操作中，步驟①加Na2CO3目的是_____。

（5）水蒸氣蒸餾就是將水蒸氣通入不溶或難溶于水但有一定揮發(fā)性的有機(jī)物中，使該有機(jī)物在 ,低于100⁰C的溫度下，與水共沸而隨著水蒸氣一起蒸餾出來(lái)。步驟②的目的____，蒸餾結(jié)束后先____,再____，以防倒吸。

（6）步驟③加活性炭目的是____:若趁熱過(guò)濾在抽濾裝置中進(jìn)行，下列操作錯(cuò)誤的是（）

A．布氏漏斗和濾紙要事先用沸水預(yù)熱

B．各步操作的動(dòng)作一定要快

C．為防止濾紙破損，混和液必須用玻璃棒引流至布氏漏斗

D．吸濾瓶?jī)?nèi)的溶液可直接從支管口倒出

 

Answer 1

【答案】

 

（1）因乙酐遇水水解成乙酸，無(wú)水CH3COONa，遇水失去催化作用，影響反應(yīng)進(jìn)行。   溶解在自己的結(jié)晶水中

（2）BC

（3）蒸餾燒瓶     安全管

（4）中和反應(yīng)中產(chǎn)生的副產(chǎn)品乙酸，使肉桂酸以鹽的形式溶于水中

（5）出去未反應(yīng)的苯甲醛

打開(kāi)活塞K（讓水蒸氣發(fā)生器和大氣相通）    再停止加熱

（6）脫色（或除去有色物質(zhì)或答除去苯乙烯）    CD

【解析】

試題分析：

（1）由表格中信息可知醋酸酐能水解，所以合成過(guò)程中需控制無(wú)水操作；且無(wú)水醋酸鈉遇水失去催化作用，影響反應(yīng)進(jìn)行。醋酸鈉晶體加熱失水，可觀察到醋酸鈉晶體變成液體。

（2）肉桂酸沸點(diǎn)高，此條件下不會(huì)蒸出，A錯(cuò)誤；乙酸酐沸點(diǎn)低，此條件下能蒸出，B正確；由題給副反應(yīng)可知C正確；溫度越高反應(yīng)速率越快，D錯(cuò)誤。

（3）A為蒸餾燒瓶，B可防止壓強(qiáng)過(guò)大，起安全管作用。

（4）肉桂酸在水中溶解度不大，步驟①加碳酸鈉溶液使肉桂酸以鹽的形式溶于水同時(shí)中和生成的副產(chǎn)物乙酸。

（5）步驟②除去未反應(yīng)的苯甲醛。蒸餾結(jié)束后先打開(kāi)活塞K，再熄滅酒精燈，防止發(fā)生倒吸。

（6）步驟③加活性炭目的是除去聚苯乙烯。抽濾時(shí)一般先轉(zhuǎn)移溶液，后轉(zhuǎn)移沉淀或晶體。轉(zhuǎn)移溶液時(shí)，用玻璃棒引流。若轉(zhuǎn)移不干凈，可加入少量濾瓶中的濾液，一邊攪動(dòng)、一邊傾倒，讓濾液帶出晶體，C錯(cuò)誤；支管只用于連接橡皮管，不是溶液出口。將支管朝上，從瓶口倒出溶液，D錯(cuò)誤。

考點(diǎn)： 化學(xué)實(shí)驗(yàn)