16.三苯甲醇()是一種重要的化工原料和醫(yī)藥中間體,實 驗室合成三苯
甲醇其合成流程如圖1所示,裝置如圖2所示.
已知:(I)格氏試劑容易水解,+H2O+Mg(OH)Br(堿式溴化鎂);

(II)相關物質的物理性質如下:
物質熔點沸點溶解性
三苯甲醇164.2℃380℃不溶于水,溶于乙醇、乙醚等有機溶劑
乙醚-116.3℃34.6℃微溶于水,溶于乙醇、苯等有機溶劑
溴苯-30.7°C156.2°C不溶于水,溶于乙醇、乙醚等多數(shù)有機溶劑
苯甲酸乙酯-34.6°C212.6°C不溶于水
Mg(OH)Br常溫下為固體能溶于水,不溶于醇、醚等有機溶劑
(III)三苯甲醇的分子量是260,純凈固體有機物一般都有固定熔點.
請回答以下問題:
(1)圖2中玻璃儀器B的名稱:冷凝管;裝有無水CaCl2的儀器A的作用是防止空氣中的水蒸氣進入裝置,避免格氏試劑水解;
(2)圖2中滴加液體未用普通分液漏斗而用滴液漏斗的作用是平衡壓強,使漏斗內液體順利滴下;制取格氏試劑時要保持微沸,可以采用水。ǚ绞剑┘訜幔瑑(yōu)點是受熱均勻,溫度易于控制;
(3)制得的三苯甲醇粗產(chǎn)品中,含有乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯等有機物和堿式溴化鎂等雜質,可以設計如下提純方案,請?zhí)顚懭缦驴瞻祝?br />
粗產(chǎn)品
操作

②溶解、過濾

③洗滌、干燥
三苯甲醇
[粗產(chǎn)品]$\stackrel{①操作}{→}$ $\stackrel{②溶解、過濾}{→}$ $\stackrel{③洗滌、干燥}{→}$[三苯甲醇]其中,①操作為:蒸餾或分餾;洗滌液最好選用:A(從選項中選);
A、水         B、乙醚            C、乙醇        D、苯
檢驗產(chǎn)品已經(jīng)洗滌干凈的操作為:取少量最后一次洗滌液于試管中,滴加硝酸銀溶液,若無沉淀生成,則已洗滌干凈,反之則未洗滌干凈.
(4)純度測定:稱取2.60g產(chǎn)品,配成乙醚溶液,加入足量金屬鈉(乙醚與鈉不會反應),充分反應后,測得生成氣體體積為100.80ml標準狀況).產(chǎn)品中三苯甲醇質量分數(shù)為90%(保留兩位有效數(shù)字).

分析 (1)圖中玻璃儀器B的名稱是冷凝管,由于格氏試劑容易水解,B的作用是防止空氣中的水蒸氣進入裝置;
(2)裝置中滴加液體未用普通分液漏斗而用滴液漏斗的作用是平衡壓強,利用水浴加熱,受熱均勻,便于控制溫度;
(3)三苯甲醇粗產(chǎn)品中含有乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯等有機物,三苯甲醇的沸點最高,所以先用蒸餾的方法除去有機雜質;堿式溴化鎂溶于水,不溶于有機溶劑,所以洗滌液選用水;檢查洗滌是否干凈,取少量最后一次洗滌液于試管中,用硝酸銀溶液檢驗是否含有溴離子;
(4)由2-OH~H2可計算出三苯甲醇的物質的量,再根據(jù)m=nM計算三苯甲醇的質量,進而計算產(chǎn)品中三苯甲醇的質量分數(shù).

解答 解:(1)圖中玻璃儀器B的名稱是冷凝管,由于格氏試劑容易水解,B的作用是防止空氣中的水蒸氣進入裝置,避免格式試劑水解,
故答案為:冷凝管;防止空氣中的水蒸氣進入裝置,避免格氏試劑水解;
(2)裝置中滴加液體未用普通分液漏斗而用滴液漏斗的作用是平衡壓強,使漏斗內液體順利滴下;利用水浴加熱,受熱均勻,便于控制溫度,
故答案為:平衡壓強,使漏斗內液體順利滴下;水;受熱均勻,溫度易于控制;
(3)三苯甲醇粗產(chǎn)品中含有乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯等有機物,三苯甲醇的沸點最高,所以先用蒸餾或分餾的方法除去有機雜質;由于堿式溴化鎂溶于水,不溶于有機溶劑,所以洗滌液選用水,故選A;檢查洗滌是否干凈的一般步驟是:取少量最后一次洗滌液于試管中,滴加硝酸銀溶液,若無沉淀生成,則已洗滌干凈,反之則未洗滌干凈,
故答案為:蒸餾或分餾;A;取少量最后一次洗滌液于試管中,滴加硝酸銀溶液,若無沉淀生成,則已洗滌干凈,反之則未洗滌干凈;
(4)由2-OH~H2,可知三苯甲醇的物質的量是$\frac{0.1008L}{22.4L/mol}$×2=0.009mol,所以產(chǎn)品中三苯甲醇的質量是0.009mol×260g/mol=2.34g,則產(chǎn)品中三苯甲醇的質量分數(shù)=$\frac{2.34g}{2.60g}$×100%=90%,
故答案為:90%.

點評 本題考查有機物合成實驗、物質的分離與洗滌等基本操作、對實驗裝置的分析評價等,較好的考查學生對數(shù)據(jù)的應用、閱讀獲取信息的能力以及知識遷移應用,難度中等.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

2.等質量的①CH4、②H2、③H2O、④SO2,在標準狀況下所占體積由大到小排列的順序是( 。
A.②>①>③>④B.④>③>①>②C.③>②>④>①D.②>①>④>③

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

3.目前我國工業(yè)上大多采用離子交換膜法電解食鹽水制燒堿和氯氣.如圖:電解槽中用石墨或肽作陽極與電源正極相接,用鐵網(wǎng)作陰極與電源負極相接,中間設特殊的離子交換膜.
試分析:從a進入的液體精制飽和食鹽水,從b流出的液體是NaOH的濃溶液;圖中的離子交換膜只允許陽離子通過,該離子交換膜的作用是防止陽極生成的氯氣與陰極生成的氫氧化鈉反應而使產(chǎn)品不純;防止陽極生成的氯氣與陰極生成的氫氣反應遇火反應而引發(fā)安全事故
你認為這種制堿的方法存在的缺點是AD(填序號)
A.消耗大量的電能
B.產(chǎn)品中氫氣和氯氣用途不大,造成浪費
C.食鹽不易獲取
D.生產(chǎn)過程中若處理不當易造成環(huán)境污染

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

4.氯氣在298K、100kPa時,在1L水中可溶解0.09mol,實驗測得溶于水的Cl2約有三分之一與水反應.請回答下列問題:
(1)該反應的離子方程式為Cl2+H2O?H++Cl-+HClO;
(2)估算該反應的平衡常數(shù)4.5×10-4(列式計算);
(3)在上述平衡體系中加入少量NaOH固體,平衡將向正反應方向(填“正反應方向”或“逆反應方向”)移動.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

11.在150℃,mgNH4HCO3固體完全分解生成NH3、CO2、H2O,若所得混合氣體對H2的相對密度為d,則用含m、d的代數(shù)式表示混合氣體的物質的量為$\frac{m}{2d}$mol;用含m、d的代數(shù)式表示NH4HCO3的摩爾質量為6d g/mol.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

1.可逆反應3A(g)?3B(?)+C(?)△H>0達到化學平衡后,
(1)升高溫度,若B、C都是氣體,氣體的平均相對分子質量變。ㄌ睢白兇蟆、“變小”、“不變”或“無法確定”).
(2)如果平衡后保持溫度不變,將容器體積增加一倍,新平衡時A的濃度是原來的60%,則B一定不是氣態(tài)(填“一定”、“不一定”或“一定不”).
(3)如果B為氣體,C為固體,取3molA恒溫下在1L容器中充分反應,平衡時測得B的濃度為2.1mol/L.若使反應從逆反應開始,起始時在容器中加3molB,同樣條件下,要使平衡時B的濃度仍為2.1mol/L,則C物質的量[n(C)]的取值范圍應該是n(C)>0.3mol.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

8.實驗室要配制1mol/L的NaOH溶液250mL,回答下列問題:
(1)配制時,該實驗兩次用到玻璃棒,其作用分別是攪拌、引流.
(2)配制過程中出現(xiàn)以下情況,對所配溶液濃度有何影響(填“偏高”“偏低”“不影響”)
①沒有洗滌燒杯和玻璃棒.偏低.
②定容時俯視刻度線.偏高.
③容量瓶沒有干燥.不影響.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

5.25℃時,水中存在電離平衡:H2O?H++OH-.下列敘述正確的是( 。
A.將水加熱,KW增大,pH變小,液體顯酸性
B.向水中通入少量HCl氣體,c(H+)增大,KW不變
C.向水中加入少量NaOH固體,平衡逆向移動,c(OH-)減小
D.向水中加入少量純堿,平衡正向移動,c(H+)增大

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

6.用98%、密度為1.84g/cm3的H2SO4溶液配制100mL、4.0mol/L H2SO4溶液.試回答:
(1)實驗時使用的儀器除燒杯、量筒外還需要玻璃杯、100mL容量瓶、膠頭滴管;
(2)取用濃硫酸的體積是21.7mL;
(3)定容時不慎加水超過刻度線,你的正確做法重新配制.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案