2022届高三化学一轮复习实验强基练42有机物制备综合大题含解析

有机物制备综合大题

非选择题(共17题)

1.正丁酸是一种用途很广的化工产品，毒性和危险性小，是安全性很高的有机溶剂，对许多

天然及合成油脂、树脂、橡胶、有机酸酯、生物碱等都有很强的溶解能力，还可作为电子级

清洗剂和多种有机合成材料。可通过以下反应原理制取正丁酸：

2cH3cH2cH2cH20H——华—>CH3cH2cH2cH20cH2cH2cH2cH3+H2O

已知相关物质的部分信息如下:

沸点(℃)密度(g/cm3)溶解度(g)相对分子质量

正丁醇117.70.817.974

正丁酸1420.77不溶于水130

某课外化学学习小组查阅相关资料设计了以下实验步骤合成正丁酸:

①在100mL两口烧瓶中加入30.0mL正丁醇、5.0mL浓硫酸和几粒沸石，充分摇匀。在分水

器中加入3.0mL饱和食盐水，按图甲组装仪器，接通冷凝水；

②反应：在电热套上加热，使瓶内液体微沸，回流反应约1小时。当储液充满分水器时，打

开分水器放出一部分水。当水层不再变化，瓶中反应温度达150℃,反应己基本完成，停止加

热；

③蒸储：待反应液冷却后，拆下分水器，将仪器改成蒸储装置如图丙，再加几粒沸石，蒸储,

收集福分；

④精制：将储出液倒入盛有10mL水的分液漏斗中，充分振摇，静置弃去水液，有机层依次

用5mL水，3mL5%NaOH溶液、3mL水和3血饱和氯化钙溶液洗涤，分去水层，将产物放

入洁净干燥的小锥形瓶中，然后加入0.2〜0.49无水氯化钙，再将液体转入装置丙中进行蒸

储，收集到储分9.0mL,

分水器

请根据以上操作回答下列问题：

(1)制备正丁酸的反应类型是一，仪器d的名称是一。

(2)在步骤①中添加试剂的顺序是—。相比装置乙，装置甲的优点是一o

(3)在步骤②中采用电热套加热而不采用酒精灯直接加热的原因可能是一。

(4)在步骤③中收集储分适宜的温度范围为(填正确答案标号)。

A.U5℃~119℃B.140℃~144℃C.148℃~152℃

(5)在精制中，有机层在一层(填“上”或“下”)，加入无水氯化钙的作用是一。

(6)本小组实验后所得正丁酸的产率约为一旅计算结果保留一位小数)。

2.肉桂酸是合成香料、化妆品、医药、浆料和感光树脂等的重要原料，其结构简式是

^pCH=CHCOOH

I.写出肉桂酸的反式结构：o

II.实验室可用下列反应制取肉桂酸。

CHO,二。无水CHCOCN4-CIKHCOOH+CH；C（）011

150〜170（◎

乙酸用

已知药品的相关数据如下:

苯甲醛乙酸酢肉桂酸乙酸

互溶

溶解度(25℃,g/100g水)0.3遇水水解0.04

相对分子质量10610214860

实验步骤如下：

第一步合成：向烧瓶中依次加入研细的无水醋酸钠、5.3g苯甲醛和6.0g乙酸酊，振荡使之混

合均匀。在150~170℃加热1小时，保持微沸状态。第二步粗品精制:将上述反应后得到的混

合物趁热倒入圆底烧瓶中，并进行下列操作：

-

r、・,.小盐酸酸化一加热浓缩一过滤rI——1

「为~3,饱和Na：CO,溶液福仲一"冷却结M：洗涤二陶B:;詈

―►不甲薜

请回答下列问题。

(1)检验粗产品中含有苯甲醛的实验方案是:取粗产品于试管中，加水溶解，滴入NaOH溶液,

将溶液调至碱性，。

(2)步骤①中肉桂酸与NazCO；,溶液反应的化学方程式是。

(3)若最后得到4.81g纯净的肉桂酸，则该反应中肉桂酸的产率是o

(4)符合下列条件的肉桂酸的同分异构体有种。

i.苯环上含有三个取代基；

ii.该同分异构体遇FeCL显色且能发生银镜反应。

写出其中任意一种同分异构体的结构简式：o

3.乙醛是有机合成中常用的溶剂.某实验小组在实验室利用乙醇脱水制备乙酸，装置示意

图(夹持和加热装置己略去)、有关数据和实验步骤；

物质相对分子质量密度(g/mL)沸点(℃)在水中的溶解性

乙醇460.81678互溶

乙醛740.71334.6不容

己知：①相同条件下，乙醛在饱和食盐水中比在水中更难溶。

②氯化钙可与乙醇形成络合物CaCl2«6C2HsOII.

请回答下列问题：

(1)由乙醉制备乙醛的总反应为2cH3cH20H浓疏一〉CH3cH20cH2cH3+HQ.此反应分两步进行,

MC

第一步反应的化学方程式：CH3cH20H+HzS0,吁对0>CH：（CH20S020H+HQ,则第二步反应的

化学方程式为。

（2）仪器D中盛有冰水混合物，其作用为o

（3）操作1的名称为,操作2的名称为。

（4）若省略步骤II会导致的后果是_

（5）若实验过程中加入18mL乙醇，最终得到8.7g乙醛.则乙醛的产率为（计算

结果精确到0.1%）.

COOli

4.苯甲酸（一"）是重要的化工原料，可应用于消毒防腐、染料载体、增塑剂、香

料及食品防腐剂的生产，也可用于钢铁设备的防锈剂。某化学实验小组在实验室中以苯甲醛

CIKOH

为原料制取苯甲酸和副产品苯甲醇（/y*）的实验流程:

（R、Ri表示烧

SO,\a

基或氢原子）

②相关物质的部分物理性质见表:

溶解度

名称相对密度熔点/℃沸点/℃

水乙醛

苯甲醛1.04-26179.6微溶易溶

苯甲酸1.27122.1249250c微溶，95℃可溶易溶

苯甲醇1.04—15.3205.7微溶易溶

乙醛0.71-116.334.6不溶—

请回答下列问题：

(1)进行萃取、分液操作时所用玻璃仪器的名称为o分液时，乙酸层应从

(填“下口放出”或“上口倒出”)。

(2)洗涤乙醛层时需要依次用NaHSOs溶液、10%Na2c溶液、蒸储水进行洗涤。其中加入NaHSO3

溶液洗涤的主要目的是，对应的化学方程式为

(3)蒸储获得产品甲时加入碎瓷片的目的为，蒸憎时应控制温度在—℃左

右。

A.34.6B.179.6C.205.7D.249

(4)提纯粗产品乙获得产品乙的纯化方法名称为o

(5)称取10.60g的苯甲醛进行实验，最终制取产品乙的质量为3.66g,则产品乙的产率为

5.某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示，A中放有浓硫酸，B中放有乙醇、

无水醋酸钠，D中放有饱和碳酸钠溶液。

已知：①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCL-6C2H50H

②有关有机物的沸点：

试剂乙醛乙醇乙酸乙酸乙酯

沸点(%)34.778.511877.1

密度(g/cm3)0.7140.7891.0490.903

请回答:

（1）仪器A的名称：；

实验前检查装置气密性的方法是;写出烧瓶B中有关反应的化学方程

工弋：、O

（2）球形干燥管C的作用是若反应前向D中加入几滴酚醐，溶液呈红

色，产生此现象的原因是（用离子方程式表示）;反应结束后，D中的

现象是»

（3）从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙酸和水，应先加入无水氯化钙，除

去；再加入（此空从下列选项中选择）;然后进行蒸储，收集77℃左

右的微分，以得到较纯净的乙酸乙酯。

A.浓硫酸B.碱石灰C.无水硫酸钠D.生石灰

6.环己烯是重要的化工原料。其实验室制备流程如图:

lit过渡

FeCI,见0.△耳己.渔国畲仁水O

操作1图产丛,作2

（1）操作1的装置如图甲所示（加热和夹持装置已略去）。

图乙

①浓硫酸也可作该制备反应的催化剂,选择FeCl“6Hq而不用浓硫酸的原因为（填

序号）。

a.浓硫酸易使原料炭化并产生so?

b.FeCb（H?。后续易分离

c.FeCl?-6凡。污染小、可循环使用,符合绿色化学理念

d.同等条件下，用FeCl/6H2。比浓硫酸的平衡转化率高

②仪器B的作用为o

③实验结果表明投料相同时，装置甲控制温度计读数不超过90℃,采用装置甲的产率比装置

乙高，原因是。

（2）操作2用到的玻璃仪器是烧杯、。饱和食盐水的作用是。

（3）操作3（蒸储）所有的操作步骤如下，其正确的顺序是：①③

①搭建蒸储装置②加热③加入待蒸储的药品和沸石④通冷凝水

⑤收集低于83c的储分⑥停止加热⑦收集83c的馆分⑧待冷却后关闭冷凝

水

（4）环己烯含量的测定

在一定条件下，向ag环己烯样品中加入定量制得的bmolBr2）与环己烯充分反应后，剩余

的Br2与足量KI作用生成L,加入几滴淀粉做指示剂，用cmol/L的Na^SQ,标准溶液滴定，

终点时消耗NaF?。,标准溶液vml（以上数据均已扣除干扰因素）。测定过程中，发生反应如

图：

①Bn+0—CXX

@Br,+2KI=2KBr+I2

③I?+2Na2s总=2NaI+Na2S4O6

（5）样品中环己烯的质量分数为（用字母表示）。

（6）下列情况会导致测定结果偏低的是（填序号）。

a.样品中含有苯酚杂质

b.滴定结束读取NaF?。：标准液的体积时，俯视刻度线

c.NazSQ,标准溶液部分被氧化

d.在测定过程中部分环己烯挥发

7.某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置（如图1）,以环己醇为主要原料制备环己烯。

u

密度(g/cm3)熔点（℃）沸点（℃）熔点（℃）

环乙醇0.9625161难溶于水

环乙烯0.81-10383难溶于水

（1）制备粗品

将12.5疝环己醉加入试管A中，再加入1mL浓硫酸，摇匀后放入碎瓷片，缓慢加热至反应完

全，在试管C内得到环己烯粗品。

①A中碎瓷片的作用是_____。

②试管C置于冰水浴中的目的是。

（2）制备精品

①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水，振荡、静置、分层，环己

烯在层。（填上或下）

②再将环己烯按图2装置蒸饿，冷却水从口进入（填"g”或"f”）•收集产品时，控

制的温度应在____左右，实验制得的环己烯精品质量低于理论产量，最可能的原因是o

A.蒸馆时从70℃开始收集产品

B.环已醇实际用量多了

C.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出

8.苯甲酸乙酯稍有水果气味，用于配制香水香精和人造精油，也大量用于食品中，实验室制

备方法如下:

I苯甲酸乙酯粗产品的制备

在干燥的50mL三颈圆底烧瓶中，加入6.1g苯甲酸、过量无水乙醇、8mL苯和1矶浓硫酸,

摇匀后加沸石，安装分水器。水浴加热，开始控制回流速度1〜2d/so反应时苯一乙醉-水

会形成“共沸物”蒸储出来。加热回流约1小时，至分水器中不再有小水珠生成时，停止加

热。改为蒸徽装置，蒸出过量乙醇和苯。

沸点(℃)相对分子质量

苯甲酸249122

苯甲酸乙酯212.6150

(1)写出苯甲酸与用，80标记的乙醇酯化反应的方程式0

(2)装置A的名称及冷水通入口o

(3)通过分水器不断分离除去反应生成的水，目的是o还有什么方法

可以实现同样的目的(任答两种)。

(4)实验过程中没有加沸石，请写出补加沸石的操作。

(5)图二装置中的错误.

II.苯甲酸乙酯的精制

将苯甲酸乙酯粗产品用如下方法进行精制：将烧瓶中的液体倒入盛有30mL冷水的烧杯中，

搅拌下分批加入饱和NazCOs溶液(或研细的粉末)，至无气体产生，pH试纸检测下层溶液呈中

性。用分液漏斗分出粗产物，水层用乙醛(10mL)萃取。合并有机相，用无水CaCh干燥。

干燥后的粗产物先用水浴蒸除乙酸，再改用减压蒸储，收集储分。

(6)加入饱和碳酸钠溶液除了可以降低苯甲酸乙酯溶解度外，还有的作用是。

(7)按照纠正后的操作进行，测得产品体积为5疝(苯甲酸乙酯密度为L05g・cm3)。实验的

产率为。

9.实验室用氧化锌作催化剂、以乙二醇和碳酸氢钠为复合解聚剂常压下快速、彻底解聚聚对

苯二甲酸乙二醇酯，同时回收对苯二甲酸和乙二醇。反应原理如下:

()()

r-HOCH2CH2OH

NaHCOj.ZnOO()O()

H()-EC—C—OCHCHz()玉H

2HOCH2cH20HII\IHCIIIz—\I

L-Na()—C—ONa—►H()—C—(.：—OH

实验步骤如下:

步骤1:在题图1所示装置的四颈烧瓶内依次加入洗净的矿泉水瓶碎片、氧化锌、碳酸氢钠和

乙二醇，缓慢搅拌，油浴加热至180℃,反应0.5ho

步骤2：降下油浴，冷却至160°C,将搅拌回流装置改为图2所示的搅拌蒸偏装置，水泵减

压，油浴加热蒸储。

步骤3：蒸储完毕，向四颈烧瓶内加入沸水，搅拌。维持温度在60°C左右，抽滤。

步骤4：将滤液转移至烧杯中加热煮沸后，趁热边搅拌边加入盐酸酸化至pH为1〜2。用砂芯

漏斗抽滤，洗涤滤饼数次直至洗涤滤液pH=6,将滤饼摊开置于微波炉中微波干燥。

请回答下列问题：

(1)步骤1中将矿泉水瓶剪成碎片的目的是o

(2)步骤2中减压蒸储的目的是,蒸偏出的物质是。

(3)抽滤结束后停止抽滤正确的操作方法是。若滤液有色，可采取的措施是

(4)该实验中，不采用水浴加热的原因是。

10.环己酮是一种重要的化工原料，实验室常用下列方法制备环己酮:

Ni2CrJOh期。*

d-60c-d

环己醇、环己酮和水的部分物理性质见下表:

物质沸点（℃）密度（g・cm：20℃）溶解性

环己醇161.1(97.8)*0.9624能溶于水

环己酮155.6(95)*0.9478微溶于水

水100.00.9982

*括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点

（1）酸性NazCnO,溶液氧化环己醇反应的△IKO,反应剧烈将导致体系温度迅速上升，副反应

增多。实验中将酸性NazCmOi溶液加到盛有环己醉的烧杯中，在55~60℃进行反应。

反应完成后，加入适量水，蒸储，收集95、100℃的馈分，得到主要含环己酮和水的混合物。

①酸性NazCmOr溶液的加料方式为。

②蒸储不能分离环己酮和水的原因是。

（2）环己酮的提纯需要经过以下一系列的操作：

a.蒸储，收集151~156℃的储分；b.过滤；

c.在收集到的微分中加NaCl固体至饱和，静置，分液；

d.加入无水MgSO,固体，除去有机物中的少量水。

①上述操作的正确顺序是（填字母）。

②上述操作b、c中使用的玻璃仪器除烧杯、锥形瓶、玻璃棒外，还需O

③在上述操作c中，加入NaCl固体的作用是一。

（3）利用核磁共振氢谱可以鉴定制备的产物是否为环己酮，环己酮分子中有种不同化学

环境的氢原子。

11.甲苯（©-（:玛）是一种重要的化工原料，能用于生产苯甲醛（◎-CHO）、苯甲酸

.COOH）等产品。下表列出了有关物质的部分物理性质，请回答:

相对密度溶解性（常温）

熔点沸点

名称性状(P"

（七）水乙酹

=lg.''cm3)

甲革无色液体易燃易挥发-95110.60.8660不溶互溶

笨甲醛无色液体-261791.0440微溶互溶

笨甲酸白色片状或针状晶体122.12491.2659微溶易溶

注：甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶。

实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛。实验时先在三颈瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂，再

加入2mL甲苯和一定量其它试剂，搅拌升温至70℃,同时缓慢加入12mL过氧化氢，在此温度

下搅拌反应3小时。

（1）装置a的名称是，主要作用是。三颈瓶中发生反应的化学方程式为一。

（2）经测定，反应温度升高时，甲苯的转化率逐渐增大，但温度过高时，苯甲醛的产量却有

所减少，可能的原因是一。

（3）反应完毕，反应混合液经过自然冷却至室温后，还应经过—、—（填操作名称）等操作,

才能得到苯甲醛粗产品。

（4）实验中加入过量的过氧化氢并延长反应时间时，会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸。

①若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸，正确的实验步骤是一（按步骤顺序填字母）。

a.对混合液进行分液b.过滤、洗涤、干燥

c.水层中加入盐酸调节PH=2d.与适量碳酸氢钠溶液混合振荡

②若对实验①中获得的苯甲酸（相对分子质量为122）产品进行纯度测定，可称取2.5g产品，

溶于200mL乙醇配成溶液，量取所得的乙醇溶液20.0mL于锥形瓶，加入0.Imol/LKOH溶液

18.0mL恰好反应，产品中苯甲酸的质量分数为—（保留一位小数）。

12.FeCL是一种常用的还原剂、媒染剂。某化学小组同学在实验室里用如下两种方法来制备

无水FeC"。有关物质的性质如下:

C6H5cl（氯苯C6H4c1式二氯苯

FeCl3FeCl2

）)

不溶于C6H，C1、C6H4cL、苯，易溶于乙醇，易

溶解性不溶于水，易溶于苯、乙醇

吸水

熔点

-4553易升华

/℃

沸点

132173———

/℃

请回答下列问题：

⑴利用反应2FeCl3+C6H5C1f2FeCI2+C6H4C12+HC1制取无水FeCl2并测定FeCl,的转化

率。按上图装置，在三颈烧瓶中放入32.5g无水氯化铁和过量的氯苯。打开K1、K2,关闭K3,

通一段时间H?后关闭K?,控制三颈烧瓶内反应温度在128-139℃,反应一段时间。反应完成

后打开K?再通氢气一段时间。

①仪器a的名称是,装置B中盛装的试剂是。

②反应后再通入H?的目的是。

③冷却实验装置，将三颈烧瓶内物质倒出，经过滤、用苯洗涤、干燥后，得到粗产品，回收

滤液中C6H5。的操作方法是。

⑵打开K3(关闭K2,通氢气与氯化铁反应制取无水FeC^。

①写出反应的化学方程式o

②实验制得FeCl?后并防止氧化的操作是

③请指出该制备方法的缺点

13.以苯酚为原料合成对羟基苯乙酮的原理如图:

（任;a有利）

（1）乙酸苯酚酯制备:

将9.4g苯酚溶解在60mLi0%的氢氧化钠溶液中，加入30g碎冰块，然后加入13.0g乙酸酎,

搅拌5min.将反应后混合物倾入分液漏斗中，加入约4mLCC14.将有机相用试剂X和水洗涤然

后无水CaCl?干燥，蒸储收集193-197℃储分.

①用碎冰块代替水可能的原因是：

②乙酸酢过量的目的是：.

③有机相先用试剂X洗涤，X可能是.

（2）对羟基苯乙酮的制备：

将乙酰苯酚6.8g,硝基苯20mL放在三口烧瓶中，搅拌下加入无水A1C111g（此时放热），

加完后控制合适的温度，维持一定时间.然后冷却，倾入冰水中，用6moi/LHC1酸化分出

硝基苯层，水层用氯仿萃取，蒸出氯仿得粗品.

①硝基苯的作用是.

②乙酸苯酚重排为对羟基苯乙酮反应条件对收率的影响关系如表

反应温度/℃反应时间（min）收率

30-3518010.0

20〜256018.0

20〜2512026.0

20〜2518058.5

适宜的温度是反应时间是

14.对氯苯甲酸（分子式为c7H5。。2）是一种可重点开发的药物中间体.它可用于有机化工原

料和农药的生产，同时还可用于非将族消炎镇痛药物及染料的合成等.某校研究性学习小组

同学决定利用下表所示反应及装置在实验室里制备对氯苯甲酸.

反应原理实验装置实验步骤

①在规格为250mL的仪器A中加入一定量的催

化剂（易溶于有机溶剂）、适量KMnO,、100mL

(1)水；

CH)COOK

②安装好仪器，在滴液漏斗中加入6.00mL对氯

安K端MnO%丫O；

甲苯，在温度为93℃左右时，逐滴滴入对氯甲苯；

a%刈满液M4

(2)管③控制温度在93℃左右，反应2h,趁热过滤，

COOKCOOH

c将滤渣用热水洗涤，使洗涤液与滤液合并，加入

Cla稀硫酸酸化，加热浓缩，冷却；

④再次过滤，将滤渣用冷水进行洗涤，干燥后

称得其质量为7.19g

己知：实验室中常用氯甲苯制取对氯苯甲酸；常温条件下的有关数据如下表所示:

相对分子质量熔点/七沸点/七密度/g.cm-3颜色水溶性

对氯甲苯126.57.51621.07无色难溶

对氯苯甲酸156.52432751.54白色微溶

对氯苯甲酸钾属于可溶性盐

请根据以上信息，回答下列问题:

(1)仪器B的名称是

⑵实验时，仪器B需充满冷水，则进水口为(填“a”或"b”).

(3)量取6.00mL对氯甲苯应选用的仪器是.

A.10mL量筒B.50mL容量瓶C25mL酸式滴定管D.25mL碱式滴定管

(4)控制温度为93℃左右，通常采用的方法是_____.

(5)实验过程中第一次过滤后滤渣的主要成分是(填化学式)，使用热水洗涤该滤渣的目

的是;向滤液中加入稀硫酸酸化，可观察到的实验现象是.

(6)第二次过滤所得滤渣要用冷水进行洗涤，其原因是.

(7)本实验所得到的对氯苯甲酸的产率是_____.

15.次硫酸氢钠甲醛(NaHSO^HCHO？HQ)俗称吊白块，在印染、医药以及原子能工业中

应用广泛.实验室以Na2sO3、SO2,HCIIO和锌粉为原料•，通过以下反应制得：

SO2+Na,SO3+H2O=2NaHSO3

NaHSO,+Zn+HCHO+3H2O=NaHSO,■HCHO-2H2O+Zn(OH),1

已知：次硫酸氢钠甲醛易溶于水，微溶于乙醇，具有强还原性，且在120℃以上发生分解；

实验步骤如下：

步骤1：在三颈烧瓶中加入一定量Na2sO3和水，搅拌溶解，缓慢通入SO?,至溶液pH约为4,

制得NaHSO、溶液.

步骤2：将装置A中导气管换成橡皮塞.向三颈烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量37%甲醛溶

液，在80℃〜90c下，反应约3h.趁热过滤，温水洗涤.

步骤3：

①将滤液真空蒸发浓缩，冷却结晶，过滤；

②往滤液中加入适量乙醇，析出晶体，过滤；

③合并滤渣，乙醇洗涤，干燥得到产品.

请回答下列问题：

(1)仪器C的名称.

(2)装置A中多孔球泡的作用是,装置B的作用是.

(3)①步骤2中，反应生成的Zn(OH)2会覆盖在锌粉表面阻止反应进行，防止该现象发生的

措施是；

②步骤2中，应采用何种加热方式；

③趁热过滤的目的是.

（4）步骤3的①中不在敞口容器中蒸发浓缩的原因是

步骤3的中②加入乙醇，有晶体析出的原因是.

）是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗

炎药。乙酰水杨酸受热易分解，分解温度为128℃〜135℃。某学习小组在实验室以水杨酸（邻

羟基苯甲酸）与醋酸醉［（CH。）”。］为主要原料合成阿司匹林，反应原理如下:

浓HQ

+（CHjCO）»O

80s90c

制备基本操作流程如下:

鹏水礴―鹏迪减等S

主要试剂和产品的物理常数如下表所示:

名称相对分子质量熔点或沸点（C）水溶性

水杨酸138158（熔点）微溶

醋酸酊102139（沸点）易水解

乙酰水杨酸180135（熔点）微溶

请根据以上信息回答下列问题：

（1）制备阿司匹林时，要使用干燥的仪器的原因是一。

（2）合成阿司匹林时，最合适的加热方法是

（3）提纯粗产品流程如下，加热回流装置如图:

乙酸乙酯・加热.趁热过滤,冷却，加热

粗产品＞乙酰水杨酸

沸石回流抽滤干燥

①使用温度计的目的是控制加热的温度，防止.

②冷凝水的流进方向是—（填"a”或"b”）。

③趁热过滤的原因是」

④下列说法不正确的是一（填字母）。

A.此种提纯方法中乙酸乙酯的作用是做溶剂

B.此种提纯粗产品的方法叫重结晶

C.根据以上提纯过程可以得出阿司匹林在乙酸乙酯中的溶解度低温时大

D.可以用紫色石蕊溶液判断产品中是否含有未反应完的水杨酸

（4）在实验中原料用量：2.0g水杨酸、5.0mL醋酸醉（P=1.08g/cm3）,最终称得产品质量为

2.2g,则所得乙酰水杨酸的产率为一%o

17.水杨酸甲酯是一种无色透明油状液体，相对分子质量为152,密度为1.184g・cnf3,沸点

223.3℃,熔点-86℃,微溶于水，易溶于有机溶剂，露置在空气中则易缓慢变色。由水杨酸

和甲醉在浓硫酸存在条件下反应制得水杨酸甲酯（冬青油）的反应如下：

QHo9HO

Q|V-OH+CH30H

水杨酸水杨皎甲甑冬春梆

某学校的实验探究小组利用如图装置制备冬青油.步骤如下

b

图2

①将三颈烧瓶、量筒，置于烘箱中干燥lOmin；

②用天平称取6.9g水杨酸，用量筒分别量取30mL（约24g）甲醇，6mL浓硫酸，然后将3种

试剂分别加入已干燥的三颈烧瓶中，组装好实验装置后置于磁力搅拌加热器上加热；

③加热到85〜95℃,反应结束后将盛有混合物的烧瓶置于冷水浴中冷却，然后再将冷却后的

混合物倒入分液漏斗中，依次加入NaHCO^溶液和30mL水，充分震荡，静置，分层；

④弃去水层，将有机层注入干燥的锥形瓶中，加入适量无水氯化钙；

⑤将步骤④所得的产品蒸屈，收集221〜224℃的储分，称得产物质量为4.56g

试回答下列问题：

（1）装置中仪器a的作用是；水应该从（填"I”或"H”）处

流入，仪器b的适宜规格为（填序号）；

①10℃②50℃③150℃

（2）加入NaHCOs溶液的目的除了将冬青油中的甲醇、水杨酸、硫酸等除去外，还有;

加入水震荡分层后，冬青油的粗产品在_______（填“上"或“下"）层；

（3）在本实验分离过程中，水层应该从分液漏斗的（填“上口倒出”或

"下口放出"）；

（4）本次实验冬青油的产率是。

参考答案

1.取代反应球形冷凝管先加正丁醇，再加浓硫酸装置甲有水分器，可以在反应

中分离掉水，有利于提高转化率，且在甲装置中有温度计，易于测定反应温度电热套加

热更均匀，更易控制加热温度B上干燥正丁酸32.5

【详解】

浓硫酸

（1）制备正丁酸的反应为：2cH3cH2cH2cH20HA->CH3cH2cH2cH20cH2cH2cH2cH3+H2O,其

反应类型是取代反应，仪器d的名称是球形冷凝管，故答案为：取代反应；球形冷凝管。

(2)浓硫酸与其它液体混合时，先加其它液体后加硫酸，防止浓硫酸稀释时放热，引起液体

飞溅，所以在步骤①中添加试剂的顺序是先加正丁醇，再加浓硫酸，装置甲有水分器，可以

在反应中分离掉水，有利于提高转化率，且在甲装置中有温度计，易于测定反应温度，故答

案为：先加正丁醇，再加浓硫酸；装置甲有水分器，可以在反应中分离掉水，有利于提高转

化率，且在甲装置中有温度计，易于测定反应温度。

(3)电热套加热更均匀，更易控制加热温度，故答案为：电热套加热更均匀，更易控制加热

温度。

(4)根据表格可知，正丁懒的沸点是142℃,所以收集储分适宜的温度范围应在142℃左右,

选B,故答案为：B。

(5)根据表格可知，正丁酸的密度为0.77g/cn?,小于水的密度，所以有机层在上面，正丁

醛不溶于水，用无水氯化钙干燥正丁醒，故答案为：上；干燥正丁酸。

(6)设理论产量为x,根据反应原理：2cH3cH2cH2cH20H——喈―>

CH3cH2cH2cH20cH2cH2cH2cH3+H2O可得，。八，/一~r=—,x«21.34g,实际收集到的正丁

30mLx0.81g/cmx

693g

酸为9.0mL,其质量为9.0mLX0.77g/cmJ6.93g,其产率为不康、100%a32.5%,故答案

21.34g

为：32.5»

H、_/COOH

2.,/C=C、H加入银氨溶液共热，若有银镜出现，说明含有苯甲醛(用新制氢

◎

氧化铜悬浊液鉴别也给分)

CH^-CHCOONaFll()CO*

CH=CHC()()H+Na2CO3:265%10

IIOClio

IK)

、ZCH=CH:

(6/-CIIO

CH=CiL

IK)CIL=CHCHOCi

(IICHHO

(II.(II

CHO

【分析】

I.两个相同原子或基团在双键两侧的为反式异构体;

II.(1)根据醛基检验的方法进行分析；

(2)步骤①中肉桂酸与Na£Os溶液反应生成肉桂酸钠、二氧化碳和水;

(3)根据反应

无水CHCOONqCllCHCOOH+ClhO)011

150-170(：◎一

乙酸肝

进行计算;

(4)根据肉桂酸的结构简式结合条件进行分析。

【详解】

尸1C'H=CHCC)OH

I.两个相同原子或基团在双键两侧的为反式异构体，肉桂酸的反

II、__COOH

式结构为一；

◎

II.(1)检验粗产品中含有苯甲醛的实验方案是:取粗产品于试管中，加水溶解，滴入NaOH

溶液，将溶液调至碱性，加入银氨溶液共热，若有银镜出现，说明含有苯甲醛(或加入新制氢

氧化铜悬浊液，加热，产生砖红色沉淀，说明含有苯甲醛)；

(2)步骤①中肉桂酸与NazCOs溶液反应生成肉桂酸钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式是

CH^-CHCOONafll()COA

Cll=CHCOOH+Na2CO3:

(3)根据反应

CHO+无水CHCOONaCH=C1ICOOH+CHOI

◎150-170t：

乙酸肝

5.3g苯甲醛和6.0g乙酸酊(过量)反应理论上可得肉桂酸的质量为

53g

H谭「x148g/〃3=7.4g,若最后得到4.81g纯净的肉桂酸，则该反应中肉桂酸的产率是

106g/mol

竺至x100%=65%；

7.4g

(11(()()H,符合条件的肉桂酸的同分异构体：i.苯环上含有

(4)肉桂酸

三个取代基；ii.该同分异构体遇FeCL显色且能发生银镜反应，则含有酚羟基和醛基；符合

HO.CH=Clh<H(II：

条件的同分异构体的结构简式有“°⑤5m"/

xcuo

CIIO11()CHOCH=CHOHCIL=CliCHO

HO、(110;XZxZ

1

(HCH.、</-CIIO

CH=CH：Clh=CHHO

(II、二CHClh=CH

(oyCH。。

HO>

1401C

3.CH,CH,OH+CH,CH,OSO,OH-CH,CH,0CH,CH、+H,SO,使乙醛冷凝为液体以便

32322322324

收集分液过滤用饱和氯化钙溶液洗涤乙醛粗品时，析出氢氧化钙沉淀73.6%

【分析】

浓硫酸

乙醇在浓硫酸作用下，2cH、CHQHtCH'CHQCH,CH'+HQ制得乙醛，反应过程中，防

止滴入的乙醵受热被蒸发，提高产物的产率，减少杂质，仪器B的末端应浸入反应液中，储

出液中的乙懒混有乙醇，加入NaOH溶解乙醇，乙醛不溶，分液，向有机层加入饱和食盐水，

进一步提纯乙酸，再加入饱和氯化钙溶液乙醇形成络合物CaC12・6C/kOH,向粗产品加入无水

氯化钙吸水，过滤，蒸储得到产品，

(1)由总反应-第一步反应可得；

(2)冰水混合物冷凝乙醛；

(3)根据分离混合物的状态分析；

(4)若省略步骤H,步骤I中少量的NaOH与氯化钙生成沉淀；

(5)由乙醇计算理论生成的乙醛的质量，再计算产率可得。

【详解】

浓疏酸

(1)已知总反应：①2cHQH,OH-»CH、CH,OCH,CHa+H,O，第一步反应的化学方程式为

52140,C32232

100^0-13010

②CH3cH2OH+H2SO4tCH,CH2OSO2OH+H;O-由①-②可得第二步反应的为：

uor

CH3CH2OH+CH3CH2OSO2OHfCH3cH2。CH2cH3+H2sOj

140c

故答案为：CH,CH,OH+CH3CH2OSO:OHCH,CH,0CH2CH3+H,SO4；

(2)仪器D中盛有冰水混合物使乙醛冷凝为液体以便收集;

故答案为：使乙酸冷凝为液体以便收集；

(3)通过操作1将溶液与乙酸分离，乙醛与溶液不溶，故为分液；操作2分离吸水后的氯化钙

水合物固体与乙酸，故为过滤；

故答案我为：分液；过滤；

(4)若省略步骤H,乙醛粗品混有少量步骤I的NaOH,用饱和氯化钙溶液洗涤乙酸粗品时，析

出氢氧化钙沉淀；

故答案为：用饱和氯化钙溶液洗涤乙酸粗品时，析出氢氧化钙沉淀；

⑺若实验过程中共加入18mL乙醇，贝ijm(乙醇)=18mLx0.8l6g/mL=14.688g,设理论生成的乙

醛质量为m,根据：

2cH3cH20H~CH,CH2OCH,CH,

9274

14.688g

解得m=生喑则乙醛的产率