解答题-实验探究题 适中0.65 引用1 组卷317
苯甲酸乙酯()稍有水果气味,可用作有机合成中间体、溶剂等。某化学兴趣小组用制取乙酸乙酯的原理制取苯甲酸乙酯。
已知:①乙醇可以和氯化钙反应生成微溶于水的CaCl2·6C2H5OH 。
②“环己烷-乙醇-水”会形成“共沸物”,其沸点为62.6℃。
③有关物质的沸点如下
I.粗产品制取:
在反应容器中加入一定量的苯甲酸、 乙醇、环己烷,再加入适量的浓硫酸,混合均匀并加入沸石,小心加热进行反应,获得苯甲酸乙酯粗产品。
(1)仪器a的名称是____________ ,仪器b的作用是___________ 。
(2)甲、乙两套合成装置更合适的是___________ 。
II. 粗产品提纯:
(3)操作②的名称是___________ 。
(4)步骤②加入无水CaCl2的作用___________ 。
(5)收集产品时,控制的温度应在___________ 左右,实验制得的苯甲酸乙酯精品质量低于理论产量,可能的原因是 ___________ 。
已知:①乙醇可以和氯化钙反应生成微溶于水的CaCl2·6C2H5OH 。
②“环己烷-乙醇-水”会形成“共沸物”,其沸点为62.6℃。
③有关物质的沸点如下
物质 | 乙醇 | 环己烷 | 苯甲酸乙酯 | 苯甲酸 |
沸点 | 78.3℃ | 80.8℃ | 212.6℃ | 249℃ |
在反应容器中加入一定量的苯甲酸、 乙醇、环己烷,再加入适量的浓硫酸,混合均匀并加入沸石,小心加热进行反应,获得苯甲酸乙酯粗产品。
(1)仪器a的名称是
(2)甲、乙两套合成装置更合适的是
II. 粗产品提纯:
(3)操作②的名称是
(4)步骤②加入无水CaCl2的作用
(5)收集产品时,控制的温度应在
20-21高一下·浙江·阶段练习
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苯甲酸甲酯是一种重要的工业原料,某化学小组采用如图所示装置,以苯甲酸、甲醇为原料制取苯甲酸甲酯。
有关物质的物理性质如表所示:
实验步骤:Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗产品
在圆底烧瓶中加入0.1 mol苯甲酸和0.4 mol甲醇,再小心加入3 mL浓硫酸,混匀后,投入几粒沸石,小心加热60分钟,得苯甲酸甲酯粗产品。
(1)仪器甲的作用是_______________________________________________ 。
(2)该化学小组在实验中使用过量的反应物甲醇,目的是__________________ 。
Ⅱ.粗产品的精制
苯甲酸甲酯粗产品中含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等,现拟用下列流程进行精制。
(3)试剂a可以是__________ (填字母),其作用是________________ 。
A.稀硫酸 B.碳酸钠溶液 C.乙醇
(4)第一次蒸馏时,温度应控制在________ ℃左右;操作b的名称是____________ 。
(5)实验制得的苯甲酸甲酯精品的质量为10 g,则苯甲酸的转化率为____________ (保留3位有效数字)。
有关物质的物理性质如表所示:
苯甲酸 | 甲醇 | 苯甲酸甲酯 | |
熔点/℃ | 122 | -93.9 | -12.3 |
沸点/℃ | 249 | 65 | 199.6 |
密度/(g·cm-3) | 1.265 9 | 0.792 | 1.088 8 |
水溶性 | 微溶 | 易溶 | 难溶 |
在圆底烧瓶中加入0.1 mol苯甲酸和0.4 mol甲醇,再小心加入3 mL浓硫酸,混匀后,投入几粒沸石,小心加热60分钟,得苯甲酸甲酯粗产品。
(1)仪器甲的作用是
(2)该化学小组在实验中使用过量的反应物甲醇,目的是
Ⅱ.粗产品的精制
苯甲酸甲酯粗产品中含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等,现拟用下列流程进行精制。
(3)试剂a可以是
A.稀硫酸 B.碳酸钠溶液 C.乙醇
(4)第一次蒸馏时,温度应控制在
(5)实验制得的苯甲酸甲酯精品的质量为10 g,则苯甲酸的转化率为
苯甲酸甲酯是一种重要的工业原料,某化学小组采用如图装置,以苯甲酸()、甲醇为原料制取苯甲酸甲酯。
有关物质的物理性质见下表所示:
(1)合成苯甲酸甲酯粗产品
在圆底烧瓶中加入0.1mol苯甲酸和0.4mol甲醇,再小心加入3mL浓硫酸,混匀后,投入几粒沸石,小心加热使反应完全,得苯甲酸甲酯粗产品。
①冷凝管的作用是_______ ;冷却水从_______ (填“a”或“b”)口进入。
②反应的原理为_______ ;
③如何判断反应达到终点_______ 。
(2)粗产品的精制
苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等,现拟用下列流程进行精制:
①试剂1可以是_______ (填编号),作用是_______ 。
A.稀硫酸 B.饱和碳酸钠溶液 C.乙醇 D.水
②操作2的名称是_______ ,收集产品时,控制的温度应在_______ ℃左右。
③实验制得的苯甲酸甲酯精品质量为8.5g,则苯甲酸的转化率为_______ 。
有关物质的物理性质见下表所示:
苯甲酸 | 甲醇 | 苯甲酸甲酯 | |
熔点/℃ | 122.4 | -97 | -12.3 |
沸点/℃ | 249 | 64.3 | 199.6 |
密度/g∙cm-3 | 1.2659 | 0.792 | 1.0888 |
水溶性 | 微溶 | 互溶 | 不溶 |
在圆底烧瓶中加入0.1mol苯甲酸和0.4mol甲醇,再小心加入3mL浓硫酸,混匀后,投入几粒沸石,小心加热使反应完全,得苯甲酸甲酯粗产品。
①冷凝管的作用是
②反应的原理为
③如何判断反应达到终点
(2)粗产品的精制
苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等,现拟用下列流程进行精制:
①试剂1可以是
A.稀硫酸 B.饱和碳酸钠溶液 C.乙醇 D.水
②操作2的名称是
③实验制得的苯甲酸甲酯精品质量为8.5g,则苯甲酸的转化率为
酯化反应是有机化学中一种重要的反应类型,某化学兴趣小组通过酯化反应,以苯甲酸和甲醇为原料合成苯甲酸甲酯,其原理与实验装置如图(部分夹持装置以及加热装置已省去):
+CH3OH+H2O
可能用到的数据如下:
(1)仪器B的名称是_______ 。
(2)实验前仪器B中加入适量的碎瓷片,作用是_______ ,冷水应从仪器C的___ (填“a”或“b”)口进入。
(3)实验开始时,将15 g苯甲酸和过量的甲醇加入仪器B中,通过仪器A加入一定量浓硫酸,浓硫酸的作用为________ ,为了提高酯的产率,可以采取的措施有________ (写两条)。
(4)利用下列步骤提纯产品:①加适量水后分液;②加适量固体Na2CO3分液;③加无水CaCl2干燥;④蒸馏得产品10.9 g。分液过程中,目标产物离开相应仪器的方法是_________________ ,洗涤过程中加入碳酸钠的目的是_________ ,进行蒸馏提纯时,收集____ ℃时的馏分即为苯甲酸甲酯;实验制得的苯甲酸甲酯的质量低于理论产量,可能的原因是________ (填序号)。
a.蒸馏时,从100 ℃开始收集产品
b.苯甲酸实际用量多了
c.制备粗品时苯甲酸甲酯蒸发
(5)本实验的产率是_______ (保留一位小数)。
+CH3OH+H2O
可能用到的数据如下:
物质 | 苯甲酸 | 甲醇 | 苯甲酸甲酯 |
熔点/℃ | 122.4 | -97 | -12.3 |
沸点/℃ | 249 | 64.3 | 199.6 |
相对密度/(g·cm-3) | 1.265 9 | 0.792 | 1.088 8 |
水溶性 | 微溶 | 互溶 | 不溶 |
(2)实验前仪器B中加入适量的碎瓷片,作用是
(3)实验开始时,将15 g苯甲酸和过量的甲醇加入仪器B中,通过仪器A加入一定量浓硫酸,浓硫酸的作用为
(4)利用下列步骤提纯产品:①加适量水后分液;②加适量固体Na2CO3分液;③加无水CaCl2干燥;④蒸馏得产品10.9 g。分液过程中,目标产物离开相应仪器的方法是
a.蒸馏时,从100 ℃开始收集产品
b.苯甲酸实际用量多了
c.制备粗品时苯甲酸甲酯蒸发
(5)本实验的产率是
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