解答题-实验探究题 适中0.65 引用2 组卷260
山梨酸乙酯对细菌、霉菌等有很好的灭活作用,广泛地用作各类食品的保鲜剂以及家畜、家禽的消毒剂。直接酯化法合成山梨酸乙酯的装置(夹持装置省略)如图所示,该方法简单,原料易得,产物纯度高,反应方程式如下:
实验步骤:
在三口烧瓶中加入5. 6 g山梨酸、足量乙醇、环己烷、少量催化剂和几粒沸石,油浴加热三口烧瓶,反应温度为110℃,回流4小时后停止加热和搅拌反应液冷却至室温,滤去催化剂和沸石,将滤液倒入分液漏斗中,先用5% NaHCO3溶液洗涤至中性,再用水洗涤,分液,在有机层中加入少量无水MgSO4,静置片刻,过滤,将滤液进行蒸馏,收集195℃的馏分得到纯净的山梨酸乙酯5.0g。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是___________
(2)洗涤、分液过程中,加入5% NaHCO3溶液的目的是___________ 。有机层从分液漏斗的___________ (填“ 上口倒出”或“下口放出”)。
(3)在有机层中加入少量无水MgSO4的目的是___________ 。
(4)在本实验中,山梨酸乙酯的产率是___________ (精确至0.1%)。
(5)为提高反应正向进行的程度,可以将反应中生成的水及时移出反应体系,常加入带水剂。可作带水剂的物质必须满足以下条件:
①能够与水形成共沸物(沸点相差30℃以上的两个组分难以形成共沸物);
②在水中的溶解度很小。
本实验室常使用如图所示装置(夹持、加热装置已略去)提高产物的产率。
物质 | 相对分子质量 | 密度/(g·cm-3) | 沸点/℃ | 水溶性 |
山梨酸 | 112 | 1.204 | 228 | 易溶 |
乙醇 | 46 | 0.789 | 78 | 易溶 |
山梨酸乙酯 | 140 | 0. 926 | 195 | 难溶 |
环己烷 | 84 | 0.780 | 80.7 | 难溶 |
在三口烧瓶中加入5. 6 g山梨酸、足量乙醇、环己烷、少量催化剂和几粒沸石,油浴加热三口烧瓶,反应温度为110℃,回流4小时后停止加热和搅拌反应液冷却至室温,滤去催化剂和沸石,将滤液倒入分液漏斗中,先用5% NaHCO3溶液洗涤至中性,再用水洗涤,分液,在有机层中加入少量无水MgSO4,静置片刻,过滤,将滤液进行蒸馏,收集195℃的馏分得到纯净的山梨酸乙酯5.0g。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是
(2)洗涤、分液过程中,加入5% NaHCO3溶液的目的是
(3)在有机层中加入少量无水MgSO4的目的是
(4)在本实验中,山梨酸乙酯的产率是
(5)为提高反应正向进行的程度,可以将反应中生成的水及时移出反应体系,常加入带水剂。可作带水剂的物质必须满足以下条件:
①能够与水形成共沸物(沸点相差30℃以上的两个组分难以形成共沸物);
②在水中的溶解度很小。
本实验室常使用如图所示装置(夹持、加热装置已略去)提高产物的产率。
A.管口A是冷凝水的出水口 |
B.环己烷可将反应产生的水及时带出 |
C.工作一段时间后,当环己烷即将流回烧瓶中时,必须将分水器中的水和环己烷放出 |
D.工作段时间后,环己烷可在烧瓶与分水器中循环流动 |
23-24高二下·江西宜春·期中
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山梨酸酯是一类广谱、高效、低毒的防腐保鲜剂,在食品加工、果蔬保鲜等方面有重要的实用价值,其中山梨酸正丁酯抑菌能力最强,实验室用如图所示装置(夹持、加热装置省略),依据下面的原理制备山梨酸正丁酯。
实验步骤:
在三口烧瓶中加入11.2g山梨酸、14.8g正丁醇、少量催化剂和几粒沸石,水浴加热三口烧瓶,使反应体系保持微沸,回流4小时后停止加热和搅拌,反应液冷却至室温,滤去催化剂和沸石,将滤液倒入200
水中,加入50
乙醚,倒入分液漏斗中,分液。有机层先用
的碳酸氢钠溶液洗涤至中性,再用水洗涤分液,收集有机层。在有机层中加入少量无水
,静置片刻,过滤。将滤液进行蒸馏,蒸去乙醚,得到纯净的山梨酸正丁酯12.0g。回答下列问题:
(1)仪器a的名称是___________ ;仪器b的作用是___________ 。
(2)洗涤、分液过程中,加入
的碳酸氢钠溶液的目的是___________ ,之后再用水洗的主要目的是___________ 。
(3)在上述洗涤、分液操作过程中,应先充分振荡,然后静置,待分层后___________(填选项字母)。
(4)实验中加入少量无水
,的目的是___________ 。
(5)本实验中,山梨酸正丁酯的产率是___________ 。(精确至0.1%)。
(6)为提高反应正向进行的程度,实验室常使用如图所示装置(夹持、加热装置已略去)提高产物的产率。下列说法正确的是___________(填选项字母)。
物质 | 相对分子质量 | 密度/( | 沸点/℃ | 水溶性 |
山梨酸 | 112 | 1.204 | 228 | 易溶 |
正丁醇 | 74 | 0.8089 | 117 | 溶 |
山梨酸正丁酯 | 168 | 0.926 | 195 | 难溶 |
乙醚 | 74 | 0.714 | 34.6 | 难溶 |
环己烷 | 84 | 0.779 | 80.7 | 难溶 |
在三口烧瓶中加入11.2g山梨酸、14.8g正丁醇、少量催化剂和几粒沸石,水浴加热三口烧瓶,使反应体系保持微沸,回流4小时后停止加热和搅拌,反应液冷却至室温,滤去催化剂和沸石,将滤液倒入200
(1)仪器a的名称是
(2)洗涤、分液过程中,加入
(3)在上述洗涤、分液操作过程中,应先充分振荡,然后静置,待分层后___________(填选项字母)。
A.直接将有机层从分液漏斗的上口倒出 |
B.直接将有机层从分液漏斗的下口放出 |
C.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将有机层从下口放出 |
D.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将有机层从上口倒出 |
(5)本实验中,山梨酸正丁酯的产率是
(6)为提高反应正向进行的程度,实验室常使用如图所示装置(夹持、加热装置已略去)提高产物的产率。下列说法正确的是___________(填选项字母)。
A.管口A是冷凝水的出水口 |
B.环己烷可将反应产生的水及时带出 |
C.工作一段时间后,当环己烷即将流回烧瓶中时,必须将分水器中的水和环己烷放出 |
D.工作一段时间后,环己烷可在烧瓶与分水器中循环流动 |
山梨酸酯具有解毒作用,可以减轻肝脏负担,促进肝细胞修复,保护肝脏健康。实验室用如图1所示装置(夹持、加热装置省略),依据下面的原理制备山梨酸正丁酯。
实验步骤:
①在三颈烧瓶中加入16.8g山梨酸、7.4g正丁醇、少量催化剂和几粒沸石,水浴加热三颈烧瓶,使反应体系保持微沸。
②回流4小时后停止加热和搅拌,反应液冷却至室温。
③滤去催化剂和沸石,将滤液倒入200mL水中,加入50mL乙醚,倒入分液漏斗中,分液。
④分离出的有机层先用ρ=10mg/L的NaHCO3溶液洗涤至中性,再用水洗涤分液,收集有机层。
⑤在有机层中加入少量无水MgSO4,静置片刻,过滤。
⑥将滤液进行蒸馏,除去杂质得到纯净的山梨酸正丁酯6.0g。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是___________ ;冷却水由___________ (填“m”或“n”)口通入。
(2)洗涤、分液过程中,加入ρ=10mg/L的NaHCO3溶液的目的是___________ 。
(3)在实验步骤④中加入少量无水MgSO₄的目的是___________ 。
(4)在实验步骤⑥中进行蒸馏,蒸馏至120℃除去的杂质是___________ 。
(5)本实验中,山梨酸正丁酯的产率是___________ (精确至0.1%)。
(6)为了提高反应正向进行的程度,实验室常使用如图2所示装置(夹持、加热装置已略去)代替图1装置制备山梨酸正丁酯以提高产物的产率,请结合环己烷的物理性质,解释在该装置中环己烷的主要作用___________ 。
物质 | 相对分子质量 | 密度/(g·cm-3) | 沸点/℃ | 水溶性 |
山梨酸 | 112 | 1.204 | 228 | 易溶 |
正丁醇 | 74 | 0.8089 | 117 | 溶 |
山梨酸正丁酯 | 168 | 0.926 | 195 | 难溶 |
乙醚 | 74 | 0.714 | 34.6 | 难溶 |
环己烷 | 84 | 0.779 | 80.7 | 难溶 |
①在三颈烧瓶中加入16.8g山梨酸、7.4g正丁醇、少量催化剂和几粒沸石,水浴加热三颈烧瓶,使反应体系保持微沸。
②回流4小时后停止加热和搅拌,反应液冷却至室温。
③滤去催化剂和沸石,将滤液倒入200mL水中,加入50mL乙醚,倒入分液漏斗中,分液。
④分离出的有机层先用ρ=10mg/L的NaHCO3溶液洗涤至中性,再用水洗涤分液,收集有机层。
⑤在有机层中加入少量无水MgSO4,静置片刻,过滤。
⑥将滤液进行蒸馏,除去杂质得到纯净的山梨酸正丁酯6.0g。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是
(2)洗涤、分液过程中,加入ρ=10mg/L的NaHCO3溶液的目的是
(3)在实验步骤④中加入少量无水MgSO₄的目的是
(4)在实验步骤⑥中进行蒸馏,蒸馏至120℃除去的杂质是
(5)本实验中,山梨酸正丁酯的产率是
(6)为了提高反应正向进行的程度,实验室常使用如图2所示装置(夹持、加热装置已略去)代替图1装置制备山梨酸正丁酯以提高产物的产率,请结合环己烷的物理性质,解释在该装置中环己烷的主要作用
山梨酸酯具有解毒作用,可以减轻肝脏负担,促进肝细胞修复,保护肝脏健康。实验室用如图1所示装置(夹持、加热装置省略),依据下面的原理制备山梨酸正丁酯。
实验步骤:
①在三颈烧瓶中加入16.8g山梨酸、7.4g正丁醇、少量催化剂和几粒沸石,水浴加热三颈烧瓶,使反应体系保持微沸。
②回流4小时后停止加热和搅拌,反应液冷却至室温。
③滤去催化剂和沸石,将滤液倒入200mL水中,加入50mL乙醚,倒入分液漏斗中,分液。
④分离出的有机层先用ρ=10mg/L的NaHCO3溶液洗涤至中性,再用水洗涤分液,收集有机层。
⑤在有机层中加入少量无水MgSO4,静置片刻,过滤。
⑥将滤液进行蒸馏,除去杂质得到纯净的山梨酸正丁酯6.0g。回答下列问题:
(1)仪器A的名称是_______ ;仪器B的作用是_______ ,冷却水由_______ (填“m”或“n”)口通入。
(2)洗涤、分液过程中,加入ρ=10mg/L的NaHCO3溶液的目的是_______ ,若改为加入NaOH的浓溶液,是否可行_______ (填“是”或“否”),原因是:_______ 。
(3)在实验步骤④中加入少量无水MgSO₄的目的是_______
(4)在实验步骤⑥中进行蒸馏,蒸馏至120℃除去的杂质是_______ 。
(5)本实验中,山梨酸正丁酯的产率是_______ (精确至0.1%)。
(6)为了提高反应正向进行的程度,实验室常使用如图2所示装置(夹持、加热装置已略去)代替图1装置制备山梨酸正丁酯以提高产物的产率,请结合环己烷的物理性质,解释在该装置中环己烷的主要作用_______ 。
反应方程式如下:
物质 | 相对分子质量 | 密度/(g·cm-3) | 沸点/℃ | 水溶性 |
山梨酸 | 112 | 1.204 | 228 | 易溶 |
正丁醇 | 74 | 0.8089 | 117 | 溶 |
山梨酸正丁酯 | 168 | 0.926 | 195 | 难溶 |
乙醚 | 74 | 0.714 | 34.6 | 难溶 |
环己烷 | 84 | 0.779 | 80.7 | 难溶 |
①在三颈烧瓶中加入16.8g山梨酸、7.4g正丁醇、少量催化剂和几粒沸石,水浴加热三颈烧瓶,使反应体系保持微沸。
②回流4小时后停止加热和搅拌,反应液冷却至室温。
③滤去催化剂和沸石,将滤液倒入200mL水中,加入50mL乙醚,倒入分液漏斗中,分液。
④分离出的有机层先用ρ=10mg/L的NaHCO3溶液洗涤至中性,再用水洗涤分液,收集有机层。
⑤在有机层中加入少量无水MgSO4,静置片刻,过滤。
⑥将滤液进行蒸馏,除去杂质得到纯净的山梨酸正丁酯6.0g。回答下列问题:
(1)仪器A的名称是
(2)洗涤、分液过程中,加入ρ=10mg/L的NaHCO3溶液的目的是
(3)在实验步骤④中加入少量无水MgSO₄的目的是
(4)在实验步骤⑥中进行蒸馏,蒸馏至120℃除去的杂质是
(5)本实验中,山梨酸正丁酯的产率是
(6)为了提高反应正向进行的程度,实验室常使用如图2所示装置(夹持、加热装置已略去)代替图1装置制备山梨酸正丁酯以提高产物的产率,请结合环己烷的物理性质,解释在该装置中环己烷的主要作用
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