9.肉桂酸是香料、化妝品、醫(yī)藥、塑料和感光樹脂等的重要原料.實驗室用下列反應(yīng)制取肉桂酸.

藥品物理常數(shù)
苯甲醛乙酸酐肉桂酸乙酸
溶解度(25℃,g/100g水)0.3遇熱水水解0.04互溶
沸點(℃)179.6138.6300118
填空:
合成:反應(yīng)裝置如圖所示.向三頸燒瓶中先后加入研細的無水醋酸鈉、苯甲醛和乙酸酐,振蕩使之混合均勻.  在150~170℃加熱1小時,保持微沸狀態(tài).
(1)空氣冷凝管的作用是使反應(yīng)物冷凝回流.
(2)該裝置的加熱方法是空氣浴(或油。訜峄亓饕刂品磻(yīng)呈微沸狀態(tài),如果劇烈沸騰,會導致肉桂酸產(chǎn)率降低,可能的原因是乙酸酐蒸出,反應(yīng)物減少,平衡左移.
(3)不能用醋酸鈉晶體(CH3COONa•3H2O)的原因是乙酸酐遇熱水水解.
粗品精制:將上述反應(yīng)后得到的混合物趁熱倒入圓底燒瓶中,進行下列操作:
反應(yīng)混合物$→_{碳酸鈉溶液}^{加入飽和}$$→_{苯甲醛}^{蒸餾除去}$$\stackrel{鹽酸酸化}{→}$$\stackrel{操作I}{→}$$→_{干燥}^{過濾、洗滌}$肉桂酸晶體
(4)加飽和Na2CO3溶液除了轉(zhuǎn)化醋酸,主要目的是將肉桂酸轉(zhuǎn)化為肉桂酸鈉,溶解于水.
(5)操作I是冷卻結(jié)晶;若所得肉桂酸晶體中仍然有雜質(zhì),欲提高純度可以進行的操作是重結(jié)晶(均填操作名稱).
(6)設(shè)計實驗方案檢驗產(chǎn)品中是否含有苯甲醛取樣,加入銀氨溶液共熱,若有銀鏡出現(xiàn),說明含有苯甲醛,或加入用新制氫氧化銅懸濁液,若出現(xiàn)磚紅色沉淀,說明含有苯甲醛.

分析 (1)該反應(yīng)在150~170℃的條件下進行,根據(jù)表中各物質(zhì)的沸點可知,反應(yīng)物在這個條件下易揮發(fā);
(2)由于該反應(yīng)的條件為150~170℃,可以用空氣。ɑ蛴驮。┛刂,在150~170℃時乙酸酐易揮發(fā);
(3)乙酸酐遇水易水解,所以反應(yīng)中不能有水;
(4)肉桂酸難溶于水,肉桂酸鈉易溶于水;
(5)要使肉桂酸從溶液中充分析出,要冷卻結(jié)晶,提高純度可以進行重結(jié)晶;
(6)檢驗產(chǎn)品中是否含有苯甲醛,通過銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液檢驗醛基的存在即可.

解答 解:(1)該反應(yīng)在150~170℃的條件下進行,根據(jù)表中各物質(zhì)的沸點可知,反應(yīng)物在這個條件下易揮發(fā),所以空氣冷凝管的作用是使反應(yīng)物冷凝回流,使反應(yīng)物充分反應(yīng),
故答案為:使反應(yīng)物冷凝回流;
(2)由于該反應(yīng)的條件為150~170℃,可以用空氣。ɑ蛴驮。┛刂,在150~170℃時乙酸酐易揮發(fā),如果劇烈沸騰,乙酸酐蒸出,反應(yīng)物減少,平衡左移,導致肉桂酸產(chǎn)率降低,
故答案為:空氣浴(或油。灰宜狒舫,反應(yīng)物減少,平衡左移;
(3)乙酸酐遇熱水易水解,所以反應(yīng)中不能有水,醋酸鈉晶體(CH3COONa•3H2O)參加反應(yīng)會有水,使乙酸酐水解,
故答案為:乙酸酐遇熱水水解;
(4)肉桂酸難溶于水,肉桂酸鈉易溶于水,加飽和Na2CO3溶液將肉桂酸轉(zhuǎn)化為肉桂酸鈉,溶解于水,便于物質(zhì)提純,
故答案為:將肉桂酸轉(zhuǎn)化為肉桂酸鈉,溶解于水;
(5)要使肉桂酸從溶液中充分析出,要冷卻結(jié)晶,故操作Ⅰ為冷卻結(jié)晶,提高純度可以進行重結(jié)晶,
故答案為:冷卻結(jié)晶;重結(jié)晶;
(6)苯甲醛中有醛基,檢驗產(chǎn)品中是否含有苯甲醛的操作為取樣,加入銀氨溶液共熱,若有銀鏡出現(xiàn),說明含有苯甲醛,或加入用新制氫氧化銅懸濁液,若出現(xiàn)磚紅色沉淀,說明含有苯甲醛,
故答案為:取樣,加入銀氨溶液共熱,若有銀鏡出現(xiàn),說明含有苯甲醛,或加入用新制氫氧化銅懸濁液,若出現(xiàn)磚紅色沉淀,說明含有苯甲醛.

點評 本題考查了物質(zhì)制備實驗的過程分析判斷,反應(yīng)實質(zhì)和反應(yīng)條件的分析判斷是解題關(guān)鍵,題目難度中等.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

6.下列關(guān)于金屬元素特征的敘述正確的是( 。
①金屬元素的原子只有還原性,離子只有氧化性;
②金屬元素在化合物中一般顯正價;
③金屬性越強的元素相應(yīng)的離子氧化性一般越弱;
④金屬元素只有金屬性,沒有非金屬性;
⑤最外層電子數(shù)越多的金屬原子,金屬性越強; 
⑥離子化合物一定含金屬元素.
A.①②③B.②③C.①⑤⑥D.全部

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

7.有一種綠色粉末狀的純凈物M,在加熱條件下分解,生成三種物質(zhì)A、B、C.
①無色氣體A通過熾熱的焦炭后轉(zhuǎn)化為氣體D;
②黑色粉末B在加熱條件下與D反應(yīng),生成紅色固體E,同時放出無色氣體A;
③A與石灰沙漿中的F反應(yīng),能夠生成白色堅固的固體G.
試回答:
(1)寫出綠色粉末M的化學式Cu2(OH)2CO3
(2)寫出上面反應(yīng)①、②、③的化學方程式:
①CO2+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ 2CO;
②CuO+CO $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO2;
③CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

17.甲醇是未來重要的綠色能源之一,以CH4和H2O為原料,通過下列反應(yīng)來制備甲醇.
Ⅰ、CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H=+206.0KJ/mol
Ⅱ、CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-129.0KJ/mol
(1)CH4(g)與H2(g)反應(yīng)生成CH3OH(g)和H2(g)的熱化學方程式為CH4(g)+H2O(g)=CH3OH(g)+H2(g)△H=+77.0kJ/mol,根據(jù)化學反應(yīng)原理,此反應(yīng)采用和條件為b.(從下列選項中選填編號)
a.高溫、高壓  b.高溫、常壓 c.常溫、常壓  d.常溫、高壓
(2)將CH4和H2O(g)通入一定容積的密閉容器中,在一定溫度下發(fā)生反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ,測得各物質(zhì)的濃度變化如圖1(部分物質(zhì)未畫出)

①t1時刻達到平衡時,c(CH3OH)=0.1mol/L;
②此條件下反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)為0.027(結(jié)果保留小數(shù)點后3位);
③若t2時刻改變某一條件,各物質(zhì)的濃度變化如圖所示,則改變的條件可能為:降低溫度或冷凝液化分離出甲醇(任答出一種合理的改變即可)
(3)甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染,有一種電化學法可消除這種污染,其原理是:通電后,將Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+作氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化,實驗室用如圖2模擬上述過程:
①寫出陽極電極反應(yīng)式Co2+-e-=Co3+;
②寫出除去甲醇的離子方程式6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

4.有關(guān)下列電化學裝置說法正確的是(  )
A.裝置①中,鹽橋中的K+移向ZnSO4溶液
B.裝置②工作一段時間后,a極附近溶液的pH增大
C.用裝置③精煉銅時,c極為粗銅
D.裝置④電池負極的電極反應(yīng)式為:O2+4e-+2H2O=4OH-

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

14.氯吡格雷(clopidogrel)是一種用于抑制血小板聚集的藥物.以芳香族化合物A為原料合成的路線如下:

已知:①,②
(1)寫出反應(yīng)C→D的化學方程式+CH3OH $→_{△}^{濃硫酸}$+H2O,反應(yīng)類型取代反應(yīng).
(2)寫出結(jié)構(gòu)簡式.B,X
(3)A屬于芳香族化合物的同分異構(gòu)體(含A)共有4種,寫出其中與A不同類別的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式
(4)兩分子C可在一定條件下反應(yīng)生成一種產(chǎn)物,該產(chǎn)物分子中含有3個六元環(huán),寫出該反應(yīng)的化學方程式
(5)已知:,設(shè)計一條由乙烯、甲醇為有機原料制備化合物的合成路線流程圖,無機試劑任選.(合成路線常用的表反應(yīng)試劑A反應(yīng)條件B…反應(yīng)試劑反應(yīng)條件目標產(chǎn)物示方式為:A$→_{反應(yīng)條件}^{反應(yīng)試劑}$B…$→_{反應(yīng)條件}^{反應(yīng)試劑}$目標產(chǎn)物)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

1.已知氫氧化鈣和鎢酸鈣(CaWO4)都是微溶電解質(zhì),兩者的溶解度均隨溫度升高而減小.在鎢冶煉工藝中,將氫氧化鈣加入鎢酸鈉堿性溶液中得到鎢酸鈣,發(fā)生反應(yīng)Ⅰ:WO42-(aq)+Ca(OH)2(s)═CaWO4(s)+2OH-(aq).
(1)圖為不同溫度下Ca(OH)2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲線.
①計算T1時KSP(CaWO4)=1×10-10
②T1< T2(填“>”“=”或“<”).
(2)反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)K理論值如表:
溫度/℃255090100
K79.96208.06222.88258.05
①該反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達式為$\frac{{c}^{2}(O{H}^{-})}{c(W{{O}_{4}}^{2-})}$.
②該反應(yīng)的△H>0(填“>”“=”或“<”).
③由于溶液中離子間的相互作用,實驗測得的平衡常數(shù)與理論值相距甚遠.50℃時,向一定體積的鎢酸鈉堿性溶液[c(Na2WO4)=c(NaOH)=0.5mol•L-1]中,加入過量Ca(OH)2,反應(yīng)達到平衡后WO42-的沉淀率為60%,計算實驗測得的平衡常數(shù).
(3)制取鎢酸鈣時,適時向反應(yīng)混合液中添加適量鹽酸,分析其作用:加入鹽酸,消耗反應(yīng)生成的OH-,使溶液中OH-濃度減小,平衡向正反應(yīng)方向移動,提高WO42-的沉淀率.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

18.模擬侯氏制堿法原理,在CaCl2濃溶液中通入NH3和CO2可制得納米級材料,裝置見圖示.下列說法正確的是( 。
A.a通入適量的CO2,b通入足量的NH3,納米材料為Ca(HCO32
B.a通入足量的NH3,b通入適量的CO2,納米材料為Ca(HCO32
C.a通入適量的CO2,b通入足量的NH3,納米材料為CaCO3
D.a通入少量的NH3,b通入足量的CO2,納米材料為CaCO3

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

19.下列說法中一定不正確的是( 。
A.某原子K層上只有一個電子
B.某離子L層和M層上的電子數(shù)均為K層的4倍
C.某離子M層上的電子數(shù)為L層上的4倍
D.某離子的核電荷數(shù)與最外層電子數(shù)相等

查看答案和解析>>

同步練習冊答案