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苯甲酸甲酯()是一种重要的工业原料,某研究性学习小组的同学拟用下列装置制取高纯度的苯甲酸甲酯.有关数据如表:熔点/℃沸点/℃密度/g•cm-3水溶性苯甲酸122.42491.27微溶甲醇-9764.30.79
题目详情
苯甲酸甲酯()是一种重要的工业原料,某研究性学习小组的同学拟用下列装置制取高纯度的苯甲酸甲酯.
有关数据如表:
(1)装置C是苯甲酸甲酯的制备装置.烧瓶中除甲醇、苯甲酸和催化剂外还需要加入______,装置C最上方的仪器名称为______.
(2)制备和提纯苯甲酸甲酯需用到的装置按操作的先后顺序依次为______(填装置字母代号).
(3)装置A中Na2CO3的作用是______,装置D所示操作的目的是______,当装置B中温度计显示______℃时可收集苯甲酸甲酯.
(4)若实验中使用的苯甲酸和最终获得的苯甲酸甲酯的质量相等,其他反应物均足量,则该实验中苯甲酸甲酯的产率为______.
有关数据如表:
熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/g•cm-3 | 水溶性 | |
苯甲酸 | 122.4 | 249 | 1.27 | 微溶 |
甲醇 | -97 | 64.3 | 0.79 | 互溶 |
苯甲酸甲酯 | -12.3 | 199.6 | 1.09 | 不溶 |
(2)制备和提纯苯甲酸甲酯需用到的装置按操作的先后顺序依次为______(填装置字母代号).
(3)装置A中Na2CO3的作用是______,装置D所示操作的目的是______,当装置B中温度计显示______℃时可收集苯甲酸甲酯.
(4)若实验中使用的苯甲酸和最终获得的苯甲酸甲酯的质量相等,其他反应物均足量,则该实验中苯甲酸甲酯的产率为______.
▼优质解答
答案和解析
(1)加热液体时,应防止液体暴沸,可加入碎瓷片或沸石,装置C最上方的仪器名称为直形冷凝管,
故答案为:碎瓷片或沸石;
(2)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;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,需进行分液、蒸馏等操作,可用分液的方法除去苯甲酸甲酯中的硫酸、苯甲酸,然后进行蒸馏,操作的顺序为CFEADB,
故答案为:CFEADB;
(3)碳酸钠用于洗去苯甲酸甲酯中过量的酸,过量的碳酸钠用过滤的方法可除去,蒸馏时,将苯甲酸甲酯与甲醇、水分离,由苯甲酸甲酯的沸点可知应收集沸点199.6℃的馏分,故应控制温度199.6℃,
故答案为:除去酯中的苯甲酸;除去没有反应的碳酸钠;199.6;
(4)若实验中使用的苯甲酸和最终获得的苯甲酸甲酯的质量相等,则:
C7H6O2~~~C8H8O2
122 136
假设使用122g苯甲酸,则生成122苯甲酸甲酯,所以产率为
×100%=89.7%,
故答案为:89.7%.
故答案为:碎瓷片或沸石;
(2)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;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,需进行分液、蒸馏等操作,可用分液的方法除去苯甲酸甲酯中的硫酸、苯甲酸,然后进行蒸馏,操作的顺序为CFEADB,
故答案为:CFEADB;
(3)碳酸钠用于洗去苯甲酸甲酯中过量的酸,过量的碳酸钠用过滤的方法可除去,蒸馏时,将苯甲酸甲酯与甲醇、水分离,由苯甲酸甲酯的沸点可知应收集沸点199.6℃的馏分,故应控制温度199.6℃,
故答案为:除去酯中的苯甲酸;除去没有反应的碳酸钠;199.6;
(4)若实验中使用的苯甲酸和最终获得的苯甲酸甲酯的质量相等,则:
C7H6O2~~~C8H8O2
122 136
假设使用122g苯甲酸,则生成122苯甲酸甲酯,所以产率为
122 |
136 |
故答案为:89.7%.
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