Question

【題目】苯乙酸銅是合成優(yōu)良催化劑、傳感材料——納米氧化銅的重要前驅(qū)體之一。下面是它的一種實驗室合成路線：

制備苯乙酸的裝置示意圖如下（加熱和夾持裝置等略）：

已知：苯乙酸的熔點為76.5 ℃，可升華，易溶于熱水，微溶于冷水，溶于乙醇。請你根據(jù)提供的信息回答下列問題：

（1）將裝置中的溶液加熱至100 ℃，緩緩滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中，然后升溫至130 ℃繼續(xù)反應。在裝置示意圖中，儀器a的名稱是 ，其作用是 。

（2）反應結(jié)束后加適量冷水，可分離出苯乙酸粗品。其加入冷水的目的是 ____ 。下列儀器中可用于分離苯乙酸粗品的是_______（填標號）。

A．分液漏斗 B．漏斗 C．燒杯 D．直形冷凝管 E．玻璃棒

（3）如果要將苯乙酸粗品進一步提純，你可以選擇的實驗方法是__________。（寫出兩種方法）

（4）用CuCl2·2H2O和NaOH溶液制備適量Cu(OH)2沉淀，并多次用蒸餾水洗滌沉淀，判斷沉淀洗干凈的操作與現(xiàn)象是 。

（5）將苯乙酸加入到乙醇與水的混合溶劑中，充分溶解后，加入Cu(OH)2攪拌30min，過濾，濾液靜置一段時間，析出苯乙酸銅晶體，混合溶劑中乙醇的作用是 。

Answer 1

【答案】（1）冷凝管或球形冷凝管； 冷凝回流，防止苯乙酸的揮發(fā)而降低產(chǎn)品產(chǎn)率

（2）便于苯乙酸結(jié)晶析出 ；BCE （3）重結(jié)晶、升華

（4）取少量最后一次洗滌液于試管中，加入稀硝酸，再加AgNO3溶液，無白色沉淀（或白色渾濁）出現(xiàn) （5）增大苯乙酸溶解度，便于充分反應

【解析】

試題分析：(1)從儀器的結(jié)構(gòu)特征可判斷出c為球形冷凝管，其作用是冷凝回流，防止苯乙酸的揮發(fā)而降低產(chǎn)品產(chǎn)率。

（2）根據(jù)已知信息可知苯乙酸微溶于冷水，加入冷水使其溶解度減小，便于苯乙酸結(jié)晶析出；苯乙酸的熔點為76.5 ℃，析出的苯乙酸應為固體，分離不溶性固體與液體的常用方法為過濾，所需儀器為漏斗、燒杯、玻璃棒、鐵架臺等，答案選BCE。

(3)粗苯乙酸中可能含有NH4HSO4等可溶性雜質(zhì)，由于苯乙酸微溶于冷水，可用重結(jié)晶的方法提純，苯乙酸的熔點為76.5 ℃，可升華，所以第二種方法是升華。

（4）在制備Cu(OH)2沉淀的同時還有可溶性NaCl生成，所以判斷沉淀洗干凈的方法是取少量最后一次洗滌液于試管中，加入稀硝酸，再加AgNO3溶液，無白色沉淀（或白色渾濁）出現(xiàn)。

(5)根據(jù)“苯乙酸微溶于冷水，溶于乙醇”，所以乙醇與水的混合溶劑中的乙醇能增大苯乙酸的溶解度，便于充分反應。