【題目】乙酰苯胺是一種白色有光澤片狀結(jié)晶或白色結(jié)晶粉末,是磺胺類藥物的原料,可用作止痛劑、退熱劑和防腐劑、乙酰苯胺的制備原理為+CH3COOH+H2O

實驗參數(shù)

名稱

相對分

子質(zhì)量

性狀

密度(g/mL)

沸點()

溶解性

苯胺

93

無色油狀液體

1.02

184.4

微溶于水

易溶于乙醇、乙醚

乙酸

60

無色液體

1.05

118.1

易溶于水

易溶于乙醇、乙醚

乙酰

苯胺

135

白色晶體

1.22

304

微溶于冷水,可溶于熱水

易溶于乙醇、乙醚

實驗裝置如圖所示(部分儀器及夾持裝置已略去)。

注:①刺型分餾柱的作用相當(dāng)于二次蒸餾,用于沸點差別不太大的混合物的分離。②苯胺易被氧化。

實驗步驟:

步驟1:在100mL圓底燒瓶中加入無水苯胺9.3mL、冰醋酸18.4mL、鋅粉0.1g和少量沸石,安裝好儀器后,對圓底燒瓶均勻加熱,使反應(yīng)液在微沸狀態(tài)下回流,調(diào)節(jié)加熱溫度,使溫度計溫度控制在105℃左右;反應(yīng)約60~80min,反應(yīng)生成的水及少量醋酸被蒸出,當(dāng)反應(yīng)基本完成時,停止加熱。

步驟2:在攪拌下,趁熱將蒸餾燒瓶中的液體以細(xì)流狀倒入盛有冰水的100mL燒杯中,快速攪拌,乙酰苯胺結(jié)晶析出,燒杯內(nèi)試劑冷卻至室溫后,進(jìn)行抽濾、洗滌、干燥,可得到乙酰苯胺粗品。

步驟3:將乙酰苯胺粗品進(jìn)行重結(jié)晶,待結(jié)晶完全后抽濾,盡量壓甘干濾餅。將產(chǎn)品置于干凈的表面皿中晾干,稱重,計算產(chǎn)率;

請回答下列問題:

1)實驗中加入鋅粉的目的是_____________________

2)從化學(xué)平衡的角度分析,控制溫度計的溫度在105℃左右的原因是______________

3)步驟1加熱可用_____________(填水浴油浴)。

4)洗滌乙酰苯胺粗品最合適的方法是__________________(填字母)。

A.用少量冷水洗B.用少量熱水洗

C.先用冷水洗,再用熱水洗D.用酒精洗

5)步驟2得到的粗品中因含有某些雜質(zhì)而顏色較深,步驟3重結(jié)晶的操作是:將粗品用熱水溶解,加入活性炭0.1g,煮沸進(jìn)行脫色,______________,再將濾液冷卻結(jié)晶。

6)該實驗最終得到產(chǎn)品9.1g,則乙酰苯胺的產(chǎn)率是____________(小數(shù)點后保留兩位數(shù)字。)

【答案】防止苯胺被氧化 不斷蒸出水,促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行 油浴 A 趁熱過濾 66.09%

【解析】

1)苯胺不穩(wěn)定,容易被空氣中的氧氣氧化,加入還原劑Zn粉,可以防止苯胺在反應(yīng)過程中被氧化;

2)水的沸點是100℃,加熱至105℃左右,就可以不斷分出反應(yīng)過程中生成的水,促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行;

3)步聚1加熱的溫度在105℃左右,而沸騰的不能達(dá)到該溫度,可用油浴加熱的方法;

4)由于乙酰苯胺微溶于冷水,溶于熱水,易溶于乙醇、乙醚,所以洗滌粗品最合適的試劑是用少量冷水洗;

5)將粗品用熱水溶解,加入活性炭吸附雜質(zhì),煮沸進(jìn)行脫色,趁熱過濾減小產(chǎn)物的損失,再將濾液冷卻結(jié)晶。

6)由于乙酸的物質(zhì)的量大于苯胺的物質(zhì)的量,產(chǎn)生乙酰苯胺的物質(zhì)的量按苯胺的量進(jìn)行計算,乙酰苯胺的產(chǎn)率=×100%。

1)由于苯胺不穩(wěn)定,容易被空氣中的氧氣氧化為硝基苯,加入還原劑Zn粉,可以防止苯胺在反應(yīng)過程中被氧化;

2)水的沸點是100℃,加熱至105℃左右,就可以不斷分出反應(yīng)過程中生成的水,促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行,提高生成物的產(chǎn)率;

3)由于步聚1加熱的溫度在105℃左右,而沸騰的水溫度為100℃,不能達(dá)到該溫度,所以步驟1可用油浴加熱的方法;

4)由于乙酰苯胺微溶于冷水,溶于熱水,易溶于乙醇、乙醚,所以洗滌粗品最合適的試劑是用少量冷水洗,以減少因洗滌造成的損耗,故選A;

5)步驟3重結(jié)晶的操作是:將粗品用熱水溶解,加入活性炭吸附雜質(zhì),煮沸進(jìn)行脫色,趁熱過濾減小產(chǎn)物的損失,再將濾液冷卻結(jié)晶。

6,n(乙酸)= 18.4mL×1.05g/ml÷60g/mol=0.322mol,二者按11反應(yīng),由于乙酸的物質(zhì)的量大于苯胺的物質(zhì)的量,所以產(chǎn)生乙酰苯胺的物質(zhì)的量要以不足量的苯胺為原料為標(biāo)準(zhǔn),乙酰苯胺的理論產(chǎn)量為0.102mol,而實際產(chǎn)量n(乙酰苯胺)=9.1g÷135g/mol=0.0674mol,所以乙酰苯胺的產(chǎn)率為(0.0674mol÷0.102mol×100%=66.1%。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】硫酸工業(yè)在國民經(jīng)濟中占有極其重要的地位。

(1)硫酸的最大消費渠道是化肥工業(yè),用硫酸制造的常見化肥有________(任寫一種)。

(2)硫酸生產(chǎn)中,根據(jù)化學(xué)平衡原理來確定的條件或措施有________(填寫序號)。

A.礦石加入沸騰爐之前先粉碎

B.使用V2O5作催化劑

C.轉(zhuǎn)化器中使用適宜的溫度

D.凈化后的爐氣中要有過量的空氣

E.催化氧化在常壓下進(jìn)行

F.吸收塔中用98.3%的濃硫酸吸收SO3

(3)在硫酸工業(yè)中,通過下列反應(yīng)使二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-98.3 kJ·mol1。在實際工業(yè)生產(chǎn)中,常采用“二轉(zhuǎn)二吸法”,即將第一次轉(zhuǎn)化生成的SO2分離后,將未轉(zhuǎn)化的SO2進(jìn)行二次轉(zhuǎn)化,假若兩次SO2的轉(zhuǎn)化率均為95%,則最終SO2的轉(zhuǎn)化率為________。

(4)硫酸的工業(yè)制法過程涉及三個主要的化學(xué)反應(yīng)及相應(yīng)的設(shè)備(沸騰爐、轉(zhuǎn)化器、吸收塔)。

①三個設(shè)備分別使反應(yīng)物之間或冷熱氣體之間進(jìn)行“對流”。請簡單描述吸收塔中反應(yīng)物之間是怎樣對流的。______________________________

②工業(yè)生產(chǎn)中常用氨-酸法進(jìn)行尾氣脫硫,以達(dá)到消除污染、廢物利用的目的。用化學(xué)方程式表示其反應(yīng)原理。(只寫出2個方程式即可)________________________

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【題目】化學(xué)與生產(chǎn)和生活等聯(lián)系緊密。下列說法正確的是( )

A.“白色污染”泛指聚乙烯、聚丙烯等塑料污染,它們的分子內(nèi)部都含有雙鍵

B.聚丙烯酸酯類涂料()是目前流行的墻面涂料之一,它是通過縮聚反應(yīng)形成的

C.制作手術(shù)縫合線或人造器官材料可以是聚乳酸或聚氨酯等

D.制作航天服的聚酯纖維和用于光纜通信的光導(dǎo)纖維都屬于新型有機高分子材料

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【題目】溴化碘的化學(xué)性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相似,能與大多數(shù)金屬反應(yīng)生成金屬鹵化物,和某些非金屬單質(zhì)反應(yīng)生成相應(yīng)的鹵化物,跟水反應(yīng)的方程式為IBr+H2O=HBr+HIO。下列有關(guān)IBr的敘述中,不正確的是(

A.IBr是雙原子分子

B.在很多反應(yīng)中,IBr是強氧化劑

C.IBrNaOH溶液反應(yīng)生成NaBrNaIO

D.IBr和水反應(yīng)時,既是氧化劑又是還原劑

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【題目】按要求作答:

1)有機物命名:

______________________________(習(xí)慣命名法);

②(CH3)2CHCH2CH(NH2)COOH_____________________________________(系統(tǒng)命名法)。

2)書寫化學(xué)方程式:

ClCH2CH2COONH4與氫氧化鈉的乙醇溶液共熱_______________;

②對苯二甲酸()和乙二醇一定條件下的縮聚反應(yīng)______________。

3)①某芳香烴的分子式為C8H10,它的一氯代物有二種,則其結(jié)構(gòu)簡式為_______;

②環(huán)己烷(C6H12)的屬于環(huán)烷烴的同分異構(gòu)體,其中含三元環(huán)(三角形)的有_______種。

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【題目】下列各表中的數(shù)字代表的是原子序數(shù),表中數(shù)字所表示的元素與它們在元素周期表中的位置相符的是(

A. B.

C. D.

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【題目】下表是元素周期表的一部分,除標(biāo)出的元素外,表中的每個編號代表一種元素。請根據(jù)要求回答問題:

(1)②的元素符號是__________;該元素的最高價氧化物的電子式為__________;

(2)⑤和⑥兩種元素的非金屬性強弱關(guān)系是:⑤________(“>”“<”)

(3)①和③兩種元素組成的化合物中含有的化學(xué)鍵為__________(離子鍵共價鍵”)

(4)④和⑥兩種元素組成的化合物與AgNO3溶液反應(yīng)的離子方程式為______________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下聯(lián)氨(N2H4)的水溶液中有:

N2H4H2ON2H5OH K1

N2H5H2ON2H62OH K2

(提示:二元弱堿的電離也是分步電離)

該溶液中的微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)δ(X)隨-lgc(OH)變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是( )

A.據(jù)A點可求:K1106

B.D點溶液的c(OH)10l1

C.C點為N2H5Cl溶液,則存在:c(Cl)>c(N2H5)2c(N2H62)

D.N2H5Cl水溶液中,c(N2H4)c(OH)2c(N2H62)c(H)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】早期發(fā)現(xiàn)的一種天然二十面體準(zhǔn)晶顆粒由Al、Cu、Fe三種金屬元素組成;卮鹣铝袉栴}:

(1)準(zhǔn)晶是一種無平移周期序,但有嚴(yán)格準(zhǔn)周期位置序的獨特晶體,可通過_______________方法區(qū)分晶體、準(zhǔn)晶體和非晶體。

(2)Fe的基態(tài)原子有________個未成對電子,F(xiàn)e3+的電子排布式為__________________?捎昧蚯杌洐z驗Fe3+,形成的配合物的顏色為__________

(3)新制備的Cu(OH)2可將乙醛(CH3CHO)氧化為乙酸,而自身還原成Cu2O。乙醛中碳原子的雜化軌道類型為________,1mol乙醛分子中含有的σ鍵的數(shù)目為__________。乙酸的沸點明顯高于乙醛,其主要原因是____________________。Cu2O為半導(dǎo)體材料,在其立方晶胞內(nèi)部有4個氧原子,其余氧原子位于面心和頂點,則該晶胞中有________個銅原子。

(4)Al單質(zhì)為面心立方晶體,其晶胞參數(shù)a=0.405nm,晶胞中鋁原子的配位數(shù)為________。列式表示Al單質(zhì)的密度_________________________________________________g/cm3(不必計算出結(jié)果)。

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