Question

【題目】實驗室可利用如圖實驗裝置合成對氨基苯磺酸。實驗步驟如下：

①在一個250 mL三頸燒瓶中加入10 mL苯胺及幾粒沸石，將三頸燒瓶放入冷水中冷卻，小心地加入18 mL濃硫酸。

②將三頸燒瓶置于油浴中緩慢加熱至170～180℃，維持此溫度2～2.5 h。

③將反應(yīng)液冷卻至約50℃后，倒入盛有100 mL冷水的燒杯中，用玻璃棒不斷攪拌，促使晶體析出，過濾，用少量冷水洗滌，得到的晶體是對氨基苯磺酸粗產(chǎn)品。

④將粗產(chǎn)品用沸水溶解，冷卻結(jié)晶(若溶液顏色過深，可用活性炭脫色)，過濾，收集產(chǎn)品，晾干。(說明：100 mL水在20℃時可溶解對氨基苯磺酸10.8 g，在100℃時可溶解66.7 g)

試回答下列問題。

(1)裝置中冷凝管的作用是___________________。

(2)步驟②中采用油浴加熱，下列說法正確的是__________(填序號)。

A．用油浴加熱的好處是反應(yīng)物受熱均勻，便于控制溫度

B．此處也可以改用水浴加熱

C．實驗裝置中的溫度計可以改變位置，也可使其水銀球浸入在油中

(3)步驟③用少量冷水洗滌晶體的好處是______________________。

(4)步驟④中有時需要將“粗產(chǎn)品用沸水溶解，冷卻結(jié)晶，過濾”的操作進(jìn)行多次，其目的是_________________________________。

每次過濾后均應(yīng)將母液收集起來，進(jìn)行適當(dāng)處理，其目的是__________________________________。

Answer 1

【答案】冷凝回流 A、C 減少對氨基苯磺酸的損失 提高對氨基苯磺酸的純度 提高對氨基苯磺酸的產(chǎn)率

【解析】

(1)冷凝管起冷凝回流的作用,冷卻水從下口進(jìn)入,上口排出,因此答案是:冷凝回流;
(2)水浴加熱不能達(dá)到170,而采用油浴加熱,有利于控制溫度,溫度計的水銀球也可以放入油中，故AC正確。
(3)由題中溶解度的數(shù)據(jù)可以知道,冷水洗滌可以減少產(chǎn)品的損失,因此，本題正確答案是:減少氨基苯磺酸的損失。
(4) 初次得到的對氨基苯磺酸純度較低,需反復(fù)溶解冷卻過濾,除去雜質(zhì),以提高對氨基苯磺酸的純度;多次溶解、冷卻、過濾會造成部分產(chǎn)品進(jìn)入母液中,需將母液回收,以回收部分產(chǎn)品，提高氨基苯磺酸的產(chǎn)率;答案是:提高對氨基苯磺酸的純度;提高氨基苯磺酸的產(chǎn)率。