苯甲酸甲酯是一种重要的工业原料.某化学兴趣小组拟合成苯甲酸甲酯.查阅有关资料有表中数据,并设计了如图.以苯甲酸.甲醇为原料制取苯甲酸甲酯．苯甲酸甲醇苯甲酸甲酯熔点/℃122.4-97-12.3沸点/℃24964.3199.6密度/g?-31.26590.7921.0888水溶性微溶互溶不溶Ⅰ．合成苯甲酸甲酯粗产品在圆底烧瓶中加入0.1mol苯甲酸和0.4mol甲� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

苯甲酸甲酯是一种重要的工业原料，某化学兴趣小组拟合成苯甲酸甲酯，查阅有关资料有表中数据；并设计了如图，以苯甲酸、甲醇为原料制取苯甲酸甲酯．

	苯甲酸	甲醇	苯甲酸甲酯
熔点/℃	122.4	-97	-12.3
沸点/℃	249	64.3	199.6
密度/g?^-3	1.2659	0.792	1.0888
水溶性	微溶	互溶	不溶

Ⅰ．合成苯甲酸甲酯粗产品
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，开始缓慢加热，回流50分钟，反应液冷却至室温后，得苯甲酸甲酯粗产品．
（1）甲装置的名称是

，其作用是

；冷却水从

（填“a”或“b”）口进入．
（2）收集产品时，控制的温度应在

℃左右．
（3）本实验中加入过量甲醇的目的是：

．
Ⅱ．粗产品的精制
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，现拟用下列流程进行精制，首先将粗产品倒入分液漏斗中，分别依次用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤，分出的产物再加入少量无水硫酸镁固体，静置片刻，过滤除去硫酸镁固体，进行蒸馏纯化，收集馏分，得苯甲酸甲酯．回答下列问题：
（4）在洗涤操作中，用饱和碳酸氢钠溶液洗涤的主要目的是：

．
（5）实验制得的苯甲酸甲酯精品质量为10g，则苯甲酸的转化率为

（结果保留三位有效数字）．

考点：制备实验方案的设计

专题：实验题

分析：（1）根据装置图可知，甲装置是球形冷凝管，有机物易挥发，所以其作用是冷凝回流；根据逆流原理通入冷凝水；
（2）操作2采取蒸馏的方法，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；
（3）该合成反应是可逆反应，甲醇比苯甲酸价廉，且甲醇沸点低，易损失，增加甲醇投料量提高产率；
（4）在洗涤操作中，用饱和碳酸氢钠溶液洗涤，洗去苯甲酸甲酯中的硫酸、苯甲酸；
（5）令苯甲酸的转化率为a，根据关系式C₇H₆O₂～C₈H₈O₂中质量定比关系列方程计算；

解答： 解：（1）根据装置图可知，甲装置是球形冷凝管，有机物易挥发，所以其作用是冷凝回流；根据逆流原理通入冷凝水，应从b口通入冷凝水，
故答案为：球形冷凝管；冷凝回流；b；
（2）操作2采取蒸馏的方法，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：199.6；
（3）该合成反应是可逆反应，甲醇比苯甲酸价廉，且甲醇沸点低，易损失，增加甲醇投料量提高产率，故实验中用过量的反应物甲醇，
故答案为：提高苯甲酸的转化率；
（4）在洗涤操作中，用饱和碳酸氢钠溶液洗涤，洗去苯甲酸甲酯中的硫酸、苯甲酸，
故答案为：洗去苯甲酸甲酯中过量的酸；
（5）0.1mol苯甲酸的质量为0.1mol×122g/mol=12.2g，令苯甲酸的转化率为a，则：
C₇H₆O₂～～～C₈H₈O₂
122 136
12.2g×a 10g
所以，122：12.2a g=136：10g，解得a=73.5%，
故答案为：73.5%；

点评：本题考查有机物的合成，侧重对化学实验的考查，涉及对装置的理解、物质的分离提纯、对实验条件的控制、对数据的分析处理等，难度中等，需要学生基本知识的基础与灵活运用能力．

练习册系列答案

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（1）a电极材料应为

，b电极的电极反应式为

．
（2）电解液c可以是

（填编号）．
A．纯水 B．NaCl溶液 C．NaOH溶液 D．CuCl₂溶液
（3）d为苯，其作用为

，在加入苯之前，对c溶液应做简单处理

．
（4）为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施是

（填编号）．
A．改用稀硫酸作电解液
B．适当增大电源的电压
C．适当减小两电极间的距离
D．适当降低电解液的浓度．

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A

足量CH3COOH

①

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②

H+

浓硫酸

△

答下列问题：
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mol 氧气，若与足量金属钠反应能生成

mol氢气．
（2）写出下列反应的化学方程式：
①A→B

；
②B→C

；
③C→D

；
（3）反应①和②的目的是

．
（4）写出满足下列条件的A的一种同分异构体的结构简式

．
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．

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