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【题目】乙酰苯胺是一种具有退热镇痛作用的药物,可用苯胺和冰醋酸为原料来制备乙酰苯胺。

①化学原理为: (已知:苯胺易被氧化)

②相关物质的物理常数

物质

相对分子质量

状态

熔点(℃)

沸点(℃)

溶解度(g

乙醇

苯胺

93

无色液体

6

184

3.4220℃)

任意比混溶

冰醋酸

60

无色液体

17

118

任意比混溶

任意比混溶

乙酰苯胺

135

白色片状固体

114

304

0.5620℃)、3.4550℃)、5.20100℃)

36.920℃)

③制各乙酰苯胺的装置如图所示:韦氏分馏柱作用与原理类似于冷凝管。

④制备方法和过程:

(1)仪器a的名称_______

(2)制备过程中加入锌粒的作用:其一是________、其二是防止暴沸。

(3)从化学平衡的角度分析,步骤1要控制分馏柱上端的温度在105℃左右的原因_____

(4)步骤2中将反应液倒入冷水中的目的是______

(5)步骤3中洗涤剂最好选择________

A.冷水 B.热水 C.15%的乙醇溶液 D.NaOH溶液

(6)步骤4重结晶的过程:粗产品溶于沸水中配成饱和溶液再加入少量蒸馏水加入活性炭脱色加热煮沸_____冷却结晶过滤洗涤干燥。

(7)本实验所得到的乙酰苯胺产率是________

【答案】圆底烧瓶(或蒸馏烧瓶) 防止苯胺在反应过程中被氧化 不断分出反应过程中生成的水,促进反应正向进行,提高生成物的产率 洗去未反应的乙酸和苯胺,同时降低乙酰苯胺的溶解度,促进其析出 A 趁热过滤 40%

【解析】

5.0mL苯胺、7.4mL冰醋酸、0.10g锌粒混合加热至沸腾30min,趁热倒入水中析出晶体,抽滤洗涤干燥得到粗产品,重结晶得到较纯净的产品。

(1)根据仪器a的结构判断其名称;

(2)加入锌粒的目的其一是和酸反应生成氢气,在氢气环境中避免苯胺被氧化,其二是防止暴沸。

(3)由物质的沸点可知,这几种反应物和生成物在105℃的条件下,只能蒸出H2O

(4)根据不同物质在水中的溶解度的不同及温度对苯胺的溶解度的影响分析;

(5)苯胺在冷水中的溶解度会更小;

(6)避免晶体在过滤过程中有损失,所以要趁热过滤、冷去结晶;

(7)结合化学方程式计算乙酰苯胺的理论产量,进而计算制备过程的产率=×100%

(1)根据图示可知仪器a的名称是圆底烧瓶;

(2)由于苯胺易被氧化,加入过量的锌,锌和醋酸反应生成氢气,提供氢气环境就可以防治苯胺被氧化;

(3)由物质的沸点可知,这几种反应物和生成物在105℃的条件下,只能蒸出H2O,不断分离出反应过程中生成的水,促进反应正向进行,从而就提高生成物的产率;

(4)步骤2中将反应液倒入冷水中的目的是:因为在水中,相比而言,乙酰苯胺的溶解度较小,而冰醋酸、苯胺相对来说溶解度较大,用冷水可以洗去未反应的乙酸和苯胺,同时降低乙酰苯胺的溶解度,促使其析出;

(5)乙酰苯胺在冷水中的溶解度会更小,因此应选择冷水,故合理选项是A

(6)步骤4重结晶的过程:粗产品溶于沸水中配成饱和溶液再加入少量蒸馏水加入活性炭脱色加热煮沸趁热过滤冷却结晶抽滤洗涤干燥,在操作过程中要尽量避免晶体过滤过程中有损失,因此要趁热过滤,然后冷却结晶;

(7)依据化学方程式可知苯胺与醋酸是等物质的量的关系进行的反应,由于醋酸过量,因此反应产生的乙酰苯胺要以不足量的苯胺为标准计算。乙酰苯胺的理论产量为:m(乙酰苯胺)=0.05mol×135g/mol=6.75g因此,上述制备过程的产率是:×100%=×100%=40%

练习册系列答案
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(1)Z元素原子的 L层电子数为______,元素 Y的原子结构示意图___________T的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,用的核素是___________(填核素符号)

(2)元素QV可以形成18电子化合物的其电子式为_________,元素WQ形成的化合物的类型_____________(离子化合物共价化合物’)

(3)V的氢化物比同主族其他元素的氢化物的熔沸点明显偏高,原因是___________

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A

B

C

D

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2C的简单离子结构示意图为_____________

3B单质在A单质中燃烧,生成物的化学式为___________

4AE形成的化合物的化学式为__________,它的性质决定了它在物质的分类中应属于____

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2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关K1K2)(设为装置A)称重,记为m1g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2g。按下图连接好装置进行实验。

①仪器B的名称是____

②将下列实验操作步骤正确排序____(填标号);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为m3g

a.点燃酒精灯,加热

b.熄灭酒精灯

c.关闭K1K2

d.打开K1K2,缓缓通入N2 e.称量A

f.冷却到室温

③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目x=____(列式表示)。

3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置A接入下图所示的装置中,打开K1K2,缓缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。

CD中的溶液依次为____(填标号)。CD有气泡,并可观察到的现象分别为____

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②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式____

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B. 温度T下,随着反应的进行,混合气体的密度减小

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