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(2011?台州模拟)阿司匹林(乙酰水杨酸)已应用百年,成为医药史上三大经典药物之一,至今它仍是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药,也是作为比较和评价其他药物的标准制剂.乙酰水杨酸受热易分解,分解温度为128~135℃.某学习小组在实验室以水杨酸(邻羟基苯甲酸)与醋酸酐[(CH3CO)2O]为主要原料合成该物质,设计的合成路线为:
一、制备

二、提纯

主要试剂和产品的物理常数
名     称 相对分子质量 熔点或沸点(0C)
水杨酸 138 158(熔点) 微溶 易溶 易溶
醋酸酐 102 139.4(沸点) 反应 可溶 易溶
乙酰水杨酸 180 135(熔点) 微溶 可溶 微溶
请根据以上信息回答下列问题:
(1)①合成阿斯匹林时,还会生成一些副产品,其中有一种是高分子,为了分离此物质,方案1中加入A物质为
NaHCO3
NaHCO3
溶液.②本方案抽滤后进行洗涤,其具体操作是
关小水龙头,向布氏漏斗中加洗涤剂(水)至浸没沉淀物,使洗涤剂缓慢通过沉淀物
关小水龙头,向布氏漏斗中加洗涤剂(水)至浸没沉淀物,使洗涤剂缓慢通过沉淀物

(2)方案2为改进的提纯方法,称为重结晶提纯法.①该方案中步骤1除了选用乙酸乙酯外,还可选择下列哪些试剂
A
A

A.乙醇   B.蒸馏水    C.乙醚
②步骤2回流的装置如图所示,写出仪器a的名称
三颈烧瓶
三颈烧瓶
,使用温度计的目的是
控制反应温度,防止温度过高,乙酰水杨酸受热分解
控制反应温度,防止温度过高,乙酰水杨酸受热分解
,冷凝水的流向为
b→c
b→c

③方案2所得产品的有机杂质要比方案1少的原因是
方案2水杨酸易溶于乙酸乙酯,在冷却结晶时大部分溶解在乙酸乙酯中,很少结晶出来
方案2水杨酸易溶于乙酸乙酯,在冷却结晶时大部分溶解在乙酸乙酯中,很少结晶出来

(3)该学习小组在实验中原料用量:2.0g水杨酸、5.0ml醋酸酐(ρ=1.08g?cm-3),最终称量产品m=2.2g,则乙酰水杨酸的产率为
84.3%
84.3%
分析:(1)①高分子化合物难溶于水,可加入碳酸氢钠是乙酰水杨酸生成易溶于水的乙酰水杨酸钠而达到分离的目的;
②洗涤时应使洗涤剂缓慢通过沉淀物;
(2)①利用重结晶法分离,根据水杨酸和乙酰水杨酸的溶解度的差异选择分离方法;
②该仪器为三颈烧瓶,加热时温度不能过高,应控制在一定范围之内;
③水杨酸易溶于乙酸乙酯而达到分离的目的;
(3)计算理论生成乙酰水杨酸的质量,可计算出产率.
解答:解:(1)①高分子化合物难溶于水,可加入碳酸氢钠是乙酰水杨酸生成易溶于水的乙酰水杨酸钠而达到分离的目的,
故答案为:NaHCO3
②洗涤时应使洗涤剂缓慢通过沉淀物,应关小水龙头,向布氏漏斗中加洗涤剂(水)至浸没沉淀物,使洗涤剂缓慢通过沉淀物,
故答案为:关小水龙头,向布氏漏斗中加洗涤剂(水)至浸没沉淀物,使洗涤剂缓慢通过沉淀物;
(2)①水杨酸易溶于乙醇,通过重结晶可得到乙酰水杨酸,二者都难溶于水,而乙酰水杨酸在乙醚中微溶,与高分子化合物不能分离,则只能用乙醇分离,
故答案为:A;
②仪器为三颈烧瓶,加热时温度不能过高,应控制在一定范围之内,可用温度计控制温度,防止乙酰水杨酸受热分解,为充分冷凝,是冷水充满冷凝器,应从下端进,上端出,
故答案为:三颈烧瓶;控制反应温度,防止温度过高,乙酰水杨酸受热分解;b→c;
③水杨酸易溶于乙酸乙酯,而乙酰水杨酸难溶于乙酸乙酯,而使二者充分分离,
故答案为:方案2水杨酸易溶于乙酸乙酯,在冷却结晶时大部分溶解在乙酸乙酯中,很少结晶出来;
(3)(水杨酸)=
2.0g
138g/mol
=0.0145mol,n(醋酸酐)=
5.0mL×1.08g/mL
102g/mol
=0.053mol,
则理论上生成乙酰水杨酸0.0145mol,产率为
2.2g
0.0145mol×180g/mol
×100%
=84.3%,
故答案为:84.3%.
点评:本题考查有机物合成的方案设计与评价,题目难度较大,本题注意把握实验操作原理,把握题给信息,掌握实验操作方法,学习中注意积累.
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(2011?台州模拟)某混合溶液中可能含有下列离子中的若干种:K+、Na+、Fe2+、Fe3+、SO42-、NO2-、CO32-,现取三份20mL该溶液进行如下实验:
(1)第一份加入足量盐酸,无任何气体产生
(2)第二份加入足量NaOH溶液,经搅拌、过滤、洗涤、灼烧,最后得到xg固体
(3)第三份滴加0.10mol?L-1酸性KMnO4溶液,消耗其体积为VmL
(4)另用洁净的铂丝蘸取该混合溶液置于浅色火焰上灼烧,发现火焰呈现黄色
根据上述实验,以下说法正确的是(  )

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(2011?台州模拟)甲、乙、丙是分别由H、C、O、Si、Al、Cu等六种元素中的两种或多种元素组成的化合物.已知甲、乙、丙均不含结晶水,含化合物甲的矿物是工业上电解法冶炼某种常见金属单质的原料,经检测甲是一种高熔点化合物,能溶于强酸、强碱溶液;化合物乙是光导纤维的主要成分;化合物丙为一种呈深蓝色的碱式盐,将34.6g丙隔绝空气加热分解生成24g黑色固体X、无色酸性气体Y(标准状况下,密度为1.96g/L)和水.生成的Y折合成标准状况下的体积为4.48L.固体X难溶于水,能溶于硫酸,形成蓝色溶液.请回答下列问题:
(1)写出气体Y的结构式
O=C=O
O=C=O
,化合物丙的化学式
2CuCO3?Cu(OH)2
2CuCO3?Cu(OH)2

(2)写出甲与NaOH溶液反应的离子方程式
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
.另外,工业上常用甲与焦炭、氯气共热生成化合物丁和CO,而丁仅由两种元素组成,请写出该反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目

(3)乙溶于氢氟酸后生成一种极强的二元酸和水.经分析该酸由3种元素组成,其中氟元素的质量分数为79.17%.请写出乙溶于氢氟酸的离子反应方程式
SiO2+6HF=2H++SiF62-+2H2O
SiO2+6HF=2H++SiF62-+2H2O

(4)将固体X溶于适量的硫酸,往所得溶液中滴加NaOH浓溶液时,先出现蓝色絮状沉淀,继续滴加NaOH浓溶液并不断振荡,则沉淀消失形成蓝色溶液,若再滴加数滴乙二醇,可观察到溶液呈绛蓝色.可见,该蓝色絮状沉淀物具有
C
C

A.酸性     B.碱性    C.两性    D.强还原性
请写出与乙二醇反应的化学方程式(无机反应物用蓝色絮状沉淀物的化学式表示)

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