苯乙酸铜是合成传感材料、催化剂-纳米氧化铜的重要前驱体之一。下面是它的一种实验室合成路线:
CH2CN+2H2O+H2SO4100~130℃
CH2COOH+NH4HSO4
2
CH2COOH+Cu(OH)2→(
CH2COO)2Cu+2H2O
制备苯乙酸的装置示意图如图(加热和夹持装置等略):
Ⅰ.三颈烧瓶中加入水,加入浓硫酸,溶液加热至100℃,缓滴加40g苯乙腈(
CH2CN)到硫酸溶液中,然后升温至130℃,制得苯乙酸,加适量冷水,分离出苯乙酸粗品。
Ⅱ.将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后加,入Cu(OH)2后过滤液,静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体。(已知:苯乙酸的熔点为76.5℃,微溶于冷水,溶于乙醇)
回答下列问题:
(1)在装置中,仪器c的名称是 球形冷凝管球形冷凝管,其作用是 冷凝回流冷凝回流;
(2)步骤Ⅰ中加适量冷水,再分离出苯乙酸粗品。加入冷水的目的是 降低苯乙酸的溶解度,促使其析出降低苯乙酸的溶解度,促使其析出;
(3)用CuCl2•2H2O和NaOH溶液制备适量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸馏水洗涤沉淀,判断沉淀洗干净的实验操作和现象是 取少量最后一次洗涤液,往其中加入HNO3酸化的AgNO3溶液,若无白色沉淀产生,则洗涤干净取少量最后一次洗涤液,往其中加入HNO3酸化的AgNO3溶液,若无白色沉淀产生,则洗涤干净;
(4)步骤Ⅱ中将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,其混合溶剂中乙醇的作用是 增大苯乙酸溶解度,便于充分反应增大苯乙酸溶解度,便于充分反应;
(5)分离苯乙酸粗品的方法是 过滤过滤,若最终得到38g苯乙酸纯品,则苯乙酸的产率是 82%82%(保留两位有效数字)。
100
~
130
℃
【考点】制备实验方案的设计.
【答案】球形冷凝管;冷凝回流;降低苯乙酸的溶解度,促使其析出;取少量最后一次洗涤液,往其中加入HNO3酸化的AgNO3溶液,若无白色沉淀产生,则洗涤干净;增大苯乙酸溶解度,便于充分反应;过滤;82%
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:7引用:1难度:0.5
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(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
(3)根据下表数据:氢氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是
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Fe3+已经除尽的试剂是
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(5)煅烧A的反应方程式是
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