苯甲酸乙酯制备原理:苯甲酸和乙醇在浓硫酸的催化下进行酯化反应,可以生成苯甲酸乙酯与水。由于苯甲酸乙酯的沸点较高,很难蒸出,所以本实验采用加入环己烷的方法,使环己烷、乙醇和水形成三元共沸物,其沸点为62.1℃。三元共沸物经过冷凝回流形成两相,其中环己烷在上层的比例大,再流回反应瓶;水在下层的比例大,放出下层即可除去反应生成的水。装置图:

试剂 | 相对分子质量 | 密度(g/cm3) | 沸点/℃ | 在水中的溶解性 |
乙醇 | 46 | 0.7893 | 78.5 | 易溶 |
苯甲酸 | 122 | 1.2659 | 249 | 微溶 |
环己烷 | 84 | 0.7785 | 80 | 难溶 |
乙醚 | 74 | 0.7318 | 34.51 | 难溶 |
苯甲酸乙酯 | 150 | 1.05 | 211~213 | 微溶 |
①加料:在50mL圆底烧瓶中加入6.1g苯甲酸、13mL乙醇、10mL环己烷、2.0mL浓硫酸,摇匀,加沸石。按照装置图组装好仪器(安装分水器,分水器上端接一冷凝管),从分水器上端小心加水至分水器支管处,然后再放去一部分水使液面离分水器支管口约0.5cm。
②分水回流:将烧瓶在水浴上加热回流,开始时回流速度要慢。随着回流的进行,分水器中出现了上、中、下三层液体。当中、下层接近分水器支管时,将中、下层液体放入量筒中。
③中和:将反应液倒入盛有30mL水的烧杯中,分批加入碳酸钠粉末至溶液呈中性(或弱碱性),无二氧化碳逸出,用pH试纸检验。
④分离萃取、干燥、蒸馏:用分液漏斗分出有机层,将水层溶液用25mL乙醚萃取,然后合并至有机层。用无水MgSO4干燥,对粗产物进行蒸馏,低温蒸出乙醚。当温度超过140℃时,直接接收一定温度下的馏分,得产品约5.7mL。
回答下列问题:
(1)反应容器中制取苯甲酸乙酯的化学方程式为




直形冷凝管
直形冷凝管
。(2)本实验采取了多种措施来提高酯的产率,请写出其中两种
分离生成物水,增加反应物乙醇的量
分离生成物水,增加反应物乙醇的量
。(3)在制备苯甲酸乙酯时,加入环己烷的作用是
减少反应物乙醇的损失
减少反应物乙醇的损失
。(4)用乙醚萃取后要把
b
b
(填字母序号)的液体合并至有机层。a.从分液漏斗下部流出的
b.从分液漏斗上口倒出的
(5)步骤4收集馏分应控制的最佳温度范围为
211~213
211~213
℃。本实验的产率为 79.8%
79.8%
(保留小数点后1位)。【考点】制备实验方案的设计.
【答案】
+CH3CH2OH
+H2O;直形冷凝管;分离生成物水,增加反应物乙醇的量;减少反应物乙醇的损失;b;211~213;79.8%


【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:19引用:2难度:0.6
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