【正文】 ；若濾液有色，可加入活性炭脫色；(4) 該實驗中，溫度超過100 ℃，而水浴溫度不能超過100 ℃，不采用水浴加熱。10．苯甲酸甲酯是重要的化工原料，某化學(xué)興趣小組仿照實驗室制乙酸乙酯的原理以苯甲酸和甲醇為原料制備苯甲酸甲酯。有關(guān)數(shù)據(jù)如下：相對分子質(zhì)量熔點/℃沸點/℃密度/(g?cm3)水溶性苯甲酸122249微溶甲醇3297互溶苯甲酸甲酯136不溶Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗產(chǎn)品，再小心加入3mL濃硫酸，混勻后，投入幾粒碎瓷片，在圓底燒瓶上連接冷凝回流裝置后，小心加熱2小時，得苯甲酸甲酯粗產(chǎn)品。回答下列問題：（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。（2）實驗中，應(yīng)選擇_____(填序號)作為冷凝回流裝置，該儀器的名稱為_____。（3）使用過量甲醇的原因是_____。Ⅱ.粗產(chǎn)品的精制苯甲酸甲酯粗產(chǎn)品中往往含有少量甲醇、苯甲酸和水等，現(xiàn)擬用下列流程圖進(jìn)行精制。（4）飽和碳酸鈉溶液的作用是_____，操作b的名稱為_____。（5），則苯甲酸甲酯的產(chǎn)率為_____?！敬鸢浮緾6H5COOH+CH3OHC6H5COOCH3+H2O B 球型冷凝管 甲醇沸點低，損失大或甲醇過量可以提高苯甲酸的利用率 除去苯甲酸甲酯中的苯甲酸，溶解甲醇，降低苯甲酸甲酯的溶解度 蒸餾 % 【解析】【分析】該實驗的目的是制備苯甲酸甲酯，實驗原理是+CH3OH+H2O，然后逐步分析；【詳解】(1)根據(jù)實驗?zāi)康?，制備苯甲酸甲酯，其反?yīng)方程式為+CH3OH+H2O；(2)冷凝管的作用是冷凝回流，球形冷凝管的冷卻效果比直形冷凝管好，因此選用B裝置作冷凝回流裝置；(3)該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，增加甲醇的量，促進(jìn)平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，可以提高苯甲醇的利用率，同時甲醇的沸點較低，加熱時，造成甲醇大量揮發(fā)，損失大；(4)根據(jù)題意，粗產(chǎn)品中含有少量的甲醇、苯甲酸，加入飽和碳酸鈉溶液，可以吸收甲醇，中和苯甲酸，降低苯甲酸甲酯的溶解度；然后采用蒸餾的方法分離出苯甲酸甲酯和甲醇；(5)苯甲酸的物質(zhì)的量為=，甲醇的物質(zhì)的量為=，根據(jù)反應(yīng)方程式，苯甲酸不足，甲醇過量，136gmol－1=，則苯甲酸甲酯的產(chǎn)率為100%=%?！军c睛】易錯點是冷凝管的選擇，實驗中圓底燒瓶連接冷凝回流裝置，即冷凝管是豎直放置，球形冷凝管冷凝效果比直形冷凝管好，因此選擇B，直形冷凝管一般用于蒸餾或分餾中冷凝。11．苯甲酸甲酯是一種重要的工業(yè)原料，有機(jī)化學(xué)中通過酯化反應(yīng)原理，可以進(jìn)行苯甲酸甲酯的合成。有關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)、實驗裝置如下所示：苯甲酸甲醇苯甲酸甲酯熔點/℃97沸點/℃249密度/水溶性微溶互溶不溶實驗一：制取苯甲酸甲酯在大試管中加入15g苯甲酸和一定量的甲醇，邊振蕩邊緩慢加入一定量濃硫酸，按圖A連接儀器并實驗。(1)苯甲酸與甲醇反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________。(2)大試管Ⅰ中除了裝有15g苯甲酸和一定量的甲醇和一定量濃硫酸外還需要加入沸石，其作用是_______________________。(3)中學(xué)實驗室中制取乙酸乙酯時為了提高產(chǎn)率可以采取的措施有：（答兩條措施）_______________。實驗二：提純苯甲酸甲酯該實驗要先利用圖B裝置把圖A中制備的苯甲酸甲酯水洗提純，再利用圖C裝置進(jìn)行蒸餾提純(4)用圖B裝置進(jìn)行水洗提純時，為了洗去苯甲酸甲酯中過量的酸，B裝置中應(yīng)加入______________。(5)用圖C裝置進(jìn)行蒸餾提純時，當(dāng)溫度計顯示_________℃時，可用錐形瓶收集苯甲酸甲酯。【答案】+CH3OH+H2O 防暴沸 使用濃硫酸吸水、把酯蒸出反應(yīng)體系、提高醇的用量等 固體Na2CO3 【解析】【分析】(1)苯甲酸與甲醇在濃硫酸加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成苯甲酸甲酯和水，據(jù)此寫反應(yīng)的化學(xué)方程式；(2)實驗室做酯化反應(yīng)實驗時加入沸石，其作用防暴沸；(3酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，采取適當(dāng)?shù)拇胧┦蛊胶庀蛴乙苿蛹纯商岣弋a(chǎn)率；(4)用圖B裝置進(jìn)行水洗提純并繼續(xù)用C獲得酯，則B裝置中應(yīng)加入能與酸反應(yīng)而不和酯反應(yīng)的固體物質(zhì)；(5)用圖C裝置進(jìn)行蒸餾提純時，當(dāng)溫度計達(dá)到苯甲酸甲酯的沸點時，可用錐形瓶收集苯甲酸甲酯；【詳解】(1)苯甲酸與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成苯甲酸甲酯和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為+CH3OH+H2O；答案為：+CH3OH+H2O；(2)進(jìn)行酯化反應(yīng)實驗時，出于安全考慮，必須加入沸石或碎瓷片防暴沸；答案為：防暴沸； (3酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，平衡向右移動即可提高產(chǎn)率，相應(yīng)的措施是：使用濃硫酸吸水、把酯蒸出反應(yīng)體系、提高醇的用量等；答案為：使用濃硫酸吸水、把酯蒸出反應(yīng)體系、提高醇的用量等； (4)用圖B裝置進(jìn)行水洗提純時，為了洗去苯甲酸甲酯中過量的酸又防止酯反應(yīng)，B裝置中應(yīng)加入碳酸鈉，后續(xù)用蒸餾提純苯甲酸甲酯，176。C，故B中加入的是碳酸鈉固體；答案為：固體Na2CO3；(5)用圖C裝置進(jìn)行蒸餾提純時，要收集目標(biāo)產(chǎn)物苯甲酸甲酯，176。C時，可用錐形瓶收集苯甲酸甲酯；答案為：。12．為了確認(rèn)乙酸、碳酸和硅酸的酸性強(qiáng)弱，有人設(shè)計用如圖所示裝置，一次實驗達(dá)到目的(不能再選用其他酸性溶液)。(1)錐形瓶內(nèi)裝有某種可溶性正鹽固體(含有3種酸的酸根的其中一種)，此固體為________，分液漏斗中所盛試劑是___。(2)裝置B中所盛試劑的名稱是________，試劑的作用是__________。(3)裝置C中出現(xiàn)的現(xiàn)象是__________________。(4)由實驗可知三種酸的酸性大小順序為________(用化學(xué)式表示)。【答案】碳酸鈉 乙酸 飽和碳酸氫鈉溶液 除去CO2中的CH3COOH蒸氣 有白色沉淀產(chǎn)生 CH3COOHH2CO3H2SiO3 【解析】【分析】裝置A用于比較乙酸和碳酸的酸性強(qiáng)弱，由于乙酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的乙酸對二氧化碳與硅酸鈉溶液的反應(yīng)有干擾作用，裝置B的作用是除去二氧化碳中混有的乙酸，排除干擾，裝置C的作用是比較碳酸和硅酸的酸性強(qiáng)弱?！驹斀狻?1) 根據(jù)強(qiáng)酸制取弱酸的原則可知，錐形瓶內(nèi)裝有的可溶性正鹽固體為碳酸鈉，分液漏斗中所盛試劑是乙酸，故答案為：碳酸鈉；乙酸；（2）由于乙酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的乙酸對二氧化碳與硅酸鈉溶液的反應(yīng)有干擾作用，則裝置B中所盛試劑為飽和碳酸氫鈉溶液，作用是除去二氧化碳中混有的乙酸，排除干擾，故答案為：飽和碳酸氫鈉溶液；除去CO2中的CH3COOH蒸氣；（3）裝置C中二氧化碳與硅酸鈉溶液反應(yīng)生成硅酸白色沉淀和碳酸鈉或碳酸氫鈉，故答案為：白色沉淀；（4）由強(qiáng)酸制取弱酸的原則可知，三種酸的酸性大小順序為CH3COOHH2CO3H2SiO3，故答案為：CH3COOHH2CO3H2SiO3?！军c睛】由于CH3COOH具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的CH3COOH對CO2與N