Question

【題目】(14 分)對(duì)氯苯甲酸是合成非甾族消炎鎮(zhèn)痛藥的中間體，還能用于燃料和農(nóng)藥的合成，實(shí)驗(yàn)室中制備對(duì)氯苯甲酸的反應(yīng)、裝置圖如下：

+MnO2

常溫條件下的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示：

	相對(duì)分子質(zhì)量	熔點(diǎn)/℃	沸點(diǎn)/℃	密度/g·cm－3	顏色	水溶性
對(duì)氯甲苯	126.5	7.5	162	1.07	無色	難溶
對(duì)氯苯甲酸	156.5	243	275	1.54	白色	微溶
對(duì)氯苯甲酸鉀	194.5	具有鹽的通性，屬于可溶性鹽

實(shí)驗(yàn)步驟：在規(guī)格為250mL的裝置A中加入一定量的催化劑、適量KMnO4、100mL水；安裝好裝置，在滴液漏斗中加入6.00mL對(duì)氯甲苯，在溫度為93℃左右時(shí)，逐滴滴入對(duì)氯甲苯；控制溫度在93℃左右，反應(yīng)2h，過濾，將濾渣用熱水洗滌，使洗滌液與濾液合并，加入稀硫酸酸化，加熱濃縮；然后過濾，將濾渣用冷水進(jìn)行洗滌，干燥后稱量其質(zhì)量為7.19g。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）裝置B的名稱是 。

（2）量取6.00mL對(duì)氯甲苯應(yīng)選用的儀器是 。（填選儀器序號(hào)）

A．10mL量筒 B．50mL容量瓶 C．50mL酸式滴定管 D．50mL堿式滴定管

（3）控制溫度為93℃左右的方法是 。對(duì)氯甲苯的加入方法是逐滴加入而不是一次性加入，原因是 。

（4）第一次過濾的目的是 ，濾液中加入稀硫酸酸化，可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 。

（5）第二次過濾所得濾渣要用冷水進(jìn)行洗滌，其原因是 。

（6）本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率是 （填標(biāo)號(hào)）。A．60% B．70% C．80% D．90%

Answer 1

【答案】（1）球形冷凝管（2）C

（3）水浴加熱 減少對(duì)氯甲苯的揮發(fā)，提高原料利用率（4）除去MnO2 產(chǎn)生白色沉淀

（5）除去對(duì)氯苯甲酸中的雜質(zhì)并盡量減小其損耗（6）D

【解析】

試題分析：

（1）裝置B是球形冷凝管；

（2）量取6.00mL對(duì)氯甲苯，根據(jù)數(shù)據(jù)的精確度可知，應(yīng)選用的儀器是50mL酸式滴定管；

（3）控制溫度為93℃左右的方法是水浴加熱；對(duì)氯甲苯的加入方法是逐滴加入而不是一次性加入，原 因是減少對(duì)氯甲苯的揮發(fā)，提高原料利用率。

（4）第一次過濾的目的是除去MnO2，濾液中加入稀硫酸酸化，可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀。

（5）第二次過濾所得濾渣要用冷水進(jìn)行洗滌，其原因是除去對(duì)氯苯甲酸中的雜質(zhì)并盡量減小其損耗。

（6）產(chǎn)率為實(shí)際產(chǎn)量÷理論產(chǎn)量×100%。理論上產(chǎn)物的質(zhì)量為：1.07g/cm3×6.00mL÷126.5g/mol×156.5g/mol=7.94g。故產(chǎn)率=7.19g÷7.94g×100%=90%。