Question

【題目】已知苯甲酸微溶于水，易溶于乙醇、乙醚，有弱酸性，酸性比醋酸強。它可用于制備苯甲酸乙酯和苯甲酸銅。

(一)制備苯甲酸乙酯

COOH＋C2H5OH COOC2H5＋H2O

相關物質的部分物理性質如表格：

實驗流程如下圖：

(1)制備苯甲酸乙酯，裝置最合適的是下圖中的________(填字母，下同)。

　

反應液中的環己烷在本實驗中的作用____________________。

(2)步驟②控制溫度在65～70 ℃緩慢加熱液體回流，分水器中逐漸出現上、下兩層液體，直到反應完成，停止加熱。放出分水器中的下層液體后，繼續加熱，蒸出多余的乙醇和環己烷。反應完成的標志是___________________________________________________________。

(3)步驟③碳酸鈉的作用是________________________________________________________。

(4)步驟④將中和后的液體轉入分液漏斗分出有機層，水層用25 mL乙醚萃取，然后合并至有機層，用無水MgSO4干燥。乙醚的作用是____________________________________________。

(二)制備苯甲酸銅

將苯甲酸加入到乙醇與水的混合溶劑中，充分溶解后，加入Cu(OH)2粉未，然后水浴加熱，于70～80 ℃下保溫2～3小時；趁熱過濾，濾液蒸發冷卻，析出苯甲酸銅晶體，過濾、洗滌、干燥得到成品。

(5)混合溶劑中乙醇的作用是__________________________________________________，

趁熱過濾的原因________________________________________________________。

(6)洗滌苯甲酸銅晶體時，下列洗滌劑最合適的是________。

A．冷水 B．熱水

C．乙醇 D．乙醇水混合溶液

Answer 1

【答案】 B 通過形成水－乙醇－環己烷三元共沸物帶出生成的水，促進酯化反應正向進行 分水器中下層(水層)液面不再升高 中和苯甲酸和硫酸 萃取出水層中溶解的苯甲酸乙酯，提高產率 增大苯甲酸的溶解度，便于充分反應 苯甲酸銅冷卻后會結晶析出，如不趁熱過濾會損失產品 C

【解析】（1）根據步驟②控制溫度在65～70℃緩慢加熱液體回流，可判斷選擇水浴加熱的方式，要控制水浴的溫度，所以溫度計應測量水的溫度；由于水-乙醇-環己烷三元共沸物，所以環己烷在本實驗中的作用是可以帶出生成的水，可使酯化反應正向進行；
（2）根據反應產物可知，當反應完成時，不再產生水，分水器中下層（水層）液面不再升高，所以反應完成的標志是分水器中下層（水層）液面不再升高；
（3）反應物中用了苯甲酸和硫酸，所以加入碳酸鈉可以中和酸，酸與碳酸鈉反應可以產生泡沫，所以加入的速度不能快；
（4）苯甲酸乙酯有少量溶解中水，用乙醚可以將其萃取出來，以提高產率；
（5）苯甲酸微溶于水，使用乙醇可以增大苯甲酸的溶解度，便于充分反應；苯甲酸銅冷卻后會結晶析出，所以要趁熱過濾；
（6）洗滌苯甲酸銅晶體時，既要除去表面可溶性雜質，又要盡可能減小苯甲酸銅晶體的溶解，且便于干燥，苯甲酸銅易溶于水，難溶于乙醇，故選C。