苯甲酸甲酯是一种重要的香料．其合成装置为:①反应原理为:②反应物和产物的部分数据资料如下表表示: 沸点/°C密度/g?cmˉ3水中溶解性苯甲酸2491.2659微溶于水甲醇64.60.7910 易溶于水苯甲酸甲酯1981.0900 不溶于水③实验步骤如下:步骤一:在图甲所示装置中干燥的圆底烧瓶内加入12.20g苯甲醇和12.10g甲醇．边缓缓摇动边加� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

苯甲酸甲酯是一种重要的香料．其合成装置为：

①反应原理为：

②反应物和产物的部分数据资料如下表表示：

	沸点/°C	密度/g?cmˉ³	水中溶解性
苯甲酸	249	1.2659	微溶于水
甲醇	64.6	0.7910	易溶于水
苯甲酸甲酯	198	1.0900	不溶于水

③实验步骤如下：
步骤一：在图甲所示装置中干燥的圆底烧瓶内加入12.20g苯甲醇和12.10g甲醇．边缓缓摇动边加入3mL浓硫酸，再加上几粒固体X，装上冷凝管，加热．
步骤二：取下如图甲所示装置中的冷却管，在烧瓶上安装如图乙所示的装置，利用热水溶加热烧瓶；一段时间后，冷却，将烧瓶中溶液倒入分瓶漏斗中，先用水洗涤，再用浓硫酸钠溶液洗涤即得粗苯甲酸甲酯．
步骤三：将粗苯甲酸甲酯重新加入如图乙所示装置中，收集一定温度下的馏分，即得纯净的甲苯酸甲酯，质量为8.84g．
回答下列问题：
（1）步骤一中加入固体X的作用是防止暴沸，x的名称是

．
（2）图甲所示装置中仪器a的作用是

．
（3）图乙所示装置中仪器C的名称是

，仪器D的名称是

．
（4）步骤二中热水浴的目的是

，在分液漏斗中用水洗涤的目的是

，用浓硫酸钠溶液洗涤的目的是

．
（5）步骤三中收集的馏分温度范围为

（填正确答案标号）
a、63℃-66℃b、197℃-198℃c、248℃-250℃d、＞250℃
（6）本实验中苯甲酸甲酯的产率为

．

考点：制备实验方案的设计

专题：实验题

分析：（1）步骤一中加入固体碎瓷片的作用是防止暴沸；
（2）有机物易挥发，图甲所示装置中仪器a的作用是冷凝回流；
（3）图乙所示装置中仪器C是冷凝管，仪器D是锥形瓶；
（4）步骤二中热水浴的目的是控制温度，以蒸出产品；在分液漏斗中用水洗涤可以洗去易溶于水的甲醇；用浓硫酸钠溶液洗涤，洗去苯甲酸甲酯中过量的酸；
（5）操作2采取蒸馏的方法，将苯甲酸甲酯与甲醇、水分离，由苯甲酸甲酯的沸点可知应收集沸点199.6℃的馏分，故应控制温度199.6℃；
（6）12.20g苯甲酸的物质的量为

12.2g

122g/mol

=0.1mol；12.10g甲醇的物质的量为

12.10g

32g/mol

=0.378mol，甲醇过量，以苯甲酸为标准进行计算；
则：C₇H₆O₂～C₈H₈O₂
122 136
12.2g x
所以，x=13.6g，则苯甲酸甲酯的产率为

8.84g

13.6g

×100%=65%．

解答： 解：（1）步骤一中加入固体碎瓷片的作用是防止暴沸，故答案为：碎瓷片；
（2）有机物易挥发，图甲所示装置中仪器a的作用是冷凝回流，故答案为：冷凝回流；
（3）图乙所示装置中仪器C是冷凝管，仪器D是锥形瓶，
故答案为：冷凝管；锥形瓶；
（4）步骤二中热水浴的目的是控制温度，以蒸出产品；在分液漏斗中用水洗涤可以洗去易溶于水的甲醇；用浓硫酸钠溶液洗涤，洗去苯甲酸甲酯中过量的酸；故答案为：控制温度，以蒸出产品；洗去易溶于水的甲醇；洗去苯甲酸甲酯中过量的酸；
（5）操作2采取蒸馏的方法，将苯甲酸甲酯与甲醇、水分离，由苯甲酸甲酯的沸点可知应收集沸点199.6℃的馏分，故应控制温度199.6℃，
故答案为：b；
（6）12.20g苯甲酸的物质的量为

12.2g

122g/mol

=0.1mol；12.10g甲醇的物质的量为

12.10g

32g/mol

=0.378mol，甲醇过量，以苯甲酸为标准进行计算；
则：C₇H₆O₂～C₈H₈O₂
122 136
12.2g x
所以，x=13.6g，则苯甲酸甲酯的产率为

8.84g

13.6g

×100%=65%，
故答案为：65%．

点评：本题考查有机物的合成，侧重对化学实验的考查，涉及对装置的理解、物质的分离提纯、对实验条件的控制、对数据的分析处理等，难度中等，需要学生基本知识的基础与灵活运用能力．

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