Question

【题目】邻苯二甲酸丁基月桂酯是一种淡黄色透明油状液体，密度约0.97g/cm3，常用作聚氯乙烯等树脂的增塑剂。工业上生产原理和工艺流程如下：

有关物质的物理性质见下表：

化合物	溶解性	熔点	沸点
邻苯二甲酸酐	微溶于冷水、乙醚，易溶于热苯、乙醇、乙酸	131.6℃	295℃
正丁醇	微溶于水，溶于乙醇、醚、多数有机溶剂	-88.9℃	117.5℃
月桂醇	不溶于水，溶于醇、醚	24	259℃
邻苯二甲酸丁基月桂酯	不溶于水，溶于多数有机溶剂	不祥	202～210℃

某实验小组的同学模拟工业生产的工艺流程，用右图所示装置制取少量邻苯二甲酸丁基月桂酯，图中夹持和加热装置已略去。主要操作步骤如下：

①向三颈烧瓶内加入30 g 邻苯二甲酸酐、16 g 正丁醇以及少量浓硫酸。

②搅拌，升温至105 ℃，持续搅拌反应1小时。

③冷却至室温，加入40 g 月桂醇，升温至160 ℃，搅拌、保温至反应结束。

④冷却至室温，将反应混合物倒出。

⑤通过工艺流程中的操作X，得到粗产品。

请回答下列问题：

（1）仪器C的名称___________。冷凝管中冷水应从___________进。

（2）步骤③中判断反应已结束的方法是___________。

（3）步骤⑤中操作X可除去少量未反应的邻苯二甲酸酐及正丁醇，操作X包括___________。

（4）工艺流程中减压蒸馏的目的是___________。

（5）实验结果表明步骤②、③产率都比较高，原因是___________。

Answer 1

【答案】（1）三颈瓶；A；

（2）分水器中的水不再增加；

（3）先用饱和碳酸钠洗涤、分液，再用蒸馏水洗涤、分液(洗涤、分液)；

（4）降低沸点，防止高温下发生副反应，致使产品不纯；

（5）生成的水蒸出冷凝成液态后通过分水器从体系中分离出去，促进反应

【解析】

试题分析：（1）仪器C是三颈烧瓶。冷凝管中冷水应遵循下进上出，故答案为：三颈烧瓶；A；

（2）根据反应原理，反应过程中有水生成，当分水器中的水不再增加，即可判断反应已结束，故答案为：分水器中的水不再增加；

（3）步骤⑤中操作X可除去少量未反应的邻苯二甲酸酐及正丁醇，其中还有作催化剂的硫酸，因此需要先用饱和碳酸钠洗涤、然后分液，根据邻苯二甲酸酐及正丁醇的溶解性，再用蒸馏水洗涤、分液，故答案为：先用饱和碳酸钠洗涤、分液，再用蒸馏水洗涤、分液(洗涤、分液)；

（4）减压蒸馏可以降低沸点，防止高温下发生副反应，致使产品不纯，故答案为：降低沸点，防止高温下发生副反应，致使产品不纯；

（5）生成的水蒸出冷凝成液态后通过分水器从体系中分离出去，可以使平衡向正反应方向移动，促进反应进行，因此步骤②、③产率都比较高，故答案为：生成的水蒸出冷凝成液态后通过分水器从体系中分离出去，促进反应。