乙酰苯胺作为一种常用药,具有解热镇痛的效果.实验室制备乙酰苯胺时,可以用苯胺与乙酸酐或与冰醋酸加热来制取,苯胺与乙酸酐的反应速率远大于与冰醋酸反应的速率,已知苯胺微溶于冷水;纯乙酰苯胺是无色片状晶体,熔点114℃,不溶于冷水,可溶于热水;乙酸酐遇水缓慢反应生成乙酸;现选用苯胺与乙酸酐为原料制取和提纯乙酰苯胺,该放热反应的原理:
实验步骤
①取5.0mL苯胺(密度1.04g/mL),倒入100mL锥形瓶中,加入20mL水,在旋摇下分批加入6.0mL乙酸酐(密度1.08g/mL),搅拌均匀.若有结块现象产生,用玻璃棒将块状物研碎,再充分搅拌;
②反应完全后,及时把反应混合物转移到烧杯中,冷却后,抽滤,洗涤,得粗乙酰苯胺固体;
③将粗产品转移至150mL烧杯中,加入适量水配制成80℃的饱和溶液,再加入过量20%的水.稍冷后,加半匙活性炭,搅拌下将溶液煮沸3~5min,过滤Ⅰ,用少量沸水淋洗烧杯和漏斗中的固体,合并滤液,冷却结晶,过滤Ⅱ、洗涤、晾干得乙酰苯胺纯品.
(1)步骤①研碎块状产物的用意在于________________________________;反应温度过高会导致苯胺挥发,下列可以控制反应温度,防止反应温度升高过快的操作有__;
A.反应快结束时的充分搅拌 B.旋摇下分批加入6.0mL乙酸酐
C.玻璃棒将块状物研碎 D.加20mL水
(2)步骤②洗涤粗产品时,选用的溶剂是_______;
A.热水 B.冷水 C.1:3的乙醇溶液 D.滤液
(3)步骤③两次用到过滤,其中过滤Ⅰ选择________(过滤、趁热过滤或抽滤),过滤Ⅰ操作是为了除去_____________;配制热溶液时,加入过量溶剂的作用是___________(选出正确选项);
A.防止后续过程中,溶剂损失可能产生的产物析出
B.防止后续过程中,温度降低可能产生的产物析出
C.除去活性炭未吸附完全的有色杂质
(4)步骤③冷却滤液时可选择__;
A.冰水浴冷却 B.搅拌下水浴冷却
C.室温下自然冷却 D.投入少量碎冰后静置
(5)步骤③中以下哪些操作不能提高产率__________;
①配制成饱和溶液后,加入过量20%的溶剂;②趁热过滤近沸溶液;③过滤Ⅰ时用少量沸水淋洗烧杯和漏斗中的固体,合并滤液;④加活性炭吸附;⑤过滤Ⅱ时的洗涤选用热水代替冷水洗涤固体.
A.①④⑤ B.①④ C.④⑤ D.②④⑤
(6)步骤③最后测得纯乙酰苯胺固体6.75g,已知苯胺、乙酸酐和乙酰苯胺的摩尔质量分别为93g/mol、102g/mol、135g/mol.该实验的产率为________(保留两位有效数字)
高三化学简答题困难题
酰苯胺作为一种常用药,具有解热镇痛的效果。实验室制备乙酰苯胺时,可以用苯胺与乙酸酐或与冰醋酸加热来制取,苯胺与乙酸酐的反应速率远大于与冰醋酸反应的速率,现选用苯胺与乙酸酐为原料制取和提纯乙酰苯胺,该放热反应的原理:
密度(g/mL) | 相对分子质量 | 颜色、状态 | 溶解性 | |
苯胺 | 1.04 | 93 | 无色油状液体 | 微溶于水, 易溶于乙醇、乙醚 |
乙酸酐 | 1.08 | 102 | 无色透明液体 | 遇水缓慢反应生成乙酸 |
乙酰苯胺 | 135 | 无色片状晶体, 熔点 114℃ | 不溶于冷水,可溶于热 水、乙醇、乙醚 |
实验步骤
①取5.00mL苯胺,倒入 100mL锥形瓶中,加入20mL水,在旋摇下分批加入 6.00mL 乙酸酐,搅拌均匀。若有结块现象产生,用玻璃棒将块状物研碎,再充分搅拌;
②反应完全后,及时把反应混合物转移到烧杯中,冷却后,抽滤,洗涤,得粗乙酰苯胺固体;
③将粗产品转移至 150mL 烧杯中,加入适量水配制成 80℃的饱和溶液,再加入过量 20%的水。稍冷后,加半匙活性炭,搅拌下将溶液煮沸 3~5min,趁热过滤,冷却结晶,抽滤、洗涤、晾干得乙酰苯胺纯品。
请回答:
(1)苯胺与冰醋酸反应制备乙酰苯胺的化学反应方程式______________________。
(2)反应温度过高会导致苯胺挥发,下列操作可控制反应温度,防止反应温度升高过快的是____________。
A.反应快结束时的充分搅拌 B.旋摇下分批加入 6.0mL 乙酸酐
C.玻璃棒将块状物研碎 D.加 20mL 水
(3)在步骤②中对粗产品进行洗涤可能需要用到以下操作:
a.加入洗涤剂至浸没固体;
b.洗涤剂缓慢通过;
c.洗涤剂快速通过;
d.关小水龙头;
e.开大水龙头;
f.重复 2~3 次。
请选出正确的操作并排序_____。(操作可重复使用)
(4)加入过量 20%的水的目的是_____。
(5)下列关于步骤③说法不正确的是__________________________。
A.活性炭吸附有色物质,可以提高产率
B.冷却时,冰水浴冷却比室温冷却更易得到大颗粒晶体便于抽滤
C.抽滤用如图装置,为防止倒吸,结束时可先关闭抽气泵,后打开活塞 a
D.洗涤完成后应将布氏漏斗从吸滤瓶上取下,左手握布氏漏斗,倒转,用右手“拍击”左手,使固体连同滤纸一起落入洁净的表面皿上,揭去滤纸,再对固体做晾干处理
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
乙酰苯胺作为一种常用药,具有解热镇痛的效果.实验室制备乙酰苯胺时,可以用苯胺与乙酸酐或与冰醋酸加热来制取,苯胺与乙酸酐的反应速率远大于与冰醋酸反应的速率,已知苯胺微溶于冷水;纯乙酰苯胺是无色片状晶体,熔点114℃,不溶于冷水,可溶于热水;乙酸酐遇水缓慢反应生成乙酸;现选用苯胺与乙酸酐为原料制取和提纯乙酰苯胺,该放热反应的原理:
实验步骤
①取5.0mL苯胺(密度1.04g/mL),倒入100mL锥形瓶中,加入20mL水,在旋摇下分批加入6.0mL乙酸酐(密度1.08g/mL),搅拌均匀.若有结块现象产生,用玻璃棒将块状物研碎,再充分搅拌;
②反应完全后,及时把反应混合物转移到烧杯中,冷却后,抽滤,洗涤,得粗乙酰苯胺固体;
③将粗产品转移至150mL烧杯中,加入适量水配制成80℃的饱和溶液,再加入过量20%的水.稍冷后,加半匙活性炭,搅拌下将溶液煮沸3~5min,过滤Ⅰ,用少量沸水淋洗烧杯和漏斗中的固体,合并滤液,冷却结晶,过滤Ⅱ、洗涤、晾干得乙酰苯胺纯品.
(1)步骤①研碎块状产物的用意在于________________________________;反应温度过高会导致苯胺挥发,下列可以控制反应温度,防止反应温度升高过快的操作有__;
A.反应快结束时的充分搅拌 B.旋摇下分批加入6.0mL乙酸酐
C.玻璃棒将块状物研碎 D.加20mL水
(2)步骤②洗涤粗产品时,选用的溶剂是_______;
A.热水 B.冷水 C.1:3的乙醇溶液 D.滤液
(3)步骤③两次用到过滤,其中过滤Ⅰ选择________(过滤、趁热过滤或抽滤),过滤Ⅰ操作是为了除去_____________;配制热溶液时,加入过量溶剂的作用是___________(选出正确选项);
A.防止后续过程中,溶剂损失可能产生的产物析出
B.防止后续过程中,温度降低可能产生的产物析出
C.除去活性炭未吸附完全的有色杂质
(4)步骤③冷却滤液时可选择__;
A.冰水浴冷却 B.搅拌下水浴冷却
C.室温下自然冷却 D.投入少量碎冰后静置
(5)步骤③中以下哪些操作不能提高产率__________;
①配制成饱和溶液后,加入过量20%的溶剂;②趁热过滤近沸溶液;③过滤Ⅰ时用少量沸水淋洗烧杯和漏斗中的固体,合并滤液;④加活性炭吸附;⑤过滤Ⅱ时的洗涤选用热水代替冷水洗涤固体.
A.①④⑤ B.①④ C.④⑤ D.②④⑤
(6)步骤③最后测得纯乙酰苯胺固体6.75g,已知苯胺、乙酸酐和乙酰苯胺的摩尔质量分别为93g/mol、102g/mol、135g/mol.该实验的产率为________(保留两位有效数字)
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(15分)乙酰苯胺为无色晶体,具有退热镇痛作用,是较早使用的解热镇痛药,有“退热冰”之称。在实验室制备乙酰苯胺常用苯胺与乙酸反应,反应方程式为:
实验的具体操作步骤流程图:
相关的文献数据如下:
试剂名称 | 相对分子质量 | 密度g/ml | 熔点℃ | 沸点℃ | 溶解度 |
苯胺 | 93 | 1.02 | -6.2 | 184.4 | 稍溶于水,与乙醇、乙醚、苯混溶 |
乙酸 | 60 | 1.05 | 16.7 | 118 | 溶于水、乙醇、乙醚等 |
乙酰苯胺 | 135 | 1.21 | 114~116 | 280~290 |
据此回答下列问题:
(1)实验时将苯胺、乙酸和锌粉放在单口圆底烧瓶中进行混合加热,所选单口圆底烧瓶的最佳规格是
A. 50mL B. 100mL C. 150mL D. 200mL
(2)量筒所接的蒸馏物是__________(填化学式)。实验这样设计的目的是__________。
(3)通过重结晶提纯产物,则乙酰苯胺在水中溶解性的变化特征是_________________。
(4)对无色片状晶体进行干燥,判断晶体干燥完全的实验方法是___________________。
(5)锌粉几乎不与纯净的乙酸反应,但随着上述制备乙酰苯胺的反应而会消耗乙酸,原因是_____。
(6)实验所得无色片状晶体干燥后称量目标产物质量为4.0g,请计算所得到乙酰苯胺的产率是___。
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乙酰苯胺是较早使用的一种解热镇痛药,可由苯胺和乙酸反应制备:
已知:① 苯胺易被氧化;
② 乙酰苯胺、苯胺和醋酸的部分物理性质如下表:
物质 | 熔点 | 沸点 | 溶解度(20 ℃) |
乙酰苯胺 | 114.3 ℃ | 305 ℃ | 0.46 |
苯胺 | -6 ℃ | 184.4℃ | 3.4 |
醋酸 | 16.6 ℃ | 118 ℃ | 易溶 |
实验步骤如下:
步骤1:在50 mL圆底烧瓶中,加入5 mL苯胺、7.5 mL冰醋酸及少许锌粉,依照右图装置组装仪器。
步骤2:控制温度计示数约105 ℃,小火加热回流1 h。
步骤3:趁热将反应混合物倒入盛有100 mL冷水的烧杯中,冷却后抽滤,洗涤,得到粗产品。
请回答下列问题:
(1)步骤1中加入锌粉的作用是________________ 、起着沸石的作用。
(2)步骤2中控制温度计示数约105 ℃,接引管流出的主要物质是________________,若温度过高,会导致________________。刺形分馏柱中,由下到上,温度逐渐________________(填“升高”、“降低”或“不变”)。
(3)步骤3中抽滤装置所包含的仪器除减压系统外,还有吸滤瓶、________________(填仪器名称)。
(4)步骤3得到的粗产品可采取重结晶的方法进一步提纯,操作步骤是________________。
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乙酰苯胺是较早使用的一种解热镇痛药,可由苯胺和乙酸反应制备:
已知:① 苯胺易被氧化;
② 乙酰苯胺、苯胺和醋酸的部分物理性质如下表:
物质 | 熔点 | 沸点 | 溶解度(20 ℃) |
乙酰苯胺 | 114.3 ℃ | 305 ℃ | 0.46 |
苯胺 | -6 ℃ | 184.4℃ | 3.4 |
醋酸 | 16.6 ℃ | 118 ℃ | 易溶 |
实验步骤如下:
步骤1:在50 mL圆底烧瓶中,加入5 mL苯胺、7.5 mL冰醋酸及少许锌粉,依照右图装置组装仪器。
步骤2:控制温度计示数约105 ℃,小火加热回流1 h。
步骤3:趁热将反应混合物倒入盛有100 mL冷水的烧杯中,冷却后抽滤,洗涤,得到粗产品。
请回答下列问题:
(1)步骤1中加入锌粉的作用是________________ 、起着沸石的作用。
(2)步骤2中控制温度计示数约105 ℃,接引管流出的主要物质是________________,若温度过高,会导致________________。刺形分馏柱中,由下到上,温度逐渐________________(填“升高”、“降低”或“不变”)。
(3)步骤3中抽滤装置所包含的仪器除减压系统外,还有吸滤瓶、________________(填仪器名称)。
(4)步骤3得到的粗产品可采取重结晶的方法进一步提纯,操作步骤是________________。
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B. [实验化学]
乙酰苯胺具有退热镇痛作用,是较早使用的解热镇痛药,有“退热冰”之称。其制备原理如下:
已知:
①苯胺易被氧化;
②乙酰苯胺、苯胺和醋酸的部分物理性质如下表:
物质 | 熔点 | 沸点 | 溶解度(20 ℃) |
乙酰苯胺 | 114.3℃ | 305℃ | 0.46 |
苯胺 | -6℃ | 184.4℃ | 3.4 |
醋酸 | 16.6℃ | 118℃ | 易溶 |
实验步骤如下:
步骤1:在50 mL圆底烧瓶中,加入5 mL苯胺、7.5 mL冰醋酸及少许锌粉,依照如图装置组装仪器。
步骤2:控制温度计示数约105 ℃,小火加热回流1 h。
步骤3:趁热将反应混合物倒入盛有100 mL冷水的烧杯中,冷却后抽滤,洗涤,得到粗产品。
(1)步骤1中加入锌粉的作用是________。
(2)步骤2中控制温度计示数约105℃的原因是________。
(3)步骤3中趁热将混合物倒入盛有冷水的烧杯中,“趁热”的原因是__________________。抽滤装置所包含的仪器除减压系统外,还有________、________(填仪器名称)。
(4)步骤3得到的粗产品需进一步提纯,该提纯方法是________。
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B. [实验化学]
乙酰苯胺具有退热镇痛作用,是较早使用的解热镇痛药,有“退热冰”之称。其制备原理如下:
已知:
①苯胺易被氧化;
②乙酰苯胺、苯胺和醋酸的部分物理性质如下表:
物质 | 熔点 | 沸点 | 溶解度(20 ℃) |
乙酰苯胺 | 114.3℃ | 305℃ | 0.46 |
苯胺 | -6℃ | 184.4℃ | 3.4 |
醋酸 | 16.6℃ | 118℃ | 易溶 |
实验步骤如下:
步骤1:在50 mL圆底烧瓶中,加入5 mL苯胺、7.5 mL冰醋酸及少许锌粉,依照如图装置组装仪器。
步骤2:控制温度计示数约105 ℃,小火加热回流1 h。
步骤3:趁热将反应混合物倒入盛有100 mL冷水的烧杯中,冷却后抽滤,洗涤,得到粗产品。
(1)步骤1中加入锌粉的作用是________。
(2)步骤2中控制温度计示数约105℃的原因是________。
(3)步骤3中趁热将混合物倒入盛有冷水的烧杯中,“趁热”的原因是__________________。抽滤装置所包含的仪器除减压系统外,还有________、________(填仪器名称)。
(4)步骤3得到的粗产品需进一步提纯,该提纯方法是________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
B.【实验化学】
乙酰苯胺具有退热镇痛作用,是较早使用的解热镇痛药,有“退热冰”之称。其制备原理如下:
已知:
①苯胺易被氧化;
②乙酰苯胺、苯胺和醋酸的部分物理性质如下表:
物质 | 熔点 | 沸点 | 溶解度(20 ℃) |
乙酰苯胺 | 114.3 ℃ | 305 ℃ | 0.46 |
苯胺 | -6 ℃ | 184.4 | 3.4 |
醋酸 | 16.6 ℃ | 118 ℃ | 易溶 |
实验步骤如下:
步骤1:在50 mL圆底烧瓶中,加入5 mL苯胺、7.5 mL冰醋酸及少许锌粉,依照下图装置组装仪器。
步骤2:控制温度计示数约105 ℃,小火加热回流1 h。
步骤3:趁热将反应混合物倒入盛有100 mL冷水的烧杯中,冷却后抽滤,洗涤,得到粗产品。
请回答下列问题:
(1)步骤1中加入锌粉的作用是____。
(2)步骤2中控制温度计示数约105 ℃的原因是____。
(3)步骤3中趁热将混合物倒入盛有冷水的烧杯中,“趁热”的原因是____。抽滤装置所包含的仪器除减压系统外还有________、________(填仪器名称)。
(4)步骤3得到的粗产品需进一步提纯,该提纯方法是____。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
(15分)乙酰苯胺具有解热镇痛作用,是较早使用的解热镇痛药,有“退热冰”之称,其制备原理如下:
已知:
①苯胺易被氧化。
②乙酰苯胺、苯胺和醋酸的部分物理性质如下表:
物质 | 熔点 | 沸点 | 溶解度 |
乙酰苯胺 | 114.3℃ | 305℃ | 微溶于冷水、易溶于热水 |
苯胺 | -6℃ | 184.4℃ | 微溶于水 |
醋酸 | 16.6℃ | 118℃ | 易溶于水 |
实验步骤如下:
步骤1:在a中,加入9mL (0.10 mol)苯胺、15 mL(0.27 mol)冰醋酸及少许锌粉,依照上图装置组装仪器。
步骤2:控制温度计读数在105℃左右,小火加热回流至反应完全。
步骤3:趁热将反应混合物倒入盛有100 mL 冷水的烧杯中,冷却后抽滤(一种快速过滤方法)、洗涤,得到粗产品。
步骤4:将步骤3所得粗产品进一步提纯后,称得产品质量为10.8g。
请回答下列问题:
(1)仪器a的名称为 ,所选仪器a的最佳规格是 (填序号)。
A.25 mL B.50 mL C.100 mL D.250 mL
(2)实验中加入少许锌粉的目的是 。
(3)步骤2中,控制温度计读数在105℃左右的原因是 。
(4)判断反应已基本完全的方法为 。
(5)步骤3中趁热将混合物倒入盛有冷水的烧杯中,“趁热”的原因是 。
(6)步骤4中粗产品进一步提纯,该提纯方法是 。
(7)本次实验的产率为 。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
有机合成在制药工业上有着极其重要的地位。现用硝基苯制取苯胺,再用苯胺
制得无色晶体乙酰苯胺(具有退热镇痛作用的药物)。
化学原理为:
苯胺 乙酸 乙酰苯胺
② 相关物质的物理常数
物 质 | 相对分 子质量 | 状 态 | 熔点 (℃) | 沸点 (℃) | 溶 解 度(g) | |
水 | 乙 醇 | |||||
苯 胺 | 93 | 无色液体 | -6 | 184 | 3.42(20℃) | 任意比混溶 |
冰醋酸 | 60 | 无色液体 | 17 | 118 | 任意比混溶 | 任意比混溶 |
乙酰苯胺 | 135 | 白色片 状固体 | 114 | 304 | 0.56(20℃)、3.45(50℃) 5.20(100℃) | 36.9(20℃) |
③ 制备乙酰苯胺的装置如下图所示:
④ 制备方法和过程:
已知:Ⅰ苯胺易被氧化,加入少量锌可防止氧化
Ⅱ韦氏分馏柱作用与原理类似于冷凝管
请回答以下问题:
(1)步骤1中保持柱顶温度约为105℃,则锥形瓶中收集到的馏分主要是________。
(2)步骤2中将反应液倒入水中的目的是________。
(3)步骤3中洗涤剂最好选择________。
A.冷水 B.热水 C.15%的乙醇溶液 D.NaOH溶液
(4)步骤4重结晶的过程:粗产品溶于沸水中配成饱和溶液→再加入少量蒸馏水→加入活性炭脱色→加热煮沸→________→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥。
(5)上述制备过程的产率是________。
高三化学实验题困难题查看答案及解析