Question

三苯甲醇()是一種重要的化工原料和醫(yī)藥中間體，實(shí)驗(yàn)室合成三苯甲醇其合成流程如圖1所示，裝置如圖2所示。

已知：（Ⅰ）格氏試劑容易水解，

（堿式溴化鎂）；

（Ⅱ）相關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)如下：

物質(zhì)	熔點(diǎn)	沸點(diǎn)	溶解性
三苯甲醇	164.2℃	380℃	不溶于水，溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑
乙醚	-116.3℃	34.6℃	微溶于水，溶于乙醇、苯等有機(jī)溶劑
溴苯	-30.7°C	156.2°C	不溶于水，溶于乙醇、乙醚等多數(shù)有機(jī)溶劑
苯甲酸乙酯	-34.6°C	212.6°C	不溶于水
Mg(OH)Br	常溫下為固體	能溶于水，不溶于醇、醚等有機(jī)溶劑

 

（Ⅲ）三苯甲醇的分子量是260，純凈固體有機(jī)物一般都有固定熔點(diǎn)。

請回答以下問題：

（1）圖2中玻璃儀器B的名稱：???????? ；裝有無水CaCl2的儀器A的作用是???????????? ；

（2）圖2中滴加液體未用普通分液漏斗而用滴液漏斗的作用是???????????? ；制取格氏試劑時要保持微沸，可以采用?????????? （方式）加熱，優(yōu)點(diǎn)是??????????????????????????? ；

（3）制得的三苯甲醇粗產(chǎn)品中，含有乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯等有機(jī)物和堿式溴化鎂等雜質(zhì)，可以設(shè)計(jì)如下提純方案，請?zhí)顚懭缦驴瞻祝?/span>

其中，①操作為：?? ????????? ；洗滌液最好選用：???????? (從選項(xiàng)中選）；

A、水???????? B、乙醚??????????? C、乙醇??????? D、苯

檢驗(yàn)產(chǎn)品已經(jīng)洗滌干凈的操作為：??????????????????????????????????? 。

（4）純度測定：稱取2.60g產(chǎn)品，配成乙醚溶液，加入足量金屬鈉（乙醚與鈉不會反應(yīng)），充分反應(yīng)后，測得生成氣體體積為100.80ml標(biāo)準(zhǔn)狀況）。產(chǎn)品中三苯甲醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為????? （保留兩位有效數(shù)字）。

 

Answer 1

【答案】

（1）冷凝管（1分），防止空氣中水蒸氣進(jìn)入裝置，使格氏試劑水解 （1分）；

平衡壓強(qiáng)，便于漏斗內(nèi)試劑滴下（2分）；水浴 （1分）?? 受熱均勻，

溫度易于控制（1分）；

（3）蒸餾或分餾（2分）；A（2分）；取少量最后一次洗滌液于試管中，滴加AgNO3溶液，若無沉淀生成，則已洗滌干凈 （或“滴加酚酞試液，洗滌液未變色”等）。（2分）

（4）90% （2分）

【解析】

試題分析：（1）讀圖2可得，玻璃儀器B是冷凝管；因?yàn)楦窳衷噭┤菀姿�解，無水氯化鈣是中性干燥劑，主要是防止空氣中水蒸氣進(jìn)入裝置， 防止格林試劑水解，導(dǎo)致三本甲醇的產(chǎn)量降低；

（2）滴液漏斗具有特殊的結(jié)構(gòu)，使三頸瓶內(nèi)的壓強(qiáng)與漏斗內(nèi)的壓強(qiáng)相等，使所加液體能順利滴入三頸瓶中；由于水的沸點(diǎn)為100℃，水浴可以控制加熱的溫度不超過100℃，且可以使反應(yīng)均勻受熱 ，溫度易于控制；

（3）根據(jù)表中給出的物理性質(zhì)數(shù)據(jù)，三苯甲醇、乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯是互溶液體混合物，但各組成成分的沸點(diǎn)相差較大，因此粗產(chǎn)品分離的方法是蒸餾或分餾，則操作①是蒸餾或分餾，目的是除去乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯等雜質(zhì)；由于堿式溴化鎂能溶于水，不溶于醇、醚等有機(jī)溶劑，則操作②的目的是除去堿式溴化鎂；由于三苯甲醇不溶于水，溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑，因此洗滌液最好選擇水，不能選擇乙醚、乙醇、苯等有機(jī)溶液，防止又引入乙醚、乙醇、苯等新的雜質(zhì)；多余的水可以用無水氯化鈣等干燥劑除去，再次蒸餾即可得到純凈的三本甲醇；由于合成流程圖中加入氯化銨飽和溶液，沉淀的主要成分是堿式溴化鎂， 沉淀具有吸附可溶性離子的性質(zhì)，則沉淀表面可能吸附著氯離子或銨根離子，根據(jù)氯離子的性質(zhì)可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈，即取最后一次洗出液于試管中，滴加AgNO3溶液，若無白色沉淀生成，則已經(jīng)洗滌干凈；

（4）由于氫氣的體積=100.80mL=0.1008L，標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積為22.4L·mol－1，n=V/Vm，則氫氣的物質(zhì)的量=0.1008L÷22.4L·mol－1；由于三苯甲醇只含有1個羥基，由于2mol羥基與2molNa發(fā)生置換反應(yīng)，生成1molH2，則1mol三苯甲醇與足量Na反應(yīng)最多放出0.5mol H2，即三苯甲醇的物質(zhì)的量是氫氣的2倍，則三苯甲醇的物質(zhì)的量為0.1008L÷22.4L·mol－1×2；由于三苯甲醇的分子式為C19H16O，相對分子質(zhì)量為260，m=noM，則產(chǎn)品中三苯甲醇的質(zhì)量為0.1008L÷22.4L·mol－1×2×260g·mol－1=2.34g，由于產(chǎn)品的質(zhì)量為2.60g，則產(chǎn)品中三苯甲醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.34g÷2.60g×100%=90%。

考點(diǎn)：考查綜合實(shí)驗(yàn)及化學(xué)計(jì)算。