阿司匹林可由水杨酸与乙酸酐作用制得。其制备原理如下:
主反应:+化合物A
水杨酸 乙酸酐 阿司匹林(乙酰水杨酸)
副反应:
聚水杨酸
已知:① 水杨酸可溶于水,乙酰水杨酸的钠盐易溶于水,聚水杨酸(固体)难溶于水;
② 阿司匹林,白色针状或板状结晶或粉末,微溶于水;阿司匹林可按如下步骤制取和纯化:
步骤1:在干燥的50 mL圆底烧瓶中加入2 g水杨酸、5 mL乙酸酐和5滴浓硫酸,振荡使水杨酸全部溶解;
步骤2:按图所示装置装配好仪器,通水,在水浴上加热5~10min,用电炉控制温度在85~90℃;
步骤3:反应结束后,取下反应瓶,冷却,再放入冰水中冷却、结晶、过滤、冷水洗涤2~3次,继续过滤得粗产物;
步骤4:将粗产物转移至150 mL烧杯中,在搅拌下加入25 mL饱和碳酸氢钠溶液,充分搅拌,然后过滤;
步骤5:将滤液倒入10 mL 4 mol/L盐酸溶液,搅拌,将烧杯置于冰浴中冷却,使结晶完全。过滤,再用冷水洗涤2~3次。
(1) 主反应中,生成物中化合物A是____________;
(2) 步骤2组装仪器还需要一种玻璃仪器,名称是________,该仪器的位置如何摆放?____________________________;冷凝管的作用是_________,冷凝管通水,水应从______(填“a”或“b”)口进。
(3) 步骤4过滤得到的固体为________;
(4) 经过步骤5得到产物,发生反应的化学方程式为______________________;
(5) 最后得到的阿司匹林可能会有少量未反应的水杨酸。如何用实验的方法检验步骤5中得到的晶体是否含有水杨酸?___________________________________。若阿司匹林晶体含有水杨酸,还需要采用________方法,进一步纯化晶体。
现有以下实验装置供实验时挑选使用。
(1)利用Cu和浓硝酸反应制备NO2,用过氧化氢溶液和MnO2制取O2,根据反应原理应选用_______装置(填序号,从A、B、C中选取)。
(2)欲用石灰石和浓盐酸反应制取纯净干燥的CO2气体,将你所选的仪器按气体由左向右方向连接,连接顺序为: → G → → 。用饱和碳酸氢钠溶液除去挥发出的HCl优于用水除HCl的原因是_____________________。
(3)某小组为了探究Ag与浓硝酸反应过程中可能产生NO,设计了一连接顺序为D→H→I→K的实验装置。
①反应开始前通入N2的目的是______________________,
②反应结束,若H瓶中溶液体积为100mL,从中取出25.00mL溶液以酚酞作指示剂,用0.1000mol·L—1NaOH溶液进行滴定,两次滴定用去NaOH溶液的体积分别为16.98mL和17.02mL,则该瓶中硝酸的物质的量浓度为_______________。若实验测得NO的体积为95.2mL(已折算成标准状况),请你通过数据说明Ag与浓硝酸反应过程中________(填“是”或“否”)有NO产生。
(4)某同学设计下列四种制备NH3的方法,不合理的是_________(填序号)
某烧碱样品中含有少量不与酸作用的可溶性杂质,为了测定其纯度,进行以下滴定操作:
A.在250mL容量瓶中定容成250mL烧碱溶液; |
B.用碱式滴定管移取25mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴加几滴甲基橙作指示剂; |
C.在天平上准确称取烧碱样品mg,在烧杯中加蒸馏水溶解; |
D.将物质的量浓度为 c mol/L的标准H2SO4溶液装入酸式滴定管,调整液面,记下开始刻度为V1mL; |
E.在锥形瓶下垫一张白纸,滴定到终点,记录终点刻度为V2mL。
回答下列问题:
(1)正确操作步骤的顺序是(用字母填写) → → → D → 。
(2)操作D中液面应调整到___________________________________。
(3)滴定至终点的现象是______________________________________。
(4)该烧碱样品的纯度计算式是________________________________。
(5)下列各操作(其他操作均正确)中,将导致测定结果偏高的是______________(填写序号)。
①操作B中的碱式滴定管只用蒸馏水洗未用所盛烧碱溶液润洗
②酸式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接装入标准H2SO4溶液
③滴定时,锥形瓶摇动太剧烈,有少量液体溅出
④滴定到终点时,滴定管尖嘴部分悬有液滴
⑤酸式滴定管读数时滴定前仰视,滴定后俯视
某化学兴趣小组需100mL某物质的量浓度的FeSO4溶液作标准试剂,现有外观颜色发黄的硫酸亚铁晶体、浓硫酸、稀盐酸、KMnO4溶液、溴水、KSCN溶液、石蕊、酚酞及中学化学常用化学仪器,实验过程如下:
Ⅰ.配制FeSO4溶液
(1)下列关于FeSO4溶液配制操作步骤的合理顺序为A→B→__________(填字母).
A.在盛适量水的烧杯中滴加少量浓H2SO4后搅拌均匀并冷却到室温
B.称取一定质量的FeSO4晶体样品
C.将样品溶于已配制的稀H2SO4中,用玻璃棒搅拌至样品充分溶解
D.过滤后,将滤液转移到容量瓶中,加水稀释至指定刻度
E.往硫酸亚铁溶液中加入稍过量的铁粉,充分搅拌,静置一段时间至不再有气体冒出为止
Ⅱ.标定FeSO4溶液的浓度
(1)用滴定管量取20.00mL FeSO4溶液放入锥形瓶中,用0.10mol•L-1的酸性KMnO4溶液滴至终点,耗去KMnO4溶液20.00mL,若生成物中Mn元素全部呈+2价,据此可测得FeSO4溶液的物质的量浓度为______mol•L-1.
(2)滴定时选用________(A.石蕊 B.酚酞 C.不用指示剂,填字母)为指示剂,理由是__________.
在花瓶中加入“鲜花保鲜剂”,能延长鲜花的寿命。下表是500mL“鲜花保鲜剂”中含有的成分,阅读后回答下列问题:
成分 |
质量(g) |
摩尔质量(g·mol-1) |
蔗糖 |
25.00 |
342 |
硫酸钾 |
3.48 |
174 |
阿司匹林 |
0.17 |
180 |
高锰酸钾 |
0.32 |
158 |
氯化钠 |
0.08 |
58.5 |
(1)下列“鲜花保鲜剂”的成分中,属于电解质的是_____________。
A.蔗糖 B.硫酸钾 C.高锰酸钾 D.氯化钠
(2)某同学欲称量“鲜花保鲜剂”的质量,先用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图。则烧杯的实际质量为______________g。
(3)配制上述一“鲜花保鲜剂”240mL所需的仪器有:烧杯、天平、药匙、量筒、玻璃棒、胶头滴管、______________。(在横线上填写所缺仪器的名称)
(4)容量瓶使用前必须进行的操作为____________________。
(5)“鲜花保鲜剂”中K+(阿司匹林中不含K+)的物质的量浓度为__________mol/L:若检验“鲜花保鲜剂”溶液中的SO42-,你选择的化学试剂为__________(填化学式)。
(6)在配制过程中,如果其他操作都是正确的,下列操作会引起浓度偏高的是:_________.
①没有洗涤烧杯和玻璃捧
②转移溶液时不慎有少量溶液洒到容量瓶外面
③容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水
④定容时俯视刻度线
⑤定容摇匀后发现溶液体积低于刻度线,再补加少量蒸馏水至刻度线
按以下装置图进行实验,填写有关现象及化学方程式。
(1)A中现象是____________________;
(2)B中浓硫酸的作用是_______________;
(3)C中发生反应的化学方程式为 ;
(4)D中现象是______ ,反应的离子方程式是_________________ ;
(5)E中收集的气体是____________。