Question

（15分）实验室常用苯甲醛在浓氢氧化钠溶液中制备苯甲醇和苯甲酸，反应如下：

已知：

①苯甲酸在水中的溶解度为：0.18g（4℃）、0.34g（25℃）、0.95g（60℃）、6.8g（95℃）。 

②乙醚沸点34.6℃，密度0.7138，易燃烧，当空气中含量为1.83~48.0％时易发生爆炸。 

③石蜡油沸点高于250℃   

④苯甲醇沸点为205.3℃

实验步骤如下：

①向图l所示装置中加入8g氢氧化钠和30mL水，搅拌溶解。稍冷，加入10 mL苯甲醛。开启搅拌器，调整转速，使搅拌平稳进行。加热回流约40 min。

②停止加热，从球形冷凝管上口缓缓加入冷水20 mL，摇动均匀，冷却至室温。然后用乙醚萃取三次，每次10 mL。水层保留待用。合并三次萃取液，依次用5 mL饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤，10 mL 10％碳酸钠溶液洗涤，10 mL水洗涤，然后分液，将水层弃去，所得醚层进行实验步骤③。

③将分出的醚层，倒入干燥的锥形瓶中，加无水硫酸镁，注意锥形瓶上要加塞。将锥形瓶中溶液转入图2所示的蒸馏装置，先缓缓加热，蒸出乙醚；蒸出乙醚后必须改变加热方式、冷凝方式，继续升高温度并收集205℃~206℃的馏分得产品A。

④将实验步骤②中保留待用的水层慢慢地加入到盛有30 mL浓盐酸和30 mL水的混合物中，同时用玻璃棒搅拌，析出白色固体。冷却，抽滤，得到粗产品，然后提纯得产品B。

根据以上步骤回答下列问题：

（1）步骤②萃取时用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒外，还需       （仪器名称）。

（2）步骤②中饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤是为了除去       ，而用碳酸钠溶液洗涤是为了除去醚层中极少量的苯甲酸。醚层中少量的苯甲酸是从水层转移过来的，请用离子方程式说明其产生的原因       。

（3）步骤③中无水硫酸镁的作用是       ，锥形瓶上要加塞的原因是       ，产品A为       。

（4）步骤③中蒸馏除去乙醚的过程中采用的加热方式为       ；蒸馏得产品A的加热方式是       。

（5）步骤④中提纯产品B时所用到的实验方法为       。

Answer

（15分）

(1)分液漏斗(1分)

（2）未反应完的苯甲醛(1分) (2分)

（3）干燥（吸收水分）(1分)防止乙醚挥发与空气混合，发生爆炸(2分) 苯甲醇(2分)

（4）水浴加热(2分) 油浴加热(2分)

（5）重结晶(2分)

【解析】

试题分析：（1）萃取用到的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯、玻璃棒，所以还缺少分液漏斗；

（2）乙醚层含有少量苯甲醛、苯甲酸和苯甲醇，用碳酸钠溶液洗涤是为了除去醚层中极少量的苯甲酸，则加入饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤是为了除去未反应的苯甲醛；醚层中少量的苯甲酸是从水层转移过来的，是因为苯甲酸是弱酸，生成的苯甲酸钠发生水解生成苯甲酸，离子方程式是

；

（3）无水氯酸镁是干燥剂可吸收水蒸气，所以步骤③中无水硫酸镁的作用是吸收水分，起干燥作用；因为当空气中的乙醚含量为1.83~48.0％时易发生爆炸，所以锥形瓶上要加塞的原因是防止乙醚挥发与空气混合，发生爆炸；苯甲醇沸点为205.3℃，所以收集到205℃~206℃的馏分得产品A，则A是苯甲醇；

（4）乙醚的沸点34.6℃，较低，所以采用水浴加热，便于控制温度；而蒸馏苯甲醇时要求的温度较高，水的沸点是100℃，达不到苯甲醇的沸点，石蜡油的沸点是250℃以上，所以蒸馏得产品苯甲醇应采用石蜡油的油浴加热；

（5）苯甲醛在氢氧化钠溶液中发生反应得到苯甲醇和苯甲酸钠，苯甲酸钠在水层，加入浓盐酸和水后，得到到氯化钠和苯甲酸，用玻璃棒搅拌，析出白色固体。冷却，抽滤，得到粗产品，该粗产品中含有苯甲酸，苯甲酸随温度降低，在水中的溶解度减小，所以将粗产品多次溶解、重结晶，可提纯苯甲酸。

考点：考查有机物制备实验的步骤分析判断，基本操作、仪器的判断