Question

苯甲酰氯()是制备染料、香料、药品和树脂的重要中间体。以光气法制备苯甲酰氯的原理如下(该反应为放热反应)：

+COCl₂→+CO₂+HCl

已知物质性质如下表：

物质	熔点/℃	沸点/℃	溶解性
苯甲酸	122.1	249	微溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂
碳酰氯(COCl2)	-188	8.2	较易溶于苯、甲苯等。遇水迅速水解，生成氯化氢，与氨很快反应，主要生成尿素[CO(NH2)2]和氯化铵等无毒物质
苯甲酰氯	-1	197	溶于乙醚、氯仿和苯。遇水或乙醇逐渐分解，生成苯甲酸或苯甲酸乙酯和氯化氢
三氯甲烷(CHCl3)	-63.5	63.1	不溶于水，溶于醇、苯。极易挥发，稳定性差，450℃以上发生热分解

Ⅰ．制备碳酰氯

反应原理：2CHCl₃＋O₂2HCl＋2COCl₂

(1)仪器M的名称是__________。

(2)按气流由左至右的顺序为______→c→d→______→______→______→______→______。______

(3)试剂X是______(填名称)。

(4)装置乙中碱石灰的作用是___________________。

II.制备苯甲酰氯(部分夹持装置省略)

(5)碳酰氯也可以用浓氨水吸收，写出该反应的化学方程式：_____________。

(6)若向三颈烧瓶中加入610g苯甲酸，先加热至140～150℃，再通入COCl₂，充分反应后，最后产品经减压蒸馏得到562g苯甲酰氯，则苯甲酸的转化率为_________。

Answer

分液漏斗 e→c→d→g→h→b→a→f 浓硫酸 干燥气体，防止水蒸气进入装置戊中 COCl2+4NH3•H2O→CO(NH2)2+2NH4Cl+4H2O 80%

【解析】

I．制备碳酰氯，应由氧气与CHCl3反应，装置中丙用于制备氧气，乙用于干燥氧气，在戊中发生2CHCl3+O2 2HCl+2COCl2，连接甲，避免水蒸气进入而导致水解，最后用丁进行尾气吸收；

Ⅱ．制备苯甲酰氯，碳酰氯也可以用浓氨水吸收，生成尿素和氯化铵，先根据方程式计算实际消耗了苯甲酸的质量，再计算转化率。

I．(1)根据图示，仪器M是分液漏斗，故答案为：分液漏斗；

(2)根据表格数据，碳酰氯能够与水反应，因此需要干燥氧气，且后面产物中要隔绝水蒸气，因此X要用浓硫酸干燥，结合上述分析，装置图按气流由左至右的顺序为e→c→d→g→h→b→a→f，故答案为：e；g；h；b；a；f；

(3)根据(2)的分析，试剂X是浓硫酸，故答案为：浓硫酸。

(4)根据(2)中得到装置乙中碱石灰的作用是干燥气体，防止水蒸气进入装置戊中，故答案为：干燥气体，防止水蒸气进入装置戊中。

II．(5)碳酰氯也可以用浓氨水吸收，生成尿素和氯化铵，反应的化学方程式：COCl2+4NH3•H2O→CO(NH2)2+2NH4Cl+4H2O，故答案为：COCl2+4NH3•H2O→CO(NH2)2+2NH4Cl+4H2O；

(6)设生成562g苯甲酰氯，反应的苯甲酸为xg，根据～可知，122g的完全转化，可以生成140.5g的，因此有=，解得：x=488g，则苯甲酸的转化率α=×100%=80%，故答案为：80%。