Question

I.乙酰水杨酸制备基本操作流程如下：

已知：①醋酸酐遇水分解生成醋酸。

②水杨酸和乙酰水杨酸均微溶于水，但其钠盐易溶于水，副产物为高分子化合物，难溶于水。

③主要试剂和产品的物理常数：

名称	相对分子质量	熔点或沸点(℃)	水
水杨酸	138	158(熔点)	微溶
醋酸酐	102	139.4(沸点)	反应
乙酰水杨酸	180	135(熔点)	微溶

请根据以上信息回答下列问题：

(1)合成过程中最合适的加热方法是__________。

(2)提纯粗产品时加入饱和NaHCO₃溶液至没有CO₂产生为止，再过滤，则加饱和NaHCO₃溶液的目的是_____________。

(3)纯度检验：检验产品中是否含有水杨酸的化学方法是__________。

II.阿司匹林(乙酰水杨酸)是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药。乙酰水杨酸受热易分解，分解温度为128~135℃。某学习小组在实验室以水杨酸(邻羟基苯甲酸)与醋酸酐[(CH₃CO)₂O]为主要原料合成阿司匹林，制备的主要反应为：

+(CH₃CO)₂O+CH₃COOH

阿司匹林药片中乙酰水杨酸含量的测定步骤(假定只含乙酰水杨酸和辅料，辅料不参与反应)：

①称取阿司匹林样品ag；

②将样品研碎，溶于V₁mL xmol/L NaOH(过量)并加热，除去辅料等不溶物，将所得溶液移入锥形瓶；

③向锥形瓶中滴加几滴甲基橙，用浓度为ymol/L的标准盐酸滴定剩余的NaOH，消耗盐酸的体积为V₂mL。

(1)写出乙酰水杨酸与过量NaOH溶液加热发生反应的化学方程式：__________；

(2)阿司匹林药片中乙酰水杨酸质量分数的表达式为：____________。

Answer

水浴加热 使乙酰水杨酸与NaHCO3溶液作用转化为易溶于水的乙酰水杨酸钠,与不溶性杂质分离 取少量结晶产品于试管中，加蒸馏水溶解，滴加FeCl3溶液，若溶液呈紫色则含水杨酸 +3NaOH+CH3COONa+2H2O

【解析】

根据题中信息，反应是在85℃条件下进行，判定加热方式；根据题中信息，乙酰水杨酸的钠盐易溶于水，判断加入NaHCO3的目的；根据水杨酸的结构，判断检验它的方法；根据NaOH与乙酰水杨酸反应后，多余的NaOH用盐酸中和，由所给量的关系计算质量分数。

（1）合成阿司匹林时要控制温度在85℃，该温度低于水的沸点，所以合适的加热方法是水浴加热；答案为水浴加热。

（2）由题中信息可知，乙酰水杨酸微溶于水，但其钠盐易溶于水，则在粗产品中加入NaHCO3，乙酰水杨酸与NaHCO3反应转化为易溶于水的乙酰水杨酸钠，与不溶性杂质分离；答案为乙酰水杨酸与NaHCO3反应转化为易溶于水的乙酰水杨酸钠，与不溶性杂质分离。

（3）水杨酸含有酚羟基，遇氯化铁溶液呈紫色，具体方案为：取少量产品于试管中，加适量蒸馏水溶解，然后滴加FeCl3溶液，若有紫色出现，说明产品中有水杨酸；若无紫色出现，说明产品中不含水杨酸；答案为取少量结晶产品于试管中，加蒸馏水溶解，滴加FeCl3溶液，若溶液呈紫色则含水杨酸。

II（1）由乙酰水杨酸的结构简式可知，该结构中含羧基、酯基，均能与NaOH反应，+3NaOH+CH3COONa+2H2O；答案为+3NaOH+CH3COONa+2H2O。

（2）由题意知，加入NaOH的物质的量为n(NaOH)=xmol/L×V1×10-3L=xV1×10-3mol，加入HCl的物质的量为n(HCl)=ymol/L×V2×10-3L=yV2×10-3mol，则与阿司匹林反应的NaOH为(xV1×10-3- yV2×10-3)mol，由反应方程式可知，阿司匹林药片中乙酰水杨酸的物质的量n(乙酰水杨酸)=(xV1×10-3- yV2×10-3)mol，质量为m(乙酰水杨酸)= (xV1×10-3- yV2×10-3)mol ×180g/mol=g，阿司匹林药片中乙酰水杨酸质量分数为；答案为。