Question

某化學小組以苯甲酸為原料，制取苯甲酸甲酯．已知有關(guān)物質(zhì)的沸點如表：

物質(zhì)	甲醇	苯甲酸	苯甲酸甲酯
沸點/℃	64.7	249	199.6

合成苯甲酸甲酯粗產(chǎn)品：在圓底燒瓶中加入12.2g苯甲酸和20ml甲醇（密度約0.79g．mL^-1），再小心加入3mL濃硫酸，混勻后，投入幾粒碎瓷片，小心加熱使反應完全，得苯甲酸甲酯粗產(chǎn)品．
（1）濃硫酸的作用是：

 

；簡述混合液體時最后加入濃硫酸的理由：

 

．
（2）甲、乙、丙三位同學分別設(shè)計了如圖大套實驗室合成苯甲酸甲酯的裝置（夾持儀器的加熱儀器均已略去）．根據(jù)有機物的沸點，最好采用

 

裝置（填“甲”或“乙”或“丙”）

Answer 1

考點：制備實驗方案的設(shè)計,有機物的合成

專題：實驗題

分析：（1）濃硫酸在酯化反應中起到催化劑和吸水劑的作用；因濃硫酸溶于水放熱，應盡量減少甲醇的揮發(fā)；
（2）因甲醇沸點較低，為使甲醇充分反應，應用乙裝置．

解答： 解：（1）酯化反應為可逆反應，反應中濃硫酸起到催化劑的作用，且濃硫酸具有吸水性，有利于平衡正向移動，因濃硫酸溶于水放熱，在混合時應防止酸液飛濺，可將濃硫酸最后加入，故答案為：催化劑、吸水劑；濃硫酸密度較大，且與苯甲酸、甲醇混合放出大量的熱，甲醇易揮發(fā)；
（2）由裝置圖可知，乙圖的圓底燒瓶上有冷凝管，充分起到回流作用，甲圖和丙圖則沒有，而本題中反應物甲醇沸點低，苯甲酸、苯甲酸甲酯的沸點遠高于甲醇，若采用甲圖、丙圖，甲醇必定會大量揮發(fā)，不利于合成反應，所以應冷凝回流，減少甲醇的揮發(fā)，提高產(chǎn)率，
故答案為：乙．

點評：本題通過苯甲酸甲酯的制備方法，考查了物質(zhì)制備方案的設(shè)計與評價，題目難度中等，明確物質(zhì)的制備原理為解答此類題的關(guān)鍵，該烴為乙酸乙酯的制備知識的遷移題目，充分考查了學生靈活應用所學知識的能力．