实验室用苯甲醇钠做催化剂,以苯甲醛为原料合成苯甲酸苯甲酯的反应机理及部分物质的性质如下:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 溶解性 | 密度/g·cm-3 |
苯甲醇 | -15.9 | 204.7 | 可溶于水 | 1.01 |
苯甲醛 | -56.6 | 179 | 微溶于水 | 1.01 |
苯甲酸苯甲酯 | 21 | 323 | 不溶于水 | 1.12 |
苯甲酸 | 122.4 | 249.2 | 不溶于水 | 1.32 |
已知:RO-极易结合H+转化为ROH.
回答以下问题:
步骤Ⅰ 制备苯甲醇钠
按图1所示装置,在圆底烧瓶中依次加入磁转子、苯甲醇(7.0 g,0.065 mol)、金属钠(0.3 g,0.013 mol)。开启搅拌,使反应在微热状态下进行,反应结束后,撤去热源,冷却至室温。
(1)表明反应已经完成的现象是。
(2)装置A的作用是。
步骤Ⅱ 制备苯甲酸苯甲酯
制备装置如图2所示(加热及夹持装置已略去)。在四口烧瓶中加入苯甲醛(45.4 g,0.428 mol),使整个反应体系恒温在50℃。通过恒压滴液漏斗缓慢滴加苯甲醇钠(30 min内滴加完毕)后保温1 h。
(3)本实验中制取苯甲酸苯甲酯的化学反应方程式为。
(4)久置的苯甲醛中含有少量苯甲酸,如果不除去将大大降低反应速率,原因是;除去苯甲醛中少量苯甲酸的实验方法是。
(5)装置中能起到减少反应物挥发作用的仪器名称为。
步骤Ⅲ 分离提纯产品
待体系冷却至室温,加入20 mL水,搅拌10 min,收集有机相,再用20mL蒸馏水洗涤有机相,经无水硫酸钠干燥后,蒸馏,弃去开始时收集的馏分,再调高电加热套的电压,收集205-207℃的馏分,得31.5 g无色粘稠液体。
(6)收集的有机相用蒸馏水洗涤目的是,该操作在(填仪器名称)中进行。
(7)步骤Ⅲ中蒸馏是在(填“常压”或“减压”)下进行的。
(8)本实验的产率(计算结果保留一位小数)。