高中化学.阿司匹林的合成练习3苏教版选修-精

7.2《阿斯匹林的合成》

1．某有机物溶解于NaOH 溶液(滴有酚酞) 中，开始溶液呈红色，煮沸5分钟后，溶液褪色，加入盐酸至酸性时，沉淀出白色的结晶体，该结晶体溶于水，加入FeCl 3溶液呈紫色，该有机物可能是(

)

解析：选A 。该结晶体溶于水，加入FeCl 3溶液为紫色，说明原化合物中一定存在酚羟基；原化合物与NaOH 作用，生成的物质能使NaOH 消耗掉，且使溶液褪色，说明原化合物含有酯基，水解使碱消耗。综合分析，该化合物中只有酚羟基(—OH) 和酯基(

应选A 。

2．(2011年莆田高二检测) 阿司匹林的一种同分异构体的结构简式为：

) ，所以

，则1 mol 该有机物和足量的NaOH 溶液充分反应，消耗NaOH

的物质的量为( )

A ．1 mol

C ．3 mol B ．2 mol D ．4 mol

解析：选C 。酯基水解后得到的酚羟基也能与NaOH 反应。

3．(2011年邯郸高二检测) 下列物质显示酸性，且能发生酯化反应和消去反应的是(

)

解析：选C 。A 项中，不能发生消去反应；B 项中，CH 3CH CHCOOH 也不能发生消去反应；D 项中，

4．下列三种有机物是某些药物中的有效成分： 也不能发生消去反应。

以下说法正确的是( )

A ．三种有机物都能与浓溴水发生反应

B ．三种有机物苯环上的氢原子若被氯原子取代，其一氯化物只有2种

C ．三种有机物各1 mol与NaOH 溶液反应，消耗NaOH 的物质的量最多的是阿司匹林

D ．仅用稀硫酸和FeCl 3溶液不能将三种有机物鉴别开

解析：选C 。对羟基桂皮酸中有酚羟基，且有碳碳双键，能与浓溴水反应，布洛芬、阿司匹林不能与浓溴水反应，A 错。前两者苯环上的一氯代物都有两种，而后者无对称结构，故其一氯代物有4种。各1 mol的对羟基桂皮酸、布洛芬、阿司匹林分别消耗的NaOH 的物质的量为2 mol、1 mol、3 mol，C 项正确。先用FeCl 3溶液可鉴别出对羟基桂皮酸，然后在余下的物质中分别加入稀硫酸加热，阿司匹林可水解生成酚，再用FeCl 3溶液可进行鉴别。

5．以下是合成乙酰水杨酸(阿司匹林) 的实验流程图，请你回答有关问题：

(1)流程中的第①步的实验装置如图所示，请回答：

用水浴加热的作用是

________________________________________________________________

_______________________________________________________________。

长直导管的作用是

_____________________________________________________________

_______________________________________________________________。

实验中加浓硫酸的目的是

______________________________________________________________

___________________________________________________________。

主反应方程式为

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (反应类型：________)。

(2)第④步涉及的化学反应方程式为

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 第④步的主要操作为________________。

(3)得到的产品中通常含有水杨酸，主要原因是

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 要检测产品中的水杨酸，其实验步骤是

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(4)本实验多次用到抽滤，抽滤比过滤具有更多的优点，主要表现在

________________________________________________________________________。

解析：(1)水浴加热的作用是为了控制反应的温度，防止副产物生成过多；长直导管除了导气的作用外，还有冷凝回流的作用；加入浓H 2SO 4是起催化剂的作用。(2)第④步涉及的反应主要是—COOH 和NaHCO 3的反应，实现固液分离应用过滤的方法。(3)水杨酸的分子结构中含有酚羟基，乙酰水杨酸的分子结构中无酚羟基，故可用FeCl 3溶液进行检验。

答案：(1)控制温度，防止副产物生成过多 冷凝回流的作用 作催化剂

取代反应

(3)乙酰化反应不完全或产物在分离过程中发生水解 取待测样品少许于试管中，加入适量95%的乙醇溶解后，滴加FeCl 3溶液，看溶液是否变为紫色

(4)加快过滤速度，得到较干燥的固体

1．下列关于有机物的说法错误的是( )

A ．CCl 4可由CH 4制得，可萃取碘水中的碘

B ．石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物

C ．乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用饱和Na 2CO 3溶液鉴别

D ．苯不能使KMnO 4溶液褪色，因此苯不能发生氧化反应

解析：选D 。CCl 4可由CH 4与Cl 2发生取代反应而制得，不溶于水，可萃取碘水中的碘；石油主要成分是烷烃、环烷烃和芳香烃，天然气是甲烷，都属于碳氢化合物；乙醇与Na 2CO 3溶液互溶，乙酸与Na 2CO 3溶液反应放出二氧化碳气体，乙酸乙酯与Na 2CO 3溶液分层；苯虽然不能使KMnO 4溶液褪色，但苯可以燃烧，是氧化反应。

2．下列化合物中既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能在光照下与溴发生取代反应的是( )

A ．甲苯

C ．丙烯 B ．乙醇 D ．乙烯

解析：选C 。能使溴的四氯化碳溶液褪色的物质分子结构中含有碳碳不饱和键，这样选项只剩下C 和D 了，再根据能与溴发生取代反应的物质为分子结构中含有苯环或烷基的物质，因此只有C 选项符合题意。

3．(2011年金华高二检测) 以溴乙烷为原料制备1,2 二溴乙烷，下列方案中最合理的是

( )

A ．CH 3CH 2BrCH 3CH 2OHCH 2—CH 2CH 2BrCH 2Br

B ．CH 3CH 2BrCH 2BrCH 2Br

C ．CH 3CH 2BrCH 2—CH 2CH 3CH 2BrCH 2BrCH 2Br

D ．CH 3CH 2BrCH 2—CH 2CH 2BrCH 2Br

解析：选D 。题干中强调的是最合理的方案，A 项与D 项相比，步骤多一步，且在乙醇发生消去反应时，容易发生分子间脱水、氧化反应等副反应；B 项步骤最少，但取代反应不会停留在“CH2BrCH 2Br”阶段，副产物特别多，分离困难，原料浪费；C 项比D 项多一步取代反

应，显然不合理；D 项相对步骤少，操作简单，副产物少，较合理。所以选D 。

4．下列分离提纯物质的方法错误的是( )

A ．用加热的方法提纯含少量NaHCO 3的Na 2CO 3

B ．用分液的方法分离乙酸乙酯与饱和Na 2CO 3溶液的混合液

C ．用盐析法提纯高级脂肪酸钠

D ．用溶解过滤的方法提纯含少量BaSO 4的BaCO 3

解析：选D 。A 中NaHCO 3分解：2NaHCO 3Na 2CO 3＋H 2O ＋CO 2↑；B 中乙酸乙酯与饱和Na 2CO 3溶液不互溶且密度不同，可用分液法分离；C 中可用NaCl 降低硬脂酸钠的溶解度使其析出；D 中BaSO 4和BaCO 3都不溶于水且BaSO 4不溶于一般的酸，故不能用溶解过滤的方法除杂。

5．(2011年常州高二检测) 一种从植物中提取的天然化合物α damascone 可用于制作“香水”，其结构为

A ．分子式为C 13H 20O ，有关该化合物的下列说法不正确的是( ) ．

B ．该化合物可发生聚合反应

C ．1 mol该化合物完全燃烧消耗19 mol O2

D ．与溴的CCl 4溶液反应生成的产物经水解、稀硝酸酸化后可用AgNO 3溶液检验

解析：选C 。根据结构式首先确定该有机物分子式为C 13H 20O ，由于有机物中含有CC ，可发生聚合反应，由燃烧方程式C 13H 20O ＋17.5O 213CO 2＋10H 2O 可知1 mol 该物质完全燃烧耗氧17.5 mol 。该物质能与Br 2发生加成反应，反应后的物质经水解后会有自由移动的Br ，与AgNO 3反应生成淡黄色AgBr 沉淀，从而可检验。

6．在国际环境问题中，一次性使用聚苯乙烯材料带来的“白色污染”极为严重。这种材料－难分解，难处理。最近研制出一种新材料： 能代替聚苯乙烯，它由乳酸(一种有机酸) 缩聚而成，能在乳酸菌的作用下降解而消除对环境的污染。下列关于聚乳酸的说法正确的是( )

A ．聚乳酸是一种纯净物

B ．聚乳酸是一种羧酸

C ．聚乳酸的单体是

D ．其聚合方式和聚苯乙烯相同

解析：选C 。高聚物因n 值不定，因此不是纯净物。聚苯乙烯是通过加聚反应而得，而聚乳酸是通过缩聚反应而得，聚乳酸不符合羧酸的定义。

7．(2011年宁波高二检测) 现有烃的含氧衍生物A ，还原A 时形成醇B ；氧化A 时形成C ，由

B 、C 反应可生成高分子化合物

的是( )

A ．A 属于醛类

B ．A 的相对分子质量为58

C ．A 分子中有6个原子，含碳40%

D ．1 mol A与足量银氨溶液反应能生成4 mol银 。以下叙述错误

解析：选C 。A 既能被氧化又能被还原，属于醛类；由高分子化合物得到的单体为HOCH 2CH 2OH

、

，故A 为，其相对分子质量为58；分子中含有6个原子，

24100%≠40%；1 mol A中含有2 mol醛基，能与银氨溶液反应生成4 mol 银。 58

8．用尿素[CO(NH2) 2]和甲醛(HCHO)可以合成电玉(脲醛树脂) ，其结构为

则合成电玉的反应属于( )

A ．化合反应

C ．缩聚反应 B ．加聚反应 D ．分解反应 ，

解析：选C 。观察单体和高聚物的组成可看出两者不同，故应为缩聚反应。

9．(2011年福州高二检测) 阿司匹林药效释放较快，科学家将它连接在高分子载体上制成缓释长效阿司匹林，其中一种药物结构简式如下：

该物质1 mol与足量NaOH 溶液反应，消耗NaOH 的物质的量为( )

A ．3 mol

C ．3n mol B ．4 mol D ．4n mol

解析：选D 。分析该高分子化合物的结构，每个链节有3个—COOR 结构，其中与苯环相连的CH 3COO —可以消耗2个NaOH ，其他2个—COOR 各消耗1个NaOH ，故每个链节消耗4个NaOH 。考虑该药物是高分子化合物，1 mol该物质最多消耗NaOH 的物质的量为4n mol。

10．(2011年龙岩高二检测) 某种解热镇痛药的结构简式为

，当它完全水解时，可得到的产物有( )

A ．2种

C ．4种 B ．3种 D ．5种

解析：选C

。该有机物的分子中含有三个可水解的官能团，其中两个

、一个

，水解可产生4种分子。

11．肉桂醛是一种食用香精，它广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果以及调味品中。工业上可通过下列反应制备：

(1)请推测B 侧链上可能发生反应的类型____________、__________(任填两种) 。

(2)请写出两分子乙醛在上述条件下反应的化学方程式：

________________________________________________________________________。

(3)请写出同时满足括号内条件的B 的所有同分异构体的结构简式：________________________________________________________________________

(①分子中不含羰基和羟基；②是苯的对二取代物；③除苯环外，不含其他环状结构) 。 解析：(1)根据B 分子侧链上含有碳碳双键和醛基官能团，推测它可以发生加成反应、氧化反应、还原反应。

NaOH 溶液(2)根据题给反应类比推出两分子乙醛反应的化学方程式为2CH 3CHO ――→CH 3CH===CHCHO△

＋H 2O 。

(3)根据要求，其同分异构体的结构简式为：

答案：(1)加成反应、氧化反应、还原反应(任填两种)

NaOH 溶液(2)2CH3CHO ――→CH 3CH===CHCHO＋H 2O △

(3)

12．苯甲醛在医药、染料、香料等行业有着广泛的应用。实验室通过下图所示的流程由甲苯氧化制备苯甲醛。

试回答下列问题：

(1)Mn2O 3氧化甲苯的反应需要不断搅拌，搅拌的作用是

________________________________________________________________________。

(2)甲苯经氧化后得到的混合物通过结晶、过滤进行分离。该过程中需将混合物冷却，其目 的是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(3)实验过程中，可循环使用的物质分别为

________________________________________________________________________、 __________________。

(4)实验中分离甲苯和苯甲醛采用的操作Ⅰ是________，其原理是

________________________________________________________________________。

(5)实验中发现，反应时间不同苯甲醛的产率也不同(数据见下表) 。

________________________________________________________________________。

解析：(1)搅拌的目的：混合均匀、加速反应。(2)为了分离而冷却，应该想到是改变溶解度。

(3)循环使用的物质可以从图上找：开始加进去后来生成或分离出来的物质。(4)甲苯和苯甲醛都是有机物，应该是互溶的，这样排除过滤、萃取、结晶。(5)产率下降，说明开始生成了后来消耗了。那么是什么反应消耗它？想到乙醛容易被银氨溶液、氢氧化铜悬浊液氧化，上述过程中正好用了氧化剂。

答案：(1)使反应物充分接触，增大反应速率

(2)降低MnSO 4的溶解度

(3)稀硫酸 甲苯

(4)蒸馏 利用甲苯和苯甲醛的沸点差异使二者分离

(5)部分苯甲醛被氧化成苯甲酸

13．阿司匹林被誉为“百年新药”，阿司匹林药片的有效成分是乙酰水杨酸，它是一种白色晶体，难溶于水。其结构简式为：

(相对分子质量为180) 。

已知：①阿司匹林药片中一般添加少量的辅料(都不溶于水，也不与NaOH 溶液反应) ；②酚类物质与FeCl 3溶液在弱酸性条件下能发生显色反应。

某课外学习小组为检验阿司匹林有效成分中的官能团并测定乙酰水杨酸在药片中的含量，进行了如下实验：

Ⅰ. 验证乙酰水杨酸中具有羧基和酯的结构(—COOR) 。

①将一片阿司匹林研碎后溶于水，静置，各取清液2 mL于两支洁净的试管中；

②向一支试管中加入________，若观察到____________，即证明乙酰水杨酸中有羧基； ③向另一支试管中加入适量NaOH 溶液，加热几分钟，冷却后逐滴滴入稀H 2SO 4，再向其中滴入FeCl 3溶液，边加边振荡，若观察到溶液逐渐变为________色，即证明乙酰水杨酸中具有酯的结构。

回答下列问题：

(1)将上述三处空白补充完整。

(2)实验中滴加稀H 2SO 4的作用是

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 Ⅱ. 该学习小组设计了如下实验方案测定乙酰水杨酸在药片中的含量：

①称取阿司匹林样品m g；②将样品研碎，溶于V 1 mL a mol·L NaOH溶液(过量) 中并加热，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指示剂，用浓度为－1b mol· L－1的标准盐酸返滴未反应的NaOH 溶液，消耗盐酸的体积为V 2 mL。

回答下列问题：

(3)往阿司匹林中加入过量NaOH 溶液并加热，发生反应的化学方程式为

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； 其中，加热的目的是

________________________________________________________________________。

(4)不能将阿司匹林溶于水后直接用NaOH 溶液进行滴定的原因是

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(5)根据实验中记录的数据，阿司匹林药片中乙酰水杨酸的质量分数的表达式为： ________________________________________________________________________。 解析：Ⅰ. 阿司匹林的主要成分为：，

属多官能团化合物，可用NaHCO 3溶液验证其分子结构中含—COOH ：＋NaHCO 3―→＋CO 2↑＋H 2O ；要验证其分子结构中含酯基，可先加NaOH 溶液煮沸后调整溶液pH ，再验证其水解产物(遇FeCl 3发生显色反应) 。

Ⅱ. 在进行中和滴定测乙酰水杨酸在药片中的含量时，因乙酰水杨酸难溶于水，与NaOH 反应缓慢，指示剂不能灵敏指示出反应终点，故不能直接用NaOH 溶液滴定。而采取将阿司匹林样品研碎，然后加入过量NaOH 溶液，再用HCl 滴定过量NaOH 溶液的酸碱滴定方法。设m g 样品含乙酰水杨酸x g，则有

△＋3NaOH ――→

180 g 3 mol

x g (10V 1a －10V 2b ) mol

180×10(aV 1－bV 2) －2x ＝＝6×10(aV 1－bV 2) 3

6×10(aV 1－bV 2) w ＝100%。 －2－3－3－3＋CH 3COONa ＋2H 2O

m

答案：Ⅰ.(1)②NaHCO 3溶液(或石蕊试液) 有气体生成(或石蕊试液变红) ③紫

(2)中和多余的NaOH 以调节溶液pH ，恢复乙酰水杨酸水解产物分子结构中的酚羟基

△＋3NaOH ―― →Ⅱ.(3)

＋CH 3COONa ＋2H 2O 加快乙酰水杨酸水解的化学反应速率

(4)乙酰水杨酸难溶于水，且与NaOH 溶液反应缓慢，指示剂不能灵敏指示出反应终点

6×10(aV 1－bV 2) (5)100% －2

m

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