问题 实验题

塑化剂DBP(邻苯二甲酸二丁酯)主要应用于PVC等合成材料中作软化剂。反应原理为:

实验步骤如下:

步骤1:在三颈瓶中放入14.8g邻苯二甲酸酐、25mL正丁醇、4滴浓硫酸,开动搅拌器b(反应装置如图)。

步骤2:缓缓加热至邻苯二甲酸酐固体消失,升温至沸腾。

步骤3:等酯化到一定程度时,升温至150℃

步骤4:冷却,将三颈瓶中的液体倒入分漏斗中,用饱和食盐水和5%碳酸钠洗涤。

步骤5:减压蒸馏,收集200~210℃2666Pa馏分,即得DBP产品

(1)浓硫酸的作用                      ,搅拌器的作用                      

(2)反应过程中正丁醇过量的目的是                                           

(3)图中仪器a的名称是分水器,试分析它的作用是                             

步骤3中确定有大量酯生成的依据是                                       

(4)碳酸钠溶液洗涤的目的是                                                 

用减压蒸馏的目的是                                                     

(5)写出正丁醇在135℃生成醚的反应方程式                                   

写出DBP在氢氧化钠溶液中水解的方程式                               

答案

(共12分)

(1)催化剂、脱水剂,2分,各1分       使反应物充分混合1分

(2)增大正丁醇的含量,可促使反应正向移动,增大邻苯二甲酸酐的转化率1分

(3)及时分离出酯化反应生成的水,促使反应正向移动;1分

分水其中有大量的水生成1分

(4)用碳酸钠除去酯中的醇和酸;1分

减压蒸馏可降低有机物的沸点,可以防止有机物脱水碳化,提高产物的纯度。1分

(5)2CH3(CH2)2CH2OH   = CH3(CH2)3O(CH2)3CH3+H2O

+2NaOH 2CH3(CH2)2CH2OH+2H2O+

方程式各2分,条件不写或错误扣1分

题目分析:(1)根据题中信息得,浓硫酸的作用为催化剂、脱水剂。搅拌器的作用为使反应物充分混合。

(2)反应过程中正丁醇过量的目的是增大正丁醇的含量,可促使反应正向移动,增大邻苯二甲酸酐的转化率。

(3)分水器的作用是时分离出酯化反应生成的水,促使反应正向移动。确定有大量酯生成的依据是分水其中有大量的水生成。

(4)碳酸钠溶液洗涤的目的是用碳酸钠除去酯中的醇和酸。用减压蒸馏的目的是减压蒸馏可降低有机物的沸点,可以防止有机物脱水碳化,提高产物的纯度。

(5)根据题中信息得,正丁醇在135℃生成醚的反应方程式为2CH3(CH2)2CH2OH   = CH3(CH2)3O(CH2)3CH3+H2O。DBP在氢氧化钠溶液中水解的方程式为+2NaOH 2CH3(CH2)2CH2OH+2H2O+

点评:本题考查的是塑化剂的应用和有机反应的相关知识,题目难度大,利用好题中的信息是解题的关键。

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