题目
21、将适量阿斯匹林(乙酰水杨酸)合成粗品放入适量水中,加入 1%的三氯化铁试液,立即产生阳性反应,原因是 。
21、将适量阿斯匹林(乙酰水杨酸)合成粗品放入适量水中,加入 1%的三氯化铁试液,立即产生阳性反应,原因是 。
题目解答
答案
答:乙酰化不完全。
解析
考查要点:本题主要考查阿司匹林(乙酰水杨酸)合成反应的机理及反应完全性的判断,涉及酚羟基的化学性质检测。
解题核心思路:
- 乙酰化反应本质:水杨酸通过酚羟基与乙酸酐发生乙酰化反应生成阿司匹林,酚羟基被乙酰基取代。
- 三氯化铁试液的作用:用于检测酚羟基的存在,若显紫色则说明仍有游离酚羟基未被乙酰化。
- 粗品中杂质来源:若乙酰化不完全,粗品中会残留未反应的水杨酸,导致检测呈阳性。
破题关键点:
- 阳性反应的本质是酚羟基与Fe³⁺形成配合物,说明反应未完全。
- 乙酰化不完全是粗品中存在水杨酸的根本原因。
阿司匹林的合成反应为:
$\text{水杨酸} + \text{乙酸酐} \xrightarrow{\text{浓硫酸}} \text{乙酰水杨酸(阿司匹林)} + \text{乙酸}$
-
反应机理:
水杨酸的酚羟基(-OH)作为亲核基团,与乙酸酐中的乙酰基(-COCH₃)发生乙酰化反应,生成乙酰水杨酸。若反应完全,所有酚羟基均被乙酰化。 -
三氯化铁试液的检测:
- 酚羟基的特性:酚类化合物可与Fe³⁺发生显色反应,生成紫色配合物。
- 粗品中杂质:若乙酰化不完全,粗品中会残留未反应的水杨酸(含酚羟基)。
- 显色结果:加入三氯化铁试液后立即显紫色,说明存在游离酚羟基,即乙酰化未彻底。
-
结论:
阳性反应的直接原因是粗品中含有未被乙酰化的水杨酸,根本原因是乙酰化反应未完全进行。