题目
制备联苯甲酰时,为何先在装有球形冷凝器的100 mL圆底烧瓶中,依次加入(FeCl)_3 cdot 6(H)_2(O),冰醋酸,水及沸石,加热沸腾5 min后才加安息香,而不是一开始一起加入?A. 营造酸性环境B. 避免三氯化铁水解C. 增强三价铁氧化性D. 以上答案都对
制备联苯甲酰时,为何先在装有球形冷凝器的100 mL圆底烧瓶中,依次加入$\text{FeCl}_3 \cdot 6\text{H}_2\text{O}$,冰醋酸,水及沸石,加热沸腾5 min后才加安息香,而不是一开始一起加入?
A. 营造酸性环境
B. 避免三氯化铁水解
C. 增强三价铁氧化性
D. 以上答案都对
题目解答
答案
ABCD
A. 营造酸性环境
B. 避免三氯化铁水解
C. 增强三价铁氧化性
D. 以上答案都对
A. 营造酸性环境
B. 避免三氯化铁水解
C. 增强三价铁氧化性
D. 以上答案都对
解析
本题考查联苯甲酰制备实验中试剂添加顺序的原理,解题思路是分别分析先加入$\text{FeCl}_3 \cdot 6\text{H}_2\text{O}$、冰醋酸、水及沸石并加热沸腾5 min的作用,再判断各选项的正确性。
- 分析选项A:
冰醋酸是一种弱酸,在溶液中会部分电离出氢离子,从而营造酸性环境。在联苯甲酰的制备反应中,酸性环境有助于反应的进行,所以先加入冰醋酸等物质可以营造酸性环境,选项A正确。 - 分析选项B:
$\text{FeCl}_3$是强酸弱碱盐,在水溶液中会发生水解反应,其水解方程式为:$\text{FeCl}_3 + 3\text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{Fe}(\text{OH})_3 + 3\text{HCl}$。加热会促进水解反应的进行,若一开始就加入安息香,$\text{FeCl}_3$水解生成的$\text{Fe}(\text{OH})_3$可能会影响反应的进行。先加热冰醋酸、水等混合物,使溶液处于酸性环境,酸性环境可以抑制$\text{FeCl}_3$的水解,避免因水解产生过多的$\text{Fe}(\text{OH})_3$,所以先加热沸腾5 min可以避免三氯化铁水解,选项B正确。 - 分析选项C:
在酸性条件下,$\text{Fe}^{3+}$的氧化性会增强。这是因为酸性环境中,$\text{H}^+$可以参与反应,使得$\text{Fe}^{3+}$更容易得到电子被还原,从而增强了其氧化性,有利于将安息香氧化为联苯甲酰,所以先加热沸腾营造酸性环境可以增强三价铁氧化性,选项C正确。 - 综合判断:
由于选项A、B、C均正确,所以选项D“以上答案都对”也是正确的。