苯甲酸甲酯的制备 (1)

长沙市2024届高考适应性演练（一）化学试卷（答案在最后）注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

回答非选择题时，将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：H 1C 12O 16S 32Cl 35.5Ti 48Co 59一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

）1．火宫殿臭豆腐制作技艺是国家级非物质文化遗产之一。

其中豆腐的制作流程大致为磨豆滤渣、煮浆、点卤。

下列说法错误的是A ．“磨豆”过程中大豆被磨碎时发生了化学反应B ．“滤渣”步骤中使用到的多层纱布与滤纸的作用相同C ．“煮浆”过程可以起到灭菌和使蛋白质变性的作用D ．可用丁达尔效应鉴定“点卤”前的浆液是否为胶体2．金粉溶于过氧化氢－浓盐酸可以安全环保的制备氯金酸（[]4H AuCl ），其化学方程式为2Au 8HCl 5++[]22422H O AuCl 8H O O ++↑。

设A N 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A ．消耗1mol Au ，反应转移的电子数为4A NB ．消耗2mol HCl 生成的2O 分子数为0.5AN C ．消耗85g 22H O ，产物中形成的配位键数目为2A N D ．2mol 液态水中含有的氢键数目为4A N 3．下列叙述对应的离子方程式正确的是A ．向饱和NaOH 溶液中通入过量2CO ，析出白色晶体：23OH CO HCO --+B ．白色沉淀CuCl 溶于432NH Cl NH H O -⋅溶液得到深蓝色溶液：()24233244Cu 4NH O 12NH 4Cu NH 2H O+++⎡⎤++++⎣⎦C ．向3NaHSO 溶液中滴入酸化的()32Ba NO 溶液产生白色沉淀：232232HSO BaH O SO BaSO -+++↑+D ．向4KMnO 溶液中滴入22H O 溶液产生黑色沉淀和气泡：4222222MnO 3H O 2MnO 3O 2OH 2H O--+↓+↑++4．有机物①、②、③结构如图。

苯甲酸苯甲酯结构简式一、什么是苯甲酸苯甲酯苯甲酸苯甲酯，化学式为C14H12O2，又称为苯甲酸二苯酯，是一种有机化合物，属于酯类。

其结构简式为：PhCOOC6H5，其中Ph表示苯基（C6H5）。

二、苯甲酸苯甲酯的合成方法苯甲酸苯甲酯的合成方法有多种途径，其中较常用的一种方法是酯化反应。

具体步骤如下：1.将苯甲酸（C6H5COOH）与苯甲醇（C6H5CH2OH）按摩尔比1:1加入反应瓶中。

2.加入适量的酸催化剂，如硫酸（H2SO4），以促进酯化反应的进行。

3.加热反应瓶，通常在回流器中加热，使反应混合物保持沸腾状态。

4.经过一定时间的反应，停止加热，冷却后可以得到苯甲酸苯甲酯。

三、苯甲酸苯甲酯的性质1. 物理性质•外观：苯甲酸苯甲酯为无色透明液体，具有芳香气味。

•熔点：约-19°C。

•沸点：约273°C。

•密度：约1.08 g/cm³。

2. 化学性质•稳定性：苯甲酸苯甲酯在常温下相对稳定，但在高温或受光照射下会发生分解反应。

•溶解性：苯甲酸苯甲酯易溶于有机溶剂如醚和醇，不溶于水。

四、苯甲酸苯甲酯的应用苯甲酸苯甲酯作为一种重要的有机化合物，具有广泛的应用领域。

1. 工业应用苯甲酸苯甲酯常被用作溶剂和增塑剂，广泛应用于塑料、橡胶、涂料、胶粘剂等工业领域。

它可以提高材料的柔韧性和延展性，改善其加工性能。

2. 医药应用苯甲酸苯甲酯在医药领域也有一定的应用。

它可以作为一种药物载体，帮助药物稳定并延长药效。

此外，苯甲酸苯甲酯还可用于制备某些药物的中间体。

3. 其他应用苯甲酸苯甲酯还可用于制备香料、染料等化学品，以及光敏材料和涂层等领域。

五、苯甲酸苯甲酯与环境的影响苯甲酸苯甲酯作为有机化合物，在一定条件下具有一定的生物毒性。

对于环境而言，苯甲酸苯甲酯的排放可能对水体和土壤产生一定的污染。

因此，在生产和使用过程中，需要严格控制苯甲酸苯甲酯的排放，以减少对环境的影响。

六、安全注意事项在使用苯甲酸苯甲酯时，需要注意以下安全事项：1.避免直接接触皮肤和眼睛，使用时应佩戴防护手套和眼镜。

2024学年吉林省长春汽车经济技术开发区六中化学高二第二学期期末经典模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2．答题时请按要求用笔。

3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。

4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能一步实现的是A．B．C．D．2、下列对有机物结构或性质的描述，错误的是( )A．一定条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应B．苯酚钠溶液中通入CO2生成苯酚，则碳酸的酸性比苯酚弱C．等物质的量的乙烷和丙烷完全燃烧，丙烷生成的CO2多D．2，2—二甲基丙烷的一溴取代物只有一种3、下列离子方程式中，均属于水解反应的是( )A．HCOOH+H2O HCOO－+H3O+ H2O +H2O H3O++OH－B．CO2+H2O HCO3－+H+ AlO2－+HCO3－+H2O＝Al (OH)3↓+CO32－C．CO32－+H2O HCO3－+OH－AlO2－+2H2O Al (OH)3+OH－D．HS－+H2O S2－+H3O+ Fe3++3H2O Fe(OH)3+ 3H+4、砹（At）原子序数85，与F、Cl、Br、I同族，推测砹或砹的化合物不可能具有的性质是（）A．砹是有色固体B．非金属性：At＞IC．HAt非常不稳定D．I2可以从At的可溶性的盐溶液置换出来5、水热法制备Fe3O4纳米颗粒的总反应为：3Fe2++2S2O32-+O2+XOH- =Fe3O4+S4O62-+2H2O，下列说法正确的是（）A．硫元素被氧化，铁元素被还原B．Fe2+、S2O32- 都是还原剂C．X=2D．每生成1mol Fe3O4，则转移电子数2mol6、已知聚乳酸可在乳酸菌作用下分解，下列有关聚乳酸的说法正确的是( )A．聚乳酸是一种纯净物B．聚乳酸的单体是HO—CH2—CH2—COOHC．聚乳酸是由单体之间通过加聚而合成的D．聚乳酸是一种高分子材料7、用相对分子质量为43的烷基取代烷烃(C4H10)分子中的一个氢原子，所得的有机物(不考虑立体异构)有A．8种B．7种C．5种D．4种8、下列物质的沸点比较正确的共有①H2O＞H2S；②H2O＞HF；③H2S＞H2Se；④CO＞N2；⑤CH4＞C2H6；⑥正戊烷＞新戊烷；⑦邻羟基苯甲醛＞对羟基苯甲醛A．4项B．3项C．5项D．6项9、已知锌及其化合物的性质与铝及其化合物相似。

苯甲酸甲酯的制备总结1. 引言苯甲酸甲酯（Methyl benzoate）是一种常用的香料和溶剂，在化学实验和工业中有广泛的应用。

本文将总结苯甲酸甲酯的制备方法及其工艺过程，以帮助读者了解该化合物的制备方法和重要参数。

2. 实验原理苯甲酸甲酯的制备一般采用苯甲酸和甲醇为原料，通过酯化反应得到。

酯化反应是一种酸催化的酯化反应，原料苯甲酸和甲醇在酸催化剂作用下发生酯化反应，生成苯甲酸甲酯和水。

常用的催化剂包括硫酸、磷酸等。

酯化反应通常进行在恒温搅拌条件下。

3. 实验步骤3.1 原料准备准备苯甲酸和甲醇作为反应原料。

苯甲酸可通过苯和二氧化碳在催化剂存在下的加热反应得到。

甲醇可通过甲烷在高温和高压条件下与氧气反应得到。

3.2 催化剂添加将苯甲酸和甲醇按照一定比例加入反应釜中，同时加入适量的酸催化剂。

常用的酸催化剂有硫酸和磷酸等。

3.3 恒温搅拌在恒温搅拌条件下进行反应。

反应温度一般选择在60-80摄氏度之间。

3.4 水解与分离待反应完成后，可进行水解与分离过程。

将反应产生的苯甲酸甲酯与水混合，在碱溶液的作用下进行酯水解反应。

酯水解反应产生苯甲酸和甲醇。

将分离出的苯甲酸通过萃取和蒸馏过程得到纯净的苯甲酸甲酯。

3.5 产品收集与储存将制备好的苯甲酸甲酯收集，通过过滤或蒸馏等方法进一步纯化。

将纯净的苯甲酸甲酯储存在无潮湿、避光的容器中，以防止其分解或受到其他污染。

4. 实验参数和条件•原料比例（苯甲酸和甲醇的摩尔比）•催化剂类型和用量•反应温度和时间•搅拌速度和方式•萃取和蒸馏过程的操作条件5. 实验注意事项•实验过程中应注意安全，避免接触和吸入有毒或刺激性物质。

•反应釜和容器要保持干净，并确保密封良好，以避免杂质的进入。

•实验过程中应注意避光和防潮，以保证实验产物的纯度和质量。

•操作过程中应遵守实验室规定和操作规程。

6. 结论苯甲酸甲酯的制备是一种酸催化的酯化反应，通过苯甲酸和甲醇在酸催化剂的作用下进行反应。

苯甲酸甲酯σ键苯甲酸甲酯（Methyl benzoate）是一种有机化合物，其化学式为C8H8O2。

在该化合物中，苯环上的一个氢原子被一个甲基基团取代，形成了苯甲酸甲酯的结构。

苯甲酸甲酯是一种无色液体，具有芳香的气味。

它广泛应用于香料和香精工业中，常用于制备草莓、苹果、樱桃等水果香味。

此外，苯甲酸甲酯还可用作溶剂和杀虫剂的原料。

苯甲酸甲酯的合成方法有多种，其中一种常用的方法是通过苯甲酸和甲醇进行酯化反应得到。

酯化反应是一种酸催化的醇和酸的酯化反应，反应条件一般是在适当的催化剂存在下，加热反应混合物，使反应进行。

在实验室中，可以用硫酸、硫酸铜等作为催化剂，将苯甲酸和甲醇加热反应，生成苯甲酸甲酯。

反应过程中，由于酯化反应是一个可逆反应，所以需要进行水脱除，以推动反应向生成酯的方向进行。

苯甲酸甲酯的分子中存在着σ键，σ键是一种共价键，由两个原子之间的电子云重叠形成。

在苯甲酸甲酯分子中，苯环中的碳原子与甲基基团的碳原子之间形成了σ键。

σ键是一种较强的化学键，具有较高的键能和较小的键长。

苯甲酸甲酯的分子中还存在着其他键，如C-H键和C-O键。

C-H键是一种共价键，由碳原子和氢原子之间的电子云重叠形成。

C-O 键是一种极性共价键，由碳原子和氧原子之间的电子云重叠形成。

在苯甲酸甲酯分子中，苯环上的碳原子与氢原子之间形成了C-H键，苯环上的碳原子与甲基基团的氧原子之间形成了C-O键。

苯甲酸甲酯还具有一定的化学反应性。

例如，它可以通过加热和碱催化进行水解反应，生成苯甲酸和甲醇。

此外，苯甲酸甲酯还可以与其他化合物发生取代反应、酯交换反应等。

苯甲酸甲酯是一种具有芳香气味的有机化合物，广泛应用于香料和香精工业中。

它可以通过酯化反应合成，分子中存在着σ键、C-H 键和C-O键，并具有一定的化学反应性。

苯甲酸甲酯的研究和应用对于香料行业和有机化学领域具有重要意义。

苯硫酸甲酯的制备
苯硫酸甲酯是一种重要的有机化合物,广泛应用于农药、医药、染料以及其他化工产品的合成。

它可以通过以下几种方法制备:
1. 酯化反应法
该方法是最常见的制备苯硫酸甲酯的途径。

将苯硫酚与过量的甲醇在催化剂(如浓硫酸或对甲苯磺酸)存在下,加热回流一定时间,即可得到目标产物。

反应如下:
C6H5SH + CH3OH → C6H5SOCH3 + H2O
2. 硫酰氯法
先将苯硫酚与氯化亚硫酰氧化生成苯硫酰氯,再与甲醇发生酯化反应,可以制备苯硫酸甲酯。

反应式为:
C6H5SH + SO2Cl2 → C6H5SOCl + HCl
C6H5SOCl + CH3OH → C6H5SOCH3 + HCl
3. 硫酸盐法
将苯硫酚钠盐与甲基卤化物(如甲基碘化物)在极性溶剂中加热反应,也可以得到苯硫酸甲酯。

C6H5SNa + CH3I → C6H5SOCH3 + NaI
无论采用哪种方法,控制反应条件、纯化处理等都是关键因素,以获得高纯度的苯硫酸甲酯产品。

布洛芬制备工艺
布洛芬是一种用于缓解疼痛、发热和关节炎等症状的非甾体抗炎药。

在制备过程中，需要遵循以下步骤：
第一步：制备苯甲酸甲酯。

将苯甲醇和氯化甲酰在氢氧化钠的存在下进行酯化反应，制得苯甲酸甲酯。

第二步：制备羧酸偶联剂。

用2-氨基甲酸和碳酸二乙酯在氢氧化钠的存在下进行加成反应，制得羧酸偶联剂。

第三步：制备布洛芬。

用苯甲酸甲酯、羧酸偶联剂和叔丁基钠在二甲基亚砜的存在下进行缩合反应，制得布洛芬。

为了提高药物的纯度和药效，布洛芬制备过程中需要特别注意以下几点：
1. 物料的纯度应该高，以免影响反应的进行和药物的品质。

2. 反应条件需要严格控制，如温度、pH值等，这些因素直接影响反应的效率和药物物质的产率。

3. 在制备过程中，需要注意保持实验环境的卫生和干净，避免杂质对药物的影响。

4. 在反应结束后，需要进行药物的纯化和提纯，以确保药物的纯度和有效性。

总的来说，制备高质量的布洛芬需要仔细的实验操作、严格的检验和控制过程。

只有这样才能生产出安全、有效的布洛芬药物，为疾病患者提供更好的治疗方法。

高三化学酯试题答案及解析1.（13分）实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯。

有关物质的相关数据如下表：操作如下：①在50mL三颈烧瓶中，加入18.5 mL正丁醇和13.4 mL冰醋酸， 3～4滴浓硫酸，投入沸石。

安装分水器（作用：实验过程中不断分离除去反应生成的水）、温度计及回流冷凝管。

②将分水器分出的酯层和反应液一起倒入分液漏斗中，水洗， 10% Na2CO3洗涤，再水洗，最后转移至锥形瓶，干燥。

③将干燥后的乙酸正丁酯滤入烧瓶中，常压蒸馏，收集馏分，得15.1 g乙酸正丁酯。

请回答有关问题：（1）冷水应该从冷凝管（填a或b）端管口通入。

（2）仪器A中发生反应的化学方程式为____ 。

（3）步骤①“不断分离除去反应生成的水”该操作的目的是：。

（4）步骤②中用10%Na2CO3溶液洗涤有机层，该步操作的目的是。

（5）进行分液操作时，使用的漏斗是____ （填选项）。

（6）步骤③在进行蒸馏操作时，若从118℃开始收集馏分，产率偏___ （填“高”或者“低”）原因是____（7）该实验过程中，生成乙酸正丁酯的产率是。

【答案】（1）a（1分）（2）CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OH CH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O（2分）（3）使用分水器分离出水，使平衡正向移动，提高反应产率（2分）；（4）除去产品中含有的乙酸等杂质（2分）（5）C（1分）（6）高（1分）会收集到少量未反应的冰醋酸和正丁醇（2分）（7）65% （2分）【解析】（1）为了增强水的冷凝效果，冷水应该从冷凝管从下口a端管口通入。

（2）在仪器A 中乙酸与正丁醇在浓硫酸作用下发生酯化反应产生乙酸正丁酯和水，发生反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OH CH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O；（3）步骤①“不断分离除去反应生成的水”是因为该反应是可逆反应，减小生成物水的浓度，可以使该平衡正向移动，提高反应产率；（4）步骤②中得到的酯中含有未完全反应的挥发出的乙酸，用10%Na2CO3溶液洗涤有机层，该步操作的目的就是除去产品中含有的乙酸等杂质；（5）进行分液操作时，使用的漏斗是分液漏斗AC.但是A的容积小，不利于物质的充分分离，所以应该选择C；（6）由于正丁醇的沸点是118.0，乙酸的沸点是118.1,所以在步骤③在进行蒸馏操作时，若从118℃开始收集馏分，正丁醇和乙酸也混在其中，使得收集的产物质量偏多，所以产率偏高；（7）乙酸正丁酯的物质的量是15.1 g÷116g/mol=0.13mol；n(乙酸)="(13.4"mL×1.045g/ml)÷60g/mol=0.23mol>n(正丁醇)="(0.80g/ml×18.5" mL)÷74g/mol=0.2mol,所以反应产生的酯应该按照醇来计算，该实验过程中，生成乙酸正丁酯的产率是(0.13mol÷0.20mol)×100%=65%。

一、实验目的1. 理解酯化反应的基本原理和过程。

2. 掌握苯甲酸与甲醇在浓硫酸催化下反应制备苯甲酸甲酯的方法。

3. 学习有机合成实验的基本操作，提高实验技能。

二、实验原理苯甲酸甲酯是一种无色透明液体，具有水果香味，广泛应用于香料、化妆品、食品等领域。

本实验通过苯甲酸与甲醇在浓硫酸催化下反应制备苯甲酸甲酯，反应式如下：C6H5COOH + CH3OH → C6H5COOCH3 + H2O在实验过程中，浓硫酸作为催化剂，同时起到吸水作用，使反应平衡向生成苯甲酸甲酯的方向移动。

三、实验仪器与试剂1. 仪器：圆底烧瓶、冷凝管、蒸馏装置、锥形瓶、分液漏斗、烧杯、玻璃棒、电子天平等。

2. 试剂：苯甲酸、甲醇、浓硫酸、无水硫酸钠、无水碳酸钠、蒸馏水。

四、实验步骤1. 称取2.5g苯甲酸，加入50ml圆底烧瓶中。

2. 按照苯甲酸与甲醇的摩尔比1:1，量取5ml甲醇，加入圆底烧瓶中。

3. 慢慢加入5ml浓硫酸，边加边搅拌，使混合均匀。

4. 将圆底烧瓶放入水浴中加热，控制温度在60-70℃，反应时间为1小时。

5. 反应结束后，将混合液倒入分液漏斗中，加入10ml水，充分振荡，静置分层。

6. 将水层倒入烧杯中，加入适量无水硫酸钠，搅拌，使水分被吸收。

7. 将有机层倒入锥形瓶中，加入适量无水碳酸钠，搅拌，去除残留的酸性物质。

8. 将锥形瓶置于水浴中加热，蒸出甲醇，得到苯甲酸甲酯。

9. 将苯甲酸甲酯倒入烧杯中，加入适量蒸馏水，充分振荡，静置分层。

10. 将有机层倒入锥形瓶中，加入适量无水硫酸钠，搅拌，使水分被吸收。

11. 将锥形瓶置于水浴中加热，蒸出甲醇，得到纯净的苯甲酸甲酯。

五、实验结果与讨论1. 实验结果：根据实验步骤，成功制备了苯甲酸甲酯，产率为70%。

2. 讨论：本实验中，苯甲酸与甲醇的摩尔比为1:1，浓硫酸作为催化剂，起到吸水作用，使反应平衡向生成苯甲酸甲酯的方向移动。

在实验过程中，注意控制反应温度，避免过高温度导致副反应的发生。

制备苯甲酸甲酯的一种反应机理
苯甲酸甲酯是一种重要的有机化合物，广泛应用于化学、医药等领域。

其制备方法主要有酯化反应、羧酸酐化反应、环氧化反应等多种途径。

其中，酯化反应是最常用的制备方法之一。

酯化反应的反应机理是指酸催化下，酸和醇通过亲核加成反应形成酯的过程。

在制备苯甲酸甲酯的反应中，苯甲酸和甲醇作为反应物，硫酸作为催化剂。

反应首先发生酸催化下苯甲酸和甲醇的酯化反应，生成苯甲酸甲酯和水。

反应式为：
C6H5CH2COOH + CH3OH → C6H5CH2COOCH3 + H2O
这个反应的速率由反应物的浓度、反应温度、反应时间和催化剂浓度等因素决定。

在反应过程中，温度和催化剂浓度是影响反应速率的最重要因素。

反应温度的升高会提高反应速率，但过高的温度也会使反应物失去选择性。

催化剂浓度的增加可以提高反应速率，但过高的浓度也会使催化剂失去选择性。

总之，制备苯甲酸甲酯的反应机理是一个酯化反应的过程，其速率和选择性受到多种因素的影响。

对反应条件的控制是保证反应高效和产物品质的关键。

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一、实验目的1. 熟悉甲苯酸的制备方法；2. 掌握甲苯酸的性质及其检测方法；3. 提高实验操作技能和数据分析能力。

二、实验原理甲苯酸，化学名称为苯甲酸甲酯，是一种有机化合物，分子式为C7H8O2。

在实验中，甲苯酸可通过甲苯与氯气在光照条件下发生取代反应制备。

甲苯酸具有酸性，可与碱发生中和反应，同时具有一定的挥发性。

三、实验仪器与试剂1. 仪器：反应瓶、烧瓶、冷凝管、分液漏斗、锥形瓶、蒸馏装置、容量瓶、滴定管等。

2. 试剂：甲苯、氯气、氢氧化钠、无水硫酸钠、乙醇、蒸馏水等。

四、实验步骤1. 制备甲苯酸（1）将一定量的甲苯加入反应瓶中；（2）加入适量的氯气，并在光照条件下反应；（3）反应结束后，将反应液倒入分液漏斗中，加入适量的氢氧化钠溶液；（4）静置分层，取有机层；（5）用无水硫酸钠干燥有机层；（6）蒸馏，收集沸点为160-162℃的馏分，得到甲苯酸。

2. 性质检测（1）酸性检测：取少量甲苯酸溶液，加入氢氧化钠溶液，观察是否有中和反应发生；（2）挥发性检测：取少量甲苯酸溶液，置于蒸发皿中，加热至沸腾，观察是否有甲苯酸蒸气产生；（3）沸点测定：使用沸点测定仪测定甲苯酸的沸点。

五、实验结果与分析1. 制备结果：根据实验步骤，成功制备出甲苯酸，沸点约为160-162℃。

2. 性质检测：（1）酸性检测：甲苯酸溶液与氢氧化钠溶液发生中和反应，证明其具有酸性；（2）挥发性检测：加热甲苯酸溶液，观察到有甲苯酸蒸气产生，证明其具有一定的挥发性。

六、实验讨论1. 在甲苯酸的制备过程中，光照条件对反应有较大影响。

适当的光照条件可以提高甲苯酸的产率；2. 氢氧化钠溶液在实验中起到中和作用，有利于提高甲苯酸的纯度；3. 甲苯酸具有一定的挥发性，因此在实验过程中要注意安全，避免吸入蒸气。

七、实验总结通过本次实验，我们成功制备了甲苯酸，并对其性质进行了检测。

实验过程中，我们掌握了甲苯酸的制备方法、性质及其检测方法，提高了实验操作技能和数据分析能力。

酯化反应合成苯甲酸甲酯动力学李柏春;韩俏飞;邓会宁;薛西西【摘要】以浓硫酸为催化剂,甲醇和苯甲酸在间歇反应釜中进行酯化反应制备苯甲酸甲酯,通过工艺实验确定合适的催化剂用量、甲醇与苯甲酸物质的量之比以及反应温度.结果表明,在反应温度为353.15K,催化剂用量占苯甲酸总质量的15%,甲醇与苯甲酸物质的量之比为3:1的情况下,反应4h时,苯甲酸的转化率较高.测定了333.15~353.15K时的动力学数据,并通过反应数据回归,计算得到了该酯化反应的动力学方程.%In this study,methanol and benzoic acid were esterified in a batch reactor with concentrated sulfuric acid as catalyst to prepare methyl benzoate.The suitable catalyst dosage,the molar ratio of alcohol to acid and the reaction temperature were determined through the process experiment.The results showed that when the reaction temperature was 353.15 K,the amount of catalyst accounted for 15% of the total mass of benzoic acid and the molar ratio of methanol to benzoic acid was 3: 1,the conversion of benzoic acid was relatively higher when the reaction time was 4 h.The kinetic data in the range of 333.15-353.15 K were measured and the kinetic equation of the esterification reaction was calculated by the regression of the reaction data which provided kinetic data support for the new reactor design,production process optimization and reaction distillation process design.【期刊名称】《化学反应工程与工艺》【年(卷),期】2017(033)005【总页数】7页(P431-436,457)【关键词】苯甲酸甲酯;酯化反应;反应动力学【作者】李柏春;韩俏飞;邓会宁;薛西西【作者单位】河北工业大学化工学院,天津 300130;河北工业大学化工学院,天津300130;河北工业大学化工学院,天津 300130;河北工业大学化工学院,天津300130【正文语种】中文【中图分类】TQ013.2;TQ031.2苯甲酸甲酯是重要的化工原料，被广泛用作有机合成中间体，还可用于纤维素酯、纤维素醚、树脂和橡胶等的溶剂，另外，因其具有浓郁的香气被用作香料和食用香精[1]。

苯甲酸甲酯的制备苯甲酸甲酯，也叫做甲酸苯酯，是一种有机化合物，化学式为C8H8O2。

它是无色透明液体，有芳香味和顺滑感，具有广泛的应用价值，被广泛应用于化工、制药、香料、涂料等领域。

本文将介绍苯甲酸甲酯的制备方法及其工业化生产过程。

一、制备方法1.酸催化法在制备苯甲酸甲酯的过程中，酸催化法是最广泛应用的方法。

其步骤如下：首先，在装有磁力搅拌器的反应器中，加入苯甲酸和甲醇。

然后，加入催化剂，如硫酸或氢氯酸等。

反应温度一般在50 - 60℃左右进行，反应物质量比一般是1：1，反应时间为4 - 6小时。

反应完成后，通过蒸馏分离出苯甲酸甲酯，蒸出残液则可回收再利用。

利用酸催化法制备苯甲酸甲酯的优点是反应温度低、催化剂易得、反应时间短。

但是其缺点也是显而易见的，例如反应后需要分离硫酸核苷，对环境造成一定的污染，并且产品的纯度相对不太高。

2.碱催化法碱催化法的制备过程与酸催化法相似。

主要是在反应过程中使用碱类催化剂，如氢氧化钠等。

反应温度也在60- 80℃之间。

反应完成后，通过蒸馏分离出苯甲酸甲酯，蒸出残液也可回收再利用。

利用碱催化法制备苯甲酸甲酯的优点主要是原料纯度相对较高，产品质量较优。

不过，由于该方法使用催化剂量大，反应过程中所生产出的废弃物的处理相对麻烦。

二、工业化生产过程在工业化生产过程中，苯甲酸甲酯的制备方法主要采用酯交换反应法。

具体步骤如下：1.获取苯甲酸酯及相应醇类首先，获取苯甲酸酯及相应醇类。

苯甲酸是从碳酸钠和苯乙烯制备而来的，它经过水的碱解后获得。

甲醇则是从天然气中提取而来。

2.混合反应物料并催化将苯甲酸和甲醇混合在一起，加入催化剂，如碱类催化剂，如氢氧化钠等。

然后，反应温度控制在140℃左右。

反应时间一般为2 - 3小时。

3.分离苯甲酸甲酯反应完成后，分离出苯甲酸甲酯。

采用蒸馏法进行分离，所得产物可以通过再次蒸馏的方式提高产品的纯度。

蒸出残液则可回收再利用。

三、总结苯甲酸甲酯是一种重要的有机化合物，在制药、化工、香料和涂料等领域具有广泛的应用价值。

压轴题03 化学反应机理/历程能垒图分析近几年来新高考地区有关反应历程和反应机理的选择题，通过构建模型，进行类比迁移考查考生的化学学科素养。

反应历程是指化学反应中的反应物转化为最终产物通过的途径，反应机理是化学中用来描述某一化学变化所经由的全部基元反应，机理详细描述了每一步转化的过程，包括过渡态的形成，键的断裂和生成，以及各步的相对速率大小等。

完整的反应机理需要考虑到反应物、催化剂、反应的立体化学、产物以及各物质的用量。

试题常以图像为载体，以陌生的反应历程方程式或示意图为主要信息源，高起点(题目陌生度高，往往用词新颖) ，低落点(考查的思维简单) ，从微观视角来考查反应机理，考查点集中在题目信息采集处理、能量、速率、平衡、结构、反应等关键考点，问题涉及到催化剂、中间产物的判断、化学反应方程式的书写及反应过程的化学键断裂与形成情况。

由于命题形式比较新颖，能较好的考察学生阅读和理解题目信息能力，且考察难度、深度比较容易调控，广度易于辐射到各模块，预计该题型在今后的高考中仍会是命题热点。

解答时注意题干信息的理解应用，通过分析化学反应过程，明确反应过程中反应物、生成物、中间物种(或中间体)、催化剂的作用和能量变化、化学键的变化等。

反应物：通过一个箭头进入整个历程的物质一般是反应物；生成物：通过一个箭头最终脱离整个历程的物质多是产物；中间体：通过一个箭头脱离整个历程，但又生成的是中间体，通过两个箭头进入整个历程的中间物质也是中间体，中间体有时在反应历程中用“[]”标出催化剂：催化剂在机理图中多数是以完整的循环出现的，以催化剂粒子为主题的多个物种一定在机理图中的主线上一、选择题：本题共20小题，每小题只有一个选项符合题意。

1．（2022·山东·高考真题）在NO 催化下，丙烷与氧气反应制备丙烯的部分反应机理如图所示。

下列说法错误的是A ．含N 分子参与的反应一定有电子转移B ．由NO 生成HONO 的反应历程有2种C ．增大NO 的量，38C H 的平衡转化率不变D ．当主要发生包含②的历程时，最终生成的水减少 【答案】D【详解】A ．根据反应机理的图示知，含N 分子发生的反应有NO+∙OOH=NO 2+∙OH 、NO+NO 2+H 2O=2HONO 、NO 2+∙C 3H 7=C 3H 6+HONO 、HONO=NO+∙OH ，含N 分子NO 、NO 2、HONO 中N 元素的化合价依次为+2价、+4价、+3价，上述反应中均有元素化合价的升降，都为氧化还原反应，一定有电子转移，A 项正确；B ．根据图示，由NO 生成HONO 的反应历程有2种，B 项正确；C ．NO 是催化剂，增大NO 的量，C 3H 8的平衡转化率不变，C 项正确；D ．无论反应历程如何，在NO 催化下丙烷与O 2反应制备丙烯的总反应都为2C 3H 8+O 2NO2C 3H 6+2H 2O ，当主要发生包含②的历程时，最终生成的水不变，D 项错误； 答案选D 。

小试方案
生化1111班黄娥25
二.仪器和药品
药品：苯甲酸、甲醇、浓硫酸、碳酸钠、无水硫酸镁
仪器：回流反应装置（三口烧瓶100ml 球形冷凝管温度计（100度））、蒸馏装置（单口烧瓶100ml 蒸馏头直行冷凝管接收头锥形瓶烧杯温度计（200度））、分液漏斗、空气冷凝管色谱板三．实验安排
1.苯甲酸甲酯的制备
在50mL干燥的圆底烧瓶中放入21.96g苯甲酸和12.1/10.1ml 甲醇（苯甲酸／甲醇的摩尔比1:3或1：2.5），加入几粒沸石，装配上回流冷凝管，缓慢加热回流60 min 。

（搭装置5min，称量5min ，加热5min，回流60min，冷却15min）
2.苯甲酸甲酯的纯化
（1）将回流装置改为蒸馏装置，在水浴上加热，蒸馏出尽可能多的甲醇（搭装置5min，蒸馏30min，冷却10min）
（2）残留液冷却后倒入分液漏斗中，每次用20mL水洗涤2
次、然后用10％碳酸钠溶液每次10mL洗涤2次、再每次用20mL 水洗涤2次得到粗苯甲酸甲酯。

（水洗每次5min，酸洗每次5min）（3)将之用无水硫酸镁干燥(直至溶液澄清)后过滤，倒入50mL 梨型烧瓶中，加入几粒沸石，装配成用空气冷凝管的蒸馏装置(保证仪器干燥)。

加热蒸馏，收集195-200℃的馏分(水银温度计)。

三．装置图
四．实验原理
．
五．实验数据
六．注意事项
七．思考与讨论。