Question

目前市場上大量礦泉水、食用油等產品包裝瓶幾乎都是用PET（聚對苯二甲酸乙二醇酯，簡稱聚酯）制作的．利用廢聚酯飲料瓶制備對苯二甲酸的流程及反應原理如下

（1）步驟①反應過程中的現象是

 

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（2）步驟②分離的物質A是

 

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（3）步驟③加沸石的目的是

 

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（4）步驟④用鹽酸酸化的方程式是

 

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Answer 1

考點：物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用

專題：實驗設計題

分析：根據流程中提示的發生的反應知道：聚對苯二甲酸乙二醇酯在堿性環境下可以水解為對苯二甲酸鈉溶液和乙二醇，利用蒸餾法可以分離二者，首先被蒸餾出來的是對乙二醇，剩余的溶液是對苯二甲酸鈉溶液，向其中加入鹽酸可以將其轉化為對苯二甲酸，
（1）碳酸氫鈉受熱分解為碳酸鈉和水以及二氧化碳，酯在堿性環境下水解為羧酸鈉和醇類，據此結合已知反應來回答；
（2）對苯二甲酸鈉溶液和乙二醇的混合物，利用蒸餾法可以分離二者；
（3）為防止溶液加熱過程中的暴沸，可以加入碎石；
（4）對苯二甲酸鈉溶液，向其中加入鹽酸可以將其轉化為對苯二甲酸，據此回答．

解答： 解：根據流程中提示的發生的反應知道：聚對苯二甲酸乙二醇酯在堿性環境下可以水解為對苯二甲酸鈉溶液和乙二醇，利用蒸餾法可以分離二者，首先被蒸餾出來的是對乙二醇，剩余的溶液是對苯二甲酸鈉溶液，向其中加入鹽酸可以將其轉化為對苯二甲酸，
（1）聚對苯二甲酸乙二醇酯在堿性環境下水解為對苯二甲酸鈉和乙二醇，根據給定的反應，現象是：固體溶解，有氣泡產生；
故答案為：固體溶解，有氣泡產生；
（2）對苯二甲酸鈉溶液和乙二醇的混合物，利用蒸餾法可以分離二者，分離的物質A是乙二醇，故答案為：乙二醇；
（3）為防止溶液加熱過程中的暴沸，可以加入碎石，故答案為：防止暴沸；
（4）對苯二甲酸鈉溶液，向其中加入鹽酸可以將其轉化為對苯二甲酸，反應為：+2HCl→+2NaCl，故答案為：+2HCl→+2NaCl．

點評：本題考查是一道物質的分離和提純的實驗方案設計題，注意物質的性質是解題的關鍵，難度較大．