题目内容
19.对叔丁基苯酚()工业用途广泛,可用于生产油溶性酚醛树脂、稳定剂和香料等.实验室以苯酚、叔丁基氯[(CH3)3CCl]等为原料制备对叔丁基苯酚.实验步骤如下:步骤l:组装仪器,用量筒量取2.2mL叔丁基氯(过量),称取1.6g苯酚,搅拌使苯酚完全溶解,并装入滴液漏斗.
步骤2:向X中加入少量无水AlCl3固体作催化剂,打开滴液漏斗旋塞,迅速有气体放出.
步骤3:反应缓和后,向X中加入8mL水和1mL浓盐酸,即有白色固体析出.
步骤4:抽滤得到白色固体,洗涤,得到粗产物,用石油醚重结晶,得对叔丁基苯酚1.8g.
(1)仪器X的名称为三颈(口)烧瓶.
(2)步骤2中发生主要反应的化学方程式为.
(3)图中倒扣漏斗的作用是防止倒吸.苯酚有腐蚀性,若其溶液沾到皮肤上可用酒精洗涤.
(4)下列仪器在使用前必须检查是否漏液的是BCD(填选项字母).
A.量筒 B.容量瓶 C.滴定管 D.分液漏斗 E.长颈漏斗
(5)本实验中,对叔丁基苯酚的产率为70.5%.(请保留三位有效数字)
分析 (1)根据实验装置图可知仪器名称;
(2)该反应是苯酚、叔丁基氯生成产品的反应,从结构上分析为取代反应,据此写方程式;
(3)反应产生极易溶解于水的HCl,且反应温度较高,故用倒扣的漏斗防止倒吸;苯酚易溶于酒精;
(4)根据仪器使用规则,容量瓶、滴定管、分液漏斗在使用前都必须检漏;
(5)根据反应可计算出对叔丁基苯酚的理论产量,再根据产率=$\frac{实际产量}{理论产量}$×100%计算.
解答 解:(1)根据实验装置图可知仪器X为三颈(口)烧瓶,故答案为:三颈(口)烧瓶;
(2)该反应是苯酚、叔丁基氯生成产品的反应,从结构上分析为取代反应,反应方程式为,
故答案为:;
(3)反应产生极易溶解于水的HCl,且反应温度较高,故用倒扣的漏斗防止倒吸;苯酚以溶于酒精,所以苯酚沾到皮肤上可用酒精洗涤,
故答案为:防止倒吸;酒精;
(4)根据仪器使用规则,容量瓶、滴定管、分液漏斗在使用前都必须检漏,故选BCD;
(5)根据反应:
94 150
1.6g x
x=$\frac{1.6×150}{94}$=2.55g,
则对叔丁基苯酚的产率为$\frac{1.8g}{2.55g}$×100%=70.6%;
故答案为:70.5%.
点评 本题有机物的合成为载体,考查化学实验,题目综合性较大,涉及对实验原理的理解、对装置的分析评价、对实验条件的选择控制、实验方案设计、物质分离提纯、化学计算等,难度中等,是对学生综合能力的考查.
练习册系列答案
相关题目
4.溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如图:按下列合成步骤回答问题:
(1)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑.在b中小心加入4.0mL液态溴.向a中滴入几滴溴.回答下列问题:
①装置c为球形冷凝管,冷凝水的水流方向为下进上出(填“上进下出”或“下进上出”).
②写出在a中发生的化学反应方程式2Fe+3Br2=2FeBr3、、C6H6+Br2$\stackrel{FeBr_{3}}{→}$C6H5Br+HBr.
③装置d中NaOH溶液的作用是吸收HBr和Br2.
(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:
Ⅰ向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;
Ⅱ滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤.
Ⅲ向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤.
回答下列问题:
①纯溴苯为无色油状液体,而a中得到的粗产品呈褐色,则粗产品中溶解的主要杂质是Br2(填化学式).
②用10%的NaOH溶液洗涤的目的是除去溴苯中溶解的杂质,该杂质为Br2(填化学式).
③加入氯化钙的目的是干燥.
(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为,要进一步提纯,下列操作中必须的是C(填入正确选项前的字母).
A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取
(4)在该实验中,a的容积最适合的是B(填入正确选项前的字母).
A.25mL B.50mL C.250mL D.500mL.
苯 | 溴 | 溴苯 | |
密度/g•cm-3 | 0.88 | 3.10 | 1.50 |
沸点/°C | 80 | 59 | 156 |
水中溶解度 | 微溶 | 微溶[来 | 微溶 |
①装置c为球形冷凝管,冷凝水的水流方向为下进上出(填“上进下出”或“下进上出”).
②写出在a中发生的化学反应方程式2Fe+3Br2=2FeBr3、、C6H6+Br2$\stackrel{FeBr_{3}}{→}$C6H5Br+HBr.
③装置d中NaOH溶液的作用是吸收HBr和Br2.
(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:
Ⅰ向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;
Ⅱ滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤.
Ⅲ向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤.
回答下列问题:
①纯溴苯为无色油状液体,而a中得到的粗产品呈褐色,则粗产品中溶解的主要杂质是Br2(填化学式).
②用10%的NaOH溶液洗涤的目的是除去溴苯中溶解的杂质,该杂质为Br2(填化学式).
③加入氯化钙的目的是干燥.
(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为,要进一步提纯,下列操作中必须的是C(填入正确选项前的字母).
A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取
(4)在该实验中,a的容积最适合的是B(填入正确选项前的字母).
A.25mL B.50mL C.250mL D.500mL.