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【题目】[实验化学]

35-二甲氧基苯酚是重要的有机合成中间体,可用于天然物质白柠檬素的合成。一种以间苯三酚为原料的合成反应如下:

甲醇、乙醚和35-二甲氧基苯酚的部分物理性质见下表:

物质

沸点/℃

熔点/℃

密度(20℃) / g·cm-3

溶解性

甲醇

64. 7


0. 7915

易溶于水

乙醚

34. 5


0. 7138

微溶于水

35-二甲氧基苯酚


33 ~36


易溶于甲醇、乙醚,微溶于水

1)反应结束后,先分离出甲醇,再加入乙醚进行萃取。分离出甲醇的操作是的_________

萃取用到的分液漏斗使用前需_______并洗净,分液时有机层在分液漏斗的_____填()层。

2)分离得到的有机层依次用饱和NaHCO3溶液、饱和食盐水、少量蒸馏水进行洗涤。用饱和NaHCO3溶液洗涤的目的是______________;用饱和食盐水洗涤的目的是______________

3)洗涤完成后,通过以下操作分离、提纯产物,正确的操作顺序是_____(填字母)

a.蒸馏除去乙醚 b..重结晶 c.过滤除去干燥剂 d.加入无水CaCl2干燥

4)固液分离常采用减压过滤。为了防止倒吸,减压过滤完成后应先_______,再______

【答案】蒸馏 检查是否漏水 除去HCl 除去少量NaHCO3且减少产物损失 dcab 拆去连接抽气泵和吸滤瓶的橡皮管 关闭抽气泵

【解析】

间苯三酚和氯化氢的甲醇溶液反应后,生成35-二甲氧基苯酚,同时产品中还含有过量的甲醇,HCl和水,然后除去其中的这些杂质即可。

1)根据表中给出的物理性质数据,除去甲醇可采用蒸馏,之后利用35-二甲氧基苯酚易溶于乙醚、微溶于水的性质,加入乙醚进行萃取,静置后分层,乙醚的密度比水小,因而有机层在上层。

2)分离后的有机层,除了产品35-二甲氧基苯酚,还有乙醚,HCl,水。利用这些物质的物理化学性质差异,先加入饱和的NaHCO3溶液洗涤,除去HCl,再加入饱和食盐水除去过量的NaHCO3,同时又减少了产物35-二甲氧基苯酚的溶解度,减少溶解的损失。

3)洗涤后的产品中还有乙醚和水两种杂质。操作是先除水再除乙醚。除水先加入加入无水CaCl2干燥,然后过滤,除去干燥剂,之后蒸馏除去乙醚,再采用重结晶的方法得到纯度较高的产品。正确的顺序是:dcab

4)减压过滤时,当漏斗颈下再无液滴滴下时,可判断已抽吸干燥,此时过滤完全,先拔掉连接抽气泵和吸滤瓶的橡皮管,后关抽气泵,以免循环水真空抽气泵中的水倒吸污染滤液。本问要理解减压过滤的原理。

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已知:①在浓硫酸存在下,加热到140℃时乙醇脱水生成乙醚(C2H5OC2H5),加热到170℃时乙醇脱水生成CH2 = CH2

②乙醚的熔点为34.6℃,沸点为132℃。

MgBr2剧烈反应,放出大量的热;MgBr2具有强吸水性;MgBr2能与乙醚发生反应 MgBr2 +3C2H5OC2H5 MgBr2 3C2H5OC2H5

实验主要步骤如下:

I.选用上述部分装置,正确连接,检查装置的气密性。向装置中加入药品。

II.加热装置A,迅速升温至140℃,并保持140℃加热一段时间,停止加热。

III.通入干燥的氮气,让液溴缓慢进入装置B中,直至完全加入。

IV.装置B中反应完毕后恢复至室温,过滤反应物,将得到的滤液转移至干燥的烧瓶中,在冰水中冷却,析出晶体,再过滤得三乙醚合溴化镁粗产品。

V.用苯洗涤粗产品,减压过滤,得三乙醚合溴化镁,将其加热至160℃分解得无水 MgBr2

回答下列问题:

(1)装置A中使用仪器m的优点是________

(2)步骤I中所选装置的正确连接顺序是a________ (填小写字母)。装置D的作用是________

(3)若加热装置A一段时间后发现忘记加入碎瓷片,应该采取的正确操作是________

(4)步骤V中用苯洗涤三乙醚合溴化镁的目的是________

(5)步骤V采用减压过滤(使容器内压强降低,以达到固液快速分离)。下列装置可用作减压过滤的是________(填序号)。

(6)实验中若温度控制不当,装置B中会产生CH2Br—CH2Br。请设计实验验证 CH2Br—CH2Br的存在:从反应后的混合物中分离提纯得到CH2Br—CH2Br_______

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