题目内容
【题目】石油是一种重要的资源。A~F是常见有机物,它们之间的转化关系如图1所示(部分产物和反应条件已略去),其中A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,E是最简单的芳香烃。回答下列问题:
(1)步骤②所用试剂X为___________(写化学式),D的官能团名称是_______;
(2)F的结构简式为________________,步骤①的反应类型:___________;
(3)写出下列步骤中的化学方程式(注明反应条件):
步骤③_____________________________________;
步骤④_______________________________________;
(4)用图2所示实验装置制取乙酸乙酯。请回答:试管b中所装溶液应为_____,乙酸乙酯生成后,分离出产品时的操作方法是______。
【答案】H2O 羧基 取代反应 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 饱和碳酸钠溶液 分液
【解析】
A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A为CH2=CH2,A和X反应生成B,B能连续被氧化生成D,B、D发生酯化反应生成乙酸乙酯,则B为CH3CH2OH、C为CH3CHO,D为CH3COOH,则X为H2O;E是最简单的芳香烃,则E为,E发生取代反应生成F为,据此分析解答。
(1)通过以上分析知,步骤②所用试剂X为H2O,D为乙酸,D的官能团为羧基,故答案为:H2O;羧基;
(2)F的结构简式为,步骤①为苯和浓硝酸的硝化反应,也是取代反应,故答案为:;取代反应(或硝化反应);
(3)步骤③为乙醇的催化氧化反应,反应的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;步骤④为乙醇和乙酸的酯化反应,反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,故答案为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;
(4)试管b中所装溶液为饱和碳酸钠溶液,碳酸钠溶液可以溶解乙醇、可以和乙酸反应生成可溶性的乙酸钠、同时抑制乙酸乙酯的溶解,使乙酸乙酯和水不互溶,所以乙酸乙酯生成后,分离出产品时的操作方法是分液,故答案为:饱和碳酸钠溶液;分液。