题目内容
【题目】苯酚是一种很有价值的化工原料,年产量可达几百万吨。苯酚可合成著名的解热镇痛药——阿司匹林,也可合成聚碳酸酯,其合成路线如下:
(1)阿司匹林分子中的含氧官能团名称为_______;G的化学名称是____。
(2)E为饱和一元酮,其结构简式为________;H和K合成聚碳酸酯的反应类型是_____。
(3)鉴别G和阿司匹林的一种显色试剂为___________
(4)已知K的相对分子质量为99,其分子式为____________
(5)写出阿司匹林与足量NaOH溶液反应的化学方程式_________
(6)写出能同时满足以下条件的阿司匹林的两种异构体的结构简式_______________
①苯环上只有两种一氯代物;②含有羧基;③水解产生酚。
【答案】酯基、羧基 2-羟基苯甲酸或2-羟基-1-苯甲酸或邻羟基苯甲酸 缩聚反应 FeCl3溶液 COCl2 +3NaOH→CH3COONa++2H2O 、、、、
【解析】
苯酚与NaOH反应产生苯酚钠,然后与CO2在一定温度、压强下反应产生,再用硫酸酸化得到G为;G与D()发生取代反应产生阿司匹林:和CH3COOH;苯酚与E反应,然后经HCl酸化产生J:,题给信息可知,其为饱和一元酮,则E是丙酮,结构简式为,与NaOH混合加热,变为H:,H与K在酸性条件下发生缩聚反应得到聚碳酸酯:,逆推可知K是COCl2,然后根据问题分析解答。
根据上述分析可知:G是 ,E是,H是,K是COCl2。
(1)根据阿司匹林结构简式可知其中含氧官能团名称为酯基、羧基;G是,名称为邻羟基苯甲酸或2-羟基苯甲酸或2-羟基-1-苯甲酸;
(2)E为饱和一元酮,根据苯酚与J结构的区别,可知E为丙酮,其结构简式为;H是,K是COCl2,H和K发生缩聚反应合成聚碳酸酯,同时产生NaCl;
(3)G是邻羟基苯甲酸,含有酚羟基,遇FeCl3溶液显紫色,而阿司匹林无酚羟基,所以鉴别G和阿司匹林的一种显色试剂为FeCl3溶液;
(4)根据上述推断可知K是COCl2;
(5)阿司匹林与足量NaOH溶液反应,-COOH变为-COONa,酯基变为-ONa和CH3COONa,同时产生水,反应的化学方程式为:+3NaOH→CH3COONa++2H2O;
(6)同分异构体分子式相同,结构不同,阿司匹林的同分异构体满足条件:①苯环上只有两种一氯代物;说明有处于苯环上对位的2个取代基;②含有羧基;③水解产生酚,该取代基是酚羟基形成的酯基,则符合条件的同分异构体可能结构为:、、、、。
【题目】实验室以工业钴渣为原料制取CoSO4溶液和ZnSO4·7H2O晶体,其实验流程如下:
已知:①“酸浸”所得溶液中主要含CoSO4、ZnSO4,另含少量FeSO4、NiSO4。②金属活动性:Ni介于Fe、Cu之间。③下表是相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度1 mol·L-1计算,pH>11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-):
金属离子 | 开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
Co2+ | 7.6 | 9.4 |
Zn2+ | 5.9 | 8.9 |
(1)“酸浸”时所加稀硫酸不宜过量太多的原因是________。
(2)“除铁”时,向溶液中持续鼓入空气的作用是________。
(3)流程中需将滤渣Ⅰ、滤渣Ⅱ的洗涤液与“除铁”后所得滤液合并,目的是________。
(4)写出“还原”过程中Na2SO3、稀H2SO4与Co(OH)3反应的离子方程式:________。
(5)实验所得CoSO4溶液可用于制备CoCO3,制备时CoSO4饱和溶液与Na2CO3饱和溶液的混合方式为________。
(6)请结合如图硫酸锌晶体的溶解度曲线,设计从“氧化沉钴”后的滤液(含ZnSO4、Na2SO4、NiSO4等)中获取ZnSO4·7H2O的实验方案:取适量滤液,____________________________,过滤,用少量冰水洗涤,低温干燥得ZnSO4·7H2O晶体。(实验中须使用的试剂有:Zn粉、1.0 mol·L-1 NaOH、1.0 mol·L-1 H2SO4)