题目内容

4.3,5-二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3,5-二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
3,5-二甲氧基苯酚/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.①分离出甲醇的操作是的蒸馏.②萃取用到的分液漏斗使用前需检查是否漏水并洗净,分液时有机层在分液漏斗的上填(“上”或“下”)层.
(2)分离得到的有机层依次用饱和NaHCO3溶液、少量蒸馏水进行洗涤.用饱和NaHCO3 溶液洗涤的目的是除去HCl;不用饱和Na2CO3洗涤的目的是酚羟基可以和碳酸钠反应.
(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dcab(填字母).
a.蒸馏除去乙醚 b.冷却结晶  c.过滤除去干燥剂  d.加入无水CaCl2干燥.

分析 本题是根据醇与醇之间可生成醚的原理,利用间三苯酚制3,5-二甲氧基苯酚的实验探究,涉及反应混合物的分离和提纯,主要考查的是蒸馏与分液操作,另外还探究了根据反应原理可能得到的副产品,据此可作答;
(1)沸点不同且互溶的液体可以采用蒸馏的方法分离,分液漏斗使用前要进行检漏,根据密度分析;
(2)碳酸氢钠能和强酸反应,苯酚的酸性大于HCO3-,能和碳酸钠溶液反应;
(3)粗产品中仍含有少量水及混有的乙醚,故需要除水干燥、蒸馏除乙醚,可根据各步骤实验目的进行排序.

解答 解:(1)①根据图表知,甲醇和乙醚的能互溶,但沸点不同,所以可以采用蒸馏的方法分离出甲醇,故答案为:蒸馏;
②分液漏斗在使用前要进行检漏,当分液漏斗不漏时才能使用,根据密度知,有机层的密度小于水,是在上方,故答案为:检查是否漏水;上;
(2)因为混合物中含有氯化氢,氯化氢能和碳酸氢钠反应,所以为除去氯化氢用饱和NaHCO3 溶液洗涤,酚羟基可以和碳酸钠溶液得到酚钠和碳酸氢钠,故答案为:除去HCl;酚羟基可以和碳酸钠反应;
(3)洗涤完成后,为除去水分,用无水氯化钙干燥,然后过滤除去干燥剂,再根据沸点不同利用蒸馏的方法除去乙醚,最后再利用重结晶的方法制得较纯产物,所以其排列顺序为:dcab,故答案为:dcab;

点评 本题考查了有机物的分离和提纯,对于减压蒸馏接触较少,学生感觉较难,为学习难点.

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