题目内容
由呋喃甲酸脱羧得到呋喃与丙酮在酸性条件下缩合,可得到八甲基四氧杂夸特烯。有关实验原理及流程如下;
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步骤1:呋喃的制备
在圆底烧瓶中放置4.5 g呋喃甲酸(100 ℃升华,呋喃甲酸在133 ℃熔融,230~232 ℃沸腾,并在此温度下脱羧),按图安装好仪器。先大火加热使呋喃甲酸快速熔化,然后调节加热强度,并保持微沸,当呋喃甲酸脱羧反应完毕,停止加热。得无色液体呋喃(沸点:31~32 ℃,易溶于水)。
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步骤2:大环化合物八甲基四氧杂夸特烯的合成
在25 mL锥形瓶中加入2.7 mL 95%乙醇和1.35 mL浓盐酸,混匀,在冰浴中冷至5 ℃以下,然后将3.3 mL丙酮和1.35 mL呋喃的混合液迅速倒入锥形瓶中,充分混匀,冰浴冷却,静置得一黄色蜡状固体。过滤,并用3 mL无水乙醇洗涤,用苯重结晶,得白色结晶八甲基四氧杂夸特烯。
(1)步骤1中用大火急速加热,其主要目的是____________________________。
(2)装置图中碱石灰的作用是__________________________________________;
无水氯化钙的作用是________________________________________________。
(3)脱羧装置中用冰盐浴的目的是_____________________________________。
(4)合成八甲基四氧杂夸特烯加入盐酸的目的是_________________________。
(5)确论产品为八甲基四氧杂夸特烯,可通过测定沸点,还可采用的检测方法有__________________________________________________________。
(1)防止升华物过多,造成冷凝管的堵塞或污染产物
(2)吸收生成的CO2 防止水蒸气进入,溶入呋喃
(3)呋喃易挥发,冰盐浴减少挥发,提高产率
(4)作催化剂
(5)检测产品的核磁共振氢谱和红外光谱等
【解析】(1)由题给信息可知呋喃甲酸在100 ℃时升华。(2)碱石灰是为了吸收呋喃甲酸脱羧产生的CO2。无水氯化钙接空,是为了防止空气中的水蒸气进入。(3)呋喃沸点31~32 ℃,易挥发,用冰盐浴减少挥发。(4)由反应原理知,HCl作催化剂。(5)检测有机物可以通过核磁共振氢谱和红外光谱。
根据下表信息,判断以下叙述正确的是 ( )。
部分短周期元素的原子半径及主要化合价
元素代号 | L | M | Q | R | T |
原子半径/nm | 0.166 | 0.143 | 0.112 | 0.104 | 0.066 |
主要化合价 | +2 | +3 | +2 | +6、-2 | -2 |
A.氢化物的沸点为H2T<H2R B.单质与稀盐酸反应的速率为L<Q
C.M与T形成的化合物具有两性 D.L2+与R2-的核外电子数相等
V、W、X、Y均是元素周期表中短周期元素,在周期表中的相对位置关系如表所示:
| Y | V |
|
|
X |
|
|
| W |
Z为第四周期常见元素,该元素是人体血液中血红蛋白最重要的组成金属元素。V的最简单氢化物为甲,W的最简单氢化物为乙,甲、乙混合时有白烟生成。下列说法正确的是( )。
A.原子半径:X>Y>V>W
B.X、W的质子数之和与最外层电子数之和的比值为2∶1
C.甲、乙混合时所生成的白烟为离子化合物,但其中含有共价键
D.少量Z的单质与过量W的单质可化合生成ZW2