(烧杯、夹持装置、温度计已略去) 实验步骤是:
①先向A中蒸馏烧瓶注入少量乙醇和所用到浓硫酸后摇匀,再将剩下的
所有乙醇和冰醋酸注入分液漏斗里待用。这时分液漏斗里两种有机物的物质的量比约为5℃7。
②加热油浴保温约135—145℃
③将分液漏斗中的液体缓缓滴入蒸馏烧瓶里,调节加料速度使蒸出酯的速度与进料速度大体相等,直到加料完成。
④保持油浴温度一段时间,至不再有液体流出后,停止加热。
⑤取下B的锥型瓶,将一定量饱和Na2CO3溶液分批少量多次地加到馏出液里,边加边摇荡,至无气泡产生为止。
⑥将⑤的液体混合物分液,弃取水层。
⑦用饱和CaCl2溶液(适量)加入到分液漏斗中,摇荡一段时间后静置,放出水层(废液)。
⑧分液漏斗里到的是初步提纯的乙酸乙酯粗品。 试回答:
(1)实验中硫酸的主要作用是 ; (2)用过量乙醇的主要目的是 ;
(3)用饱和Na2CO3溶液洗涤粗酯的目的是 。如果用NaOH浓溶液代替Na2CO3将引起的后果是 。
(4)用饱和CaCl2溶液洗涤粗酯的目的是 。
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(5)为什么操作③要使加料与馏出的速度大致相等 。 (6)在⑧所示的粗酯里还有的杂质是 。 (7)⑧中锥型瓶为什么要用长导管把蒸汽送出室外 。 【答案】:1.(1)实验中硫酸的主要作用是催化作用和吸水作用;
(2)用过量乙醇的主要目的是使酯化反应向生成乙酸乙酯的方向移动,提高乙酸乙酯的产率。
(3)用饱和Na2CO3溶液洗涤粗酯的目的是除去乙酸。如果用NaOH浓溶液代替Na2CO3,则会使乙酸乙酯发生水解而使实验失败。
(4)用饱和CaCl2溶液洗涤粗酯的目的是除去乙醇。 (5)让产生的乙酸乙酯及时蒸馏出来。 (6)粗酯里还有的杂质是水。
(7)让实验中产生的SO2等有毒气体排出室外,也有利于乙酸乙酯等液体流入锥形瓶,并使锥形瓶中的压强内外一致。
NaOH/H2O12.(14分)已知:2RCH2CHO――→RCH2CHCRCHO △
水杨酸酯E为紫外线吸收剂,可用于配制防晒霜。E的一种合成路线如下:
请回答下列问题:
(1)一元醇A中氧的质量分数约为21.6%,则A的分子式为____________;结构分析显示A只有一个甲基,A的名称为____________。
(2)B
能与新制的
Cu(OH)2发生反应,该反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
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(3)C有________种结构;若一次取样,检验C中所含官能团,按使用的先后顺序写出所用试剂:____________________________________________________________________。
(4)第③步的反应类型为____________;D所含官能团的名称为________。 (5)写出同时符合下列条件的水杨酸所有同分异构体的结构简式:
____________________________________________________________________。 a.分子中有6个碳原子在一条直线上; b.分子中所含官能团包括水杨酸具有的官能团。
(6)第④步的反应条件为______________________;写出E的结构简式:_________________________________________________。
【解析】:(1)A为一元醇,其中氧的质量分数约为21.6%,所以相对分子质量Mr=16÷21.6%≈74。设分子式为CxHyO,则12x+y+16=74,12x+y=58。当x=4时,y=10,分子式为C4H10O。当x=3和x=5时均不成立,所以A的分子式为C4H10O。A中只有一个甲基,所以A为CH3CH2CH2CH2OH,命名为1丁醇(或正丁醇)。(2)由①条件可知B为CH3CH2CH2CHO。B与新制的Cu(OH)2的反应为CH3CH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOH3H2O。
(3)由题干提供的信息可知②的反应过程为
CH3CH2CH2COONa+Cu2O↓+
用试剂为银氨溶液、稀盐酸和溴水。
C的相对分子质量为126,D的相对分子质量为130,所以C―→D是与H2发生加成反应,也称为还原反应。由于相对分子质量相差4,所以 和—CHO都与H2加成,所以D中官能团名称为羟基。
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(5)
的不饱和度为5,它的同分异构体符合6个碳原子在一条直线上,同时还含有—COOH和—OH,可以在碳链上引入三键或双键。—COOH为一个不饱和度,还可引入2个三键或4个双键。由于要求6个碳原子在一条直线上,所以要求存在—C≡C—C≡C—这样的结构,这样还余下—COOH、—OH、—CH3和CH或—COOH、—OH和2个—CH2—,所以可能
的结构有:四种。
(6)第④步为酯化反应,所以条件是浓H2SO4、加热,E的结构简式为
【答案】:(1)C4H10O 1丁醇(或正丁醇) (2)CH3CH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOH
CH3CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O
(3)2 银氨溶液、稀盐酸、溴水(或其他合理答案) (4)还原反应(或加成反应) 羟基 (5)
(6)浓H2SO4、加热
13.(16分)A(C2H2)是基本有机化工原料。由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式聚异戊二烯的合成路线(部分反应条件略去)如图所示:
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回答下列问题:
(1)A的名称是 __________ ,B含有的官能团是_______________。 (2)①的反应类型是____________,⑦的反应类型是_________________。 (3)C和D的结构简式分别为______________、_________________。
(4)异戊二烯分子中最多有_____________个原子共平面,顺式聚异戊二烯的结构简式为__________
(5)写出与A具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体_______________(写结构简式)。
(6)参照异戊二烯的上述合成路线,设计一天有A和乙醛为起始原料制备1,3—丁二烯的合成路线_____________。
【解析】(1)B为CH3CH2OH,含有官能团为羟基,D为CH3COOH,含有的官能团为羧基,故答案为:羟基;羧基;(2)反应①是乙烯和水发生加成反应生成CH3CH2OH,反应方程式为:CH2=CH2+H2O
CH3CH2OH,属于加成反应;反应②是乙醇发生催化氧化
2CH3CHO+2H2O,属于氧化反应;
生成乙醛,反应方程式为:2CH3CH2OH+O2
反应④是乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,反应方程式为:CH3COOH+CH3CH2OH?CH3COOCH2CH3+H2O,属于酯化反应,反应⑤是乙烯在一定条件下可聚
Δ浓硫酸
合生成聚乙烯,反应方程式为:nCH2=CH2案为:CH2=CH2+H2O化反应;
CH3COOH+CH3CH2OH?CH3COOCH2CH3+H2O,酯化反应;
Δ浓硫酸
,属于加聚反应;故答
2CH3CHO+2H2O,氧
CH3CH2OH,加成反应;2CH3CH2OH+O2
nCH2=CH2,加聚反应。
【答案】:(1)羟基;羧基; (2)①CH2=CH2+H2O
CH3CH2OH;加成反应;
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