问题标题:
(15分)对叔丁基苯酚工业用途广泛,可用于生产油溶性酚醛树脂、稳定剂和香料等。实验室以苯酚、叔丁基氯[(CH3)3CCl]等为原料制备对叔丁基苯酚。实验步骤如下:反应物和产物
问题描述:
(15分)对叔丁基苯酚工业用途广泛,可用于生产油溶性酚醛树脂、稳定剂和香料等。实验室以苯酚、叔丁基氯[(CH3)3CCl]等为原料制备对叔丁基苯酚。实验步骤如下:反应物和产物的相关数据列表如下:
步骤l:组装仪器,用量筒量取2.2mL叔丁基氯(过量),称取1.6g苯酚,搅拌使苯酚完全溶解,并装入滴液漏斗。
步骤2:向X中加入少量无水AlCl3固体作催化剂,打开滴液漏斗旋塞,迅速有气体放出。
步骤3:反应缓和后,向X中加入8mL水和1mL浓盐酸,即有白色固体析出。
步骤4:抽滤得到白色固体,洗涤,得到粗产物,用石油醚重结晶,得对叔丁基苯酚1.8g。
(1)仪器X的名称为。
(2)步骤2中发生主要反应的化学方程式为。该反应过于激烈,放出大量热,常使实验的产率降低,可能的原因是。
(3)图中倒扣漏斗的作用是。苯酚有腐蚀性,能使蛋白质变性,若其溶液沾到皮肤上可用洗涤。
(4)在取用苯酚时发现苯酚冻结在试剂瓶中,可采取的措施为____。
(5)下列仪器在使用前必须检查是否漏液的是(填选项字母)。
A.量筒
B.容量瓶
C.滴定管
D.分液漏斗
E.长颈漏斗
(6)本实验中,对叔丁基苯酚的产率为。(请保留三位有效数字)
李文魁回答:
(1)三颈(口)烧瓶(1分)(2);由于叔丁基氯挥发导致产率降低(2分)(3)防止倒吸(2分)酒精(1分)(4)在通风橱中对试剂瓶温水浴(2分)(其他合理答案均给分)(5)BCD(3分)(6)70.5%(2分)(其他合理答案均给分)
分析:
(1)根据仪器的构造特点可判断,仪器X是三颈(口)烧瓶。(2)向X中加入少量无水AlCl3固体作催化剂,打开滴液漏斗旋塞,迅速有气体放,这说明苯环上的氢原子被取代,同时生成氯化氢,即产生的气体是氯化氢,因此出步骤2中发生主要反应的化学方程式为。反应过于激烈,放出大量热,因此导致体系温度升高,从而使得叔丁基氯挥发,因此导致产率降低。(3)氯化氢极易溶于水,则图中倒扣漏斗的作用是防止倒吸。苯酚不溶于水,易溶在酒精中,若苯酚溶液沾到皮肤上可用酒精洗涤。(4)苯酚的熔点较低且有毒,稍微加热固体即可转化为液体。因此在取用苯酚时发现苯酚冻结在试剂瓶中,可采取的措施为在通风橱中对试剂瓶温水浴。(5)容量瓶、滴定管、分液漏斗在使用前均需要查漏,答案选BCD。(6)1.6g苯酚理论上可以生成对叔丁基苯酚的的质量是=2.55g,所以对叔丁基苯酚的产率为=70.5%。
考点:
考查有机物制备实验方案设计与探究
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