Question

11．酚醛樹脂（phenolic resin）是人類合成的第一種高分子材料，至今仍被廣泛使用．某校化學興趣小組的同學通過下列方法在實驗室制備酚醛樹脂：
Ⅰ稱取50.0 g苯酚晶體置于一大試管中，再在大試管加入35.4 mL 40%的福爾馬林溶液（密度：1.06 g/mL）和少量濃鹽酸．
Ⅱ?qū)⑸鲜龃笤嚬苤糜谌缟蠄D所示的裝置，沸水加熱30～45min．
Ⅲ將試管中生成的白色略帶紅色的樹脂全部取出，用蒸餾水洗泡5分鐘后，晾干、稱重，得線型酚醛樹脂50.0 g．
請回答下列問題：
（1）寫出合成酚醛樹脂的化學方程式．
（2）苯酚在常溫下是無色晶體，不易從試劑瓶中取出．實驗時可采取用玻璃棒將試劑瓶中苯酚晶體輕輕搗碎，再用藥匙取出（或先把裝有苯酚的試劑瓶放在60～70℃的熱水中，使晶體融化，再用長滴管吸出）的方法取出苯酚．取用苯酚時若不小心將苯酚沾到皮膚上，應采取的措施是立即用酒精擦洗干凈．
（3）本實驗所采用的加熱方法稱為水浴加熱．除本實驗外，請再舉出一例采用該方法加熱的實驗銀鏡反應．
（4）裝置中長導管的作用是冷凝回流，提高反應產(chǎn)率．
（5）純凈的酚醛樹脂為白色固體，但本實驗中得到的酚醛樹脂略帶紅色，原因是未反應的苯酚被氧化所至．實驗結(jié)束后清洗大試管的方法是加入少量的乙醇浸泡幾分鐘后再清洗．
（6）本實驗中酚醛樹脂的產(chǎn)率為94.3%．

Answer 1

分析 （1）苯酚和甲醛在水浴加熱的條件下了生縮聚反應生成酚醛樹脂；
（2）從試劑瓶中取出取出苯酚，可以將苯酚輕輕搗碎也可以放在水浴中加熱熔化，再用長滴管吸出，由于苯酚易溶于酒精，所以可以用酒精除去皮膚上的苯酚；
（3）根據(jù)實驗裝置圖可知，實驗所采用的加熱方法稱為水浴加熱，一般加熱溫度不超過100℃時都可以用水浴加熱；
（4）苯酚和甲醛都是易揮發(fā)性的物質(zhì)，為了提高反應物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率，要將反應物冷凝回流；
（5）苯酚易被氧化呈紅色；酚醛樹脂要用酒精浸泡再清洗；
（6）50.0 g苯酚的物質(zhì)的量為$\frac{50}{94}$mol=0.532mol，35.4 mL 40%的福爾馬林溶液中甲醛的物質(zhì)的量為$\frac{35.4×1.06×40%}{30}$mol=0.5mol，苯酚和甲醛按1：1反應生成酚醛樹脂，所以生成酚醛樹脂的物質(zhì)的量為0.5mol，根據(jù)產(chǎn)率=$\frac{實際產(chǎn)量}{理論產(chǎn)量}$×100%計算．

解答 解：（1）苯酚和甲醛在水浴加熱的條件下了生縮聚反應生成酚醛樹脂，反應的方程式為，
故答案為：；
（2）從試劑瓶中取出取出苯酚，可以將苯酚輕輕搗碎也可以放在水浴中加熱熔化，再用長滴管吸出，由于苯酚易溶于酒精，所以可以用酒精除去皮膚上的苯酚，
故答案為為：用玻璃棒將試劑瓶中苯酚晶體輕輕搗碎，再用藥匙取出（或先把裝有苯酚的試劑瓶放在60～70℃的熱水中，使晶體融化，再用長滴管吸出）；立即用酒精擦洗干凈；
（3）根據(jù)實驗裝置圖可知，實驗所采用的加熱方法稱為水浴加熱，一般加熱溫度不超過100℃時都可以用水浴加熱，例如銀鏡反應等，
故答案為：水浴加熱；銀鏡反應；
（4）苯酚和甲醛都是易揮發(fā)性的物質(zhì)，為了提高反應物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率，要將反應物冷凝回流，所以裝置中長導管的作用是冷凝回流，提高反應產(chǎn)率，
故答案為：冷凝回流，提高反應產(chǎn)率；
（5）實驗中得到的酚醛樹脂略帶紅色，是因為未反應的苯酚被氧化呈紅色；清洗大試管中的酚醛樹脂要用酒精浸泡再清洗，
故答案為：未反應的苯酚被氧化所至； 加入少量的乙醇浸泡幾分鐘后再清洗；
（6）50.0 g苯酚的物質(zhì)的量為$\frac{50}{94}$mol=0.532mol，35.4 mL 40%的福爾馬林溶液中甲醛的物質(zhì)的量為$\frac{35.4×1.06×40%}{30}$mol=0.5mol，苯酚和甲醛按1：1反應生成酚醛樹脂，所以生成酚醛樹脂的物質(zhì)的量為0.5mol，其質(zhì)量為53g，所以產(chǎn)率=$\frac{實際產(chǎn)量}{理論產(chǎn)量}$×100%=$\frac{50g}{53g}$×100%=94.3%，
故答案為：94.3%．

點評 本題考查學生酚醛樹脂的有關(guān)知識，要求學生熟悉課本內(nèi)容，根據(jù)所學知識來回答，難度不大．