Question

【題目】有機(jī)化合物分子中的基團(tuán)之間存在著相互影響．
（1）在甲烷、苯、甲苯這三種物質(zhì)中，可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色的有（填名稱(chēng)），能用于制取炸藥梯恩梯（TNT）的是（填分子式）．
（2）某學(xué)習(xí)小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究①苯酚、②醋酸、③碳酸這三種物質(zhì)分子中的羥基在水中電離能力的強(qiáng)弱．主要實(shí)驗(yàn)步驟如下： a、取三支試管，分別加入三種物質(zhì)的水溶液（適量），再分別滴加2～3滴紫色石蕊試液，發(fā)現(xiàn)僅②、③的溶液變紅．
b、另取一支試管，加入少量滴加了酚酞的NaOH溶液，再滴加①的溶液，發(fā)現(xiàn)試管中溶液的紅色明顯變淺．
c、再取一支試管，加入少量碳酸鈉溶液，向其中滴加②的溶液，發(fā)現(xiàn)有氣體生成．
d、將CO2氣體通入苯酚鈉的水溶液中，發(fā)現(xiàn)溶液變渾濁．
請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
①步驟b的現(xiàn)象說(shuō)明苯酚具有性．
②步驟d中，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ．
③三種物質(zhì)分子中的羥基在水中的電離能力由強(qiáng)到弱的順序是（填序號(hào)）．
④在苯酚分子中，羥基對(duì)苯基的性質(zhì)也有影響．寫(xiě)出苯酚與濃溴水反應(yīng)生成的有機(jī)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式： ．
（3）同學(xué)甲設(shè)計(jì)了如右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置一次性地驗(yàn)證苯酚、醋酸、碳酸的酸性強(qiáng)弱．同學(xué)乙認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)的不嚴(yán)密，理由是 ．

Answer 1

【答案】
（1）甲苯；C7H8
（2）（弱）酸；；③②＞③＞①；
（3）二氧化碳中混有揮發(fā)出的醋酸（蒸氣），醋酸也能與苯酚鈉生成苯酚，無(wú)法比較出碳酸與苯酚的酸性強(qiáng)弱
【解析】解：（1）甲烷和苯均不能給高錳酸鉀溶液氧化，而甲苯上的甲基能被高錳酸鉀溶液氧化，從而能時(shí)高錳酸鉀溶液褪色；TNT是三硝基甲苯的俗稱(chēng)，由甲苯發(fā)生硝化反應(yīng)制得，所以答案是：甲苯；C7H8；（2）a、取三支試管，分別加入三種物質(zhì)的水溶液（適量），再分別滴加2～3滴紫色石蕊試液，發(fā)現(xiàn)僅②、③的溶液變紅，說(shuō)明②、③的溶液顯酸性，而①不變紅，說(shuō)明①的溶液不顯酸性或酸性極弱； b、另取一支試管，加入少量滴加了酚酞的NaOH溶液，再滴加①的溶液，發(fā)現(xiàn)試管中溶液的紅色明顯變淺，說(shuō)明苯酚能將氫氧化鈉中和，即苯酚有酸性，但酸性極弱，不能使石蕊變紅；
c、再取一支試管，加入少量碳酸鈉溶液，向其中滴加②的溶液，發(fā)現(xiàn)有氣體生成，即醋酸能將二氧化碳制出，則說(shuō)明醋酸的酸性強(qiáng)于碳酸；
d、將CO2氣體通入苯酚鈉的水溶液中，發(fā)現(xiàn)溶液變渾濁，即碳酸能制出苯酚，說(shuō)明碳酸的酸性強(qiáng)于苯酚．
①步驟b的現(xiàn)象說(shuō)明苯酚具有酸性，所以答案是：（弱）酸；
②步驟d中，是二氧化碳和苯酚鈉反應(yīng)生成了苯酚，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，所以答案是： ；
③三種物質(zhì)的酸性強(qiáng)弱為：醋酸＞碳酸＞苯酚，故三種物質(zhì)分子中的羥基在水中的電離能力由強(qiáng)到弱的順序是②＞③＞①，所以答案是：②＞③＞①；
④在苯酚分子中，羥基使苯基的性質(zhì)變活化．故苯酚與濃溴水反應(yīng)能發(fā)生三溴取代，生成三溴苯酚，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ，所以答案是： ；（3）醋酸是揮發(fā)性酸，故會(huì)有醋酸蒸汽進(jìn)入苯酚鈉溶液中，即無(wú)法判斷是二氧化碳制出的苯酚，還是醋酸制出的苯酚，故無(wú)法比較出碳酸和苯酚酸性強(qiáng)弱關(guān)系，所以答案是：二氧化碳中混有揮發(fā)出的醋酸（蒸氣），無(wú)法比較出碳酸與苯酚的酸性強(qiáng)弱．