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4.3,5-二甲氧基苯酚是重要的有機合成中間體,可用于天然物質白檸檬素的合成.一種以間苯三酚為原料的合成反應如下:

甲醇、乙醚和3,5-二甲氧基苯酚的部分物理性質見下表:
物質沸點/℃熔點/℃密度(20℃)/g•cm-3溶解性
甲醇64.7/0.7915易溶于水
乙醚34.5/0.7138微溶于水
3,5-二甲氧基苯酚/33~36/易溶于甲醇、乙醚,微溶于水
(1)反應結束后,先分離出甲醇,再加入乙醚進行萃。俜蛛x出甲醇的操作是的蒸餾.②萃取用到的分液漏斗使用前需檢查是否漏水并洗凈,分液時有機層在分液漏斗的上填(“上”或“下”)層.
(2)分離得到的有機層依次用飽和NaHCO3溶液、少量蒸餾水進行洗滌.用飽和NaHCO3 溶液洗滌的目的是除去HCl;不用飽和Na2CO3洗滌的目的是酚羥基可以和碳酸鈉反應.
(3)洗滌完成后,通過以下操作分離、提純產物,正確的操作順序是dcab(填字母).
a.蒸餾除去乙醚 b.冷卻結晶  c.過濾除去干燥劑  d.加入無水CaCl2干燥.

分析 本題是根據醇與醇之間可生成醚的原理,利用間三苯酚制3,5-二甲氧基苯酚的實驗探究,涉及反應混合物的分離和提純,主要考查的是蒸餾與分液操作,另外還探究了根據反應原理可能得到的副產品,據此可作答;
(1)沸點不同且互溶的液體可以采用蒸餾的方法分離,分液漏斗使用前要進行檢漏,根據密度分析;
(2)碳酸氫鈉能和強酸反應,苯酚的酸性大于HCO3-,能和碳酸鈉溶液反應;
(3)粗產品中仍含有少量水及混有的乙醚,故需要除水干燥、蒸餾除乙醚,可根據各步驟實驗目的進行排序.

解答 解:(1)①根據圖表知,甲醇和乙醚的能互溶,但沸點不同,所以可以采用蒸餾的方法分離出甲醇,故答案為:蒸餾;
②分液漏斗在使用前要進行檢漏,當分液漏斗不漏時才能使用,根據密度知,有機層的密度小于水,是在上方,故答案為:檢查是否漏水;上;
(2)因為混合物中含有氯化氫,氯化氫能和碳酸氫鈉反應,所以為除去氯化氫用飽和NaHCO3 溶液洗滌,酚羥基可以和碳酸鈉溶液得到酚鈉和碳酸氫鈉,故答案為:除去HCl;酚羥基可以和碳酸鈉反應;
(3)洗滌完成后,為除去水分,用無水氯化鈣干燥,然后過濾除去干燥劑,再根據沸點不同利用蒸餾的方法除去乙醚,最后再利用重結晶的方法制得較純產物,所以其排列順序為:dcab,故答案為:dcab;

點評 本題考查了有機物的分離和提純,對于減壓蒸餾接觸較少,學生感覺較難,為學習難點.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

6.下列關于Na2CO3和NaHCO3的說法中,不正確的是( 。
A.熱穩(wěn)定性:Na2CO3>NaHCO3
B.常溫下在水中的溶解度:Na2CO3>NaHCO3
C.Na2CO3溶液和NaHCO3溶液可用澄清石灰水鑒別
D.相同物質的量Na2CO3和NaHCO3與鹽酸完全反應,產生的CO2一樣多,消耗HCl的物質的量之比為2:1

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科目:高中化學 來源: 題型:多選題

7.對于可逆反應:mA(g)+nB(g)?xC(g)+yD(s)△H=?,在不同溫度及壓強(P1,P2)條件下,反應物A的轉化率如圖所示,下列判斷正確的是( 。    
A.△H>0,m+n>x+yB.△H<0,m+n>x+yC.△H<0,m+n>xD.△H>0,m+n<x

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

4.下列化學方程式中,電子轉移不正確的是( 。
A.
B.
C.
D.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

11.0.6mol的CO2恰好被500mL、2mol/L的氫氧化鈉溶液吸收,求溶液中碳酸鈉和碳酸氫鈉的物質的量.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

9.某化學小組以苯甲酸為原料,制取苯甲酸甲酯.已知有關物質的沸點如下表:
物質甲醇苯甲酸苯甲酸甲酯
沸點/℃64.7249199.6
Ⅰ合成苯甲酸甲酯粗產品
在圓底燒瓶中加入12.2g苯甲酸和20mL甲醇(密度約0.79g•mL-1),再小心加入3mL濃硫酸,混勻后,投入幾粒碎瓷片,小心加熱使反應完全,得苯甲酸甲酯粗產品.
(1)濃硫酸的作用是;催化劑、吸水劑簡述混合液體時最后加入濃硫酸的理由:濃硫酸密度較大,且與苯甲酸、甲醇混合放出大量熱量,甲醇易揮發(fā).
(2)甲、乙、丙三位同學分別設計了如圖三套實驗室合成苯甲酸甲酯的裝置(夾持儀器和加熱儀器均已略去).根據有機物的沸點,最好采用裝置乙(填“甲”或“乙”或“丙”).

Ⅱ粗產品的精制
(3)苯甲酸甲酯粗產品中往往含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等,現擬用下列流程進行精制,請根據流程圖寫出操作方法的名稱.操作Ⅰ操作Ⅱ.

(4)能否用NaOH溶液代替飽和碳酸鈉溶液?否(填“能”或“否”),并簡述原因氫氧化鈉是強堿,促進苯甲酸甲酯的水解,導致產品損失.
(5)通過計算,苯甲酸甲酯的產率是65%.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

16.鹵塊的主要成分是MgCl2,此外還含Fe3+、Fe2+和Mn2+等離子.若以它以及表2中的某些物質為原料,按圖所示工藝流程進行生產,可制得輕質氧化鎂.

若要求產品盡量不含雜質,而且生產成本較低,請根據表1和表2提供的資料,填寫空白:
表1  生成氫氧化物沉淀的pH
物質開始沉淀沉淀完全
Fe(OH)32.73.7
Fe(OH)27.6 9.6*
Mn(OH)28.39.8
Mg(OH)29.611.1
*Fe2+氫氧化物呈絮狀,不易從溶液中除去,所以,常將它氧化為Fe3+,生成Fe(OH)3沉淀除去.
表2  原料價格表
物質價格(元•噸-1
漂液(含25.2% NaClO)450
雙氧水(含30% H2O22400
燒堿(含98% NaOH)2100
純堿(含99.5% Na2CO3600
(1)在步驟②中加入的試劑X,最佳的選擇是漂液NaClO,寫出步驟②中pH=1時所發(fā)生反應的離子方程式:2Fe2++ClO-+2H+═2Fe3++Cl-+H2O;
(2)在步驟③中加入的試劑是燒堿;之所以要控制pH=9.8,其目的是使Mg2+以外的雜質離子轉化成沉淀除去;
(3)某燃料電池的燃料為CO,氧化劑為含CO2的O2,電解質為熔融態(tài)的試劑Z(步驟④中加入試劑的有效成分),則該燃料電池的正極電極反應方程式為:O2+4e-+2CO2═2CO32-
(4)在步驟⑤中發(fā)生的反應是MgCO3+H2O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Mg(OH)2+CO2↑.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

13.Ba(OH)2是重要的化工原料,工業(yè)上采用重晶石(主要成分為硫酸鋇)和軟錳礦(主要成分為二氧化錳,含有二氧化硅雜質)制備,同時得到碳酸錳等副產品.其工業(yè)流程如下:

已知:MnO2為兩性氧化物,MnO為堿性氧化物.
(1)高溫還原過程中,硫酸鋇被碳還原為BaS,然后水浸得到.投料時煤炭的量相對要多其作用除了使硫酸鋇充分反應外,還有和空氣中的O2反應,為高溫還原過程提供熱量.
(2)氧化時反應還生成MnO和一種固體產物,則該反應的化學方程式為MnO2+BaS+2H2O=MnO+Ba(OH)2+S,氧化時控制MnO2與BaS的投料比在2~3之間,若投料比大于4,則Ba(OH)2的轉化率明顯降低,原因可能是MnO2將會和Ba(OH)2反應,(繼續(xù)氧S,生成BaSO4(BaSO3 ))
(3)酸化的離子反應方程式為MnO+2H+=Mn2++H2O,濾渣的主要成分為S.
(4)中和時通入氨氣調節(jié)溶液的pH值,若pH值偏高,會造成碳酸錳不純,原因是產生Mn(OH)2沉淀.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

14.下列物質的分類結果全部正確的是( 。
A.純堿-堿    硫化氫-酸   小蘇打-酸式鹽
B.碘酒-混合物   膽礬-純凈物   臭氧-單質
C.葡萄糖-電解質  CO2-酸性氧化物   蛋白質溶液-膠體
D.氨水-電解質  硫酸鋇-非電解質  酒精-有機物

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