对叔丁基苯酚可用于生产油溶性酚醛树脂等。实验室以苯酚、叔丁基氯[(CH3)3CCl]等为原料制备对叔丁基苯酚的实验步骤如下:
步骤1:按图16组装仪器,在X中加入2.2 mL叔丁基氯(过量)和1.41 g苯酚,搅拌使苯酚完全溶解。
步骤2:向X中加入无水AlCl3固体作催化剂,不断搅拌,有气体放出。
步骤3:反应缓和后,向X中加入8 mL水和1 mL浓盐酸,即有白色固体析出。
步骤4:抽滤得到白色固体,洗涤,用石油醚重结晶,得对叔丁基苯酚1.8 g。
(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________。若该反应过于激烈,可采取的一种措施为________。
(3)图16中倒扣漏斗的作用是________。
(4)实验结束后,对产品进行光谱鉴定结果如下。其中属于红外光谱的谱图是________(填字母)。
(5)本实验中,对叔丁基苯酚的产率为________。
芳香族化合物B、C、F与链状有机物A、D、E、G间的变化关系如下图所示。B中苯环上的一溴代物有四种,D可发生银镜反应,C、G属同类有机物。以下变化中,某些反应条件及产物未标明。
⑴加热时D与新制的Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式是。
⑵请写出有机物C可能的结构简式: 。
⑶一定条件下,F与足量的A发生反应的化学方程式是(只写一例)。
⑷请写出同时符合下列条件的B的同分异构体的结构简式。
a、分子中含有苯环 b、能发生水解反应 c、能发生银镜反应
⑸若B在200℃时经催化氧化(以V2O5作催化剂)后能转化为有机物H,在ZnCl2存在的条件下,有机物H与苯酚可合成酚酞,反应如下:
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则H的结构简式是。
A、B、C、D四种均为短周期元素,原子序数依次增大
(1)A元素原子最外层电子数是核外电子层数的3倍,A与D同主族,A和D可形成两种化合物X和Y,X和水反应后生成一种具有还原性的二元酸M,M可以使溴水褪色。
(2)A元素的单质和C元素的单质化合可生成Z, Z在加热条件下跟水反应的产物1 mol需用3mol KOH才能完全中和。
(3)A元素的单质和B元素的单质一定条件下反应生成化合物N,D元素的单质和B元素的单质反应生成化合物G,化合物N和化合物G的相对分子质量相等,且焰色反应均呈黄色。
回答下列问题:
(1)画出元素D的离子结构示意图:;
(2)A、B、C、D四种元素的原子半径按由小到大排列的顺序为(用相应的元素符号表示):
(3)M可以使溴水褪色,写出该反应的离子方程式;
(4)Z与热水反应的化学方程式。
(5)化合物N与化合物G的水溶液反应,若氧化剂与还原剂物质的量之比为1:1,该反应的离子方程式为
(6)常温下,D的氢化物呈气态,有毒,水溶液呈酸性。脱除天然气中D的氢化物既能减少环境污染,又可回收D的单质。用过量NaOH溶液吸收D的氢化物后,以石墨作电极电解该溶液可回收D的单质,其电解总反应的化学方程式(忽略溶解氧的氧化还原反应)为;
该方法的优点是。
下图为某化学兴趣小组设计的乙醇氧化的实验装置(图中加热仪器、铁架台、铁夹等均未画出)。图中:A处为无水乙醇(沸点为78℃);B处为绕成螺旋状的细铜丝或银丝;C处为无水CuSO4粉末;D处为碱石灰;F处为新制的碱性Cu(OH)2悬浊液。(1)在上述装置中,实验时需要加热的仪器按加热的先后顺序排列为(填序号)_________________。E处是一种纯净物,其发生反应的化学方程式为____________。
(2)为使A中乙醇平稳气化成乙醇蒸气,常采用的方法是______________。D处使用碱石灰的作用是_________________。
(3)能证明乙醇反应后所生成的产物的实验现象是____________________。
(4)图中G处导管倾斜的作用是_____________________。
(5)本实验中若不加热E处,其他操作不变,则发现C处无明显变化,而F处现象与(3)相同,B处发生反应的化学方程式是_______________________。
质子核磁共振(NMR)是研究有机物结构有力手段之一,在所有研究的化合物分子中,每一结构中的等性氢原子在NMR中都给出了相应的峰(信号),谱中峰的强度与结构中等性H原子个数成正比,例如乙醛的结构简式为CH3-CHO,在NMR中有两个信号,其强度之比为3:1。
(1)某含氧有机物,它的相对分子质量为46.O,碳的质量分数为52.2%,氢的质量分数为13.9%,NMR中只有一个信号,请写出其结构简式。
(2)分子式为C2H402的甲、乙两种有机物,其结构简式分别为甲HO-CH2CHO乙:CH3COOH,则在NMR中:甲有个信号,其强度之比为;乙有个信号,其强度之比为。请在下表中填写鉴别甲、乙两种化合物所用的试剂,现象。
原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W,四种元素的原子序数之和为32,在周期表中X是原子半径最小的元素,Y、Z左右相邻,Z、W位于同主族。
(1)X元素是 (填元素符号)。
(2)X与W组成的化合物中存在 键(填“离子”“共价”)。
(3)由X、Y、Z、W四种元素中的三种组成的一种强酸,该强酸的稀溶液能与铜反应,离子方程式为 。
(4)由X、Y、Z、W四种元素组成的一种离子化合物A
①已知1mol A能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下44.8L气体。写出加热条件下A与NaOH溶液反应的离子方程式 。
②又知A既能与盐酸反应,又能与氯水反应,写出A与氯水反应的离子方程式
。
(5)由X、Y、Z、W和Fe五种元素组成的式量为392的化合物B,1 mol B中含有6mol结晶水。对化合物B进行如下实验:
a、取B的溶液加入过量浓NaOH溶液并加热,产生白色沉淀和无色刺激性气味气体。过一段时间白色沉淀变为灰绿色,最终变为红褐色;
b、另取B的溶液,加入过量BaCl2溶液产生白色沉淀,加盐酸沉淀不溶解
①B的化学式为 。
②已知1 mol·L-1 100mL B的溶液能与1 mol·L- 1 20mLKMnO4溶液(硫酸酸化)恰好反应。写出反应的离子方程式 。