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【题目】苯酚和丙酮都是重要的化工原料,工业上可用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮,其反应和工艺流程示意图如下:

相关化合物的物理常数

物质

相对分子质最

密度/(gcm-3)

沸点/℃

异丙苯

120

0.8640

153

丙酮

58

0.7898

56.5

苯酚

94

1.0722

182

回答下列问题:

(1)反应①的反应类型为___________

(2)苯酚的同系物中相对分子质量最小的是__________(写结构简式,任写一个)。

苯酚的用途之一是与甲醛反应合成酚醛树脂,反应的化学方程式为___________

(3)丙酮有多种同分异构体,分别写出符合下列要求的物质的结构简式。

①能发生银镜反应:________________

②分子中只存在单键,且能与钠反应产生H2:____________

(4)异丙苯的同分异构体中,属于芳香烃的还有__________种,其中核磁共振氢谱显示为2组峰,且峰面积之比为3:1的是______________(写结构简式)。

(5) X最适宜的是______________(填标号)。

a.NaOH b.CaCO3 c.NaHCO3 d.CaO

(6)蒸馏时先得到的产品是 ,判断的依据是___________

(7)用该方法合成苯酚和丙酮的优点是_________________

【答案】 氧化反应 CH3CH2CHO 7 c 丙酮,丙酮的沸点低于苯酚 原子利用率髙

【解析】用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮,由给予的反应信息,异丙苯与氧气在反应器A中发生氧化反应生成,在蒸发器中分离出,未反应的异丙苯进行循环利用,在分解釜中在浓硫酸作催化剂条件下分解得到,在中和釜中加入X,目的是中和硫酸,且不能与苯酚反应,可以是碳酸氢钠,然后用水洗涤,再经过蒸馏,得到丙酮和苯酚。

(1)反应①为异丙苯与氧气在反应器A中发生氧化反应生成,故答案为:氧化反应

(2)苯酚的同系物中相对分子质量最小物质比苯酚多1个碳原子,有(或间位、对位),苯酚与甲醛反应合成酚醛树脂,反应的化学方程式为故答案为:

(3) ①能发生银镜反应,说明含有醛基,与丙酮互为同分异构体的是CH3CH2CHO,故答案为:CH3CH2CHO;

②丙酮的不饱和度为1,分子中只存在单键,则含有环状结构,且能与钠反应产生H2,说明含有羟基,结构为,故答案为:

(4)异丙苯的同分异构体中,属于芳香烃的有甲乙苯3种,三甲苯有3种和丙苯,共7种;其中核磁共振氢谱显示为2组峰,且峰面积之比为3:1的是,故答案为:7;

(5) 在中和釜中加入X,目的是中和硫酸,且不能与苯酚反应,可以是碳酸氢钠,故选c;

(6) 丙酮的沸点低于苯酚蒸馏时先得到的产品是丙酮,故答案为:丙酮;丙酮的沸点低于苯酚

(7)由异丙苯最终得到苯酚和丙酮,整个过程原子利用率高,故答案为:原子利用率高。

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ClO2在杀菌消毒的同时,可将剧毒氰化物中碳、氮元素氧化成无毒气体而除去,写出用ClO2氧化除去NaCN的化学方程式___________________________________

(2)①工业上制备ClO2,可以通过NaClO3在H2SO4存在的条件下与Na2SO3反应制得。

请写出该反应的离子方程式:_________________________________________

②实验室制备ClO2,可以用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料在一定条件下制得,只是制得的ClO2中混有NH3除去ClO2中的NH3可选用的试剂是____;(填序号)

A.浓硫酸 B.饱和食盐水

C.碱石灰 D.水

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②滴定终点的现象是:_________________________

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