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7.对叔丁基苯酚工业用途广泛,可用于生产油溶性酚醛树脂、稳定剂和香料等.实验室以苯酚、叔丁基氯[(CH33CC1]等为原料制备对叔丁基苯酚,已知叔丁基氯熔点(℃)-25.4沸点(℃):51
实验步骤如下:
步骤1:组装仪器,用量筒量取2.2mL叔丁基氯(过量),称取1.6g苯酚,搅拌使苯酚完全溶解,并装人滴液漏斗
步骤2:向X中加入少量无水AlCl3固体作催化剂,打开滴液漏斗旋塞.迅速有气体放出
步骤3:反应缓和后,向X中加入8mL水和1mL浓盐酸,即有白色固体析出
步骤4:抽滤得到白色固体,洗涤,得到粗产物.用石油醚重结晶,得对叔丁基苯酚1.8g
(1)仪器X的名称为三颈烧瓶.
(2)步骤2中发生主要反应的化学方程式为.该反应过于激烈,放出大量热,常使实验的产率降低,可能的原因是由于叔丁基氯挥发导致产率降低.
(3)图中倒扣漏斗的作用是防止倒吸.苯酚有腐蚀性,能使蛋白质变性,若其溶液沾到皮肤上可用酒精洗涤.
(4)在取用苯酚时发现苯酚冻结在试剂瓶中,可采取的措施为在通风橱中中对试剂瓶温水加热.
(5)下列仪器在使用前必须检查是否漏液的是BCD (填选项字母).
A量筒B.容量瓶 C.滴定管D.分液漏斗E.长颈漏斗
(6)本实验中,对叔丁基苯酚的产率为70.5% (请保留三位有效数字).

分析 (1)根据仪器的构造特点,可知仪器X是三颈烧瓶;
(2)向A中加入少量无水AlCl3固体作催化剂,打开滴液漏斗旋塞,迅速有气体放,这说明苯环上的氢原子被取代,同时生成氯化氢,即产生的气体是氯化氢;
该反应为放热反应,反应过于激烈,放出大量热,因此导致体系温度升高,从而使得叔丁基氯挥发;
(3)氯化氢极易溶于水,则图中倒扣漏斗的作用是防止倒吸;
苯酚不溶于水,易溶在酒精中,若苯酚溶液沾到皮肤上可用酒精洗涤;
(4)苯酚的熔点较低且有毒,稍微加热固体即可转化为液体;
(5)仪器带有活塞或瓶塞的装置,使用前需要检查是否漏水;
(6)根据苯酚质量计算理论上可以生成对叔丁基苯酚的质量,进而计算产率.

解答 解:(1)根据仪器的构造特点可判断,仪器X是三颈烧瓶,故答案为:三颈烧瓶;
(2)向A中加入少量无水AlCl3固体作催化剂,打开滴液漏斗旋塞,迅速有气体放,这说明苯环上的氢原子被取代,同时生成氯化氢,即产生的气体是氯化氢,因此出步骤2中发生主要反应的化学方程式为.该反应为放热反应,反应过于激烈,放出大量热,因此导致体系温度升高,从而使得叔丁基氯挥发,因此导致产率降低,
故答案为:;由于叔丁基氯挥发导致产率降低;
(3)氯化氢极易溶于水,则图中倒扣漏斗的作用是防止倒吸.苯酚不溶于水,易溶在酒精中,若苯酚溶液沾到皮肤上可用酒精洗涤,
故答案为:防止倒吸;酒精;
(4)苯酚的熔点较低且有毒,稍微加热固体即可转化为液体,在通风橱中中对试剂瓶温水加热,
故答案为:在通风橱中中对试剂瓶温水加热;
(5)容量瓶、滴定管、分液漏斗在使用前均需要查漏,故选:BCD;
(6)1.6g苯酚理论上可以生成对叔丁基苯酚的质量是1.6g÷94g/mol×150g/mol=2.55g,所以对叔丁基苯酚的产率为$\frac{1.8g}{2.55g}$×100%=70.5%,
故答案为:70.5%.

点评 本题考查有机物制备实验,涉及化学仪器识别与使用、对装置与原理的分析与评价、实验安全、物质的分离与提纯等,题目综合性较强,是对学生综合能力考查,有利于培养学生分析能力、实验能力、知识迁移应用能力.

练习册系列答案
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(2)请写出反应②、④的化学方程式:CH3CH2COOH+CH3CH2CH2OH$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3CH2COOCH2CH2CH3+H2O、2CH3CH2CHO+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CH2COOH.

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