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某同学用苯甲醛和氢氧化钾溶液制得苯甲醇和一种钾盐(用X表示)的混合溶液.资料显示,苯甲醇易溶于乙醚(无色液体,微溶于水)、乙醇等有机溶剂,在水中溶解度较小.请回答:
(1)从混合溶液中分离出X溶液的实验方法是
萃取或蒸馏
萃取或蒸馏
(写出一种即可).
(2)X溶液用盐酸酸化并冷却后得酸Y的粗产品,进而用水重结晶得Y.由此可知,
ab
ab
(填序号).
a.Y在水中的溶解度受温度影响较大
b.杂质氯化钾在水中的溶解度较大,易于除去
c.Y在冷的溶液中溶解度大,在热的溶液中溶解度小
(3)质谱图显示Y的相对分子质量是122.该同学称取12.2g Y并将其完全氧化,测得生成0.3mol H2O和0.7mol CO2,则Y的化学式是
C7H6O2
C7H6O2
.红外光谱分析表明Y属于芳香族化合物,Y的名称是
苯甲酸
苯甲酸

(4)Y的属于芳香族化合物且能发生银镜反应的同分异构体有
4
4
种.
分析:(1)分离苯甲醇和一种钾盐可以根据其溶解性不同采用萃取的方法,也可以根据其熔沸点不同采用蒸馏的方法;
(2)溶质在水溶液里溶解度受温度影响较大的可以采用重结晶的方法制取,氯化钾在水溶液里溶解度较大,羧酸在热水中溶解度较大;
(3)质谱图显示Y的相对分子质量是122,该同学称取12.2g Y并将其完全氧化,则Y的物质的量=
12.2g
122g/mol
=0.1mol,测得生成0.3mol H2O和0.7mol CO2,则Y分子、碳原子、氢原子个数之比=0.1mol:0.7mol:0.6mol=1:7:6,其相对分子质量为122,则氧原子个数=
122-12×7-1×6
16
=2,据此确定Y的分子式,Y属于芳香族化合物,说明含有苯环,据此判断其结构简式;
(4)Y的属于芳香族化合物且能发生银镜反应说明Y的同分异构体中含有醛基和苯环,据此确定其同分异构体.
解答:解:(1)X易溶于水,苯甲醇不易溶于水,且X和苯甲醇的熔沸点不同,所以可以采用萃取或蒸馏的方法分离,故答案为:萃取或蒸馏;
(2)a.Y可以采用重结晶的方法制取,说明Y在水中的溶解度受温度影响较大,故正确;
b.杂质氯化钾在水中的溶解度较大,苯甲醇不易溶于水,所以氯化钾易于除去,故正确;
c.羧酸Y在冷的溶液中溶解度小,在热的溶液中溶解度大,故错误;
故选a b;
(3)质谱图显示Y的相对分子质量是122,该同学称取12.2g Y并将其完全氧化,则Y的物质的量=
12.2g
122g/mol
=0.1mol,测得生成0.3mol H2O和0.7mol CO2,则Y分子、碳原子、氢原子个数之比=0.1mol:0.7mol:0.6mol=1:7:6,其相对分子质量为122,则氧原子个数=
122-12×7-1×6
16
=2,所以Y的分子式为:C7H6O2,Y属于芳香族化合物,说明含有苯环,根据分子式知该物质是苯甲酸,
故答案为:C7H6O2,苯甲酸;
(4)Y的同分异构体属于芳香族化合物且能发生银镜反应说明含有苯环、醛基,则符合条件的Y的同分异构体有:甲酸苯酯、邻羟基苯甲醛、间羟基苯甲醛、对羟基苯甲醛,所以有4种结构,
故答案为:4.
点评:本题考查了物质的分离和提纯、有机物的推断等知识点,根据物质的溶解性确定分离方法,利用原子守恒确定分子式,难点是同分异构体种类的判断,难度中等.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2011?南京二模)某研究小组以苯甲醛为原料,制备苯甲酸和苯甲醇.反应原理如下:
有关物质的部分物理性质如下:
  熔点/℃   沸点/℃     溶解性
  苯甲醛 -26     179   微溶于水,易溶于乙醇、乙醚
  苯甲酸     122     249   微溶于水,易溶于乙醇、乙醚
  苯甲醇 -15.3   205.0   稍溶于水,易溶于乙醇、乙醚
  乙醚 -116.2     34.5     微溶于水,易溶于乙醇
实验步骤:
(1)在250mL锥形瓶中,加入9gKOH和9mL水,配成溶液,冷却至室温.加入10.5g新蒸馏的苯甲醛,塞紧瓶塞,用力振荡,使之变成糊状物,放置24h.
①苯甲醛要求新蒸馏的,否则会使
苯甲醇
苯甲醇
(填物质名称)的产量相对减少.
②用力振荡的目的是
使苯甲醛和氢氧化钾溶液充分混合,提高产率
使苯甲醛和氢氧化钾溶液充分混合,提高产率

(2)①分离苯甲醇时向锥形瓶中加入30mL水,搅拌,使之完全溶解.冷却后倒入分液漏斗中,用30mL乙醚萃取苯甲醇(注意留好水层).30mL乙醚分三次萃取的效果比一次萃取的效果
(填“好”或“差”).
②将醚层依次用饱和亚硫酸氢钠溶液、饱和碳酸钠溶液和水各5mL洗涤,再用无水硫酸镁干燥.将干燥后的乙醚溶液转移到100mL蒸馏烧瓶中,投入沸石,连接好普通蒸馏装置,加热蒸馏并回收乙醚,应选择的加热方法是
A
A
(填字母代号).
A.水浴加热B.油浴加热    C.沙浴加热    D.用酒精灯直接加热
③改用空气冷凝管蒸馏,收集
205.0
205.0
℃的馏分.
(3)制备苯甲酸
在乙醚萃取过的水溶液中,边搅拌边加入浓盐酸酸化至pH=3.5左右.冷却使结晶完全,抽滤,洗涤、干燥.抽滤完毕或中途停止抽滤时,应
先断开漏斗与安全瓶的连接,再关闭水龙头
先断开漏斗与安全瓶的连接,再关闭水龙头

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科目:高中化学 来源: 题型:

某课外活动小组同学用如图装置进行实验,试回答下列问题:
(1)若开始时开关K与a连接,则A极的电极反应式为
2H++2e-═H2
2H++2e-═H2

(2)若开始时开关K与b连接,则B极的电极反应式为
2H++2e-═H2
2H++2e-═H2
,总反应的离子方程式为
2Cl-+2H2O
 电解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2
2Cl-+2H2O
 电解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2
.有关上述实验,下列说法正确的是(填序号)

①溶液中Na+向A极移动
②从A极处逸出的气体能使湿润KI淀粉试纸变蓝
③反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度
④若标准状况下B极产生2.24L气体,则溶液中转移0.2mol电子
(3)该小组同学模拟工业上用离子交换膜法制烧碱的方法,那么可以设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾.
①该电解槽的阳极反应式为
4OH--4e-=2H2O+O2
4OH--4e-=2H2O+O2
.此时通过阴离子交换膜的离子数
小于
小于
(填“大于”、“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数.
②通电开始后,阴极附近溶液pH会增大,请简述原因
H+放电,促进水的电离,OH-浓度增大
H+放电,促进水的电离,OH-浓度增大

③若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池,则电池正极的电极反应式为
O2+2H2O+4e-═4OH-
O2+2H2O+4e-═4OH-

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科目:高中化学 来源:北京市东城区2012届高三上学期期末教学统一检测化学试题 题型:022

某同学用苯甲醛和氢氧化钾溶液制得苯甲醇和一种钾盐(用X表示)的混合溶液.资料显示,苯甲醇易溶于乙醚(无色液体,微溶于水)、乙醇等有机溶剂,在水中溶解度较小.请回答:

(1)从混合溶液中分离出X溶液的实验方法是________(写出一种即可).

(2)X溶液用盐酸酸化并冷却后得酸Y的粗产品,进而用水重结晶得Y.由此可知,________(填序号).

a.Y在水中的溶解度受温度影响较大

b.杂质氯化钾在水中的溶解度较大,易于除去

c.Y在冷的溶液中溶解度大,在热的溶液中溶解度小

(3)质谱图显示Y的相对分子质量是122.该同学称取12.2 g Y并将其完全氧化.测得生成0.3 mol H2O和0.7 mol CO2,则Y的化学式是________.红外光谱分析表明Y属于芳香族化合物,Y的名称是________.

(4)Y的属于芳香族化合物且能发生银镜反应的同分异构体有________种.

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年北京市东城区高三(上)期末化学试卷(解析版) 题型:解答题

某同学用苯甲醛和氢氧化钾溶液制得苯甲醇和一种钾盐(用X表示)的混合溶液.资料显示,苯甲醇易溶于乙醚(无色液体,微溶于水)、乙醇等有机溶剂,在水中溶解度较小.请回答:
(1)从混合溶液中分离出X溶液的实验方法是______(写出一种即可).
(2)X溶液用盐酸酸化并冷却后得酸Y的粗产品,进而用水重结晶得Y.由此可知,______(填序号).
a.Y在水中的溶解度受温度影响较大
b.杂质氯化钾在水中的溶解度较大,易于除去
c.Y在冷的溶液中溶解度大,在热的溶液中溶解度小
(3)质谱图显示Y的相对分子质量是122.该同学称取12.2g Y并将其完全氧化,测得生成0.3mol H2O和0.7mol CO2,则Y的化学式是______.红外光谱分析表明Y属于芳香族化合物,Y的名称是______.
(4)Y的属于芳香族化合物且能发生银镜反应的同分异构体有______种.

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