8．2-叔丁基對苯二酚是一種重要的食品抗氧劑，現(xiàn)以對苯二酚、叔丁醇為原料，一定條件下經(jīng)Freidel-Crafts 烷基化反應合成．原理如下：

步驟Ⅰ：連接如如圖所示裝置．
步驟Ⅱ：向三頸燒瓶中加入4.0g 對苯二酚，15mL 濃磷酸，15mL甲苯，啟動攪拌器，油浴加熱混合液至90℃．從儀器a緩慢滴加 3.5mL叔丁醇，使反應溫度維持在 90℃～95℃，并繼
續(xù)攪拌 15min 至固體完全溶解．
步驟Ⅲ：停止攪拌，撤去熱浴，趁熱轉(zhuǎn)移反應液至分液漏斗中，將分液后的有機層轉(zhuǎn)移到三頸燒瓶中，加入 45mL 水進行水蒸氣蒸餾，至無油狀物蒸出為止．
步驟Ⅳ：把殘留的混合物趁熱抽濾，濾液靜置后有白色晶體析出，最后用冷水浴充分冷卻，抽濾，晶體用少量冷水洗滌兩次，壓緊、抽干．
（1）圖中儀器a的名稱為滴液漏斗；儀器b的作用是冷凝回流，提高原料的利用率，減少環(huán)境污染．
（2）步驟Ⅱ中所加入物質(zhì)中，有一種物質(zhì)是催化劑，其化學式為H3PO4．
（3）已知：叔丁醇熔點是 25℃～26℃，常溫下是固體．實驗時加入叔丁醇的方法是先用熱水溫熱熔化，并趁熱從a處滴加．
（4）制備過程應嚴格控制反應溫度90℃～95℃，其原因是若溫度過低，則反應的速率太慢；若溫度過高，則反應會有二取代或多取代的副產(chǎn)物生成．
（5）2-叔丁基對苯二酚粗產(chǎn)品久置會變紅，其原因是2-叔丁基對苯二酚部分被氧化成紅色的物質(zhì)．

分析 （1）根據(jù)儀器構造和作用可得；
（2）濃磷酸作催化劑；
（3）叔丁醇熔點低，先用熱水溫熱熔化，并趁熱從a處滴加；
（4）反應溫度過低，則反應的速率太慢，溫度過高，則反應會有二取代或多取代的副產(chǎn)物生成；
（5）2-叔丁基對苯二酚粗產(chǎn)品久置部分被氧化會變紅．

解答 解：（1）圖中儀器a為滴液漏斗，儀器b為冷凝管，目的是冷凝回流，提高原料的利用率，減少環(huán)境污染；
故答案為：滴液漏斗；冷凝回流，提高原料的利用率，減少環(huán)境污染；
（2）步驟II中，濃磷酸是催化劑；
故答案為：H3PO4；
（3）已知，叔丁醇熔點是 25℃～26℃，常溫下是固體，實驗中以液態(tài)的形式加入，故可先用熱水溫熱熔化，并趁熱從a處滴加；
故答案為：先用熱水溫熱熔化，并趁熱從a處滴加；
（4）若溫度過低，則反應的速率太慢；若溫度過高，則反應會有二取代或多取代的副產(chǎn)物生成，故制備過程應嚴格控制反應溫度90℃～95℃；
故答案為：若溫度過低，則反應的速率太慢；若溫度過高，則反應會有二取代或多取代的副產(chǎn)物生成；
（5）類似于苯酚，2-叔丁基對苯二酚粗產(chǎn)品久置部分被氧化會變紅；
故答案為：2-叔丁基對苯二酚部分被氧化成紅色的物質(zhì)．

點評 本題考查物質(zhì)的制備，為高考常見題型，側重于學生的分析能力、實驗能力的考查，注意把握題給信息，答題時注意審題，難度中等．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

18．環(huán)己烯常用于有機合成，現(xiàn)利用如圖所示流程，以環(huán)己烯為原料合成環(huán)醚、聚酯和合成橡膠，其中F可以作內(nèi)燃機的抗凍劑，J分子中無飽和碳原子．

已知：CHR1CHR2$\stackrel{O_{3}，Zn/h_{2}o}{→}$R1-CHO+R2-CHO
（1）③的反應條件是NaOH醇溶液、加熱．
（2）H的名稱是聚乙二酸乙二酯．
（3）有機物B和I的關系為C（填序號）．
A．同系物    B．同分異構體    C．都屬于醇類    D．都屬于烴
（4）寫出反應⑩的化學方程式：nCH2=CHCH=CH2$\stackrel{一定條件}{→}$．
（5）寫出兩種D的屬于酯類的鏈狀同分異構體的結構簡式：CH2═CHCOOCH3、HCOOCH2CH═CH2．

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科目：高中化學 來源： 題型：計算題

19．摩爾鹽是一種藍綠色的復鹽，由德國化學家FriedrichMohr制得，與綠礬相比其中的Fe2+不易被氧氣氧化，更為穩(wěn)定．其化學式可寫為FeSO4•x（NH4）2SO4•yH2O．為得到其化學式，現(xiàn)稱取5.88g摩爾鹽加入到過量的氫氧化鈉溶液中，加熱后生成的氣體完全被50mL1mol/L的硫酸溶液吸收，多余的硫酸溶液用1mol/L70mL氫氧化鈉溶液恰好完全中和．另取等質(zhì)量的摩爾鹽溶于水后加入足量的氯化鋇溶液，產(chǎn)生6.99g沉淀．
（1）寫出相關反應離子方程式，并計算5.88g摩爾中硫酸根離子與銨根離子的物質(zhì)的量．
（2）求解摩爾鹽的化學式．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

16．以下是某課題組設計的合成聚酯類高分子材料  的路線：

已知：
①A為對二甲苯；
②同一碳原子上連兩個羥基時結構不穩(wěn)定，易脫水生成醛或酮：

③C可發(fā)生銀鏡反應．
請根據(jù)以上信息回答下列問題：
（1）A的分子式為C8H10；
（2）由A生成B的反應類型是取代反應，A→B的化學方程式為；
（3）C中的含氧官能團是羥基、醛基，
（4）D的結構簡式為，由D合成聚酯類高分子材料  的化學方程式是n$→_{△}^{濃硫酸}$+（n-1）H2O
（5）D的同分異構體中含有苯環(huán)且水解產(chǎn)物之一為乙酸的有（寫結構簡式）．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

3．工業(yè)上利用軟錳礦漿煙氣脫硫吸收液制取電解錳，并利用陽極液制備高純碳酸錳、回收硫酸銨的工藝流程如圖（軟錳礦的主要成分是MnO2，還含有硅、鐵、鋁的氧化物和少量重金屬化合物等雜質(zhì)）：

（1）一定溫度下，“脫硫浸錳”主要產(chǎn)物為MnSO4，該反應的化學方程式為MnO2+SO2═MnSO4或H2O+SO2═H2SO3、MnO2+H2SO3═MnSO4+H2O．
（2）“濾渣2”中主要成分的化學式為Fe（OH）3、Al（OH）3．
（3）“除重金屬”時使用（NH4）2S而不使用Na2S的原因是Na2S會增大回收的（NH4）2SO4中Na+含量．
（4）“電解”時用惰性電極，陽極的電極反應式為2H2O-4e-═O2↑+4H+或4OH--4e-=O2↑+2H2O．
（5）“50℃碳化”得到高純碳酸錳，反應的離子方程式為Mn2++2HCO3-$\frac{\underline{\;50℃\;}}{\;}$MnCO3↓+CO2↑+H2O．“50℃碳化”時加入過量NH4HCO3，可能的原因是為使MnSO4充分轉(zhuǎn)化為MnCO3；NH4HCO3受熱易分解，造成損失；NH4HCO3能與H+反應，防止MnCO3沉淀溶解損失 （寫兩種）．
（6）已知：25℃時，KW=1.0×10-14，Kb（NH3•H2O）=1.75×10-5．在（NH4）2SO4溶液中，存在如下平衡：
NH4++H2O?NH3•H2O+H+，則該反應的平衡常數(shù)為5.7×10-10．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

13．以烯烴為原料可以合成多種高聚物的合成路線如圖：

已知：烯烴和X2在一定條件下能發(fā)生取代，CH3CH=CH2+Cl2$\stackrel{光照}{→}$CH2ClCH=CH2+HCl且能發(fā)生雙烯合成如．
請回答下列問題：
（1）X中含有的官能團名稱為氯原子、碳碳雙鍵；
（2）Y→Z的化學方程式為ClCH2CH2CH2CH2Cl+2NaOH$→_{△}^{醇}$CH2=CH-CH=CH2+2NaCl+2H2O，甲是A的一種同分異構休，其能實現(xiàn)轉(zhuǎn)化：甲$\stackrel{H_{2}O}{→}$乙+丙，甲的名稱為乙酸乙酯．
（3）寫出Y中官能團的檢驗方法：向Y中加入NaOH水溶液（或NaOH醇溶液）、加熱后，冷卻，再加硝酸至酸性，滴加硝酸銀溶液觀察生成白色沉淀．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

20．傅克反應是合成芳香族化合物的一種重要方法，有機物a和苯通過傅克反應合成b的過程表示如下（無機小分子產(chǎn)物略去）：下列說法中不正確的是（　　）
A．該反應是取代反應
B．若R為CH3時，a的電子式為
C．若R為C4H9時，b的結構可能有4種
D．若R為C4H20時，1 mol b最多可與5 mol H2加成

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

15．pH=a的某電解質(zhì)溶液中，插入兩只惰性電極，通直流電一段時間后，溶液的pH＞a，則該電解質(zhì)可能是（　�。�，添加（　　）可使該溶液復原．
A．NaOH  H2OB．NaCl  H2OC．AgNO3  Ag2OD．Na2SO4  H2O

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

16．下列反應屬于加成反應的是（　�。�
A．CH4+Cl2 $\stackrel{光}{→}$ CH3Cl+HCl
B．CH2═CH2+HBr-→CH3CH2Br
C．CH3COOH+CH3CH2OH$→_{△}^{H_{2}SO_{4}}$CH3COOCH2CH3+H2O
D．2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O

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