对溴甲苯是重要的化工原料。工业用液溴、甲苯与1-丙醇共热联合制备对溴甲苯和1-溴丙烷,符合绿色化学的要求。实验室模拟的合成流程和相关数据如下:已知:甲苯与溴
对溴甲苯是重要的化工原料。工业用液溴、甲苯与1-丙醇共热联合制备对溴甲苯和1-溴丙烷,符合绿色化学的要求。实验室模拟的合成流程和相关数据如下:
已知:甲苯与溴在有水存在时能反应。
物质 | 甲苯 | 1-丙醇 | 1-溴丙烷 | |
沸点℃ | 110.8 | 97.2 | 71 | |
物质 | 对溴甲苯 | 邻溴甲苯 | ||
沸点℃ | 184.3 | 181.7 | ||
(1)实验室液溴存放试剂瓶里时应密闭保存,同时需要在瓶中加_____,以减少挥发。
(2)25℃恒温搅拌至溴的颜色完全褪去时完成甲苯的溴代反应,搅拌的目的是__________;加入水的作用是: ___________________。
(3)加热搅拌操作中加入浓硫酸,搅拌,完成1-丙醇的取代反应,加入浓硫酸的作用是______。
(4)操作Ⅰ的名称是___________,操作Ⅱ的名称 ;洗涤操作应在_________(填写仪器名称)中进行。
(5)分离出的水溶液中含HBr、H2SO4和Fe3+离子,同学甲为测定溶液的氢离子浓度将水溶液稀释定容至1000mL,取20.00mL,加入几滴甲基橙作指示剂,用一定浓度的NaOH溶液滴定,但是同学乙认为无需加入指示剂,也能完成滴定,同学乙提出这一观点的理由是_________。同学丙欲利用氧化还原的原理滴定Fe3+浓度,另取20.00mL,用0.1000mol/L的标准的碘化钾溶液滴定,可以用 做指示剂。
【知识点】有机物的合成、物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用
【答案解析】(1)水 (2)使互不相容的液体充分混合,吸收反应生成的HBr 气体 (3)催化剂(4)分液,蒸馏,分液漏斗(5)滴定终点时,有Fe(OH)3红褐色沉淀生成,可以指示滴定终点, KSCN
解析:
(1)液溴为深红棕色液体,易挥发,为减少挥发,可用水封的方法保存; (2)反应生成溴化氢,溴化氢易溶于水,水可起到吸收溴化氢的作用,为保证充分接触而反应,应不断搅拌;(3)浓硫酸起到催化剂的作用,为提高氢溴酸和1-丙醇的利用(转化)率,加热微沸2小时,使之充分反应;(4)将水溶液与互不相溶的有机物分离,可用分液漏斗进行分液操作,洗涤时也在分液漏斗中进行,得到分离的目的;操作Ⅱ是分离液态混合物,操作名称是蒸馏;(5)滴定终点时,有Fe(OH)3红褐色沉淀生成,可以指示滴定终点,所以无需加入指示剂,也能完成滴定;滴定Fe3+浓度时,可以用KSCN做指示剂,红色褪去为滴定终点。
【思路点拨】本题以有机合成为载体,综合考查物质的分离、提纯,为高考常见题型,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,难度中等,注意把握实验的原理和操作注意事项。
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