Question

【題目】如圖是某小組設(shè)計(jì)的用干燥氯氣和甲苯合成一氯化芐（C6H5CH2Cl，其中C6H5－表示苯基）并分離產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)裝置。甲苯及各種氯化芐的物理性質(zhì)如表所示。

物理性質(zhì)	熔點(diǎn)℃	沸點(diǎn)℃	密度gcm-3
甲苯	-95	110	0.86
一氯化芐（C6H5CH2Cl）	-45	179	1.10
二氯化芐（C6H5CHCl2）	-17	205	1.26
三氯化芐（C6H5CCl3）	-4.4	221	1.37

回答下列問題：

（1）儀器F的名稱是__________；

（2）瓶B和C中盛放的試劑應(yīng)分別為__________（填序號(hào)）；

a．蒸餾水；濃硫酸 b．飽和食鹽水；濃硫酸

c．濃硫酸；酸性KMnO4溶液 d．飽和NaHCO3溶液；濃硫酸

（3）兩處冷凝水的進(jìn)水口應(yīng)分別為__________（填序號(hào)）；

A . x1、y1 B. x1、y2 C. x2、y1 D．x2、y2

（4）在回流反應(yīng)的過程中，由于溫度控制不當(dāng)，部分產(chǎn)物從K2處被蒸出。取燒杯中的少量吸收液于試管中，滴入新制氫氧化銅懸濁液并加熱，觀察到有磚紅色沉淀生成。則在吸收液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________；

（5）反應(yīng)結(jié)束后，撤去E、F及尾氣吸收裝置，插上玻璃塞。保持K1關(guān)閉，打開K3，加熱三頸燒瓶，分餾出一氯化芐，應(yīng)選擇的溫度范圍是__________；

（6）由于某同學(xué)操作時(shí)不慎將含鐵的沸石加入三頸燒瓶，在分餾時(shí)得到了異常餾分X。用質(zhì)譜法測(cè)得X的相對(duì)分子質(zhì)量與二氯化芐相同，核磁共振氫譜顯示X中有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫。已知苯環(huán)上存在甲基或氯甲基是，后續(xù)取代苯環(huán)的基團(tuán)主要引入其鄰位或?qū)ξ唬?/span>X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為__________。

Answer 1

【答案】干燥管 b d C6H5CHCl2＋2NaOHC6H5CHO＋2NaCl＋H2O 179~205℃

【解析】

本題主要考查有機(jī)化學(xué)的合成，用干燥氯氣和甲苯合成一氯化芐，裝置A為氯氣發(fā)生裝置，裝置B為吸收HCl裝置，裝置C為干燥裝置，裝置D干燥氯氣和甲苯的反應(yīng)裝置，再根據(jù)各種氯化芐的物理性質(zhì)分析。

（1）儀器F的名稱是干燥管，故答案為：干燥管；

（2）裝置B為吸收HCl裝置試劑為飽和食鹽水，裝置C為干燥裝置試劑為濃硫酸，故答案選b；

（3）冷凝管E作用為冷凝回流作用，水流下進(jìn)上出；另一冷凝管起冷凝作用，水流下進(jìn)上出；故答案為d；

（4）取燒杯中的少量吸收液于試管中，滴入新制氫氧化銅懸濁液并加熱，觀察到有磚紅色沉淀生成。則有醛基存在，則可推斷產(chǎn)物為二氯化芐（C6H5CHCl2），發(fā)生反應(yīng)：C6H5CHCl2＋2NaOHC6H5CHO＋2NaCl＋H2O；故答案為：C6H5CHCl2＋2NaOHC6H5CHO＋2NaCl＋H2O；

（5）由表可知分餾出一氯化芐，應(yīng)選擇的溫度范圍是179~205℃，故答案為179~205℃；

（6）X與二氯化芐為同分異構(gòu)體，核磁共振氫譜顯示X中有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫。已知苯環(huán)上存在甲基或氯甲基是，后續(xù)取代苯環(huán)的基團(tuán)主要引入其鄰位或?qū)ξ�，則X結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：或，故答案為：。