糠酸又称呋喃甲酸,在食品工业作防腐剂,还可用于合成树脂或医药、香料等的中 间体。以米槺或玉米芯提取的呋喃甲醛为原料合成糠酸反应如下
几种有机物性质如下:
名称 | 性状 | 相对分 子质量 | 溶解度 | |||
冷水 | 热水 | 乙醇 | 乙醚 | |||
呋喃甲醛 | 无色液体 | 96 | 微溶 | 易溶 | 易溶 | 互溶 |
呋喃甲醇 | 无色液体 | 98 | 互溶 | 互溶 | 易溶 | 易溶 |
呋喃甲酸 | 无色晶体 | 112 | 微溶 | 易溶 | 可溶 | 易溶 |
刚果红试纸pH变色范围:3.0(蓝紫色)~5.0(红色)
呋喃甲酸的实验室制备方法如下:
三颈瓶中放人3.28mL(0.04mol)新蒸呋喃甲醛,控温8~12℃下滴加4mL40%NaOH溶液,并
磁力搅拌回流30分钟。向反应混合物滴加蒸馏水(约15mL)使其恰好澄清,用50mL乙醚萃取分液,其水溶液用水蒸气蒸馏,弃去镏出物,慢慢滴加2:1盐酸到pH=3,搅拌,析出结晶,抽滤并用少量水洗涤抽干,得精产品1.75g。
回答以下问题:
(1) 三颈瓶中反应需要搅拌回流30分钟的原因是__________。
(2) 呋喃甲醛在碱中反应大量放热,实验中需要控温8-12℃,其操作方法_________。
(3)50mL乙醚萃取分液,除去呋喃甲醇的操作方法是____________。
A、 直接用50mL乙醚萃取分液
B、 将溶液分两份,乙醚也分两份,分别萃取,萃取液合并
C、 先用30mL乙醚萃取分液,再分别州l0mL乙醚萃取两次,并将三次萃取液合并
(4)乙醚提取后的水溶液要用盐酸酸化。配制100mL 2:1稀盐酸(水与盐酸体积比)的方法是___________;判断盐酸加入足量的方法是________________。
(5)乙醚易挥发、易燃,蒸气可使人失去知觉,在蒸馏回收乙醚时注意:_____________;水蒸气蒸馏的方法应选择________(填字母序号);
(6)计算呋喃甲酸的产率___________________。
高三化学简答题困难题
糠酸又称呋喃甲酸,在食品工业作防腐剂,还可用于合成树脂或医药、香料等的中 间体。以米槺或玉米芯提取的呋喃甲醛为原料合成糠酸反应如下
几种有机物性质如下:
名称 | 性状 | 相对分 子质量 | 溶解度 | |||
冷水 | 热水 | 乙醇 | 乙醚 | |||
呋喃甲醛 | 无色液体 | 96 | 微溶 | 易溶 | 易溶 | 互溶 |
呋喃甲醇 | 无色液体 | 98 | 互溶 | 互溶 | 易溶 | 易溶 |
呋喃甲酸 | 无色晶体 | 112 | 微溶 | 易溶 | 可溶 | 易溶 |
刚果红试纸pH变色范围:3.0(蓝紫色)~5.0(红色)
呋喃甲酸的实验室制备方法如下:
三颈瓶中放人3.28mL(0.04mol)新蒸呋喃甲醛,控温8~12℃下滴加4mL40%NaOH溶液,并
磁力搅拌回流30分钟。向反应混合物滴加蒸馏水(约15mL)使其恰好澄清,用50mL乙醚萃取分液,其水溶液用水蒸气蒸馏,弃去镏出物,慢慢滴加2:1盐酸到pH=3,搅拌,析出结晶,抽滤并用少量水洗涤抽干,得精产品1.75g。
回答以下问题:
(1) 三颈瓶中反应需要搅拌回流30分钟的原因是__________。
(2) 呋喃甲醛在碱中反应大量放热,实验中需要控温8-12℃,其操作方法_________。
(3)50mL乙醚萃取分液,除去呋喃甲醇的操作方法是____________。
A、 直接用50mL乙醚萃取分液
B、 将溶液分两份,乙醚也分两份,分别萃取,萃取液合并
C、 先用30mL乙醚萃取分液,再分别州l0mL乙醚萃取两次,并将三次萃取液合并
(4)乙醚提取后的水溶液要用盐酸酸化。配制100mL 2:1稀盐酸(水与盐酸体积比)的方法是___________;判断盐酸加入足量的方法是________________。
(5)乙醚易挥发、易燃,蒸气可使人失去知觉,在蒸馏回收乙醚时注意:_____________;水蒸气蒸馏的方法应选择________(填字母序号);
(6)计算呋喃甲酸的产率___________________。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
Ⅰ.呋喃甲酸是一种抗生素,在食品工业中作防腐剂,也作涂料添加剂医药、香料等中间体,可用呋喃甲醛制备,其实验原理和制备步骤如下:
2+NaOH→+ ∆H<0
步骤③提纯过程:溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥。
(1)步骤①的关键是控制温度,其措施有:磁力搅拌、__________和缓慢滴加溶液。
(2)步骤②中,加入无水的作用_______。
(3)呋喃甲酸在A、B、C三种溶剂中溶解度(S)随温度(T)变化的曲线如图。步骤③提纯时合适的溶解试剂是________。
Ⅱ.利用呋喃甲酸制取的呋喃甲酸正丁酯是一种优良的有机溶剂。某化学兴趣小组在实验室用呋喃甲酸和正丁醇制备呋喃甲酸正丁酯,有关物质的相关数据及实验装置如图所示:
化合物 | 相对分子质量 | 密度() | 沸点(℃) | 溶解度(g/100g水) |
呋喃甲酸 | 112 | 1.322 | 230-232 | 4.33 |
正丁醇 | 74 | 0.81 | 117.3 | 9 |
呋喃甲酸正丁酯 | 168 | 1.053 | 136.1 | 0.7 |
分水器的操作方法:先将分水器装满水(水位与支管口相平),再打开活塞,准确放出一定体积的水。在制备过程中,随着加热回流,蒸发后冷凝下来的有机液体和水在分水器中滞留分层,水并到下层(反应前加入的)水中;有机层从上面溢出,流回反应容器。当水层增至支管口时,停止反应。
呋喃甲酸正丁酯合成和提纯步骤为:
第一步:取足量的正丁醇和呋喃甲酸混合加热发生酯化反应,反应装置如图a所示(加热仪器已省略);
第二步:依次用水、饱和溶液、水对烧瓶中的产品洗涤并干燥;
第三步:用装置b蒸馏提纯。
回答有关问题:
(4)装置A的名称_________。
(5)实验中使用分水器的优点有________。
(6)第二步用饱和溶液洗涤的目的是______。
(7)若实验中得到呋喃甲酸正丁酯,则呋喃甲酸正丁酯的产率为________。实验中呋喃甲酸正丁酯的实际产率总是小于此计算值,不可能原因是_______(填字母代号)。
A.分水器收集的水里含呋喃甲酸正丁酯
B.该实验条件下发生副反应
C.产品精制时收集部分低沸点物质
D.产品在洗涤、蒸发过程中有损失
高三化学实验题困难题查看答案及解析
呋喃甲酸是抗菌素一种,在食品工业中作防腐剂,也作涂料添加剂、医药、香料等中间体,可用呋喃甲醛制备,其实验原理和制备步骤如下:
步骤③提纯过程:溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥。
已知:①呋喃甲酸在100℃升华,133℃熔融,230-232℃沸腾,并在此温度下脱羧;
②呋喃沸点为31-32℃,易溶于水;
③无水氯化钙能与醇形成复合物。
(1)步骤①的关键是控制温度,其措施有:磁力搅拌、______和______。
(2)步骤②中干燥所使用的干燥剂可选用______。
A.98%浓硫酸 B.无水硫酸镁
C.无水碳酸钠 D.无水氯化钙
(3)呋喃甲酸在A、B、C三种溶剂中溶解度(s)随温度变化的曲线如图:步骤③提纯时,合适的溶解溶剂是______,其理由______。
(4)利用呋喃甲酸可以制取八甲基四氧杂夸特烯。
①仪器a的名称:______,装置b的作用:______,
②脱羧装置中用冰盐浴的目的是______;
③确定产品为八甲基四氧杂夸特烯,可通过测定沸点,还可采用的检测方法有______。
④若用4.5g呋喃甲酸制得了0.5g八甲基四氧杂夸特烯(M=432g·mol-1),则产率为______(保留4位有效数字)。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
下列说法不正确的是
A.天然气作为化工原料主要用于合成氨和生产甲醇
B.甲醛的水溶液俗称福尔马林,具有杀菌、防腐性能
C.乙二醇是重要的化工原料,它可以用于配制化妆品,起保湿作用
D.医药中,常用酒精来消毒,是因为酒精能够使细菌蛋白质发生变性
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
选做(12分)【化学——有机化学基础】对羟基苯甲酸甲酯主要用作食品、化妆品、医药的杀菌防腐剂,以有机物M(分子式C9H10O2)为原料合成路线如下,其中E与有图中所示转化关系(无机产物略):
已知:当羟基与双键碳原子相连时,易发生转化RCH=CHOHRCH2CHO。
请回答下列问题:
(1)B与F中具有相同的官能团,检验该官能团的试剂是 。上述变化中属于取代反应的是 (填反应编号)。
(2)写出结构简式M ,A 。
(3)写出下列反应的化学方程式:
反应⑤ ;D与碳酸氢钠溶液反应 。
(4)写出同时符合下列要求的M的同分异构体的结构简式 。
Ⅰ.含有苯环,且苯环上的一氯取代产物有3种
Ⅱ.能发生银镜反应和水解反应
Ⅲ.在稀氢氧化钠溶液中,1mol该同分异构体能与1molNaOH反应
高三化学推断题困难题查看答案及解析
对硝基苯甲酸()是一种广泛用于医药、染料、感光材料等的重要精细化工中间体。工业上以对硝基甲苯()、Cr(SO)3等物质为主要原料,通过间接电合成法制备对硝基苯甲酸,生产工艺流程如下:
已知:①对硝基甲苯:黄色晶体,熔点为51.7℃,沸点为238.5℃,不溶于水,易溶于乙醇、乙醚、氯仿和苯。②对硝基苯甲酸:黄色晶体,熔点为242℃,沸点为359℃,微溶于水,溶于乙醇,能升华。
回答下列问题:
(1)电解制备Cr2O72-:用H型隔膜电解槽电解制备Cr2O72-,装置如下图1所示。外接电源的负极为__(填“A”或“B”),反应II的离子方程式为_______。
(2)氧化制备对硝基苯甲酸:用上图2所示装置制备对硝基苯甲酸,具体过程如下:
步骤1:向250 mL三颈烧瓶中依次加入一定量含Cr2O72-的电解液、对硝基甲苯,搅拌、水浴升温到设定温度,恒温下进行反应,直至反应液由棕红色变为墨绿色时为止。
步骤2:待反应混合物冷却至室温后,与适量冰水充分混合,抽滤。滤液返回电解槽中重新电解。
步骤3:把步骤2中抽滤所得固体溶于5%的热NaOH溶液中(约60℃),待温度降到50℃时,抽滤,向滤液中加入过量2 mol/L H2SO4,析出黄色沉淀,再抽滤,并用冷水洗涤,然后在低于80℃的条件下烘干,可得粗产品。
①仪器X的名称是_____,冷却水应从___口进入(填“a”或“b”)。
②步骤2中,抽滤所得固体的主要成分是_____。
③步骤3中,用NaOH溶液处理后,需待温度降到50℃时进行抽滤的原因是______。
④制得的粗产品需要进一步纯化,根据对硝基苯甲酸的有关性质可知,对其进行纯化还可以采用_____法完成。
⑤该合成技术的优点是实现了____(填化学式)的循环利用,绿色环保。
(3)测定对硝基苯甲酸的纯度:称取1.670 g粗产品,配成100 mL溶液,取25.00 mL溶液,用0.1000 mol·L-1 KOH溶液滴定,重复滴定四次,每次消耗KOH溶液的体积如下表所示。已知:对硝基苯甲酸的摩尔质量为167.0 g·mol-1,则对硝基苯甲酸的纯度为_____。
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | |
体积( mL) | 23.00 | 23.10 | 21.40 | 22.90 |
高三化学实验题困难题查看答案及解析
肉桂酸是香料、化妆品、医药、塑料和感光树脂等的重要原料。实验室可用苯甲醛和乙酸酐、醋酸钠等原料经下列反应制取肉桂酸,其中苯甲醛为无色油状液体。已知:
填空:
Ⅰ.合成:反应装置如图所示。向三颈烧瓶中先后加入研细的无水醋酸钠、4.8g苯甲醛和5.6g乙酸酐,振荡使之混合均匀。在150~170℃加热1小时,保持微沸状态。
(1)仪器A的名称为___。
(2)空气冷凝管的作用是__,该装置加热要控制反应呈微沸状态,如果剧烈沸腾,会导致肉桂酸产率降低,可能的原因是__。
(3)不能把无水CH3COONa换成CH3COONa·3H2O的原因是__。
Ⅱ.粗品精制:已知水蒸气蒸馏是分离提纯有机化合物的重要方法之一,可使待提纯的有机物在低于100℃的情况下随水蒸气一起被蒸馏出来,从而达到分离提纯的目的。
将上述反应后得到的混合物趁热倒入圆底烧瓶中,进行下列操作:
a.在搅拌下,向反应液中加入20mL水
b.再慢慢加入碳酸钠溶液
c.然后进行水蒸气蒸馏
d.待烧瓶内溶液冷却至室温,在搅拌下用加入盐酸酸化,析出大量晶体,过滤,洗涤,干燥。
(4)饱和Na2CO3溶液的作用有__。水蒸气蒸馏可除去的杂质是__;如何判断蒸馏终点___。
(5)若得到的肉桂酸晶体产品不纯,应采用__可得到纯度更高的产品。
(6)若最后得到纯净的肉桂酸5.0g,则该反应中的产率是__(保留两位有效数字)。
高三化学实验题简单题查看答案及解析
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
(14分)A是一种重要的食用香料。存在于玉米、葡萄等多种食品中。主要用于配制奶油、乳品、酸奶和草莓等香精,也可用于有机合成。以A为原料制备阴离子树脂M和新型聚酯材料N等的合成路线如下:
已知:Ⅰ.
Ⅱ.不稳定,很快转化为
(1)反应Ⅰ的反应类型是 。
(2)B中官能团的名称是 。
(3)D与新制Cu(OH)2反应的化学方程式是 。
(4)下列关于E的说法正确的是 。
a.不溶于水 b.能与H2发生还原反应
c.能被重铬酸钾酸性溶液氧化 d.与NaOH醇溶液共热发生消去反应
(5)M的结构简式是 。
(6)反应Ⅱ的化学方程式是 。
(7)A的属于酯类的同分异构体有____种,其中只含一个甲基的同分异构的结构简式是: 。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
A是一种重要的食用香料,存在于玉米、葡萄等多种食品中。主要用于配制奶油、乳品、酸奶等香精,也可用于有机合成。以A为原料制备阴离子树脂M和新型聚酯材料N等的合成路线如图:
(1)B的结构简式为:____ 。
(2)反应I为加成反应,A中发生该反应的官能团的名称为:
(3)D与银氨溶液反应的化学方程式是:
(4)下列关于E的说法正确的是
a.能溶于水
b.能与H2发生还原反应
c.能发生氧化反应
d.能发生消去反应
(5)H→M的化学方程式是:
(6)F的结构简式为:____ 。
(7)A的属于酯类的同分异构体有 种,其中只含一个甲基的同分异构的结构简式是:___ _。
高三化学推断题困难题查看答案及解析