Question

【題目】苯酚和丙酮都是重要的化工原料，工業(yè)上可用異丙苯氧化法生產(chǎn)苯酚和丙酮，其反應(yīng)和工藝流程示意圖如下：

相關(guān)化合物的物理常數(shù)

物質(zhì)	相對(duì)分子質(zhì)最	密度/(gcm-3)	沸點(diǎn)/℃
異丙苯	120	0.8640	153
丙酮	58	0.7898	56.5
苯酚	94	1.0722	182

回答下列問題：

(1)反應(yīng)①的反應(yīng)類型為___________。

(2)苯酚的同系物中相對(duì)分子質(zhì)量最小的是__________(寫結(jié)構(gòu)簡式，任寫一個(gè))。

苯酚的用途之一是與甲醛反應(yīng)合成酚醛樹脂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。

(3)丙酮有多種同分異構(gòu)體，分別寫出符合下列要求的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式。

①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)：________________。

②分子中只存在單鍵，且能與鈉反應(yīng)產(chǎn)生H2:____________。

(4)異丙苯的同分異構(gòu)體中，屬于芳香烴的還有__________種，其中核磁共振氫譜顯示為2組峰，且峰面積之比為3：1的是______________(寫結(jié)構(gòu)簡式)。

(5) X最適宜的是______________(填標(biāo)號(hào)）。

a.NaOH b.CaCO3 c.NaHCO3 d.CaO

(6)蒸餾時(shí)先得到的產(chǎn)品是 ，判斷的依據(jù)是___________。

(7)用該方法合成苯酚和丙酮的優(yōu)點(diǎn)是_________________。

Answer 1

【答案】 氧化反應(yīng) CH3CH2CHO 7 c 丙酮，丙酮的沸點(diǎn)低于苯酚 原子利用率髙

【解析】用異丙苯氧化法生產(chǎn)苯酚和丙酮，由給予的反應(yīng)信息，異丙苯與氧氣在反應(yīng)器A中發(fā)生氧化反應(yīng)生成，在蒸發(fā)器中分離出，未反應(yīng)的異丙苯進(jìn)行循環(huán)利用，在分解釜中在濃硫酸作催化劑條件下分解得到、，在中和釜中加入X，目的是中和硫酸，且不能與苯酚反應(yīng)，可以是碳酸氫鈉，然后用水洗滌，再經(jīng)過蒸餾，得到丙酮和苯酚。

(1)反應(yīng)①為異丙苯與氧氣在反應(yīng)器A中發(fā)生氧化反應(yīng)生成，故答案為：氧化反應(yīng)；

(2)苯酚的同系物中相對(duì)分子質(zhì)量最小物質(zhì)比苯酚多1個(gè)碳原子，有(或間位、對(duì)位)，苯酚與甲醛反應(yīng)合成酚醛樹脂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，故答案為：；；

(3) ①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明含有醛基，與丙酮互為同分異構(gòu)體的是CH3CH2CHO，故答案為：CH3CH2CHO；

②丙酮的不飽和度為1，分子中只存在單鍵，則含有環(huán)狀結(jié)構(gòu)，且能與鈉反應(yīng)產(chǎn)生H2，說明含有羥基，結(jié)構(gòu)為，故答案為：；

(4)異丙苯的同分異構(gòu)體中，屬于芳香烴的有甲乙苯3種，三甲苯有3種和丙苯，共7種；其中核磁共振氫譜顯示為2組峰，且峰面積之比為3：1的是，故答案為：7；；

(5) 在中和釜中加入X，目的是中和硫酸，且不能與苯酚反應(yīng)，可以是碳酸氫鈉，故選c；

(6) 丙酮的沸點(diǎn)低于苯酚，蒸餾時(shí)先得到的產(chǎn)品是丙酮，故答案為：丙酮；丙酮的沸點(diǎn)低于苯酚；

(7)由異丙苯最終得到苯酚和丙酮，整個(gè)過程原子利用率高，故答案為：原子利用率高。