Question

【題目】三氯乙醛(CCl3CHO)是生產(chǎn)農(nóng)藥、醫(yī)藥的重要中間體，實(shí)驗(yàn)室制備三氯乙醛的反應(yīng)裝置示意圖(加熱裝置未畫出)和有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

①制備反應(yīng)原理：C2H5OH＋4Cl2→CCl3CHO＋5HCl

②相關(guān)物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量及部分物理性質(zhì)：

	相對(duì)分子質(zhì)量	熔點(diǎn)/℃	沸點(diǎn)/℃	溶解性
C2H5OH	46	－114.1	78.3	與水互溶
CCl3CHO	147.5	－57.5	97.8	可溶于水、乙醇
CCl3COOH	163.5	58	198	可溶于水、乙醇、三氯乙醛
C2H5Cl	64.5	－138.7	12.3	微溶于水，可溶于乙醇

(1)恒壓漏斗中盛放的試劑的名稱是_____，盛放KMnO4儀器的名稱是_____。

(2)反應(yīng)過(guò)程中C2H5OH和HCl可能會(huì)生成副產(chǎn)物C2H5Cl，同時(shí)CCl3CHO(三氯乙醛)也能被次氯酸繼續(xù)氧化生成CCl3COOH(三氯乙酸)，寫出三氯乙醛被次氯酸氧化生成三氯乙酸的化學(xué)方程式：_____。

(3)該設(shè)計(jì)流程中存在一處缺陷是_____，導(dǎo)致引起的后果是_____，裝置B的作用是______。

(4)反應(yīng)結(jié)束后，有人提出先將C中的混合物冷卻到室溫，再用分液的方法分離出三氯乙酸。你認(rèn)為此方案是否可行_____(填是或否)，原因是_____。

(5)測(cè)定產(chǎn)品純度：稱取產(chǎn)品0.36g配成待測(cè)溶液，加入0.1000molL1碘標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL，再加入適量Na2CO3溶液，反應(yīng)完全后，加鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH，立即用0.02000molL1Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn)。進(jìn)行三次平行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得平均消耗Na2S2O3溶液20.00mL。則產(chǎn)品的純度為_____(計(jì)算結(jié)果保留四位有效數(shù)字)。滴定原理：CCl3CHO+OH-=CHCl3+HCOO-、HCOO-+I2=H++2I-+CO2、I2+2S2O32-=2I-+S4O62-

Answer 1

【答案】濃鹽酸 圓底燒瓶 無(wú)干燥裝置 副產(chǎn)物增加 除去氯氣中的氯化氫 否 三氯乙酸會(huì)溶于乙醇和三氯乙醛，無(wú)法分液 73.75%

【解析】

根據(jù)題干和裝置圖我們能看出這是一個(gè)有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)題，考查的面比較綜合，但是整體難度一般，按照實(shí)驗(yàn)題的解題思路去作答即可。

（1）根據(jù)反應(yīng)原理我們發(fā)現(xiàn)原料需要氯氣，因此裝置A就應(yīng)該是氯氣的發(fā)生裝置，所以恒壓漏斗里裝的是濃鹽酸；盛放的裝置是蒸餾燒瓶；

（2）按照要求來(lái)書寫方程式即可，注意次氯酸的還原產(chǎn)物是氯化氫而不是氯氣：；

（3）制得的氯氣中帶有氯化氫和水分，氯化氫可以在裝置B中除去，但是缺少一個(gè)干燥裝置來(lái)除去水分，若不除去水分，氯氣和水反應(yīng)得到次氯酸和鹽酸，會(huì)生成更多的副產(chǎn)物；

（4）該方案是不行的，因?yàn)槿�氯乙酸是有機(jī)物，會(huì)溶于乙醇和三氯乙醛，根據(jù)題目給出的沸點(diǎn)可知此處用蒸餾的方法最適合；

（5）根據(jù)算出消耗的的物質(zhì)的量，根據(jù)2:1的系數(shù)比，這些對(duì)應(yīng)著過(guò)量的單質(zhì)碘，而一開始加入的碘的物質(zhì)的量為，因此整個(gè)過(guò)程中消耗了單質(zhì)碘，再次根據(jù)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比發(fā)現(xiàn)：為1:1，也就是說(shuō)產(chǎn)品中有三氯乙醛，質(zhì)量為，因此產(chǎn)品的純度為。