己知羰基化合物与饱和NaHSO3溶液可以发生以下反应:
(1)羰基化合物和饱和NaHSO3的反应速率如下:
羰基化合物 | CH3CHO | CH3COCH3 | C2H5COCH3 | CH3CH2CH2COCH3 |
产率(1小时内) | 88.7 | 56.2 | 36.4 | 23.4 |
羰基化合物 | (CH3)2CHCOCH3 | (CH3)3CCOCH3 | C2H5COC2H5 | C6H5COCH3 |
产率(1小时内) | 12.3 | 5.6 | 2 | 1 |
①______,
②______,
③______.
(2)利用以上可逆反应可以分离醛和酮的混合物,请写出能使醛与NaHSO3生成的沉淀重新溶解的试剂的化学式______(写出2种,属于不同类别的物质)
(3)检验甲基酮(RCOCH3)通常用到下列2步反应来生成难溶于水的氯仿.
(CH3)2CHCOCH3
(CH3)2CHCOCCl3Cl2NaOH
A+HCCl3↓NaOH △
①写出第一步反应的化学方程式______;
②写出A的结构简式______;
(4)苯甲醛与在浓NaOH溶液反应生成苯甲酸钠和苯甲醇,此反应的类型是______;分离该反应产物的操作名称是______.
(1)根据醛和酮相比,醛反应的产率大于酮反应的产率,所以醛比酮容易发生该反应;
CH3COCH3和C6H5COCH3相比,CH3COCH3反应的产率大于C6H5COCH3反应的产率,由此得出苯基酮极难发生该反应;
CH3COCH3、C2H5COCH3、CH3CH2CH2COCH3 相比,反应产率随着取代基的碳原子数越多而减少,说明越难反应;
CH3CH2CH2COCH3、(CH3)2CHCOCH3、(CH3)3CCOCH3相比,反应产率随着羰基所连的碳上氢原子越少或取代基越多而减少,说明越难反应.
故答案为:醛比酮容易发生该反应;苯基酮极难发生该反应;羰基所连的碳上氢原子越少或取代基越多或取代基的碳原子数越多,越难反应.
(2)羰基化合物与饱和NaHSO3溶液的反应是可逆反应,如果使沉淀溶解,平衡应向逆反应方向移动,只要减少亚硫酸氢钠的浓度即可,亚硫酸氢钠强碱弱酸酸式盐,能和强酸、强碱反应,所以可向溶液中加入盐酸或氢氧化钠,使平衡向逆反应方向移动而达到溶解沉淀的目的.
故答案为:HCl、NaOH.
(3)①(CH3)2CHCOCH3
(CH3)2CHCOCCl3Cl2NaOH
通过反应物和部分生成物知,(CH3)2CHCOCH3和氯气发生取代反应生成(CH3)2CHCOCCl3和氯化氢,氯化氢和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,所以生成物除了(CH3)2CHCOCCl3还有氯化钠和水,
反应方程式为:(CH3)2CHCOCH3+3Cl2+3NaOH→(CH3)2CHCOCCl3+3NaCl+3H2O.
故答案为:(CH3)2CHCOCH3+3Cl2+3NaOH→(CH3)2CHCOCCl3+3NaCl+3H2O.
②(CH3)2CHCOCCl3
A+HCCl3↓,(CH3)2CHCOCCl3 发生反应时,羰基碳原子和甲基碳原子之间的化学键断裂,羰基连接-ONa,甲基连接氢原子,所以A的结构简式为(CH3)2CHCOONa.NaOH △
故答案为:(CH3)2CHCOONa.
(4)无α-H的醛在浓碱溶液作用下能发生歧化反应生成羧酸和醇,此反应呈坎尼扎罗反应,该反应也是氧化还原反应;苯甲酸钠易溶于水,苯甲醇不易溶于水,所以可以根据溶解度的不同采取萃取的方法分离,也可利用沸点的不同采用蒸馏的方法分离.
故答案为:氧化还原反应 (歧化反应 );萃取(或蒸馏).