《2025年学霸高考黑题化学人教版》

（2025·浙江金华二模）某实验小组探究苯甲醛与甲醛在浓 NaOH 作用下制备苯甲醇，实验原理及流程如下：

已知：①苯甲醛微溶于水，苯甲醇在水中溶解度不大，两者均易溶于乙醚，密度均约为 1 g·cm⁻³。
②苯甲醛能与 NaHSO₃ 反应生成难溶于水、乙醚的固体。
(1)甲醛试剂会缔合为三聚甲醛()，实验前需解聚，方法是：取 50 mL 甲醛试剂，加 1 mL 10%稀硫酸，加热回流。稀硫酸的作用是催化剂。
（2）步骤Ⅰ所用的装置如图所示。虚线
框内装置的作用是
吸收挥发的HCHO,防止倒吸，防止空气中的$O_2$进入装置内。
(3)步骤Ⅱ为分液，步骤Ⅳ为蒸馏。下列说法正确的是ABC(填序号)。
A. 步骤Ⅰ，实验操作必须在通风橱中完成
B. 步骤Ⅱ，加适量水的目的是溶解甲酸钠
C. 步骤Ⅱ，分离出的水层可用乙醚再次萃取并回收乙醚层
D. 步骤Ⅳ，温度计插入混合物 M3 中，会收集到沸点稍高的杂质
(4)步骤Ⅲ对分离得到的有机层的“一系列操作”有如下步骤，请排序④⑥①⑤③②(填序号)。
①加 NaHCO₃ 溶液至不再产生气泡
②加无水 MgSO₄ 固体吸水，过滤
③水洗，分液
④加过量饱和 NaHSO₃ 溶液
⑤分液
⑥过滤
(5)步骤Ⅱ不选择按下图所示操作进行，原因是苯甲醛、苯甲醇密度均约为1 g·cm⁻³，与水难以有效分层。

(6)HCHO 的还原性强于苯甲醛的原因是苯甲醛中苯环使醛基中的C—H键极性减弱，不易断裂。

答案： 巩固训练3
(1)催化剂　
(2)吸收挥发的HCHO,防止倒吸，防止空气中的$O_2$进入装置内　
(3)ABC　
(4)④⑥①⑤③②　
(5)苯甲醛、苯甲醇密度均约为1 g·cm⁻³，与水难以有效分层　
(6)苯甲醛中苯环使醛基中的C—H键极性减弱，不易断裂
解题思路
解析:
(1)三聚甲醛在稀硫酸的催化下会解聚生成甲醛,反应过程中稀硫酸为催化剂。
(2)虚线框内装置中的水可以吸收挥发出的甲醛,防止倒吸，反应物中的醛类物质具有较强的还原性，因此该装置还可以防止空气中的$O_2$进入装置内发生副反应。
(3)由于反应物HCHO是气体，易从体系中挥发，因此步骤I的实验操作必须在通风橱中完成,A正确;根据分析，步骤II中加适量水的目的之一是溶解甲酸钠,B正确;步骤II中分离出的水层可用乙醚再次萃取并回收乙醚层，可以增大产率，C正确;步骤IV为蒸馏操作，温度计的水银球需在支管口处，不能插入混合物M3中,D错误。
(4)根据分析，“一系列操作"的顺序为④⑥①⑤③②。
(5)混合物M1中含有水、苯甲醛、苯甲醇等，苯甲醛、苯甲醇虽然难溶于水，但它们的密度均约为1 g·cm⁻³，与水难以有效分层，因此不采用图中的操作。
(6)醛基表现还原性时要断裂C—H键，苯环中含有大π键，电子云密度较高，导致醛基中C—H键的极性减弱，不易断裂。