有机化学试验题简答题

精品文档 1欢迎下载 有机化学实验试题有机化学实验试题 简答题简答题 1 酯的合成通常为可逆反应 为了提高产率 通常采用什么方法使反应平衡右移 答 适量的催化剂 增加某一种反应物用量 移走产物之一 2 何谓酯化反应 酯化反应有什么特点 有哪些物质可以作为酯化反应的催化剂 答 羧酸和醇在少量酸催化作用下生成酯的反应 称为酯化反应 常用的酸催化剂有 浓硫酸 磷酸等 质子酸 也可用固体超强酸及沸石分子筛等 3 有机实验中 什么时候利用回流反应装置 怎样操作回流反应装置 答 有两种情况需要使用回流反应装置 一是反应为强放热的 物料的沸点又低 用回流装置将气化的 物料冷凝回到反应体系中 二是反应很难进行 需要长时间在较高的温度下反应 需用回流装置保持反 应物料在沸腾温度下进行反应 回流反应装置通常用球形冷凝管作回流冷凝管 进行回流反应操作应注 意 1 根据反应物的理化性质选择合适的加热方式 如水浴 油浴或石棉网直接加热 2 不要忘记 加沸石 3 控制回流速度 一般以上升的气环不超过冷凝管的 1 3 即球形冷凝管的第一个球 过高 蒸气不易全部冷凝回到反应烧瓶中 过低 反应烧瓶中的温度不能达到较高值 4 酯化反应中常用浓硫酸作为催化剂和脱水剂 除此之外 还有什么种类的物质可以作为酯化反应的催 化剂 试至少举出两例 答 如超强酸 固体酸 强酸性阳离子交换树脂 路易斯酸等 5 在萃取和分液时 两相之间有时出现絮状物或乳浊液 难以分层 如何解决 答 1 静置很长时间 2 加入溶于水的盐类或溶剂 提高或降低某一种化合物的比重 6 实验对带水剂的要求是什么 答 具有较低沸点 能与产物和水形成共沸物 难溶于水 易于回收 低毒等 7 若分液时 上下层难以分层 可采取什么措施使其分层 答 可通过加入盐类增加水相的比重或加入有机溶剂减少有机相的比重 8 催化酯化反应中 浓硫酸做催化剂的优缺点是什么 答 催化效率高 但腐蚀设备 不能回收 9 减压蒸馏中毛细管的作用是什么 能否用沸石代替毛细管 答 减压蒸馏时 空气由毛细管进入烧瓶 冒出小气泡 成为液体沸腾时的气化中心 这样不仅可以使 液体平稳沸腾 防止暴沸 同时又起一定的搅拌作用 10 减压蒸馏完毕或中途需要中断时 应如何停止蒸馏 答 关掉火焰 撤热浴 稍冷后缓缓解除真空 待系统内外压力平衡后再关闭水泵或油泵 安与安装相 反的方向拆卸仪器 11 减压蒸馏时为什么必须先抽气后才开始慢慢加热 答 若先加热后抽气 低沸点物易于暴沸冲出 12 当被蒸馏液中同时含有低沸点和高沸点易分解物质时 应如何进行分离 答 先进行普通蒸馏蒸去低沸点物 再用水泵减压 最后再用油泵减压蒸馏 13 减压蒸馏时 常选用水浴或油浴等方式加热 而不能直接用火加压 为什么 答 使反应液受热均匀 不会局部过热 14 在减压蒸馏系统中为什么要有吸收装置 答 因体系中的酸性物 易挥发有机物等被油吸收后蒸气压增加 油泵效率降低 15 使用油泵减压时要注意哪些事项 答 1 在蒸馏系统和油泵之间必须连有吸收装置 2 蒸馏前先用水泵彻底抽去系统中易挥发的低沸 点有机物 3 能用水泵抽气尽量使用水泵 16 苯甲酸盐水溶液 用浓盐酸酸化至中性是否最适当 为什么 若没有试纸或试剂检验 怎样知道酸 精品文档 2欢迎下载 化是否恰当 答 不合适 因为再中性条件下不能完全中和苯甲酸盐 且其溶解度大 可取上层上清液 滴加酸没有 白色沉淀形成说明酸化恰当 17 苯甲醛发生 Cannizzaro 反应后的有机相用饱和亚硫酸氢钠 10 碳酸钠溶液洗涤的目的何在 答 饱和亚硫酸氢钠洗涤反应不完全的苯甲醛 10 碳酸钠溶液洗涤去除痕量苯甲酸 18 根据什么原理分离苯甲醇和苯甲酸 答 苯甲酸具有酸性 可溶于碱 而苯甲醇为中性 不溶于碱 可据此分离混合物 19 歧化反应对反应物的要求和发生反应的条件是什么 答 无 氢的醛 浓碱 20 从茶叶中提取出咖啡 生石灰有何作用 提取出的咖啡因为何有绿色光泽 答 吸水和中和的作用 含有色素 21 利用卤仿做鉴定实验时 1 为什么选用碘仿反应 而不用溴仿或氯仿反应 2 碘仿实验中 若加入过量的碱液 会出现什么现象 答 溴仿或氯仿为液体 没有明显的外观实验现象 而碘仿是固体 且为黄色 反应结束可依碘仿的黄 色沉淀及气味来判断 碘仿水解成甲酸钠而消失 22 为什么苯胺要乙酰化后再氯磺化 直接磺化行吗 答 不能直接氯磺化 因为 1 氯磺酸为强氧化性酸 直接氯磺化会使氨基被氧化 2 在强酸存在 下 氨基会质子化 从而由邻 对位定位基变成间位定位基 得不到对位产物 23 乙酰苯胺的氯磺化反应需要避免局部过热 这是做好本实验的关键 请给出理由 并加以说明 答 在局部过热情况下 可能会形成乙酰氨基的邻 对位都被取代的产物 24 在制备乙酰苯胺时 利用什么原理和措施来提高平衡反应的产率 答 反应过程中有水生成 为使平衡反应向右移动 需要不断从反应体系中去掉生成的水 本试验利用 韦氏分馏柱不断将水脱离反应体系 提高平衡反应的产率 25 制备乙酰苯胺时反应时为什么要控制分馏柱上的温度在 100 110 之间 若温度过高有什么不好 答 乙酸的沸点是 118 若温度过高 乙酸会被蒸出 反应不完全 另外还会发生二取代反应 影响产 率 26 什么时候用气体吸收装置 如何选择吸收剂 答 反应中生成的有毒和刺激性气体 如卤化氢 二氧化硫 或反应时通入反应体系而没有完全转化的有 毒气体 如氯气 进入空气中会污染环境 此时要用气体吸收装置吸收有害气体 选择吸收剂要根据被 吸收气体的物理 化学性质来决定 可以用物理吸收剂 如用水吸收卤化氢 也可以用化学吸收剂 如 用氢氧化钠溶液吸收氯和其它酸性气体 27 何谓韦氏 Vigreux 分馏柱 使用韦氏分馏柱的优点是什么 答 韦氏 Vigreux 分馏柱 又称刺形分馏柱 它是一根每隔一定距离就有一组向下倾斜的刺状物 且 各组刺状物间呈螺旋状排列的分馏管 使用该分馏柱的优点是 仪器装配简单 操作方便 残留在分馏 柱中的液体少 28 重结晶一般经历哪几个过程 答 选择适当溶剂 将粗产品溶于适宜的热溶剂中制成饱和溶液 脱色 热滤 冷却 结晶 抽滤 洗 涤 干燥 29 重结晶法提纯固体物质时选择的理想溶剂应该满足什么条件 答 1 与被提纯物不发生化学反应 2 对被提纯物在热溶剂中易溶 而在冷溶剂中几乎不溶 3 对杂质的溶解度很大或很小 4 对被提纯物能给出较好的结晶体 5 溶剂的沸点不易过高或过低 沸点较低 容易挥发 以免溶剂难以去除或溶解度改变不大 6 价廉易得 无毒或毒性很小 便于操作 30 重结晶过程中如何制备饱和溶液 答 称取一定量的被提纯物 先加入比计算量稍少的溶剂 加热到微沸一段时间后 若未完全溶解 再 逐渐添加溶剂至恰好溶解 31 减压过滤一般有什么目的 精品文档 3欢迎下载 答 过滤一般有两个目的 一是滤除溶液中的不溶物得到溶液 二是去除溶剂 或溶液 得到结晶 32 在乙酰苯胺的重结晶过程中 常常会有油状物出现 为什么 应该如何处理 答 油状物为未溶解已融化的乙酰苯胺 可通过加入少量溶剂并剧烈搅拌使其溶解 33 加热的快慢对熔点的测定是否会有影响 应控制怎样的加热速度 答 加热的快慢会影响到测定熔点的准确性 开始时升温速度可稍快 如 5 分 接近熔点约 15 时 控制火焰使温度上升速度约 1 2 越接近熔点 升温速度越慢 34 有机合成产品若是固体有机物 其纯度如何检验 若是液体有机物 其纯度如何检验 答 固体有机物的检验方法一般可用熔点测定法 若是液体有机物则可用 沸点测定 法 或 折光率测定 法 35 用浓硫酸做熔点测定的热浴时 应注意什么问题 答 用浓硫酸做热浴时 应特别小心 熔点管要干燥 样品或其他有机物不能接触到硫酸 样品管外的 样品要擦拭干净 倾倒时不要倒在外面或沾到皮肤上 36 在正溴丁烷的合成实验中 蒸馏出的馏出液中正溴丁烷通常应在下层 但有时可能出现在上层 为 什么 若遇此现象如何处理 答 若未反应的正丁醇较多 或因蒸馏过久而蒸出一些氢溴酸恒沸液 则液层的相对密度发生变化 正 溴丁烷就可能悬浮或变为上层 遇此现象可加清水稀释 使油层 正溴丁烷 下沉 37 当加热蒸馏后已有馏分出来时才发现冷凝管没有通水 怎么处理 答 立即停止加热 待冷凝管冷却后 通入冷凝水 同时补加沸石 再重新加热蒸馏 如果不将冷凝管 冷却就通冷水 易使冷凝管爆裂 38 冷凝管通水方向是由下而上 反过来行吗 为什么 答 冷凝管通水是由下口进 上口出 反过来不行 因为这样冷凝管不能充满水 由此可能带来两个后 果 其一 气体的冷凝效果不好 其二 冷凝管的内管可能炸裂 39 如果液体具有恒定的沸点 能否认为它是单纯物质 为什么 答 如果液体具有恒定的沸点 不能认为它是单纯物质 因为有些液体能与其它组份化合物形成二元或 三元恒沸物 它们也有恒定的沸点 但确是混合物 而不是单纯物质 40 什么时候用气体吸收装置 如何选择吸收剂 答 反应中生成的有毒和刺激性气体 如卤化氢 二氧化硫 或反应时通入反应体系而没有完全转化的有 毒气体 如氯气 进入空气中会污染环境 此时要用气体吸收装置吸收有害气体 选择吸收剂要根据被 吸收气体的物理 化学性质来决定 可以用物理吸收剂 如用水吸收卤化氢 也可以用化学吸收剂 如 用氢氧化钠溶液吸收氯和其它酸性气体 41 沸石为什么能止暴 如果加热后才发现没加沸石怎么办 由于某种原因中途停止加热 再重新开始 蒸馏时 是否需要补加沸石 为什么 答 1 沸石为多孔性物质 它在溶液中受热时会产生一股稳定而细小的空气泡流 成为液体分子的气化 中心 从而使液体平稳地沸腾 防止了液体因过热而产生的暴沸 2 如果加热后才发现没加沸石 应立 即停止加热 待液体冷却后再补加 切忌在加热过程中补加 否则会引起剧烈的暴沸 甚至使部分液体 冲出瓶外 有时会引起着火 3 中途停止蒸馏 再重新开始蒸馏时 因液体已被吸入沸石的空隙中 再 加热已不能产生细小的空气流而失效 必须重新补加沸石 42 在蒸馏装置中 温度计应放在什么位置 如果位置过高或过低会有什么影响 答 如果温度计水银球位于支管口之上 蒸气还未达到温度计水银球就已从支管流出 测定沸点时 将 使数值偏低 若按规定的温度范围收取馏份 则按此温度计位置收取的馏份比规定的温度偏高 并且将 有一定量的该收集的馏份误作为前馏份而损失 使收集量偏少 如果温度计的水银球位于支管口之下或 液面之上 测定沸点时 数值将偏高 但若按规定的温度范围收取馏份时 则按此温度计位置收取的馏 份比要求的温度偏低 并且将有一定量的该收集的馏份误认为后馏份而损失 43 在正溴丁烷制备实验中 硫酸浓度太高或太低会带来什么结果 答 硫酸浓度太高 1 会使 NaBr 氧化成 Br2 而 Br2 不是亲核试剂 2NaBr 3H2SO4 浓 Br2 SO2 2H2O 2NaHSO4 2 加热回流时可能有大量 HBr 气体从冷凝管顶端逸出形成酸雾 硫酸浓度 太低 生成的 HBr 量不足 使反应难以进行 44 在正溴丁烷的制备过程中 如何判断正溴丁烷是否蒸完 答 正溴丁烷是否蒸完 可以从下列几方面判断 蒸出液是否由混浊变为澄清 蒸馏瓶中的上层油 状物是否消失 取一试管收集几滴馏出液 加水摇动观察无油珠出现 如无 表示馏出液中已无有机 物 蒸馏完成 精品文档 4欢迎下载 45 怎样判断水蒸汽蒸馏操作是否结束 答 当流出液澄清透明不再含有有机物质的油滴时 即可断定水蒸汽蒸馏结束 也可用盛有少量清水的 锥形瓶或烧杯来检查是否有油珠存在 46 2 硝基 1 3 苯二酚的制备实验中硝化反应温度为什么要控制在 30 以下 温度偏高有什么不好 答 温度太高硝基会取代磺酸基 副产物增加 47 2 硝基 1 3 苯二酚能否用间苯二酚直接硝化来制备 为什么 答 不能 因为直接硝化主要得到 和 位取代的产物 而位阻较大的 位硝化产物较少 48 制备 2 硝基 1 3 苯二酚时进行水蒸气蒸馏前为什么先要用冰水稀释 答 因为脱磺酸基的反应需在稀酸条件下进行 49 水蒸气蒸馏装置主要包括哪几部分 安全管的作用是什么 答 水蒸气发生器 加热产生水蒸气 蒸馏部分 加热液体有机物 使有机物沸腾变成蒸气 冷凝部分 将蒸气冷凝成为液体 接收部分 收集冷凝的液体有机物 通过安全管水位的高低 观察判断整个水蒸 气蒸馏系统是否畅通 50 用水蒸气蒸馏实验分离提纯有机物时 被提纯物必须具备哪些条件 答 不溶 或几乎不溶于水 在沸腾下长时间与水共存而不发生化学变化 在 100 左右时必须具有一 定的蒸汽压 51 水蒸气蒸馏时 若遇下列情况 应如何处理 1 安全管水位不正常 2 长时间蒸不出产物 3 蒸馏瓶中水太多 4 蒸出的固体物质堵住 冷凝管 答 1 立即打开自由夹与大气相同 排除故障后继续蒸馏 2 可能原因是温度不够 或水量过多 可采用过热水蒸气或加一辅助热源 3 加一辅助热源 或先通过普通蒸馏蒸去一部分水 再进行水蒸 气蒸馏 4 调节冷凝水流量尽可能小 52 为什么将脱色后的滤液倒入 15 的硫酸中 而不能将硫酸反加到滤液中 答 使对硝基苯甲酸钠生成对硝基苯甲酸结晶析出 若将硫酸反加到滤液中 生成的沉淀会包含一些钠 盐而影响产物的纯度 中和时要保持溶液的强酸性利于产物析出 53 在制备乙醚的反应过程中 滴液漏斗的末端为什么要浸入到液面以下 答 防止乙醇还没有参加反应就被蒸出