有机实验大题

1 实验室用下图装置制取少量溴苯 填写下列空白 1 在烧瓶 a 中装的试剂是 2 请你推测长直导管 b 的作用 一是 二是 的作用 3 导管 c 的下口出现白雾 原因是 4 反应完毕后 向锥形瓶 d 中滴加 AgNO3溶液有 生成 其离子方程式为 生成溴苯的化学反应方程式为 5 反应完毕后 将烧瓶 a 中的液体倒入盛有冷水的烧杯里 可以观察到烧杯底部 有褐色不溶于水的液体 这可能是因为 的缘故 纯溴苯为无色液体 它比 水 轻或重 获得纯净的溴苯应进行的实验操作是 2 葡萄可用于酿酒 1 检验葡萄汁含葡萄糖的方法是 向其中加碱调至碱性 再加入新制备的 Cu OH 2 加热 其现象是 2 葡萄在酿酒过程中 葡萄糖转化为酒精的过程如下 补充完成下列化学方程 式 C6H12O6 葡萄糖 2 2C2H5OH 3 葡萄酒密封储存过程中生成了有香味的酯 酯也可以通过化学实验来制备 实验室用下图所示装置制备乙酸乙酯 试管 a 中生成乙酸乙酯的化学方程式是 试管 b 中盛放的试剂是饱和 溶液 实验开始时 试管 b 中的导管不伸入液面下的原因是 若分离出试管 b 中生成的乙酸乙酯 需要用到的仪器是 填序号 a 漏斗 b 分液漏斗 c 长颈漏斗 3 乙烯是来自石油的重要有机化工原料 其产量通常用来衡量一个国家的石油 化工发展水平 结合以下路线回答 已知 1 反应 II 的化学方程式是 2 D 为高分子化合物 可以用来制造多种包装材料 其结构简式是 3 E 是有香味的物质 在实验室用下图装置制取 反应 IV 的化学方程式是 该反应类型为 该装置图中有一个明显的错误是 4 为了证明浓硫酸在反应 IV 中起到了催化剂和吸水剂的作用 某同学利用上 图改进后装置进行了以下 4 个实验 实验开始先用酒精灯微热 3min 再加热使 之微微沸腾 3min 实验结束后充分振荡小试管乙再测有机层的厚度 实验记录 如下 实验编号试管甲中试剂试管乙中试剂有机层的厚度 cm A 2 mL 乙醇 1 mL 乙酸 1mL18mol L 1浓硫酸 3 0 B2 mL 乙醇 1 mL 乙酸0 1 C 2 mL 乙醇 1 mL 乙酸 3 mL 2mol L 1 H2SO4 0 6 D 2 mL 乙醇 1 mL 乙酸 盐 酸 饱和 Na2CO3 溶液 0 6 实验 D 的目的是与实验 C 相对照 证明 H 对酯化反应具有催化作用 实验 D 中应加入盐酸的体积和浓度分别是 3mL 和 mol L 1 分析实验 填实验编号 的数据 可以推测出浓 H2SO4的吸水性提高 了乙酸乙酯的产率 4 某兴趣小组在实验室用加热乙醇 浓 H2SO4 溴化钠和少量水的混合物来制备 溴乙烷 检验反应的部分副产物 并探究溴乙烷的性质 一 溴乙烷的制备及产物的检验 设计了如上图装置 其中夹持仪器 加热仪器 及冷却水管没有画出 请根据实验步骤 回答下列问题 1 仪器 A 的名称是 2 制备操作中 加入的少量的水 其目的是 填字母 a 减少副产物烯和醚的生成 b 减少 Br2的生成 c 减少 HBr 的挥发 d 水是反应的催化剂 3 加热片刻后 A 中的混合物出现橙红色 该橙红色物质可能是 4 理论上 上述反应的副产物还可能有 乙醚 CH3CH2 O CH2CH3 乙烯 溴 化氢等 检验副产物中是否含有溴化氢 熄灭酒精灯 在竖直冷凝管上方塞上塞子 打 开 a 利用余热继续反应直至冷却 通过 B C 装置检验 B C 中应盛放的试剂分 别是 检验副产物中是否含有乙醚 通过红外光谱仪鉴定所得产物中含有 CH2CH3 基团 来确定副产物中存在乙醚 请你对该同学的观点进行评价 5 欲除去溴乙烷中的少量杂质 Br2 下列物质中最适合的是 填字母 a NaI b NaOH c NaHSO3 d KCl 二 溴乙烷性质的探究 用如图实验装置 铁架台 酒精灯略 验证溴乙烷的性质 在试管中加入 10 mL6mol L NaOH 溶液和 2 mL 溴乙烷 振荡 II 将试管如图固定后 水浴加热 1 观察到 现象时 表明溴乙烷与 NaOH 溶液已完全反应 2 为证明溴乙烷在 NaOH 乙醇溶液中发生的是消去反应 将生成的气体通入如 图装置 A 试管中的水的作用是 若无 A 试管 B 试管中的试剂 应为 5 乙酸正丁酯是一种重要化工原料 某实验小组利用图 1 图 2 装置合成乙酸正 丁酯 夹持装置已略去 发生的化学反应为 可能用到的有关数据见下表 实验步骤如下 在图 1 的圆底烧瓶中 装入 7 Og 正丁醇和 7 Og 冰醋酸 再加入 3 4 滴浓硫酸 如图 1 所示 安装分水器和回流冷凝管 加热圆底烧瓶 待反应基本完成后 停止加誊 冷却后将分水器中分出的酯层和圆底烧瓶中的反应液一起倒入分液漏斗中 先后用水 10 碳酸钠溶液洗涤 分离得到的酯层再用水洗涤后倒入锥形瓶中 加无水硫酸镁干燥 将干燥后的酯层倒入图 2 的蒸馏烧瓶中 加热蒸馏 收集 124 126 的馏分 称得质量为 7 0g 回答下列问题 1 图 2 冷凝管中冷水从 口流入 用字母表示 仪器 d 的名称是 2 分液漏斗使用前须 并洗净备用 分离上下层液体时 应先 然后打开 活塞放出下层液体 上层液体从上口倒出 3 实验中产生的副产物的结构简式为 任写一种 用 10 碳酸钠溶液洗涤 的主要目的是 4 实验中图 1 圆底烧瓶 c 的容积最适合的是 选填字母 A 25mLB 50mLC 250mLD 500mL 5 分水器中预先加水至略低于支管口 在加热过程中 除去生成水的操作是 判断反应基本完成的标志是 6 实验中 乙酸正丁酯的产率为 6 塑化剂 DBP 邻苯二甲酸二丁酯 主要应用于 PVC 等合成材料中作软化剂 合成反应原理为 实验步骤如下 步骤 1 在三口烧瓶中放入 14 8g 邻苯二甲酸酐 25mL 正丁醇 4 滴浓硫酸 开动 搅拌器 反应装置如图 步骤 2 缓缓加热至邻苯二甲酸酐固体消失 升温至沸腾 步骤 3 等酯化到一定程度时 升温至 150 步骤 4 冷却 倒入分漏斗中 用饱和食盐水和 5 碳酸钠洗涤 步骤 5 减压蒸馏 收集 200 210 2666Pa 馏分 即得 DBP 产品 1 搅拌器的作用 2 图中仪器 a 名称及作用是 步骤 3 中确定有大量酯生成的依据是 3 用饱和食盐水代替水洗涤的好处是 4 碳酸钠溶液洗涤的目的是 5 用减压蒸馏的目的是 7 某学生为了验证苯酚 醋酸 碳酸的酸性强弱 设计了如图所示实验装置 请 回答下列问题 1 仪器 B 中的实验现象 2 仪器 B 中反应的化学方程式为 3 该实验设计不严密 请改正 8 有机合成在制药工业上有着极其重要的地位 现用硝基苯制取苯胺 再用苯胺 制得无色晶体乙酰苯胺 具有退热镇痛作用的药物 化学原理为 苯胺 乙酸 乙酰苯胺 相关物质的物理常数 溶 解 度 g 物 质相对 分 子质 量 状 态熔 点 沸 点 水乙 醇 苯 胺93无色液 体 61843 42 20 任意比混 溶 冰醋酸60无色液 体 17118任意比混溶任意比混 溶 乙酰苯 胺 135白色片 状固体 1143040 56 20 3 45 50 5 20 100 36 9 20 制备乙酰苯胺的装置如下图所示 制备方法和过程 已知 苯胺易被氧化 加入少量锌可防止氧化 韦氏分馏柱作用与原理类似于冷凝管 请回答以下问题 1 步骤 1 中保持柱顶温度约为 105 则锥形瓶中收集到的馏分主要是 2 步骤 2 中将反应液倒入水中的目的是 3 步骤 3 中洗涤剂最好选择 A 冷水 B 热水 C 15 的乙醇溶液 D NaOH 溶液 4 步骤 4 重结晶的过程 粗产品溶于沸水中配成饱和溶液 再加入少量蒸馏水 加入活性炭脱色 加热煮沸 冷却结晶 抽滤 洗涤 干燥 5 上述制备过程的产率是 9 阿司匹林的有效成分是乙酰水杨酸 实验室以水杨酸 邻羟基苯 甲酸 与醋酸酐 CH3CO 2O 为主要原料合成乙酰水杨酸 制备的主要反应为 操作流程如下 已知 水杨酸和乙酰水杨酸均微溶于水 但其钠盐易溶于水 醋酸酐遇水分解生 成醋酸 回答下列问题 1 合成过程中最合适的加热方法是 2 制备过程中 水杨酸会形成聚合物的副产物 写出该聚合物的结构简式 3 粗产品提纯 分批用少量饱和 NaHCO3溶解粗产品 目的是 判断该过程结束 的方法是 滤液缓慢加入浓盐酸中 看到的现象是 检验最终产品中是否含有水杨酸的化学方法是 4 阿司匹林药片中乙酰水杨酸含量的测定步骤 假定只含乙酰水杨酸和辅料 辅料不参与反应 称取阿司匹林样品 m g 将样品研碎 溶于 V1 mL a mol L 1NaOH 过量 并 加热 除去辅料等不溶物 将所得溶液移入锥形瓶 向锥形瓶中滴加几滴甲基 橙 用浓度为 b mol L 1的标准盐酸到滴定剩余的 NaOH 消耗盐酸的体积为 V2mL 写出乙酰水杨酸与过量 NaOH 溶液加热发生反应的化学方程式 阿司匹林药片中乙酰水杨酸质量分数的表达式为 10 某课外活动小组利用如下图所示的装置进行乙醇的催化氧化实验并制取乙 醛 试管丙中用水吸收产物 图中铁架台等固定装置已略去 实验时 先加热玻 璃管中的铜丝 约 1 min 后鼓入空气 请填写下列空白 1 检验乙醛的试剂是 填字母 A 银氨溶液B 碳酸氢钠溶液C 新制 Cu OH 2D 氧化铜 2 乙醇发生催化氧化反应的化学方程式为 3 实验时 常常将甲装置浸在 70 80 的水浴中 目的是 由于装置设计上的缺陷 实验进行时可能会 4 反应发生后 移去酒精灯 利用反应自身放出的热量可维持反 应继续进行 进一步研究表明 鼓气速度与反应体系的温度关系曲线如图所示 试解释鼓气速 度过快 反应体系温度反而下降的原因 该实验中 鼓气速度 这一变量你认为可用 来估量 5 该课外活动小组偶然发现向溴水中加入乙醛溶液 溴水褪色 该同学为解释 上述现象 提出两种猜想 溴水将乙醛氧化为乙酸 溴水与乙醛发生加成反 应 请你设计一个简单的实验 探究哪一种猜想正确 11 银镜反应是检验醛基的重要反应 教材对该实验的操作条件只是粗略的描述 某同学进行如下研究 1 在干净试管中加入 2ml2 然后 得到银氨溶液 分装入 5 支试管 编号为 1 2 3 4 5 2 依次滴加 2 5 10 20 40 的乙醛溶液 4 滴 快速振荡后置于 60 70 的水浴中 3 分钟后 试管 1 未形成大面积银镜 试管 5 的银镜质量差有 黑斑 试管 4 产生的银镜质量一般 试管 2 3 形成光亮的银镜 该研究的目的是 3 乙醛发生银镜反应的化学方程式为 4 有文献记载 在强碱性条件下 加热银氨溶液可能析出银镜 验证和对比实验 如下 装置实验序 号 试管中的药品现象 实验 2mL 银氨溶液和数滴较浓 NaOH 溶液 有气泡产生 一段时间后 溶液逐渐变黑 试管壁 附着银镜 实验 2mL 银氨溶液和 数滴浓氨水 有气泡产生 一段时间后 溶液无明 显变化 该同学欲分析实验 和实验 的差异 查阅资料后 得知 a Ag NH3 2 2H2OAg 2NH3 H2O b AgOH 不稳定 极易分解为黑色 Ag2O 经检验 实验 的气体中有 NH3 黑色物质中有 Ag2O 产生 Ag2O 的原因是 5 用湿润的红色石蕊试纸检验 NH3产生的现象是 用稀 HNO3清 洗试管壁上的 Ag 该反应的化学方程式是 6 该同学对产生银镜的原因提出假设 在 NaOH 存在下 可能是 NH3还原 Ag2O 如果该假设成立 则说明检验醛基时 银氨溶液不能呈强碱性 因为 12 实验室可用环己醇 沸点 160 84 微溶于水 制备环己酮 沸点 155 6 微溶于水 使用的氧化剂可以是次氯酸钠 重铬酸钾等 下列装置分别是产品的合成装置和精制装置示意图 合成实验过程如下 向装有搅拌器 滴液漏斗和温度计的三颈烧瓶中依次加入 5 2 mL 环己醇和 25 mL 冰醋酸 开动搅拌器 将 40 mL 次氯酸钠溶液逐渐加入到反应瓶中 并使瓶 内温度维持在 30 35 用磁性搅拌器搅拌 5 min 然后 在室温下继续搅拌 30 min 后 在合成装置中再加入 30 mL 水 3g 氯化铝和几粒沸石 加热蒸馏至馏出 液无油珠滴出为止 回答下列问题 1 在合成装置中 甲装置的名称是 2 三颈烧瓶的容量为 填 50 mL 100 mL 或 250 mL 3 滴液漏斗具有特殊的结构 主要目的是 4 蒸馏完成后 向馏出液中分批加入无水碳酸钠至反应液呈中性为止 其目的 是 然后加入精制食盐使之变成饱和溶液 将混合液倒人 中 分离 得到有机层 5 用如上右图对粗产品进行精制 蒸馏收集 的馏分 6 检验坏己酮是否纯净 可使用的试剂为 A 重铬酸钾溶液 B 金属钠 C 新制的氢氧化铜悬浊液 13 乙酸乙酯是重要的化工原料 实验室合成乙酸乙酯的装置如下图所示 有关数据及副反应 副反应 C2H5OH C2H5OHC2H5OC2H5 H2O 请回答下列问题 1 在大试管 A 中添加的试剂有 6 mL 乙醇 4 mL 乙酸和 4 mL 浓硫酸 这三种试 剂的添加顺序依次为 2 试管 B 中导管接近液面未伸入液面下的理由是 3 现对试管 B 中乙酸乙酯粗产品进行提纯 步骤如下 将试管 B 中混合液体充分振荡后 转入 填仪器名称 进行分离 向分离出的上层液体中加入无水硫酸钠 充分振荡 加入无水硫酸钠的目的是 将经过上述处理的液体放入干燥的蒸馏烧瓶中 对其进行蒸馏 收集 0C 左右的液体即得纯净的乙酸乙酯 4 从绿色化学的角度分析 使用浓硫酸制乙酸乙酯不足之处主要有 5 炒菜时 加一点白酒和醋能使菜肴昧香可口 试用符合实际情况的化学方程 式解释 14 已知 苯甲酸在水中的溶解度为 0 18g 4 0 34g 25 6 8g 95 乙醚 的沸点为 34 6 实验室常用苯甲醛制备苯甲醇和苯甲酸 其原理为 2C6H5 CHO NaOHC6H5 CH2OH C6H5 COONa 实验步骤如下 向如图所示装置中加入适量 NaOH 水和苯甲醛 混匀 加热 使反应充分进 行 从冷凝管下口加入冷水 混匀 冷却 倒入分液漏斗 用乙醚萃取 分液 水层 保留待用 将乙醚层依次用 10 碳酸钠溶液 水洗涤 将乙醚层倒入盛有少量无水硫酸镁的干燥锥形瓶中 混匀 静置后将其转入蒸 馏装置 缓慢均匀加热除去乙醚 收集 198 204 馏分得苯甲醇 将步骤 中的水层和适量浓盐酸混合均匀 析出白色固体 冷却 抽滤得粗产 品 将粗产品提纯得苯甲酸 1 步骤 中 最后用水洗涤的作用是 将分液漏斗中两层液体分离开的实验 操作方法是 先 后 2 步骤 中无水硫酸镁的作用是 3 步骤 中水层和浓盐酸混合后发生反应的化学方程式为 将反应后混合物 冷却的目的是 4 抽滤装置所包含的仪器除减压系统外 还有 填仪器名称 15 的确良的化学成分是聚对苯二甲酸乙二酯 结构简式如下图 在上个世纪六 七十年代 人们也称其为 的确凉 的确靓 现代的人们选择衣料大都重全棉 轻化纤 认为全棉质料的衣物穿着透气舒服 可在那个年代却恰恰相反 那时化 纤布料刚刚进入市场不久 价格比棉质布料要贵不少 按当时普通人家的生活水 平 拥有一件的确良衬衫简直就是 身份的象征 请回答下列各个问题 1 制备聚对苯二甲酸乙二酯的单体是 其链节是 2 下面是制备聚对苯二甲酸乙二酯的一种方法 写成 A B 有机化合物的结构简式 反应 I 需要的试剂是 反应 II 的反应类型是 3 成品聚对苯二甲酸乙二酯是一种结晶性好 无色透明 极为坚韧的材料 有玻 璃的外观 无臭 无味 无毒 易燃 燃烧时 产生蓝色边缘的黄色火焰 其燃烧 反应属于 A 聚合反应 B 加成聚合反应 C 缩合聚合反应 D 高分子化学反应 16 下图是实验室用乙醇与浓硫酸和溴化钠反应来制备溴乙烷的装置 反应需要 加热 图中省去了加热装置 有关数据见表 3 乙醇溴乙烷 溴 状态 无色 液体 无色 液体 深红棕色 液体 密度 g cm 30 791 443 1 沸点 78 538 459 表 3 乙醇 溴乙烷 溴有关参数 1 制备操作中 加入的浓硫酸必需进行稀释 其目的是 选填序号 a 减少副产物烯和醚的生成 b 减少 Br2的生成 c 减少 HBr 的挥发 d 水是反应的催化剂 2 写出溴化氢与浓硫酸加热时发生反应的化学方程式 3 图中试管 C 中的导管 E 的末端须在水面以下 其原因是 4 加热的目的是 5 为除去产品中的一种主要杂质 最好选择下列 选填序号 溶液来洗涤产品 A 氢氧化钠 B 碘化亚铁 C 亚硫酸钠 D 碳酸氢钠 6 第 5 步的实验所需要的玻璃仪器有 17 邻叔丁基对苯二酚 TBHQ 是一种新颖的食品抗氧剂 其制备原理为 实验过程中的主要步骤如下 步骤 1 向三口烧瓶中加入 5 5g 对苯二酚 5 OmL 浓磷酸及 20mL 二甲苯 装置 如图所示 启动搅拌器 步骤 2 缓缓加热到 100 110 C 慢慢滴加 7 5mL 叔丁醇和 5mL 二甲苯组成的溶 液 30 60min 内滴完 步骤 3 升温到 135 140 C 恒温回流 2 5h 步骤 4 将反应液冷却到 120 C 直到反应完成 步骤 5 将反应液倒入烧杯 并用热水洗涤三口烧瓶 洗液并入烧杯中 步骤 6 冷却结晶 抽滤 回收滤液中的二甲苯和磷酸 步骤 7 用二甲苯重结晶 脱色 冷水洗涤 干燥 1 磷酸在实验中的作用是 2 本实验中二甲苯的作用是 3 步骤 4 中反应完成的标志是 4 步骤 7 脱色时 可用的脱色剂是 5 对合成得到的产品表征 还需要的主要现代分析仪器是 18 乙酰基二茂铁是常用的汽油的抗震剂 由二茂铁合成乙酰基二茂铁的原理如 下 其实验步骤如下 步骤 1 如图 所示 取 1 g 二茂铁与 3 mL 乙酸酐于装置中 开通搅拌器 慢慢 滴加 85 磷酸 1 mL 加热回流 5 min 步骤 2 待反应液冷却后 倒入烧杯中加入 10 g 碎冰 搅拌至冰全部融化 缓慢滴 加 NaHCO3溶液中和至中性 置于冰水浴中 15 min 抽滤 烘干 得到乙酰基二 茂铁粗产品 步骤 3 将乙酰基二茂铁粗产品溶解在苯中 从图 装置的分液漏斗中滴下 再用 乙醚淋洗 步骤 4 将其中一段时间的淋洗液收集 并进行操作 X 得到纯净的针状晶体乙酰 基二茂铁并回收乙醚 1 步骤 2 中的抽滤操作 除烧杯 玻璃棒外 还必须使用属于硅酸盐材质的仪器 有 2 步骤 2 中不需要测定溶液的 pH 就可以判断溶液接近中性 其现象是 3 步骤 3 将粗产品中杂质分离实验的原理是 4 步骤 4 中操作 X 的名称是 该操作中不能使用明火的原因是 5 为确定产品乙酰基二茂铁中是否含有杂质二乙酰基二茂铁 可以使用的仪器分析方法是 19 工业上用异丙苯氧化法合成苯酚 其生产流程如下图 有关物质的性质如下表 物质沸点溶解性主要化学性质 异丙苯152 4 不溶于水 易溶于酒精 可被强氧化剂 氧化 苯酚181 8 微溶于冷水 易溶于热水和酒精等 有机溶剂 易被氧化 丙酮56 2 易溶于水和有机溶剂不易被氧化 1 检验有机相中是否含有水的方法是 2 操作 2 的名称是 3 丙酮中常含有苯酚和异丙苯中的一种或者两种有机物杂质 某同学做了如下 检验 检验项目实验方案 检验丙酮中一定存在有机杂质的方法 是 A 酸性 KMnO4溶液 加热 B 乙醇 溶解 C NaOH 溶液 酚酞 加热 检验丙酮中一定含有苯酚的方案是 取少许待测液置于试管中 滴加 1 2 滴 FeCl3溶液 预期的实验现象 和结论是 4 某同学对该厂废水进行定量分析 取 20 00mL 废水于锥形瓶中 水浴加热 用 0 1000mol L 1酸性 KMnO4溶液滴定 假定只有苯酚与 KMnO4反应 达到滴 定终点时 消耗 KMnO4溶液的体积为 10 00mL 有关反应方程式为 5 28KMnO4 42H2SO428MnSO4 14K2SO4 30CO2 57H2O 滴定终点的现象为 该废水中苯酚的含量为 mg mL 1 保留二位有效数字 20 阿司匹林是一种历史悠久的解热镇痛药 学名为乙酰水杨酸 结构简式为 某探究小组在实验室探究阿司匹林的合成 主要原料是水杨酸 邻羟基苯甲酸 与醋酸酐 CH3CO 2O 制备基本实验流程如下 已知 1 乙酰水杨酸是白色晶体 易溶于乙醇 乙醚 在 128 135 易分解 2 主要试剂和产品的其它物理常数 名称相对分子质量熔点或沸点 水溶性 水杨酸132158 熔点 微溶 醋酸酐102139 4 沸点 与水反应 乙酰水杨酸180135 熔点 微溶 请根据以上信息回答下列问题 1 写出水杨酸与醋酸酐制备阿司匹林的化学方程式 2 制备阿司匹林主反应时 仪器必须干燥的原因是 3 合成阿司匹林主反应时 最合适的加热方法是 除酒精灯外 该加热 装置还需要的玻璃仪器有 4 提纯粗产品时加入饱和 NaHCO3溶液至没有 CO2产生为止 再抽滤 即减压 过滤 结合提纯流程回答加饱和 NaHCO3溶液的目的是 5 最终所得产品可能仍含有少量水杨酸 检验含有水杨酸的操作和现象是 21 乙酰水杨酸俗称阿司匹林 是一种历史悠久的解热镇痛药 合成原理是 虚框中为提纯原理 是为了除去该反应的副产物 水杨酸酐 乙酰水杨酸水杨酯 乙酰水杨酸酐和聚合物等 水杨酸 熔点 158 和乙酰水杨酸 熔点 135 微溶 于冷水 可溶于热水和乙酸乙酯 生产流程是 1 操作 I III 的名称是 使用热水浴加热的原因是 2 可以循环利用的是 固体 2 的成份是 3 为了检验产品中是否含有水杨酸 并进行精制 除去产品中的其它反应物和 副产物 进行以下操作 请完成下表 序 号 操作现象 结论 取几粒产品晶体投入装适量热水的试管中 振荡 得无色 溶液 检 验向试管中滴入 溶液 产品中有水 杨酸 重 结 晶 将粗产品溶于适量的水中 水浴加热 趁热过 滤 将滤液 抽滤 有晶体 析出 精产品 4 用中和法测定产品纯度 取 a g 产品溶解于 V1 mL1mol L 的 NaOH 溶液中 加热使乙酰水杨酸水解 再用 1 mol L 的盐酸滴定过量的 NaOH 当滴定终点时消耗盐酸 V2 mL 计算出产品纯 度为 只需列出计算表达式 不必化简 乙酰水杨酸分子量为 180 22 三苯甲醇 是一种重要的化工原料和医药中间体 实验室合 成三苯甲醇的合成流程如图 1 所示 已知 i 格氏试剂容易水解 ii 相关物质的物理性质如下 物质熔点 沸点 溶解性 三苯甲醇164 2380不溶于水 溶于乙醇 乙醚等有机 溶剂 乙醚 116 334 6微溶于水 溶于乙醇 苯等有机溶 剂 溴苯 30 7156 2不溶于水 溶于乙醇 乙醚等多数 有机溶剂 苯甲酸乙 酯 34 6212 6不溶于水 Mg OH Br常温下为固体能溶于水 不溶于醇 醚等有机溶 剂 iii 三苯甲醇的相对分子质量是 260 纯净固体有机物一般都有固定熔点 请回答以下问题 1 实验室合成三苯甲醇的装置图 2 写出玻璃仪器 A 的名称 装有无水 CaCl2的仪器 A 的作用是 2 制取格氏试剂时要保持微沸 可以采用水浴加热 优点是 微沸回流时 冷凝管中水流的方向是 填 X Y 或 Y X 3 制得的三苯甲醇粗产品中 含有乙醚 溴苯 苯甲酸乙酯等有机物和碱式溴化 镁等杂质 可以设计如下提纯方案 请填写空白 其中 操作 为 洗涤液最好选用 A 水 B 乙醚 C 乙醇 D 苯 检验产品已经洗涤干净的操作为 4 纯度测定 称取 2 60g 产品 配成乙醚溶液 加入足量金属钠 乙醚与钠不会反 应 充分反应后 测得生成气体体积为 100 80m L 标准状况 产品中三苯甲醇 质量分数为 保留两位有效数字 已知三苯甲醇的分子式为 C19H16O 相对 分子质量为 260 23 苯酚具有弱酸性 在空气中易被氧化 工业上以苯 硫酸 氢氧化钠 亚硫酸 钠为原料合成苯酚的方法可简单表示为 1 根据上述反应判断下列三种物质的酸性由强到弱的顺序为 填序号 A B C H2SO3 2 步骤 与使用 CO2相比 使用 SO2的优点是 答一个方面 3 经反应 得到的产物除外 可能还含有 OH SO32 HSO3 等微粒 请 设计实验方案 证明溶液中存在 SO32 HSO3 写出实验步骤 预期现象 和结论 限选仪器及试剂 试管 滴管 玻璃棒 过滤装置和滤纸 2mol L 1盐酸 1mol L 1 BaCl2溶液 品红溶液 0 01 mol L 1酸性 KMnO4溶液 1 mol L 1 FeCl3溶液 饱和溴水等 实验步骤预期现象和结论 步骤 1 取少量待测液于试管中 加入足量的 1 mol L 1BaCl2溶液 静置 过滤 得滤液和沉淀 将滤液分置于试管 A B 中 沉淀置于试 管 C 中 步骤 2 往试管 A 中加入 说明溶 液中含有 HSO3 步骤 3 往试管 B 中加入 步骤 4 往试管 C 中加入 2 mol L 1盐酸酸化 再滴入 1 2 滴品红溶 液 说 明溶液中含有 SO32 4 纯度测定 称取 1 00g 产品溶解于足量温水中 向其中加入足量饱和溴水 产 品中除苯酚外 不含其它与饱和溴水反应生成沉淀的物质 苯酚全部生成三溴 苯酚沉淀 经过滤 洗涤 干燥后 称得沉淀质量为 3 31g 则产品中苯酚的质量 分数为 苯酚的分子式为 C6H6O 三溴苯酚的分子式为 C6H3Br3O 它们 的相对分子质量分别为 94 331 24 1 2 二溴乙烷在常温下是无色液体 密度是 2 18g cm 沸点是 131 4 熔 点是 9 79 不溶于水 易溶于醇 丙酮等有机溶剂 在实验室中可以用下图所示 装置来制备 1 2 二溴乙烷 其中试管 c 中装有液溴 表面覆盖少量水 1 写出制备 1 2 二溴乙烷的化学方程式 2 安全瓶 a 可以防止倒吸 并可以检查实验进行时试管 c 中导管是否发生堵塞 如果发生堵塞 a 中的现象是 3 容器 b 中 NaOH 溶液的作用是 容器 d 中 NaOH 溶液的作用是 4 试管 c 浸入冷水中 以及液溴表面覆盖少量水的原因是 5 某同学在做实验时 使用一定量的液溴 当溴全部褪色时 通入的乙烯混合气 体的量比正常情况下超出许多 如果装置的气密性没有问题 试分析可能的原因 25 利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实 某化学兴趣小组通过在实验室中模拟上述过程 其设计的模拟装置如下 1 B 装置有三种功能 控制气流速度 均匀混合气体 2 设 V Cl2 V CH4 x 若理论上欲取代反应获得最多的氯化氢则 x 3 D 装置的石棉中均匀混有 KI 粉末其作用是 4 在 C 装置中 经过一段时间的强光照射 发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒 产生 写出置换出黑色小颗粒的化学方程式 5 E 装置中除盐酸外 还含有有机物 从 E 中分离出盐酸的最佳方法为 A 分液法 B 蒸馏法 C 萃取分液法 D 结晶法 6 该装置还有缺陷 原因是没有进行尾气处理 其尾气主要成分为 填编号 A CH4 B CH3Cl C CH2Cl2 D CHCl3 26 实验室用下图所示装置来制取乙酸乙酯 回答下列问题 1 请写出本实验中发生的主要反应方程式 2 配置混合溶液时 加入试剂的正确顺序是 填 A 或 B A 先加乙醇 再慢慢注入浓硫酸和乙酸 B 先加浓硫酸 再慢慢注入乙醇和乙 酸 3 浓硫酸的作用是 4 饱和 Na2CO3溶液的作用是 5 实验完成后 右边试管液面上有透明的不溶于水的油状液体生成 若要分离 10mL 该液体混合物需要用到的主要玻璃仪器是 这种分离方法叫做 27 某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示 A 中放有浓硫酸 B 中放有乙醇 无水醋酸钠 D 中放有饱和碳酸钠溶液 已知 无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的 CaCl2 6C2H5OH 有关有机物的沸点 试剂乙醚 乙醇乙酸乙酸乙酯 沸点 34 778 511877 1 请回答 1 浓硫酸的作用 若用同位素 18O 示踪法确定反应产物水分 子中氧原子的提供者 写出能表示 18O 位置的化学方程式 2 球形干燥管 C 的作用是 反应前向 D 中加入几滴酚酞 反应结束后 D 中 的现象是 3 从 D 中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇 乙醚和水 应先加入无水 氯化钙 分离出 再加入 此空从下列选项中选择 然后 进行蒸馏 收集 77 左右的馏分 以得到较纯净的乙酸乙酯 A 五氧化二磷 B 碱石灰 C 无水硫酸钠 D 生石灰 28 某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置 如下图 以环己醇制备环己烯 密度 g cm3 熔点 沸点 溶解性 环己醇0 9625 161能溶于水 环己烯0 81 103 83难溶于水 1 制备粗品 将 12 5mL 环己醇加入试管 A 中 再加入 lmL 浓硫酸 摇匀后放入碎瓷片 缓慢 加热 至反应完全 在试管 C 内得到环己烯粗品 A 中碎瓷片的作用是 导管 B 除了导气外还具有的作用是 试管 C 置于冰水浴中的目的是 2 制备精品 环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等 加入饱和食盐水 振荡 静置 分层 环己烯在 层 填上或下 分液后用 填入编号 洗涤 A KMnO4溶液 B 稀 H2SO4 C Na2CO3溶液 再将环己烯按下图装置蒸馏 冷却水从 口进入 蒸馏时要加入生石 灰 目的是 收集产品时 控制的温度应在 左右 实验制得的环己烯精品质量低 于理论产量 可能的原因是 A 蒸馏时从 70 开始收集产品 B 环己醇实际用量多了 C 制备粗品时环己醇随产品一起蒸出 3 以下区分环己烯精品和粗品的方法 合理的是 A 用酸性高锰酸钾溶液 B 用金属钠 C 测定沸点 29 酒是陈的香 就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯 在实验 室我们也可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯 回答下列问题 装置中导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上 不能插入溶液中 目的是防止 该反应属于哪类反应类型 A 加成反应B 取代反应C 水解反应D 酯化反应 反应中浓硫酸的作用是 写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式 30 德国化学家凯库勒认为 苯分子是由 6 个碳原子以单双键相互交替结合而成 的环状结构 为了验证凯库勒有关苯环的观点 甲同学设计了如下实验方案 按如图所示的装置图连接好各仪器 检验装置的气密性 在 A 中加入适量的苯和液溴的混合液体 再加入少量铁粉 塞上橡皮塞 打开 止水夹 K1 K2 K3 待 C 中烧瓶收集满气体后 将导管 b 的下端插入烧杯里的水中 挤压预先装 有水的胶头滴管的胶头 观察实验现象 请回答下列问题 1 A 中所发生反应的反应方程式为 能证明凯库勒观点错误的实验现象是 2 装置 B 的作用是 3 C 中烧瓶的容积为 500 mL 收集气体时 由于空气未排尽 最终水未充满烧瓶 假设烧瓶中混合气体对 H2的相对密度为 37 9 则实验结束时 进入烧瓶中的水 的体积为 mL 空气的平均相对分子质量为 29 4 实验前应对 A B C 三个装置的气密性进行逐一检查 则检查装置 C 气密性 的方法为 31 某课外活动小组利用下图装置进行乙醇的催化氧化实验并制取乙醛 图中铁 架台等装置己略去 粗黑线表示乳胶管 请填写下列空白 1 甲装置常常浸在温度为 70 80 的水浴中 目的是 2 实验时 先加热玻璃管乙中的镀银钢丝 约 1 分钟后鼓入空气 此时铜可丝即 呈红热状态 若把酒精灯撤走 控制一定的鼓气速度 铜丝能长时间保持红热直 到实验结束 3 乙醇的催化氧化反应是 反应 填 放热 或 吸热 该反应的化学方程 式为 4 在实验过程中控制鼓气的速度很重要 控制鼓气速度的方法是 若鼓气速度过快反应会停止 原因 若鼓气速度过慢反应也会停止 原因 5 若试管丁中用水吸收产物 则要在导管乙 丙之间接上戊装置 其连接方法是 填戊装置中导管代号 乙接 接丙 32 肉桂酸是一种香料 具有很好的保香作用 通常作为配香原料 可使主香料 的香气更加清香 实验室制备肉桂酸的化学方程式为 主要试剂及其物理性质 名称 分子 量 性状 密度 g cm3 熔点 沸点 溶解度 克 100ml 溶剂 水醇 醚 苯甲 醛 106 无色液 体 1 06 26178 1790 3互溶互溶 乙酸 酐 102 无色液 体 1 082 73138 14012溶不溶 肉桂 酸 148 无色结 晶 1 248133 1343000 0424溶 密度 常压 25 测定主要实验步骤和装置如下 图 1 制备肉桂酸的反应装置图 图 2 水蒸气蒸馏装置图 合成 按图 1 连接仪器 加入 5mL 苯甲醛 14mL 乙酸酐和 7 02g 无水碳酸钾 在 140 170 将此混合物回流 45min 分离与提纯 将上述合成的产品冷却后边搅拌边加入 40ml 水浸泡 5 分钟 并用水蒸气蒸馏 从混合物中除去未反应的苯甲醛 得到粗产品 将上述粗产品冷却后加入 40ml 10 的氢氧化钠水溶液 再加 90ml 水 加热活 性炭脱色 趁热过滤 冷却 将 1 1 的盐酸在搅拌下加入到肉桂酸盐溶液中 至溶液呈酸性 经冷却 减压 过滤 洗涤 干燥等操作得到较纯净的肉桂酸 水蒸气蒸馏 使有机物可在较低的温度下从混合物中蒸馏出来 可以避免在常压 下蒸馏时所造成的损失 提高分离提纯的效率 同时在操作和装置方面也较减压 蒸馏简便一些 所以水蒸气蒸馏可以应用于分离和提纯有机物 回答下列问题 1 合成肉桂酸的实验需在无水条件下进行 实验前仪器必须干燥 实验中为控 制温度在 140 170 需在 中加热 请从下列选项中选择 A 水 B 甘油 沸点 290 C 砂子 D 植物油 沸点 230 325 反应刚开始时 会有乙酸酐 有毒 挥发 所以该实验应在 中进行操作 2 图 2 中水蒸气蒸馏后产品在 填仪器名称 3 趁热过滤的目的 方法 4 加入 1 1 的盐酸的目的是 析出的肉桂酸晶体通过减压过滤与母液 分离 下列说法正确的是 A 选择减压过滤是因为过滤速度快而且能得到较干燥的晶体 B 放入比布氏漏斗内径小的滤纸后 直接用倾析法转移溶液和沉淀 再迅速开 大水龙头抽滤 C 洗涤产物时 先关小水龙头 用冷水缓慢淋洗 D 抽滤完毕时 应先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管 再关水龙头 5 5mL 苯甲醛 14mL 乙酸酐和 7 02g 无水碳酸钾充分反应得到肉桂酸实际 3 1g 则产率是 保留 3 位有效数字 33 中国石油天然气勘探开发公司位于尼日尔的分支机构 CNPC 尼日尔石油公 司 日前在该国东部最新发现了2900 万桶的石油储量 勘探小组在石油样品中 发现一种烃的含氧衍生物 可用下图所示装置确定其分子式和其组成 不考虑 空气进入装置 回答下列问题 1 A 中发生反应的化学方程式为 2 B 装置的作用是 燃烧管 C 中 CuO 的作用是 3 产生氧气按从左向右流向 燃烧管 C 与装置 D E 连接 现甲 乙两位同学提 出了两种连接方案 方案 1 甲同学认为连接顺序是 C E D 方案 2 乙同学认为连接顺序是 C D E 请你评价两种连接方案 判断哪种方案正确并说明理由 4 准确称取 1 8g 烃的含氧衍生物 X 的样品 经充分燃烧后 D 管质量增加 2 64g E 管质量增加 1 08g 实验测得 X 的蒸气密度是同温同压下氢气密度的 45 倍 则 X 的分子式为 1molX 分别与足量 Na NaHCO3反应放出的气体在 相同条件下的体积比为 1 1 X 可能的结构简式为 34 如图在试管甲中先加入 2mL 95 的乙醇 并在摇动下缓缓加入 2mL 浓硫酸 充分摇匀 冷却后再加入 2 克无水乙酸钠 用玻璃棒充分搅拌后将试管固定在铁 架台上 在试管乙中加入 5ml 饱和的碳酸钠溶液 按图连接好装置 用酒精灯对 试管甲小加热 3 5min 后 改用大火加热 当观察到左试管中有明显现象时停止 实验 试回答 1 试管甲中加入浓硫酸的目的是 2 该实验中长导管的作用是 其不宜伸入试管乙的溶液中 原因是 3 试管乙中饱和 Na2CO3的作用是 4 试管乙中观察到的现象是 5 液体混合加热时液体容积不能超过其容积的 本实验反应开始时用小火 加热的原因是 已知乙酸乙酯的沸点为 77 乙醇的沸点为 78 5 乙酸的沸点为 117 9 6 写出试管甲中发生反应的化学方程式 35 阿司匹林可由水杨酸与乙酸酐作用制得 其制备原理如下 主反应 化合物 A 水杨酸 乙酸酐 阿司匹林 乙酰水杨酸 副反应 聚水杨酸 已知 水杨酸可溶于水 乙酰水杨酸的钠盐易溶于水 聚水杨酸 固体 难溶于 水 阿司匹林 白色针状或板状结晶或粉末 微溶于水 阿司匹林可按如下步骤制 取和纯化 步骤 1 在干燥的 50 mL 圆底烧瓶中加入 2 g 水杨酸 5 mL 乙酸酐和 5 滴浓硫酸 振荡使水杨酸全部溶解 步骤 2 按图所示装置装配好仪器 通水 在水浴上加热 5 10min 用电炉控制温 度在 85 90 步骤 3 反应结束后 取下反应瓶 冷却 再放入冰水中冷却 结晶 过滤 冷水洗 涤 2 3 次 继续过滤得粗产物 步骤 4 将粗产物转移至 150 mL 烧杯中 在搅拌下加入 25 mL 饱和碳酸氢钠溶 液 充分搅拌 然后过滤 步骤 5 将滤液倒入 10 mL 4 mol L 盐酸溶液 搅拌 将烧杯置于冰浴中冷却 使 结晶完全 过滤 再用冷水洗涤 2 3 次 1 主反应中 生成物中化合物 A 是 2 步骤 2 组装仪器还需要一种玻璃仪器 名称是 该仪器的位置如何 摆放 冷凝管的作用是 冷凝管通 水 水应从 填 a 或 b 口进 3 步骤 4 过滤得到的固体为 4 经过步骤 5 得到产物 发生反应的化学方程式为 5 最后得到的阿司匹林可能会有少量未反应的水杨酸 如何用实验的方法检验 步骤 5 中得到的晶体是否含有水杨酸 若阿司匹林晶体含有水杨酸 还需要 采用 方法 进一步纯化晶体 36 醇脱水是合成烯烃的常用方法 实验室合成环己烯的反应和实验装置如下 可能用到的有关数据如下 合成反应 在 a 中加入 20g 环己醇和 2 小片碎瓷片 冷却搅动下慢慢加入 1mL 浓 硫酸 b 中通入冷却水后 开始缓慢加热 a 控制馏出物的温度不超过 90 分离提纯 反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量 5 碳酸钠溶液和水洗涤 分离后加入无 水氯化钙颗粒 静置一段时间后弃去氯化钙 最终通过蒸馏得到纯净环己烯 10g 回答下列问题 1 装置 b 的名称是 2 加入碎瓷片的作用是 如果加热一段时间后发现忘记加瓷片 应该采 取的正确操作是 填正确答案标号 A 立即补加 B 重新配料 C 不需补加 D 冷却后补加 3 分液漏斗在使用前须清洗干净并 在本实验分离过程中 产物应该从分 液漏斗的 填 上口倒出 或 下口倒出 4 分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是 5 在环己烯粗产物蒸馏过程中 不可能用到的仪器有 填正确答案标号 A 圆底烧瓶 B 温度计 C 吸滤瓶 D 冷凝管 E 接收器 6 本实验所得到的环己烯产率是 填正确答案标号 A 41 B 50 C 61 D 70 37 酒是陈的香 就是因为酒在储存过程中生成了有香味乙酸乙酯 在实验室 我们也可以用下图所示的装置制取乙酸乙酯 回答下列问题 1 写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式 2 饱和碳酸钠溶液的主要作用是中 3 装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上 不能插入溶液 目的是防止 4 若要把制得的乙酸乙酯分离出来 应采用的实验操作是 5 生成乙酸乙酯的反应是可逆反应 反应物不能完全变成生成物 反应一段时间 后 就达到了该反应的限度 也即达到化学平衡状态 下列描述能说明乙醇与乙 酸的酯化反应未达到化学平衡状态的有 填序号 单位时间里 生成 1mol 乙酸乙酯 同时生成 1mol 水 单位时间里 生成 1mol 乙酸乙酯 同时生成 1mol 乙酸 单位时间里 消耗 1mol 乙醇 同时消耗 1mol 乙酸 正反应的速率与逆反应的速率相等 混合物中各物质的浓度不再变化 38 实验室用燃烧法测定某种氨基酸 CxHyOzNp 的分子组成 取 Wg 该种氨基 酸放在纯氧气中充分燃烧 生成 CO2 H2O 和 N2 现按图示装置进行实验 请回答下列有关问题 1 实验开始时 首先要通入一段时间的氧气 其理由是 2 以上装置中需要加热的仪器有 用字母填空 下同 操作时应先点燃 处的酒 精灯 3 A 装置中发生反应的化学方程式是 4 装置 D 的作用是 5 读取 N2体积时 应注意 6 实验中测得 N2的体积为 VmL 已折算为标准状况 为确定此氨基酸的分子式 还需要的有关数据有 用字母填空 A 生成 CO2气体的质量B 生成水的质量 C 通入氧气的体积D 氨基酸的分子量 39 某学习小组做以下实验 在溴水中加入足量乙醛溶液 充分反应 溴水褪色 为探究褪色的原因 他们提出了如下三种猜想 溴水中的 Br2可能与乙醛发生取代反应 乙醛分子中含有不饱和键 溴水可能与乙醛发生加成反应 乙醛具有还原性 溴水可能将乙醛氧化为乙酸 Br2转化为 HBr 为探究哪一种猜想正确 一研究小组提出了如下两种方案 方案 一 检验褪色后溶液的酸碱性 确定其发生哪类反应 方案 二 测定反应前溴水中 Br2的物质的量和反应后 Br 的物质的量确定其发 生哪类反应 1 方案 一 是否可行 填 可行 或 不可行 理由是 2 假设测得反应前溴水中 Br2的物质的量为 a mol 若测得反应后 n Br mol 则说明溴水与乙醛发生了取代反应 若测得反应后 n Br mol 则说明溴水与乙醛发生了加成反应 若测得反应后 n Br mol 则说明溴水将乙醛氧化为乙酸 3 向含 Br2 0 005mol 的溴水中加入足量乙醛使其褪色 然后加过量的 AgNO3溶 液 过滤 洗涤 干燥 称量 得到固体 1 88 克 已知 CH3COOAg 易溶于水 通过 计算 判断溴水与乙醛发生的反应为 填猜想序号 溴水与乙醛反应的化学方 程式为 4 已知柠檬醛的结构简式为 若要检验出其中的碳碳 双键 其方法是 40 水果成熟时 大多数香气袭人 乙酸丁酯 CH3COOCH2CH 2CH2CH3 是具有 果香味的香精 经酯化反应可进行乙酸丁酯的合成 有关物质的物理性质见右表 合成过程如下 第一步 将丁醇和 x 的混合液和过量的乙酸混合加热发生酯化反 应 第二步 洗涤提纯 第三步 蒸馏提纯 乙酸1 丁醇乙酸丁酯 熔点 16 6 89 5 73 5 沸点 117 9117126 3 密度 g cm 31 050 810 88 水溶性互溶互溶不溶 1 上述是合成和提纯乙酸丁酯的有关装置图 请写出合成和提纯乙酸丁酯的操 作顺序 填字母 C F 2 C 装置中除了装有 1 丁醇和过量的乙酸外 还装有 装置 C 中冷凝管的作用是 3 乙酸过量的原因是 4 步骤 F 酯化反应完成后 向卸下的烧瓶中加入 25mL 水的作用是 5 步骤 E 的操作要领是 用一只手的手掌压住分液漏斗的塞子并握住分液漏 斗 另一只手握住活塞部分 6 要除去乙酸丁酯中含有的少量乙酸 下列试剂中可选用的是 A 饱和 NaOH 溶液 B 饱和 KHCO3溶液 C 饱和 Na2CO3溶液 D 饱和 K2CO3溶液 E 饱和 KOH 溶液 F 过量的 1 丁醇 41 酒是陈的香 就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯 在实验 室我们也可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯 回答下列问题 装置中导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上 不能插入