2024春新教材高中化学第3章烃的衍生物阶段突破3卤代烃醇酚二卤代烃醇酚相关实验学案新人教版选择性必修3

二、卤代烃、醇、酚相关实验1．卤代烃中卤素原子的检验一般思路：水解、酸化、加AgNO3溶液。具体过程：少量卤代烃eq\o(→,\s\up7(NaOH的水溶液),\s\do5(△))eq\o(→,\s\up7(冷却))eq\o(→,\s\up7(稀硝酸酸化))eq\o(→,\s\up7(AgNO3溶液))观察沉淀颜色。1．某化学实验小组通过实验探究溴乙烷在不同溶剂中与NaOH反应的情况。(1)若用如图所示装置进行实验，该实验的目的是_检验加热条件下溴乙烷在NaOH的乙醇溶液中发生消去反应的产物是否为乙烯__，实验现象是_酸性KMnO4溶液褪色__，a试管的作用是_吸收挥发出的少量乙醇__。(2)可以替代酸性KMnO4溶液的试剂是_溴的四氯化碳溶液__，此时如果去掉盛水的试管，对实验结果_无__(填“有”或“无”)影响。(3)在另一支试管中取少量溴乙烷与NaOH的水溶液混合，加热，充分反应后，向混合液中滴加AgNO3溶液，结果产生沉淀。化学实验小组的同学由此得出结论：溴乙烷与NaOH的水溶液发生取代反应，生成了溴化钠。该实验方案的错误之处是_滴加AgNO3溶液前没有用稀硝酸中和过量的NaOH溶液__，原因是_NaOH溶液会和AgNO3溶液反应生成沉淀，影响Br－的检验__。(4)用波谱的方法能方便地检验出溴乙烷发生取代反应的产物，使用波谱的名称是_核磁共振氢谱__，波谱仪记录的结果是_有3组峰且峰面积之比为3∶2∶1__。解析：(1)加热条件下，溴乙烷在NaOH水溶液中发生水解反应生成乙醇，在NaOH的乙醇溶液中发生消去反应生成乙烯，该实验将气体通入水中后再通入酸性KMnO4溶液中，目的是检验加热条件下溴乙烷在NaOH的乙醇溶液中发生消去反应的产物是否为乙烯，实验现象是酸性KMnO4溶液褪色，a试管用于吸收挥发出的少量乙醇，防止乙醇与酸性KMnO4溶液反应而干扰实验。(2)可以用溴的四氯化碳溶液替代酸性KMnO4溶液，乙醇和溴的四氯化碳溶液不反应，因此去掉盛水的试管，对实验结果无影响。(3)滴加AgNO3溶液前应先用稀硝酸中和过量的NaOH溶液，否则NaOH溶液也会和AgNO3溶液反应生成沉淀，从而影响Br－的检验。(4)溴乙烷发生取代反应生成的有机产物为乙醇，可以利用核磁共振氢谱进行检验，波谱仪记录的结果中将会有3组峰且峰面积之比为3∶2∶1。2．醇的消去反应注意事项：(1)醇与浓H2SO4混合时，先加醇再加浓H2SO4并边加边搅拌。(2)要加入碎瓷片或沸石防止液体暴沸。(3)加热混合液时，要迅速升温，减少副反应(即脱水成醚)的发生。(4)检验消去产物烯烃前要用NaOH除去SO2等杂质气体，防止干扰。2．实验室常用浓硫酸和乙醇混合加热制取乙烯，下列说法中正确的个数是(B)①浓硫酸只作催化剂②在反应容器中放入几片碎瓷片，是为了防止混合液暴沸③反应温度缓慢上升至170℃④用排水法或向下排空气法收集乙烯⑤圆底烧瓶中装的是4mL乙醇和12mL3mol·L－1H2SO4混合液⑥温度计应插入反应溶液液面下，以便控制温度⑦反应完毕后先熄灭酒精灯，再从水中取出导管⑧该反应类型属于取代反应⑨若a口出来的气体能使酸性KMnO4溶液褪色，说明有乙烯生成A．1 B．2C．3 D．4解析：①浓硫酸作催化剂、脱水剂，错误；②在反应容器中放入几片碎瓷片，是为了防止混合液暴沸，正确；③反应温度应快速上升至170℃，因为温度低易发生副反应生成乙醚，错误；④乙烯难溶于水，用排水法收集乙烯，乙烯密度与空气相差不大，不能用向下排空气法收集乙烯，错误；⑤圆底烧瓶中装的应是4mL乙醇和12mL浓H2SO4混合液，错误；⑥需要控制溶液的温度为170℃，所以温度计应插入反应溶液液面下，正确；⑦反应完毕后先从水中取出导管，再熄灭酒精灯，错误；⑧该反应类型属于消去反应，错误；⑨a口出来的气体可能有乙烯、二氧化硫、乙醇蒸气，三者都能使酸性KMnO4溶液褪色，所以酸性KMnO4溶液褪色不能说明有乙烯生成，错误。3．醇的催化氧化实验3．某实验小组用如图所示装置进行乙醇的催化氧化实验。(1)实验过程中铜网出现黑色和红色交替的现象，请写出相应反应的化学方程式：2Cu＋O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO、CH3CH2OH＋CuOeq\o(→,\s\up7(△))CH3CHO＋Cu＋H2O。在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明乙醇的催化氧化是_放热__(填“吸热”或“放热”)反应。(2)甲和乙两个水浴的作用不相同。甲水浴的作用是_加热使乙醇变成蒸气__；乙水浴的作用是_冷却乙醛、便于收集(其他合理说法也可)__。(3)反应进行一段时间后，试管a中能收集到多种物质，它们主要是_乙醛、乙醇、水__(填物质名称，下同)。集气瓶中收集到的气体的主要成分是_氮气__。(4)若试管a中收集到的液体能使蓝色石蕊试纸显红色，说明收集到的液体中还含有_乙酸__。4．苯酚性质实验4．根据下图实验所得推论不合理的是(D)已知：苯酚的熔点为43℃。A．试管a中钠沉在底部，说明密度：甲苯<钠B．试管b、c中生成的气体均有H2C．苯酚中羟基的活性比乙醇中羟基的活性强D．羟基对苯环的影响使苯环上羟基邻、对位的C—H易于断裂解析：苯酚与钠反应放出H2，由于受苯环影响，羟基上的O—H键更容易断裂，故选D。在括号内打“√”或“×”。(1)卤代烃都可以发生水解反应，但不一定都可以发生消去反应。(√)(2)所有醇都可发生氧化反应和消去反应。(×)(3)苯酚水溶液显酸性，乙醇溶液显中性，两者可用石蕊溶液鉴别开。(×)1.查阅资料得酸性强弱：H2CO3>苯酚>HCOeq\o\al(－,3)。若用如图装置(部分夹持仪器省略)进行探究碳酸和苯酚酸性强弱的实验，分析并回答以下问题。(1)②中试剂为_饱和NaHCO3溶液__，作用为_除去CO2中的HCl__。(2)打开分液漏斗活塞，①中现象为_产生无色气泡__；③中现象为_出现白色浑浊__。(3)③中发生反应的化学方程式为＋CO2＋H2O→＋NaHCO3。2．(2024·深圳高二检