2025年大学化学（有机合成实验）试题及答案

2025年大学化学（有机合成实验）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共30分）每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共10题，每题3分，每题只有一个选项符合题意)w1.在有机合成实验中，以下哪种仪器常用于蒸馏操作？（）A.分液漏斗B.圆底烧瓶C.蒸馏烧瓶D.锥形瓶w2.进行重结晶操作时，选择的溶剂应满足的条件不包括（）A.与被提纯物质不发生化学反应B.对被提纯物质的溶解度随温度变化不大C.在室温或较低温度下对杂质的溶解度很大或很小D.易挥发，便于与被提纯物质分离w3.以下哪种反应类型不属于有机合成中常见的反应？（）A.加成反应B.消去反应C.置换反应D.取代反应w4.用无水氯化钙干燥有机物时，氯化钙的用量一般为（）A.每100mL液体约用1g氯化钙B.每100mL液体约用5g氯化钙C.每100mL液体约用10g氯化钙D.每100mL液体约用15g氯化钙w5.蒸馏操作中，温度计水银球的位置应在（）A.蒸馏烧瓶支管口处B.蒸馏烧瓶底部C.蒸馏烧瓶液面以下D.随便放置w6.制备乙酸乙酯的实验中，浓硫酸的作用是（）A.催化剂和脱水剂B.氧化剂C.还原剂D.干燥剂w7.有机合成实验中，常用的冷凝管不包括（）A.直形冷凝管B.球形冷凝管C.蛇形冷凝管D.空气冷凝管w8.以下哪种物质不能作为傅克反应的催化剂？（）A.三氯化铝B.三氯化铁C.浓硫酸D.氯化锌w9.进行减压蒸馏时，需要用到的仪器是（）A.真空泵B.分液漏斗C.布氏漏斗D.干燥箱w10.在有机合成实验中，使用分液漏斗进行萃取操作时，振荡后应如何放气？（）A.打开上口玻璃塞放气B.打开下口活塞放气C.同时打开上口玻璃塞和下口活塞放气D.不需要放气第II卷（非选择题，共70分）w11.（10分）请简述有机合成实验中常用的加热方法及其适用范围。w12.（15分）在制备乙酰苯胺的实验中，反应方程式是什么？简述实验步骤及注意事项。w13.（15分）现有一有机混合物，含有苯甲酸、苯甲醇和甲苯，设计实验方案将它们分离并提纯。w14.（15分）阅读以下实验材料：在某有机合成实验中，目标产物是一种酯类化合物。实验步骤如下：将一定量的羧酸和醇加入到圆底烧瓶中，再加入适量的浓硫酸作为催化剂，在加热条件下进行反应。反应结束后，将反应液倒入冷水中，有油状液体析出。经过分液、洗涤、干燥等操作后，得到粗产品。最后通过蒸馏进一步提纯得到纯净的酯。问题：请分析该实验中可能存在的副反应，并说明如何减少副反应的发生。w15.（15分）请阐述有机合成实验中如何进行产物的纯度检验，至少列举三种方法，并简要说明原理。答案：w1.Cw2.Bw3.Cw4.Bw5.Aw6.Aw7.Cw8.Cw9.Aw10.Bw11.常用加热方法及适用范围：直接加热，适用于对温度要求不高且能耐受一定温度的反应容器，如试管、烧杯等直接在火焰上加热；水浴加热，适用于反应温度低于100℃的情况，可使反应体系受热均匀，如制备硝基苯等实验；油浴加热，能提供较高温度，一般可达100-250℃，适用于一些需要较高温度的反应，如酯化反应等；沙浴加热，可获得更高温度，常用于高温反应，但温度不易控制均匀。w12.反应方程式：C6H5NH2+CH3COOH→C6H5NHCOCH3+H2O。实验步骤：在圆底烧瓶中加入适量苯胺、冰醋酸及少许锌粉，装上球形冷凝管，小火加热回流1小时。反应完毕，待反应液冷却后，将其倒入盛有冷水的烧杯中，搅拌，有乙酰苯胺粗品析出。抽滤，用冷水洗涤粗品，将粗品转移至小烧杯中，加入适量热水，加热至沸，使粗品溶解，稍冷后，加入活性炭脱色，再加热煮沸数分钟，趁热过滤，将滤液冷却，乙酰苯胺结晶析出，抽滤，用少量冷水洗涤，干燥得产品。注意事项：冰醋酸过量可提高苯胺转化率；锌粉起防止苯胺氧化作用；加热时控制小火，避免反应物碳化；抽滤操作要规范，防止产品损失；活性炭脱色时要注意用量，不宜过多。w13.实验方案：先将混合物加入适量的氢氧化钠溶液，苯甲酸与氢氧化钠反应生成苯甲酸钠，进入水层，分液得到苯甲醇和甲苯的有机层以及苯甲酸钠的水层。向水层中加入盐酸，将苯甲酸钠转化为苯甲酸沉淀，过滤得到苯甲酸。对苯甲醇和甲苯的有机层进行蒸馏，先蒸出甲苯，剩下的即为苯甲醇。w14.可能存在的副反应：醇分子间脱水生成醚；羧酸分子间脱水生成酸酐等。减少副反应发生的方法：控制醇和羧酸的用量比例，避免某一反应物过量过多引发副反应；控制反应温度，避免过高温度导致副反应加剧；控制反应时间，避免反应时间过长增加副反应发生几率；使用适量催化剂，避免催化剂用量过多引发不必要的副反应。w15.纯度检验方法及原理：熔点测定，若产物熔点在该物质标准熔点范围内且熔程较短，说明纯度较高，原理是纯净物质有固定熔点；红外光谱分析，通过检测产物的红外吸收峰，与标准谱图对