以有机为背景的实验题最新.docx
《以有机为背景的实验题最新.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《以有机为背景的实验题最新.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
以有机为背景的实验题最新
以有机为背景的实验题
1.乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味。
实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下：
实验步骤：
在A中加入4.4g的异戊醇，6.0g的乙酸、数滴浓硫酸和2～3片碎瓷片，开始缓慢
加热A，回流50min，反应液冷至室温后倒入分液漏斗中，分别用少量水，饱和碳酸氢钠溶液和
水洗涤，分出的产物加入少量无水MgSO4固体，静置片刻，过滤除去MgSO4固体，进行蒸馏纯化，
收集142℃馏分，得乙酸异戊酯3.9g。
回答下列问题：
（1）仪器B的名称是：
__________________；
（2）在洗涤操作中，第一次水洗的主要目的是：
；第二次水洗的主要目的是：
。
（3）在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后________。
a.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗上口倒出
b.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗下口放出
c.先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从下口放出
d.先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从上口放出
（4）本实验中加入过量乙酸的目的是：
________________________________。
（5）实验中加入少量无水MgSO4的目的是：
_____________________________；（填“能”或“不能”）用碱石灰或P2O5代替MgSO4，原因是：
。
（6）在进行蒸馏操作时，若从130℃便开始收集馏分，会使实验的产率偏______（填“高”或“低”），其原因是。
蒸馏操作中，下列仪器选择及安装都正确的是：
______；若使用其他装置，使得馏分中混有沸点（“高于”、“低于”、“等于”）142℃的杂质。
（7）本实验的产率是：
________________。
a.30%b.40%c.50%d.60%
2．有机物的反应往往伴随副反应发生，因此需要分离提纯。
有一种水果香精的合成步骤如下：
Ⅰ合成实验：
在干燥的圆底烧瓶中加11.5mL（9.3g，0.125moL）正丁醇、7.2mL（7.5g，0.125mol）冰醋酸和少量浓H2SO4，摇匀后，加几粒沸石，再按图1所示装置安装好。
在分水器中预先加入5.00mL水，其水面低于分水器回流支管下沿3—5mm，然后用小火加热，反应大约40min。
Ⅱ分离提纯：
①将烧瓶中反应后的混合物冷却后与分水器中的酯层合并，转入分液漏斗，依次用10mL水、10mL10%碳酸钠溶液洗至无酸性（pH=7）、10mL水，充分震荡后静置，分去水层。
②将酯层倒入小锥形瓶中，加少量无水硫酸镁干燥。
③将乙酸正丁酯粗产品转入50mL蒸馏烧瓶中，加几粒沸石进行常压蒸馏，收集产品，主要试剂及产物的物理常数如下：
化合物
正丁醇
冰醋酸
乙酸正丁酯
正丁醚
密度/（g/mL）
0.810
1.049
0.882
0.7689
沸点/℃
117.8
118.1
126.1
143
在水中的溶解性
易溶
易溶
难溶
难溶
制备过程中还可能存在的副反应有：
2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O
根据以上信息回答下列问题：
（1）合成和分离过程中均使用沸石，其作用_____________________；若加热后发现未加沸石，应采取的正确方法是。
（2）图1装置中冷凝水应从______（填a或b）管口通入，其作用。
（3）在操作步骤②后（即酯层用无水硫酸镁干燥后），应先_______（填实验操作名称），然后将乙酸正丁酯粗产品转入蒸馏烧瓶中，如果蒸馏装置如图2所示，则收集到的产品中可能混有杂质。
（4）步骤③的常压蒸馏，需控制一定的温度，你认为在______中加热比较合适（请从下列选项中选择）。
A．水B．甘油（沸点290℃）C．沙子D．二苯醚（沸点259℃，低毒）
（5）如何根据装置中的实验现象判断该合成反应达到了终点___________________。
（6）合成实验时发现，反应液变黑，其原因是；同时有刺激性气味气体
逸出，其产生该气体的反应方程式为：
；
若冷凝管冷凝效果良好，设计实验证明逸出气体成分（写出试剂、现象和结论）：
。
（7）反应结束后，若放出的水为6.98mL（水的密度为1g/mL），则正丁醇的利用率约为__________。
3.实验室用如下图所示装置来制备乙炔，并验证乙炔的某些化学性质。
已知：
电石和水反应的方程式为：
CaC2+2H2O═Ca（OH）2+CH≡CH↑，且反应放出大量热。
制备的乙炔气体中往往含有少量的H2S、PH3气体，可用NaOH溶液或CuSO4溶液除去。
为了得到较为平稳的乙炔气流，装置A的分液漏斗中常用饱和食盐水来代替水。
Ⅰ乙炔的性质检验
（1）装置C中观察到的现象是 ，反应的化学方程式是：
。
（2）装置D中观察到的现象是 ，该反应的类型是 。
（3）请你选用右侧四个装置（可重复使用）证明乙炔和溴水发生了加成反应，将它们的编号填入方框，并写出装置内所放的化学药品（可不填满，不够也可再加）；
如何验证这一反应是加成而不是取代反应？
Ⅱ测定电石中碳化钙的质量分数
将装置A、B、E、F依次相连，粗略测量电石中碳化钙的质量分数。
（4）A中广口瓶要干燥，放入电石后应塞紧橡皮塞，这是为了。
（5）所用电石质量不能太大，否则；也不能太小，否则；若容器B的容积为250mL，则所用电石的质量应在________g左右（从后面数据中选填：
0.03，0.60，1.00，1.50，2.00）。
（6）分液漏斗往烧瓶里滴加水的操作是。
（7）该实验装置存在的缺陷是。
（8）反应结束后，读取乙炔的体积的顺序是：
A.调节集气瓶（E）液面与量筒（F）液面相平B.将导管从量筒中取出
C.水平读数D.恢复至室温
读数时，若未恢复至室温，使得测量结果（“偏高”、“偏低”“无影响”）
（9）实验中测得排入量筒中水的体积为VL、电石的质量为Wg。
则电石中碳化钙的质量分数是________%（不计算导管中残留的水，气体中饱和的水蒸气等也忽略不计）。
4.尿素（CO（NH2）2）是目前含氮量较高的氮肥之一，在化工生产中有重要应用。
Ⅰ利用尿素制取重要化工产品水合肼（N2H4·H2O）
CO（NH2）2+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl
实验一：
制备NaClO溶液。
（实验装置如右图所示）
（1）配制30%NaOH溶液时，所需玻璃仪器除量筒外，还有（填标号）。
A．容量瓶B．烧杯C．烧瓶D．玻璃棒
（2）锥形瓶中发生反应的化学方程式是。
（3）因后续实验需要，需利用中和滴定原理测定反应后锥形瓶中混合溶液的NaOH的浓度。
请选用所提供的试剂，设计实验方案。
提供的试剂：
H2O2溶液、FeCl2溶液、0.1000mol·L-1盐酸、酚酞试液。
实验二：
制取水合肼。
（实验装置如右图所示）
控制反应温度，将分液漏斗中溶液缓慢滴入三颈烧瓶中，充分反应。
加热蒸馏三颈烧瓶内的溶液，收集108~114℃馏分。
（已知：
N2H4·H2O+2NaClO＝N2↑+3H2O+2NaCl）
（4）分液漏斗中的溶液是（填标号）。
选择的理由是。
A．CO（NH2）2溶液B．NaOH和NaClO混合溶液
实验三：
测定馏分中肼含量。
称取馏分5.000g，加入适量NaHCO3固体，加水配成250mL溶液，移出25.00mL，用0.1000mol·L-1的I2溶液滴定。
滴定过程中，溶液的pH保持在6.5左右。
（已知：
N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O）
（5）滴定过程中，NaHCO3能控制溶液的pH在6.5左右，原因是。
（6）实验测得消耗I2溶液的平均值为18.00mL，馏分中水合肼（N2H4·H2O）的质量分数为。
Ⅱ利用尿素处理氮氧化物尾气
（7）NO2通过尿素溶液时，生成两种无污染气体，其反应的化学方程式为：
。
（8）测定尾气中NO2的体积分数所用装置如下（所用试剂均足量，且反应均完全发生，水蒸气和空气中的CO2可忽略）
量气管读数时，第一次仰视读数，第二次俯视读数，导致所读气体体积（“偏大”、“偏小”、“无影响”）。
已知通入了aml（标况）的尾气，澄清石灰水中产生bg沉淀，量气管收集到cml（标况）气体，则NO2的体积分数为：
（用含a、b、c的代数式表示）。
5.溴乙烷是有机合成中的重要原料，实验室合成溴乙烷的装置示意图、相关原理和数据如下：
主反应：
副反应：
在该实验中经常会有乙醚、溴等副产物生成。
相对分子质量
密度/g·cm—3
沸点/℃
溶解度
乙醇
46
0.789
78.3
易溶
溴乙烷
109
1.46
38.2
难溶
浓硫酸（H2SO4）
98
1.84
338.0
易溶
实验步骤：
①向A中先加入5mL95%的无水乙醇（0.085mol）和4.5mL的水，加入溴化钠7.725g，再加入沸石，摇匀。
在接受器F中加冷水及3ml饱和亚硫酸氢钠溶液，并将其放入冰水浴中。
②在B中加入9.5mL浓硫酸（0.17mol），向A中缓缓滴入浓硫酸，加热体系，控制反应温度，保持反应平稳地发生，直至无油状物馏出为止；
③分出馏出液中的有机层，加入1-2mL浓硫酸以除去乙醚、乙醇、水等杂质，溶液明显分层后，分离得到粗产物；
④将粗产物转入蒸馏瓶中，加入沸石，在水浴上加热蒸馏，收集35-40℃的馏分，称量得5.23g。
回答问题：
（1）仪器B的名称为；反应装置中有使用C、D两根温度计，其作用分别是
。
（2）步骤①在接受器F中加冷水以及将F放入冰水浴中的目的是。
饱和亚硫酸氢钠溶液的作用是；
（3）步骤②中浓硫酸要缓缓滴加而不一次加入，其作用有（填标号）。
a.可以防止乙醇发生碳化b.避免生成HBr的速度过快，减少其挥发
c.避免溶液发生暴沸d.减少因浓硫酸氧化HBr而生成副产物溴；
（4）步骤③中分出馏出液中有机层的操作名称为。
加入浓硫酸除杂后的溶液明显分层，粗产物在层（填“上”或“下”）；
（5）步骤④蒸馏操作中应选用（填“球形”、“直形”或“空气”）冷凝管。
（6）本实验的产率为。
6.正丁醛是一种化工原料。
某实验小组利用如下原理和装置合成正丁醛。
发生的反应为：
CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CHO
反应物和产物的相关数据列表如下：
沸点/℃
密度/（g·cm-3）
水中溶解性（M7F4H8b6W*c
正丁醇4Rf8X/Y1JN,i*K
11.72
0.8109
微溶
正丁醛
75.74c（O1H,S3R）T#a1Q;g;N5V
0.8017
微溶*i/C9e2j"G）C.F9@$H0@
实验步骤如下：
将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中，加30mL水溶解，再缓慢加入5mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中。
在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石，加热。
当有蒸汽出现时，开始滴加B中溶液。
滴加过程中保持反应温度为90—95℃，在E中收集90℃以下的馏分。
将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75—77℃馏分，产量2.0g。
回答下列问题：
（1）实验中，（填“能”或“不能”）将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，说明理
由：
。
（2）加入沸石的作用是。
若加热后发现没有添加沸石，应采取的正确方法是。
（3）上述装置图中，B仪器的名称是，D仪器的名称是。
（4）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时，水在层（填“上”或“下”）
（5）反应温度应保持在90—95℃，其原因是。
（6）本实验中，正丁醛的产率为%。
7.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：
相对分子质量
密度/（g•cm—1）
沸点/℃
溶解性
环己醇
100
0.9618
161
微溶于水
环己烯
82
0.8102
83
难溶于水
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，静置一段时间后除去氯化钙，最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g。
（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 。
A、立即补加 B、冷却后补加 C、不需补加 D、重新配料
（3）本实验中最容易产生的副产物的结构简式为
（4）分液漏斗在使用前须清洗干净并；在本实验中，产物应该从分液漏斗的
（填“上口倒出”或“下口倒出”）
（5）分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是
（6）在环己烯粗产物蒸馏过程中，不可能用到的仪器有
A、圆底烧瓶 B、温度计 C、吸滤瓶 D、球形冷凝管 E、接收器
（7）本实验所得到的环己烯产率是
A、41% B、50% C、61% D、70%
8.溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：
按下列合成步骤回答问题：
（1）在a中加入15mL无水苯和少量铁屑。
在b中小心加入4.0mL液态溴。
向a中滴入几滴溴，
有白色烟雾产生，是因为生成了气体。
继续滴加至液溴滴完。
装置d的作用是
；
（2）液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：
①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。
NaOH溶液洗涤的作用是
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。
加入氯化钙的目的是
（3）经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为，要进一步提纯，下列操作
中必须的是（填入正确选项前的字母）；
A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取
（4）在该实验中，a的容积最适合的是。
A.25mL B.50mL C.250mL D.500mL
9.实验室制备1，2-二溴乙烷的反应原理如下：
可能存在的主要副反应有：
乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚。
用少量的溴和足量的乙醇制备1,2—二溴乙烷的装置如下图所示：
有关数据列表如下：
乙醇
1,2-二溴乙烷
乙醚
状态
无色液体
无色液体
无色液体
密度/g·cm-3
0.79
2.2
0.71
沸点／℃
78.5
132
34.6
熔点／℃
-l30
9
-1l6
回答下列问题：
（1）实验中，要迅速地把反应温度提高到170℃左右，其最主要目的是；
（2）在装置C中应加入，其目的是：
。
（3）判断该制各反应已经结束的最简单方法是。
（4）将1，2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在层（填“上”、“下”）；（5）若产物中有少量未反应的Br2，最好用洗涤除去；（填正确选项前的字母）
a．水b．氢氧化钠溶液c．碘化钠溶液d．乙醇
（6）若产物中有少量副产物乙醚．可用的方法除去；
（7）反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是；但又不能过度冷却（如用冰水），其原因是。
（8）反应结束冷却至室温，处理烧瓶中废液发现，反应液变黑、且有强烈的刺激性气味气体，其原因是。
10.苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料——纳米氧化铜的重要前驱体之一。
下面是它的一种实验室合成路线：
制备苯乙酸的装置示意图如图（加热和夹持装置等略）。
已知：
苯乙酸的熔点为76.5℃，微溶于冷水，溶于乙醇。
回答下列问题：
（1）在250mL三口瓶a中加入70mL70%硫酸。
配制此硫酸时，加入蒸
馏水与浓硫酸的先后顺序是。
（2）将a中的溶液加热至100℃，缓缓滴加40g苯乙腈到硫酸溶液中，然后
升温至130℃继续反应。
在装置中，仪器b的作用是；仪器c的名称是，其作用是。
反应结束后加适量冷水，再分离出苯乙酸粗品。
加入冷水的目的是。
下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是（填标号）。
A．分液漏斗B．漏斗C．烧杯D．直形冷凝管E．玻璃棒
（3）提纯粗苯乙酸的方法是，最终得到44g纯品，则苯乙酸的产率是。
（4）用CuCl2•2H2O和NaOH溶液制备适量Cu（OH）2沉淀，并多次用蒸馏水洗涤沉淀，判断沉淀洗干净的实验操作和现象是。
（5）将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中，充分溶解后，加入Cu（OH）2搅拌30min，过滤，滤液静置一段时间，析出苯乙酸铜晶体，混合溶剂中乙醇的作用是。
1.答案：
（1）球形冷凝管
（2）洗掉大部分硫酸和醋酸 洗掉碳酸氢钠 （3）d （4）提高醇的转化率 （5）干燥不能酯在碱性或酸性条件下会水解 （6）高 会收集少量未反应的异戊醇b低于 （7）c.50%
2.答案
（1）是防止液体加热时发生暴沸；冷却后补加
（2）b；冷凝回流，减少反应物及产物的挥发损失（3）过滤；正丁醚；（4）B；（5）分水器中水面不再升高（2分）；（6）浓硫酸将有机物炭化， C+2H2SO4（浓）===（加热）CO2↑+2SO2↑+2H2O；将产生气体依次通过品红溶液、高锰酸钾溶液、品红溶液、澄清石灰水，第一个品红褪色，第二个品红不褪色，澄清石灰水产生浑浊，证明混合气体中SO2、CO2（6）88%
3.答案
（1）溶液褪色；CH≡CH+2Br2→CHBr2CHBr2
（2）溶液褪色；氧化反应
（3）cNaOH溶液bCuSO4溶液b溴水取足量乙炔与溴水的反应液测定pH。
（4）防止电石与残留的水或水汽作用产生的乙炔逸散到大气中。
（5）产生
太多，超过B的容积而无法测定
的体积；生成
太少，测出的
体积值太小，误差太大；0.60。
（6）打开分液漏斗瓶盖，轻轻旋开活塞，使水缓慢地滴下，直到不再产生气体时关闭活塞。
（7）分液漏斗滴入的液体有一部分体积，使得测得的乙炔体积偏大。
（8）DAC偏高
（9）286V/W
4.答案
（1）B、D
（2）Cl2+2NaOH＝NaClO+NaCl+H2O
（3）取一定量锥形瓶内混合溶液，加入适量的H2O2溶液后，滴加2~3滴酚酞试液，用0.100mol·L-1盐酸滴定，重复上述操作2~3次
（4）B如果次氯酸钠溶液装在烧瓶中，反应生成的水合肼会被次氯酸钠氧化
（5）NaHCO3会与滴定过程中产生的HI反应
（6）9%（7）4CO（NH2）2+6NO2=4CO2+7N2+8H2O（8）偏低0.336b/a
5.答案
（1）恒压滴液漏斗；否，C温度计用来测蒸汽的温度，而D温度计用来测反应体系的温度
（2）溴乙烷沸点低、极易挥发，冰水主要可以防止溴乙烷的挥发；除去反应中的副产物溴
（3）abd（4）分液上（5）直形（6）64%
6.答案：
（1）不能易迸溅。
（2）防止暴沸冷却后补加（3）分液漏斗直形冷凝管
（4）下（5）既可保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化
（6）51
7.答案
8.答案
（1）HBr； 吸收HBr和Br2
（2）②除去HBr和未反应的Br2；③干燥
（3）苯；C（4）B
9.答案：
（1）减少副反应，防止大量生成乙醚浪费原料
（2）氢氧化钠溶液吸收反应中可能生成的酸性气体（3）溴的颜色完全褪去（4）下（5）b（6）蒸馏
（7）乙烯与溴反应时放热，冷却可避免溴大量挥发；产品1,2-二溴乙烷的熔点（凝固点）低，过度冷却会凝固而堵塞导管。
（8）浓硫酸将乙醇碳化浓硫酸与碳反应生成二氧化硫
10答案
（1）先加水、再加入浓硫酸
（2）滴加苯乙腈球形冷凝管回流（或使气化的反应液冷凝）便于苯乙酸析出BCE（全选对2分）
（3）重结晶95%
（4）取少量最后一次洗涤液、加人稀硝酸、再加AgN03溶液、无白色浑浊出现
（5）增大苯乙酸溶解度，便于充分反应
升级会员 