高中化学有机化学实验针对性习题.docx

1、高中化学有机化学实验针对性习题高中化学有机化学实验针对性习题一、蒸馏实验1、海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下： 1 指出提取碘的过程中有关的实验操作名称： ， ； 2 提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是 。 A 甲苯、酒精 B 四氯化碳、苯 C 汽油、乙酸 D 汽油、甘油 3 为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室里有烧杯、玻杯、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品，尚缺少的玻璃仪器是 。 4 从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还需经过蒸馏，指出下列实验装置中的错误之处。 5 进行上述蒸馏

2、操作时，使用水浴的原因是 ；最后晶态碘在 里聚集。【答案】1 过滤；萃取；2ICl22ClI22 B3 分液漏斗；锥形漏斗4 缺石棉网 温度计插到了液体中 冷凝管进出水的方向颠倒。 5 使蒸馏瓶均匀受热，控制加热温度不过高；蒸馏烧瓶二、甲烷与氯气的光照取代1、把1体积CH4和4体积Cl2组成的混合气体充入大试管中，将此试管倒立在盛Na2SiO3溶液的水槽里，放在光亮处，片刻后发现试管中气体颜色_，试管中的液面_，试管壁上有_出现，水槽中还观察到_。【答案】变浅 上升 油状物 色胶状沉淀三、乙烯的制取与性质（见乙醇的消去反应）1、丁烷的催化裂解可按下列两种方式进行： C4Hl0 C2H6+C2H

3、4； C4Hl0 CH4+C3H6。化学兴趣小组的同学为探究丁烷裂解气中CH4和C2H6的比例关系，设计装置如图所示 。注：CuO能将烃氧化成CO2和H2O；G后面的装置已略去。请回答下列问题：(1)如图连接好装置后，需进行的实验操作有：给D、G装置加热；检查整套装置的气密性；排尽装置中的空气。这三步操作的先后顺序依次是 。简要说明排空气和证明空气已排尽的方法 (2)为了调控实验过程中丁烷的气流速度，设置了B装置，操作时应通过观察 来实现实验的要求。 (3)若对E装置中的混合物再按以下流程实验： 分离操作I和的操作名称分别是：I ， 。(4)假设丁烷完全裂解，且流经各装置中的气体均完全反应，为

4、测定丁烷裂解产物中 n(CH4): n(C2H6)的值，本实验中应该准确获取的数据应有 (选填下列数据序号)。C装置增加的质量 E装置增加的质量 F装置增加的质量 G装置减少的质量答案：（1） 打开活塞K通入丁烷气体排出装置中空气，用一小试管收集从G装置右端导管口流出的气体，点燃检验其纯度 （2）气泡的逸出速度 （3）分液蒸馏 （4） 四、乙炔的实验室制取和性质1、电石中的碳化钙和水能完全反应:CaC2+2H2O=C2H2+Ca(OH)2使反应产生的气体排水,测量排出水的体积,可计算出标准状况乙炔的体积,从而可测定电石中碳化钙的含量.(1)若用下列仪器和导管组装实验装置：如果所制气体流向从左向

5、右时,上述仪器和导管从左到右直接连接的顺序(填各仪器、导管的序号)是( )接( )接( )接( )接( )接( )。(2)仪器连接好后，进行实验时，有下列操作(每项操作只进行一次)：称取一定量电石,置于仪器3中,塞紧橡皮塞。检查装置的气密性。在仪器6和5中注入适量水。待仪器3恢复到室温时,量取仪器4中水的体积(导管2中的水忽略不计)。慢慢开启仪器6的活塞，使水逐滴滴下，至不发生气体时，关闭活塞。正确的操作顺序(用操作编号填写)是 .(3)若实验产生的气体有难闻的气味，且测定结果偏大，这是因为电石中含有 杂质。(4)若实验时称取的电石1.60克，测量排出水的体积后，折算成标准状况乙炔的体积为44

6、8毫升，此电石中碳化钙的百分含量是 %。答案： (1) (6)(3)(1)(5)(2)(4) (2) 或 (3) 其它可与水反应产生气体的 (4) 80% 2、实验室用电石和水反应制备的乙炔气体中含有少量H2S气体，为了净化和检验乙炔气体，并通过测定乙炔的体积计算电石的纯度，按下列要求填空（注意：X溶液为含溴3.2的CCl4溶液150g）。（1）试从图4-8中选用几种必要的装置，把它们连接成一套装置，这些被选用的装置的接口编号连接顺序是_。（2）为了得到比较平稳的乙炔气流，常可用_代替水。（3）假设溴水与乙炔完全反应生成C2H2Br4，用Wg的电石与水反应后，测得排入量筒内液体体积为VmL（标

7、准状况）。则此电石的纯度计算式为：_。答案：(1)C、I、J、G、H、F、E、D(2)饱和食盐水 (3)3、在室温和大气压强下，用图示的装置进行实验，测得ag含CaC290% 的样品与水完全反应产生的气体体积bL。现欲在相同条件下，测 定某电石试样中CaC2的质量分数，请回答下列问题：(1)CaC2和水反应的化学方程式是 。(2)若反应刚结束时，观察到的实验现象如图所示，这时不能立即取出导气管，理由是 。(3)本实验中测量气体体积时应注意的事项有 。(4)如果电石试样质量为cg，测得气体体积为dL，则电石试样中CaC2的质量分数计算式w（CaC2） 。（杂质所生成的气体体积忽略不计）。4、下图

8、中的实验装置可用于制取乙炔。请填空：图中，A管的作用是 。制取乙炔的化学方程式是 。乙炔通入KMnO4酸性溶液中观察到的现象是 ，乙炔发生了 反应。乙炔通入溴的CCl4溶液中观察到的现象是 ，乙炔发生了 反应。为了安全，点燃乙炔前应 ，乙炔燃烧时的实验现象是 。五、苯与溴的反应1、某化学课外小组用右图装置制取溴苯。先向分液漏斗 中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器A（A下端活塞关闭）中。(1)写出A中反应的化学方程式 (2)观察到A中的实验现象是 (3)实验结束时，打开A下端的活塞，让反应液流入B中，充分振荡，目的是 ，写出有关的化学方程式 。(4)C中盛放CCl4的作用是 。(5)能证明

9、苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，可向试管D中加入AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则能证明。另一种验证的方法是向试管D中加入 ，现象是 答案：(1)C6H6+Br2C6H5Br+HBr(2)反应液微沸，有红棕色气体充满A容器(3)除去溶于溴苯中的溴 Br2+2NaOHNaBr+NaBrO+H2O或3Br2+6NaOH5NaBr+ NaBrO3+3H2O(4)除去溴化氢气体中的溴蒸气(5)石蕊试液，溶液变红色(其他答案亦可)2、某校学生用如下图所示装置进行实验，以探究苯与溴发生反应的原理并分离提纯反应的产物。请回答下列问题：(1)冷凝管所起的作用为冷凝回流和 ，冷凝水从 口进入(填“a

10、”或“b”)；(2)实验开始时，关闭K2、开启K1和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反应开始。III中小试管内苯的作用是 ；(3)能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是 ；(4)反应结束后，要让装置中的水倒吸入装置中。这样操作的目的是 ，简述这一操作的方法 ；(5)将三颈烧瓶内反应后的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯。用蒸馏水洗涤，振荡，分液；用5%的NaOH溶液洗涤，振荡，分液；用蒸馏水洗涤，振荡，分液； 加入无水CaCl2粉末干燥； (填操作名称)。答案（1）导气（1分） 、a（1分）；（2）吸收溴蒸气（1分）；（3）中硝酸银溶液内出现淡黄色沉淀（或测反应后中硝酸银溶液的pH

11、，其pH变小）；（4）反应结束后装置中存在大量的溴化氢，使的水倒吸入中可以除去溴化氢气体，以免逸出污染空气；先关闭K1和分液漏斗活塞，后开启K2 ；（5）分馏（或蒸馏）3、【2012新课标】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：苯溴溴苯密度/gcm-30.883.101.50沸点/C8059156水中溶解度微溶微溶微溶（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：向a中加入10mL水，然后

12、过滤除去未反应的铁屑；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_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_（填入正确选项前的字母）。A.25mL B.50mL C.250mL D.500mL答案：（1）HBr； 吸收HBr和Br2（2）除去HBr和未反应的Br2；干燥（3）苯；【C】（4）【B】六、硝基苯的生成1、实验室制备硝

13、基苯的主要步骤如下：配制一定比例的浓硫酸和浓硝酸的混合液，加入反应器中。向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯，充分振荡，混合均匀。在5060下发生反应，直至反应结束。除去混合酸后，粗产品依次用蒸馏水和5NaOH溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤。将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏，得到纯硝基苯。填写下列空白：（1）配制一定比例浓硫酸与浓硝酸混合酸时，操作注意事项是_。（2）步骤中，为了使反应在5060下进行，常用的方法是_。（3）步骤中，洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是_。（4）步骤中粗产品用质量分数为5NaOH溶液洗涤的目的是_。（5）纯硝基苯无色，密度比水_（填大或小），具有_气味的液体

14、。答案：(1)先将浓硝酸注入容器中，再慢慢注入浓硫酸，并及时搅拌和冷却 (2)将反应容器 放在5060的水浴中加热 (3)分液漏斗 (4)除去粗产品中的残留酸 (5)大，苦杏仁2、对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体，它常以浓硝酸为硝化剂，浓硫酸为催化剂，通过甲苯的硝化反应制备。一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是：以发烟硝酸为硝化剂，固体NaHSO4为催化剂（可循环使用），在溶液中，加入乙酸酐（有脱水作用），45反应1h 。反应结束后，过滤，滤液分别用5% NaHCO3,溶液、水洗至中性，再经分离提纯得到对硝基甲苯。(l)上述实验中过滤的目的是 。(2) 滤液在分液漏斗中洗涤静置后

15、，有机层处于 层（填“上”或下”）；放液时，若发现液体流不下来，其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外，还有 。(3) 下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。催化剂n（催化剂）硝化产物中各种异构体质量分数(%)总产率（%） n（甲苯）对硝基甲苯邻硝基甲苯间硝基甲苯浓H2SO41.035.660.24.298.01.236.559.54.099.8NaHSO40.1544.655.10.398.90.2546.352.80.999.90.3247.951.80.399.90.3645.254.20.699.9NaHSO4催化制备对硝基甲苯时，催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为 。由甲苯硝

16、化得到的各种产物的含量可知，甲苯硝化反应的特点是 。与浓硫酸催化甲苯硝化相比，NaHSO4催化甲苯硝化的优点有_ 、 。七、卤代烃的性质与卤素元素的检验1、下图所示是完成1，2二氯乙烷某些性质得实验装置。(1)按图所示连接好仪器后，首先应进行的操作是 (2)在试管A里加入2 mL 1，2一二氯乙烷和5mLl0的NaOH乙醇溶液，再向试管里加入几小块碎瓷片。加入碎瓷片的作用是 。(3)用水浴加热试管A里的混合物(其主要生成物仍为卤代烃)，试管A中发生反应的化学方程式是 ，其反应类型是 。(4)为检验产生的气体，可在试管B中盛放 ，现象是 ；向反应后试管A中的溶液里加入足量的稀硝酸，再加入几滴Ag

17、N03溶液，现象是 。答案： (1)检查装置的气密性 (2)防止暴沸NaCl+H2O、 消去反应 （4）溴的四氯化碳溶液 褪色 有白色沉淀八、无水乙醇与金属钠反应1为了确定乙醇分子的结构简式是CH3OCH3还是CH3CH2OH，实验室利用下图所示的实验装置，测定乙醇与钠反应(H0)生成氢气的体积，并据此计算乙醇分子中能与金属钠反应的氢原子的数目。试回答下列问题：(1)指出实验装置中的错误：_。(2)若实验中用含有少量水的乙醇代替相同质量的无水乙醇，相同条件下，测得的氢气的体积将_(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。(3)请指出能使该实验安全顺利进行的关键实验步骤(至少指出两个关键步骤)_。九、

18、乙醇与氢卤酸反应1、右图是某化学课外活动小组设计的乙醇与氢卤酸反应的实验装置图。在烧瓶A中放一些新制的无水硫酸铜粉末，并加入约20 mL无水乙醇；锥形瓶B中盛放浓盐酸；分液漏斗C和广口瓶D中分别盛浓硫酸；干燥管F中填满碱石灰；烧杯作水浴器。当打开分液漏斗的活塞后，由于浓硫酸流入B中，则D中导管口有气泡产生。此时水浴加热，发生化学反应。过几分钟，无水硫酸铜粉末由无色变为蓝色，生成的气体从F顶端逸出。试回答：（1）B逸出的主要气体名称_； （2）D瓶的作用是_；（3）E管的作用是_；（4）F管口点燃的气体分子式_（5）A瓶中无水硫酸铜粉末变蓝的原因是 。（6）A中发生的方程式： 。答案：（1）氯化

19、氢（2）吸收氯化氢气体中混有的水蒸气（3）冷凝乙醇蒸气（4）C2H5Cl （5）反应产物有H2O生成，水与无色CuSO4粉末结合生成蓝色的CuSO4晶体（6）C2H5OH+HClC2H5Cl+H2O2、溴乙烷的沸点是38.4，密度是1.46g/cm3。图为实验室制备溴乙烷的装置示意图，A 水浴加热装置，B分馏柱，C温度计，F接液管，G中盛蒸馏水。在圆底烧瓶中依次加入溴化钠、适量水、95%乙醇和浓H2SO4。边反应边蒸馏，蒸出的溴乙烷用水下收集法获得。反应：NaBr+H2SO4NaHSO4+HBrC2H5OH+HBrC2H5Br+H2O可能发生的副反应：H2SO4(浓)+2HBrBr2+SO2+

20、2H2O(1)反应中要加入适量水，除为了溶解NaBr外，还起到以下作用： ， 。(2)反应采用水浴加热是为了：反应容器受热均匀， 。温度计显示的温度最好 控制在 ，这是因为 。(3)分馏柱的作用是：使溴乙烷馏出， 。(4)反应采取边反应边蒸馏的操作设计，主要是为了 。(5)溴乙烷可用水下收集法获得的根据是 ，接液管口 恰好没入液面的理由是 。冷凝水应从 进入冷疑管。答案： (1)适当稀释浓H2SO4，防止HBr被氧化 吸收溶解的HBr。(2)控制恒温，38.4。该温度下只有溴乙烷蒸馏出来。(3)使沸点高于溴乙烷的副产品回流。(4)及时分馏出产物，促使平衡正向移动。(5)密度比水大且难溶于水，水

21、封，防止蒸气逸出，并防止倒吸，E。3、溴乙烷是一种重要的有机化工原料，其沸点为38.4。制备溴乙烷的一种方法是乙醇与氢溴酸反应，该反应的化学方程式是 。实际通常是用溴化钠与一定浓度的硫酸和乙醇反应。某课外小组欲在实验室制备溴乙烷的装置如右图，实验操怍步 骤如下：检查装置的气密性；在圆底烧瓶中加入95乙醇、80硫酸，然后加入研细的溴化钠粉末和几粒碎瓷片；小心加热，使其充分反应。请问答下列问题。(1)装置A的作用是 。(2)反应时若温度过高，则有生成，同时观察到还有一种红棕色气体产生，该气体的分子式是 。(3)反应结束后，得到的粗产品呈棕黄色。为了除去粗产品中的杂质，可选择下列试剂中的 (填写上正

22、确 选项的字母)。 a稀氢氧化钠溶液 b乙醇 c四氯化碳该实验操作中所需的主要玻璃仪器是 (填仪器名称)。(4)要进一步制得纯净的溴乙烷，司继续用蒸馏水洗涤，分液后，再加入无水，然后进行的实验操作是 (填写正确选项的字母)。 a分液 b蒸馏 c萃取(5)为了检验溴乙烷中含有溴元素，不能直接向溴乙烷中滴加硝酸银溶液来检验，其原因是 。通常采用的方法是取少量溴乙烷，然后 (按实验的操作顺序选填下列序号)。加热 加入溶液 加入稀酸化 加入NaOH溶液3.十、乙醇的催化氧化1、乙醛在氧化铜催化剂存在的条件下，可以被空气氧化成乙酸。依据此原理设计实验制得并在试管C中收集到少量乙酸溶液（如图所示：试管A中

23、装有40的乙醛水溶液、氧化铜粉末；试管C中装有适量蒸馏水；烧杯B中装有某液体）。已知在6080时用双连打气球鼓入空气即可发生乙醛的氧化反应，连续鼓入十几次反应基本完全。有关物质的沸点见下表：物质乙醛乙酸甘油乙二醇水沸点20.8117.9290197.2100请回答下列问题： （1）试管A内在6080时发生的主要反应的化学方程式为（注明反应条件）_； （2）如图所示在实验的不同阶段，需要调整温度计在试管A内的位置，在实验开始时温度计水银球的位置应在_；目的是_；当试管A内的主要反应完成后温度计水银球的位置应在_，目的是_ （3）烧杯B的作用是_；烧杯B内盛装的液体可以是_（写出一种即可，在题给物

24、质中找）；（4）若想检验试管C中是否含有产物乙酸，请你在所提供的药品中进行选择，设计一个简便的实验方案。所提供的药品有：pH试纸、红色的石蕊试纸、白色的醋酸铅试纸、碳酸氢钠粉末。实验仪器任选。该方案为_答案：（1）（2）试管A 的反应液中；测量反应溶液的温度；略低于试管A 的支管口处；收集含乙酸的馏分（3）使试管A内的反应液均匀受热发生反应，使生成的乙酸变成蒸气进入试管C；乙二醇或甘油（只写一个即可）（4）方法一：将少量碳酸氢钠粉未，放入一个洁净的试管中，加入少量试管C中的液体，若有气体产生，则说明试管C中含有产物乙酸。方法二：把一块pH试纸放在表面皿（或玻璃片）上，用洁净、干燥的玻璃棒蘸取试

25、管C内的液体，点在pH试纸中部，试纸变色后，用标准比色卡比较来确定溶液的pH，进而说明是否有乙酸生成。2、I课本中介绍了乙醇氧化的实验：把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰加热，待铜丝表面变黑后立即把它插入盛有约2 mL乙醇的试管里，反复操作几次。注意闻生成物的气味，并观察铜丝表面的变化。实验室可用化学方法替代“闻生成物的气味”，写出该化学方法的化学反应方程式 。某同学在探究“闻生成物的气味”的替代方法时，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? 。 某课外活动小组利用

26、下图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)，图中铁架台等装置已略去。实验时，先加热玻璃管中的铜丝，约lmin后鼓入空气。请填写下列空白：乙醇发生催化氧化的化学反应方程式为 。实验时，常常将甲装置浸在7080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 _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： ；你认为该实验中“鼓气速度”这一变量可用 来计量_。答案：I（1）CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag+H2

27、O+3NH3（2）检测溴水与褪色后溶液的酸、碱性，若酸性明显增强，则猜想正确，反之猜想正确。II (1)（2）使生成乙醇蒸气的速率加快且较均匀，发生倒吸（3）过量的气体将体系中的热量带走，单位时间内甲中的气泡量3、有关催化剂的催化机理等问题可以从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识，某教师设计了如图装置（夹持装置仪器已省略），其实验操作为：先按图安装好，先关闭活塞a、b、c，在铜丝的中间部分加热片刻，然后打开活塞a、b、c，通过控制活塞a和b，而有节奏（间歇性）通入气体，即可在M处观察到明显的实验现象。试回答以下问题：（1）A中发生反应的化学方程式： ， B的作用： ；C中热水的作用： 。（2）M

28、处发生的反应的化学方程式为： 。（3）从M管中可观察到的现象： 从中可认识到该实验过程中催化剂 （填“参加”或“不参加”）了化学反应，还可以认识到催化剂起催化作用需要一定的 。（4）实验一段时间后，如果撤掉酒精灯，反应 （填“能”或“不能”）继续进行，其原因是： 。（5）验证乙醇氧化产物的化学方法是 。答案（1）2H2O22H2O+O2；B的作用干燥O2；C中热水，使D中乙醇变为蒸气进入M中参加反应（2） 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O 或（2Cu+O22CuO CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O）（3）受热部分的铜丝由于间歇性地鼓入空气而交替出现变黑，变红的现象；参加；温度（4）能；乙醇的催化氧化反应是放热反应，反应放出的热量维持反应继续进行。（5）实验结束后，卸下装置B中盛有少量蒸馏水的水试管，从中取出少许溶液做银镜反应的实验（也可使之与新制Cu(OH)2溶液反应），来证明乙醛的生成。