2019年高考化學(xué) 實(shí)驗(yàn)全突破 專題18 有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)練習(xí).doc
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專題18 有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)1為探究液態(tài)鹵代烷與NaOH的醇溶液共熱發(fā)生的是水解反應(yīng)還是消去反應(yīng),甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)如下三個(gè)實(shí)驗(yàn)方案:甲:向反應(yīng)混合液中滴入稀HNO3中和NaOH,然后再滴入AgNO3溶液,若有淺黃色沉淀生成則可證明發(fā)生了消去反應(yīng). 乙:向反應(yīng)混合液中滴入溴水,若溶液顏色很快褪去,則可證明發(fā)生了消去反應(yīng).丙:向反應(yīng)混合液中滴入酸性KMnO4溶液,若溶液顏色變淺,則可證明發(fā)生了消去反應(yīng).請首先判斷上述3種方案是否合理,若不合理請說明理由。甲:_,_乙:_,_丙:_,_ Fridel-Crafts反應(yīng):為放熱反應(yīng),通過該反應(yīng)可向苯環(huán)上引入烷基。某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室先利用叔丁醇(沸點(diǎn)82.4)與鹽酸反應(yīng)制得叔丁基氯(沸點(diǎn)50.7),再利用Fridel-Crafts反應(yīng)制備對叔丁基苯酚(熔點(diǎn)99)。反應(yīng)流程如下圖所示:(1)將有機(jī)物(叔丁基氯粗品)依次用飽和NaHCO3溶液洗滌、水洗、干燥、_操作后,方可獲得純凈的叔丁基氯。(2)寫出本實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)的化學(xué)方程式:_。(3)發(fā)生Fridel-Crafts反應(yīng)時(shí)應(yīng)用冷水浴適當(dāng)控制溫度,其原因是_。(4)對叔丁基苯酚有時(shí)候呈現(xiàn)紫色,原因可能是_?!敬鸢浮坎缓侠?Br2與NaOH溶液也發(fā)生反應(yīng)使溴水顏色褪色。 不合理 若是水解反應(yīng)也有類似實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 不合理 乙醇可以被酸性KMnO4氧化成乙酸。 蒸餾 +(CH3)3CCl+HCl 反應(yīng)放熱會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)液溫度升高,造成鹽酸、叔丁基氯的揮發(fā),從而影響產(chǎn)率 一部分對叔丁基苯酚被空氣中的氧氣所氧化【解析】、甲:Br2與NaOH溶液也發(fā)生反應(yīng)使溴水顏色褪色,因此不合理,故答案為:不合理;Br2與2某些物質(zhì)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表,回答以下問題:實(shí)驗(yàn)一 乙醇在銅的催化下轉(zhuǎn)化為乙醛將一束質(zhì)量為w的銅絲灼燒變黑后,迅速插入裝有乙醇的試管a中。(1)銅絲上可觀察到的現(xiàn)象是_,解釋該現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)方程式為_;(2)若要證明銅絲起催化作用,還需要進(jìn)行的操作是_;實(shí)驗(yàn)二 乙醛的提純上述實(shí)驗(yàn)獲得的乙醛含有較多乙醇,可以通過以下操作提純。已知:(羥基乙磺酸鈉)(3)操作A的名稱是 _;(4)寫出Na2CO3溶液參與反應(yīng)的化學(xué)方程式:_;(5)某同學(xué)設(shè)計(jì)操作B的裝置(夾持和加熱裝置已略去)如圖所示。 冷凝管中的液體應(yīng)從 _口進(jìn)。(填“D”或“E”)下列有關(guān)操作與裝置的分析,正確的是_。(填字母)a. 燒杯中應(yīng)裝冰水b. 冷凝管應(yīng)通溫水c. 圖示裝置可用于除去乙酸乙酯中混有的乙醇實(shí)驗(yàn)三 乙醛溶液濃度的測定室溫下利用反應(yīng)Na2SO3+CH3CHO+H2OCH3CH(OH)SO3Na+NaOH可以測定“實(shí)驗(yàn)一”中試管a內(nèi)乙醛溶液濃度,操作如下:取試管a中溶液4mL,加入1mL飽和Na2SO3溶液(過量),再加入5mL水,充分振蕩后用pH計(jì)測定溶液pH;另取試管b,加入4mL乙醇做空白試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如右表:實(shí)驗(yàn)試管pH第1次第2次笫3次a12.4212.4012.38b10.4310.4310.40(6)試管a中乙醛溶液的物質(zhì)的量濃度為_molL-1。(列出計(jì)算式即可)【答案】銅絲變?yōu)榧t色 C2H5OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O 將銅絲干燥、稱重 過濾 Na2CO3+NaHSO3=NaHCO3+Na2SO3 E a 2.5(10-1.60-10-3.58)3苯甲酸(C6H5COOH式量:122,熔點(diǎn)1224,密度為1.2659gcm-3)是一種一元有機(jī)弱酸,微溶于水易溶于乙醇。實(shí)驗(yàn)室中由甲苯(式量:92,密度為0.8669 gcm-3)制備苯甲酸的實(shí)驗(yàn)如下:第一步:將18.4g甲苯和硫酸酸化的KMnO4溶液置于如圖的三頸瓶中,加熱保持反應(yīng)物溶液溫度在90左右至反應(yīng)結(jié)束。第二步:將反應(yīng)后混合液過濾,濾液用濃鹽酸酸化,抽濾得粗產(chǎn)品。第三步:粗產(chǎn)品用水洗滌2到3次,干燥稱量得固體23.4g。請回答下列問題:(1)儀器甲的名稱為_。(2)第一步發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)第二步中抽濾的優(yōu)點(diǎn)是_。(4)第三步證明洗滌干凈的方法是_;干燥的最佳方法是_ (填代號(hào))a.空氣中自然風(fēng)干b沸水浴上干燥c直接加熱干燥(5)由以上數(shù)據(jù)知苯甲酸的產(chǎn)率為_。(6)某學(xué)生為測定苯甲酸的電離平衡常數(shù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下:常溫下,將a mol苯甲酸和b mol KOH混合加水形成2L溶液,測得溶液的pH=7,請用含a、b的代數(shù)式表示出苯甲酸的Ka=_,該溶液中的離子濃度大小關(guān)系為_?!敬鸢浮繙囟扔?jì) 5C6H5CH3+6KMnO4+9H2SO45C6H5COOH+3K2SO4+6MnSO4+14H2O 過濾速度快,得到的固體水分少 取最后一次的洗滌液中滴加硝酸銀溶液,若無沉徒生成,則說明沉淀洗滌干凈了 b 96或9-9% b10-7/(a-b) c(K+)=c(C6H5COO-)c(H+)=c(OH-)第三步證明洗滌是否干凈,方法是取最后一次的洗滌液中滴加硝酸銀溶液,若無沉徒生成,則說明沉淀洗滌干凈了;苯甲酸的熔點(diǎn)超過100,為了加快干燥過程,減少損耗,干燥的最佳方法是沸水浴上干燥,答4無患子皂苷是化妝品及生物洗滌劑的良好原料。從無患子果皮中提取無患子皂苷的實(shí)驗(yàn)步驟如下:步驟1:連接如圖I所示的裝置(固定及加熱類儀器省略),將20g無患子果皮置于索氏提取管中,圓底燒瓶中加入一定量80%的酒精,保持在90加熱4小時(shí)。 步驟2:將圖1裝置中的提取液減壓過濾,除去無患子果皮殘?jiān)?。并將所得濾液蒸餾,乙醇完全蒸出后得到固體粗提物。步驟3:用正丁醇反復(fù)萃取固體粗提物,合并萃取液,并將所得萃取液蒸餾,正丁醇完全蒸出后得到固體無患子皂苷樣品。步驟4:將無患子皂苷樣品真空干燥。(1)步驟1實(shí)驗(yàn)裝置中冷凝管的作用是_。保持在90加熱所需用到的玻璃儀器除酒精燈外,還有_。(2)圖II所示的減壓過濾裝置存在的問題是_、_。若過濾時(shí)發(fā)現(xiàn)有大量濾渣掉落,可能的原因是_。(3)步驟4中采用真空干燥而不直接烘干的原因可能是_。(4)實(shí)驗(yàn)中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是_?!敬鸢浮繉⒁掖祭淠亓?燒杯、溫度計(jì) 布氏漏斗下端的斜切面應(yīng)正對支管 安全瓶中導(dǎo)管應(yīng)左短右長 濾紙損壞(或?yàn)V紙未貼緊漏斗底部) 加快干燥的速度、防止無患子皂苷在高溫下分解、防止無患子皂苷被氧化(任答1點(diǎn)即可) 乙醇、正丁醇。5氯苯在染料、醫(yī)藥工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用,某實(shí)驗(yàn)小組利用如下裝置合成氯苯(支撐用的鐵架臺(tái)部分省略)并通過一定操作提純氯苯。反應(yīng)物和產(chǎn)物的相關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:密度/gcm3沸點(diǎn)/水中溶解性 苯0.87980.1微溶氯苯1.11131.7不溶請按要求回答下列問題。(1)裝置A中橡膠管c的作用是_,裝置E的作用是_。(2)實(shí)驗(yàn)時(shí);使a中的濃鹽酸緩緩滴下,可觀察到儀器b內(nèi)的現(xiàn)象是_,寫出反應(yīng)的離子方程式_。(3)為證明氯氣和苯發(fā)生的是取代而不是加成反應(yīng),該小組用裝置F說明,則裝置F置于_之間(填字母),F(xiàn)中小試管內(nèi)CCl4的作用是_,還需使用的試劑是_。(4)已知D中加入5 mL苯,經(jīng)過提純后收集到氯苯3.0 g,則氯苯的產(chǎn)率為_%(保留三位有效數(shù)字)。 【答案】平衡儀器a,b 內(nèi)的氣壓,使?jié)恹}酸能順利滴下(或答“平衡儀器a,b 內(nèi)的氣壓”) 除去氯氣和氯化氫氣體,防止大氣污染 有黃綠色氣體生成 D和E 除去氯氣 硝酸銀溶液(或其它合理答案) 47.36實(shí)驗(yàn)小組測定某蛋白質(zhì)的組成(假定只含C、H、O、N元素),設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)(夾持裝置略去)。I.樣品中碳、氫含量的測定(1)儀器a的名稱為_。(2)導(dǎo)管g的作用為_。(3)選擇上述裝置,按氣流從左到右的方向,合理的連接順序?yàn)開(填大寫字母,儀器可重復(fù)使用)排水法收集氣體裝置。(4)稱取4.65g蛋白質(zhì)樣品,用上述連接好的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。充分反應(yīng)后,熄滅D處酒精燈之前,需繼續(xù)通入O2至硬質(zhì)玻璃管冷卻,原因?yàn)開。充分反應(yīng)后,測得用于接收氣體產(chǎn)物的堿石灰和P2O5分別增重7.7g、2.25g。.樣品中氮元素含量的測定已知:在催化劑存在下,濃硫酸能將樣品中的氮元素轉(zhuǎn)化為銨鹽。i.重新稱取4.65g蛋白質(zhì)樣品,將其中的氮元素全部轉(zhuǎn)化為銨鹽;ii.所得銨鹽與足量NaOH溶液反應(yīng),并用100mLl molL-l鹽酸將生成的氨氣全部吸收;iii.將吸收液稀釋至500mL;iv.取25.00mL稀釋后的溶液,用0.1000 molL-l的NaOH溶液平行滴定,平均消耗標(biāo)準(zhǔn)液25.00mL。(5)蛋白質(zhì)樣品中C、H、N、O的原子數(shù)目之比為_。若步驟iii中定容時(shí)仰視容量瓶刻度線,則所測氮元素含量_(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。(6)有同學(xué)認(rèn)為,通過(3)中收集到的氣體體積即可得到氮元素的含量,你認(rèn)為其觀點(diǎn)_(填“正確”或“不正確”),理由為_。【答案】長頸漏斗 平衡壓強(qiáng),使分液漏斗中的水容易滴下 BEDECC 將裝置中殘留的的水蒸氣和CO2全部吹入吸收劑被吸收 71024 偏高 不正確 收集的氮?dú)庵谢煊形磪⒓臃磻?yīng)的氧氣7次氯酸鈉穩(wěn)定性遠(yuǎn)髙于次氯酸鈉,也可用于殺菌消毒。制備次氯酸鈉方法較多,常用的一種合成路線如下:已知:1.次氯酸叔丁酯(CH3)3COCl),相對分子質(zhì)量為108.5,是具有揮發(fā)性的黃色油狀液體,密度為0.802g/mL,且有強(qiáng)烈刺激性臭味;2.(CH3)3COCl+LiOH=LiClO+(CH3)3COH請回答:(1)實(shí)驗(yàn)第一步的反應(yīng)裝置如圖所示(夾持裝置省略),B裝置中支管的作用是_;濃鹽酸逐滴滴加而不是一次性加入的原因是_。(2)請寫出在裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_。(3)對于操作1,下列說法不正確的是_。A.可以選用250mL規(guī)格的分液漏斗B.操作1須在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行C.進(jìn)行分液時(shí),可提早關(guān)閉旋塞,以防止次氯酸叔丁酯從下口流出D.裝置B不合適進(jìn)行操作1(4)進(jìn)行操作3時(shí),并不是直接加熱蒸發(fā)溶液,而是選擇在40C下緩慢蒸發(fā)溶液,試解釋其原因 _。(5)該實(shí)驗(yàn)中次氯酸鋰的產(chǎn)率為_?!敬鸢浮科胶鈿鈮?,使?jié)恹}酸順利下滴 防止反應(yīng)太劇烈而發(fā)生副反應(yīng),引起產(chǎn)率降低 (CH3)3COH+NaClO+HCl=(CH3)3COCl+NaCl+H2O AC 蒸發(fā)時(shí),溶液溫度太高,會(huì)引起次氯酸根的水解,且生成的次氯酸不穩(wěn)定,導(dǎo)致產(chǎn)品產(chǎn)率和純度降低 50.0%8(2018屆河南省南陽市高三第三次聯(lián)考)CH2=CHCl(氯乙烯,沸點(diǎn)-13.9C)是聚氯己烯的單體。某學(xué)習(xí)小組依據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道用乙烷氧氯化法設(shè)計(jì)制取氯乙烯?;卮鹣铝袉栴}: (1)甲組同學(xué)設(shè)計(jì)下列裝置制備氯化氫和氧氣。裝置A和B用于制備和干燥HCl;濃硫酸顯示的性質(zhì)是_;導(dǎo)管I的作用是_;B的后續(xù)裝置發(fā)生堵塞時(shí),玻璃管II出現(xiàn)的現(xiàn)象是_。裝置C制O2時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。(2)乙組同學(xué)利用甲組制得的氯化氫和氧氣并利用下列裝置制取氯乙烯。裝置D除干燥三種氣體外,另外兩個(gè)作用是_和_。E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。裝置G的作用是_?!敬鸢浮课?使裝置A漏斗中壓強(qiáng)與容器中的壓強(qiáng)相等 玻璃管中液面上升甚至溢出 2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2+SO2+8H2O 通過觀察氣泡調(diào)整三者的流量之比 將三種氣體均勻混合 CH3CH3+O2+HClCH2=CHCl+2H2O 吸收尾氣和防倒吸- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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