1、“有機(jī)實(shí)驗(yàn)習(xí)題答案YKK standardization office YKK5AB- YKK08- YKK2C- YKK18有機(jī)實(shí)驗(yàn)習(xí)題答案實(shí)驗(yàn)1常壓蒸慌1 .為什么蒸做瓶所盛液體的量一般不超過容積的2/3,也不少于1/3?（多于2/3,易濺出；少于1/3,相對多的蒸汽殘留在燒瓶中，收率低）2 .溫度計(jì)水銀球應(yīng)處于怎樣的位置才能準(zhǔn)確測定液體的沸點(diǎn)，畫出示意圖；水銀球 位置的高低對溫度讀數(shù)有什么影響？（參見圖2-2,溫度計(jì)水銀球處于氣液平衡的位 置。位置高，水銀球不易充分被做出液潤濕，沸點(diǎn)偏低，位置低，直接感受熱源的溫 度，結(jié)果偏高。）3 -為什么蒸饋時(shí)最好控制譙出液的速度為12滴/秒？（保持

2、氣液平衡）4 .如果加熱后發(fā)現(xiàn)未加沸石，應(yīng)如何處理？如果因故中途停止蒸假，重新蒸做時(shí)， 應(yīng)注意什么？（停止加熱，稍冷，再補(bǔ)加沸石。重新蒸做時(shí)，一定要補(bǔ)加沸石，原來的 沸石表面的空隙已充滿液體而失效）5 .如果某液體具有恒定的沸點(diǎn)，能否認(rèn)為該液體一定是純凈的物質(zhì)？你提純得到的 乙醇是純凈物嗎？（不一定，可能是恒沸物；蒸鐳得到的乙醇不是純凈物，是恒沸物， 參見附錄5）6 .在蒸候過程中，火大小不變，為什么蒸了一段時(shí)間后，溫度計(jì)的讀數(shù)會(huì)突然下 降？這意味著什么？（瓶中的蒸氣量不夠，意味著應(yīng)停止蒸譙或者某一較低沸點(diǎn)的組分 已蒸完。）7 .蒸偏低沸點(diǎn)或易燃液體時(shí)，應(yīng)如何防止著火？（嚴(yán)禁用明火加熱。收集瓶

3、中的蒸 氣應(yīng)用橡皮管引入桌下、水槽或室外。參見P50圖2-3）實(shí)驗(yàn)2水蒸氣蒸儲(chǔ)1 .應(yīng)用水蒸氣蒸福的化合物必須具有哪些條件？水蒸氣蒸偏適用哪些情況？（參見 “二）2 .指出下列各組混合物能否采用水蒸氣蒸做法進(jìn)行分離。為什么？（1）乙二醇和水；（2）對二氯苯和水（對二氯苯和水可以用水蒸氣蒸偏分開）3 .為什么水蒸氣蒸循溫度總是低于100C ?（因當(dāng)混合物中各組分的蒸氣壓總和等于外界大氣壓時(shí)，混合物開始沸騰）4 .簡述水蒸氣蒸假操作程序。（當(dāng)氣從T形管沖出時(shí)，先通冷凝水，再將螺旋夾G 夾緊，使水蒸氣通入D,參見圖2-7；結(jié)束時(shí)，先打開螺旋夾G使體系和大氣相通，方可 停止加熱）。5 .如何判斷水蒸氣

4、蒸偏可以結(jié)束？（當(dāng)蒸假液澄清透明時(shí)，一般即可停止蒸偏。）6 .若安全管中水位上升很高，說明什么問題，如何處理？（蒸福系統(tǒng)阻塞,常見 于插入燒瓶中的導(dǎo)管被固體物質(zhì)堵塞。先打開T形管螺旋夾,再停止加熱。）7 .水蒸氣蒸循時(shí)，燒瓶內(nèi)液體的量最多為多少？（燒瓶容積的1/3）實(shí)驗(yàn)3乙酸乙酯萃取苯酚1 .實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有一混合物的乙酸溶液待分離提純。已知其中含有甲苯、苯胺和苯甲酸。請查閱物理常數(shù)，選擇合適的溶劑，設(shè)計(jì)合理方案從混合物中經(jīng)萃取分離、純化得 到純凈甲苯、苯胺、苯甲酸。物理常數(shù)：分子量狀態(tài)熔點(diǎn)/C沸點(diǎn)/C比重溶解性甲苯92.15無色液體-95110.60.8669與無水乙醇混溶與酸和苯混溶苯胺93.1

5、2淺黃色液 體-6.1184.41.022乙醇.乙酰.丙酮.苯.石油醛苯甲酸122.12白色固體122.132491.2659乙醇.乙醛,丙酮,苯,氯仿提示：分別用鹽酸萃取苯胺，用氫氧化鈉萃取苯甲酸，而甲苯留于乙醐中，作進(jìn)一 步分離。再分別用氫氧化鈉和鹽酸置換出苯胺和苯甲酸,作進(jìn)一步分離。（可計(jì)算出所 用酸堿的量）。2 .使用分液漏斗的目的是什么？使用時(shí)要注意什么？（從液相中萃取有機(jī)物或洗 滌雜質(zhì)；使用時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng)：參見“五二）3 .用乙醛萃取水中的有機(jī)物時(shí)，要注意哪些事項(xiàng)？（乙酸的沸點(diǎn)很低易揮發(fā)，且 具有麻醉作用，應(yīng)注意：附近不要有明火，防止火災(zāi)；及時(shí)放氣，防止沖料；酸層放入 錐形瓶并塞好；

6、干燥麟層時(shí)，應(yīng)用手護(hù)著瓶塞,否則塞子會(huì)被沖掉而打破；所有操作在 通風(fēng)柜進(jìn)行）實(shí)驗(yàn)4混合物的分離提純1 .此三組分離實(shí)驗(yàn)中利用了什么性質(zhì)？在萃取過程中各組分發(fā)生的變化是什么？ 寫出分離流程圖。（物質(zhì)的酸堿性，流程圖見上）。2 .乙醛作為一種常用的萃取劑，其優(yōu)缺點(diǎn)是什么？（優(yōu)點(diǎn)：沸點(diǎn)不高易除去，價(jià)格適宜，對有機(jī)物的溶解性好。缺點(diǎn)：易燃易爆，易揮 發(fā)，萃取后常帶有一定量的水，有一定的麻醉性。）3 .若用下列溶劑萃取水溶液，它們將在上層還是下層？乙酸乙酯，氯仿，己烷，苯。（上層：乙醛，己烷，苯。下層：氯仿）。實(shí)驗(yàn)5重結(jié)晶與熔點(diǎn)測定1 .活性炭為什么要在固體物質(zhì)全部溶完后加入？又為何不能在溶液沸騰時(shí)加入

7、？ （便于觀察固體全溶解，防止暴沸）2 .抽氣過濾收集晶體時(shí)，為什要先打開安全瓶的活塞再關(guān)水泵？（防止倒流）3 .用有機(jī)溶劑重結(jié)晶時(shí)，容易著火，溶劑容易揮發(fā)，如何防止？（水浴加熱，回流 裝置）4 .在布式漏斗中用溶劑洗滌固體時(shí)應(yīng)注意些什么？（停止抽濾，小心松動(dòng)晶體，加少量、冷的溶劑使晶體潤濕，再抽濾，如此反 復(fù)2-3次。）5 .下列情況對結(jié)果有什么影響A .加熱太快（偏高）B .樣品不細(xì)裝得不緊（傳熱不好，偏高）C .樣品管粘貼在提勒管壁上（偏低，中部的浴液溫度較高）D .毛細(xì)管壁太厚（傳熱不好，偏高）E .毛細(xì)管不潔凈（偏低，有雜質(zhì)）F .樣品未完全干燥或含有雜質(zhì)（偏低）6 .兩樣品的熔點(diǎn)都

8、為150C,以任何比例混合后測得的熔點(diǎn)仍為150C,說明什么？（同一物）7 .提勒管法測熔點(diǎn)時(shí)，為什么要使用開口木塞？（與大氣相通）8 .測過的樣品能否重測？（不能，可能晶形發(fā)生了改變或分解）9 .熔距短是否就一定是純物質(zhì)？（一般是。若樣品的組成與最低共熔點(diǎn)的組成相同時(shí)，熔點(diǎn)也很敏銳，不過這種情況很少）1 .下列情況對結(jié)果有什么影響A .加熱太快（偏高）B .樣品不細(xì)裝得不緊（傳熱不好，偏高）C .樣品管粘貼在提勒管壁上（偏低，中部的浴液溫度較高）D .毛細(xì)管壁太厚（傳熱不好，偏高）E .毛細(xì)管不潔凈（偏低，有雜質(zhì)）F.樣品未完全干燥或含有雜質(zhì)（偏低）2 .兩樣品的熔點(diǎn)都為150,以任何比例混

9、合后測得的熔點(diǎn)仍為150C,這說明什么?（同一物）3 .提勒管法測熔點(diǎn)時(shí)，為什么要使用開口木塞？（與大氣相通，同時(shí)便于觀察溫度計(jì)在軟木塞內(nèi)的刻度讀數(shù)）4 .測過的樣品能否重測？（不能，可能晶形發(fā)生了改變或分解）5 .熔距短是否就一定是純物質(zhì)？（一般是。若樣品的組成與最低共熔點(diǎn)的組成相同時(shí)，熔點(diǎn)也很敏銳，不過這種情況很少）實(shí)驗(yàn)6乙酰苯胺的制備1 -本實(shí)驗(yàn)采取哪些措施以提高轉(zhuǎn)化率？（加入過量的冰醋酸；不斷分做出生成的 水；加入少量的鋅粉，以防止反應(yīng)過程中苯胺被氧化）。2 .為什么分假出水之前要小火加熱，保持微沸15分鐘？（生成一定量的產(chǎn)物，同 時(shí)產(chǎn)生一定量的水，便于分假）。3 .若本反應(yīng)的產(chǎn)率為8

10、5%,如果要制備10 g乙酰苯胺，苯胺的用量是多少？（8.1g）4 .若由苯胺制備對硝基苯胺，通常先將苯胺轉(zhuǎn)化為乙酰苯胺，再硝化，最后水解， 為什么？（因直接硝化，苯胺會(huì)被氧化，轉(zhuǎn)化為乙酰苯胺以保護(hù)氨基）5 ,為什么用分假裝置比蒸做裝置效果好？（分假裝置便于蒸做出沸點(diǎn)差別不大的組 分，蒸出水而不夾帶更多的乙酸）6 分做時(shí)實(shí)際上收集的液體比理論上應(yīng)產(chǎn)生的少要多，為什么？（因除水外，還有 乙酸）7 ,苯胺是堿而乙酰苯胺不是，解釋這種差異。（后者因氮原子未共用電子對與費(fèi)基 P-兀共輾，電子云向皴基氧偏移.降低其接受質(zhì)子的能力）。實(shí)驗(yàn)7正濱丁烷的制備1 .加料時(shí)，為什么不可以先使澳化鈉與濃硫酸混合，然

11、后加入正丁醇和水？ 答：不行。因?yàn)椋簩⒓ち曳磻?yīng)產(chǎn)生澳和二氧化硫。2 .反應(yīng)后的粗產(chǎn)物可能含有哪些雜質(zhì)？各步洗滌的目的何在？答：反應(yīng)完后可能含有雜質(zhì)為：正丁醇、正丁酸、漠、漠化氣、硫酸、硫酸氫鈉和 水。蒸出的初產(chǎn)物中可能含有的雜質(zhì)為：正丁醇、正丁酸、溪、漠化氫、水。各步洗滌 目的：水洗除大部分的澳、澳化氫和正丁醇, 濃硫酸洗去正丁酸和殘余正丁醇（形成質(zhì)子化的酸和醇而溶于過量的硫酸），水洗除硫酸 用NaHCCh洗除殘余的硫酸 最后用水洗除NaHSCU與過量的NaHCCh等殘留物濃硫酸洗時(shí)要用干燥分液漏斗的目的：防止降低硫酸的濃度，影響洗滌效果。3 .回流加熱后反應(yīng)瓶中的內(nèi)容物呈紅棕色，這是什么緣故

12、？蒸偏出粗正浸丁烷后，殘余物應(yīng)趁熱倒入回收瓶中，何故？答：氫澳酸被硫酸氧化生成的澳；硫酸氣鈉固體析出，不便清洗。4 .本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)品經(jīng)氣相色譜分析，常含有1%2%的2-溪丁烷，而原料中經(jīng)檢測并沒有2-丁醇，如何解釋？答：該反應(yīng)主要按Sn2機(jī)理進(jìn)行，同時(shí)，也伴隨極少一部分反應(yīng)物按SnI機(jī)理進(jìn)行，經(jīng)過碳正離子的重排而生成少量2-漠丁烷。此外，在硫酸存在下，正丁醇脫水生成丁烯，后者與家澳酸發(fā)生加成反應(yīng)生成2-漠丁烷。5 ,若本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物的IR圖譜中3000cm-1以上有吸收峰，你認(rèn)為產(chǎn)品中可能含有什么雜質(zhì)？答：可能殘留正丁醇和水（O-H伸縮振動(dòng)的吸收）。實(shí)驗(yàn)8苯亞甲基苯乙酮的制備1 .為什么本實(shí)驗(yàn)的主要

13、產(chǎn)物不是苯乙酮的自身縮合或苯甲醛的Cannizzaro反應(yīng)？答:苯乙酮的自身縮合的空間位阻比較大；苯甲醛發(fā)生Cannizzaro反應(yīng)須在更高濃度的堿（40%NaOH）中進(jìn)行。2 .本實(shí)驗(yàn)中如何避免副反應(yīng)的發(fā)生？答：先將苯乙酮與堿混合，控制低溫,防止苯乙酮的自身縮合；采取控溫滴加與攪 拌，有利于發(fā)生交叉羥醛縮合而防止苯甲醛的岐化。3 .本實(shí)驗(yàn)中，苯甲醛與苯乙酮加成后為什么不穩(wěn)定并會(huì)立即失水？答：生成的反式烯煌穩(wěn)定，或者說亞甲基室受皴基和羥基的影響比較活潑，易于消 除。實(shí)驗(yàn)9乙酸正丁酯的制備1 .本實(shí)驗(yàn)用什么方法提高轉(zhuǎn)化率的？答：利用分水器將生成的水不斷從反應(yīng)體系中移走，或者加入過量的反應(yīng)物之一：

14、 乙酸。2 .反應(yīng)結(jié)束時(shí)，混合物中有哪些雜質(zhì)？這些雜質(zhì)是如何除去的？答：混合物中有哪些雜質(zhì)：催化劑硫酸，未反應(yīng)的少量乙酸、正丁醇，水，也可能 有極少量的酸和烯；用水洗去大量酸和少量醇，用碳酸鈉溶液洗去殘留的酸。用蒸鐳法 進(jìn)一步提純。3 .為什么洗滌粗品時(shí)不用NaOH溶液？答：堿性太強(qiáng)，可能會(huì)有部分酯的水解。4 .比較兩種方法所用的實(shí)驗(yàn)裝置和試劑用量有何不同。哪種方法更好？答：分水回流法更好：因?yàn)樵衔催^量，硫酸用量少，反應(yīng)時(shí)間較短，產(chǎn)物純度高（硫酸用量少，副產(chǎn)物少，未反應(yīng)的正丁醇少）。酯化方法反應(yīng)時(shí) 間前飾分主儲(chǔ)分沸程/質(zhì)量/g酯含 量/g沸程/質(zhì)量/g酯含 量/g分水回流法40分鐘12312

15、41. 194.21241259.197.7直接回流法40分鐘1171145. 1S1. 81241253. 592.6實(shí)驗(yàn)10 2甲基2己醇的制備1 .寫出演化正丁基鎂與下列化合物作用的反應(yīng)式，包括反應(yīng)混合物經(jīng)酸分解步驟。（1）二氧化碳（2）乙醛（3）苯甲酸乙酯2 .市售的無水乙醛通常含有少量乙醇和水，如果用這種乙醛，對格氏試劑的生成有 什么影響？解釋原因。答：因它們含活潑家，會(huì)分解格氏試劑。3 .本實(shí)驗(yàn)各步驟均為放熱反應(yīng)，如何控制反應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行？答：待反應(yīng)液充分冷卻以后，小心控制試劑的滴加速度。4 .實(shí)驗(yàn)中正澳丁烷與乙酸的混合液加入過快有何不好？答：可能沖料，同時(shí)可能形成較多的偶聯(lián)副產(chǎn)物5

16、.實(shí)驗(yàn)中有哪些可能的副反應(yīng)？應(yīng)如何避免？2 RMgX + 02 2ROMgXRMgX + RX - R-R + MgX2 (偶聯(lián)反應(yīng))RMgX + H2O - RH + Mg(OH)X RMgX + ROH - RH + ROMgXRMgX + CO2 - RCO2MgX由于格氏試劑化學(xué)性質(zhì)活潑，反應(yīng)體系應(yīng)避免有水、氧氣和二氧化碳的存在，因此 實(shí)驗(yàn)前所用的儀器應(yīng)全部干燥，試劑要經(jīng)過嚴(yán)格無水處理。實(shí)驗(yàn)11苯甲醇和苯甲酸的制備1 .在Cannizzaro反應(yīng)中用的醛和在羥醛縮合反應(yīng)中所用醛的結(jié)構(gòu)有何不同?答：Cannizzaro反應(yīng)中用的醛沒有鼠-氫，而羥醛縮合反應(yīng)中所用醛有a-氫。2 .本實(shí)驗(yàn)中

17、兩種產(chǎn)物是根據(jù)什么原理來分離提純的？酸層各步洗滌的目的是什么？答：苯甲醇難溶于水而易溶于乙酸，苯甲酸鹽易溶于水而苯甲酸難溶于水。用飽和 亞硫酸氣鈉溶液洗滌未反應(yīng)的苯甲醛；碳酸鈉溶液洗滌殘留的亞硫酸氣鈉和未完全中和 的苯甲酸，用水洗殘留的碳酸鈉。3 .乙醛萃取后的水溶液，用濃鹽酸酸化時(shí)為什么要酸化到至pH 23 ?若不用試紙檢測，怎樣判斷酸化已經(jīng)適當(dāng)？答：因?yàn)楸郊姿岬膒Ka為4.12,根據(jù)緩沖溶液公式，若酸化至pH為4左右，酸和 鹽的濃度相當(dāng)，進(jìn)一步酸化至23,鹽的濃度接近1%。若不用試紙檢測，可觀察是否 有新的沉淀生成。4.寫出下列化合物在濃堿存在下發(fā)生Cannizzaro反應(yīng)的主要產(chǎn)物？（分

18、子內(nèi)的歧化更易發(fā)生）實(shí)驗(yàn)12肉桂酸的制備1 .在制備中，回流完畢后加入Na2C03,使溶液呈堿性,此時(shí)溶液中有幾種化合物,各以什么形式存在？（肉桂酸鹽，苯甲醛，乙酸鈉，苯乙烯聚合物等）2 .水蒸氣蒸偏前，如果用氣氧化鈉溶液代替碳酸鈉堿化有什么不好？（堿性太強(qiáng),會(huì)使未反應(yīng)的苯甲醛發(fā)生歧化生成苯甲酸鈉和苯甲醇）3 .用水蒸氣蒸僧除去什么？能不能不用水蒸氣蒸鐳?（水蒸氣蒸鐳除去未反應(yīng)的苯甲醛；也可用有機(jī)溶劑萃取，但與焦?fàn)钗锓蛛x可能不如前者）實(shí)驗(yàn)13 2.硝基.苯二酚的制備1 .為么不能直接硝化，而要先磺化？（否則，間苯二酚會(huì)被硝酸氧化）2 .為什么在水蒸氣蒸偏前，要除去過量的硝酸？（否則，殘留的硝酸

19、會(huì)進(jìn)一步硝化 生成多硝基化合物，也可能氧化產(chǎn)物）3 .本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)率低（10%左右，文獻(xiàn)報(bào)道為30-35%）,為什么？（因?yàn)殚g苯二酚很 容易氧化，此外，因空間效應(yīng)使得進(jìn)入2位困難）實(shí)驗(yàn)14安息香的輔酶合成法1.安息香縮合、羥醛縮合、歧化反應(yīng)有何不同？答：芳香醛在富化鈉（鉀）或VBi作用下，分子間發(fā)生縮合反應(yīng)生成a-羥酮，稱為 安息香縮合反應(yīng)；有如氧的或酮在稀堿作用下自身或交叉發(fā)生分子間的親核加成得。-羥 基醛或酮的反應(yīng)稱為羥醛（酮）縮合反應(yīng)；沒有a-狗醛在濃堿作用下發(fā)生歧化得一分子 醇和一分子竣酸叫Cannizzaro反應(yīng)。2 .為什么加入苯甲醛后，反應(yīng)混合物的pH要保持970左右？溶液pH過低有什么不好？答：pH要保持910,有利于產(chǎn)生嚏唾環(huán)碳負(fù)離子,pH過低，堿性不夠，難于產(chǎn)生碳 負(fù)離子，pH太高，堿性太強(qiáng)，嚏唾環(huán)會(huì)被破壞。二苯乙二酮的制備L冰乙酸的作用是什么？（酸性環(huán)境，有利于弱氧化劑的氧化）2 .加40nli水的作用是什么？（有利于產(chǎn)品的分離，乙酸和三氯化鐵均溶于水）3 .在方法二中，兩次用到TLC,目的分別是什么？如何利用艮來鑒定化合物？（第一次是跟蹤反應(yīng)，第二次是鑒定產(chǎn)品的純度；與標(biāo)準(zhǔn)品對照作薄層色譜，比較艮 值）。4 .二苯乙二酮的IR譜圖有什么特征？（1700cm”附近有攜基的伸縮振動(dòng)吸收；大于30000捻7附近