有機物制備綜合大題

非選擇題(共17題)

1.正丁酸是一種用途很廣的化工產(chǎn)品，毒性和危險性小，是安全性很高的有機溶劑，對許多

天然及合成油脂、樹脂、橡膠、有機酸酯、生物堿等都有很強的溶解能力，還可作為電子級

清洗劑和多種有機合成材料?？赏ㄟ^以下反應原理制取正丁酸：

2cH3cH2cH2cH20H——華—>CH3cH2cH2cH20cH2cH2cH2cH3+H2O

已知相關(guān)物質(zhì)的部分信息如下:

沸點(℃)密度(g/cm3)溶解度(g)相對分子質(zhì)量

正丁醇117.70.817.974

正丁酸1420.77不溶于水130

某課外化學學習小組查閱相關(guān)資料設(shè)計了以下實驗步驟合成正丁酸:

①在100mL兩口燒瓶中加入30.0mL正丁醇、5.0mL濃硫酸和幾粒沸石，充分搖勻。在分水

器中加入3.0mL飽和食鹽水，按圖甲組裝儀器，接通冷凝水；

②反應：在電熱套上加熱，使瓶內(nèi)液體微沸，回流反應約1小時。當儲液充滿分水器時，打

開分水器放出一部分水。當水層不再變化，瓶中反應溫度達150℃,反應己基本完成，停止加

熱；

③蒸儲：待反應液冷卻后，拆下分水器，將儀器改成蒸儲裝置如圖丙，再加幾粒沸石，蒸儲,

收集福分；

④精制：將儲出液倒入盛有10mL水的分液漏斗中，充分振搖，靜置棄去水液，有機層依次

用5mL水，3mL5%NaOH溶液、3mL水和3血飽和氯化鈣溶液洗滌，分去水層，將產(chǎn)物放

入潔凈干燥的小錐形瓶中，然后加入0.2?0.49無水氯化鈣，再將液體轉(zhuǎn)入裝置丙中進行蒸

儲，收集到儲分9.0mL,

分水器

請根據(jù)以上操作回答下列問題：

(1)制備正丁酸的反應類型是一，儀器d的名稱是一。

(2)在步驟①中添加試劑的順序是—。相比裝置乙，裝置甲的優(yōu)點是一o

(3)在步驟②中采用電熱套加熱而不采用酒精燈直接加熱的原因可能是一。

(4)在步驟③中收集儲分適宜的溫度范圍為(填正確答案標號)。

A.U5℃~119℃B.140℃~144℃C.148℃~152℃

(5)在精制中，有機層在一層(填“上”或“下”)，加入無水氯化鈣的作用是一。

(6)本小組實驗后所得正丁酸的產(chǎn)率約為一旅計算結(jié)果保留一位小數(shù))。

2.肉桂酸是合成香料、化妝品、醫(yī)藥、漿料和感光樹脂等的重要原料，其結(jié)構(gòu)簡式是

^pCH=CHCOOH

I.寫出肉桂酸的反式結(jié)構(gòu)：o

II.實驗室可用下列反應制取肉桂酸。

CHO,二。無水CHCOCN4-CIKHCOOH+CH；C（）011

150?170（◎

乙酸用

已知藥品的相關(guān)數(shù)據(jù)如下:

苯甲醛乙酸酢肉桂酸乙酸

互溶

溶解度(25℃,g/100g水)0.3遇水水解0.04

相對分子質(zhì)量10610214860

實驗步驟如下：

第一步合成：向燒瓶中依次加入研細的無水醋酸鈉、5.3g苯甲醛和6.0g乙酸酊，振蕩使之混

合均勻。在150~170℃加熱1小時，保持微沸狀態(tài)。第二步粗品精制:將上述反應后得到的混

合物趁熱倒入圓底燒瓶中，并進行下列操作：

-

r、?,.小鹽酸酸化一加熱濃縮一過濾rI——1

「為~3,飽和Na：CO,溶液福仲一"冷卻結(jié)M：洗滌二陶B:;詈

―?不甲薜

請回答下列問題。

(1)檢驗粗產(chǎn)品中含有苯甲醛的實驗方案是:取粗產(chǎn)品于試管中，加水溶解，滴入NaOH溶液,

將溶液調(diào)至堿性，。

(2)步驟①中肉桂酸與NazCO；,溶液反應的化學方程式是。

(3)若最后得到4.81g純凈的肉桂酸，則該反應中肉桂酸的產(chǎn)率是o

(4)符合下列條件的肉桂酸的同分異構(gòu)體有種。

i.苯環(huán)上含有三個取代基；

ii.該同分異構(gòu)體遇FeCL顯色且能發(fā)生銀鏡反應。

寫出其中任意一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：o

3.乙醛是有機合成中常用的溶劑.某實驗小組在實驗室利用乙醇脫水制備乙酸，裝置示意

圖(夾持和加熱裝置己略去)、有關(guān)數(shù)據(jù)和實驗步驟；

物質(zhì)相對分子質(zhì)量密度(g/mL)沸點(℃)在水中的溶解性

乙醇460.81678互溶

乙醛740.71334.6不容

己知：①相同條件下，乙醛在飽和食鹽水中比在水中更難溶。

②氯化鈣可與乙醇形成絡(luò)合物CaCl2?6C2HsOII.

請回答下列問題：

(1)由乙醉制備乙醛的總反應為2cH3cH20H濃疏一〉CH3cH20cH2cH3+HQ.此反應分兩步進行,

MC

第一步反應的化學方程式：CH3cH20H+HzS0,吁對0>CH：（CH20S020H+HQ,則第二步反應的

化學方程式為。

（2）儀器D中盛有冰水混合物，其作用為o

（3）操作1的名稱為,操作2的名稱為。

（4）若省略步驟II會導致的后果是_

（5）若實驗過程中加入18mL乙醇，最終得到8.7g乙醛.則乙醛的產(chǎn)率為（計算

結(jié)果精確到0.1%）.

COOli

4.苯甲酸（一"）是重要的化工原料，可應用于消毒防腐、染料載體、增塑劑、香

料及食品防腐劑的生產(chǎn)，也可用于鋼鐵設(shè)備的防銹劑。某化學實驗小組在實驗室中以苯甲醛

CIKOH

為原料制取苯甲酸和副產(chǎn)品苯甲醇（/y*）的實驗流程:

（R、Ri表示燒

SO,\a

基或氫原子）

②相關(guān)物質(zhì)的部分物理性質(zhì)見表:

溶解度

名稱相對密度熔點/℃沸點/℃

水乙醛

苯甲醛1.04-26179.6微溶易溶

苯甲酸1.27122.1249250c微溶，95℃可溶易溶

苯甲醇1.04—15.3205.7微溶易溶

乙醛0.71-116.334.6不溶—

請回答下列問題：

(1)進行萃取、分液操作時所用玻璃儀器的名稱為o分液時，乙酸層應從

(填“下口放出”或“上口倒出”)。

(2)洗滌乙醛層時需要依次用NaHSOs溶液、10%Na2c溶液、蒸儲水進行洗滌。其中加入NaHSO3

溶液洗滌的主要目的是，對應的化學方程式為

(3)蒸儲獲得產(chǎn)品甲時加入碎瓷片的目的為，蒸憎時應控制溫度在—℃左

右。

A.34.6B.179.6C.205.7D.249

(4)提純粗產(chǎn)品乙獲得產(chǎn)品乙的純化方法名稱為o

(5)稱取10.60g的苯甲醛進行實驗，最終制取產(chǎn)品乙的質(zhì)量為3.66g,則產(chǎn)品乙的產(chǎn)率為

5.某課外小組設(shè)計的實驗室制取乙酸乙酯的裝置如圖所示，A中放有濃硫酸，B中放有乙醇、

無水醋酸鈉，D中放有飽和碳酸鈉溶液。

已知：①無水氯化鈣可與乙醇形成難溶于水的CaCL-6C2H50H

②有關(guān)有機物的沸點：

試劑乙醛乙醇乙酸乙酸乙酯

沸點(%)34.778.511877.1

密度(g/cm3)0.7140.7891.0490.903

請回答:

（1）儀器A的名稱：；

實驗前檢查裝置氣密性的方法是;寫出燒瓶B中有關(guān)反應的化學方程

工弋：、O

（2）球形干燥管C的作用是若反應前向D中加入幾滴酚醐，溶液呈紅

色，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是（用離子方程式表示）;反應結(jié)束后，D中的

現(xiàn)象是?

（3）從D中分離出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙酸和水，應先加入無水氯化鈣，除

去；再加入（此空從下列選項中選擇）;然后進行蒸儲，收集77℃左

右的微分，以得到較純凈的乙酸乙酯。

A.濃硫酸B.堿石灰C.無水硫酸鈉D.生石灰

6.環(huán)己烯是重要的化工原料。其實驗室制備流程如圖:

lit過渡

FeCI,見0.△耳己.漁國畬仁水O

操作1圖產(chǎn)叢,作2

（1）操作1的裝置如圖甲所示（加熱和夾持裝置已略去）。

圖乙

①濃硫酸也可作該制備反應的催化劑,選擇FeCl“6Hq而不用濃硫酸的原因為（填

序號）。

a.濃硫酸易使原料炭化并產(chǎn)生so?

b.FeCb（H?。后續(xù)易分離

c.FeCl?-6凡。污染小、可循環(huán)使用,符合綠色化學理念

d.同等條件下，用FeCl/6H2。比濃硫酸的平衡轉(zhuǎn)化率高

②儀器B的作用為o

③實驗結(jié)果表明投料相同時，裝置甲控制溫度計讀數(shù)不超過90℃,采用裝置甲的產(chǎn)率比裝置

乙高，原因是。

（2）操作2用到的玻璃儀器是燒杯、。飽和食鹽水的作用是。

（3）操作3（蒸儲）所有的操作步驟如下，其正確的順序是：①③

①搭建蒸儲裝置②加熱③加入待蒸儲的藥品和沸石④通冷凝水

⑤收集低于83c的儲分⑥停止加熱⑦收集83c的館分⑧待冷卻后關(guān)閉冷凝

水

（4）環(huán)己烯含量的測定

在一定條件下，向ag環(huán)己烯樣品中加入定量制得的bmolBr2）與環(huán)己烯充分反應后，剩余

的Br2與足量KI作用生成L,加入幾滴淀粉做指示劑，用cmol/L的Na^SQ,標準溶液滴定，

終點時消耗NaF?。,標準溶液vml（以上數(shù)據(jù)均已扣除干擾因素）。測定過程中，發(fā)生反應如

圖：

①Bn+0—CXX

@Br,+2KI=2KBr+I2

③I?+2Na2s總=2NaI+Na2S4O6

（5）樣品中環(huán)己烯的質(zhì)量分數(shù)為（用字母表示）。

（6）下列情況會導致測定結(jié)果偏低的是（填序號）。

a.樣品中含有苯酚雜質(zhì)

b.滴定結(jié)束讀取NaF?。：標準液的體積時，俯視刻度線

c.NazSQ,標準溶液部分被氧化

d.在測定過程中部分環(huán)己烯揮發(fā)

7.某化學小組采用類似制乙酸乙酯的裝置（如圖1）,以環(huán)己醇為主要原料制備環(huán)己烯。

u

密度(g/cm3)熔點（℃）沸點（℃）熔點（℃）

環(huán)乙醇0.9625161難溶于水

環(huán)乙烯0.81-10383難溶于水

（1）制備粗品

將12.5疝環(huán)己醉加入試管A中，再加入1mL濃硫酸，搖勻后放入碎瓷片，緩慢加熱至反應完

全，在試管C內(nèi)得到環(huán)己烯粗品。

①A中碎瓷片的作用是_____。

②試管C置于冰水浴中的目的是。

（2）制備精品

①環(huán)己烯粗品中含有環(huán)己醇和少量酸性雜質(zhì)等。加入飽和食鹽水，振蕩、靜置、分層，環(huán)己

烯在層。（填上或下）

②再將環(huán)己烯按圖2裝置蒸餓，冷卻水從口進入（填"g”或"f”）?收集產(chǎn)品時，控

制的溫度應在____左右，實驗制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量低于理論產(chǎn)量，最可能的原因是o

A.蒸館時從70℃開始收集產(chǎn)品

B.環(huán)已醇實際用量多了

C.制備粗品時環(huán)己醇隨產(chǎn)品一起蒸出

8.苯甲酸乙酯稍有水果氣味，用于配制香水香精和人造精油，也大量用于食品中，實驗室制

備方法如下:

I苯甲酸乙酯粗產(chǎn)品的制備

在干燥的50mL三頸圓底燒瓶中，加入6.1g苯甲酸、過量無水乙醇、8mL苯和1磯濃硫酸,

搖勻后加沸石，安裝分水器。水浴加熱，開始控制回流速度1?2d/so反應時苯一乙醉-水

會形成“共沸物”蒸儲出來。加熱回流約1小時，至分水器中不再有小水珠生成時，停止加

熱。改為蒸徽裝置，蒸出過量乙醇和苯。

沸點(℃)相對分子質(zhì)量

苯甲酸249122

苯甲酸乙酯212.6150

(1)寫出苯甲酸與用，80標記的乙醇酯化反應的方程式0

(2)裝置A的名稱及冷水通入口o

(3)通過分水器不斷分離除去反應生成的水，目的是o還有什么方法

可以實現(xiàn)同樣的目的(任答兩種)。

(4)實驗過程中沒有加沸石，請寫出補加沸石的操作。

(5)圖二裝置中的錯誤.

II.苯甲酸乙酯的精制

將苯甲酸乙酯粗產(chǎn)品用如下方法進行精制：將燒瓶中的液體倒入盛有30mL冷水的燒杯中，

攪拌下分批加入飽和NazCOs溶液(或研細的粉末)，至無氣體產(chǎn)生，pH試紙檢測下層溶液呈中

性。用分液漏斗分出粗產(chǎn)物，水層用乙醛(10mL)萃取。合并有機相，用無水CaCh干燥。

干燥后的粗產(chǎn)物先用水浴蒸除乙酸，再改用減壓蒸儲，收集儲分。

(6)加入飽和碳酸鈉溶液除了可以降低苯甲酸乙酯溶解度外，還有的作用是。

(7)按照糾正后的操作進行，測得產(chǎn)品體積為5疝(苯甲酸乙酯密度為L05g?cm3)。實驗的

產(chǎn)率為。

9.實驗室用氧化鋅作催化劑、以乙二醇和碳酸氫鈉為復合解聚劑常壓下快速、徹底解聚聚對

苯二甲酸乙二醇酯，同時回收對苯二甲酸和乙二醇。反應原理如下:

()()

r-HOCH2CH2OH

NaHCOj.ZnOO()O()

H()-EC—C—OCHCHz()玉H

2HOCH2cH20HII\IHCIIIz—\I

L-Na()—C—ONa—?H()—C—(.：—OH

實驗步驟如下:

步驟1:在題圖1所示裝置的四頸燒瓶內(nèi)依次加入洗凈的礦泉水瓶碎片、氧化鋅、碳酸氫鈉和

乙二醇，緩慢攪拌，油浴加熱至180℃,反應0.5ho

步驟2：降下油浴，冷卻至160°C,將攪拌回流裝置改為圖2所示的攪拌蒸偏裝置，水泵減

壓，油浴加熱蒸儲。

步驟3：蒸儲完畢，向四頸燒瓶內(nèi)加入沸水，攪拌。維持溫度在60°C左右，抽濾。

步驟4：將濾液轉(zhuǎn)移至燒杯中加熱煮沸后，趁熱邊攪拌邊加入鹽酸酸化至pH為1?2。用砂芯

漏斗抽濾，洗滌濾餅數(shù)次直至洗滌濾液pH=6,將濾餅攤開置于微波爐中微波干燥。

請回答下列問題：

(1)步驟1中將礦泉水瓶剪成碎片的目的是o

(2)步驟2中減壓蒸儲的目的是,蒸偏出的物質(zhì)是。

(3)抽濾結(jié)束后停止抽濾正確的操作方法是。若濾液有色，可采取的措施是

(4)該實驗中，不采用水浴加熱的原因是。

10.環(huán)己酮是一種重要的化工原料，實驗室常用下列方法制備環(huán)己酮:

Ni2CrJOh期。*

d-60c-d

環(huán)己醇、環(huán)己酮和水的部分物理性質(zhì)見下表:

物質(zhì)沸點（℃）密度（g?cm：20℃）溶解性

環(huán)己醇161.1(97.8)*0.9624能溶于水

環(huán)己酮155.6(95)*0.9478微溶于水

水100.00.9982

*括號中的數(shù)據(jù)表示該有機物與水形成的具有固定組成的混合物的沸點

（1）酸性NazCnO,溶液氧化環(huán)己醇反應的△IKO,反應劇烈將導致體系溫度迅速上升，副反應

增多。實驗中將酸性NazCmOi溶液加到盛有環(huán)己醉的燒杯中，在55~60℃進行反應。

反應完成后，加入適量水，蒸儲，收集95、100℃的饋分，得到主要含環(huán)己酮和水的混合物。

①酸性NazCmOr溶液的加料方式為。

②蒸儲不能分離環(huán)己酮和水的原因是。

（2）環(huán)己酮的提純需要經(jīng)過以下一系列的操作：

a.蒸儲，收集151~156℃的儲分；b.過濾；

c.在收集到的微分中加NaCl固體至飽和，靜置，分液；

d.加入無水MgSO,固體，除去有機物中的少量水。

①上述操作的正確順序是（填字母）。

②上述操作b、c中使用的玻璃儀器除燒杯、錐形瓶、玻璃棒外，還需O

③在上述操作c中，加入NaCl固體的作用是一。

（3）利用核磁共振氫譜可以鑒定制備的產(chǎn)物是否為環(huán)己酮，環(huán)己酮分子中有種不同化學

環(huán)境的氫原子。

11.甲苯（?-（:瑪）是一種重要的化工原料，能用于生產(chǎn)苯甲醛（◎-CHO）、苯甲酸

.COOH）等產(chǎn)品。下表列出了有關(guān)物質(zhì)的部分物理性質(zhì)，請回答:

相對密度溶解性（常溫）

熔點沸點

名稱性狀(P"

（七）水乙酹

=lg.''cm3)

甲革無色液體易燃易揮發(fā)-95110.60.8660不溶互溶

笨甲醛無色液體-261791.0440微溶互溶

笨甲酸白色片狀或針狀晶體122.12491.2659微溶易溶

注：甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶。

實驗室可用如圖裝置模擬制備苯甲醛。實驗時先在三頸瓶中加入0.5g固態(tài)難溶性催化劑，再

加入2mL甲苯和一定量其它試劑，攪拌升溫至70℃,同時緩慢加入12mL過氧化氫，在此溫度

下攪拌反應3小時。

（1）裝置a的名稱是，主要作用是。三頸瓶中發(fā)生反應的化學方程式為一。

（2）經(jīng)測定，反應溫度升高時，甲苯的轉(zhuǎn)化率逐漸增大，但溫度過高時，苯甲醛的產(chǎn)量卻有

所減少，可能的原因是一。

（3）反應完畢，反應混合液經(jīng)過自然冷卻至室溫后，還應經(jīng)過—、—（填操作名稱）等操作,

才能得到苯甲醛粗產(chǎn)品。

（4）實驗中加入過量的過氧化氫并延長反應時間時，會使苯甲醛產(chǎn)品中產(chǎn)生較多的苯甲酸。

①若想從混有苯甲酸的苯甲醛中分離出苯甲酸，正確的實驗步驟是一（按步驟順序填字母）。

a.對混合液進行分液b.過濾、洗滌、干燥

c.水層中加入鹽酸調(diào)節(jié)PH=2d.與適量碳酸氫鈉溶液混合振蕩

②若對實驗①中獲得的苯甲酸（相對分子質(zhì)量為122）產(chǎn)品進行純度測定，可稱取2.5g產(chǎn)品，

溶于200mL乙醇配成溶液，量取所得的乙醇溶液20.0mL于錐形瓶，加入0.Imol/LKOH溶液

18.0mL恰好反應，產(chǎn)品中苯甲酸的質(zhì)量分數(shù)為—（保留一位小數(shù)）。

12.FeCL是一種常用的還原劑、媒染劑。某化學小組同學在實驗室里用如下兩種方法來制備

無水FeC"。有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如下:

C6H5cl（氯苯C6H4c1式二氯苯

FeCl3FeCl2

）)

不溶于C6H，C1、C6H4cL、苯，易溶于乙醇，易

溶解性不溶于水，易溶于苯、乙醇

吸水

熔點

-4553易升華

/℃

沸點

132173———

/℃

請回答下列問題：

⑴利用反應2FeCl3+C6H5C1f2FeCI2+C6H4C12+HC1制取無水FeCl2并測定FeCl,的轉(zhuǎn)化

率。按上圖裝置，在三頸燒瓶中放入32.5g無水氯化鐵和過量的氯苯。打開K1、K2,關(guān)閉K3,

通一段時間H?后關(guān)閉K?,控制三頸燒瓶內(nèi)反應溫度在128-139℃,反應一段時間。反應完成

后打開K?再通氫氣一段時間。

①儀器a的名稱是,裝置B中盛裝的試劑是。

②反應后再通入H?的目的是。

③冷卻實驗裝置，將三頸燒瓶內(nèi)物質(zhì)倒出，經(jīng)過濾、用苯洗滌、干燥后，得到粗產(chǎn)品，回收

濾液中C6H5。的操作方法是。

⑵打開K3(關(guān)閉K2,通氫氣與氯化鐵反應制取無水FeC^。

①寫出反應的化學方程式o

②實驗制得FeCl?后并防止氧化的操作是

③請指出該制備方法的缺點

13.以苯酚為原料合成對羥基苯乙酮的原理如圖:

（任;a有利）

（1）乙酸苯酚酯制備:

將9.4g苯酚溶解在60mLi0%的氫氧化鈉溶液中，加入30g碎冰塊，然后加入13.0g乙酸酎,

攪拌5min.將反應后混合物傾入分液漏斗中，加入約4mLCC14.將有機相用試劑X和水洗滌然

后無水CaCl?干燥，蒸儲收集193-197℃儲分.

①用碎冰塊代替水可能的原因是：

②乙酸酢過量的目的是：.

③有機相先用試劑X洗滌，X可能是.

（2）對羥基苯乙酮的制備：

將乙酰苯酚6.8g,硝基苯20mL放在三口燒瓶中，攪拌下加入無水A1C111g（此時放熱），

加完后控制合適的溫度，維持一定時間.然后冷卻，傾入冰水中，用6moi/LHC1酸化分出

硝基苯層，水層用氯仿萃取，蒸出氯仿得粗品.

①硝基苯的作用是.

②乙酸苯酚重排為對羥基苯乙酮反應條件對收率的影響關(guān)系如表

反應溫度/℃反應時間（min）收率

30-3518010.0

20?256018.0

20?2512026.0

20?2518058.5

適宜的溫度是反應時間是

14.對氯苯甲酸（分子式為c7H5。。2）是一種可重點開發(fā)的藥物中間體.它可用于有機化工原

料和農(nóng)藥的生產(chǎn)，同時還可用于非將族消炎鎮(zhèn)痛藥物及染料的合成等.某校研究性學習小組

同學決定利用下表所示反應及裝置在實驗室里制備對氯苯甲酸.

反應原理實驗裝置實驗步驟

①在規(guī)格為250mL的儀器A中加入一定量的催

化劑（易溶于有機溶劑）、適量KMnO,、100mL

(1)水；

CH)COOK

②安裝好儀器，在滴液漏斗中加入6.00mL對氯

安K端MnO%丫O；

甲苯，在溫度為93℃左右時，逐滴滴入對氯甲苯；

a%刈滿液M4

(2)管③控制溫度在93℃左右，反應2h,趁熱過濾，

COOKCOOH

c將濾渣用熱水洗滌，使洗滌液與濾液合并，加入

Cla稀硫酸酸化，加熱濃縮，冷卻；

④再次過濾，將濾渣用冷水進行洗滌，干燥后

稱得其質(zhì)量為7.19g

己知：實驗室中常用氯甲苯制取對氯苯甲酸；常溫條件下的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示:

相對分子質(zhì)量熔點/七沸點/七密度/g.cm-3顏色水溶性

對氯甲苯126.57.51621.07無色難溶

對氯苯甲酸156.52432751.54白色微溶

對氯苯甲酸鉀屬于可溶性鹽

請根據(jù)以上信息，回答下列問題:

(1)儀器B的名稱是

⑵實驗時，儀器B需充滿冷水，則進水口為(填“a”或"b”).

(3)量取6.00mL對氯甲苯應選用的儀器是.

A.10mL量筒B.50mL容量瓶C25mL酸式滴定管D.25mL堿式滴定管

(4)控制溫度為93℃左右，通常采用的方法是_____.

(5)實驗過程中第一次過濾后濾渣的主要成分是(填化學式)，使用熱水洗滌該濾渣的目

的是;向濾液中加入稀硫酸酸化，可觀察到的實驗現(xiàn)象是.

(6)第二次過濾所得濾渣要用冷水進行洗滌，其原因是.

(7)本實驗所得到的對氯苯甲酸的產(chǎn)率是_____.

15.次硫酸氫鈉甲醛(NaHSO^HCHO？HQ)俗稱吊白塊，在印染、醫(yī)藥以及原子能工業(yè)中

應用廣泛.實驗室以Na2sO3、SO2,HCIIO和鋅粉為原料?，通過以下反應制得：

SO2+Na,SO3+H2O=2NaHSO3

NaHSO,+Zn+HCHO+3H2O=NaHSO,■HCHO-2H2O+Zn(OH),1

已知：次硫酸氫鈉甲醛易溶于水，微溶于乙醇，具有強還原性，且在120℃以上發(fā)生分解；

實驗步驟如下：

步驟1：在三頸燒瓶中加入一定量Na2sO3和水，攪拌溶解，緩慢通入SO?,至溶液pH約為4,

制得NaHSO、溶液.

步驟2：將裝置A中導氣管換成橡皮塞.向三頸燒瓶中加入稍過量的鋅粉和一定量37%甲醛溶

液，在80℃?90c下，反應約3h.趁熱過濾，溫水洗滌.

步驟3：

①將濾液真空蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾；

②往濾液中加入適量乙醇，析出晶體，過濾；

③合并濾渣，乙醇洗滌，干燥得到產(chǎn)品.

請回答下列問題：

(1)儀器C的名稱.

(2)裝置A中多孔球泡的作用是,裝置B的作用是.

(3)①步驟2中，反應生成的Zn(OH)2會覆蓋在鋅粉表面阻止反應進行，防止該現(xiàn)象發(fā)生的

措施是；

②步驟2中，應采用何種加熱方式；

③趁熱過濾的目的是.

（4）步驟3的①中不在敞口容器中蒸發(fā)濃縮的原因是

步驟3的中②加入乙醇，有晶體析出的原因是.

）是世界上應用最廣泛的解熱、鎮(zhèn)痛和抗

炎藥。乙酰水楊酸受熱易分解，分解溫度為128℃?135℃。某學習小組在實驗室以水楊酸（鄰

羥基苯甲酸）與醋酸醉［（CH。）”。］為主要原料合成阿司匹林，反應原理如下:

濃HQ

+（CHjCO）?O

80s90c

制備基本操作流程如下:

鵬水礴―鵬迪減等S

主要試劑和產(chǎn)品的物理常數(shù)如下表所示:

名稱相對分子質(zhì)量熔點或沸點（C）水溶性

水楊酸138158（熔點）微溶

醋酸酊102139（沸點）易水解

乙酰水楊酸180135（熔點）微溶

請根據(jù)以上信息回答下列問題：

（1）制備阿司匹林時，要使用干燥的儀器的原因是一。

（2）合成阿司匹林時，最合適的加熱方法是

（3）提純粗產(chǎn)品流程如下，加熱回流裝置如圖:

乙酸乙酯?加熱.趁熱過濾,冷卻，加熱

粗產(chǎn)品＞乙酰水楊酸

沸石回流抽濾干燥

①使用溫度計的目的是控制加熱的溫度，防止.

②冷凝水的流進方向是—（填"a”或"b”）。

③趁熱過濾的原因是」

④下列說法不正確的是一（填字母）。

A.此種提純方法中乙酸乙酯的作用是做溶劑

B.此種提純粗產(chǎn)品的方法叫重結(jié)晶

C.根據(jù)以上提純過程可以得出阿司匹林在乙酸乙酯中的溶解度低溫時大

D.可以用紫色石蕊溶液判斷產(chǎn)品中是否含有未反應完的水楊酸

（4）在實驗中原料用量：2.0g水楊酸、5.0mL醋酸醉（P=1.08g/cm3）,最終稱得產(chǎn)品質(zhì)量為

2.2g,則所得乙酰水楊酸的產(chǎn)率為一%o

17.水楊酸甲酯是一種無色透明油狀液體，相對分子質(zhì)量為152,密度為1.184g?cnf3,沸點

223.3℃,熔點-86℃,微溶于水，易溶于有機溶劑，露置在空氣中則易緩慢變色。由水楊酸

和甲醉在濃硫酸存在條件下反應制得水楊酸甲酯（冬青油）的反應如下：

QHo9HO

Q|V-OH+CH30H

水楊酸水楊皎甲甑冬春梆

某學校的實驗探究小組利用如圖裝置制備冬青油.步驟如下

b

圖2

①將三頸燒瓶、量筒，置于烘箱中干燥lOmin；

②用天平稱取6.9g水楊酸，用量筒分別量取30mL（約24g）甲醇，6mL濃硫酸，然后將3種

試劑分別加入已干燥的三頸燒瓶中，組裝好實驗裝置后置于磁力攪拌加熱器上加熱；

③加熱到85?95℃,反應結(jié)束后將盛有混合物的燒瓶置于冷水浴中冷卻，然后再將冷卻后的

混合物倒入分液漏斗中，依次加入NaHCO^溶液和30mL水，充分震蕩，靜置，分層；

④棄去水層，將有機層注入干燥的錐形瓶中，加入適量無水氯化鈣；

⑤將步驟④所得的產(chǎn)品蒸屈，收集221?224℃的儲分，稱得產(chǎn)物質(zhì)量為4.56g

試回答下列問題：

（1）裝置中儀器a的作用是；水應該從（填"I”或"H”）處

流入，儀器b的適宜規(guī)格為（填序號）；

①10℃②50℃③150℃

（2）加入NaHCOs溶液的目的除了將冬青油中的甲醇、水楊酸、硫酸等除去外，還有;

加入水震蕩分層后，冬青油的粗產(chǎn)品在_______（填“上"或“下"）層；

（3）在本實驗分離過程中，水層應該從分液漏斗的（填“上口倒出”或

"下口放出"）；

（4）本次實驗冬青油的產(chǎn)率是。

參考答案

1.取代反應球形冷凝管先加正丁醇，再加濃硫酸裝置甲有水分器，可以在反應

中分離掉水，有利于提高轉(zhuǎn)化率，且在甲裝置中有溫度計，易于測定反應溫度電熱套加

熱更均勻，更易控制加熱溫度B上干燥正丁酸32.5

【詳解】

濃硫酸

（1）制備正丁酸的反應為：2cH3cH2cH2cH20HA->CH3cH2cH2cH20cH2cH2cH2cH3+H2O,其

反應類型是取代反應，儀器d的名稱是球形冷凝管，故答案為：取代反應；球形冷凝管。

(2)濃硫酸與其它液體混合時，先加其它液體后加硫酸，防止?jié)饬蛩嵯♂寱r放熱，引起液體

飛濺，所以在步驟①中添加試劑的順序是先加正丁醇，再加濃硫酸，裝置甲有水分器，可以

在反應中分離掉水，有利于提高轉(zhuǎn)化率，且在甲裝置中有溫度計，易于測定反應溫度，故答

案為：先加正丁醇，再加濃硫酸；裝置甲有水分器，可以在反應中分離掉水，有利于提高轉(zhuǎn)

化率，且在甲裝置中有溫度計，易于測定反應溫度。

(3)電熱套加熱更均勻，更易控制加熱溫度，故答案為：電熱套加熱更均勻，更易控制加熱

溫度。

(4)根據(jù)表格可知，正丁懶的沸點是142℃,所以收集儲分適宜的溫度范圍應在142℃左右,

選B,故答案為：B。

(5)根據(jù)表格可知，正丁酸的密度為0.77g/cn?,小于水的密度，所以有機層在上面，正丁

醛不溶于水，用無水氯化鈣干燥正丁醒，故答案為：上；干燥正丁酸。

(6)設(shè)理論產(chǎn)量為x,根據(jù)反應原理：2cH3cH2cH2cH20H——喈―>

CH3cH2cH2cH20cH2cH2cH2cH3+H2O可得，。八，/一~r=—,x?21.34g,實際收集到的正丁

30mLx0.81g/cmx

693g

酸為9.0mL,其質(zhì)量為9.0mLX0.77g/cmJ6.93g,其產(chǎn)率為不康、100%a32.5%,故答案

21.34g

為：32.5?

H、_/COOH

2.,/C=C、H加入銀氨溶液共熱，若有銀鏡出現(xiàn)，說明含有苯甲醛(用新制氫

◎

氧化銅懸濁液鑒別也給分)

CH^-CHCOONaFll()CO*

CH=CHC()()H+Na2CO3:265%10

IIOClio

IK)

、ZCH=CH:

(6/-CIIO

CH=CiL

IK)CIL=CHCHOCi

(IICHHO

(II.(II

CHO

【分析】

I.兩個相同原子或基團在雙鍵兩側(cè)的為反式異構(gòu)體;

II.(1)根據(jù)醛基檢驗的方法進行分析；

(2)步驟①中肉桂酸與Na￡Os溶液反應生成肉桂酸鈉、二氧化碳和水;

(3)根據(jù)反應

無水CHCOONqCllCHCOOH+ClhO)011

150-170(：◎一

乙酸肝

進行計算;

(4)根據(jù)肉桂酸的結(jié)構(gòu)簡式結(jié)合條件進行分析。

【詳解】

尸1C'H=CHCC)OH

I.兩個相同原子或基團在雙鍵兩側(cè)的為反式異構(gòu)體，肉桂酸的反

II、__COOH

式結(jié)構(gòu)為一；

◎

II.(1)檢驗粗產(chǎn)品中含有苯甲醛的實驗方案是:取粗產(chǎn)品于試管中，加水溶解，滴入NaOH

溶液，將溶液調(diào)至堿性，加入銀氨溶液共熱，若有銀鏡出現(xiàn)，說明含有苯甲醛(或加入新制氫

氧化銅懸濁液，加熱，產(chǎn)生磚紅色沉淀，說明含有苯甲醛)；

(2)步驟①中肉桂酸與NazCOs溶液反應生成肉桂酸鈉、二氧化碳和水，反應的化學方程式是

CH^-CHCOONafll()COA

Cll=CHCOOH+Na2CO3:

(3)根據(jù)反應

CHO+無水CHCOONaCH=C1ICOOH+CHOI

◎150-170t：

乙酸肝

5.3g苯甲醛和6.0g乙酸酊(過量)反應理論上可得肉桂酸的質(zhì)量為

53g

H譚「x148g/〃3=7.4g,若最后得到4.81g純凈的肉桂酸，則該反應中肉桂酸的產(chǎn)率是

106g/mol

竺至x100%=65%；

7.4g

(11(()()H,符合條件的肉桂酸的同分異構(gòu)體：i.苯環(huán)上含有

(4)肉桂酸

三個取代基；ii.該同分異構(gòu)體遇FeCL顯色且能發(fā)生銀鏡反應，則含有酚羥基和醛基；符合

HO.CH=Clh<H(II：

條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式有“°⑤5m"/

xcuo

CIIO11()CHOCH=CHOHCIL=CliCHO

HO、(110;XZxZ

1

(HCH.、</-CIIO

CH=CH：Clh=CHHO

(II、二CHClh=CH

(oyCH。。

HO>

1401C

3.CH,CH,OH+CH,CH,OSO,OH-CH,CH,0CH,CH、+H,SO,使乙醛冷凝為液體以便

32322322324

收集分液過濾用飽和氯化鈣溶液洗滌乙醛粗品時，析出氫氧化鈣沉淀73.6%

【分析】

濃硫酸

乙醇在濃硫酸作用下，2cH、CHQHtCH'CHQCH,CH'+HQ制得乙醛，反應過程中，防

止滴入的乙醵受熱被蒸發(fā)，提高產(chǎn)物的產(chǎn)率，減少雜質(zhì)，儀器B的末端應浸入反應液中，儲

出液中的乙懶混有乙醇，加入NaOH溶解乙醇，乙醛不溶，分液，向有機層加入飽和食鹽水，

進一步提純乙酸，再加入飽和氯化鈣溶液乙醇形成絡(luò)合物CaC12?6C/kOH,向粗產(chǎn)品加入無水

氯化鈣吸水，過濾，蒸儲得到產(chǎn)品，

(1)由總反應-第一步反應可得；

(2)冰水混合物冷凝乙醛；

(3)根據(jù)分離混合物的狀態(tài)分析；

(4)若省略步驟H,步驟I中少量的NaOH與氯化鈣生成沉淀；

(5)由乙醇計算理論生成的乙醛的質(zhì)量，再計算產(chǎn)率可得。

【詳解】

濃疏酸

(1)已知總反應：①2cHQH,OH-?CH、CH,OCH,CHa+H,O，第一步反應的化學方程式為

52140,C32232

100^0-13010

②CH3cH2OH+H2SO4tCH,CH2OSO2OH+H;O-由①-②可得第二步反應的為：

uor

CH3CH2OH+CH3CH2OSO2OHfCH3cH2。CH2cH3+H2sOj

140c

故答案為：CH,CH,OH+CH3CH2OSO:OHCH,CH,0CH2CH3+H,SO4；

(2)儀器D中盛有冰水混合物使乙醛冷凝為液體以便收集;

故答案為：使乙酸冷凝為液體以便收集；

(3)通過操作1將溶液與乙酸分離，乙醛與溶液不溶，故為分液；操作2分離吸水后的氯化鈣

水合物固體與乙酸，故為過濾；

故答案我為：分液；過濾；

(4)若省略步驟H,乙醛粗品混有少量步驟I的NaOH,用飽和氯化鈣溶液洗滌乙酸粗品時，析

出氫氧化鈣沉淀；

故答案為：用飽和氯化鈣溶液洗滌乙酸粗品時，析出氫氧化鈣沉淀；

⑺若實驗過程中共加入18mL乙醇，貝ijm(乙醇)=18mLx0.8l6g/mL=14.688g,設(shè)理論生成的乙

醛質(zhì)量為m,根據(jù)：

2cH3cH20H~CH,CH2OCH,CH,

9274

14.688g

解得m=生喑則乙醛的產(chǎn)率