PAGE11-第6講有機(jī)化學(xué)試驗(yàn)[考試說明]學(xué)問內(nèi)容考試要求(1)烷烴、烯烴和炔烴等脂肪烴的化學(xué)性質(zhì)(取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、加聚反應(yīng))c(2)醇、酚的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)b(3)鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)c(4)醛、羧酸的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特點(diǎn)b(5)葡萄糖的檢驗(yàn)原理和方法b(6)淀粉、纖維素的化學(xué)性質(zhì)及主要用途b(7)蛋白質(zhì)的檢驗(yàn)和提純b(8)苯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和化學(xué)性質(zhì)b(9)苯的同系物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和化學(xué)性質(zhì)c(10)乙酸乙酯的制備試驗(yàn)b(11)甲醛的性質(zhì)、用途以及對(duì)健康的危害b(12)鹵代烴的應(yīng)用以及對(duì)人類生活的影響a有機(jī)物的鑒別、檢驗(yàn)與推斷[學(xué)生用書P74]1．常見有機(jī)物的鑒別方法試劑銀氨溶液新制Cu(OH)2懸濁液酸性KMnO4溶液溴水碘水FeCl3溶液石蕊溶液少量濃，過量被鑒別的物質(zhì)醛、還原性糖、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯等含醛基的物質(zhì)含、—C≡C—、—CHO的物質(zhì)、苯的同系物等含、—C≡C—、—CHO的物質(zhì)酚類物質(zhì)淀粉酚類物質(zhì)含—COOH的物質(zhì)反應(yīng)現(xiàn)象出現(xiàn)銀鏡煮沸后產(chǎn)生磚紅色沉淀酸性KMnO4溶液褪色水層、有機(jī)層均變成無色產(chǎn)生白色沉淀呈藍(lán)色呈紫色溶液顯紅色2.有機(jī)物的檢驗(yàn)與推斷(1)鹵代烴中鹵族元素的檢驗(yàn)①原理eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(R—X＋NaOH\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(△))R—OH＋NaX,NaX＋AgNO3=AgX↓＋NaNO3))?依據(jù)沉淀AgX顏色推斷X是Cl、Br還是Ieq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(R—CH2—CH2—X＋NaOH\o(→,\s\up7(醇),\s\do5(△))R—CH=CH2＋NaX＋H2O,NaX＋AgNO3=AgX↓＋NaNO3))?同上原理推斷X的類型(此方法只適用于能發(fā)生消去反應(yīng)的鹵代烴)②步驟：取少量鹵代烴→加NaOH(醇)溶液→加熱→冷卻→加足量稀HNO3→加AgNO3。(2)淀粉水解程度的推斷①原理：(C6H10O5)n＋nH2Oeq\o(→,\s\up7(H2SO4),\s\do5(微熱))nC6H12O6；淀粉遇碘水變藍(lán)；CH2OH(CHOH)4CHO＋2Ag(NH3)2OHeq\o(→,\s\up7(水浴加熱))CH2OH(CHOH)4COONH4＋H2O＋2Ag↓＋3NH3。③現(xiàn)象與結(jié)論：A為出現(xiàn)銀鏡，B為無明顯改變，則淀粉完全水解。A為出現(xiàn)銀鏡，B為變藍(lán)，則淀粉部分水解。A為無明顯改變，B為變藍(lán)，則淀粉未水解。(3)醛基的檢驗(yàn)①原理：R—CHO＋2Ag(NH3)2OHeq\o(→,\s\up7(水浴),\s\do5(加熱))RCOONH4＋3NH3＋2Ag↓＋H2O或R—CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△))RCOONa＋Cu2O↓＋3H2O。②步驟：取少量待檢液eq\o(→,\s\up7(加新制銀氨溶液),\s\do5(或新制Cu(OH)2))搖勻eq\o(→,\s\up7(水浴加熱),\s\do5(或加熱煮沸))出現(xiàn)銀鏡或磚紅色沉淀③現(xiàn)象與結(jié)論：出現(xiàn)銀鏡或磚紅色沉淀，則含有醛基。④銀氨溶液與新制氫氧化銅懸濁液配制a．取1mL2%的硝酸銀溶液于試管中，在不斷振蕩試管的同時(shí)向試管中滴加2%的稀氨水，直至產(chǎn)生的沉淀恰好完全溶解。AgNO3＋NH3·H2O=AgOH↓＋NH4NO3，AgOH＋2NH3·H2O=Ag(NH3)2OH＋2H2O。b．向試管里加入3mL5%的NaOH溶液，滴入3～4滴2%的CuSO4溶液，振蕩勻稱。上述兩種溶液都保證在強(qiáng)堿性條件下運(yùn)用。(4)蛋白質(zhì)的檢驗(yàn)方法方法或試劑現(xiàn)象灼燒燒焦羽毛氣味茚三酮溶液藍(lán)紫色濃HNO3黃色1．下列關(guān)于有機(jī)物因果關(guān)系的敘述完全正確的一組是()選項(xiàng)緣由結(jié)論A乙烯和苯都能使溴水褪色乙烯和苯分子都含有碳碳雙鍵B乙酸乙酯和乙烯肯定條件下都能和水反應(yīng)兩者屬于同一類型的反應(yīng)C乙酸和葡萄糖都能與新制的氫氧化銅懸濁液反應(yīng)兩者所含的官能團(tuán)相同D乙烯能使溴的四氯化碳溶液和酸性高錳酸鉀溶液褪色兩者褪色的本質(zhì)不相同解析：選D。苯分子中不存在碳碳雙鍵，不能與溴水反應(yīng)，但能萃取溴水中的溴單質(zhì)，A錯(cuò)誤。乙酸乙酯水解屬于取代反應(yīng)，乙烯與水反應(yīng)屬于加成反應(yīng)，B錯(cuò)誤。乙酸含有羧基，與Cu(OH)2發(fā)生的是酸堿中和反應(yīng)；葡萄糖與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)可生成磚紅色沉淀Cu2O，是因?yàn)槠咸烟侵泻腥┗?，發(fā)生氧化反應(yīng)，C錯(cuò)誤。乙烯中含有碳碳雙鍵可與溴加成，可被酸性高錳酸鉀溶液氧化，D正確。2．下列試驗(yàn)?zāi)塬@得勝利的是()A．氯乙烷與NaOH溶液共熱，在水解后的溶液中加入AgNO3溶液檢驗(yàn)Cl－B．向苯酚濃溶液中滴入少量濃溴水可視察到白色三溴苯酚沉淀C．苯和液溴用鐵作催化劑生成溴苯D．向淀粉在酸性條件下水解的產(chǎn)物中加銀氨溶液，水浴加熱，檢驗(yàn)葡萄糖的生成解析：選C。A項(xiàng)應(yīng)先加入HNO3中和過量的NaOH；B項(xiàng)苯酚和過量濃溴水發(fā)生反應(yīng)，能產(chǎn)生白色沉淀，若和少量濃溴水發(fā)生反應(yīng)，則產(chǎn)生的三溴苯酚會(huì)溶解在過量的苯酚中，故視察不到白色沉淀；D項(xiàng)銀鏡反應(yīng)須要在堿性條件下進(jìn)行。3．如圖所示，試分析確定各有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。A_____________，B_____________，C_______________________________，D_____________，E_____________，F(xiàn)______________________________________，G_____________。解析：由題圖所示可知，D的水解產(chǎn)物為B、G，且B可發(fā)生銀鏡反應(yīng)，這是解題的突破口。依題意D為酯，它的水解產(chǎn)物醇與羧酸中能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的必是甲酸，所以B是甲酸。G與B蒸氣的密度相同，B是甲酸，其相對(duì)分子質(zhì)量為46，則G的相對(duì)分子質(zhì)量也為46，這樣的醇必為乙醇。明顯D為甲酸乙酯，又E為酯，且與D互為同分異構(gòu)體，所以E為乙酸甲酯。A經(jīng)氧化得B，A經(jīng)還原得到C，B為甲酸，故C為甲醇，A為甲醛。E水解得F與C，則F為乙酸。答案：HCHOHCOOHCH3OHHCOOC2H5CH3COOCH3CH3COOHCH3CH2OH有機(jī)物的制備與分別提純[學(xué)生用書P75]1．有機(jī)物的制備試驗(yàn)名稱裝置特點(diǎn)反應(yīng)原理反應(yīng)操作與條件產(chǎn)品檢驗(yàn)、分別制備乙酸乙酯①長(zhǎng)導(dǎo)管作用②導(dǎo)管位置CH3COOH＋CH3CH2OHeq\o(,\s\up7(濃H2SO4),\s\do5(△))CH3COOC2H5＋H2O①先加乙醇，再加濃H2SO4和冰醋酸②用酒精燈勻稱加熱試管，且時(shí)間不能太長(zhǎng)①聞氣味或視察Na2CO3溶液上層液體②分液后取上層液體③飽和Na2CO3有三個(gè)作用：削減CH3COOC2H5溶解度，汲取揮發(fā)出來的乙酸和乙醇制備溴苯①冷凝管作用②Br2干擾的解除③產(chǎn)物分別①將Br2與混合液加入三頸燒瓶，再加入鐵粉，試驗(yàn)完成后加入NaOH②接冷凝管，防止Br2和揮發(fā)③解除Br2對(duì)HBr檢驗(yàn)的干擾反應(yīng)完成后，向三頸燒瓶混合液中加NaOH，過濾，分液，取下層油狀液體，洗滌、干燥即得到無色溴苯制備酚醛樹脂①水浴加熱意義②長(zhǎng)導(dǎo)管作用①用水浴加熱限制溫度②用長(zhǎng)導(dǎo)管冷凝，削減HCHO揮發(fā)③大試管中加2.5g，再加2.5mL40%HCHO溶液，后加少量濃鹽酸產(chǎn)物取出，視察固態(tài)物質(zhì)顏色制備乙烯①長(zhǎng)導(dǎo)管作用②干擾氣體去除CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(濃H2SO4),\s\do5(170℃))H2O＋CH2=CH2↑①先加無水乙醇，再加濃H2SO4，加入沸石，加熱②加熱快速升溫到170℃③用NaOH溶液汲取副反應(yīng)產(chǎn)生的CO2、SO2等氣體用排水法收集；通入溴的CCl4溶液中檢驗(yàn)2．混合物的分別提純混合物除雜試劑分別方法化學(xué)方程式或離子方程式乙烷(乙烯)溴水、NaOH溶液(除去揮發(fā)出的Br2蒸氣)洗氣CH2=CH2＋Br2→CH2BrCH2BrBr2＋2NaOH=NaBr＋NaBrO＋H2O續(xù)表混合物除雜試劑分別方法化學(xué)方程式或離子方程式乙烯(SO2、CO2)NaOH溶液洗氣SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2OCO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O提取白酒中的酒精——蒸餾——從95%的酒精中提取無水酒精新制的生石灰蒸餾CaO＋H2O=Ca(OH)2提取碘水中的碘汽油或苯或四氯化碳萃取、分液、蒸餾——溴化鈉溶液(碘化鈉)溴的四氯化碳溶液萃取、分液Br2＋2I－=I2＋2Br－乙醇(乙酸)NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液均可蒸餾CH3COOH＋NaOH→CH3COONa＋H2O2CH3COOH＋Na2CO3→2CH3COONa＋CO2↑＋H2OCH3COOH＋NaHCO3→CH3COONa＋CO2↑＋H2O乙酸(乙醇)NaOH溶液、稀H2SO4蒸發(fā)、蒸餾CH3COOH＋NaOH→CH3COONa＋H2O2CH3COONa＋H2SO4→Na2SO4＋2CH3COOH提純蛋白質(zhì)蒸餾水滲析——濃輕金屬鹽溶液鹽析——高級(jí)脂肪酸鈉溶液(甘油)食鹽鹽析——1．分別乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的試驗(yàn)操作流程圖如下所示：上述試驗(yàn)過程中，所涉及的三次分別操作分別是()A．①蒸餾；②過濾；③分液B．①分液；②蒸餾；③結(jié)晶、過濾C．①蒸餾；②分液；③分液D．①分液；②蒸餾；③蒸餾解析：選D。分析圖示以及各物質(zhì)的性質(zhì)，乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液中的溶解度較小，乙酸、乙醇的溶解度大，三者均為液態(tài)物質(zhì)，①實(shí)行分液法；分別后甲溶液為乙醇、乙酸鈉和水的混合物，依據(jù)各物質(zhì)的沸點(diǎn)不同，②采納蒸餾法；分別后乙溶液為乙酸鈉的水溶液，若制得純凈的乙酸需加入硫酸進(jìn)行蒸餾，③采納蒸餾法。2．下面是甲、乙、丙三位同學(xué)制取乙酸乙酯的過程，請(qǐng)你參加并幫助他們完成相關(guān)試驗(yàn)任務(wù)?！驹囼?yàn)?zāi)康摹恐迫∫宜嵋阴ァ驹囼?yàn)原理】甲、乙、丙三位同學(xué)均實(shí)行乙醇、乙酸與濃硫酸混合共熱的方法制取乙酸乙酯，反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________；其中濃硫酸的作用是________和________。【裝置設(shè)計(jì)】甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)下列三套試驗(yàn)裝置：請(qǐng)從甲、乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)的裝置中選擇一種作為試驗(yàn)室制取乙酸乙酯的裝置，選擇的裝置是________(選填“甲”或“乙”)。丙同學(xué)將甲裝置中的玻璃管改成球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是________________。【試驗(yàn)步驟】①按選擇的試驗(yàn)裝置，在試管中先加入3mL乙醇，并在搖動(dòng)下緩緩加入2mL濃硫酸充分搖勻，冷卻后再加入2mL冰醋酸；②將試管固定在鐵架臺(tái)上；③在試管B中加入適量的______________；④用酒精燈對(duì)試管A加熱；⑤當(dāng)視察到試管B中有明顯現(xiàn)象時(shí)停止試驗(yàn)。解析：制備乙酸乙酯的反應(yīng)中濃硫酸既作催化劑又作吸水劑(汲取水促使平衡右移)，提高反應(yīng)產(chǎn)率。用飽和碳酸鈉溶液汲取乙酸乙酯時(shí)，要留意防倒吸，不能插入液面以下，也可以用丙中的裝置，連接一個(gè)干燥管防倒吸。答案：【試驗(yàn)原理】CH3COOH＋C2H5OHeq\o(,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(△))H2O＋CH3COOC2H5催化劑吸水劑(依次可以顛倒)【裝置設(shè)計(jì)】乙防止倒吸【試驗(yàn)步驟】飽和Na2CO3溶液eq\a\vs4\al()試驗(yàn)室里制取乙酸乙酯的留意事項(xiàng)(1)加入試劑的依次為C2H5OH→濃硫酸(或CH3COOH)→CH3COOH(或濃硫酸)，特殊留意不能先加濃硫酸。(2)導(dǎo)管不能插入到Na2CO3溶液中(防止倒吸)。(3)對(duì)反應(yīng)物加熱不能猛烈，以削減反應(yīng)物的揮發(fā)。課后達(dá)標(biāo)檢測(cè)[學(xué)生用書P130(單獨(dú)成冊(cè))]一、選擇題1．下列關(guān)于制取乙酸乙酯試驗(yàn)的說法錯(cuò)誤的是()A．除去乙酸乙酯中含有的乙酸，最好的處理方法是用足量飽和碳酸鈉溶液洗滌后分液B．制乙酸乙酯時(shí)，向乙醇中緩慢加入濃硫酸和乙酸C．可將導(dǎo)管通入飽和碳酸鈉溶液中收集反應(yīng)生成的乙酸乙酯D．1mol乙醇與2mol乙酸在濃硫酸催化作用下不能生成1mol乙酸乙酯解析：選C。收集乙酸乙酯時(shí)導(dǎo)管不能插入飽和碳酸鈉溶液中，應(yīng)置于液面上方貼近液面處，以防止倒吸。2．既可以用來鑒別乙烷和乙烯，又可以用來除去乙烷中混有的乙烯，以得到純凈乙烷的方法是()A．通過足量的NaOH溶液B．通過足量的溴水C．在Ni催化、加熱條件下通入H2D．通過足量的KMnO4酸性溶液解析：選B。乙烷是飽和烴，不與溴水、KMnO4酸性溶液反應(yīng)，不能使它們褪色。乙烯通過溴水時(shí)與Br2發(fā)生加成反應(yīng)生成1，2-二溴乙烷(液態(tài))，B方法可行。乙烯通過KMnO4酸性溶液，有氧化生成的CO2逸出，乙烷中乙烯雖被除去，卻混入了CO2，D方法不行行。通入的H2的量不好限制，通入少了不能將乙烯全部除去，通入多了就會(huì)使乙烷中混有H2，而且反應(yīng)條件要求高，C方法不行行。乙烯與NaOH溶液不反應(yīng)，A方法不行行。3．下列試劑能鑒別苯酚溶液、戊烯、己烷、乙醇四種液體的是()A．溴水 B．新制Cu(OH)2懸濁液C．NaOH溶液 D．水解析：選A。溴水分別加入四種液體的現(xiàn)象：苯酚中會(huì)有白色沉淀(2，4，6-三溴苯酚)生成；戊烯會(huì)使溴水褪色；己烷沒有反應(yīng)，但溶液會(huì)分層；乙醇與溴不反應(yīng)，且乙醇能溶于溴水，不會(huì)分層。4．下列有機(jī)物檢驗(yàn)方法正確的是()A．取少量鹵代烴與NaOH水溶液共熱，冷卻，再加AgNO3溶液檢驗(yàn)鹵素原子存在B．用KMnO4酸性溶液檢驗(yàn)溴乙烷與NaOH的乙醇溶液共熱后的產(chǎn)物是否是乙烯C．用溴水鑒別乙烯與乙炔D．不能只用NaOH水溶液來鑒別一氯乙烷和三氯乙烷解析：選D。鹵代烴水解后應(yīng)先用稀HNO3酸化，否則NaOH和AgNO3會(huì)反應(yīng)，影響試驗(yàn)的結(jié)果，A錯(cuò)；乙烯和乙炔均能使溴水褪色，所以溴水無法鑒別兩者，C錯(cuò)；只用NaOH水溶液無法鑒別一氯乙烷和三氯乙烷中氯原子的多少，D正確。5．能把乙醇、乙酸、甲酸、麥芽糖溶液用一種試劑區(qū)分開來的是()A．溴水 B．新制Cu(OH)2懸濁液C．石蕊試劑 D．銀氨溶液解析：選B。甲酸和麥芽糖分子中都含有醛基，因此都能使溴水褪色并且都能與銀氨溶液反應(yīng)，甲酸和乙酸都能使石蕊試劑變紅，無法區(qū)分。乙醇與新制Cu(OH)2懸濁液不反應(yīng)，在加熱條件下也無任何現(xiàn)象；乙酸與新制Cu(OH)2懸濁液發(fā)生中和反應(yīng)生成藍(lán)色透亮溶液，加熱時(shí)無改變；甲酸與新制Cu(OH)2懸濁液先生成藍(lán)色透亮溶液，加熱生成紅色沉淀；麥芽糖與新制Cu(OH)2懸濁液只在加熱條件下生成紅色沉淀。6．欲證明某一鹵代烴為溴代烴，甲、乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)了如下方案。甲同學(xué)：取少量鹵代烴，加入NaOH的水溶液，加熱，冷卻后加入AgNO3溶液，若有淡黃色沉淀生成，則為溴代烴。乙同學(xué)：取少量鹵代烴，加入NaOH的乙醇溶液，加熱，冷卻后，用硝酸酸化，加入AgNO3溶液，若有淡黃色沉淀生成，則為溴代烴。關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的試驗(yàn)評(píng)價(jià)正確的是()A．甲同學(xué)的方案可行B．乙同學(xué)的方案可行C．甲、乙兩位同學(xué)的方案都有局限性D．甲、乙兩位同學(xué)的試驗(yàn)所涉及的鹵代烴的性質(zhì)一樣解析：選C。甲同學(xué)讓鹵代烴水解，在加熱冷卻后沒有用稀硝酸酸化，由于OH－也會(huì)與Ag＋作用生成褐色的Ag2O沉淀，會(huì)掩蓋AgBr的淡黃色，不利于視察現(xiàn)象，所以甲同學(xué)的試驗(yàn)有局限性；乙同學(xué)是利用消去反應(yīng)讓鹵代烴中的鹵素原子變成離子，但是，不是全部的鹵代烴都能發(fā)生消去反應(yīng)，所以此法也有局限性。二、非選擇題7．如圖為試驗(yàn)室制取乙酸乙酯的裝置。請(qǐng)回答：(1)檢驗(yàn)該裝置氣密性的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)濃硫酸的作用是________________。(3)下列有關(guān)該試驗(yàn)的說法中，正確的是________。A．向a試管中加入沸石，其作用是防止加熱時(shí)液體暴沸B．飽和碳酸鈉溶液可以除去產(chǎn)物中混有的乙酸C．乙酸乙酯是一種無色透亮、密度比水大的油狀液體D．若原料為CH3COOH和CH3CHeq\o\al(18,2)OH，則乙酸乙酯中不含18O答案：(1)連接好裝置，將導(dǎo)管末端插入水中，用手捂住試管a，若導(dǎo)管口出現(xiàn)氣泡，片刻后松開手，導(dǎo)管末端形成一段水柱，則氣密性良好(2)催化劑、吸水劑(3)AB8．試驗(yàn)室合成乙酸乙酯的步驟如下：在圓底燒瓶?jī)?nèi)加入乙醇、濃硫酸和乙酸，瓶口豎直安裝通有冷卻水的冷凝管(使反應(yīng)混合物的蒸氣冷凝為液體流回?zé)績(jī)?nèi))，加熱回流一段時(shí)間后換成蒸餾裝置進(jìn)行蒸餾，得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品。請(qǐng)回答下列問題。(1)在燒瓶中除了加入乙醇、濃硫酸和乙酸外，還應(yīng)放入________，目的是________________________________________________________________________。(2)反應(yīng)中加入過量的乙醇，目的是________________________________________________________________________。(3)假如將上述試驗(yàn)步驟改為在蒸餾燒瓶?jī)?nèi)先加入乙醇和濃硫酸，然后通過分液漏斗邊滴加乙酸，邊加熱蒸餾。這樣操作可以提高酯的產(chǎn)率，其緣由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)現(xiàn)擬分別粗產(chǎn)品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物，下列框圖是分別操作步驟流程圖：則試劑a是_______