【化學(xué)】化學(xué)乙醇與乙酸的專項(xiàng)培優(yōu)練習(xí)題(含答案)附詳細(xì)答案_第1頁
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【化學(xué)】化學(xué)乙醇與乙酸的專項(xiàng)培優(yōu)練習(xí)題(含答案)附詳細(xì)答案一、乙醇與乙酸練習(xí)題(含詳細(xì)答案解析)1.G是一種治療急慢性呼吸道感染的特效藥中間體,其制備路線如圖:(1)化合物C中的含氧官能團(tuán)是_____。(2)A→B的反應(yīng)類型是______。(3)化合物F的分子式為C14H21NO3,寫出F的結(jié)構(gòu)簡式______。(4)從整個(gè)制備路線可知,反應(yīng)B→C的目的是______。(5)同時(shí)滿足下列條件的B的同分異構(gòu)體共有_______種。①分子中含有苯環(huán),能與NaHCO3溶液反應(yīng);②能使FeCl3溶液顯紫色(6)根據(jù)已有知識(shí)并結(jié)合相關(guān)信息,完成以、CH3NO2為原料制備的合成路線圖____(無機(jī)試劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。,其中第二步反應(yīng)的方程式為_____。【答案】醚鍵、醛基加成反應(yīng)保護(hù)羥基不被反應(yīng),并能最終復(fù)原132+O22+2H2O【解析】【分析】(1)根據(jù)C的結(jié)構(gòu)確定其含有的含氧官能團(tuán)名稱;(2)物質(zhì)A與HCHO發(fā)生酚羥基鄰位的加成反應(yīng)產(chǎn)生;(3)根據(jù)E、G的結(jié)構(gòu),結(jié)合F的分子式,確定F的分子結(jié)構(gòu);(4)根據(jù)B、C的結(jié)構(gòu)及最后得到的G的結(jié)構(gòu)分析判斷;(5)根據(jù)同分異構(gòu)體的概念,結(jié)合同分異構(gòu)體的要求,寫出符合要求的同分異構(gòu)體的種類數(shù)目;(6)與NaOH的水溶液共熱發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生,該物質(zhì)被催化氧化產(chǎn)生苯甲醛,苯甲醛與CH3NO2發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生,發(fā)生消去反應(yīng)產(chǎn)生,發(fā)生加聚反應(yīng)產(chǎn)生;根據(jù)題意,第二步反應(yīng)為苯甲醇被催化氧化產(chǎn)生苯甲醛?!驹斀狻?1)根據(jù)C的結(jié)構(gòu)簡式可知C中含有的含氧官能團(tuán)為醛基、醚鍵;(2)物質(zhì)A酚羥基鄰位上斷裂C-H鍵,HCHO分子中斷裂C、O雙鍵中的較活潑的鍵,二者發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生,所以A→B的反應(yīng)類型是加成反應(yīng);(3)物質(zhì)E結(jié)構(gòu)簡式為,E與CH3CHO、H2在Pd/C作用下反應(yīng)產(chǎn)生分子式C14H21NO3的F,則F的結(jié)構(gòu)簡式為;(4)B結(jié)構(gòu)簡式為,B與反應(yīng)產(chǎn)生C:。經(jīng)一系列反應(yīng)最后生成,兩個(gè)官能團(tuán)又復(fù)原,所以從整個(gè)制備路線可知,反應(yīng)B→C的目的是保護(hù)羥基不被反應(yīng),并能最終復(fù)原;(5)B結(jié)構(gòu)簡式為,其同分異構(gòu)體符合條件:①分子中含有苯環(huán),能與NaHCO3溶液反應(yīng),說明分子中含有羧基-COOH;②能使FeCl3溶液顯紫色,說明分子中含有酚羥基,若含有2個(gè)側(cè)鏈,則為-OH、-CH2COOH,二者在苯環(huán)上的位置有鄰、間、對(duì)三種;若有三個(gè)官能團(tuán),分別是-OH、-COOH、-CH3,三個(gè)官能團(tuán)位置都相鄰,有3種不同結(jié)構(gòu);都相間,有1種位置;若2個(gè)相鄰,一個(gè)相間,有3×2=6種,因此有三個(gè)官能團(tuán)的同分異構(gòu)體種類數(shù)目為3+1+6=10種,則符合題意的所有同分異構(gòu)體的種類數(shù)目是3+10=13種;(6)一氯甲苯與NaOH的水溶液共熱發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生,該物質(zhì)與O2在Cu作催化劑條件下加熱,發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生苯甲醛,苯甲醛與CH3NO2發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生,發(fā)生消去反應(yīng)產(chǎn)生,發(fā)生加聚反應(yīng)產(chǎn)生,故反應(yīng)流程為:;根據(jù)題意,第二步反應(yīng)為苯甲醇被催化氧化產(chǎn)生苯甲醛,反應(yīng)方程式為:2+O22+2H2O?!军c(diǎn)睛】本題考查有機(jī)物合成,涉及官能團(tuán)的識(shí)別、有機(jī)反應(yīng)類型的判斷、限制條件同分異構(gòu)體書寫、合成路線設(shè)計(jì)等,(6)中合成路線設(shè)計(jì),需要學(xué)生利用學(xué)過的知識(shí)和已知信息中轉(zhuǎn)化關(guān)系中隱含的信息,較好的考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移運(yùn)用。2.葡萄糖在不同條件下可以轉(zhuǎn)化成不同物質(zhì)。已知:RCOOH+CH2=CH2+O2RCOOCH=CH2+H2O請(qǐng)回答下列問題:(1)葡萄糖在酒化酶的催化作用下生成有機(jī)物A,A、B、C、D、E間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。①B是石油化工中最重要的基礎(chǔ)原料,寫出A→B的化學(xué)方程式:_____________;②D的結(jié)構(gòu)簡式為_____________。(2)葡萄糖在一定條件下可以被氧化為X和Y(Y和A的相對(duì)分子質(zhì)量相同,X的相對(duì)分子質(zhì)量介于A、B之間)。X可催化氧化成Y,也可以與H2反應(yīng)生成Z。X和Y的結(jié)構(gòu)中有一種相同的官能團(tuán)是__________,檢驗(yàn)此官能團(tuán)需要使用的試劑是___________。(3)F是人體肌肉細(xì)胞中的葡萄糖在缺氧條件下進(jìn)行無氧呼吸的產(chǎn)物。F、G、H間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示:FGHH與(1)中的D互為同分異構(gòu)體。①G還可以發(fā)生的反應(yīng)有______(填序號(hào));a.加成反應(yīng)b.水解反應(yīng)c.氧化反應(yīng)d.消去反應(yīng)e.還原反應(yīng)②本題涉及的所有有機(jī)物中,與F不論以何種質(zhì)量比混合(總質(zhì)量一定),完全燃燒生成CO2和H2O的物質(zhì)的量不變的有__________________(填結(jié)構(gòu)簡式)。【答案】CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2OCH3COOCH=CH2醛基(-CHO)銀氨溶液aceCH2OH(CHOH)4CHO、CH3COOH、HCHO【解析】【分析】(1)葡萄糖在酒化酶的作用下生成有機(jī)物A,A為CH3CH2OH,A與濃硫酸加熱170℃發(fā)生消去反應(yīng)生成B,B為CH2=CH2,A連續(xù)被氧化生成C,C為CH3COOH,B與C發(fā)生信息反應(yīng)產(chǎn)生D為CH3COOCH=CH2,D發(fā)生加聚反應(yīng)生成E,E為;(2)葡萄糖在一定條件下可以氧化產(chǎn)生X、Y,其中Y和A的相對(duì)分子質(zhì)量相同,根據(jù)(1)分析可知A為CH3CH2OH,相對(duì)分子質(zhì)量是46,Y為HCOOH;X的相對(duì)分子質(zhì)量介于A、B之間,X可催化氧化成Y,也可以與H2反應(yīng)生成Z。則X屬于醛類,其結(jié)構(gòu)簡式是HCHO,Z是CH3OH;可根據(jù)銀鏡反應(yīng)或銅鏡反應(yīng)使用銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液檢驗(yàn)醛基的存在;(3)F是人體肌肉細(xì)胞中的葡萄糖在缺氧條件下進(jìn)行無氧呼吸的產(chǎn)物,則F是乳酸,結(jié)構(gòu)簡式為,F(xiàn)與濃硫酸共熱,發(fā)生消去反應(yīng)生成G,G為CH2=CHCOOH,G和甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成H,H為CH2=CHCOOCH3,根據(jù)最簡式相同的物質(zhì),當(dāng)它們的質(zhì)量相同時(shí),反應(yīng)產(chǎn)生的CO2、H2O質(zhì)量相同,據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)①葡萄糖在酒化酶的催化作用下得到的A為CH3CH2OH;CH3CH2OH與濃硫酸混合加熱170℃發(fā)生消去反應(yīng)生成的B為CH2=CH2,則A→B反應(yīng)方程式為:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;②CH2=CH2與CH3COOH、O2在催化劑存在時(shí),在加熱、加壓條件下發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生D,D結(jié)構(gòu)簡式為CH3COOCH=CH2;(2)根據(jù)前面分析可知X是HCHO,Y是HCOOH,Z是CH3OH,X和Y含有的相同的官能團(tuán)是醛基(-CHO);可以選用銀氨溶液或新制的Cu(OH)2懸濁液進(jìn)行檢驗(yàn)。若使用銀氨溶液,水浴加熱會(huì)產(chǎn)生銀鏡;若使用Cu(OH)2懸濁液,加熱煮沸,會(huì)產(chǎn)生磚紅色Cu2O沉淀,據(jù)此檢驗(yàn)醛基的存在。(3)F為乳酸()。G為CH2=CHCOOH,H為CH2=CHCOOCH3。①G結(jié)構(gòu)簡式為:CH2=CHCOOH,分子中含有碳碳雙鍵和羧基。由于分子中含有不飽和的碳碳雙鍵,因此可以發(fā)生加成反應(yīng);與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)也叫還原反應(yīng);還能夠發(fā)生燃燒等氧化反應(yīng)等;由于物質(zhì)分子中無酯基,因此不能發(fā)生水解反應(yīng);由于物質(zhì)分子中無羥基,則不能發(fā)生消去反應(yīng),故G可發(fā)生的反應(yīng)類型是加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng),故合理選項(xiàng)是ace;②F是乳酸,結(jié)構(gòu)簡式是,分子式是C3H6O3,最簡式為CH2O;滿足與F不論以何種質(zhì)量比混合(總質(zhì)量一定),完全燃燒所得CO2和H2O的物質(zhì)的量不變的物質(zhì)需與乳酸的最簡式相同,在本題涉及的所有有機(jī)物中,有葡萄糖(CH2OH(CHOH)4CHO)、乙酸(CH3COOH)、甲醛(HCHO)?!军c(diǎn)睛】本題考查有機(jī)物推斷及有機(jī)物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、官能團(tuán)的檢驗(yàn)方法,根據(jù)反應(yīng)條件進(jìn)行推斷,正確判斷物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡式是解本題關(guān)鍵。注意葡萄糖無氧呼吸產(chǎn)生乳酸。對(duì)于最簡式相同的物質(zhì),當(dāng)這些物質(zhì)質(zhì)量相等時(shí),反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳和水的物質(zhì)的量相同;要明確:同分異構(gòu)體的最簡式相同,但最簡式相同的物質(zhì)卻不屬于同分異構(gòu)體。3.已知A、B、C、D均為烴的衍生物,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示:A俗稱酒精;B是甲醛的同系物;C的分子式為C2H4O2。完成下列填空:(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為_________________;C的結(jié)構(gòu)簡式為_________________。(2)下列能用來檢驗(yàn)B的試劑為________________。(雙選)a.新制Cu(OH)2b.銀氨溶液c.紫色石蕊試液(3)D的名稱為_______________;A與C反應(yīng)生成D的反應(yīng)類型為_______________。(4)D與CH3CH2CH2COOH互為_______________。a.同系物b.同分異構(gòu)體c.同素異形體【答案】CH3CH2OHCH3COOHab乙酸乙酯取代反應(yīng)b【解析】【分析】B是甲醛的同系物,根據(jù)A為乙醇,氧化推出B為乙醛,乙醛又被氧化變?yōu)橐宜?,C為乙酸,乙酸和乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯?!驹斀狻竣臕俗名酒精,其結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH,故答案為CH3CH2OH,C為乙酸,其結(jié)構(gòu)簡式為CH3COOH,故答案為CH3COOH;⑵B為乙醛,檢驗(yàn)乙醛的試劑是銀氨溶液和新制氫氧化銅,故答案為a、b⑶D是乙醇和乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成的乙酸乙酯,故答案為乙酸乙酯;A與C反應(yīng)生成D的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)(酯化反應(yīng)),故答案為取代反應(yīng)(酯化反應(yīng))。⑷D為乙酸乙酯CH3COOCH2CH3,與CH3CH2CH2COOH分子式相同,結(jié)構(gòu)式不同,互為同分異構(gòu)體,故答案為b。4.“張-烯炔環(huán)異構(gòu)反應(yīng)”被《NameReactions》收錄。該反應(yīng)可高效構(gòu)筑五元環(huán)化合物:(R、R‘、R“表示氫、烷基或芳基)合成五元環(huán)有機(jī)化合物J的路線如下:已知:(1)A屬于炔烴,其結(jié)構(gòu)簡式是______________________。(2)B由碳、氫、氧三種元素組成,相對(duì)分子質(zhì)量是30。B的結(jié)構(gòu)簡式是___________(3)C、D含有與B相同的官能團(tuán),C是芳香族化合物,E中含有的官能團(tuán)是___________(4)F與試劑a反應(yīng)生成G的化學(xué)方程式是___________;試劑b是_______________。(5)M和N均為不飽和醇。M的結(jié)構(gòu)簡式是___________(6)N為順式結(jié)構(gòu),寫出N和H生成I(順式結(jié)構(gòu))的化學(xué)方程式:_______________?!敬鸢浮緾HC—CH3HCHO碳碳雙鍵、醛基NaOH醇溶液CH3-CC-CH2OH【解析】【分析】【詳解】(1)根據(jù)有機(jī)物類別和分子式即可寫出A的結(jié)構(gòu)簡式為CH≡C-CH3(2)B的相對(duì)分子質(zhì)量為30,B中含有C、H、O三種元素,故應(yīng)為甲醛,其結(jié)構(gòu)簡式為HCHO。(3)根據(jù)題意,結(jié)合信息容易就判斷出E中含有的官能團(tuán)為碳碳雙鍵和醛基。(4)根據(jù)題意和F的分子式可知F的結(jié)構(gòu)簡式為;根據(jù)N和H的反應(yīng)類型推知H為,所以很容易推知F→H為官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化,思路應(yīng)該為先加成后消去。故F→G的化學(xué)方程式為:;試劑b是氫氧化鈉醇溶液。(5)根據(jù)題意可知A、B加成為醛基加成,故M的結(jié)構(gòu)簡式為:CH3-CC-CH2OH(6)根據(jù)題意和J的結(jié)構(gòu)簡式很容易寫出N和H生成I的化學(xué)方程式:。5.合成治療腦缺血的藥物I的一種路線如下:已知:(1)(2)I結(jié)構(gòu)中分別有一個(gè)五原子環(huán)和一個(gè)六原子環(huán)。(3)F能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。完成下列填空:1.D→E的反應(yīng)類型為______;F中不含氧的官能團(tuán)有_________(寫名稱)。2.按系統(tǒng)命名法,A的名稱是_______;I的結(jié)構(gòu)簡式為__________。3.H在一定條件下可以合成高分子樹脂,其化學(xué)方程式為_____________________。4.G的同分異構(gòu)體有多種,其中含有酚羥基,且結(jié)構(gòu)中有4種不同性質(zhì)氫的結(jié)構(gòu)有_____種。5.化合物D經(jīng)下列步驟可以得到苯乙烯:反應(yīng)Ⅰ的條件為________________;試劑X是_______________;反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式為___________________________________?!敬鸢浮咳〈逶?-甲基丙烯3光照甲醛【解析】【分析】【詳解】⑴D分子式是C7H8結(jié)構(gòu)簡式是,在Fe作催化劑時(shí)與Br2發(fā)生取代反應(yīng),形成E:該反應(yīng)的反應(yīng)類型為取代反應(yīng);E在MnO2催化下加熱與O2發(fā)生反應(yīng)形成F:;F中不含氧的官能團(tuán)有溴原子;⑵根據(jù)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系及A的分子式可知A是,按系統(tǒng)命名法,A的名稱是2-甲基丙烯;A與HBr發(fā)生加成反應(yīng)形成B:;B與Mg在乙醚存在使發(fā)生反應(yīng)形成C:(CH3)3CMgBr,C與F在水存在使發(fā)生反應(yīng)形成G:;G在一定條件下發(fā)生反應(yīng),形成H:;H分子中含有羧基、醇羥基,在濃硫酸存在使發(fā)生酯化反應(yīng)形成酯I,其結(jié)構(gòu)簡式為。⑶H在一定條件下可以合成高分子樹脂,其化學(xué)方程式為;⑷G的同分異構(gòu)體有多種,其中含有酚羥基,且結(jié)構(gòu)中有4種不同性質(zhì)氫的結(jié)構(gòu)有3種,它們分別是:、、。⑸化合物D在光照時(shí)發(fā)生取代反應(yīng)形成K,K與Mg在乙醚存在時(shí)發(fā)生反應(yīng)形成L:,L與甲醛HCHO存在是發(fā)生反應(yīng)形成M:,M在濃硫酸存在時(shí)發(fā)生消去反應(yīng)形成N:。反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式為6.烴A與等物質(zhì)的量的H2O反應(yīng)生成B,B的一種同系物(比B少一個(gè)碳原子)的溶液可以浸制動(dòng)物標(biāo)本。M是有芳香氣味、不易溶于水的油狀液體。有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖:請(qǐng)回答:(1)寫出A的結(jié)構(gòu)式____。(2)寫出B的官能團(tuán)名稱___。(3)寫出M與NaOH溶液在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式___。(4)下列說法不正確的是___。a.烴A在一定條件下可與氯化氫發(fā)生反應(yīng)得到氯乙烯b.有機(jī)物C的溶液可以除去水垢c.有機(jī)物B能與銀氨溶液反應(yīng)產(chǎn)生銀鏡d.有機(jī)物C和D發(fā)生加成反應(yīng)生成M【答案】H-CC-H醛基CH3COOCH2CH3+NaOHCH3COONa+CH3CH2OHd【解析】【分析】由轉(zhuǎn)化關(guān)系結(jié)合M的分子式可知M為CH3COOCH2CH3,則C為CH3COOH,D為CH3CH2OH,則B為CH3CHO,A應(yīng)為CH≡CH,以此解答該題。【詳解】由轉(zhuǎn)化關(guān)系結(jié)合M的分子式可知M為CH3COOCH2CH3,則C為CH3COOH,D為CH3CH2OH,則B為CH3CHO,A應(yīng)為CH≡CH;(1)由以上分析可知A為乙炔,結(jié)構(gòu)式為H-C≡C-H;(2)B為CH3CHO,所含官能團(tuán)名稱為醛基;(3)M

為CH3COOCH2CH3,在NaOH溶液中加熱發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為CH3COOCH2CH3+NaOHCH3CH2OH+CH3COONa;(4)a.烴A為乙炔,在一定條件下可與氯化氫發(fā)生反應(yīng)生成氯乙烯,故a正確;b.有機(jī)物C為乙酸,具有酸性,可以除去水垢,故b正確;c.有機(jī)物B為乙醛,在水浴加熱條件下能與銀氨溶液反應(yīng)產(chǎn)生光亮的銀鏡,故c正確;d.乙醇和乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯,不是加成反應(yīng),故d錯(cuò)誤;故答案為d。7.以乙烯為原料生產(chǎn)部分化工產(chǎn)品的反應(yīng)流程如下(部分反應(yīng)條件已略去):請(qǐng)回答下列問題:(1)C所含官能團(tuán)的名稱為_____________。(2)寫出C+E→F的化學(xué)方程式:_______________________________________。(3)下列說法不正確的是___A.有機(jī)物A也可由淀粉發(fā)酵制得,能與水以任意比互溶B.有機(jī)物B在一定條件下可以被氫氣還原為AC.可用新制的氫氧化銅懸濁液鑒別有機(jī)物B與CD.有機(jī)物E與A性質(zhì)相似,互為同系物【答案】羧基D【解析】【分析】根據(jù)題中各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系及分子式可知,乙烯與水加成生成A,A為CH3CH2OH,乙醇催化氧化生成B,B為CH3CHO,B氧化得C為CH3COOH,D與B互為同分異構(gòu)體,且D的一氯代物只有一種,乙烯在銀作催化劑的條件下與氧氣反應(yīng)生成D為環(huán)氧乙烷,D與水發(fā)生加成得E為HOCH2CH2OH,乙二醇與乙酸反應(yīng)生成F(C6H10O4),F(xiàn)為二乙酸乙二酯,據(jù)此解答?!驹斀狻?1)C為CH3COOH,C分子中的官能團(tuán)名稱是羧基;(2)C+E→F的化學(xué)方程式為;(3)A.有機(jī)物A為乙醇,淀粉發(fā)酵可制乙醇,且乙醇能與水以任意比互溶,故A正確;B.B為CH3CHO,在一定條件下可以與氫氣加成可生成乙醇,此反應(yīng)也稱為還原反應(yīng),故B正確;C.B為CH3CHO,C為CH3COOH,可用新制的氫氧化銅鑒別,其中乙酸能溶解新制的氫氧化銅,CH3CHO與新制的氫氧化銅混合加熱煮沸可生成磚紅色Cu2O沉淀,故C正確;D.E為HOCH2CH2OH,A為乙醇,含有的羥基數(shù)目不等,且分子組成相差也不是若干CH2基團(tuán),則E和A不可能是同系物,故D錯(cuò)誤;故答案為D。8.醇脫水是合成烯烴的常用方法,實(shí)驗(yàn)室合成環(huán)己烯的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置如下:可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:合成反應(yīng):在a中加入20g環(huán)己醇和2小片碎瓷片,冷卻攪動(dòng)下慢慢加入1mL濃硫酸。B中通入冷卻水后,開始緩慢加熱a,控制餾出物的溫度不超過90℃。分離提純:反應(yīng)粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中分別用少量5%碳酸鈉溶液和水洗滌,分離后加入無水氯化鈣顆粒,靜置一段時(shí)間后棄去氯化鈣。最終通過蒸餾得到純凈環(huán)己烯10g?;卮鹣铝袉栴}:(1)裝置b的名稱是__________________。(2)加入碎瓷片的作用是_______________;如果加熱一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)忘記加瓷片,應(yīng)該采取的正確操作時(shí)_____________(填正確答案標(biāo)號(hào))。A.立即補(bǔ)加B.冷卻后補(bǔ)加C.不需補(bǔ)加D.重新配料(3)本實(shí)驗(yàn)中最容易產(chǎn)生的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為_______________________。(4)分液漏斗在使用前須清洗干凈并____________;在本實(shí)驗(yàn)分離過程中,產(chǎn)物應(yīng)該從分液漏斗的_________________(填“上口倒出”或“下口放出”)。(5)分離提純過程中加入無水氯化鈣的目的是______________________________。(6)在環(huán)己烯粗產(chǎn)物蒸餾過程中,不可能用到的儀器有___________(填正確答案標(biāo)號(hào))。A.圓底燒瓶B.溫度計(jì)C.吸濾瓶D.球形冷凝管E.接收器(7)本實(shí)驗(yàn)所得到的環(huán)己烯產(chǎn)率是____________(填正確答案標(biāo)號(hào))。A.41%B.50%C.61%D.70%【答案】直形冷凝管防止暴沸B檢漏上口倒出干燥(或除水除醇)CDC【解析】【分析】【詳解】(1)直形冷凝管主要是蒸出產(chǎn)物時(shí)使用(包括蒸餾和分餾),當(dāng)蒸餾物沸點(diǎn)超過140度時(shí),一般使用空氣冷凝管,以免直形冷凝管通水冷卻導(dǎo)致玻璃溫差大而炸裂;(2)加入碎瓷片的作用是防止暴沸;如果加熱一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)忘記加瓷片,應(yīng)該冷卻后補(bǔ)加;(3)2個(gè)環(huán)己醇在濃硫酸作用下發(fā)生分子間脫水,生成;(4)分液漏斗在使用前須清洗干凈并檢漏;在本實(shí)驗(yàn)分離過程中,產(chǎn)物的密度較小,應(yīng)該從分液漏斗的上口倒出;(5)無水氯化鈣具有吸濕作用,吸濕力特強(qiáng),分離提純過程中加入無水氯化鈣的目的是干燥;(6)在環(huán)己烯粗產(chǎn)物蒸餾過程中,要用到的儀器有圓底燒瓶、溫度計(jì)、接收器;(7)加入20g環(huán)己醇的物質(zhì)的量為0.2mol,則生成的環(huán)己烯的物質(zhì)的量為0.2mol,環(huán)己烯的質(zhì)量為16.4g,實(shí)際產(chǎn)量為10g,通過計(jì)算可得環(huán)己烯產(chǎn)率是61%。9.實(shí)驗(yàn)室用氧化鋅作催化劑、以乙二醇和碳酸氫鈉為復(fù)合解聚劑常壓下快速、徹底解聚聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,同時(shí)回收對(duì)苯二甲酸和乙二醇。反應(yīng)原理如下:實(shí)驗(yàn)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(yīng)0.5h。步驟2:降下油浴,冷卻至160℃,將攪拌回流裝置改為圖2所示的攪拌蒸餾裝置,水泵減壓,油浴加熱蒸餾。步驟3:蒸餾完畢,向四頸燒瓶內(nèi)加入沸水,攪拌。維持溫度在60℃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(qǐng)回答下列問題:(1)步驟1中將礦泉水瓶剪成碎片的目的是______________________________。(2)步驟2中減壓蒸餾的目的是____________________,蒸餾出的物質(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(shí)驗(yàn)中,不采用水浴加熱的原因是________?!敬鸢浮吭龃蠼佑|面積,加快解聚速率,且有利于攪拌降低蒸餾溫度,防止引起副反應(yīng)乙二醇拔下抽氣泵與吸濾瓶間的橡皮管,再關(guān)閉抽氣泵加入活性炭脫色水浴溫度不能超過100℃【解析】【分析】(1)根據(jù)反應(yīng)速率的影響因素進(jìn)行分析;(2)降低蒸餾溫度,防止引起副反應(yīng),采用減壓蒸餾;蒸餾出的物質(zhì)是乙二醇;(3)根據(jù)抽濾操作進(jìn)行分析;(4)水浴溫度不能超過100℃,據(jù)此分析?!驹斀狻?1)為了增大接觸面積,加快解聚速率,且有利于攪拌,步驟1中將礦泉水瓶剪成碎片;(2)降低蒸餾溫度,防止引起副反應(yīng),步驟2采用減壓蒸餾的方法;蒸餾出的物質(zhì)是乙二醇;(3)抽濾結(jié)束后停止抽濾時(shí)應(yīng)拔下抽氣泵與吸濾瓶間的橡皮管,再關(guān)閉抽氣;若濾液有色,可加入活性炭脫色;(4)該實(shí)驗(yàn)中,溫度超過100℃,而水浴溫度不能超過100℃,不采用水浴加熱。10.苯甲酸甲酯是重要的化工原料,某化學(xué)興趣小組仿照實(shí)驗(yàn)室制乙酸乙酯的原理以苯甲酸和甲醇為原料制備苯甲酸甲酯。有關(guān)數(shù)據(jù)如下:相對(duì)分子質(zhì)量熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃密度/(g?cm-3)水溶性苯甲酸122122.42491.2659微溶甲醇32-9764.60.792互溶苯甲酸甲酯136-12.3196.61.0888不溶Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗產(chǎn)品在圓底燒瓶中加入12.2g苯甲酸和20mL甲醇,再小心加入3mL濃硫酸,混勻后,投入幾粒碎瓷片,在圓底燒瓶上連接冷凝回流裝置后,小心加熱2小時(shí),得苯甲酸甲酯粗產(chǎn)品?;卮鹣铝袉栴}:(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。(2)實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)選擇_____(填序號(hào))作為冷凝回流裝置,該儀器的名稱為_____。(3)使用過量甲醇的原因是_____。Ⅱ.粗產(chǎn)品的精制苯甲酸甲酯粗產(chǎn)品中往往含有少量甲醇、苯甲酸和水等,現(xiàn)擬用下列流程圖進(jìn)行精制。(4)飽和碳酸鈉溶液的作用是_____,操作b的名稱為_____。(5)該實(shí)驗(yàn)中制得苯甲酸甲酯8.5g,則苯甲酸甲酯的產(chǎn)率為_____。【答案】C6H5COOH+CH3OHC6H5COOCH3+H2OB球型冷凝管甲醇沸點(diǎn)低,損失大或甲醇過量可以提高苯甲酸的利用率除去苯甲酸甲酯中的苯甲酸,溶解甲醇,降低苯甲酸甲酯的溶解度蒸餾62.5%【解析】【分析】該實(shí)驗(yàn)的目的是制備苯甲酸甲酯,實(shí)驗(yàn)原理是+CH3OH+H2O,然后逐步分析;【詳解】(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,制備苯甲酸甲酯,其反?yīng)方程式為+CH3OH+H2O;(2)冷凝管的作用是冷凝回流,球形冷凝管的冷卻效果比直形冷凝管好,因此選用B裝置作冷凝回流裝置;(3)該反應(yīng)為可逆反應(yīng),增加甲醇的量,促進(jìn)平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行,可以提高苯甲醇的利用率,同時(shí)甲醇的沸點(diǎn)較低,加熱時(shí),造成甲醇大量揮發(fā),損失大;(4)根據(jù)題意,粗產(chǎn)品中含有少量的甲醇、苯甲酸,加入飽和碳酸鈉溶液,可以吸收甲醇,中和苯甲酸,降低苯甲酸甲酯的溶解度;然后采用蒸餾的方法分離出苯甲酸甲酯和甲醇;(5)苯甲酸的物質(zhì)的量為=0.1mol,甲醇的物質(zhì)的量為=0.495mol,根據(jù)反應(yīng)方程式,苯甲酸不足,甲醇過量,因此理論上生成苯甲酸甲酯的物質(zhì)的量為0.1mol,即質(zhì)量為0.1mol×136g·mol-1=13.6g,則苯甲酸甲酯的產(chǎn)率為×100%=62.5%?!军c(diǎn)睛】易錯(cuò)點(diǎn)是冷凝管的選擇,實(shí)驗(yàn)中圓底燒瓶連接冷凝回流裝置,即冷凝管是豎直放置,球形冷凝管冷凝效果比直形冷凝管好,因此選擇B,直形冷凝管一般用于蒸餾或分餾中冷凝。11.苯甲酸甲酯是一種重要的工業(yè)原料,有機(jī)化學(xué)中通過酯化反應(yīng)原理,可以進(jìn)行苯甲酸甲酯的合成。有關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)裝置如下所示:

苯甲酸甲醇苯甲酸甲酯熔點(diǎn)/℃122.4-97-12.3沸點(diǎn)/℃24964.3199.6密度/g.cm-31.26590.7921.0888水溶性微溶互溶不溶實(shí)驗(yàn)一:制取苯甲酸甲酯在大試管中加入15g苯甲酸和一定量的甲醇,邊振蕩邊緩慢加入一定量濃硫酸,按圖A連接儀器并實(shí)驗(yàn)。(1)苯甲酸與甲醇反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________。(2)大試管Ⅰ中除了裝有15g苯甲酸和一定量的甲醇和一定量濃硫酸外還需要加入沸石,其作用是_______________________。(3)中學(xué)實(shí)驗(yàn)室中制取乙酸乙酯時(shí)為了提高產(chǎn)率可以采取的措施有:(答兩條措施)_______________。實(shí)驗(yàn)二:提純苯甲酸甲酯該實(shí)驗(yàn)要先利用圖B裝置把圖A中制備的苯甲酸甲酯水洗提純,再利用圖C裝置進(jìn)行蒸餾提純(4)用圖B裝置進(jìn)行水洗提純時(shí),為了洗去苯甲酸甲酯中過量的酸,B裝置中應(yīng)加入______________。(5)用圖C裝置進(jìn)行蒸餾提純時(shí),當(dāng)溫度計(jì)顯示_________℃時(shí),可用錐形瓶收集苯甲酸甲酯?!敬鸢浮?CH3OH+H2O防暴沸使用濃硫酸吸水、把酯蒸出反應(yīng)體系、提高醇的用量等固體Na2CO3199.6【解析】【分析】(1)苯甲酸與甲醇在濃硫酸加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成苯甲酸甲酯和水,據(jù)此寫反應(yīng)的化學(xué)方程式;(2)實(shí)驗(yàn)室做酯化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)加入沸石,其作用防暴沸;(3酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng),采取適當(dāng)?shù)拇胧┦蛊胶庀蛴乙苿?dòng)即可提高產(chǎn)率;(4)用圖B裝置進(jìn)行水洗提純并繼續(xù)用C獲得酯,則B裝置中應(yīng)加入能與酸反應(yīng)而不和酯反應(yīng)的固體物質(zhì);(5)用圖C裝置進(jìn)行蒸餾提純時(shí),當(dāng)溫度計(jì)達(dá)到苯甲酸甲酯的沸點(diǎn)時(shí),可用錐形瓶收集苯甲酸甲酯;【詳解】(1)苯甲酸與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成苯甲酸甲酯和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為+CH3OH+H2O;答案為:+CH3OH+H2O;(2)進(jìn)行酯化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí),出于安全考慮,必須加入沸石或碎瓷片防暴沸;答案為:防暴沸;(3酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng),平衡向右移動(dòng)即可提高產(chǎn)率,相應(yīng)的措施是:使用濃硫酸吸水、把酯蒸出反應(yīng)體系、提高醇的用量等;答案為:使用濃硫酸吸水、把酯蒸出反應(yīng)體系、提高醇的用量等;(4)用圖B裝置進(jìn)行水洗提純時(shí),為了洗去苯甲酸甲酯中過量的酸又防止酯反應(yīng),B裝置中應(yīng)加入碳酸鈉,后續(xù)用蒸餾提純苯甲酸甲酯,而其沸點(diǎn)199.6°C,故B中加入的是碳酸鈉固體;答案為:固體Na2CO3;(5)用圖C裝置進(jìn)行蒸餾提純時(shí),要收集目標(biāo)產(chǎn)物苯甲酸甲酯,則溫度計(jì)達(dá)到苯甲酸甲酯的沸點(diǎn)199.6°C時(shí),可用錐形瓶收集苯甲酸甲酯;答案為:199.6。12.為了確認(rèn)乙酸、碳酸和硅酸的酸性強(qiáng)弱,有人設(shè)計(jì)用如圖所示裝置,一次實(shí)驗(yàn)達(dá)到目的(不能再選用其他酸性溶液)。(1)錐形瓶內(nèi)裝有某種可溶性正鹽固體(含有3種酸的酸根的其中一種),此固體為________,分液漏斗中所盛試劑是___。(2)裝置B中所盛試劑的名稱是________,試劑的作用是__________。(3)裝置C中出現(xiàn)的現(xiàn)象是__________________。(4)由實(shí)驗(yàn)可知三種酸的酸性大小順序?yàn)開_______(用化學(xué)式表示)。【答案】碳酸鈉乙酸飽和碳酸氫鈉溶液除去CO2中的CH3COOH蒸氣有白色沉淀產(chǎn)生CH3COOH>H2CO3>H2SiO3【解析】【分析】裝置A用于比較乙酸和碳酸的酸性強(qiáng)弱,由于乙酸具有揮發(fā)性,揮發(fā)出的乙酸對(duì)二氧化碳與硅酸鈉溶液的反應(yīng)有干擾作用,裝置B的作用是除去二氧化碳中混有的乙酸,排除干擾,裝置C的作用是比較碳酸和硅酸的酸性強(qiáng)弱?!驹斀狻?1)根據(jù)強(qiáng)酸制取弱酸的原則可知,錐形瓶內(nèi)裝有的可溶性正鹽固體為碳酸鈉,分液漏斗中所盛試劑是乙酸,故答案為:碳酸鈉;乙酸;(2)由于乙酸具有揮發(fā)性,揮發(fā)出的乙酸對(duì)二氧化碳與硅酸鈉溶液的反應(yīng)有干擾作用,則裝置B中所盛試劑為飽和碳酸氫鈉溶液,作用是除去二氧化碳中混有的乙酸,排除干擾,故答案為:飽和碳酸氫鈉溶液;除去CO2中的CH3COOH蒸氣;(3)裝置C中二氧化碳與硅酸鈉溶液反應(yīng)生成硅酸白色沉淀和碳酸鈉或碳酸氫鈉,故答案為:白色沉淀;(4)由強(qiáng)酸制取弱酸的原則可知,三種酸的酸性大小順序?yàn)镃H3COOH>H2CO3>H2SiO3,故答案為:CH3COOH>H2CO3>H2SiO3?!军c(diǎn)睛】由于CH3COOH具有揮發(fā)性,揮發(fā)出的CH3COOH對(duì)CO2與Na2SiO3溶液的反應(yīng)有干擾作用,所以事先應(yīng)除去混在CO2中的CH3COOH蒸氣,除去CO2中的CH3COOH蒸氣應(yīng)用飽和的NaHCO3溶液是解答關(guān)鍵,也是易錯(cuò)點(diǎn)。13.有關(guān)催化劑的催化機(jī)理等問題可從“乙醇催化氧化實(shí)驗(yàn)”得到一些認(rèn)識(shí),其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。其實(shí)驗(yàn)操作為預(yù)先使棉花團(tuán)浸透乙醇,并按照?qǐng)D示安裝好裝置;在銅絲的中間部分加熱,片刻后開始(間歇性)鼓入空氣,即可觀察到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。請(qǐng)回答以下問題:(1)被加熱的銅絲處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。(2)從A管中可觀察到____________的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。從中可認(rèn)識(shí)到在該實(shí)驗(yàn)過程中,催化劑參加了化學(xué)反應(yīng),還可認(rèn)識(shí)到催化劑起催化作用時(shí)需要一定的_______________________。(3)實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后,如果撤掉酒精燈,反應(yīng)還能否繼續(xù)進(jìn)行?__________,原受熱部分的銅絲有什么現(xiàn)象?____________,產(chǎn)生這種現(xiàn)象是因?yàn)開________________________。【答案】2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O受熱部分的銅絲隨間歇性地鼓入空氣而交替出現(xiàn)變黑、變亮溫度能仍可看到原受熱部分的銅絲交替出現(xiàn)變黑、變亮的現(xiàn)象因?yàn)榇嫉拇呋趸磻?yīng)是放熱反應(yīng)【解析】【分析】(1)被加熱的銅絲處,乙醇被氧化生成乙醛和水;(2)加熱時(shí),Cu被氧化生成CuO,然后CuO氧化乙醇生成乙醛、Cu和水,重復(fù)發(fā)生上述反應(yīng),且該反應(yīng)需要在一定溫度下進(jìn)行;(3)撤掉酒精燈,反應(yīng)仍進(jìn)行,與反應(yīng)放熱有關(guān)?!驹斀狻浚?)被加熱的銅絲處,乙醇被氧化生成乙醛和水,該反應(yīng)為2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;(2)加熱時(shí),Cu被氧化生成CuO,然后CuO氧化乙醇生成乙醛、Cu和水,重復(fù)發(fā)生上述反應(yīng),則可觀察到A處受熱部分的銅絲隨間歇性地鼓人空氣而交替出現(xiàn)變黑變亮,且該反應(yīng)需要在一定溫度下進(jìn)行,則認(rèn)識(shí)到催化劑起催化作用時(shí)需要一定的溫度;(3)撤掉酒精燈,反應(yīng)仍進(jìn)行,是因醇的催化氧化反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度較高,原受熱的銅絲處仍可看到原受熱部分的銅絲交替出現(xiàn)變黑一變亮的現(xiàn)象,答:反應(yīng)仍可繼續(xù)進(jìn)行;仍可看到原受熱部分的銅絲交替出現(xiàn)變黑一變亮的現(xiàn)象;因?yàn)榇嫉拇呋趸磻?yīng)是放熱反應(yīng)。14.實(shí)驗(yàn)室用如圖所示的裝置制備乙酸乙酯,回答下列相關(guān)問題:(1)連接好裝置后,在加入試劑之前需要進(jìn)行的操作是_________________________。(2)甲試管中需加入少量____________以防止暴沸。(3)濃硫酸在反應(yīng)中的作用是________________________________。(4)甲試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________。(5)乙中球形管的作用是________________________________________。(6)上述實(shí)驗(yàn)中飽和碳酸鈉溶液的作用是___________(填序號(hào))。A.中和乙酸和乙醇B.中和乙酸并吸收部分乙醇C.乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液中的溶解度比在水中的溶解度小,有利于分層析出(7)欲將乙中的物質(zhì)分離得到乙酸乙酯,采取的實(shí)驗(yàn)方法是___________;分離時(shí),乙酸乙酯應(yīng)該從儀器的__________________(填“下口放出”或“上口倒出”)?!敬鸢浮繖z驗(yàn)裝置的氣密性碎瓷片(或沸石)作催化劑和吸水劑防止倒吸BC分液

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