有机实验大题(二)含答案.docx

1、塑化剂DBP（邻苯二甲酸二丁酯）主要应用于PVC等合成材料中作软化剂。
合成反应原理为：

实验步骤如下：
步骤1：在三口烧瓶中放入14.8g邻苯二甲酸酐、25mL正丁醇、4滴浓硫酸，开动搅拌器
（反应装置如图）。

步骤2：缓缓加热至邻苯二甲酸酐固体消失，升温至沸腾。
步骤3：等酯化到一定程度时，升温至150℃
步骤4：冷却，倒入分漏斗中，用饱和食盐水和5%碳酸钠洗涤。
步骤5：减压蒸馏，收集200~210℃2666Pa馏分，即得DBP产品
（1）搅拌器的作用      。
（2）图中仪器a名称及作用是   ；步骤3中确定有大量酯生成的依据是     。
（3）用饱和食盐水代替水洗涤的好处是        。
（4）碳酸钠溶液洗涤的目的是       。
（5）用减压蒸馏的目的是  
答案（1）使反应物充分接触
（2）分水器，及时分出反应生成的水，有利于反应向生成DBP方向移动；分水器中有大量的水产生。
（3）可避免酯的损失，同时避免洗涤过程中的乳化现象
（4）中和产品中游离酸
（5）避免蒸馏过程中有机物脱水碳化现象

试题分析：（1）搅拌可以使反应物充分混合反应；（2）酯化反应有水生成，移出产物有利于平衡正向进行；生成水越多生成酯的量也就越多；（3）有机物在盐溶液中的溶解度小，减少酯的溶解损失；（4）碳酸钠能反应掉酯中溶解的杂质酸，同时溶解除去乙醇；（5）减压蒸馏可以降低有机物的沸点，使其在较低的温度下分离出来，避免温度过高出现有机物脱水碳化现象。

2、有机合成在制药工业上有着极其重要的地位。现用硝基苯制取苯胺，再用苯胺制得无色晶体乙酰苯胺(具有退热镇痛作用的药物)。
化学原理为：

苯胺      乙酸        乙酰苯胺
② 相关物质的物理常数
物 质
相对分子质量
状 态
熔点
(℃)
沸点
(℃)
溶 解 度 (g)
水
乙  醇
苯 胺
93
无色液体
－6
184
3．42 (20℃)
任意比混溶
冰醋酸
60
无色液体
17
118
任意比混溶
任意比混溶
乙酰苯胺
135
白色片
状固体
114
304
0．56(20℃)、 3．45(50℃) 5．20(100℃)
36．9(20℃)
③ 制备乙酰苯胺的装置如右图所示：

④ 制备方法和过程：

已知：Ⅰ苯胺易被氧化，加入少量锌可防止氧化
Ⅱ韦氏分馏柱作用与原理类似于冷凝管
请回答以下问题：
（1）步骤1中保持柱顶温度约为105℃，则锥形瓶中收集到的馏分主要是   。
（2）步骤2中将反应液倒入水中的目的是   
（3）步骤3中洗涤剂最好选择          。
A．冷水   B．热水   C．15%的乙醇溶液   D．NaOH溶液
（4）步骤4重结晶的过程：粗产品溶于沸水中配成饱和溶液→再加入少量蒸馏水→加入活性炭脱色→加热煮沸→       →冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥。
（5）上述制备过程的产率是                   。
(1) H2O (2)洗去未反应的乙酸和苯胺，同时降低乙酰苯胺的溶解度，促使其析出 (3)A (4)趁热过滤 (5)35.29% （其中（1）（3）小题各1分，其余每小题 2分）

3、阿司匹林的有效成分是乙酰水杨酸（）。实验室以水杨酸（邻羟基苯甲酸）与醋酸酐[(CH3CO)2O]为主要原料合成乙酰水杨酸，制备的主要反应为：

操作流程如下：

已知：水杨酸和乙酰水杨酸均微溶于水，但其钠盐易溶于水，醋酸酐遇水分解生成醋酸。
回答下列问题：
（1）合成过程中最合适的加热方法是             。
（2）制备过程中，水杨酸会形成聚合物的副产物。写出该聚合物的结构简式   。
（3）粗产品提纯：
①分批用少量饱和NaHCO3溶解粗产品，目的是                      。判断该过程结束的方法是                                 。
② 滤液缓慢加入浓盐酸中，看到的现象是                      。
③ 检验最终产品中是否含有水杨酸的化学方法是                。
（4）阿司匹林药片中乙酰水杨酸含量的测定步骤（假定只含乙酰水杨酸和辅料，辅料不参与反应）：
Ⅰ.称取阿司匹林样品m g；Ⅱ.将样品研碎，溶于V1 mL a mol·L-1NaOH（过量）并加热，除去辅料等不溶物，将所得溶液移入锥形瓶；Ⅲ.向锥形瓶中滴加几滴甲基橙，用浓度为b mol·L-1的标准盐酸到滴定剩余的NaOH，消耗盐酸的体积为V2mL。
① 写出乙酰水杨酸与过量NaOH溶液加热发生反应的化学方程式       。

② 阿司匹林药片中乙酰水杨酸质量分数的表达式为                。

答案
（1）水浴加热（1分）；（2）                 （2分）
（3）①使乙酰水杨酸转化为易溶于水的乙酰水杨酸钠，便于与聚合物分离（1分）；没有CO 2 产生（1分）。②有浑浊产生（1分）。③取少量结晶于试管中，加蒸馏水溶解，滴加FeCl 3 溶液，若呈紫蓝色则含水杨酸。（2分）
（4）① +3NaOH CH 3 COONa+2H 2 O+           （2分）
②0.180 (aV 1 -bV 2 ) /3m（2分）

试题分析：（1）温度不超过100℃，合成过程中最合适的加热方法是水浴加热。（2）制备过程中，水杨酸会发生自身缩聚反应，生成 。（3）粗产品提纯：① 分批用少量饱和NaHCO 3 溶解粗产品，目的是使乙酰水杨酸转化为易溶于水的乙酰水杨酸钠，便于与聚合物分离。判断该过程结束的方法是没有CO 2 产生。② 滤液缓慢加入浓盐酸中，看到的现象是有浑浊产生。③ 检验最终产品中是否含有水杨酸的化学方法是取少量结晶于试管中，加蒸馏水溶解，滴加FeCl 3 溶液，若呈紫蓝色则含水杨酸。
（4）① 乙酰水杨酸与过量NaOH溶液加热发生反应的化学方程式
      +3NaOH CH 3 COONa+2H 2 O+             。② 根据反应方程式：得关系式： ―3NaOH；根据滴定方法：我们得到乙酰水杨酸质量， g，阿司匹林药片中乙酰水杨酸质量分数的表达式为 。
4、某课外活动小组利用如下图所示的装置进行乙醇的催化氧化实验并制取乙醛(试管丙中用水吸收产物)，图中铁架台等固定装置已略去。实验时，先加热玻璃管中的铜丝，约1 min后鼓入空气。请填写下列空白：
  （1）检验乙醛的试剂是________(填字母)。
A．银氨溶液
B．碳酸氢钠溶液
C．新制Cu(OH)2
D．氧化铜
（2）乙醇发生催化氧化反应的化学方程式为：____________________________。
（3）实验时，常常将甲装置浸在70～80 ℃的水浴中，目的是_______，由于装置设计上的缺陷，实验进行时可能会_______。
（4）反应发生后，移去酒精灯，利用反应自身放出的热量可维持反 应继续进行。进一步研究表明，鼓气速度与反应体系的温度关系曲线如图所示。试解释鼓气速度过快，反应体系温度反而下降的
原因_______，该实验中“鼓气速度”这一变量你认为可用_________来估量。

（5）该课外活动小组偶然发现向溴水中加入乙醛溶液，溴水褪色。该同学为解释上述现象，提出两种猜想：①溴水将乙醛氧化为乙酸；②溴水与乙醛发生加成反应。请你设计一个简单的实验，探究哪一种猜想正确？_______________________________。
（1）2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O （2）得到平稳的C2H5OH蒸汽 ；倒吸
（3）开始随鼓气速度增加，反应的量增多放热多，后来，由于鼓气速度太快，末反应的气体将热量带走，温度下降 ；单位时间内甲中的气泡数（1）A、C (2)
（3）使生成乙醇蒸气的速率加快且较均匀， 发生倒吸
（4）过量的气体将体系中的热量带走， 单位时间内甲中的气泡量
（5）用pH试纸检测溴水与褪色后溶液的酸碱性。若酸性明显增强，则猜想①正确；反之，猜想②正确(或其它合理方法)
5、银镜反应是检验醛基的重要反应，教材对该实验的操作条件只是粗略的描述。某同学进行如下研究：
（1）在干净试管中加入2ml2％          ，然后，             得到银氨溶液，分装入5支试管，编号为1#．2#．3#．4#．5# 。
（2）依次滴加2%．5%．10%．20%．40%的乙醛溶液4滴，快速振荡后置于60℃~70℃的水浴中。3分钟后，试管1#未形成大面积银镜，试管5# 的银镜质量差有黑斑， 试管4# 产生的银镜质量一般，试管2#．3# 形成光亮的银镜。
该研究的目的是：                                 。
（3）乙醛发生银镜反应的化学方程式为：                   ，
（4）有文献记载:在强碱性条件下，加热银氨溶液可能析出银镜。验证和对比实验如下。
装置
实验序号
试管中的药品
现象

实验Ⅰ
2mL银氨溶液和数滴较浓NaOH溶液
有气泡产生:
一段时间后，溶液逐渐变黑:试管壁附着银镜
实验Ⅱ
2mL银氨溶液和
数滴浓氨水
有气泡产生:一段时间后，溶液无明显变化

该同学欲分析实验Ⅰ和实验Ⅱ的差异，查阅资料后，得知:
a．Ag(NH3)2++2H2OAg++2NH3·H2O　    b．AgOH不稳定，极易分解为黑色Ag2O
经检验，实验Ⅰ的气体中有NH3,黑色物质中有Ag2O。产生Ag2O的原因是：　　　　　　　　　　 。
（5）用湿润的红色石蕊试纸检验NH3产生的现象是　　　　 。用稀HNO3清  洗试管壁上的Ag，该反应的化学方程式是　　　 。
（6）该同学对产生银镜的原因提出假设:在NaOH存在下，可能是NH3还原Ag2O。如果该假设成立，则说明检验醛基时，银氨溶液不能呈强碱性，因为：              
答案：(1) AgNO3溶液,逐滴加入稀氨水,直到最初产生的白色沉淀消失为止。
(2) 探究银镜反应实验中，乙醛溶液的浓度与现象的关系
(3).

(4).在NaOH存在下，加热使NH3逸出，促使平衡Ag(NH3)2 + + 2H2O 　　Ag++ 2NH3·H2O正向移动，c（Ag+）增大，Ag+与OH－反应立即转化为Ag2O。
（5）. 试纸变蓝; 4HNO3（稀）+ 3Ag→3AgNO3+ NO↑+2H2O
（6） 在强碱性条件下，银氨溶液本身也能形成银镜，无须含醛基化合物。

6、实验室可用环己醇（沸点：160．84℃，微溶于水）制备环己酮（沸点：155．6℃，微溶于水），使用的氧化剂可以是次氯酸钠、重铬酸钾等。

下列装置分别是产品的合成装置和精制装置示意图：

合成实验过程如下：
向装有搅拌器、滴液漏斗和温度计的三颈烧瓶中依次加入5．2 mL环己醇和25 mL冰醋酸。开动搅拌器，将40 mL次氯酸钠溶液逐渐加入到反应瓶中，并使瓶内温度维持在30～35℃，用磁性搅拌器搅拌5 min。然后，在室温下继续搅拌30 min后，在合成装置中再加入30 mL水、3g氯化铝和几粒沸石，加热蒸馏至馏出液无油珠滴出为止。
回答下列问题：
（1）在合成装置中，甲装置的名称是                 。
（2）三颈烧瓶的容量为         （填“50 mL"、“100 mL”或“250 mL"）。
（3）滴液漏斗具有特殊的结构，主要目的是____         。
（4）蒸馏完成后，向馏出液中分批加入无水碳酸钠至反应液呈中性为止，其目的是        。然后加入精制食盐使之变成饱和溶液，将混合液倒人____        中，分离得到有机层。
（5）用如上右图对粗产品进行精制，蒸馏收集____       ℃的馏分。
（6）检验坏己酮是否纯净，可使用的试剂为____         。
A．重铬酸钾溶液    B．金属钠    C．新制的氢氧化铜悬浊液

⑴冷凝管(1分)⑵250mL(1分)⑶使所加液体能顺利滴入三颈瓶中(1分)⑷除去产品中混有的醋酸杂质(2分)分液漏斗(1分)⑸155.6(1分)⑹AB(2分)
【解析】⑴在合成装置中，甲起冷凝作用，甲装置的名称是冷凝管，答案：冷凝管；⑵加热时液面不超过三颈烧瓶的容量的三分之一，现5.2mL＋25mL＋40mL=70.2mL, 所以选250mLR 三颈烧瓶,答案：250mL；⑶滴液漏斗具有特殊的结构，使三颈瓶内的压强与漏斗内的压强相等，使所加液体能顺利滴入三颈瓶中，答案：使所加液体能顺利滴入三颈瓶中；⑷Na2CO3＋2CH3COOH=2CH3COONa＋H2O＋CO2↑,馏出液中分批加入无水碳酸钠至反应液呈中性为止，其目的是将反应混合物中醋酸变成醋酸钠，提高沸点，便于分离；产品在精制食盐饱和溶液中溶解度小，分层，及分液漏斗可将其分离，答案：除去产品中混有的醋酸杂质；分液漏斗⑸环己酮的沸点：155．6℃，所以收集155．6℃的馏分，答案：155．6℃；⑹环己醇能被重铬酸钾溶液氧化，重铬酸钾溶液变成绿色，A正确；环己醇中醇羟基能与钠发生取代反应，生成H2，B正确；C、新制的氢氧化铜悬浊液与两者均不反应，C不可行。答案：A B。
考点:有机物的分离和提纯