第七章 拓展微课4 有机物的分离提纯及制备实验（Word教参）-【优化指导】2021-2022学年新教材高中化学必修第二册(人教版2019)

拓展微课4　有机物的分离提纯及制备实验(科学探究与创新意识) [对应学生用书P80] 应用一 有机物的分离提纯 用括号内的试剂和分离方法，除去下列物质中的少量杂质，正确的是(　　) A．乙酸乙酯中的乙酸(饱和Na2CO3溶液，蒸馏) B．乙烷中的乙烯(NaOH溶液，洗气) C．溴苯中的溴(KI溶液，分液) D．乙醇中的乙酸(NaOH，蒸馏) D　解析：除杂至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。饱和Na2CO3能够除去乙酸乙酯中的乙酸；但是分液即可分离出乙酸乙酯而不是蒸馏，A错误；乙烯与NaOH溶液不反应，不能除去乙烷中的乙烯，B错误；溴能与KI反应生成单质碘和溴化钾，但单质碘能溶于溴苯，引入了新杂质，C错误；乙酸能与NaOH反应而乙醇不能，通过蒸馏能分离出除杂后的乙醇，D正确。 常用有机物的分离提纯方法 [训练1] (2021·山东东营高一下期末)下列四种分离乙醇、乙酸的方案中最佳的一组是(　　) a b c d A 饱和Na2CO3溶液 乙酸钠 硫酸 蒸馏 B Na2CO3固体 乙酸钠 盐酸 过滤 C CaO固体 乙酸钙 盐酸 过滤 D CaO固体 乙酸钙 硫酸 蒸馏 D　解析：加入饱和Na2CO3溶液，蒸馏时乙醇中混有大量水，A错误；盐酸易挥发，得到的乙酸中混有HCl，B、C错误；加入CaO固体，蒸馏可得乙醇和乙酸钙，加入硫酸，生成乙酸，D正确。 应用二 有机制备实验 (2021·河南漯河高一下期末)乙醚是有机合成中重要的溶剂，在医药上常用作麻醉剂。实验室可用如图所示装置制备乙醚(夹持和加热装置均省略)： 反应原理如下： 主反应：2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3＋H2O 副反应：CH3CH2OHCH2===CH2↑＋H2O CH3CH2OHCH3COOH 实验中可能用到的数据： 物质 乙醇 乙醚 乙酸 熔点/℃ －117 －116.2 16.6 沸点/℃ 78.5 34.5 118 水溶性 与水互溶 微溶 易溶 实验过程：①在三颈烧瓶中加入12 mL质量分数为92%的乙醇(相对密度为0.80 g·cm－3)和12 mL浓硫酸，再加入几粒沸石，分液漏斗中盛有25 mL质量分数为92%的乙醇，按图连接好装置；②加热，将温度迅速上升到140 ℃开始向三颈烧瓶中滴加乙醇，维持反应温度在140 ℃，乙醇全部滴入后，继续反应一段时间，停止加热；③将馏出液转入分液漏斗，分别用氢氧化钠溶液、饱和氯化钠溶液、饱和氯化钙溶液洗涤，得到有机粗产品；④用无水氯化钙干燥粗产品至澄清，过滤，将滤液进行蒸馏，得到4.8 g乙醚。 请回答下列问题： (1)仪器a的名称是________。 (2)混合浓硫酸和乙醇的实验操作是________________。 (3)反应温度不超过140 ℃其目的是________________。 (4)提纯乙醚时氢氧化钠溶液的作用是________________________。 (5)本实验中乙醚的产率为_______%(产率＝×100%，结果保留小数点后一位数字) 答案：(1)直形冷凝管 (2)在乙醇中缓慢加入浓硫酸，并用玻棒不断搅拌 (3)避免发生副反应 (4)除去乙酸、亚硫酸 (5)21.9 解析：(1)根据仪器a的形状可知，a的名称是直形冷凝管。(2)浓硫酸的密度较大，与乙醇混合后会放出大量的热，为了防止液体的飞溅，混合浓硫酸和乙醇的实验操作是：在乙醇中缓慢加入浓硫酸，并用玻棒不断搅拌。(3)乙醇在170 ℃时会发生脱水反应制得乙烯，反应温度不超过140 ℃避免发生副反应。(4)由于乙醇易被浓硫酸氧化成乙酸，浓硫酸被还原为二氧化硫，二氧化硫与水反应生成亚硫酸，提纯乙醚时氢氧化钠溶液是为了除去乙酸、亚硫酸。(5)37 mL 92%乙醇中含有乙醇的质量为37 mL×0.80 g·cm－3×92%＝27.232 g，其物质的量为n(CH3CH2OH)＝＝0.592 mol，结合2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3＋H2O可知，生成乙醚的物质的量为0.592 mol×＝0.296 mol，则乙醚的产率为×100%≈21.9%。 有机制备实验的思维模型 [训练2] 乙醇催化氧化制取乙醛(沸点为20.8 ℃，能与水混溶)的装置(夹持装置已略)如图所示。下列说法错误的是(　　) A．①中用胶管连接其作用是平衡气压，便于液体顺利流下 B．实验过程中铜丝会出现红黑交替变化 C．实验开始时需先加热②，再通O2，然后加热③ D．实验结束时需先将④中的导管移出，再停止加热 C　解析：①中用胶管连接，可以平衡气压，便于液体顺利流下，A正确；实验中Cu作催化剂，但