2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3 期末复习专题训练化学实验专题

2024～2025学年度下学期 有机专题卷2 解析 时间：30分钟 2025年6月6日 关键词：有机实验专题卷 1.．【答案】D 【详解】A．乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化成二氧化碳，引入新的杂质，A错误； B．实验可以检验石蜡油分解产物中含不饱和烃，但是不能说明石蜡油中含有不饱和烃，B错误； C．冷凝管中的水应下进上出，C错误； D．甲烷与氯气光照条件下发生取代反应，实验装置正确，D正确； 故选D。 2．【答案】D 【详解】A．制备乙酸乙酯，添加试剂顺序是乙醇、浓硫酸、乙酸，故A错误； B．为防止倒吸，导管b不能伸入液面以下，故B错误； C．乙酸乙酯与NaOH反应生成乙酸钠和乙醇，因此不能用NaOH溶液代替饱和碳酸钠溶液，故C错误； D．乙酸乙酯是难溶于水的液体，饱和碳酸钠溶液作用是吸收乙醇，除去乙酸，降低乙酸乙酯在溶液中的溶解度使之分层，然后分液方法分离，故D正确； 答案为D。 3【答案】C 【详解】A．脱水、脱盐后的石油经分馏等一系列物理变化可获得石蜡粗品，A正确； B．碎瓷片能导热，且能催化分解石蜡蒸气，B正确； C．酒精灯加热碎瓷片处的试管位置，利于石蜡蒸气的分解，效果更好，C错误； D．石蜡分解生成的不饱和烃使得酸性溶液颜色变浅、生成得到有机物不溶于水使得上层有油状液体，D正确； 故选C。 4.【答案】A 【详解】A．环己烷和苯均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别，A符合题意； B．乙烯能使溴水褪色，乙烷不能使溴水褪色，可以鉴别，B不符合题意； C．乙醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙酸不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，可以鉴别，C不符合题意； D．乙醇与水互溶，四氯化碳与水不互溶，用水鉴别乙醇和四氯化碳，D不符合题意； 故选A。 5.【答案】AC 【分析】乙醇在浓硫酸作催化剂、脱水剂，一定温度下反应制取乙醚，由于乙醇易挥发，获得的粗乙醚中混有乙醇，用氢氧化钠溶液洗涤，分液，有机层中加入无水氯化镁干燥乙醚，蒸馏获得纯乙醚。 【详解】A．乙醚的同分异构体中能与金属钠反应的物质：、、、共4种，A正确； B．图甲中温度计应该伸入液面以下，应该使用油浴加热，锥形瓶中不应该有塞子，B错误； C．单键可以旋转，则乙醚中所有碳原子可能共平面，C正确； D．图乙中：操作1为分液，是分离有机层和水层；操作3为蒸馏获得纯乙醚，D错误； 故选AC。 6.【答案】AD 【分析】实验室制取苯胺先用苯和浓硝酸、浓硫酸反应生成硝基苯，再用氢气还原硝基苯为苯胺。由于苯胺易被氧化，需控制体系为无氧环境。 【详解】A．反应①后的混合液含有硝酸、硫酸，经水洗、碱洗、分液得到硝基苯，故A正确； B．苯制取硝基苯水浴加热即可；硝基苯和氢气的反应超过100℃，而超过100℃不能水浴加热，故B错误； C．苯胺还原性强，易被氧化，有碱性，能与浓硫酸反应，不能加浓硫酸，三颈烧瓶内的反应结束后，关闭K，先在三颈烧瓶中加入生石灰后蒸馏，故C错误； D．苯胺还原性强，易被氧化，所以制备苯胺前用氢气排尽装置中空气，同时氢气是可燃性气体，点燃时易发生爆炸，所以点燃酒精灯之前，先打开K，通入一段时间的氢气，排尽装置中的空气，故D正确； 故选：AD。 7.【答案】A 【详解】A．由于能将二氧化硫氧化为硫酸，故不能用溴水除去二氧化硫中混有的乙烯气体，A错误； B．碘单质在水中的溶解度较小，故可用过滤的方法从含的悬浊液中分离，B正确； C．二氯甲烷和四氯化碳互溶，但沸点相差较大，可用蒸馏法分离，C正确； D．醋酸能溶解氢氧化铜，得到蓝色溶液，葡萄糖溶液能还原新制氢氧化铜悬浊液，生成砖红色沉淀，所以可用新制氢氧化铜悬浊液鉴别食醋和乙醛，D正确； 故选A。 8.【答案】D 【详解】A．不饱和烃被酸性高锰酸钾溶液氧化，使溶液褪色，则石蜡油加强热，产生的气体能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明气体中含有不饱和烃，故A正确； B．甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成氯代甲烷和氯化氢，实验时，试管中气体的颜色会逐渐变浅，试管壁会有油状液体附着，饱和食盐水会进入试管中，则装置能用于验证甲烷与氯气在光照条件下发生反应，故B正确： C．乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳，通过碱石灰除去二氧化碳和水蒸气，可除乙烷中乙烯，并得到纯净干燥的乙烷，故C正确； D．利用乙醇制备乙烯时需要控制温度170℃，装置中缺少温度计，故D错误； 答案选D。 9．【答案】(1)干燥混合气体 (2)大于或等于4 (3)吸收过量的氯气 (4)CD (5) 分液 ab 【分析】A装置是浓盐酸与MnO2加热制取氯气，B装置有三种功能：控制气流速度；均匀混合气体；浓硫酸干燥气体。C装置甲烷与氯气光照反应，D装置的石棉中均匀混有KI粉末，氯气具有氧化性，KI能够和氯气反应，防止氯气逸散到空气中污染空气，E装置是吸收尾气并防止倒吸作用。 【详解】（1）生成的氯气中含有水，B装置除具有控制气流速度、均匀混合气体之外，浓硫酸具有吸水性，所以B还具有干燥作用； （2）氯气与甲烷发生取代反应，反应特点是取代1molH原子消耗1mol氯气生成1molHCl，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x值应保证甲烷中氢原子被完全取代，设=x应大于或等于4； （3）D装置的石棉中均匀混有KI粉末，氯气具有氧化性，KI能够和氯气反应，防止氯气逸散到空气中污染空气，所以其作用是吸收过量的氯气； （4）生成的HCl极易溶于水，E装置能吸收反应生成的HCl气体，还能防止倒吸；故答案为：CD； （5）E装置中除生成盐酸外，还含有CHCl3、CH2Cl2、CHCl3和CCl4，有机物不溶于水，HCl易溶于水，所以从E中分离出盐酸的最佳方法为分液；反应生成的CH2Cl2、CHCl3和CCl4均是液体，只有CH3Cl是气体，还有未反应的甲烷，其尾气主要成分是未反应的CH4和生成的CH3Cl，应进行尾气处理，故选ab。 10．【答案】 排尽体系中的N2 AD D CxHyOzNm+O2xCO2+H2O+N2 吸收未反应的氧气，保证最终收集的气体为N2 ABD 【详解】(1)由于在实验中，需要测量生成物氮气的体积，以及CO2和水蒸气的质量，而空气中含有氮气、CO2和水蒸气，所以显通入氧气的目的是等排尽体系中的N2。 (2)氨基酸燃烧需要加热，剩余的氧气需要用铜来吸收，所以铜必需加热，即答案选AD。为保证进入E的气体全部是氮气，所以应该先加热D装置中的酒精灯。 (3)根据氨基酸的燃烧产物可写出反应的方程式，即CxHyOzNm+O2xCO2+H2O+N2 (4)铜网是用来吸收未反应的氧气，保证最终收集的气体为N2 。 (5)要计算有机物的分子式，则需要计算最简式，由于氨基酸的质量是已知的，所以不需要测量参加反应的氧气体积，答案选ABD。 11．【答案】(1)温度计应置于液面下 (2)A (3)分水器中水的液面不再上升 (4) 分液漏斗 饱和碳酸钠溶液 C (5)及时分离出水，促进平衡正向移动，提高酯的产率 (6)65.6% 【分析】本实验为乙酸与异丁醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应制备乙酸异丁酯，关闭分水器旋塞并在分水器带旋塞一侧预先加入适量的水，再向反应瓶中加入20.0mL（0.22mol）异丁醇，根据反应方程式为：CH3COOH+CH3CH2CH(CH3)OHCH3COOCH(CH3)CH2CH3+H2O，由于异丁醇的沸点比乙酸更低一些，更容易挥发，应使异丁醇适当过量，0.20mol的冰醋酸和2mL浓硫酸，加入几粒沸石。将反应液温度控制在80℃并保持15分钟，然后升温至回流状态进行分水。反应停止后，并仪器a和分水器中的液体，用分液漏斗将水层分出，得到乙酸正丁酯粗品，据此分层解题。 【详解】（1）本实验用温度计是控制反应液的温度，故图示装置中1处明显错误是温度计应置于液面下，故答案为：温度计应置于液面下； （2）由题干信息可知，异丁醇的沸点比乙酸更低一些，更容易挥发，应使异丁醇适当过量， 实验开始前，关闭分水器旋塞并在分水器带旋塞一侧预先加入适量的水，再向反应瓶中加入20.0mL(0.22mol)异丁醇、0.20mol冰醋酸和2mL浓硫酸，加入几粒沸石，故答案为：A； （3）该反应过程中有水生成，判断反应停止时的现象为：分水器中水的液面不再上升，证明酯化反应已完成，不再产生酯了，故答案为：分水器中水的液面不再上升； （4）反应结束后，合并烧瓶和分水器中的液体，已知乙酸异丁酯不溶于水，故可用分液漏斗进行分液操作将水分离除去，并依次用饱和Na2CO3溶液除去乙酸异丁酯中混有的乙酸、异丁醇等，再用水洗涤有机层除去Na2CO3等无机物，乙酸异丁酯在碱性、酸性条件下发生水解，不能用碱石灰、P2O5干燥，则可使用无水硫酸钠等中性干燥剂进行干燥有机层，故答案为：分液漏斗；饱和Na2CO3溶液；C； （5）分水器能及时分离出产物H2O，以降低生成物的浓度平衡向正反应方向移动，可提高反应物的转化率或生成物的产率，实验中使用分水器的目的是及时分离出水，促进平衡正向移动，提高酯的产率，故答案为：及时分离出水，促进平衡正向移动，提高酯的产率； （6）根据题干数据可知，将20.0mL(0.22mol)异丁醇、0.20mol冰醋酸和2mL浓硫酸进行反应，完全反应理论上生成的乙酸异丁酯的物质的量为0.20mol，则理论上产生乙酸异丁酯的质量为：0.20mol×116g/mol=23.2g，将有机层进一步蒸馏，收集117~118℃的馏分，得到17.4mL产品，产品的质量为：17.4mL×0.874g/mL=15.2076g，则乙酸异丁酯的产率为：≈65.6%，故答案为：65.6%。 12．【答案】(1) 水浴加热 恒压滴液漏斗 (2) c 防止液体暴沸 (3) 分液 上 (4) 除去NaOH 取最后一次洗涤液于试管中，测得洗涤液pH为7 (5)低于 (6)85.7 【分析】正丁醛在80℃的NaOH溶液中反应生成辛烯醛，完全反应后利用操作1分液操作获得上层有机层，并用MgSO4洗涤除去有机层的水，过滤除去结晶水合物后，固体X的化学式为MgSO4·7H2O，再减压蒸馏获得产品；根据蒸馏操作和碳碳双键与醛基的性质差异解题；先计算辛烯醛理论产量，再计算产率。 【详解】（1）反应温度保持在图甲中宜采用的加热方式为水浴加热，根据图中的信息，a装置的名称为恒压滴液漏斗； （2）图乙中冷凝管下口进水，上口出水，进水口为c，图丙中毛细管的作用和沸石相似，防止液体暴沸； （3）辛烯醛难溶于水，说明反应后产品与水溶液分层，采用分液操作，操作1的名称为分液；有机物密度小于水，有机相从上口取出。 （4）洗涤时用蒸馏水洗的目的是除去NaOH，判断有机相已洗涤至中性的操作方法：取最后一次洗涤液于试管中，测得洗涤液pH为7； （5）根据表格可知，辛烯醛温度高于177.0会分解，减压蒸馏，可防止温度过高辛烯醛分解，另外其结构中含有醛基，高温可能被氧化，温度计示数应低于175℃； （6） 若反应器中共滴加了10.0mL正丁醛，最终收集到6.0g辛烯醛，由关系式2CH3CH2CH2CHO~，辛烯醛的理论产量为=7.0g，产率为=85.7％(保留1位小数)。 化学试卷 第1页 共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024～2025学年度下学期 有机专题卷2 时间：30分钟 2025年6月6日 关键词：有机实验专题卷 1.．下列实验装置或操作正确且能达到实验目的的是 A．除去甲烷中的少量乙烯 B．检验石蜡油中是否含有不饱和烃 C．石油的蒸馏 D．甲烷与氯气的反应 A．A B．B C．C D．D 2．实验室制备乙酸乙酯的装置如图，下列说法正确的是    A．仪器a中的药品添加顺序为：浓硫酸、乙醇、乙酸 B．为防止产物挥发，导管b应伸入烧杯液面以下 C．饱和碳酸钠溶液可用氢氧化钠溶液代替 D．可用分液的方法从烧杯中的溶液中分离出乙酸乙酯 3.实验室可利用少量石蜡进行如下实验。有关说法错误的是 A．脱水、脱盐后的石油经一系列物理变化可获得石蜡粗品 B．碎瓷片的作用有催化和导热 C．酒精灯加热矿渣棉处的试管位置效果更好 D．酸性溶液中现象有溶液颜色变浅、上层有油状液体 4.下列物质的鉴别方法错误的是 A．用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯和环己烷 B．用溴水鉴别乙烷和乙烯 C．用重铬酸钾溶液鉴别乙醇和乙酸 D．用水鉴别乙醇和四氯化碳 5.（双选）实验室合成乙醚的原理如下： 主反应： 副反应： 乙醚的制备实验装置（夹持装置忽略）和提纯流程如图所示。下列说法正确的是 A．乙醚的同分异构体中能与金属钠反应的物质共4种 B．图甲共有2处错误 C．乙醚中所有碳原子可能共平面 D．图乙中：操作1为分液、操作3为过滤 6.（双选）实验室制备苯胺的流程：的实验装置(夹持及加热装置略)如图。已知：苯胺为无色油状液体，沸点184℃，易被氧化。下列说法正确的是 A．反应①后的混合液经水洗、碱洗、分液，得到硝基苯 B．反应①和反应②均需水浴加热 C．装置中为除去反应生成的水，蒸馏前需关闭K并向三颈烧瓶中加入浓硫酸 D．为防止生成的苯胺被氧化，加热前应先通一段时间的 7.下列关于物质的检验、分离与提纯的说法错误的是 A．可用溴水除去二氧化硫中混有的乙烯气体 B．可用过滤的方法从含的悬浊液中分离 C．可用蒸馏的方法分离二氯甲烷和四氯化碳 D．可用新制氢氧化铜悬浊液鉴别醋酸溶液和葡萄糖溶液 8.下列实验方案不能达到实验目的的是    A．证明石蜡分解产物中含有不饱和烃 B．验证甲烷与氯气在光照条件下发生反应    C．除乙烷中乙烯，并得到纯净干燥的乙烷 D．可用于实验室制乙烯 A．A B．B C．C D．D 9．利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组通过在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下所示： 根据设计要求回答： (1)B装置有三种功能：①控制气流速度；②均匀混合气体；③ 。 (2)设=x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x值应 。 (3)D装置的石棉中均匀混有KI粉末，其作用是 。 (4)E装置的作用是_______(填字母)。 A．收集气体 B．吸收氯气 C．防止倒吸 D．吸收氯化氢 (5)E装置除生成盐酸外，还含有有机物，从E中分离出有机物的最佳方法为 。该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分为 (填字母)。 a．CH4 b．CH3Cl     c．CH2Cl2 d．CHCl3 e．CCl4 10．实验室用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNm)的分子组成。取w g该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧，生成二氧化碳、水和氮气。按下图所示装置进行实验。回答下列问题： (1)实验开始时，首先通入一段时间的氧气，其理由是 ； (2)以上装置中需要加热的仪器有 (填写字母)，操作时应先点燃 处的酒精灯。 (3)A装置中发生反应的化学方程式是 。 (4)D装置的作用是 。 (5)实验中测得氮气的体积为V mL(标准状况)，为确定此氨基酸的分子式，还需要的有关数据有 。 A．生成二氧化碳气体的质量    B．生成水的质量 C．通入氧气的体积    D．氨基酸的相对分子质量 11．乙酸异丁酯是一种重要的有机溶剂。实验室中，可通过冰醋酸和异丁醇在酸催化下合成。实验装置如左下图所示，反应中生成的水可以与异丁醇或乙酸异丁酯形成共沸混合物被蒸出，使用分水器可在反应进行的同时分离出生成的水，并使有机相流回反应瓶中。相关数据如下表所示。 常压下各物质的沸点/℃ 化合物 乙酸 异丁醇 乙酸异丁酯 沸点 117.9 108.1 117.2 共沸物 异丁醇-水 乙酸异丁酯-水 乙酸异丁酯-异丁醇-水 沸点 90.8 87.5 87.5 (1)指出图示装置中1处明显错误 。 (2)实验开始前，关闭分水器旋塞并在分水器带旋塞一侧预先加入适量的水，再向反应瓶中加入20.0mL(0.22mol)异丁醇、 和2mL浓硫酸，加入几粒沸石。 A． 0.20mol冰醋酸       B． 0.22mol冰醋酸        C． 0.24mol冰醋酸 (3)实验中，将反应温度控制在80℃，并保持15分钟，然后升温至回流状态进行分水，当看到 (填观察到的现象)，表明反应结束，停止加热。 (4)反应结束后，合并烧瓶和分水器中的液体，用 (填仪器名称)将水分离除去，并依次用 (填试剂名称)和水洗涤有机层，可使用 (从下列选项中选填)干燥有机层。 A． 碱石灰        B． P2O5        C． 无水硫酸钠 (5)实验中使用分水器的目的是 。 (6)将有机层进一步蒸馏，收集117~118℃的馏分，得到17.4mL产品。计算乙酸异丁酯的产率为 (已知：乙酸异丁酯的相对分子质量为116，密度0.874g/cm3，计算结果保留3位有效数字)。 12．辛烯醛是重要化工原料。实验室由正丁醛制备辛烯醛的反应为： 装置如图(部分装置省略)： 制备及除杂流程如下： 相关物质的物理性质如下表： 相对分子质量 沸点/℃ 密度() 水中溶解性 正丁醛 72 75.7 0.8 微溶 辛烯醛 126 175 0.85 几乎不溶 回答下列问题： (1)图甲中宜采用的加热方式为 ，装置的名称为 。 (2)图乙中冷凝管的进水口为 (填“c”或“d”)，毛细管的作用是 。 (3)操作I的名称是 ，有机相从 (填“上”或“下”)口取出。 (4)用蒸馏水洗涤的目的是 ，判断有机相已洗涤干净的方法是 。 (5)“减压蒸馏”时，温度计示数应 (填“高于”、“等于”或“低于”)175℃。 (6)若加入正丁醛，最终收集到辛烯醛，产率为 %(精确到0.1%)。 化学试卷 第1页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 $$