内容正文:
解析:(1)(NH4)2F(S04)2溶解过程中,电离出的Fe2+易水解:Fe2+2H20-一pe(0H)2+2H,则溶解过程中,加入2-4滴3mol·L1H2S0
可以增大(H),抑制F2的水解,同时使溶液保持微酸性,防止Fe2+在空气中被氧化。(2)检验Fe2+存在通常选择专用试剂铁氛化仰:反应结
束后,煮沸的目的除了促使胶体沉降外,还有可以将过量的H,0,分解除去。(4)因三草酸合铁(Ⅲ)酸钾品体可溶于水,推溶于乙醇,故加人无
水乙醇的目的是降低产物在水中的溶解度,从而促使三草酸合铁(Ⅲ)酸钾品体析出。(5)①碘具有氧化性,则需要将碘标准液盛放在酸式滴定
管中,排气泡时的操作为:用手心包裹活塞,拇指、食指、中指捏住活塞进行旋转;②阴离子电荷数的测定:mg三草酸合铁酸钾品体的物质的量为
491g:a口9Tm,根据测定操作列关系式为h-2S,0时-兰X,则阴离子电荷数为eml·Lr1×Vx10Lx250mL×4。
m g
25md:“497ol→=
0.04cVx491_19.64eY
m
巩固训练3(1)①b球形冷凝管②4NaH+AIC,一NaAH,+3NaC③反应过程中产生NaCI固体且沉积在NaH粒子表面,阻碍AC1,与NaH
反应④甲米四氢呋喃⑤95.5%(2)①X射线衍射仪②A1
四解题思路
向50mL含4.32gNaH的四氢失喻悬浮液中加入50mL含5,34gA1C1,的四氢失喃溶液,发生反应:4NaH+A1Cl1一NaAH4+
3NC,NaAH4易溶于四氧呋南,而NaC1为离子品体,难溶于四氢呋南,故析出的白色固体为NaCl,过菠之后,向NAH4的四氧失南溶液
中加入甲苯,可以析出NaA旧,经减压燕馏、过滤后得到粗产品
解析:(1)①冷凝水应下进上出,故进水口为b:④已知:NaAH易溶于四氢呋喘(沸点为66℃),难溶于甲苯(沸点为110.6℃),所以试剂X为
甲苯;四氢呋喃的沸点低于甲米,先被蒸出,减压蒸馏蒸出物为四氢呋喃;⑤4.32gNaH与5,34gAC3发生反应4NH+AC3一NAH,+
3NaC,NaH过量,5.34gANC,理论上产生NaAH,的质量为334gx54B'm
-=2.16g,100ml产品中含NaAlH,.的质量为54g·mol1×
133.5g·mal
10mLx(02x20.00x103-0.1x20.90x10mad=2.0628g,枚NaAH,的产率为20628x100%=95.5%。(2)①可以根据不同晶态物质对X射
5 ml.
2.16g
线衍射特性米分析物质的组成和结构信息,则表征所用仪器名称是X射线衍射仪:②由谱图可知在25℃与75℃时都存在A1对应的衍射峰,说
明在这两个温度下,A1-LBH复合材料中A1与水未完全反应。
巩固训练4(1)b(2)4H+2C+M0,△C2↑+M2”+2H,0相同(3)装置丙中反应温度过高导致硫酰氯分解将装置丙进行冰(或冷)水
浴(④S0,,+2,0—,S0,+2H0滴人最后半滴AgN0,溶液时,出现砖红色沉淀,半分钟内不变色(51k75c
m
解题思路
甲制备二氧化硫,乙干燥二氧化硫并根据气泡的速率判断生成二氧化硫的快慢:己制备氨气,戊除掉氯气中的HC,丁干燥氯气并根据气
泡的速率判断捧出氯气的快授:二氧化硫和氧气通入丙中发生反应S0,(g)+C,(g)值化潮s0,C,()制备S0,C,。
解析:(1)实验室中用Na2S01固休与70%的硫酸反应制取S02,属于固体+液体不加热制备气体,由于NaS0,易溶与水,放不能使用a和c。
(2)装置己中浓盐酸与MO2加热制备氯气:由分析可知,装置乙和丁的作用都是干燥气体并根据气泡的速率判断排出气体的快慢,作用相同。
(4)S02C2与H20反应时化合价不变,生成H2S04和HC,滴定时滴加几滴K2C04溶液作指示剂,用硝酸银滴定,先生成白色沉淀,Cd先反应,
K2C0,后反应,放滴定终点时现象为滴人最后半滴AgN0,溶液时,出现砖红色沉淀,半分钟内不变色。(5)S02C2水解方程式为S02C2+H20
1
H,S0,+2HC,eml·LAgN0,溶液滴定反应后的溶液,终点时消耗AgN0,溶液的平均体积为VmL,n(S0,C,)=2n(AgN0,)=
eXx10aml子10ml,50,d,产品的纯度为c10X135x10%-15ey%.
1
2m g
2m
巩固训练5(1)直形冷凝管防止溶液暴沸减压或抽气,降低水的沸点,减少H202分解(2)温度过高,NHC03或C,(OH)2C03受热分
解:HG0j水解反应程度加大,会生成过多的a(0H),(3)BCD(4)bf。。(5)025c+10(m】
②偏大
mo
四解题思路
废铜屑(主要成分为Cu,还含有少量F阳、Fe,O,),加入稀硫酸浸取,Fe、Fe03与稀硫酸反应,铜单质不与硫酸反应,加入双氧水将Fe2“氧
化为Fe+,同时钢单质与双氧水在酸性条件下反应生成钢离子,所得溶液含有Cu、Fe的溶液,调节溶液pH,将Fe转化为Fe(OH)1沉
淀除去,再加入NHC0,过滤后得到主要含有Cu,(0H),C03的滤渣,再加入浓HCIO4,得到Cu(CI04)2溶液,再经过一系列操作,最终得
到Cu(C04)2·6H20。
解析:(1)H202受热易分解,浓缩时需要减压蒸馏,馏出物为H0,毛细管提供汽化中心,防止液体暴沸。(2)NaHC0,中HC05易水解,且
NaHC01、Cu2(0H)2C01受热也不稳定。(3)步骤1,H202的作用除了是将Fe2氧化为Fe*外,还将Cu氧化为Cu2,A错误;步骤Ⅱ,通过调节
pH将Fe*转为Fe(0H)3,B正确:步骤Ⅲ,根据方程式4NaHC03+2CuS04一Cu2(0H)2C03↓+2N,S0,+3C02+H20,加入过量的NHC03,可
提高C2“的转化奉,C正确;步骤V,Cu2(0H)2C03沉淀难溶于水,可以先用蒸馏水洗涤,再用无水乙醇洗涤除去沉淀表面的水分,D正确。
(4)C2(0H)2C0,与浓HC1O4反应放热,应向浓HCO4分几次加人C2(0H)2C03,在通风橱中蒸发溶液至不再产生酸雾,继续蒸发至有品膜
出现,冷却结品,蒸发皿底部出现大量品体,刮下残留在蒸发皿底部的品体,加水溶解重新蒸发再冷却,将固体置于60℃的烘箱中干燥2小时,得
到Cu(C04)2·6H,0,故顺序是:Cu2(0H)2C0,一→b一一+d+c一→一g一Cu(C0,)2·6H20。(5)①油实验原理可知,m(Cu)=铂网阴极析出的
解+电解残液中的制,即样品中m(C如)=(m:-m,)g+250x10LXGg·L,样品中Cu元素的质量分数是【m)+250eX10]5x100%
mo g
10O(mm)+26:②若铂网阴极用酒精灯小火进行长时间烘干,导致铜片被氧化,Gm的质量增加,测得样品中C:元素的质量分数偏大。
mo
热点2有机物的制备
经典真题1(1)1:1:2(2)导气,同时将顺丁烯二酸酐、苯二甲酸酐、丙-1,2-二醇以及醇解反应的产物冷凝回流到装置A中,但是不会将水蒸
气冷凝(直形)冷凝管B(3)2,3140心g·gC(4)酸所本身就能催化成酯反应(酰基化反应),且可以与水反应,促进缩聚反
应正向进行
一学霸高考·黑题·化学·13一
四解题思路
本实验分为两个阶段,先由3种原料发生醇解反应,然后醇解产物再发生缩聚反应得到聚雷,两个阶段控制的温度不同。当洲得样品的酸
值达到合理要求后,缩聚反应完成。
根撼3种原料的沸点可知,
B为空气冷疑管,其作用是导
反应过程中,应保持温度计
温度计2、
气,同时将顺丁烯二酸酐,邻
2示数处于100-105℃.即高
苯二甲酸酐、丙-1,2-二醇以
于水的沸点,低于原料的沸
及醇解反应的产物冷凝回流
点,防止原杆流失
搅拌器
到装置A中,但是不会将水蒸
气冷凝
A中3种原料在加热的条件
温度计
下发生反应,这些原料有
定的挥发性,若这些原料的
C为直形冷凝管,可以将反应
蒸气随氯气一起流出,则原
生成的水蒸气冷疑为水
料的利用单域小,从而导致
产品的产率减小,因此,需
要冷凝回流装置
-0H
解析:(1)由聚酯的结构简式可知,H0
H和
按物质的量之比1:1发生缩聚反应生成该聚酯,
而顺丁稀二酸酐和邻苯二甲酸酐分别与丙-1,2-二醇以物质的量之比1:1发生醇解反应,因此,理论上,原料物质的量投料比(顺丁烯二酸
酐):a(布苯二甲酸酐):n(丙-1,2-二醇)=1:1:2。(3)由表中数据可知,5次滴定消耗标准溶液的体积分别为24.98l、24.80ml、
24.10mL、25.00mL、25.02mL,第2,3两次实验的数据误差明显偏大,故应舍弃的数据为2、3:用合理的3次实验的数据求平均值为25.00mL,
25.00 mI.e mol·L1K0H-乙醇标准溶液中含有K0H的质量为25.00mL×10-3L·mL×cmdl·L×56000mg·mml1=1400emg,因此,测得
该样品的酸值为
1400cmg14000e
25.00mL
a
鸣·g':若测得酸值高于聚合度要求,说明样品中所含的羧基数目较多,还有一部分单体没有充分发
ag*250.00ml
生缩聚反应,或者聚合程度不够,若立即停止加热,则酸值不变,不能达到目的,相反地,可以继续加热,让缩聚反应充分进行,A错误:若排出装
置D内的液体,可以除去未参与缩聚反应的单体,降低混合物的酸值,但是明显不符合题意,题中描述每隔一段时间从装置A中取样并测量其酸
值,直至酸值达到聚合度要求才可以达到目的,B错误:N2的作用是一方面可以将生成的水带走,另一方面可以起到搅拌作用,从而加快反应速
率且促进缩聚反应充分进行,因此,增大N2的流速可行,C正确。(4)本实验中使用了两种酸酐,酸酐本身就能催化成酯反应(酰叁化反应),且
可以与水反应,促进缩聚反应正向进行,因此,可以适当增大酸酐的用量。
经典真题2(1)三颈烧瓶b(2)二氧化碳(3)将吸附在滤渣上的产品尽可能全部转入能液中,提高产率(4)
+HCTH
ONa
+NaC取少量上层清液于小试管中,满加浓盐酸,若无白色沉淀,则浓盐酸已足量(5)作为溶剂,溶解后加快反应速率
F3C OH
(6)1.1x168.5
140x3.3×100%
四解题思路
实验目的:合成三餐甲基亚磺酸锂
实验流程:
0
NaHCO.
HCLTHE
LiOH.H.O
EG-氵d+a,Go,
→M
80℃
0
F.C ONa
FC OLi
三氯甲磺酰氧
三氟甲基亚碳酸的
三氟甲基亚碳酸锂
实验步骤
实验原理
I.向A中加入3.5 g NaHC03、5.2gNaS03和20.0mL蒸馏水,
①反应生成三氟甲基亚磺酸钠、NmSO,和HCl
搅拌下逐滴加入2.1mL(3.3g)三氯甲磺酰氣(M,=168.5),有气
②NaHC03+HC一NaC+H20+C02↑,所以有气泡产生
泡产生。80℃下反应3h后,减压蒸除溶湖得浅黄色固体
Ⅱ,向上述所得国体中加入10.0ml四氢失喃(THF),充分搅拌
①加入无水Na2S0,可促进Na2S0,结晶新出,振荡,袖滤,除去硫
后,加入无水NS04,振荡,抽滤、洗涤。将所得滤液减压蒸除
酸钠
TH亚,得黏稠找国体。加入适量乙醇进行重结品
②洗涤可将吸附在滤渣上的产品尽可能全部转入滤液中,提高
一学霸高考·黑题·化学·14一
四解题思路
0
Ⅲ.将所得三氯甲基亚磺酸的和3.0 mL.THF加入圈底烧瓶中,搅
发生化学反应:
拌溶解后逐滴加入足量浓盐酸,析出白色固体。抽滤、洗涤
+HC THF
ONa
OH
N,将滤液转入围底烧燕中,加入2,0mL燕馏水和过量OH。室
温搅拌反应1山后,减压蒸除溶剂,得粗产品。加入适量乙醇进
加入2.0mL蒸馏水:水可作为溶剂,溶解后加决反应速率
行重站品,得产品1.1g
解析:(1)中间为冷凝管,为了提高冷凝效果,冷却水从b口通入,©口流出。(4)反应析出白色固体,所以判断加入盐酸已足量的方法为:取少量
上层清液于小试管中,滴加浓盐酸,若无白色沉淀,则浓盐酸已足量。(6)已知向A中加人3.5gNC0,5.2gNa,S0,和2.1mL(3.3g)三氟甲
黄酰氧(以=1685),三氛甲喷酰氯量不足,以三氯甲碳酰氯计算理论产量为。26,三氟甲基亚预酸提的产率为16
168.5
140×3.3
×100%。
OH
0
巩固训练1(1)(直形)冷凝管水浴加热
(2)
+NaC10冰酸
+H20+NaC(3)起到压力指示和安全保护的作用(答案合理即
可)(4)除去馏出液中的酸性物质(5)环己雨产率降低(答案合理即可)(6)装馏或分馏75%
四解题思路
OH
0
制备环己积的原理为
+WaC10冰酪酸
+H20+NaC1,用亚硫酸氢钠徐剩余次数酸钠,向反应混合物中加入50mL水,进行水
蒸气蒸馏,馏出液中分批加入无水八C0,至反应液星中性,中和后的溶液加入精韭使之饱和,减小环己酮的溶解度,分液法分离出有机
和,有机相用无水MgS0,干燥后过滤,蒸馅得产品环己翻。
解析:(3)直形玻璃管与空气连通,主要起到压力指示和安全保护的作用。(4)N2C03能够与酸反应,故加人Na2C0,固体的目的是除去馏出液
中的酸性物质。(5)步骤④是用无水乙醚萃取水相中残留的少量产品,若缺少此步骤,导致环己酮产率降低。(6)8.00g环己醇理论上得到环己
酮的质量为80x98
0g=7.84g,则环己關的产率为8器x100%=75%。
7.84g
巩固训练2(1)恒压滴液漏斗②(2)充当溶剂,乙醇和冰醋酸互溶,使溴分子和乙酰苯胺充分接触,充分反应(3)吸收酸和碱中和放出的热
量.并降低对溴乙酰苯胺溶解度,同时得到大颗粒对溴乙酰苯胺品体HSO:+H20+Br2一2Br+S0?+3H(或HS0+H20+Br2+3CHC00
一2Br+S0+3CH,C00H)(4)ab(5)60%偏小
解析:(1)三颈烧瓶中加入45.0mL乙醇,再加人10.8g乙酰苯胺,滴加20.0mL溴的冰醋酸溶液,三颈烧瓶中液体体积大于其容积的三分之一而
小于三分之二,则“步骤I"中选用三颈烧瓶的规格是②150L合适。(3)显黄色,说明含有过量澳单质,澳单质具有氧化性,邮人饱和的亚硫酸
氢钠水溶液黄色恰好越去,则溴单质氧化哑硫酸氢根离子为硫酸根离子同时生成溴离子。(4)“步骤V“中,图2装置停止实验时,为防止倒吸,
应先打开活塞K,使得装置与大气相通,再关闭抽气系,最后加人冰水充分洗涤。(⑤)10.8g乙酰苯胺的物质的量为,10.8g
135gmr-0.08ml,理论
上对澳乙酰苯胺的物质的量为0.08m…l,经系列操作后得到12.84g白色针状品体,色谱检测对溴乙酰苯胺纯度为80.0%,则本实验中,对浪乙酰
12.84g×80.0%
苯胺的产*为00明24gm100%=60%,者”步襄“加热时温度过高至85七,使得溪,乙酸,乙醇挥发,导致原料损耗,将号致实际所
得产物质量减少,所测产率偏小。
巩圈训练3(1)催化剂(2)吸收挥发的HCH0,防止倒吸,防止空气中的02进人装置内(3)ABC(4)④⑥①⑤③②(5)苯甲醛、苯甲醇密度
均约为1g·cm3,与水难以有效分层(6)苯甲醛中苯环使醛基中的C一H键极性减弱,不易断裂
四解题思路
将未反应的HCHO
茗甲醇相
将未反应的苯甲醛和
生成的HCOONa及
甲酸钠
催化剂NOH溶解
生成的苯甲醇溶解
蒸编
苯甲醛
滋热回流
先加适量水
甲醛(过量)
混合物
再加适量乙线
混合物
一系列操作腿合物
粗
NOH落液
步聚1
M
步聚Ⅱ
M2
步聚Ⅲ
M3步聚
产品
由于水和乙醚不互客
加入过量饱和NHSO,溶液与苯甲醛反应生成因体
分液后弃去水层
除去苯甲醛,过港后加NHCO溶液至不再产生气池
以除去过量的NHSO溶液,分液后弃去水层,水洗有
机层后再弃去水层,除去可能常于有机层中的少量盐
类物质,在有机层中加无水MS0,千燥有机层,过滤
解析:(1)三聚甲醛在稀硫酸的催化下会解聚生成甲醛,反应过程中稀硫酸为催化剂。(2)虚线框内装置中的水可以吸收挥发出的甲醛,防止倒
吸.反应物中的醛类物质具有较强的还原性,因此该装置还可以防止空气中的02进人装置内发生副反应。(3)由于反应物HCH0是气体,易从
体系中挥发,因此步骤1的实验操作必须在通风橱中完成,A正确:根据分析,步骤Ⅱ中加适量水的目的之一是溶解甲酸钠,B正确:步骤Ⅱ中分
离出的水层可用乙醚再次萃取并回收乙醒层,可以增大产率,C正确:步骤N为蒸馏操作,温度计的水银球需在支管口处,不能插入混合物M3
中,D错误。(4)根据分析,“一系列操作”的顺序为④⑥①⑤③②。(5)混合物M1中含有水、苯甲醛、苯甲醇等,苯甲醛、苯甲醇虽然难溶于水,
一学霸高考·黑题·化学·15一
但它们的密度均约为1g·cm3,与水难以有效分层,因此不采用图中的操作。(6)醛基表现还原性时要断裂C一H健,苯环中含有大行键,电子
云密度较高,导致醛基中C一H链的极性减弱,不易断裂。
NO.
NH
巩固调练4(1)三颈烧瓶4
+9Fe+4H,0酸
+3F304(2)平衡压强,防堵塞小于(3)蒸馏至馏出液澄清,说明蒸馏结
束降低苯胺在水中的溶解度(4)苯胺易溶于乙醚且不发生反应,乙酰不易溶于水(5)先用水冷凝管是为了冷凝乙醚,后换为空气冷凝管
是因为苯胺沸点高,防止冷凝管炸裂7.01
解析:(1)根据反应历程,铁、水和硝基苯为反应物,醋酸为催化剂,F©30,和苯胺为产物。(2)水蒸气蒸馏时反应器中p与大气压相同,所以
P精物小于大气压,沸点也低于大气压下的沸点。(3)根据步骤Ⅱ描述,反应结束,混合物中有机物为乳白色油状液滴,所以蒸出物也应为乳白色
油状物,当有机物蒸完后,馏出的应为水蒸气的冷凝水,为澄清液体:蒸出物为苯胺和水的混合物,加入食盐可降低苯胺的溶解度。(5)根据化学
N02
NH2
方程式4
+9Fe+4H,0酸
+3©,04,硝基苯转化为萃胺的物质的量与生成苯胺的量相等,可得生成萃胺的体积为
10.5mlx1.2g·cm3
123g+ma1
75%×93g·molP
-=7.01mL
1.02g·cm-1
巩固训练5(1)三颈烧瓶催化剂(2)使混合物受热均匀,防止暴沸(3)2CH,C00Cu+NH,N03+2CH,C00H一N2↑+2(CH,C00)2Cu+
3H20(4)①BC②0Q点(5)0一H吸收蜂消失(或“羟基吸收峰消失”)(6)85%(或0.85)
解析:(3)反应B为CH,C00Cu与硝酸铵转化为(CHC00)2C、氨气和水。(4)①乙酸乙酯密度小于水,A正确:Si一0键稳定,不与水发生反应
(类比S02与水不发生反应),B错误:根据题干“硅胶层表面对安息香与二苯乙二酮吸附力强弱不同”,结合安息香与二苯乙二酮的结构可知,
作用本质并非仪是范德华力,二者均可与硅胶表面形成氢链,C错误:②比较安息香与二苯乙二酮的结构,可知安息香与硅胶表而一O州形成氢
键能力更强,吸附力也更强,所以随着展开剂向上展开时,爬升较慢,故图丙Q点为安息香指示点,所以,当Q点消失时,证明烧瓶中液体不含安
息香,即反应完全,可停止加热。(6)根据步骤Ⅲ中数据可计算二苯乙二雨的物质的量
210g~nm0.17ml,安息香的物质的量为
3.57g
22g0.20m,放二米乙二翻的产率为87×10%=5%
4.24g
0.20 mol
专题2探究类实验
热点1定性探究实验
经典真题1(2)①滴人最后半滴N,S203标准溶液,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复Br2+2I一2B+L2②增大M2+③实验Ⅱ的
c(H)浓度低于实验I,反应相同时间下,实验Ⅱ未达到平衡状态,导致溶液中(M2)、c(Br2)偏低,计算的K值偏小(3)①40℃下的理论
K②使反应更快地达到平衡状态,使B2处于溶解平衡且挥发最少的状态,从而准确测定K值
四解题思路
宾脸日的:研究测定“Mn02+2Br+4H一M2++Br,+2H,0”平衡常数的方法,对照理论数据判断方法的可行性
序号
实验内客及现象
实验原理
①溶液变为黄色:生成B2
②有淡黄色气体:Br2挥发
25℃,将0.200ml·L-1KBr溶液(pH=1)与过
③平街后,Br2挥发导致实测c(Br2)偏小,根据题目信息可知,c(M2“)=
量M02混合,密闭并搅抨,充分反应后,溶液变
c(B2),则计算时所用M2*的浓度小于其在溶液中实际浓度,按
为黄色,客器液面上方有淡黄色气体
c(m2”)·(B)计算所得值小于25℃的K值
c2(Br)·c(H)
①溶液变为淡黄色:生成B斯2,浓度偏低
②未观察到黄色气体:Br2未挥发
③实验Ⅱ液面上方来观察到黄色气体,说明不是由于B即2挥发导数实测
25℃,将0.200mal·L-IKBr溶液(pH2)与过
c(B,)偏小:题目已知信息③脱明Br,与水反应的程度很小,可忽略对测
量M02混合,密闭并搅拌,反应时问与I相同,
定千扰:低浓度HB挥发性很小,可忽略。对比实验I和Ⅱ可知,实验Ⅱ的
溶液变为淡黄色,容器液面上方未观暴到黄色
气体
pH更大,且反应后溶液为液黄色,则可能原因是实验Ⅱ的(H)浓度低于
实验I,反应相同时间下,实验Ⅱ未达到平衡状态,导致溶液中c(M2+)
c(B,)偏低,检c(“)·c()
e2(Br)·e(H)
计算所得值小于25℃的K值
①KI的作用:将测Br2转化为测I2,使于滴定测定Br2浓度:Br2+2I
渊定I、Ⅱ反应后溶液的H:取一定量反应后溶
液,加入过量KI固体,用N,S203标准溶液滴
-2Br+l2
定,渊定c(Br2》
②L2+2NaS202Nal+Na5,06,淀粉遥l2星蓝色,2被NaS201消耗
后蓝色消失
解析:(2)①淀粉遇12显些色,L2被Na2S203消耗后蓝色消失,故滴定终点现象:滴入最后半滴N2S20,标准溶液,溶液蓝色褪去,且半分钟内不
恢复;②该反应消耗H生成水,pH增大。(3)①平衡常数准确性教证:应与40℃下的理论K值比较,因为K值只与温度有关:②实验I和实验
Ⅱ反应时间相同实验I由于c(H)过大,反应速率过快,B2挥发导致计算的K值小,实验Ⅱ由于c(H)过小,反应速率过慢,未达平衡状态,导
一学霸高考·黑题·化学·16一学醒高考·黑题化学
热点2有机物的制备
实战演练
经典真题1实验原理装置类(2025·山东,18,12分)如下不饱和聚酯可用于制备玻璃钢。
实验室制备该聚酯的相关信息和装置示意图如下(加热及夹持装置略):
原料
结构简式
熔点/℃
沸点/℃
温度计2、
顺丁烯二酸酐
0
52.6
202.2
搅拌器
温度计1
邻苯二甲酸酐
130.8
295.0
N
丙-1,2-二醇
OH
、0H
-60.0
187.6
实验过程:
①在装置A中加入上述三种原料,缓慢通入N2。搅拌下加热,两种酸酐分别与丙-1,2-二醇发生醇
解反应,主要生成0。和
然后逐步升温至190~200℃,醇解产
物发生缩聚反应生成聚酯。
②缩聚反应后期,每隔一段时间从装置A中取样并测量其酸值,直至酸值达到聚合度要求(酸值:中
和1克样品所消耗KOH的毫克数)。
回答下列问题:
(1)理论上,原料物质的量投料比n(顺丁烯二酸酐):n(邻苯二甲酸酐):n(丙-1,2-二
醇)为
(2)装置B的作用是
:仪器C的名称是
;反
应过程中,应保持温度计2示数处于一定范围,合理的是
(填字母)。
A.5560℃
B.100-105℃
C.190~195℃
(3)为测定酸值,取ag样品配制250.00mL溶液。移取25.00mL溶液,用cmol·LK0H-乙醇标
准溶液滴定至终点,重复实验,数据如下表:
序号
2
3
4
5
滴定前读数/mL0.0024.980.000.000.00
滴定后读数/mL24.9849.7824.1025.0025.02
应舍弃的数据为
(填序号):测得该样品的酸值为
(用含a、c的代数式表示)。
若测得酸值高于聚合度要求,可采取的措施为
(填字母)。
A.立即停止加热
B.排出装置D内的液体
C.增大N2的流速
(4)实验中未另加催化剂的原因是
第二章实险综合题学丽
经典真题2有机反应流程类)(2025·云南,16,14分)三氟甲基亚磺酸锂(M,=140)是我国科学家通
过人工智能设计开发的一种锂离子电池补锂剂,其合成原理如下:
0
0
0
NaHCO,
FC-S-CI+NaCO,
HCLTHE M LOH.HO
0
F.C OLi
三氟甲磺酰氧
三痕甲基亚磺酸钠
三氖甲基亚磺酸锂
实验步骤如下:
I.向A中加人3.5 g NaHC(03、5.2gNa2S03和20.0mL蒸馏水,搅拌下逐滴加人2.1mL(3.3g)三氟
甲磺酰氯(M.=168.5),有气泡产生(装置如图,夹持及加热装置省略)。80℃下反应3h后,减压蒸
除溶剂得浅黄色固体。
Ⅱ.向上述所得固体中加入10.0mL四氢呋喃(THF),充分搅拌后,加入无水Na,S04,振荡,抽滤、洗
涤。将所得滤液减压蒸除THF,得黏稠状固体。加入适量乙醇进行重结晶。
Ⅲ.将所得三氟甲基亚磺酸钠和3.0LTHF加入圆底烧瓶中,搅拌溶解后逐滴加入足量浓盐酸,析
出白色固体。抽滤、洗涤。
V.将滤液转入圆底烧瓶中,加入2.0mL蒸馏水和过量iOH。室温搅拌反应1h后,减压蒸除溶
剂,得粗产品。加入适量乙醇进行重结晶,得产品11g。
已知:TF是一种有机溶剂,与水以任意比互溶。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为
,冷凝管中冷却水应从
(填“b”或“c”)口通入。
(2)步骤I反应中有气泡产生,其主要成分为
(3)步骤Ⅱ中第一次洗涤的目的是
(4)步骤Ⅲ中发生反应的化学方程式为
判断加入浓盐酸已足量的方法为
(5)步骤V中加入蒸馏水的作用是
(6)三氟甲基亚磺酸锂的产率为
(列出计算式即可)。
巩固训练1(2025·贵州铜仁二模)环己酮(
一0)微溶于水,易溶于乙醚,是制造尼龙、己二
酸的主要中间体。实验室常用环己醇(
O一H)和过量NaCl0溶液制备环己酮,具体步骤
如下:
I.环己酮的制备
①向250mL三颈烧瓶中加入8.00g环己醇和20mL冰醋酸,在35℃恒温条件下边搅拌边逐滴加人
足量的NaClO溶液。
②充分反应后,加入适量的饱和NaHS0,溶液,再加入50mL水,进行水蒸气蒸馏,收集馏出液,装置
如图所示(夹持和加热装置已省略)。
02
学丽高考·黑题化学
名称
环己酮
环己醇
冰醋酸
乙醚
相对分子质量
98
100
60
74
沸点/℃
155
161
118
34.6
Ⅱ.环己酮的纯化
③在搅拌条件下,向馏出液中分批加入足量Na,C0,固体后,加入精盐,静置,用分液漏斗分离出有
机相。
④水层用乙醚萃取2次,合并有机相和醚萃取液。
⑤加入无水硫酸镁,静置,过滤,将滤液分离提纯,获得5.88g产品。
请回答下列问题:
(1)图中仪器a的名称为
,制备环己酮时采用的加热方法为
(2)写出步骤①中生成环己酮的化学方程式:
(3)水蒸气蒸馏时,直形玻璃管的作用是
(4)向馏出液中加入Na,C03固体的目的是
(5)若缺失步骤④,对实验结果产生的影响是
(6)步骤⑤中将滤液分离提纯的方法为
环己酮的产率为
现固训练2(2025·山东弹坊一模)对澳乙酰苯胺(Hc又,C
Br
)是医药合成的重要中间体,实验
H
室常以乙酰苯胺(
)和Br2为原料来合成。实验步骤如下:
步骤I.向一定体积的三颈烧瓶中先加入45.0mL乙醇,再加入10.8g乙酰苯胺,充分溶解。将
13.0g溴溶于20.0mL冰醋酸中,装人图1所示装置的仪器a中;
步骤Ⅱ.一边搅拌一边慢慢地滴加溴的冰醋酸溶液,滴加完毕后,在45℃下,继续搅拌反应1小时,
然后将温度提高至60℃,再搅拌一段时间:
步骤Ⅲ.在搅拌下将反应后溶液慢慢加至含少量NaOH的
100mL冰水中(混合后溶液呈弱酸性),此时立即有固体析
出,略有黄色,加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液充分搅拌至黄
色恰好褪去,将上述溶液放入冰水浴中慢慢冷却:
步骤V.采用如图2所示装置过滤,并用冷水充分洗涤,干燥,经系列操作后得到12.84g白色针状晶
体,色谱检测其纯度为80.0%。
已知:有关物质的部分性质见下表:
物质
相对分子质量
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
乙酰苯胺
135
113
304
白色结品性粉末,微溶于冷水,溶于热水、乙醇等
对溴乙酰苯胺
214
167
353
白色针状晶体,溶于苯、乙醇,微溶于热水,不溶于冷水
第二章实险综合题学丽
(1)图1装置中,仪器a的名称为
“步骤I”中选用三颈烧瓶的规格是
(填
序号)。
①100mL
②150mL
③250mL
④50mL
(2)乙醇和冰醋酸的作用是
(3)“步骤Ⅲ”两次慢慢冷却的目的是
加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液黄色恰好褪去时的离子方程式为
(4)“步骤V”中,图2装置停止实验时,先
再
,最后加入冰水充分洗涤。
a.打开活塞K
b.关闭抽气泵
(5)本实验中,对溴乙酰苯胺产率为
若“步骤Ⅱ”加热时温度过高至85℃,将导致所测产
率
(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
巩固训练3(2025·浙江金华二模)某实验小组探究苯甲醛与甲醛在浓NaOH作用下制备苯甲醇,
实验原理及流程如下:
CHO
CH,OH
+HCHO+NaOH
+HCOONa
苯甲醛
先加适量水
甲醛(过量
微热回流1h混合物
再加适童乙醚混合物
一系列操竹温合物
粗产品
NaOH溶液
步骤1
MI
步聚Ⅱ
3M2
步聚Ⅲ
M3
步聚小
已知:①苯甲醛微溶于水,苯甲醇在水中溶解度不大,两者均易溶于乙醚,密度均约为1g·cm3。
②苯甲醛能与NaHSO3反应生成难溶于水、乙醚的固体。
(1)甲醛试剂会缔合为三聚甲醛(6),实验前需解聚,方法是:取50mL甲醛试剂,加1mL10%稀
硫酸,加热回流。稀硫酸的作用是
(2)步骤I所用的装置如图所示。虚线框内装置的作用是
(3)步骤Ⅱ为分液,步骤V为蒸馏。下列说法正确的是
填
序号)。
A.步骤I,实验操作必须在通风橱中完成
“水
B.步骤Ⅱ,加适量水的目的是溶解甲酸钠
C.步骤Ⅱ,分离出的水层可用乙醚再次萃取并回收乙醚层
D.步骤V,温度计插入混合物M3中,会收集到沸点稍高的杂质
(4)步骤Ⅲ对分离得到的有机层的“一系列操作”有如下步骤,请排序
(填序号)。
①加NaHCO,溶液至不再产生气泡
②加无水MgS04固体吸水,过滤
③水洗,分液
④加过量饱和NaHSO,溶液
⑤分液
⑥过滤
(5)步骤Ⅱ不选择按下图所示操作进行,原因是
油层
混合物加适量水
合并混合物
MI
分液
M2
水层公装油层
029
学醒高考·黑题化学
(6)HCH0的还原性强于苯甲醛的原因是
巩固训练4(2025·河南郑州一模)苯胺(
《-NH2)是一种重要的有机化合物,主要用于制造
染料、药物、树脂,还可以用作橡胶硫化促进剂等。实验室还原法制备苯胺的流程如下。
(一)实验步骤
I.将20g铁粉、20mL水、2mL冰醋酸混合,煮沸回流10min,分次加入10.5mL硝基苯,反应回流
0.5h。反应机理如图。
H
H.O
Fe粉cH.COOHF甲c00
H,0
→Fe(OH(CH,COO
Fe粉
Fe,O
Ⅱ.待回流中无色油状液体变为乳白色油珠,将混合物转入水蒸气蒸馏装置,进行蒸馏。
Ⅲ.水蒸气蒸馏结束后,向馏出液中加人食盐,并将有机层萃取3次。
V.萃取液合并后,加入Na0H固体,进行蒸馏得到产品。
(二)实验参数
化合物名称
相对分子质量
性状
熔点/℃
沸点/℃
密度/(g·cm3)
溶解度
冰醋酸
60
无色透明液体
16.6
117.9
1.05
易溶于水、乙醇和乙醚
苯胺
93
棕黄色油状液体
-6.3
184
1.02
微溶于水,易溶于乙醇和乙醚
硝基苯
123
无色油状液体
5.7
210.9
1.20
不溶于水,易溶于乙醇、乙醚
乙醚
74
无色液体
-141.5
34.6
0.66
微溶于水
(1)步骤I中装置如图1,仪器a的名称为
,其中生成苯胺的总化学方程式为
水蒸气
发生器
图1
图2
(2)如图2,水蒸气蒸馏装置中玻璃管b的作用是
;若混合物总压P=P蠹,物+P水,当混
合物沸腾时,混合物温度
(填“大于”“小于”或“等于”)其中各组分的温度。
(3)判断水蒸气蒸馏过程结束的现象为
向馏出液中加入食盐的目的是
(4)萃取剂选择乙醚的原因是
(5)步骤Ⅳ蒸馏时,需采用分步蒸馏,开始馏分先用水冷凝管冷却,然后再换空气冷凝管的原因是
。
若硝基
苯生成苯胺的转化率为75%,假设生成苯胺后蒸馏、分液过程中产品损失忽略不计,则生成苯胺
mL(保留两位小数)。
第二章实验综合题学丽
巩固训练5(2025·辽宁沈阳一模)二苯乙二酮(
是重要的化学品,常由安息
0
OH
香H
,M.=212)制得。一种利用NH4NO3氧化安息香制二苯乙二酮的原理、装
置及步骤如下:
CH.COOLCU
/N,1+H,0
o-88-0
反应B
CH.COOCH
装置A
NH NO
I.在50mL装置A中加入0.08g(CHC00)2Cu、2.40gNH,N03(过量)、4.24g安息香以及18.0mL
冰醋酸。
Ⅱ.安装回流装置,加入磁子,使用磁搅拌加热器加热搅拌。平稳回流40min后,每隔15min利用薄
板层析检测反应混合物,当安息香已全部转化为二苯乙二酮后,停止加热。
Ⅲ充分冷却后,将析出的黄色固体滤出,用95%乙醇重结晶,晾干后称量,得黄色柱状晶体3.57名。
(1)装置A的名称是
,(CH,C00)2Cu的作用是
(2)步骤Ⅱ中,搅拌的作用是
(3)反应B的化学方程式为
(4)薄板层析在生化实验中应用广泛。薄板表面涂有硅胶,其剖面如图甲所示。取装置A内液体点
在薄板M处,乙酸乙酯和正己烷的混合液带动样品在薄板上爬升时(图乙),由于硅胶层表面对
安息香与二苯乙二酮吸附力强弱不同,因此爬升高度不同(图丙)。回答下列问题:
顶部
OH HO
OH
OH HO
OH
硅胶层
0
00
船合剂
M
玻璃板
酸乙酯、正己坑
图甲
图乙
图丙
①以下关于薄板层析检测的说法错误的是
(填字母)。
A.乙酸乙酯是一种常用的密度比水小的有机溶剂
B.将硅胶置于蒸馏水中,Si一0键会逐渐断开形成硅酸
C.薄板层析实验的原理是利用物质的相对分子质量不同对物质进行区分
②图丙中,当
(填“P点”或“Q点”)消失时,应关闭磁搅拌加热器停止反应。
(5)利用红外光谱对产物进行表征,对比安息香的红外光谱图,能够初步推测安息香转化为二苯乙
二酮的谱图变化为
(6)本次实验二苯乙二酮的产率为
031