内容正文:
题型03 有机物分离及有机实验分析
2大高频考点概览
考点01 物质的鉴别、分离与提纯
考点02 有机实验分析
地 城
考点01
物质的鉴别、分离与提纯
1.(2025·高二下·天津大学附属中学·期中)为了除去苯中混有的少量苯酚,下面的实验正确的是
A. 在分液漏斗中,加入足量2mol·L-1NaOH溶液,充分振荡后,分液分离
B. 在分液漏斗中,加入足量2mol·L-1FeCl3溶液,充分振荡后,分液分离
C. 在烧杯中,加入足量的浓溴水,充分搅拌后,过滤分离
D. 在烧杯中,加入足量冷水,充分搅拌后,过滤分离
2.(2025·高二下·天津大学附属中学·期中)下列各组有机物中,只需加入溴水就能一一鉴别的是
A. 己烯、苯、四氯化碳 B. 苯、己炔、己烯
C. 己烷、苯、环己烷 D. 甲苯、己烷、己烯
3.(2025·高二下·天津市滨海新区汉沽一中·期中)欲提纯粗苯甲酸,实验方法正确的是
A. 分液 B. 蒸馏 C. 重结晶 D. 萃取
4.(2025·高二下·天津市滨海新区汉沽一中·期中)分离油水混合液必需用到的仪器是
A. B. C. D.
5.(2025·高二下·天津市滨海新区汉沽一中·期中)下列可将己烯、甲苯、溴苯、NaOH溶液、水区分开来的试剂是
A. 溴水 B. C. 酸性溶液 D. 盐酸
6.(2025·高二下·天津市滨海新区田家炳中学·期中)苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量和泥沙)的提纯方案如下。下列说法错误的是
A. 操作I、Ⅱ均需使用玻璃棒但其作用不同 B. 操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和
C. 操作Ⅲ缓慢冷却结晶可减少被包裹的杂质 D. 操作Ⅳ洗涤苯甲酸,用冷水比乙醇效果好
7.(2025·高二下·天津市滨海新区田家炳中学·期中)下列各组有机物中,只需加入溴水就能一一鉴别的是
A. 己烯、苯、四氯化碳 B. 苯、己炔、己烯
C. 己烷、苯、环己烷 D. 甲苯、己烷、己烯
8.(2025·高二下·天津市滨海新区紫云中学·期中)某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量和泥沙)的提纯方案如下。下列说法不正确的是
A. 操作Ⅰ加热可以增大苯甲酸的溶解度
B. 操作Ⅱ趁热过滤的目的是为了除去泥沙和防止苯甲酸析出
C. 操作Ⅲ是蒸发结晶
D. 以上提纯苯甲酸的方法是重结晶
9.(2025·高二下·天津市崇化中学·期中)下列叙述中正确的是
A. 甲苯与氯气在光照下发生一元取代反应,主要生成2—氯甲苯或4—氯甲苯
B. 实验室制取硝基苯:先加入浓硫酸,再加苯,最后滴入浓硝酸
C. 鉴别己烷和甲苯:向己烷和甲苯中分别滴入酸性溶液,振荡,观察是否褪色
D. 检验卤代烃中的卤原子:加入NaOH溶液共热,再加溶液,观察沉淀的颜色
10.(2025·高二下·天津市第四十七中学·期中)用如图所示装置检验制备的气体时,不需要使用除杂装置的是
气体的制备
试剂X
试剂Y
A
与NaOH乙醇溶液共热
溴四氯化碳溶液
B
与NaOH乙醇溶液共热
酸性溶液
C
与浓加热至170℃
NaOH
溴水
D
电石与饱和食盐水
酸性溶液
A. A B. B C. C D. D
11.(2025·高二下·天津市第四十三中学·期中)下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是( )
选项
目的
分离方法
原理
A.
分离溶于水中的碘
乙醇萃取
碘在乙醇中的溶解度较大
B.
分离乙酸乙酯和乙醇
分液
乙酸乙酯和乙醇的密度不同
C.
除去KNO3固体中混杂的NaCl
重结晶
NaCl在水中的溶解度很大
D.
除去丁醇中的乙醚
蒸馏
丁醇与乙醚的沸点相差较大
A. A B. B C. C D. D
12.(2025·高二下·天津市第四十三中学·期中)为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法都正确的是
选项
不纯物
除杂试剂
分离方法
A
乙烷(乙烯)
酸性高锰酸钾溶液
洗气
B
CO2(SO2)
碳酸钠溶液
洗气
C
C2H5OH(H2O)
新制生石灰
重结晶
D
乙酸乙酯(乙酸)
饱和Na2CO3溶液
分液
A. A B. B C. C D. D
13.(2025·高二下·天津市汇文中学·期中)下列各组混合物中,用分液漏斗不能分离的是
A. 甲苯和水 B. 溴乙烷和水 C. 乙醇和水 D. 乙酸乙酯和水
地 城
考点02
有机实验分析
1.(2025·高二下·天津大学附属中学·期中)为检验某卤代烃(R-X)中的X元素,有下列实验操作:①加热煮沸;②加入AgNO3溶液;③取少量卤代烃;④加入稀硝酸酸化;⑤加入氢氧化钠溶液;⑥冷却。正确操作的先后顺序是
A. ③①⑤⑥②④ B. ③②①⑥④⑤ C. ③⑤①⑥④② D. ③⑤①⑥②④
2.(2025·高二下·天津市滨海新区渤海石油第一中学·期中)下列四个装置(及相应条件)符合实验要求的是
A. 实验室用A装置制备乙烯时,用向上排空集气法收集乙烯
B. 可用B装置分离溴苯和苯的混合物
C. 可用C装置检验溴丙烷的消去产物
D. 实验室制取乙炔时,饱和食盐水的作用是减缓反应速率
3.(2025·高二下·天津市滨海新区田家炳中学·期中)下列实验的操作和所用的试剂都正确的是
A. 要鉴别己烯中是否混有少量甲苯,应先加足量溴水,然后再加入酸性高锰酸钾溶液
B. 用四氯化碳萃取溴水中的溴时,将溴的四氯化碳溶液从分液漏斗上口流出
C. 制硝基苯时,将盛有混合液的试管直接在酒精灯火焰上加热
D. 除去溴苯中少量的溴,可以加水后分液
4.(2025·高二下·天津市滨海新区紫云中学·期中)下列实验方案不能达到实验目的的是
实验目的
实验方案
A
证明溴乙烷发生消去反应有乙烯生成
向试管中加入适量的溴乙烷和NaOH的乙醇溶液,加热,将反应产生的气体通入溴的四氯化碳溶液
B
证明溴乙烷中的 Br变成了溴离子
将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热,取冷却后反应液先滴加硝酸,再滴加硝酸银溶液
C
验证乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化
将电石与饱和食盐水反应生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液,观察溶液是否褪色
D
分别向乙醇、苯和溴苯中加入水
鉴别乙醇、苯和溴苯
A. A B. B C. C D. D
5.(2025·高二下·天津市部分区·期中)下列实验的实验设计、结论不正确的是
选项
实验
实验设计或结论
A
除去乙炔气体中的硫化氢
将混合气体通过盛有硫酸铜溶液的洗气瓶
B
己烷和甲苯分别与酸性高锰酸钾溶液混合,只有甲苯使高锰酸钾溶液褪色
苯环对甲基产生影响
C
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,最终得到无色溶液
生成的1,2—二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
D
溶液中滴入10滴溴乙烷,振荡后加热,静置、分层,取上层清液,滴入2滴溶液,出现浅黄色沉淀
该实验可验证溴乙烷中存在溴原子
A. A B. B C. C D. D
6.(2025·高二下·天津市第二十五中学·期中)下列实验中,不能达到实验目的的是
由海水制取蒸馏水
萃取碘水中的碘
分离粗盐中的不溶物
由制取无水固体
A
B
C
D
A. A B. B C. C D. D
7.(2025·高二下·天津市第二十五中学·期中)下列实验装置及相应说法正确的是
A. 图A中甲烷和氯气在光照条件下反应生成的混合气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,说明CH3Cl是酸性气体
B. 图B用于实验室制备硝基苯,水浴加热的好处是受热均匀、容易控制温度
C. 图C用于除去甲烷中的乙烯杂质
D. 图D中收集的气体可以使溴水褪色,说明生成了乙炔
8.(2025·高二下·天津市第二十中学·期中)下列实验装置或操作正确的是
A. 图1是排出碱式滴定管中的气泡操作
B. 图2装置可以测定化学反应速率
C. 图3装置可以分离二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的混合物
D. 图4装置用萃取碘水中的碘
9.(2025·高二下·天津市第二十中学·期中)下列实验操作对应的实验现象及解释或结论都正确的是
选项
实验操作
实验现象
解释或结论
A
浓度均为的溶液和溶液中滴加几滴酚酞试剂
前者溶液变浅红色,后者不变色
水解,而不水解
B
将苯和液溴反应后的气体直接通入硝酸酸化的AgNO3溶液中
产生淡黄色沉淀
反应生成了HBr
C
向2支均盛有的溶液的试管中,分别加入2滴浓度均为的和溶液
一支试管无明显现象,另一支出现红褐色沉淀
<
D
向两支分别盛有2mL苯和2mL甲苯的试管中各加入几滴酸性高锰酸钾溶液,用力振荡
后者振荡后褪色
侧链受苯环影响,易被氧化
A. A B. B C. C D. D
10.(2025·高二下·天津市第二十中学·期中)下列实验装置及相应说法正确的是
A. 图A中甲烷和氯气在光照条件下反应生成的混合气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,说明CH3Cl是酸性气体
B. 图B用于实验室制备硝基苯,实验观察到烧杯底部有黄色油状物质生成,是因为硝基苯中溶有少量NO2
C. 图C用于除去甲烷中的乙烯杂质
D. 图D中收集的气体可以使溴水褪色,说明生成了乙炔
11.(2025·高二下·天津市第二十中学·期中)实验室制备溴苯的反应装置如下图所示,关于实验操作或叙述正确的是
A. 制备过程中将液溴替换为溴水可减少溴的挥发
B. 装置b中的试剂换为溶液可检验反应过程中有生成
C. 为减少反应物的挥发,先向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液,后打开开关K
D. 反应后的混合液经水洗、稀碱溶液洗涤、再水洗、干燥、蒸馏,即可得到溴苯
12.(2025·高二下·天津市第二十中学·期中)下列实验操作和现象及实验结论均正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
溴乙烷与NaOH溶液共热后,滴加AgNO3溶液,未出现浅黄色沉淀
溴乙烷未发生水解
B
向两支分别盛有2mL苯和2mL甲苯的试管中各加入几滴酸性高锰酸钾溶液,用力振荡,后者褪色
苯环对甲基产生了影响
C
甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红
生成的一氯甲烷具有酸性
D
用裂化汽油萃取溴水中的溴,下层为无色
裂化汽油密度比水小
A. A B. B C. C D. D
13.(2025·高二下·天津市第九中学·期中)如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法不合理的是
A. 逐滴加入饱和食盐水的目的是控制生成乙炔的速率
B. 硫酸铜溶液可以除去杂质,
C. 若需制备较多乙炔,可用启普发生器
D. 与水反应生成乙炔,则与水反应生成丙炔
14.(2025·高二下·天津市第四十七中学·期中)下列实验方案设计正确且能达到相应实验目的的是
A. 用装置甲制乙烯 B. 用装置乙证明苯与液溴发生的反应为取代反应
C. 用装置丙分离用萃取碘水后的混合液 D. 用装置丁制取少量的乙酸乙酯
15.(2025·高二下·天津市汇文中学·期中)下列四个装置(及相应条件)符合实验要求的是
A. 实验室用A装置制备乙烯时,用向上排空集气法收集乙烯
B. 可用B装置分离溴苯和苯的混合物
C. 可用C装置检验溴丙烷的消去产物
D. 实验室制取乙炔时,饱和食盐水的作用是减缓反应速率
16.(2025·高二下·天津市滨海新区田家炳中学·期中)已知: 乙炔是无色无臭的气体,实验室常以电石为原料制备乙炔。因电石中含有CaS、Ca3P2等,与水反应可产生H2S、PH3等气体,所以制得的乙炔气体会有难闻的臭味。如图所示是某课外小组制备乙炔并探究乙炔的某些性质的实验装置(部分夹持装置已省略)。请回答下列问题。
(1)写出实验室制备乙炔的化学方程式:_______。
(2)实验室制备乙炔时,分液漏斗中的液体a通常是_______(填名称)。
(3)装置B中 溶液的作用是_______。
(4)装置D中的现象是_______。
(5)工业上常用乙炔合成聚氯乙烯,请写出相关反应的化学方程式:_______。
(6)若将乙炔气体通入足量的溴水中,溴水褪色,其发生反应的化学方程式为_______。
(7)装置E的作用是_______。
17.(2025·高二下·天津市南开大学附属中学·期中)已知溴乙烷()是无色液体,其沸点为,密度比水的大,难溶于水,可溶于多种有机溶剂。有人设计了如图所示的装置,并用酸性溶液来检验生成的气体是否为乙烯。请回答下列问题:
(1)仪器a的名称为_______。
(2)实验前应检测装置A的气密性。方法如下:关闭止水夹c,由仪器a向仪器b中加水,若_______,则证明装置A不漏气。
(3)仪器b中发生反应的化学方程式为_______。
(4)反应开始一段时间后。在装置B底部析出了较多的油状液体,若想减少油状液体的析出,可对装置A作何改进?_______。
(5)装置A中产生的气体通入装置C之前要先通过装置B,装置B的作用为_______。
(6)检验乙烯除用酸性溶液外,还可选用的试剂有_______(填一种即可)。
18.(2025·高二下·天津市南开大学附属中学·期中)某化学小组利用图1装置来制备1,2-二溴乙烷,利用图2装置来进一步精制。1,2-二溴乙烷是无色液体,密度为 沸点为 熔点为 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂。实验前将无水乙醇和浓硫酸按体积比1:3混合制得乙烯制备液。
I.制备粗品
实验步骤:连接好装置,检查装置的气密性。分液漏斗中装乙烯制备液,d中装适量的液溴(表面覆盖少量水),其他药品按图1加入,打开分液漏斗旋塞滴入适量的液体后,关闭旋塞,点燃酒精灯加热使温度迅速升高到170℃直至反应完全,停止加热。回答下列问题:
(1)仪器a的名称为___________,b装置的作用为___________。
(2)d装置中发生反应的化学方程式为___________。
(3)如果缺少 C 装置会导致 1,2-二溴乙烷的产率降低,原因是___________。(用离子方程式表示)
(4)判断d中液溴反应完全的标准是___________。
Ⅱ.制备精品
(5)d中制得的1,2-二溴乙烷中含有水,可先用___________方法进行分离,再将1,2-二溴乙烷用如图2装置进行蒸馏,蒸馏时加入无水 Na2SO4,收集产品时,温度应控制在___________左右。
1 / 29
学科网(北京)股份有限公司
$
题型03 有机物分离及有机实验分析
2大高频考点概览
考点01 物质的鉴别、分离与提纯
考点02 有机实验分析
地 城
考点01
物质的鉴别、分离与提纯
1.(2025·高二下·天津大学附属中学·期中)为了除去苯中混有的少量苯酚,下面的实验正确的是
A. 在分液漏斗中,加入足量2mol·L-1NaOH溶液,充分振荡后,分液分离
B. 在分液漏斗中,加入足量2mol·L-1FeCl3溶液,充分振荡后,分液分离
C. 在烧杯中,加入足量的浓溴水,充分搅拌后,过滤分离
D. 在烧杯中,加入足量冷水,充分搅拌后,过滤分离
【答案】A
【解析】A.苯中混有苯酚,加入NaOH后生成可溶于水的苯酚钠,但苯不溶于水,可用分液的方法分离,A正确;
B.铁离子与苯酚生成的络合物与苯互溶,不能将二者分离,并引入新的杂质,B错误;
C.加浓溴水,生成三溴苯酚,三溴苯酚和溴都能溶于与苯中,不能将二者分离,并引入新的杂质,C错误;
D.加入足量冷水,苯与苯酚不溶于水,两者混溶,不能用分液方法将将二者分离,D错误;
答案选A。
2.(2025·高二下·天津大学附属中学·期中)下列各组有机物中,只需加入溴水就能一一鉴别的是
A. 己烯、苯、四氯化碳 B. 苯、己炔、己烯
C. 己烷、苯、环己烷 D. 甲苯、己烷、己烯
【答案】A
【解析】A.向己烯、苯、四氯化碳中分别加入溴水,可以观察到的现象分别是溴水褪色,上下两层均无色;分层,上层颜色深;分层,下层颜色深,因此三种液体的颜色各不相同,可以鉴别,正确;
B.己炔、己烯都可以使溴水褪色,不能鉴别,错误;
C.己烷、苯、环己烷都与溴水不发生反应,密度都比水小,分层,上层颜色深,因此不能鉴别,错误;
D.己烯使溴水褪色,而甲苯、己烷与溴水不发生反应,密度比水小,分层,萃取使溴水褪色,上层颜色深,不能鉴别,错误。
答案选A。
3.(2025·高二下·天津市滨海新区汉沽一中·期中)欲提纯粗苯甲酸,实验方法正确的是
A. 分液 B. 蒸馏 C. 重结晶 D. 萃取
【答案】C
【解析】低温时,苯甲酸在水中的溶解度较小,较高温度时,苯甲酸在水中的溶解度较大,而改变温度后,苯甲酸中含有的杂质在水中不会结晶析出,所以可通过重结晶的方法提纯粗苯甲酸,故选C。
4.(2025·高二下·天津市滨海新区汉沽一中·期中)分离油水混合液必需用到的仪器是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A.此仪器为圆底烧瓶,用于作固、液反应的仪器,A不符合题意;
B.此仪器为分液漏斗,用来分离不互溶的液体与液体的混合物,可以用来分离油水混合物,B符合题意;
C.此仪器为冷凝管,用来冷凝蒸气,并将蒸气转化为液体,C不符合题意;
D.此仪器为容量瓶,用于配制一定物质的量浓度的溶液,D不符合题意;
故选B。
5.(2025·高二下·天津市滨海新区汉沽一中·期中)下列可将己烯、甲苯、溴苯、NaOH溶液、水区分开来的试剂是
A. 溴水 B. C. 酸性溶液 D. 盐酸
【答案】A
【解析】A.己烯与溴水发生加成反应,溴水褪色,且生成密度比水大的有机物,甲苯与溴水不反应,但甲苯密度比水小,有色层在上层,溴苯密度比水大,色层在下层,NaOH溶液与溴水反应,溶液褪色,可鉴别,故A正确;
B.与己烯、甲苯都不反应,且都在下层,故B错误;
C.酸性高锰酸钾能氧化己烯、甲苯,不能鉴别,故C错误;
D.己烯、甲苯与盐酸均不反应,且密度都比水小,不能鉴别,故D错误;
故选A。
6.(2025·高二下·天津市滨海新区田家炳中学·期中)苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量和泥沙)的提纯方案如下。下列说法错误的是
A. 操作I、Ⅱ均需使用玻璃棒但其作用不同 B. 操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和
C. 操作Ⅲ缓慢冷却结晶可减少被包裹的杂质 D. 操作Ⅳ洗涤苯甲酸,用冷水比乙醇效果好
【答案】B
【解析】
【分析】苯甲酸微溶于冷水,易溶于热水和乙醇。粗苯甲酸中混有泥沙和氯化钠,加水、加热溶解,苯甲酸、NaCl溶解在水中,泥沙不溶,从而形成悬浊液;趁热过滤出泥沙,同时防止苯甲酸结晶析出;将滤液冷却结晶,大部分苯甲酸结晶析出,氯化钠仍留在母液中;过滤、用冷水洗涤,便可得到纯净的苯甲酸。
【详解】A.操作I溶解中需要用玻璃棒搅拌,加快溶解,操作Ⅱ趁热过滤需要用玻璃棒引流,操作I、Ⅱ均需使用玻璃棒但其作用不同,A选项正确;
B.操作Ⅱ趁热过滤的目的,是除去泥沙,同时防止苯甲酸结晶析出,NaCl含量少,通常不结晶析出,B选项错误;
C.操作Ⅲ缓慢冷却结晶,可形成较大的苯甲酸晶体颗粒,同时可减少杂质被包裹在晶体颗粒内部,C选项正确;
D.苯甲酸微溶于冷水,易溶于热水和乙醇,所以操作Ⅳ可用冷水洗涤晶体,既可去除晶体表面吸附的杂质离子,又能减少溶解损失,故洗涤苯甲酸,用冷水比乙醇效果好,D选项正确;
故答案选B。
7.(2025·高二下·天津市滨海新区田家炳中学·期中)下列各组有机物中,只需加入溴水就能一一鉴别的是
A. 己烯、苯、四氯化碳 B. 苯、己炔、己烯
C. 己烷、苯、环己烷 D. 甲苯、己烷、己烯
【答案】A
【解析】A.向己烯、苯、四氯化碳中分别加入溴水,可以观察到的现象分别是溴水褪色,上下两层均无色;分层,上层颜色深;分层,下层颜色深,因此三种液体的颜色各不相同,可以鉴别,正确;
B.己炔、己烯都可以使溴水褪色,不能鉴别,错误;
C.己烷、苯、环己烷都与溴水不发生反应,密度都比水小,分层,上层颜色深,因此不能鉴别,错误;
D.己烯使溴水褪色,而甲苯、己烷与溴水不发生反应,密度比水小,分层,萃取使溴水褪色,上层颜色深,不能鉴别,错误。
答案选A。
8.(2025·高二下·天津市滨海新区紫云中学·期中)某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量和泥沙)的提纯方案如下。下列说法不正确的是
A. 操作Ⅰ加热可以增大苯甲酸的溶解度
B. 操作Ⅱ趁热过滤的目的是为了除去泥沙和防止苯甲酸析出
C. 操作Ⅲ是蒸发结晶
D. 以上提纯苯甲酸的方法是重结晶
【答案】C
【解析】
【分析】苯甲酸微溶于冷水,易溶于热水。粗苯甲酸中混有泥沙和氯化钠,加水、加热溶解,苯甲酸、NaCl溶解在水中,泥沙不溶,从而形成悬浊液;趁热过滤除去泥沙,同时防止苯甲酸结晶析出;将滤液冷却结晶,大部分苯甲酸结晶析出,氯化钠仍留在母液中;过滤、用冷水洗涤,便可得到纯净的苯甲酸,该提纯方法为重结晶。
【详解】A.苯甲酸微溶于冷水,易溶于热水,操作Ⅰ中加热是为了增加苯甲酸的溶解度,A正确;
B.由分析可知,操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙,同时防止苯甲酸结晶析出,NaCl含量少,通常不结晶析出,B正确;
C.苯甲酸的溶解度随温度变化比较大,NaCl的溶解度随温度变化比较小,操作Ⅲ可以通过冷却结晶分离出苯甲酸,C错误;
D.由分析可知,以上提纯苯甲酸的方法是重结晶,D正确;
故选C。
9.(2025·高二下·天津市崇化中学·期中)下列叙述中正确的是
A. 甲苯与氯气在光照下发生一元取代反应,主要生成2—氯甲苯或4—氯甲苯
B. 实验室制取硝基苯:先加入浓硫酸,再加苯,最后滴入浓硝酸
C. 鉴别己烷和甲苯:向己烷和甲苯中分别滴入酸性溶液,振荡,观察是否褪色
D. 检验卤代烃中的卤原子:加入NaOH溶液共热,再加溶液,观察沉淀的颜色
【答案】C
【解析】A.甲苯与氯气在光照下发生的是侧链甲基上的自由基取代反应,生成苄氯类产物,而非苯环上的取代产物,A项错误;
B.实验室制硝基苯的正确操作是先将浓硫酸与浓硝酸混合配制混酸,冷却后再逐滴加入苯,B项错误;
C.甲苯能被酸性氧化,高锰酸钾溶液褪色,己烷为饱和烷烃,不能与酸性反应,可鉴别两者,C项正确;
D.检验卤代烃中的卤原子时,水解后需先用硝酸酸化以中和过量的NaOH,否则NaOH会与反应生成沉淀,干扰卤素离子的检测,D项错误;
答案选C。
10.(2025·高二下·天津市第四十七中学·期中)用如图所示装置检验制备的气体时,不需要使用除杂装置的是
气体的制备
试剂X
试剂Y
A
与NaOH乙醇溶液共热
溴四氯化碳溶液
B
与NaOH乙醇溶液共热
酸性溶液
C
与浓加热至170℃
NaOH
溴水
D
电石与饱和食盐水
酸性溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】A.CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热,发生消去反应,生成乙烯气体,可能混有乙醇蒸气,但乙醇不能使溴四氯化碳溶液褪色,所以不需要使用除杂装置,A正确;
B.CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热后生成的乙烯气体中,可能混有乙醇蒸汽,乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色,所以必须使用水除去乙醇蒸汽,B错误;
C.C2H5OH与浓H2SO4加热至170℃,生成的乙烯气体中混有SO2等,SO2也能使Br2水褪色,所以必须使用NaOH溶液除去SO2等气体,C错误;
D.电石与饱和氯化钠溶液反应生成乙炔气体,同时混有H2S等杂质,乙炔和杂质H2S均能够与Br2发生反应,因此需要用CuSO4溶液除去H2S杂质,D错误;
故选A。
11.(2025·高二下·天津市第四十三中学·期中)下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是( )
选项
目的
分离方法
原理
A.
分离溶于水中的碘
乙醇萃取
碘在乙醇中的溶解度较大
B.
分离乙酸乙酯和乙醇
分液
乙酸乙酯和乙醇的密度不同
C.
除去KNO3固体中混杂的NaCl
重结晶
NaCl在水中的溶解度很大
D.
除去丁醇中的乙醚
蒸馏
丁醇与乙醚的沸点相差较大
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】A、乙醇与水互溶,不能萃取水中的碘,A错误;
B、乙醇和乙酸乙酯互溶,不能直接分液,B错误;
C、氯化钠的溶解度受温度影响小,C错误;
D、丁醇与乙醇的沸点相差较大。蒸馏即可实现分离,D正确,
答案选D。
12.(2025·高二下·天津市第四十三中学·期中)为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法都正确的是
选项
不纯物
除杂试剂
分离方法
A
乙烷(乙烯)
酸性高锰酸钾溶液
洗气
B
CO2(SO2)
碳酸钠溶液
洗气
C
C2H5OH(H2O)
新制生石灰
重结晶
D
乙酸乙酯(乙酸)
饱和Na2CO3溶液
分液
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】A.乙烯能被高锰酸钾氧化,生成CO2,会引入新杂质,故A错误;
B.CO2、SO2都能与碳酸钠溶液反应,不能用于除杂,故B错误;
C.CaO与水反应后,增大与乙醇的沸点差异,然后蒸馏可分离,故C错误;
D.乙酸与碳酸钠反应后,与乙酸乙酯分层,然后分液可分离,故D正确;
故答案选D。
13.(2025·高二下·天津市汇文中学·期中)下列各组混合物中,用分液漏斗不能分离的是
A. 甲苯和水 B. 溴乙烷和水 C. 乙醇和水 D. 乙酸乙酯和水
【答案】C
【解析】题中甲苯、溴乙烷、乙酸乙酯都不溶于水,可用分液漏斗分离,而乙醇易溶于水,可用蒸馏的方法分离,故答案为:C。
地 城
考点02
有机实验分析
1.(2025·高二下·天津大学附属中学·期中)为检验某卤代烃(R-X)中的X元素,有下列实验操作:①加热煮沸;②加入AgNO3溶液;③取少量卤代烃;④加入稀硝酸酸化;⑤加入氢氧化钠溶液;⑥冷却。正确操作的先后顺序是
A. ③①⑤⑥②④ B. ③②①⑥④⑤ C. ③⑤①⑥④② D. ③⑤①⑥②④
【答案】C
【解析】检验某卤代烃(R-X)中的X元素,应该先取少量卤代烃,卤代烃的水解应在碱性条件下,所以向卤代烃中加入氢氧化钠溶液,然后进行加热加快反应速率,然后冷却液体,碱性条件下,银离子与氢氧根生成沉淀,存在干扰,所以向溶液中加入稀硝酸使其酸化,溶液再加入硝酸银溶液观察是否生成沉淀,所以其操作顺序是③⑤①⑥④②;答案选C。
2.(2025·高二下·天津市滨海新区渤海石油第一中学·期中)下列四个装置(及相应条件)符合实验要求的是
A. 实验室用A装置制备乙烯时,用向上排空集气法收集乙烯
B. 可用B装置分离溴苯和苯的混合物
C. 可用C装置检验溴丙烷的消去产物
D. 实验室制取乙炔时,饱和食盐水的作用是减缓反应速率
【答案】D
【解析】A.乙烯的相对分子质量为28,与空气的平均相对分子质量29接近,所以不能用排空集气法收集乙烯气体,A错误;
B.用蒸馏方法分离溴苯和苯的混合物时,温度计应放在支管口附近测定镏出物的沸点,不能插入混合液中,B错误;
C.会发出的乙醇也能导致酸性高锰酸钾溶液褪色,C错误;
D.实验室制取乙炔时,为获得平稳的乙炔气流,应向电石中滴加饱和食盐水减缓反应速率,D正确;
答案选D。
3.(2025·高二下·天津市滨海新区田家炳中学·期中)下列实验的操作和所用的试剂都正确的是
A. 要鉴别己烯中是否混有少量甲苯,应先加足量溴水,然后再加入酸性高锰酸钾溶液
B. 用四氯化碳萃取溴水中的溴时,将溴的四氯化碳溶液从分液漏斗上口流出
C. 制硝基苯时,将盛有混合液的试管直接在酒精灯火焰上加热
D. 除去溴苯中少量的溴,可以加水后分液
【答案】A
【解析】A.先加足量溴水与己烯反应,排除双键干扰,再加酸性高锰酸钾检测甲苯的氧化褪色,A正确;
B.四氯化碳密度大于水,萃取后在下层,应从分液漏斗下口放出,B错误;
C.制硝基苯需水浴加热,直接加热温度过高且危险,C错误;
D.除去溴苯中的溴应加NaOH溶液使其反应后分液,仅加水无法有效去除,D错误;
故选A。
4.(2025·高二下·天津市滨海新区紫云中学·期中)下列实验方案不能达到实验目的的是
实验目的
实验方案
A
证明溴乙烷发生消去反应有乙烯生成
向试管中加入适量的溴乙烷和NaOH的乙醇溶液,加热,将反应产生的气体通入溴的四氯化碳溶液
B
证明溴乙烷中的 Br变成了溴离子
将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热,取冷却后反应液先滴加硝酸,再滴加硝酸银溶液
C
验证乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化
将电石与饱和食盐水反应生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液,观察溶液是否褪色
D
分别向乙醇、苯和溴苯中加入水
鉴别乙醇、苯和溴苯
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】A.溴乙烷在NaOH乙醇溶液中加热发生消去反应生成乙烯,乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应使其褪色,可以检验有乙烯的产生,A正确;
B.溴乙烷水解后需先加硝酸中和NaOH并酸化,再加硝酸银如生成淡黄色的沉淀,则可检验,B正确;
C.电石与饱和食盐水反应生成的乙炔中混有等还原性气体,会干扰高锰酸钾溶液褪色的判断,无法验证乙炔被氧化,C错误;
D.乙醇与水混溶不分层,苯密度小于水分层在上层,溴苯密度大于水分层在下层,可通过现象鉴别,D正确;
故答案:C。
5.(2025·高二下·天津市部分区·期中)下列实验的实验设计、结论不正确的是
选项
实验
实验设计或结论
A
除去乙炔气体中的硫化氢
将混合气体通过盛有硫酸铜溶液的洗气瓶
B
己烷和甲苯分别与酸性高锰酸钾溶液混合,只有甲苯使高锰酸钾溶液褪色
苯环对甲基产生影响
C
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,最终得到无色溶液
生成的1,2—二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
D
溶液中滴入10滴溴乙烷,振荡后加热,静置、分层,取上层清液,滴入2滴溶液,出现浅黄色沉淀
该实验可验证溴乙烷中存在溴原子
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】A.乙炔与硫酸铜溶液不反应,而硫化氢与硫酸铜反应生成硫化铜沉淀,可有效除去H2S,故A正确;
B.己烷和高锰酸钾溶液不反应,甲苯被酸性高锰酸钾氧化为苯甲酸,苯环活化甲基,故B正确;
C.乙烯与溴加成生成1,2-二溴乙烷,产物无色且溶于四氯化碳,故C正确;
D.溴乙烷水解后未加硝酸中和NaOH直接加AgNO3,OH-会与Ag+反应生成Ag2O,干扰Br-的检测,故D错误;
选D。
6.(2025·高二下·天津市第二十五中学·期中)下列实验中,不能达到实验目的的是
由海水制取蒸馏水
萃取碘水中的碘
分离粗盐中的不溶物
由制取无水固体
A
B
C
D
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】A.实验室用海水制取蒸馏水用蒸馏的方法制备,蒸馏时用到蒸馏烧瓶、酒精灯、冷凝管、牛角管、锥形瓶等仪器,注意温度计水银球应处在蒸馏烧瓶的支管口附近,冷凝管应从下口进水,上口出水,A正确;
B.碘在水中的溶解度很小,在四氯化碳中的溶解度很大,可以用四氯化碳萃取碘水中的碘,四氯化碳的密度大于水,存在于下层,B正确;
C.粗盐中含有较多的可溶性杂质和不溶性杂质,将粗盐溶与水形成溶液,用过滤的方法将不溶于水的杂质除去,C正确;
D.直接加热会促进水解,生成的HCl易挥发,得到氢氧化铁,继续加热会使氢氧化铁分解产生氧化铁,得不到固体,D错误;
故选D。
7.(2025·高二下·天津市第二十五中学·期中)下列实验装置及相应说法正确的是
A. 图A中甲烷和氯气在光照条件下反应生成的混合气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,说明CH3Cl是酸性气体
B. 图B用于实验室制备硝基苯,水浴加热的好处是受热均匀、容易控制温度
C. 图C用于除去甲烷中的乙烯杂质
D. 图D中收集的气体可以使溴水褪色,说明生成了乙炔
【答案】B
【解析】A.甲烷与氯气在光照条件下反应生成的气体有一氯甲烷和氯化氢,使湿润的石蕊试纸变红的气体为氯化氢,一氯甲烷为非电解质,A错误;
B.水浴加热能使物质均匀受热,故好处是受热均匀、容易控制温度,B正确;
C.高锰酸钾氧化乙烯生成二氧化碳气体,引入新杂质,C错误;
D.反应中生成硫化氢等杂质气体也能使溴水褪色,干扰乙烯检验,D错误;
故选B。
8.(2025·高二下·天津市第二十中学·期中)下列实验装置或操作正确的是
A. 图1是排出碱式滴定管中的气泡操作
B. 图2装置可以测定化学反应速率
C. 图3装置可以分离二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的混合物
D. 图4装置用萃取碘水中的碘
【答案】D
【解析】A.碱式滴定管的尖嘴向上,挤压玻璃珠,排出气泡,图中操作不合理,故A错误;
B.生成的气体易从长颈漏斗逸出,应改为分液漏斗,故B错误;
C.二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳为互溶的液体混合物,沸点不同,所示装置需要温度计测定馏分的温度,故C错误;
D.用CCl4 萃取碘水中的碘单质,倒转分液漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正,图中操作合理,故D正确;
故选:D。
9.(2025·高二下·天津市第二十中学·期中)下列实验操作对应的实验现象及解释或结论都正确的是
选项
实验操作
实验现象
解释或结论
A
浓度均为的溶液和溶液中滴加几滴酚酞试剂
前者溶液变浅红色,后者不变色
水解,而不水解
B
将苯和液溴反应后的气体直接通入硝酸酸化的AgNO3溶液中
产生淡黄色沉淀
反应生成了HBr
C
向2支均盛有的溶液的试管中,分别加入2滴浓度均为的和溶液
一支试管无明显现象,另一支出现红褐色沉淀
<
D
向两支分别盛有2mL苯和2mL甲苯的试管中各加入几滴酸性高锰酸钾溶液,用力振荡
后者振荡后褪色
侧链受苯环影响,易被氧化
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】A.浓度均为的溶液和溶液中滴加几滴酚酞试剂,前者溶液变浅红色,溶液呈碱性,说明的水解程度大于其电离程度,后者不变色,溶液呈酸性,的电离程度大于水解程度,不能说明不水解,A错误;
B.苯和液溴反应后的气体中含有HBr和挥发的Br2,Br2通入硝酸酸化的AgNO3溶液中也会产生AgBr沉淀,该现象不能说明反应生成了HBr,B错误;
C.向2支均盛有的溶液的试管中,分别加入2滴浓度均为的和溶液,NaOH溶液与溶液反应生成红褐色的Fe(OH)3沉淀,而过量的NaOH溶液与溶液反应,生成Na[Al(OH)4]无色溶液,因此不能比较和的大小,C错误;
D.向两支分别盛有2mL苯和2mL甲苯的试管中各加入几滴酸性高锰酸钾溶液,用力振荡,后者振荡后褪色,说明甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化,而甲烷不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,说明侧链受苯环影响,易被氧化,D正确;
故选D。
10.(2025·高二下·天津市第二十中学·期中)下列实验装置及相应说法正确的是
A. 图A中甲烷和氯气在光照条件下反应生成的混合气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,说明CH3Cl是酸性气体
B. 图B用于实验室制备硝基苯,实验观察到烧杯底部有黄色油状物质生成,是因为硝基苯中溶有少量NO2
C. 图C用于除去甲烷中的乙烯杂质
D. 图D中收集的气体可以使溴水褪色,说明生成了乙炔
【答案】B
【解析】A.甲烷与氯气在光照条件下反应生成的气体有一氯甲烷和氯化氢,使湿润的石蕊试纸变红的气体为氯化氢,一氯甲烷为非电解质,A错误;
B.烧杯底部有黄色油状物质生成,是因为硝基苯中溶有少量NO2,可加入NaOH溶液,B正确;
C.高锰酸钾氧化乙烯生成二氧化碳气体,引入新杂质,C错误;
D.反应中生成硫化氢等杂质气体也能使溴水褪色,干扰乙炔检验,D错误;
故选B。
11.(2025·高二下·天津市第二十中学·期中)实验室制备溴苯的反应装置如下图所示,关于实验操作或叙述正确的是
A. 制备过程中将液溴替换为溴水可减少溴的挥发
B. 装置b中的试剂换为溶液可检验反应过程中有生成
C. 为减少反应物的挥发,先向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液,后打开开关K
D. 反应后的混合液经水洗、稀碱溶液洗涤、再水洗、干燥、蒸馏,即可得到溴苯
【答案】D
【解析】A.溴水和苯不反应,制备过程中不能将液溴替换为溴水,故A错误;
B.A中挥发出溴单质,溴单质、溴化氢都能与硝酸银溶液反应生成溴化银沉淀,装置b中的试剂换为溶液不能检验反应过程中有HBr生成,故B错误;
C.若关闭开关K,苯和溴的混合液不能顺利流进烧瓶中,故C错误;
D.反应后的混合液经水洗涤分液、稀碱溶液洗涤分液、再水洗涤分液,除去溴,干燥、蒸馏除去苯,即可得到溴苯,故D正确;
答案选D。
12.(2025·高二下·天津市第二十中学·期中)下列实验操作和现象及实验结论均正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
溴乙烷与NaOH溶液共热后,滴加AgNO3溶液,未出现浅黄色沉淀
溴乙烷未发生水解
B
向两支分别盛有2mL苯和2mL甲苯的试管中各加入几滴酸性高锰酸钾溶液,用力振荡,后者褪色
苯环对甲基产生了影响
C
甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红
生成的一氯甲烷具有酸性
D
用裂化汽油萃取溴水中的溴,下层为无色
裂化汽油密度比水小
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】A.溴乙烷与NaOH溶液共热后,先加入硝酸酸化,中和多余的NaOH,再滴加AgNO3溶液,A错误;
B.苯与高锰酸钾溶液不反应,甲苯与高锰酸钾溶液反应,使高锰酸钾溶液褪色,说明苯环对甲基产生了影响,B正确;
C.甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体中有HCl,HCl能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,HCl的水溶液具有酸性,C错误;
D.裂化汽油中含有碳碳双键等不饱和键,能与溴单质发生加成反应,故不能用裂化汽油萃取溴水中的溴,且下层为无色也不能说明裂化汽油密度比水小,D错误;
答案选B。
13.(2025·高二下·天津市第九中学·期中)如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法不合理的是
A. 逐滴加入饱和食盐水的目的是控制生成乙炔的速率
B. 硫酸铜溶液可以除去杂质,
C. 若需制备较多乙炔,可用启普发生器
D. 与水反应生成乙炔,则与水反应生成丙炔
【答案】C
【解析】A.电石与水反应剧烈,逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率,A正确;
B.硫酸铜溶液能与、反应:H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4、24CuSO4+11PH3+12H2O=8Cu3P↓+3H3PO4+24H2SO4,可选其除去乙炔中的杂质,B正确;
C.由于此反应为放热反应,易使启普发生器炸裂;CaC2能与水蒸气反应,不便于长期放置;且生成的Ca(OH)2是微溶物,易形成糊状附着在CaC2表面,不便于控制,故制备乙炔,不可用启普发生器,C错误;
D.CaC2与水反应生成乙炔,方程式为:,则Mg2C3与水反应的方程式为:,生成丙炔,D正确;
故选C。
14.(2025·高二下·天津市第四十七中学·期中)下列实验方案设计正确且能达到相应实验目的的是
A. 用装置甲制乙烯 B. 用装置乙证明苯与液溴发生的反应为取代反应
C. 用装置丙分离用萃取碘水后的混合液 D. 用装置丁制取少量的乙酸乙酯
【答案】C
【解析】A.用乙醇发生消去反应制取乙烯时,需控制混合液温度在170℃左右,所以装置中温度计应插入液面以下,A错误;
B.用装置乙制取溴苯时,将液溴加入苯中,在催化剂存在下发生反应,用CCl4吸收HBr中混有的溴蒸气,再用硝酸银溶液检验HBr的存在,从而证明苯与液溴反应为取代反应,直接将产生的气体通入硝酸银,有可能是溴溶于水后产生的溴离子,B错误;
C.碘易溶在有机溶剂四氯化碳中,则可以用图丙所示装置分离CCl4萃取碘水后的混合液,C正确,
D.用装置丁可制取乙酸乙酯,且饱和碳酸钠可以除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸,为防止倒吸,导气管不能插入饱和溶液的液面以下,D错误;
故答案选C。
15.(2025·高二下·天津市汇文中学·期中)下列四个装置(及相应条件)符合实验要求的是
A. 实验室用A装置制备乙烯时,用向上排空集气法收集乙烯
B. 可用B装置分离溴苯和苯的混合物
C. 可用C装置检验溴丙烷的消去产物
D. 实验室制取乙炔时,饱和食盐水的作用是减缓反应速率
【答案】D
【解析】A.乙烯的相对分子质量为28,与空气的平均相对分子质量29接近,所以不能用排空集气法收集乙烯气体,A错误;
B.用蒸馏方法分离溴苯和苯的混合物时,温度计应放在支管口附近测定镏出物的沸点,不能插入混合液中,B错误;
C.会发出的乙醇也能导致酸性高锰酸钾溶液褪色,C错误;
D.实验室制取乙炔时,为获得平稳的乙炔气流,应向电石中滴加饱和食盐水减缓反应速率,D正确;
答案选D。
16.(2025·高二下·天津市滨海新区田家炳中学·期中)已知: 乙炔是无色无臭的气体,实验室常以电石为原料制备乙炔。因电石中含有CaS、Ca3P2等,与水反应可产生H2S、PH3等气体,所以制得的乙炔气体会有难闻的臭味。如图所示是某课外小组制备乙炔并探究乙炔的某些性质的实验装置(部分夹持装置已省略)。请回答下列问题。
(1)写出实验室制备乙炔的化学方程式:_______。
(2)实验室制备乙炔时,分液漏斗中的液体a通常是_______(填名称)。
(3)装置B中 溶液的作用是_______。
(4)装置D中的现象是_______。
(5)工业上常用乙炔合成聚氯乙烯,请写出相关反应的化学方程式:_______。
(6)若将乙炔气体通入足量的溴水中,溴水褪色,其发生反应的化学方程式为_______。
(7)装置E的作用是_______。
【答案】(1)
(2)饱和食盐水 (3)吸收杂质气体H₂S、PH₃等
(4)酸性高锰酸钾溶液褪色
(5)CH≡CH+HClCH₂=CHCl、
(6)CH≡CH+2Br2→CHBr2CHBr2
(7)除去乙炔中水(或干燥乙炔)
【解析】
【分析】实验室用电石与水反应制备乙炔,为减慢反应速率,通常用饱和食盐水与电石反应,装置B用于吸收杂质气体H2S、PH3等气体,防止干扰乙炔性质的检验,装置D用于乙炔性质的检验,装置E干燥乙炔。
【小问1详解】
电石与水反应生成乙炔和氢氧化钙,则实验室制取乙炔的化学方程式为:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑。
【小问2详解】
电石与水反应速率太快,通常用饱和食盐水代替水减慢化学反应速率,则分液漏斗中的液体a通常是饱和食盐水。
【小问3详解】
实验中产生的、等杂质气体,会对乙炔性质实验造成干扰,利用硫酸铜溶液吸收H2S、PH3等气体,以避免干扰。
【小问4详解】
乙炔含有碳碳三键,能与高锰酸钾溶液反应使其褪色。
【小问5详解】
乙炔和氯化氢发生加成反应生成氯乙烯CH≡CH+HClCH₂=CHCl,氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯。
【小问6详解】
乙炔含有碳碳三键,能与溴水发生加成反应,则若将乙炔气体通入足量的溴水溶液中,溴水褪色,其反应的化学反应方程式为:CH≡CH+2Br2→CHBr2CHBr2。
【小问7详解】
装置E为碱石灰,为干燥剂,可除去乙炔中的水(或干燥乙炔)。
17.(2025·高二下·天津市南开大学附属中学·期中)已知溴乙烷()是无色液体,其沸点为,密度比水的大,难溶于水,可溶于多种有机溶剂。有人设计了如图所示的装置,并用酸性溶液来检验生成的气体是否为乙烯。请回答下列问题:
(1)仪器a的名称为_______。
(2)实验前应检测装置A的气密性。方法如下:关闭止水夹c,由仪器a向仪器b中加水,若_______,则证明装置A不漏气。
(3)仪器b中发生反应的化学方程式为_______。
(4)反应开始一段时间后。在装置B底部析出了较多的油状液体,若想减少油状液体的析出,可对装置A作何改进?_______。
(5)装置A中产生的气体通入装置C之前要先通过装置B,装置B的作用为_______。
(6)检验乙烯除用酸性溶液外,还可选用的试剂有_______(填一种即可)。
【答案】 ①. 分液漏斗 ②. 分液漏斗中的液体不能顺利流下 ③. ④. 将伸出烧瓶外的导管换成长导管 ⑤. 除去挥发出来的乙醇等 ⑥. 溴水(或溴的四氯化碳溶液)
【解析】
【分析】溴乙烷在氢氧化钠乙醇溶液中加热发生消去反应生成乙烯,溴乙烷和乙醇容易挥发,其中乙醇也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,装置B中的水可以除去乙醇,再通过装置C中的酸性高锰酸钾溶液检验生成的乙烯,据此分析解答。
【详解】(1)根据图示,仪器a是分液漏斗,故答案为:分液漏斗;
(2) 实验前应检测装置A的气密性。方法如下:关闭止水夹c,由仪器a向仪器b中加水,若装置气密性良好,则液体不能顺利流下,故答案为:分液漏斗中的液体不能顺利流下;
(3)仪器中发生溴乙烷的消去反应,反应的化学方程式为CH3CH2Br+ NaOHCH2 = CH2 ↑+ NaBr +H2O,故答案为:CH3CH2Br+ NaOHCH2 = CH2 ↑+ NaBr +H2O;
(4) 反应开始一段时间后。在装置B底部析出了较多的油状液体,是挥发出来的溴乙烷,若想减少油状液体(溴乙烷)的析出,可以采用冷凝回流的方法,提高反应物的利用率,即将伸出烧瓶外的导管换成长导管,故答案为:将伸出烧瓶外的导管换成长导管;
(5)因为乙醇也能使酸性溶液褪色,装置A中产生的气体通入装置C之前要先通过装置B,用水可以除去挥发出来的乙醇,故答案为:除去挥发出来的乙醇;
(6)乙烯中含有碳碳双键,能够被酸性高锰酸钾溶液氧化,也能与溴等发生加成反应,检验乙烯除用酸性溶液外,还可选用溴水(或溴的四氯化碳溶液),故答案为:溴水(或溴的四氯化碳溶液)。
18.(2025·高二下·天津市南开大学附属中学·期中)某化学小组利用图1装置来制备1,2-二溴乙烷,利用图2装置来进一步精制。1,2-二溴乙烷是无色液体,密度为 沸点为 熔点为 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂。实验前将无水乙醇和浓硫酸按体积比1:3混合制得乙烯制备液。
I.制备粗品
实验步骤:连接好装置,检查装置的气密性。分液漏斗中装乙烯制备液,d中装适量的液溴(表面覆盖少量水),其他药品按图1加入,打开分液漏斗旋塞滴入适量的液体后,关闭旋塞,点燃酒精灯加热使温度迅速升高到170℃直至反应完全,停止加热。回答下列问题:
(1)仪器a的名称为___________,b装置的作用为___________。
(2)d装置中发生反应的化学方程式为___________。
(3)如果缺少 C 装置会导致 1,2-二溴乙烷的产率降低,原因是___________。(用离子方程式表示)
(4)判断d中液溴反应完全的标准是___________。
Ⅱ.制备精品
(5)d中制得的1,2-二溴乙烷中含有水,可先用___________方法进行分离,再将1,2-二溴乙烷用如图2装置进行蒸馏,蒸馏时加入无水 Na2SO4,收集产品时,温度应控制在___________左右。
【答案】(1) ①. 蒸馏烧瓶 ②. 作安全瓶
(2)CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
(3)SO2+Br2+2H2O=4H+ ++2Br-
(4)观察到d中试管内液体颜色变为无色
(5) ①. 分液 ②. 131.4℃
【解析】
【分析】装置a中制备乙烯:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,制得的乙烯中混有乙醇、二氧化硫、二氧化碳等杂质气体,安全瓶b可吸收乙醇,同时可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞,c中NaOH溶液吸收CO2、SO2等酸性气体,乙烯在d中与溴反应:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br,其中冰水冷却可减少溴的挥发,e中NaOH溶液吸收尾气,防止污染空气。制得的1,2-二溴乙烷中含有水,先除去水分,再进行蒸馏提纯。
【小问1详解】
仪器a的名称为蒸馏烧瓶;b装置的特点是有一根长玻璃管与大气相通,如果右端发生堵塞则可观察到玻璃管中的液面会上升,故b用作安全瓶。
【小问2详解】
根据分析,d装置中发生反应的化学方程式为CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br 。
【小问3详解】
如果缺少c装置会导致1,2-二溴乙烷的产率降低,原因是乙烯制备过程中,由于浓硫酸具有脱水性而使乙醇脱水形成碳单质,碳与浓硫酸反应产生SO2,SO2具有还原性,能与溴和水反应,反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2O=4H+ ++2Br-。
【小问4详解】
液溴是深红棕色的液体,而生成的1,2-二溴乙烷为无色液体,所以判断液溴反应完全的标准是观察到d中试管中液体颜色变为无色。
【小问5详解】
1,2-二溴乙烷和水互不相溶,所以先用分液的方法除去大部分水,再在1,2-二溴乙烷中加入无水硫酸钠(作吸水剂)吸收少量的水后进行蒸馏,蒸馏时,收集馏分的温度应当根据该物质的沸点确定,1,2-二溴乙烷的沸点为131.4℃,温度应控制在131.4℃左右。
1 / 29
学科网(北京)股份有限公司
$