专题02 实验探究综合题（大题专练，逐空突破）（黑吉辽蒙专用）2026年高考化学终极冲刺讲练测

专题02 实验探究综合题 内容导航 【命题解码·定方向】命题趋势+3年高考真题热点设问拆解 【解题精析·通技法】析典例，明思路，技法贯通破类题 【实战刷题·冲高分】精选高考大题+名校模拟题，强化实战能力，得高分 命题·趋势·定位 一、近三年黑龙江、吉林、辽宁卷第 17 题（实验探究综合）真题对比（2023年——2025年）：高考化学第 17 题为实验探究综合题，以一个真实制备实验为载体： “装置 + 操作 + 原理 + 分离 + 计算 + 评价”， 核心考查：信息提取、证据推理、规范表达和实验探究四大核心化学学科能力。 一、试题结构规律 2023：以2‑噻吩乙醇的有机合成为载体，考查：试剂选择+实验操作与目的+陌生有机方程式书写+蒸馏等分离提纯操作+干燥剂作用+水解平衡调控及产率计算。 2024：本题以乙酸异戊酯的制备为载体，考查：仪器作用 + 分离提纯 + 浓硫酸作用 + 质谱 / 同位素 + 产率计算 2025：以对甲基苯甲酸的空气氧化绿色合成为载体，考查：空气氧化 + NMR 算转化率 + 洗涤目的 + 同位素示踪 (O 来源)+ 操作顺序 + 方案评价 二、命题规律（核心考点） 1、载体稳定：均以有机合成实验为主线 连续三年均采用真实有机合成情境（药物中间体、酯类、芳香族羧酸绿色合成），不考纯无机实验，突出 “有机 + 实验” 深度融合。 2、结构固定：装置→操作→反应→分离→计算→评价 设问逻辑高度统一： 仪器与装置 → 操作与目的 → 方程式书写 → 分离提纯 → 定量问题 → 方案评价 / 机理探究 前易后难，基础分占比高，压轴空侧重原理与创新。 3、知识点考查规律：必考模块高度重合（三年全覆盖） a、仪器识别与作用（恒压漏斗、冷凝管、蒸馏装置） b、控温、控速、搅拌、滴加等操作目的 c、分液、洗涤、干燥、蒸馏等分离提纯 d、陌生有机 / 离子方程式书写 e、产率 / 比例类定量计算 f、实验方案优缺点评价（绿色、安全、效率） 4、创新方向明确：从 “操作考法” 转向 “探究考法” 逐年增加现代分析技术（NMR）、同位素原子追踪、反应机理、原位监测等高阶设问，更强调证据推理与信息加工，不再只考记忆性操作。 5、 价值导向鲜明：突出绿色化学与安全环保 24年、25年都增加了与绿色化学理念相关的设问 总之，近三年辽宁第 17 题始终以有机合成为载体，围绕 “装置 — 操作 — 反应 — 分离 — 计算 — 评价” 展开，逐年从基础操作考查转向现代仪器分析与机理探究，强调规范、原理、证据推理与绿色化学理念。 热点·设问·拆解 热点设问01 仪器与装置的作用 2024年黑吉辽卷17题（3）（4） 2023年辽宁卷17题（6） 热点设问02 实验操作与目的 2025年黑吉辽蒙卷17题（3）（5） 2024年黑吉辽卷17题（2） 2023年辽宁卷17题（4）（5） 热点设问03 陌生方程式的书写 2025年黑吉辽蒙卷17题（4） 2023年辽宁卷17题（3） 热点设问04定量计算 2025年黑吉辽蒙卷17题（2） 2024年黑吉辽卷17题（5）（6） 2023年辽宁卷17题（7） 热点设问05 实验评价与结论 2025年黑吉辽蒙卷17题（1）（5） 2024年黑吉辽卷17题 （1） 热点设问01 仪器与装置作用 析典例·明思路 1．（2024·黑吉辽卷）某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计实验方案如下： I．向烧瓶中分别加入乙酸()、乙醇()、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 II．加热回流后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 III．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 IV．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 V．蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体，色谱检测纯度为。 回答下列问题： (3)使用小孔冷凝柱承载，而不向反应液中直接加入变色硅胶的优点是_______(填标号)。 A．无需分离 B．增大该反应平衡常数 C．起到沸石作用，防止暴沸 D．不影响甲基紫指示反应进程 (4)下列仪器中，分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是 (填名称)。 2. （2023·辽宁卷）2—噻吩乙醇()是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体，其制备方法如下：    Ⅰ．制钠砂。向烧瓶中加入液体A和金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠。降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠。降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应。 Ⅳ．水解。恢复室温，加入水，搅拌；加盐酸调至4~6，继续反应，分液；用水洗涤有机相，二次分液。 Ⅴ．分离。向有机相中加入无水，静置，过滤，对滤液进行蒸馏，蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A后，得到产品。 回答下列问题： (6)下列仪器在步骤Ⅴ中无需使用的是 (填名称)：    研考点·通技法 有机合成实验常用装置及作用： 一、反应装置（核心必考） 1、三颈烧瓶（三口瓶） 作用：同时进行搅拌、滴加、冷凝回流，适合多操作同步的有机反应。 2、恒压滴液漏斗 作用：平衡气压，使液体顺利滴下；减少易挥发有机物损失。 3、球形冷凝管 作用：冷凝回流，使挥发的原料 / 溶剂冷凝回到反应体系，提高原料利用率。 注意：球形→回流，直形→蒸馏。 4、搅拌装置（磁力搅拌 / 机械搅拌） 作用：使反应物混合均匀，加快反应速率，使反应更完全，控温更均匀。 5、温度计 作用：精准控温，防止温度过高导致原料挥发、副反应增多或产物分解。 图1：三颈烧瓶+球形冷凝管+温度计 二、分离提纯装置（每年必出） 1、直形冷凝管 作用：蒸馏时冷凝馏分，用于收集液体产物。 图2 注意：蒸馏专用，不能回流。 2、蒸馏烧瓶 + 尾接管 + 锥形瓶 作用：蒸馏提纯，分离沸点不同的互溶液体。 注意：温度计水银球在支管口处。 3、分液漏斗 作用：萃取、分液，分离互不相溶的有机相和水相。 4、布氏漏斗 + 抽滤瓶（减压过滤）（图2） 图3 作用：快速过滤固体，得到较干燥的晶体。 5、干燥管（装无水 CaCl₂、无水 Na₂SO₄、碱石灰） 作用：干燥有机液体 / 气体，除去水分； 或防止空气中水蒸气进入装置。 图3：恒压地液漏斗+球形冷凝管+温度计+磁力搅拌器 三、安全与辅助装置 1、安全瓶 作用：防倒吸、缓冲气压。 2、尾气吸收装置 作用：吸收有毒、有刺激性气体，防止污染空气。。 破类题·提能力 1、（2026·长春市·高三一模17）. 某实验小组采用如下方案实现了3-甲基苯酚的绿色制备。 反应： 步骤： Ⅰ.向100 mL反应瓶中加入0.9 g四正丁基碘化铵（催化剂）和1.1 g MCH，装上冷凝管，抽除装置内的空气并充入氮气，最后用注射器加入25.0 mL 1，2-二氯乙烷。一系列操作后，连续监测反应进程，过程中有ICl（有氧化性，易溶于有机物）生成。 Ⅱ.4 h时，监测结果显示反应基本结束，冷却后加入饱和溶液洗涤，弃去水层。向剩余有机层加入10% NaOH溶液萃取，分液除去有机层。 Ⅲ.用10% HCl溶液酸化所得水层至pH值约为4~5，再用二氯甲烷萃取。 Ⅳ.向所得有机层加入干燥剂干燥，过滤，蒸馏除去二氯甲烷，得到产品。 回答下列问题： （1）步骤Ⅰ中所用冷凝管的作用为_______。 2、（2026·年大连市双基模拟卷17.） 实验室以呋喃甲醛（）为原料，制备呋喃甲酸和呋喃甲醇。 主要反应： 有关信息如下表： 名称 分子量 性状 密度（g/mL） 熔点（℃） 沸点（°C） 呋喃甲醛 96 无色液体 1.16 161.7 呋喃甲酸 112 白色晶体 129~130 230~232 呋喃甲醇 98 无色透明液体 1.14 -29 170 步骤： Ⅰ.在三颈烧瓶中加入新制的溶液（过量）。不断搅拌下，慢慢滴加新制呋喃甲醛，滴加过程中保持反应温度10~12℃。 Ⅱ.滴加完毕，室温下继续搅拌，加入蒸馏水搅拌使沉淀恰好完全溶解，将溶液转入分液漏斗中用乙醚萃取4次，合并萃取液，加入无水硫酸镁，过滤后先在较低温度下蒸去乙醚，然后升高温度收集166~170℃的产品。 Ⅲ.将萃取后的无色溶液用25%的盐酸酸化。经过一系列操作，收集得到产品N。回答下列问题： （2） 滴加呋喃甲醛的仪器名称为_____；应选用_____的三颈烧瓶（填标号）。 A . B. C. 热点设问02 实验操作与目的 析典例·明思路 1．（2025·黑吉辽蒙卷）某实验小组采用如下方案实现了对甲基苯甲酸的绿色制备。 反应： 步骤： Ⅰ．向反应管中加入0.12g对甲基苯甲醛和1.0mL丙酮，光照，连续监测反应进程。 Ⅱ．5h时，监测结果显示反应基本结束，蒸去溶剂丙酮，加入过量稀NaOH溶液，充分反应后，用乙酸乙酯洗涤，弃去有机层。 Ⅲ．用稀盐酸调节水层后，再用乙酸乙酯萃取。 Ⅳ．用饱和食盐水洗涤有机层，无水干燥，过滤，蒸去溶剂，得目标产物。 回答下列问题： (3)步骤Ⅱ中使用乙酸乙酯洗涤的目的是 。 (5)用同位素示踪法确定产物羧基O的来源。丙酮易挥发，为保证气氛，通前，需先使用“循环冷冻脱气法”排出装置中(空气中和溶剂中)的，操作顺序为：①→②→ → → (填标号)，重复后四步操作数次。 2．（2024·黑吉辽卷）某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计实验方案如下： I．向烧瓶中分别加入乙酸()、乙醇()、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 II．加热回流后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 III．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 IV．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 V．蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体，色谱检测纯度为。 回答下列问题： (2)甲基紫和变色硅胶的颜色变化均可指示反应进程。变色硅胶吸水，除指示反应进程外，还可 。 3. （2023·辽宁卷）2—噻吩乙醇()是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体，其制备方法如下：    Ⅰ．制钠砂。向烧瓶中加入液体A和金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠。降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠。降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应。 Ⅳ．水解。恢复室温，加入水，搅拌；加盐酸调至4~6，继续反应，分液；用水洗涤有机相，二次分液。 Ⅴ．分离。向有机相中加入无水，静置，过滤，对滤液进行蒸馏，蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A后，得到产品。 回答下列问题： (4)步骤Ⅲ中反应放热，为防止温度过高引发副反应，加入环氧乙烷溶液的方法是 。 (5)步骤Ⅳ中用盐酸调节的目的是 。 研考点·通技法 不管是热点设问01还是02，解决仪器与装置的作用、实验操作与目的这类问题总体思路就是：“不忘目的，心怀原理”。实验目的能指明思考的方向，原理则解决遇到的问题！ 有机合成实验常见操作及目的 一、反应阶段操作 1、搅拌：使反应物混合均匀，加快反应速率，使反应更完全，控温更均匀。 2、冷凝回流（球形冷凝管）：冷凝挥发的原料或溶剂，减少原料损失，提高利用率与产率。 3、控制滴加速率：防止反应过快、放热剧烈，避免副反应、暴沸、冲料。 4、控制温度（低温 / 恒温）： 温度过低：反应慢、转化率低 温度过高：原料挥发、试剂分解、副反应增多、产物变质 5、使用恒压分液漏斗：平衡气压，使液体顺利流下，同时减少挥发性物质损失。 6、隔绝空气 / 氮气保护：防止反应物或产物被氧化，或防止水蒸气进入。 二、后处理操作 1、调节 pH：中和过量酸碱、促进水解 / 中和盐，使产物析出或转入有机相。 2、洗涤（水洗 /乙醇洗 / 碳酸钠洗）：洗去残留的酸、碱、盐等水溶性杂质；减少有机物溶解损失。 3、干燥（加无水 Na₂SO₄/MgSO₄/CaCl₂）：除去有机相中的水分，避免蒸馏时共沸、影响纯度。 三、分离提纯操作 1、分液：分离互不相溶的有机相和水相，除去水溶性杂质。 2、蒸馏：利用沸点不同分离提纯液体有机物。 3、趁热过滤：防止产物降温结晶，减少损失。 4、减压过滤（抽滤）：加快过滤速度，使固体更干燥。 5、重结晶：进一步提纯固体，提高产物纯度。 破类题·提能力 1、（2026·长春市·高三一模17）. 某实验小组采用如下方案实现了3-甲基苯酚的绿色制备。 反应： 步骤： Ⅰ.向100 mL反应瓶中加入0.9 g四正丁基碘化铵（催化剂）和1.1 g MCH，装上冷凝管，抽除装置内的空气并充入氮气，最后用注射器加入25.0 mL 1，2-二氯乙烷。一系列操作后，连续监测反应进程，过程中有ICl（有氧化性，易溶于有机物）生成。 Ⅱ.4 h时，监测结果显示反应基本结束，冷却后加入饱和溶液洗涤，弃去水层。向剩余有机层加入10% NaOH溶液萃取，分液除去有机层。 Ⅲ.用10% HCl溶液酸化所得水层至pH值约为4~5，再用二氯甲烷萃取。 Ⅳ.向所得有机层加入干燥剂干燥，过滤，蒸馏除去二氯甲烷，得到产品。 回答下列问题： （2）步骤Ⅰ中1，2-二氯乙烷的作用是溶剂和_______。 （3）步骤Ⅰ中一系列操作的顺序为_______③_______（填标号）。 ①打开冷却循环水 ②加热至100℃ ③开启磁力搅拌器 （4）步骤Ⅱ中加入饱和溶液的作用是_______。 2、（2026·年大连市双基模拟卷17.） 实验室以呋喃甲醛（）为原料，制备呋喃甲酸和呋喃甲醇。 主要反应： 有关信息如下表： 名称 分子量 性状 密度（g/mL） 熔点（℃） 沸点（°C） 呋喃甲醛 96 无色液体 1.16 161.7 呋喃甲酸 112 白色晶体 129~130 230~232 呋喃甲醇 98 无色透明液体 1.14 -29 170 步骤： Ⅰ.在三颈烧瓶中加入新制的溶液（过量）。不断搅拌下，慢慢滴加新制呋喃甲醛，滴加过程中保持反应温度10~12℃。 Ⅱ.滴加完毕，室温下继续搅拌，加入蒸馏水搅拌使沉淀恰好完全溶解，将溶液转入分液漏斗中用乙醚萃取4次，合并萃取液，加入无水硫酸镁，过滤后先在较低温度下蒸去乙醚，然后升高温度收集166~170℃的产品。 Ⅲ.将萃取后的无色溶液用25%的盐酸酸化。经过一系列操作，收集得到产品N。回答下列问题： （4）使用新制呋喃甲醛的原因：_____； 热点设问03 陌生方程式的书写 析典例·明思路 1．（2025·黑吉辽蒙卷）某实验小组采用如下方案实现了对甲基苯甲酸的绿色制备。 反应： 步骤： Ⅰ．向反应管中加入0.12g对甲基苯甲醛和1.0mL丙酮，光照，连续监测反应进程。 Ⅱ．5h时，监测结果显示反应基本结束，蒸去溶剂丙酮，加入过量稀NaOH溶液，充分反应后，用乙酸乙酯洗涤，弃去有机层。 Ⅲ．用稀盐酸调节水层后，再用乙酸乙酯萃取。 Ⅳ．用饱和食盐水洗涤有机层，无水干燥，过滤，蒸去溶剂，得目标产物。 回答下列问题： (4)步骤Ⅲ中反应的离子方程式为 、 。 2．（2023·辽宁卷）2—噻吩乙醇()是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体，其制备方法如下：    Ⅰ．制钠砂。向烧瓶中加入液体A和金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠。降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠。降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应。 Ⅳ．水解。恢复室温，加入水，搅拌；加盐酸调至4~6，继续反应，分液；用水洗涤有机相，二次分液。 Ⅴ．分离。向有机相中加入无水，静置，过滤，对滤液进行蒸馏，蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A后，得到产品。 回答下列问题： (3)步骤Ⅱ的化学方程式为 。 研考点·通技法 有机合成实验中的化学方程虽然陌生，但是和化工流程综合题相比并不难写。这里要解释一下为什么有机合成实验中往往涉及多步反应。 原因一是：有机化合物分离提纯往往用到萃取分液，而有机化合物绝大部分都是难溶于水易溶于有机溶剂，如果要分离就得让它发生反应变成易溶于水的物质——盐类，所以反应类型往往涉及复分解，如酸碱中和、强酸制弱酸等，或者与金属的置换反应。 另外一个原因是：有机反应特点是进行不完全，副反应多等特点，所以就涉及加入某些物质使平衡移动，抑制副反应发生等。 破类题·提能力 1、（2026·长春市·高三一模17）. 某实验小组采用如下方案实现了3-甲基苯酚的绿色制备。 反应： 步骤： Ⅰ.向100 mL反应瓶中加入0.9 g四正丁基碘化铵（催化剂）和1.1 g MCH，装上冷凝管，抽除装置内的空气并充入氮气，最后用注射器加入25.0 mL 1，2-二氯乙烷。一系列操作后，连续监测反应进程，过程中有ICl（有氧化性，易溶于有机物）生成。 Ⅱ.4 h时，监测结果显示反应基本结束，冷却后加入饱和溶液洗涤，弃去水层。向剩余有机层加入10% NaOH溶液萃取，分液除去有机层。 Ⅲ.用10% HCl溶液酸化所得水层至pH值约为4~5，再用二氯甲烷萃取。 Ⅳ.向所得有机层加入干燥剂干燥，过滤，蒸馏除去二氯甲烷，得到产品。 回答下列问题： （5）步骤Ⅲ加入10% HCl溶液发生反应的离子方程式为_______、_______。 2、（2026·年大连市双基模拟卷17.） 实验室以呋喃甲醛（）为原料，制备呋喃甲酸和呋喃甲醇。 主要反应： 有关信息如下表： 名称 分子量 性状 密度（g/mL） 熔点（℃） 沸点（°C） 呋喃甲醛 96 无色液体 1.16 161.7 呋喃甲酸 112 白色晶体 129~130 230~232 呋喃甲醇 98 无色透明液体 1.14 -29 170 步骤： Ⅰ.在三颈烧瓶中加入新制的溶液（过量）。不断搅拌下，慢慢滴加新制呋喃甲醛，滴加过程中保持反应温度10~12℃。 Ⅱ.滴加完毕，室温下继续搅拌，加入蒸馏水搅拌使沉淀恰好完全溶解，将溶液转入分液漏斗中用乙醚萃取4次，合并萃取液，加入无水硫酸镁，过滤后先在较低温度下蒸去乙醚，然后升高温度收集166~170℃的产品。 Ⅲ.将萃取后的无色溶液用25%的盐酸酸化。经过一系列操作，收集得到产品N。回答下列问题： （5）步骤Ⅲ中反应的离子方程式为_____、_____。 热点设问04 定量计算 析典例·明思路 1．（2025·黑吉辽蒙卷）某实验小组采用如下方案实现了对甲基苯甲酸的绿色制备。 反应： 步骤： Ⅰ．向反应管中加入0.12g对甲基苯甲醛和1.0mL丙酮，光照，连续监测反应进程。 Ⅱ．5h时，监测结果显示反应基本结束，蒸去溶剂丙酮，加入过量稀NaOH溶液，充分反应后，用乙酸乙酯洗涤，弃去有机层。 Ⅲ．用稀盐酸调节水层后，再用乙酸乙酯萃取。 Ⅳ．用饱和食盐水洗涤有机层，无水干燥，过滤，蒸去溶剂，得目标产物。 回答下列问题： (2)根据反应液的核磁共振氢谱(已去除溶剂H的吸收峰，谱图中无羧基H的吸收峰)监测反应进程如下图。已知峰面积比，。反应2h时，对甲基苯甲醛转化率约为 %。 2. （2024·黑吉辽卷）某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计实验方案如下： I．向烧瓶中分别加入乙酸()、乙醇()、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 II．加热回流后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 III．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 IV．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 V．蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体，色谱检测纯度为。 回答下列问题： (5)该实验乙酸乙酯的产率为 (精确至)。 (6)若改用作为反应物进行反应，质谱检测目标产物分子离子峰的质荷比数值应为 (精确至1)。 3. （2023·辽宁卷）2—噻吩乙醇()是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体，其制备方法如下：    Ⅰ．制钠砂。向烧瓶中加入液体A和金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠。降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠。降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应。 Ⅳ．水解。恢复室温，加入水，搅拌；加盐酸调至4~6，继续反应，分液；用水洗涤有机相，二次分液。 Ⅴ．分离。向有机相中加入无水，静置，过滤，对滤液进行蒸馏，蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A后，得到产品。 回答下列问题： (7)产品的产率为 (用计算，精确至0.1%)。 研考点·通技法 辽宁高考化学 17 题计算题：均以有机制备实验为背景，2023 年计算：产率计算→2024年计算：产率计算+质谱分子离子峰质荷比→2025年计算：核磁氢谱峰面积比→转化率计算。趋势很明显：不仅传统的计算题型与现代仪器的使用结合的越来越多，而且难度也逐年提高。所以有必要把真实的有机合成实验中常用到现代仪器的作用总结如下： 仪器方法 能否精确测纯度 真实用途 高效液相色谱（HPLC） ✅ 完全可以 有机物纯度、含量、比例 气相色谱（CG） ✅ 完全可以 易挥发有机物纯度、溶剂残留 核磁共振氢谱 (NMR) ✅ 绝对定量 精确测质量分数、摩尔含量 质谱 （MS） ❌ 不能 定性看是否有杂质、定结构 红外 光谱（IR） ❌ 不能 仅看官能团、判断有无杂质 紫外光谱（UV-Vis） ✅ 可以 有共轭体系的定量 熔点仪 ❌ 半定量 粗略判断纯不纯 元素分析 （EA） ✅ 可以 高纯度样品验证 破类题·提能力 1、（2026·长春市·高三一模17）. 某实验小组采用如下方案实现了3-甲基苯酚的绿色制备。 反应： 步骤： Ⅰ.向100 mL反应瓶中加入0.9 g四正丁基碘化铵（催化剂）和1.1 g MCH，装上冷凝管，抽除装置内的空气并充入氮气，最后用注射器加入25.0 mL 1，2-二氯乙烷。一系列操作后，连续监测反应进程，过程中有ICl（有氧化性，易溶于有机物）生成。 Ⅱ.4 h时，监测结果显示反应基本结束，冷却后加入饱和溶液洗涤，弃去水层。向剩余有机层加入10% NaOH溶液萃取，分液除去有机层。 Ⅲ.用10% HCl溶液酸化所得水层至pH值约为4~5，再用二氯甲烷萃取。 Ⅳ.向所得有机层加入干燥剂干燥，过滤，蒸馏除去二氯甲烷，得到产品。 回答下列问题： （7）产品中杂质只有二氯甲烷，根据产品的核磁共振氢谱（谱图中无酚羟基H的吸收峰）测定其纯度（，其中n表示物质的量）。已知图中e为二氯甲烷的H吸收峰，峰面积比，据此计算产品的纯度=_______%。 2、（2026·年大连市双基模拟卷17.） 实验室以呋喃甲醛（）为原料，制备呋喃甲酸和呋喃甲醇。 主要反应： 有关信息如下表： 名称 分子量 性状 密度（g/mL） 熔点（℃） 沸点（°C） 呋喃甲醛 96 无色液体 1.16 161.7 呋喃甲酸 112 白色晶体 129~130 230~232 呋喃甲醇 98 无色透明液体 1.14 -29 170 步骤： Ⅰ.在三颈烧瓶中加入新制的溶液（过量）。不断搅拌下，慢慢滴加新制呋喃甲醛，滴加过程中保持反应温度10~12℃。 Ⅱ.滴加完毕，室温下继续搅拌，加入蒸馏水搅拌使沉淀恰好完全溶解，将溶液转入分液漏斗中用乙醚萃取4次，合并萃取液，加入无水硫酸镁，过滤后先在较低温度下蒸去乙醚，然后升高温度收集166~170℃的产品。 Ⅲ.将萃取后的无色溶液用25%的盐酸酸化。经过一系列操作，收集得到产品N。回答下列问题： （7）产品M的产率为_____（保留两位有效数字）。 热点设问05实验评价与结论 析典例·明思路 1．（2025·黑吉辽蒙卷）某实验小组采用如下方案实现了对甲基苯甲酸的绿色制备。 反应： 步骤： Ⅰ．向反应管中加入0.12g对甲基苯甲醛和1.0mL丙酮，光照，连续监测反应进程。 Ⅱ．5h时，监测结果显示反应基本结束，蒸去溶剂丙酮，加入过量稀NaOH溶液，充分反应后，用乙酸乙酯洗涤，弃去有机层。 Ⅲ．用稀盐酸调节水层后，再用乙酸乙酯萃取。 Ⅳ．用饱和食盐水洗涤有机层，无水干燥，过滤，蒸去溶剂，得目标产物。 回答下列问题： (1)相比作氧化剂，该制备反应的优点为 、 (答出2条即可)。 (5)用同位素示踪法确定产物羧基O的来源。 同位素示踪结果如下表所示，则目标产物中羧基O来源于醛基和 。 反应条件 质谱检测目标产物相对分子质量 太阳光，，室温，，5h 138 太阳光，空气，室温，，5h 136 2. （2024·黑吉辽卷）某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计实验方案如下： I．向烧瓶中分别加入乙酸()、乙醇()、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 II．加热回流后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 III．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 IV．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 V．蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体，色谱检测纯度为。 回答下列问题： (1)在反应中起 作用，用其代替浓的优点是 (答出一条即可)。 研考点·通技法 根据近三年高考命题的比较，发现越来越重视考查：绿色化学的理念。（关于绿色化学请参考《专题01化工流程综合题》），近两年都考查了：传统试剂的缺点 → 替代试剂的优点，围绕 “绿色、温和、选择性、安全、廉价”来设问。 以下是中学常见强氧化剂以及替代方案： 1、常见强化剂 酸性 KMnO₄：褪色万能试剂，氧化烯烃、炔烃、醇、醛、酚、Fe²⁺、SO₂、S²⁻等 K₂Cr₂O₇（酸性）：橙色→绿色，检验酒精、还原性物质 浓 / 稀 HNO₃：强氧化性，常伴随有毒气体 Cl₂ / 氯水：氧化 Fe²⁺、Br⁻、I⁻、SO₂、SO₃²⁻ 溴水：加成褪色 + 氧化褪色，检验双键、还原性离子 FeCl₃：氧化 I⁻、S²⁻、Cu、Fe，检验酚类显色 H₂O₂：绿色氧化剂，还原产物只有水 NaClO / 漂白液：廉价、强氧化，替代氯气 2、常用替代试剂鉴别 原试剂 替代 烯烃 / 烷烃 酸性 KMnO₄ 溴水、 （避免酸性 KMnO₄ 干扰） 醛基（-CHO） 酸性 KMnO₄ 银氨溶液 / 新制 Cu (OH)₂ 鉴别 I⁻ 溴水 / 氯水 替代：FeCl₃ 溶液 （生成 I₂，淀粉变蓝） 1） 2）制备与反应（绿色安全替代）制备与反应 原试剂 替代 制 Cl₂ 原试剂： MnO₂ + 浓盐酸 替代：NaClO + 浓盐 （常温快速产气） 氧化 I⁻ 制 I₂ 原：Cl₂、Br₂ 替代：FeCl₃、H₂O₂ + H⁺ （无毒、无污染） 醇 / 醛氧化 酸性 KMnO₄ 银氨溶液、新制 Cu (OH)₂ （只氧化醛，不破坏双键） 有毒 Cr (VI)（K₂Cr₂O₇） 酸性 KMnO₄ 或 H₂O₂ 破类题·提能力 1、（2026·年大连市双基模拟卷17.） 实验室以呋喃甲醛（）为原料，制备呋喃甲酸和呋喃甲醇。 主要反应： 有关信息如下表： 名称 分子量 性状 密度（g/mL） 熔点（℃） 沸点（°C） 呋喃甲醛 96 无色液体 1.16 161.7 呋喃甲酸 112 白色晶体 129~130 230~232 呋喃甲醇 98 无色透明液体 1.14 -29 170 步骤： Ⅰ.在三颈烧瓶中加入新制的溶液（过量）。不断搅拌下，慢慢滴加新制呋喃甲醛，滴加过程中保持反应温度10~12℃。 Ⅱ.滴加完毕，室温下继续搅拌，加入蒸馏水搅拌使沉淀恰好完全溶解，将溶液转入分液漏斗中用乙醚萃取4次，合并萃取液，加入无水硫酸镁，过滤后先在较低温度下蒸去乙醚，然后升高温度收集166~170℃的产品。 Ⅲ.将萃取后的无色溶液用25%的盐酸酸化。经过一系列操作，收集得到产品N。回答下列问题： （7）为测定呋喃甲酸的纯度，用标准溶液滴定并选用酚酞做指示剂，简述如何判断滴定达到终点：_____。若滴定前滴定管尖嘴处无气泡，滴定后有气泡，会导致测定值_____（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。 2、（2026·辽宁大连·一模）某科研团队为实现1-溴丁烷的绿色制备，设计实验方案如下： 药品：正丁醇、N-溴代丁二酰亚胺(NBS)、三苯基膦()、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、甲醇、蒸馏水。 绿色制备原理： 传统制备原理： 步骤： Ⅰ：向装有磁子的圆底烧瓶中依次加入、正丁醇和DMF，放置于水浴(室温)中搅拌使其溶解。 Ⅱ：另用小烧杯取NBS，并加入DMF使其溶解。将NBS溶液加到圆底烧瓶中，继续搅拌充分反应。 Ⅲ：加入一定量甲醇，快速终止反应。 Ⅳ：用蒸馏装置蒸出粗产物并水洗分离，无需干燥即可得到纯品。 回答下列问题： (3)与“传统制备”相比，该“绿色制备”的优点有___________(答出一条即可)。 刷模拟 1．（2026·东北三省三校·二模） 草莓醛化学名称为3-甲基-3-苯基缩水甘油酸乙酯，是无色至微黄色液体，有强烈草莓芳香气味，可用作香料。相对分子质量Mr=206，相对密度1.091~1.113(20℃)，常压下沸点272~275℃，几乎不溶于水和甘油，易溶于乙醇、苯和氯仿等有机溶剂。 某研究小组参照文献，采用一种相对绿色的方法，利用苯乙酮与氯乙酸乙酯在碱性条件下反应制备该香料。其反应原理及实验方案如下： 步骤1.在干燥的100 mL三颈烧瓶中，先加入一定体积的苯，然后依次加入2.0g(16.7 mmol)苯乙酮、2.3 mL(20.0 mmol)氯乙酸乙酯，搅拌溶解。 步骤2.冰水浴冷却至0~5℃，在搅拌下分批加入一定量的乙醇钠。加料完毕后，保持温度在20℃~30℃继续搅拌反应3小时，TLC监测至原料基本消失(反应装置如图)。 步骤3.反应结束后，将反应混合物倒入50 mL冰水中，静置，分出苯层。 步骤4.用10 mL苯萃取水层3次，分出水相，___________，将有机相依次用5%的碳酸氢钠溶液和饱和食盐水洗涤至中性。 步骤5.有机相经无水硫酸镁干燥，过滤，滤液先常压蒸去苯等低沸点物质，再减压蒸馏收集135-137℃/0.8 kPa的馏分，得到无色透明液体产物2.8 g。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是___________。 （2）步骤2中控制反应温度在20℃~30℃，可以采取___________加热方式。 （3）步骤3中苯层从分液漏斗___________(填“上口”或“下口”)分离出来。 （4）补充完整步骤4的操作___________，该步骤中用饱和食盐水洗涤的目的是___________。 （5）步骤5中减压蒸馏的主要目的是___________。 （6）该实验中草莓醛的产率为___________(结果保留三位有效数字)。 2、（2026·东北三省三校·一模） 稀土金属茂化合物(如茂基稀土配合物，一种夹心式结构)以其独特的电子结构与化学性质，在催化、功能材料合成等领域具有巨大的应用前景。一氯二茂镧[一氯·双(五甲基环戊二烯基)镧，()]结构如下图所示。 某实验室利用化学合成法制备一氯二茂镧。其合成原理如下： 已知：①Cp表示五甲基环戊二烯基阴离子，NaCp表示五甲基环戊二烯钠。 ②THF表示四氢呋喃(1,4-环氧丁烷，)，是一种无色溶剂，沸点为65℃。 ③常温下为淡黄色固体()，易被氧化，易发生水解反应。 实验步骤如下： Ⅰ．组装反应装置(如下图1，夹持装置省略)，检查装置气密性。 Ⅱ．称取置于三颈烧瓶中，加入150 mL无水四氢呋喃(THF)，搅拌溶解。 Ⅲ．打开旋塞K，通氮气10分钟，连接装置A，关闭活塞K。 Ⅳ．通过装置B缓慢滴加0.045 mol NaCp的THF溶液至三颈烧瓶中，保持反应溶液微沸，滴加完毕后持续搅拌2小时。 Ⅴ．反应结束后，按图2所示连接装置(夹持装置略去)，减压蒸馏除去THF。 Ⅵ．残留固体用无水乙醚洗涤3次，真空干燥得淡黄色晶体7.112 g。 回答下列问题： （1）一氯二茂镧中，镧元素的化合价为___________。 （2）图1中装置A中盛有THF，该装置A的作用是___________。 （3）装置B的名称是___________，球形冷凝管中冷却水应从___________(填“b”或“c”)口通入。 （4）减压蒸馏的操作顺序为：打开双通旋塞，打开真空泵，缓慢关闭双通旋塞，接通冷凝水，开启磁力加热搅拌器，进行减压蒸馏。 ①进行减压蒸馏时，使用控温磁力搅拌器加热，磁子的作用除搅拌使混合物均匀受热外，还有___________作用。 ②减压蒸馏完成后，需进行下列操作，正确的操作顺序是___________(填字母)。 _______→d→_______→_______ a．关闭真空泵 b．关闭控温磁力搅拌器，冷却至室温 c．缓慢打开双通旋塞 d．停止通冷凝水 （5）该反应不能使用明火加热的原因是___________。 （6）本实验中的产率为___________。 （7）已知稀土离子半径较大，容易形成高配位数化合物。采用五甲基环戊二烯基阴离子替换传统的环戊二烯基阴离子，制备出了低配位数的一氯二茂镧，而且产率很高，从结构角度分析其原因是___________。 3、（2026·黑龙江哈尔滨·一模）某实验小组按如下步骤实现了甲基橙()的制备。 步骤Ⅰ(重氮化)：烧杯中加入对氨基苯磺酸及NaOH溶液，温热溶解，再加入NaNO2溶液。在不断搅拌下，将上述溶液滴加到用冰水浴冷却的浓盐酸中，得到M溶液。 步骤Ⅱ(偶联)：向M溶液中滴加0.8 mL N,N-二甲基苯胺和0.5 mL冰醋酸(HAc)，室温搅拌20 min。加入5% NaOH至溶液变为橙色。 步骤Ⅲ(析出与纯化)：一系列操作后，抽滤，洗涤，得甲基橙粗品。重结晶，得1.46 g产品。 已知：①重氮盐在温度高于5℃下易分解。 ②相关物质性质如下： 物质 摩尔质量(g·mol-1) 溶解性 对氨基苯磺酸 173 微溶于冷水，具有两性，酸性强于碱性 N,N-二甲基苯胺 121 不溶于水，溶于有机溶剂 甲基橙 327 微溶于冷水，易溶于热水，难溶于乙醇 （1）步骤Ⅰ中①反应的化学方程式为___________。 （2）步骤Ⅰ中使用冰水浴中控制温度低于5℃的主要目的是___________。 （3）步骤Ⅰ至Ⅲ过程，下列装置无需使用的是___________、___________(填名称)。 （4）洗涤时洗涤剂最好选择___________(填标号)，原因是___________。 A．75%乙醇溶液 B．热水 C．冷水 D．NaOH溶液 （5）重结晶后得到晶体颗粒较小，分析原因可能是___________。 （6）实验室可用分光光度法测定甲基橙的纯度，已知甲基橙的吸光度A(对特定波长光的吸收程度)与甲基橙标准溶液浓度的关系如图所示。称取2 g样品，溶解并定容至1 L，测得溶液吸光度A=0.8，计算样品中甲基橙的质量分数为___________%(精确到0.1%)。 4、（2026·辽宁省丹东市·一模）对氯甲苯()是常用的有机溶剂和药物中间体，密度为，其制取分为以下三步骤。 步骤一：CuCl沉淀的制备 将、、NaCl在水溶液中加热一段时间，可以制备CuCl沉淀。 （1）写出该反应的离子方程式______。 步骤二：重氮盐溶液的制备反应原理： 先将2.0g对甲苯胺和过量浓盐酸混合，将温度调整至0~5℃冷却并搅拌成糊状，再加入适量溶液，制成重氮盐溶液。已知：重氮盐的生成需在强酸性条件下进行，以免发生偶联反应。根据反应液的核磁共振氢谱(已去除溶剂和HCl的吸收峰)监测反应进程如上图。已知峰面积比，。 （2）步骤二中溶液过量的缺点是______。 （3）反应2小时，对甲苯胺转化率约为______%(保留一位小数)。 步骤三：对氯甲苯的制备 反应原理： 将足量CuCl和重氮盐溶液在50~60℃下进行充分反应，反应后冷却，再将粗产品通过下图装置进行水蒸气蒸馏，将锥形瓶中的对氯甲苯—水馏出液用NaCl饱和后，回收对氯甲苯。 （4）仪器a的名称为______。 （5）当观察到______(实验现象)即可停止蒸馏，停止蒸馏过程中下列操作正确的排序为______(填序号)。 ①熄灭酒精灯②打开旋塞③停止通冷凝水 （6）将对氯甲苯—水馏出液用NaCl饱和的原因是______。 5．(2026·内蒙古呼和浩特市·一模)利用性能良好的离子液体(IL)催化合成苯甲酸甲酯，设计实验方案如下。 步骤： I．将一定量离子液体(IL)、4.80 g苯甲酸()和15.12 g甲醇加入三颈烧瓶中，70℃下搅拌反应3 h。 Ⅱ．待反应结束后，冷却后减压蒸馏，乙酸乙酯萃取浓缩物，收集上层液，最终得目标产物4.99 g。回答下列问题： (1)生成苯甲酸甲酯的化学方程式为_______。 (2)离子液体(L)的核磁共振氢谱如图(已去除溶剂中D的吸收峰)。 ①该离子液体(IL)熔点为83℃，分析其熔点低的原因_______。 ②谱图中无中H的吸收峰，离子液体(IL)等效氢有_______种。 ③为使波峰强度b与h区分明显，可将溶剂替换为。极性：_______。(填“<”或“>”)。 (3)制备过程中不需要用到的仪器有_______(填名称)。 (4)该实验苯甲酸甲酯的产率为_______(保留到小数点后两位)。 (5)已知甲醇的沸点为65℃，温度过高苯甲酸转化率减小的原因为_______。 6．(2026·黑龙江哈九中·一模)富马酸亚铁()是一种治疗缺铁性贫血的药品，可溶于酸性较强的溶液，酸性过弱时，容易被氧化。某实验小组制备富马酸亚铁，并对其纯度进行测定。 Ⅰ．富马酸亚铁制备原理： 步骤1：反丁烯二酸的制备 取2.50 g顺丁烯二酸酐，加水溶解。加入0.1 g硫脲催化剂，溶液在搅拌下加热煮沸约4 min。经结晶、抽滤、洗涤、沸水浴烘干，得反丁烯二酸2.90 g。 备注；磁转子具有多孔陶瓷涂层结构，在转动搅拌溶液时表而产生微量气泡。 步骤2：富马酸亚铁的合成 将2.0g反丁烯二酸置于三口烧瓶中，加水溶解，从仪器A中加入溶液调节溶液pH为6.5~6.7，进行下列操作，具体顺序见问题(3)。最后冷却、抽滤、洗涤、沸水浴烘干，得到富马酸亚铁样品2.8g。 回答下列问题： (1)溶液用___________(填化学式)试剂检验合格后，才可用于制备富马酸亚铁。 (2)步骤2三口烧瓶中不需要添加沸石的原因为___________。 (3)步骤2中，下列操作顺序为：①安装好回流装置(加热装置省略)，②___________，③___________，④维持反应温度100℃。 A．通入        B．从仪器B上口缓慢加入含5.2g的水溶液(20~30mL) (4)合成富马酸亚铁的化学方程式为___________。 Ⅱ．产品纯度的测定 步骤1：准确称取粗产品0.1600 g，加煮沸过的3 mol/L溶液15 mL，待样品完全溶解后，加煮沸过的冷水50mL和4滴邻二氮菲—亚铁指示剂，立即用0.050 mol/L的硫酸高铈铵标准溶液进行滴定，用去标准液的体积为16.02 mL(反应方程式为)。 步骤2：不加产品，重复步骤1操作，滴定终点用去标准液0.02 mL。 (5)测定产品纯度时，用___________滴定管盛装[]标准溶液；该滴定过程的标准液不宜为酸性高锰酸钾溶液，原因是___________。 (6)中国药典2020版规定：产品中富马酸亚铁的含量不得小于90.0%，本实验中制备的富马酸亚铁___________(填“合格”或“不合格”)。 (7)用元素分析仪测定富马酸亚铁粗产品的组成，产品最简式为，为产品中最有可能含有的一种杂质是___________。 A． B． C． D． 7、（2026·辽宁省名校联盟·二模） 甲基橙()常用作酸碱指示剂，制备方法如下： Ⅰ．混合2.00 g对氨基苯磺酸晶体()和10.0 mL 5%的NaOH溶液，溶解后冷却至室温，搅拌下加入少量，分批次滴入装有2.5 mL HCl和13.0 mL水的烧杯中。用淀粉-KI试纸检验变蓝后，维持温度在5℃以下反应，冰水浴15 min。 Ⅱ．在搅拌下滴入1.3 mL N，N-二甲基苯胺(过量)和1.0 mL冰醋酸(HAc)，搅拌10 min，再缓慢加入15.0 mL 10% NaOH溶液至橙色后，加热至沸腾，溶解、冷却结晶，减压过滤、洗涤、干燥约得粗产品3.5 g。粗产品经提纯后得橙红色片状晶体3.27 g。 已知：对氨基苯磺酸微溶于冷水，酸性强于碱性，能与碱作用生成盐，但不能与酸作用生成盐。 回答下列问题： （1）已知N，N-二甲基苯胺有毒，若接触到皮肤，应立即用___________(填标号)冲洗，再用肥皂水冲洗。 A．浓硫酸 B．氢氧化钠溶液 C．稀醋酸 （2）制备重氮盐需要酸性条件，第一步加碱的原因是___________。 （3）若加入淀粉-KI试纸检验，试纸未变蓝，则需补加___________(填标号)。 A．对氨基苯磺酸 B． C．盐酸 （4）相比过滤，减压过滤的优点是___________。 （5）提纯甲基橙的方法为___________。 （6）下列与甲基橙有关的说法正确的是___________(填标号)。 A．甲基橙中S原子为杂化 B．通入甲基橙溶液，先变红后褪色 C．一般可用甲基橙作盐酸标准液滴定未知浓度氨水的指示剂 （7）此次实验的产率是___________%。 8、（2026·辽宁省鞍山市·二模）联苄（）。是一种重要的有机合成中间体。实验室可用苯和1，2一二氯乙烷为原料，在无水环境中催化下加热制得，同时有HCl生成。某实验室制取联苄的装置如下图所示（加热和夹持仪器略去），实验中涉及药品的性质见下表： 物质 熔点 沸点 其他性质 52℃ 284℃ 易溶于氯仿、醚、苯等，难溶于水 苯 5.5℃ 80.1℃ 密度为0.88 g/mL 1，2一二氯乙烷 -35℃ 83.5℃ 难溶于水，可溶于苯 实验步骤： ①在双颈烧瓶中加入50.0 mL苯和适量无水，由恒压滴液漏斗滴加过量的1，2一二氯乙烷，控制反应温度在60~65℃，反应约60 min； ②将反应后的混合物依次用稀盐酸、2%溶液、洗涤，在所得产物中加入少量无水固体，静置、过滤； ③将得到的液体混合物先常压蒸馏，再减压蒸馏收集170~172℃的馏分，得联苄44.0 g。 （1）仪器a的名称为____； （2）与普通分液漏斗相比，使用漏斗c的优点是_______； （3）实验中，干燥管b中应加入______（填名称），目的是__________________； （4）洗涤操作中，水洗的目的是________；无水硫酸镁的作用是__________________； （5）常压蒸馏时，应控制温度不低于________； （6）该实验中联苄的产率为________（保留三位有效数字）。 刷真题 1．（2025·山东卷）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/℃ 顺丁烯二酸酐 52.6 202.2 邻苯二甲酸酐 130.8 295.0 1，2-丙二醇 187.6 实验过程： ①在装置A中加入上述三种原料，缓慢通入。搅拌下加热，两种酸酐分别与丙-1，2-二醇发生醇解反应，主要生成和。然后逐步升温至，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) 。 (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 (填标号)。 A．    B．    C． (3)为测定酸值，取样品配制溶液。移取溶液，用—乙醇标准溶液滴定至终点，重复实验，数据如下： 序号 1 2 3 4 5 滴定前读数/ 0.00 24.98 0.00 0.00 0.00 滴定后读数/ 24.98 49.78 24.10 25.00 25.02 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 (填标号)。 A．立即停止加热    B．排出装置D内的液体    C．增大的流速 (4)实验中未另加催化剂的原因是 。 2．（2025·湖南卷）苯胺是重要的有机化工原料，其实验室制备原理如下： 相关信息如下： 物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/ 溶解性 硝基苯 123 5.9 210.9 1.20 不溶于水，易溶于乙醚 苯胺 93 184.0 1.02 微溶于水，易溶于乙醚 乙酸 60 16.6 117.9 1.05 与水互溶 乙醚 74 34.5 0.71 微溶于水 反应装置Ⅰ和蒸馏装置Ⅱ(加热、夹持等装置略)如下： 实验步骤为： ①向装置Ⅰ双颈烧瓶中加入铁粉、水及乙酸，加热煮沸； ②稍冷后，通过恒压滴液漏斗缓慢滴入硝基苯，再加热回流； ③将装置Ⅰ改成水蒸气蒸馏装置，蒸馏收集苯胺-水馏出液； ④将苯胺-水馏出液用饱和后，转入分液漏斗静置分层，分出有机层；水层用乙醚萃取，分出醚层；合并有机层和醚层，用粒状氢氧化钠干燥，得到苯胺醚溶液； ⑤将苯胺醚溶液加入圆底烧瓶(装置Ⅱ)，先蒸馏回收乙醚，再蒸馏收集馏分，得到苯胺。 回答下列问题： (1)实验室保存硝基苯的玻璃容器是 (填标号)。 (2)装置Ⅰ中冷凝管的进水口为 (填“a”或“b”)。 (3)步骤④中将苯胺-水馏出液用饱和的原因是 。 (4)步骤④中第二次分液，醚层位于 层(填“上”或“下”)。 (5)蒸馏回收乙醚时，锥形瓶需冰水浴的原因是 ；回收乙醚后，需要放出冷凝管中的冷凝水再蒸馏，这样操作的原因是 。 (6)下列说法正确的是_______(填标号)。 A．缓慢滴加硝基苯是为了减小反应速率 B．蒸馏时需加沸石，防止暴沸 C．用红外光谱不能判断苯胺中是否含有硝基苯 D．蒸馏回收乙醚，无需尾气处理 (7)苯胺的产率为 。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 实验探究综合题 内容导航 【命题解码·定方向】命题趋势+3年高考真题热点设问拆解 【解题精析·通技法】析典例，明思路，技法贯通破类题 【实战刷题·冲高分】精选高考大题+名校模拟题，强化实战能力，得高分 命题·趋势·定位 近三年黑龙江、吉林、辽宁卷第 17 题（实验探究综合）真题对比（2023年——2025年）：高考化学第 17 题为实验探究综合题，以一个真实制备实验为载体： “装置 + 操作 + 原理 + 分离 + 计算 + 评价”， 核心考查：信息提取、证据推理、规范表达和实验探究四大核心化学学科能力。 一、试题结构规律 2023：以2‑噻吩乙醇的有机合成为载体，考查：试剂选择+实验操作与目的+陌生有机方程式书写+蒸馏等分离提纯操作+干燥剂作用+水解平衡调控及产率计算。 2024：本题以乙酸异戊酯的制备为载体，考查：仪器作用 + 分离提纯 + 浓硫酸作用 + 质谱 / 同位素 + 产率计算 2025：以对甲基苯甲酸的空气氧化绿色合成为载体，考查：空气氧化 + NMR 算转化率 + 洗涤目的 + 同位素示踪 (O 来源)+ 操作顺序 + 方案评价 二、命题规律（核心考点） 1、载体稳定：均以有机合成实验为主线 连续三年均采用真实有机合成情境（药物中间体、酯类、芳香族羧酸绿色合成），不考纯无机实验，突出 “有机 + 实验” 深度融合。 2、结构固定：装置→操作→反应→分离→计算→评价 设问逻辑高度统一： 仪器与装置 → 操作与目的 → 方程式书写 → 分离提纯 → 定量问题 → 方案评价 / 机理探究 前易后难，基础分占比高，压轴空侧重原理与创新。 3、知识点考查规律：必考模块高度重合（三年全覆盖） a、仪器识别与作用（恒压漏斗、冷凝管、蒸馏装置） b、控温、控速、搅拌、滴加等操作目的 c、分液、洗涤、干燥、蒸馏等分离提纯 d、陌生有机 / 离子方程式书写 e、产率 / 比例类定量计算 f、实验方案优缺点评价（绿色、安全、效率） 4、创新方向明确：从 “操作考法” 转向 “探究考法” 逐年增加现代分析技术（NMR）、同位素原子追踪、反应机理、原位监测等高阶设问，更强调证据推理与信息加工，不再只考记忆性操作。 5、 价值导向鲜明：突出绿色化学与安全环保 24年、25年都增加了与绿色化学理念相关的设问 总之，近三年辽宁第 17 题始终以有机合成为载体，围绕 “装置 — 操作 — 反应 — 分离 — 计算 — 评价” 展开，逐年从基础操作考查转向现代仪器分析与机理探究，强调规范、原理、证据推理与绿色化学理念。 热点·设问·拆解 热点设问01 仪器与装置的作用 2024年黑吉辽卷17题（3）（4） 2023年辽宁卷17题（6） 热点设问02 实验操作与目的 2025年黑吉辽蒙卷17题（3）（5） 2024年黑吉辽卷17题（2） 2023年辽宁卷17题（4）（5） 热点设问03 陌生方程式的书写 2025年黑吉辽蒙卷17题（4） 2023年辽宁卷17题（3） 热点设问04定量计算 2025年黑吉辽蒙卷17题（2） 2024年黑吉辽卷17题（5）（6） 2023年辽宁卷17题（7） 热点设问05 实验评价与结论 2025年黑吉辽蒙卷17题（1）（5） 2024年黑吉辽卷17题 （1） 热点设问01 仪器与装置作用 析典例·明思路 1．（2024·黑吉辽卷）某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计实验方案如下： I．向烧瓶中分别加入乙酸()、乙醇()、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 II．加热回流后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 III．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 IV．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 V．蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体，色谱检测纯度为。 回答下列问题： (3)使用小孔冷凝柱承载，而不向反应液中直接加入变色硅胶的优点是_______(填标号)。 A．无需分离 B．增大该反应平衡常数 C．起到沸石作用，防止暴沸 D．不影响甲基紫指示反应进程 (4)下列仪器中，分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是 (填名称)。 【答案】(3)AD (4)分液漏斗 【思路】（3）遇到陌生的仪器与装置，不要慌，首先弄清楚实验的目的：为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化（目的在题干中往往明确写出）。其次，理解原理：反应过程可视化，通过反应液中甲基紫由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色来实现。这样就不难理解为什么用小孔冷凝柱承载变色硅胶了：首先产品不用分离除去硅胶；其次不影响观察指示剂甲基紫变色。 （4）分液漏斗：适用于把互不相容的两种液体分开。 【解析】（3）A. 若向反应液中直接加入变色硅胶，则反应后需要过滤出硅胶，而使用小孔冷凝柱承载则无需分离，故A正确； B. 反应的平衡常数只与温度有关，使用小孔冷凝柱承载不能增大该反应平衡常数，故B错误； C. 小孔冷凝柱承载并没有投入溶液中，不能起到沸石作用，不能防止暴沸，故C错误； D. 由题中“反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热”可知，若向反应液中直接加入变色硅胶，则变色硅胶由蓝色变为粉红色，会影响观察反应液由蓝色变为紫色，所以使用小孔冷凝柱承载不影响甲基紫指示反应进程，故D正确； 故答案为：AD； （4）容量瓶用于配制一定物质的量浓度的溶液，分离有机相和洗涤有机相不需要容量瓶；漏斗用于固液分离，分离有机相和洗涤有机相不需要漏斗；分离液态有机相和洗涤液态有机相也不需要洗气瓶；分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是分液漏斗； 2. （2023·辽宁卷）2—噻吩乙醇()是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体，其制备方法如下：    Ⅰ．制钠砂。向烧瓶中加入液体A和金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠。降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠。降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应。 Ⅳ．水解。恢复室温，加入水，搅拌；加盐酸调至4~6，继续反应，分液；用水洗涤有机相，二次分液。 Ⅴ．分离。向有机相中加入无水，静置，过滤，对滤液进行蒸馏，蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A后，得到产品。 回答下列问题： (6)下列仪器在步骤Ⅴ中无需使用的是 (填名称)：    【答案】 (6)球形冷凝管和分液漏斗 【思路】（6）球形冷凝管适用于冷凝回流（垂直放置），不适用于蒸馏（倾斜放置），因为球形凹处会有液体残留。充分理解：每一种仪器的形状特点是为了使用目的而设计的，不是为了美观来设计的！ 【解析】（6）步骤Ⅴ中的操作有过滤、蒸馏，蒸馏的过程中需要直形冷凝管不能用球形冷凝管，无需使用的是球形冷凝管和分液漏斗。 研考点·通技法 有机合成实验常用装置及作用： 一、反应装置（核心必考） 1、三颈烧瓶（三口瓶） 作用：同时进行搅拌、滴加、冷凝回流，适合多操作同步的有机反应。 2、恒压滴液漏斗 作用：平衡气压，使液体顺利滴下；减少易挥发有机物损失。 3、球形冷凝管 作用：冷凝回流，使挥发的原料 / 溶剂冷凝回到反应体系，提高原料利用率。 注意：球形→回流，直形→蒸馏。 4、搅拌装置（磁力搅拌 / 机械搅拌） 作用：使反应物混合均匀，加快反应速率，使反应更完全，控温更均匀。 5、温度计 图2 作用：精准控温，防止温度过高导致原料挥发、副反应增多或产物分解。 图1：三颈烧瓶+球形冷凝管+温度计 二、分离提纯装置（每年必出） 1、直形冷凝管 作用：蒸馏时冷凝馏分，用于收集液体产物。 注意：蒸馏专用，不能回流。 图3 2、蒸馏烧瓶 + 尾接管 + 锥形瓶 作用：蒸馏提纯，分离沸点不同的互溶液体。 注意：温度计水银球在支管口处。 3、分液漏斗 作用：萃取、分液，分离互不相溶的有机相和水相。 4、布氏漏斗 + 抽滤瓶（减压过滤）（图2） 作用：快速过滤固体，得到较干燥的晶体。 5、干燥管（装无水 CaCl₂、无水 Na₂SO₄、碱石灰） 作用：干燥有机液体 / 气体，除去水分； 或防止空气中水蒸气进入装置。 图3：恒压地液漏斗+球形冷凝管+温度计+磁力搅拌器 三、安全与辅助装置 1、安全瓶 作用：防倒吸、缓冲气压。 2、尾气吸收装置 作用：吸收有毒、有刺激性气体，防止污染空气。。 破类题·提能力 1、（2026·长春市·高三一模17）. 某实验小组采用如下方案实现了3-甲基苯酚的绿色制备。 反应： 步骤： Ⅰ.向100 mL反应瓶中加入0.9 g四正丁基碘化铵（催化剂）和1.1 g MCH，装上冷凝管，抽除装置内的空气并充入氮气，最后用注射器加入25.0 mL 1，2-二氯乙烷。一系列操作后，连续监测反应进程，过程中有ICl（有氧化性，易溶于有机物）生成。 Ⅱ.4 h时，监测结果显示反应基本结束，冷却后加入饱和溶液洗涤，弃去水层。向剩余有机层加入10% NaOH溶液萃取，分液除去有机层。 Ⅲ.用10% HCl溶液酸化所得水层至pH值约为4~5，再用二氯甲烷萃取。 Ⅳ.向所得有机层加入干燥剂干燥，过滤，蒸馏除去二氯甲烷，得到产品。 回答下列问题： （1）步骤Ⅰ中所用冷凝管的作用为_______。 【答案】（1）冷凝回流 【解析】（1）冷凝管的作用是冷凝回流，使1,2-二氯乙烷等易挥发的溶剂和反应物回到反应瓶，提高原料利用率，故答案为：冷凝回流； 2、（2026·年大连市双基模拟卷17.） 实验室以呋喃甲醛（）为原料，制备呋喃甲酸和呋喃甲醇。 主要反应： 有关信息如下表： 名称 分子量 性状 密度（g/mL） 熔点（℃） 沸点（°C） 呋喃甲醛 96 无色液体 1.16 161.7 呋喃甲酸 112 白色晶体 129~130 230~232 呋喃甲醇 98 无色透明液体 1.14 -29 170 步骤： Ⅰ.在三颈烧瓶中加入新制的溶液（过量）。不断搅拌下，慢慢滴加新制呋喃甲醛，滴加过程中保持反应温度10~12℃。 Ⅱ.滴加完毕，室温下继续搅拌，加入蒸馏水搅拌使沉淀恰好完全溶解，将溶液转入分液漏斗中用乙醚萃取4次，合并萃取液，加入无水硫酸镁，过滤后先在较低温度下蒸去乙醚，然后升高温度收集166~170℃的产品。 Ⅲ.将萃取后的无色溶液用25%的盐酸酸化。经过一系列操作，收集得到产品N。回答下列问题： （2） 滴加呋喃甲醛的仪器名称为_____；应选用_____的三颈烧瓶（填标号）。 A . B. C. 【答案】（2） ①. 恒压滴液漏斗 ②. A 【解析】（2）滴加呋喃甲醛的仪器名称为恒压滴液漏斗；反应体系总液体体积为，三颈烧瓶中液体体积一般不超过容积的，不小于，因此选用三颈烧瓶。 热点设问02 实验操作与目的 析典例·明思路 1．（2025·黑吉辽蒙卷）某实验小组采用如下方案实现了对甲基苯甲酸的绿色制备。 反应： 步骤： Ⅰ．向反应管中加入0.12g对甲基苯甲醛和1.0mL丙酮，光照，连续监测反应进程。 Ⅱ．5h时，监测结果显示反应基本结束，蒸去溶剂丙酮，加入过量稀NaOH溶液，充分反应后，用乙酸乙酯洗涤，弃去有机层。 Ⅲ．用稀盐酸调节水层后，再用乙酸乙酯萃取。 Ⅳ．用饱和食盐水洗涤有机层，无水干燥，过滤，蒸去溶剂，得目标产物。 回答下列问题： (3)步骤Ⅱ中使用乙酸乙酯洗涤的目的是 。 (5)用同位素示踪法确定产物羧基O的来源。丙酮易挥发，为保证气氛，通前，需先使用“循环冷冻脱气法”排出装置中(空气中和溶剂中)的，操作顺序为：①→②→ → → (填标号)，重复后四步操作数次。 【答案】(3)除去未反应完的 (5) ③ ① ④ 【思路】（3）当问到某一实验步骤操作的目的或作用的时候，就想一想整个实验的目的，（忘了？就到题干中找！）此实验的目的是：甲基苯甲酸的绿色制备。再结合操作步骤Ⅱ：5h时，监测结果显示反应基本结束，蒸去溶剂丙酮，加入过量稀NaOH溶液，充分反应后，用乙酸乙酯洗涤，弃去有机层。产品甲基苯甲酸已经和NaOH溶液反应成盐进入水层，显然有机层是杂质，那么是什么杂质（溶剂丙酮已经蒸去）？那就只能是没有反应完的反应物。 (5)目的是：排出装置中的，原理是：“循环冷冻脱气法”。怎么实现：首先,要理解“冷冻→抽真空→解冻”循环操作的逻辑,即冷冻使溶剂凝固以防止溶剂蒸发，但是溶解氧也被固定在溶剂中,抽真空排出气相氧,解冻释放溶解氧,通过2~3循环实现溶剂与气相氧的双重脱除。其次,需结合动态平衡知识点,即温度和压强对溶解挥发平衡移动的影响。此法对比常规加热脱气法,更能避免高温导致的溶剂挥发或反应物分解。当困惑的时候就想想“目的”，根据“原理”就能解决问题！ 【解析】（3）蒸去溶剂丙酮后，加入过量稀NaOH溶液将对甲基苯甲酸转化为对甲基苯甲酸钠进入水层，则充分反应后，用乙酸乙酯洗涤的目的是除去未反应完的； （5）丙酮易挥发，为保证气氛，通前，需先使用“循环冷冻脱气法”排出装置中(空气中和溶剂中)的，即反应液中有，冷冻防止溶剂挥发，然后打开阀门抽气排走空气中的，一段时间后，再关闭阀门，待反应液恢复室温后，再冷冻反应液，即“循环冷冻脱气法”，所以操作顺序为：①→②→③→①→④(填标号)，重复后四步操作数次； 2．（2024·黑吉辽卷）某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计实验方案如下： I．向烧瓶中分别加入乙酸()、乙醇()、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 II．加热回流后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 III．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 IV．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 V．蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体，色谱检测纯度为。 回答下列问题： (2)甲基紫和变色硅胶的颜色变化均可指示反应进程。变色硅胶吸水，除指示反应进程外，还可 。 【答案】(2)吸收生成的水，使平衡正向移动，提高乙酸乙酯的产率 【思路】（2）实验的目的：为实现乙酸乙酯的绿色制备。原理：利用乙酸和乙醇的酯化反应制备。结合中学学过的知识点很容易想到这个反应是可逆反应，那么答案就是有利于平衡正向移动。 【解析】（2）变色硅胶吸水，除指示反应进程外，还可吸收加热时生成的水，使平衡正向移动，提高乙酸乙酯的产率； 3. （2023·辽宁卷）2—噻吩乙醇()是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体，其制备方法如下：    Ⅰ．制钠砂。向烧瓶中加入液体A和金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠。降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠。降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应。 Ⅳ．水解。恢复室温，加入水，搅拌；加盐酸调至4~6，继续反应，分液；用水洗涤有机相，二次分液。 Ⅴ．分离。向有机相中加入无水，静置，过滤，对滤液进行蒸馏，蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A后，得到产品。 回答下列问题： (4)步骤Ⅲ中反应放热，为防止温度过高引发副反应，加入环氧乙烷溶液的方法是 。 (5)步骤Ⅳ中用盐酸调节的目的是 。    【答案】 (4)将环氧乙烷溶液沿烧杯壁缓缓加入，此过程中不断用玻璃棒进行搅拌来散热 (5)将NaOH中和，使水解平衡正向移动，有利于水解完全 【思路】（4）类似浓硫酸稀释过程中为防止放热的操作方法，学会知识的类比和迁移。 （5）噻吩乙醇钠水解生成噻吩乙醇的反应类似弱酸强碱盐的水解，学会知识的类比和迁移。 【解析】（4）步骤Ⅲ中反应放热，为防止温度过高引发副反应，加入环氧乙烷溶液的方法是：将环氧乙烷溶液沿烧杯壁缓缓加入，此过程中不断用玻璃棒进行搅拌来散热。 （5）2-噻吩乙醇钠水解生成-噻吩乙醇的过程中有NaOH生成，用盐酸调节的目的是将NaOH 中和，使水解平衡正向移动，有利于水解完全。 研考点·通技法 不管是热点设问01还是02，解决仪器与装置的作用、实验操作与目的这类问题总体思路就是：“不忘目的，心怀原理”。实验目的能指明思考的方向，原理则解决遇到的问题！ 有机合成实验常见操作及目的 一、反应阶段操作 1、搅拌：使反应物混合均匀，加快反应速率，使反应更完全，控温更均匀。 2、冷凝回流（球形冷凝管）：冷凝挥发的原料或溶剂，减少原料损失，提高利用率与产率。 3、控制滴加速率：防止反应过快、放热剧烈，避免副反应、暴沸、冲料。 4、控制温度（低温 / 恒温）： 温度过低：反应慢、转化率低 温度过高：原料挥发、试剂分解、副反应增多、产物变质 5、使用恒压分液漏斗：平衡气压，使液体顺利流下，同时减少挥发性物质损失。 6、隔绝空气 / 氮气保护：防止反应物或产物被氧化，或防止水蒸气进入。 二、后处理操作 1、调节 pH：中和过量酸碱、促进水解 / 中和盐，使产物析出或转入有机相。 2、洗涤（水洗 /乙醇洗 / 碳酸钠洗）：洗去残留的酸、碱、盐等水溶性杂质；减少有机物溶解损失。 3、干燥（加无水 Na₂SO₄/MgSO₄/CaCl₂）：除去有机相中的水分，避免蒸馏时共沸、影响纯度。 三、分离提纯操作 1、分液：分离互不相溶的有机相和水相，除去水溶性杂质。 2、蒸馏：利用沸点不同分离提纯液体有机物。 3、趁热过滤：防止产物降温结晶，减少损失。 4、减压过滤（抽滤）：加快过滤速度，使固体更干燥。 5、重结晶：进一步提纯固体，提高产物纯度。 破类题·提能力 1、（2026·长春市·高三一模17）. 某实验小组采用如下方案实现了3-甲基苯酚的绿色制备。 反应： 步骤： Ⅰ.向100 mL反应瓶中加入0.9 g四正丁基碘化铵（催化剂）和1.1 g MCH，装上冷凝管，抽除装置内的空气并充入氮气，最后用注射器加入25.0 mL 1，2-二氯乙烷。一系列操作后，连续监测反应进程，过程中有ICl（有氧化性，易溶于有机物）生成。 Ⅱ.4 h时，监测结果显示反应基本结束，冷却后加入饱和溶液洗涤，弃去水层。向剩余有机层加入10% NaOH溶液萃取，分液除去有机层。 Ⅲ.用10% HCl溶液酸化所得水层至pH值约为4~5，再用二氯甲烷萃取。 Ⅳ.向所得有机层加入干燥剂干燥，过滤，蒸馏除去二氯甲烷，得到产品。 回答下列问题： （2）步骤Ⅰ中1，2-二氯乙烷的作用是溶剂和_______。 （3）步骤Ⅰ中一系列操作的顺序为_______③_______（填标号）。 ①打开冷却循环水 ②加热至100℃ ③开启磁力搅拌器 （4）步骤Ⅱ中加入饱和溶液的作用是_______。 【答案】（2）作反应物，在反应中提供氯原子 （3） ①. ① ②. ② （4）还原氧化性物质ICl，防止其氧化目标产物 【解析】（2）除作溶剂外，1,2-二氯乙烷还是反应物，在反应中提供氯原子，参与生成副产物二氯甲烷和ICl等，故答案为：作反应物，在反应中提供氯原子； （3）实验操作应先打开冷却循环水（①），再开启磁力搅拌器（③），最后加热至100℃（②），顺序为：，故答案为：①；②； （4）具有还原性，可将反应中生成的氧化性物质ICl还原为和，防止其氧化目标产物3-甲基苯酚，故答案为：还原氧化性物质ICl，防止其氧化目标产物； 2、（2026·年大连市双基模拟卷17.） 实验室以呋喃甲醛（）为原料，制备呋喃甲酸和呋喃甲醇。 主要反应： 有关信息如下表： 名称 分子量 性状 密度（g/mL） 熔点（℃） 沸点（°C） 呋喃甲醛 96 无色液体 1.16 161.7 呋喃甲酸 112 白色晶体 129~130 230~232 呋喃甲醇 98 无色透明液体 1.14 -29 170 步骤： Ⅰ.在三颈烧瓶中加入新制的溶液（过量）。不断搅拌下，慢慢滴加新制呋喃甲醛，滴加过程中保持反应温度10~12℃。 Ⅱ.滴加完毕，室温下继续搅拌，加入蒸馏水搅拌使沉淀恰好完全溶解，将溶液转入分液漏斗中用乙醚萃取4次，合并萃取液，加入无水硫酸镁，过滤后先在较低温度下蒸去乙醚，然后升高温度收集166~170℃的产品。 Ⅲ.将萃取后的无色溶液用25%的盐酸酸化。经过一系列操作，收集得到产品N。回答下列问题： （4）使用新制呋喃甲醛的原因：_____； 【答案】（4） ①. 久置呋喃甲醛易被空气中的氧气氧化变质，降低产物产率 【解析】（4） 醛基易被氧化，久置呋喃甲醛会氧化变质，因此使用新制呋喃甲醛； 热点设问03 陌生方程式的书写 析典例·明思路 1．（2025·黑吉辽蒙卷）某实验小组采用如下方案实现了对甲基苯甲酸的绿色制备。 反应： 步骤： Ⅰ．向反应管中加入0.12g对甲基苯甲醛和1.0mL丙酮，光照，连续监测反应进程。 Ⅱ．5h时，监测结果显示反应基本结束，蒸去溶剂丙酮，加入过量稀NaOH溶液，充分反应后，用乙酸乙酯洗涤，弃去有机层。 Ⅲ．用稀盐酸调节水层后，再用乙酸乙酯萃取。 Ⅳ．用饱和食盐水洗涤有机层，无水干燥，过滤，蒸去溶剂，得目标产物。 回答下列问题： (4)步骤Ⅲ中反应的离子方程式为 、 。 【答案】(4) +H+ 【思路】（4）先要弄清楚步骤Ⅲ操作的目的是什么？显然是要分离提纯，怎么提纯，用的是萃取分液，萃取剂是：乙酸乙酯，萃取剂要求：①与原溶剂（水）互不相容；②溶质在萃取剂中溶解度较大。可是这里的溶质是：对甲基苯甲酸与过量稀NaOH溶液反应生成的对甲基苯甲酸钠，更易溶于水，所以要把它转化为易溶于有机溶剂（乙酸乙酯）的对甲基苯甲酸，就会想到加调节pH=1的目的：利用强酸制弱酸得到对甲基苯甲酸，按照以上逻辑推导出反应是什么就不难了。 【解析】（4）步骤Ⅱ加入过量稀NaOH溶液将对甲基苯甲酸转化为对甲基苯甲酸钠，步骤Ⅲ中加稀盐酸调节水层反应的离子方程式为：、+H+； 2．（2023·辽宁卷）2—噻吩乙醇()是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体，其制备方法如下：    Ⅰ．制钠砂。向烧瓶中加入液体A和金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠。降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠。降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应。 Ⅳ．水解。恢复室温，加入水，搅拌；加盐酸调至4~6，继续反应，分液；用水洗涤有机相，二次分液。 Ⅴ．分离。向有机相中加入无水，静置，过滤，对滤液进行蒸馏，蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A后，得到产品。 回答下列问题： (3)步骤Ⅱ的化学方程式为 。   【答案】 (3)2+2Na2+H2 【思路】（3）中学教材提到过的有机化合物能与金属钠反应的首先就会想到乙醇，乙醇之所以能和金属钠反应置换出H2 ，是因为O-H键极性强使得羟基H活泼能够被置换，同理这里S邻位C的H也活泼所以被置换了，连配平系数都和乙醇一样，学会知识的类比和迁移的前提是深刻的理解，而不是死记硬背。 【解析】（3）步骤Ⅱ中明确显示了和Na反应生成2-噻吩钠，另外一个产物只要想到这是一个置换反应就容易得出H2，化学方程式为： 2+2Na2+H2。 研考点·通技法 有机合成实验中的化学方程虽然陌生，但是和化工流程综合题相比并不难写。这里要解释一下为什么有机合成实验中往往涉及多步反应。 原因一是：有机化合物分离提纯往往用到萃取分液，而有机化合物绝大部分都是难溶于水易溶于有机溶剂，如果要分离就得让它发生反应变成易溶于水的物质——盐类，所以反应类型往往涉及复分解，如酸碱中和、强酸制弱酸等，或者与金属的置换反应。 另外一个原因是：有机反应特点是进行不完全，副反应多等特点，所以就涉及加入某些物质使平衡移动，抑制副反应发生等。 破类题·提能力 1、（2026·长春市·高三一模17）. 某实验小组采用如下方案实现了3-甲基苯酚的绿色制备。 反应： 步骤： Ⅰ.向100 mL反应瓶中加入0.9 g四正丁基碘化铵（催化剂）和1.1 g MCH，装上冷凝管，抽除装置内的空气并充入氮气，最后用注射器加入25.0 mL 1，2-二氯乙烷。一系列操作后，连续监测反应进程，过程中有ICl（有氧化性，易溶于有机物）生成。 Ⅱ.4 h时，监测结果显示反应基本结束，冷却后加入饱和溶液洗涤，弃去水层。向剩余有机层加入10% NaOH溶液萃取，分液除去有机层。 Ⅲ.用10% HCl溶液酸化所得水层至pH值约为4~5，再用二氯甲烷萃取。 Ⅳ.向所得有机层加入干燥剂干燥，过滤，蒸馏除去二氯甲烷，得到产品。 回答下列问题： （5）步骤Ⅲ加入10% HCl溶液发生反应的离子方程式为_______、_______。 【答案】（5） ①. ②. 【解析】（5）步骤III加入10% HCl溶液，水层中含3-甲基苯酚钠，酸化时发生反应生成苯酚：，同时，过量NaOH与盐酸中和： ， 故答案为：；； 2、（2026·年大连市双基模拟卷17.） 实验室以呋喃甲醛（）为原料，制备呋喃甲酸和呋喃甲醇。 主要反应： 有关信息如下表： 名称 分子量 性状 密度（g/mL） 熔点（℃） 沸点（°C） 呋喃甲醛 96 无色液体 1.16 161.7 呋喃甲酸 112 白色晶体 129~130 230~232 呋喃甲醇 98 无色透明液体 1.14 -29 170 步骤： Ⅰ.在三颈烧瓶中加入新制的溶液（过量）。不断搅拌下，慢慢滴加新制呋喃甲醛，滴加过程中保持反应温度10~12℃。 Ⅱ.滴加完毕，室温下继续搅拌，加入蒸馏水搅拌使沉淀恰好完全溶解，将溶液转入分液漏斗中用乙醚萃取4次，合并萃取液，加入无水硫酸镁，过滤后先在较低温度下蒸去乙醚，然后升高温度收集166~170℃的产品。 Ⅲ.将萃取后的无色溶液用25%的盐酸酸化。经过一系列操作，收集得到产品N。回答下列问题： （5）步骤Ⅲ中反应的离子方程式为_____、_____。 【答案】（5） ①. ②. 【解析】（5）萃取后水层中含有过量的NaOH和生成的呋喃甲酸钠，加入盐酸酸化，先中和过量OH-，再将呋喃甲酸钠转化为呋喃甲酸，离子方程式：、。 热点设问04 定量计算 析典例·明思路 1．（2025·黑吉辽蒙卷）某实验小组采用如下方案实现了对甲基苯甲酸的绿色制备。 反应： 步骤： Ⅰ．向反应管中加入0.12g对甲基苯甲醛和1.0mL丙酮，光照，连续监测反应进程。 Ⅱ．5h时，监测结果显示反应基本结束，蒸去溶剂丙酮，加入过量稀NaOH溶液，充分反应后，用乙酸乙酯洗涤，弃去有机层。 Ⅲ．用稀盐酸调节水层后，再用乙酸乙酯萃取。 Ⅳ．用饱和食盐水洗涤有机层，无水干燥，过滤，蒸去溶剂，得目标产物。 回答下列问题： (2)根据反应液的核磁共振氢谱(已去除溶剂H的吸收峰，谱图中无羧基H的吸收峰)监测反应进程如下图。已知峰面积比，。反应2h时，对甲基苯甲醛转化率约为 %。 【答案】(2)50 【思路】（2）这道计算题结合了光谱技术，注意：教材中的核磁供着氢谱是针对的纯净物。而本题反应两 小时的时候是混合物（对甲基苯甲醛和甲基苯甲酸）的谱图。首先0h谱图峰面积比，分析出a代表的是醛基H; 其次，重点理解：核磁共振氢谱的峰面积正比于对应 H 原子的物质的量；最后，混合物的谱图中的峰面积要比纯净物的同类H的峰面积小，有的同学可能想不明白这个结论，认为不管混合物还是纯净物分子中不都是一个醛基H，这里显然不是1+1=2，而是0.5+0.5=1的问题，因为取样品检测的时候纯净物如果取1mol，那么混合物也同样是1mol，所以醛基H的物质的量就小于1mol。理解了以上问题就不难计算出混合物的百分含量了。 【解疑】（2）：怎么确定谱图中所代表的H是醛基H而不是其他H? 可以根据横坐标化学位移，同类H化学位移相同。 【解析】（2）起始0h时只有，5h时只有，则2h时反应液中既有又有，根据，所以两者物质的量之比为1：1，即对甲基苯甲醛转化率约为50%； 2. （2024·黑吉辽卷）某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计实验方案如下： I．向烧瓶中分别加入乙酸()、乙醇()、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 II．加热回流后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 III．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 IV．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 V．蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体，色谱检测纯度为。 回答下列问题： (5)该实验乙酸乙酯的产率为 (精确至)。 (6)若改用作为反应物进行反应，质谱检测目标产物分子离子峰的质荷比数值应为 (精确至1)。 【答案】(5)73.5% (6)90 【思路】（5）这是一道很传统的计算产率的问题：实际产量/理论产量×100%。相比2025年17题（2）难度小很多。 （6）若改用作反应物计算质谱检测的分子离子峰质荷比： 分子离子峰质荷比 =分子量。又一次结合了现代仪器，并且考查了实验中常用到的方法：同位素示踪法。但是这道题本质上考查的是酯化反应断键规则。与2025年17题（2）相比难度也小。 【解析】（5）由反应可知，乙酸与乙醇反应时，理论上可获得的乙酸乙酯的质量为0.1mol×88g/mol=8.8g，则该实验乙酸乙酯的产率为； （6）若改用作为反应物进行反应，则因为， 生成的乙酸乙酯的摩尔质量为90g/mol，所以质谱检测目标产物分子离子峰的质荷比数值应为90。 3. （2023·辽宁卷）2—噻吩乙醇()是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体，其制备方法如下：    Ⅰ．制钠砂。向烧瓶中加入液体A和金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ．制噻吩钠。降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ．制噻吩乙醇钠。降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应。 Ⅳ．水解。恢复室温，加入水，搅拌；加盐酸调至4~6，继续反应，分液；用水洗涤有机相，二次分液。 Ⅴ．分离。向有机相中加入无水，静置，过滤，对滤液进行蒸馏，蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A后，得到产品。 回答下列问题： (7)产品的产率为 (用计算，精确至0.1%)。 【答案】(7)70.0% 【思路】（7）这是一道很传统的计算产率的问题：实际产量/理论产量×100%。 【解析】（7）步骤Ⅰ中向烧瓶中加入液体A和金属钠，Na的物质的量为，步骤Ⅱ中Na完全反应，根据方程式可知，理论上可以生成0.2mol2-噻吩乙醇，产品的产率为=70.0%。 研考点·通技法 辽宁高考化学 17 题计算题：均以有机制备实验为背景，2023 年计算：产率计算→2024年计算：产率计算+质谱分子离子峰质荷比→2025年计算：核磁氢谱峰面积比→转化率计算。趋势很明显：不仅传统的计算题型与现代仪器的使用结合的越来越多，而且难度也逐年提高。所以有必要把真实的有机合成实验中常用到现代仪器的作用总结如下： 仪器方法 能否精确测纯度 真实用途 高效液相色谱（HPLC） ✅ 完全可以 有机物纯度、含量、比例 气相色谱（CG） ✅ 完全可以 易挥发有机物纯度、溶剂残留 核磁共振氢谱 (NMR) ✅ 绝对定量 精确测质量分数、摩尔含量 质谱 （MS） ❌ 不能 定性看是否有杂质、定结构 红外 光谱（IR） ❌ 不能 仅看官能团、判断有无杂质 紫外光谱（UV-Vis） ✅ 可以 有共轭体系的定量 熔点仪 ❌ 半定量 粗略判断纯不纯 元素分析 （EA） ✅ 可以 高纯度样品验证 破类题·提能力 1、（2026·长春市·高三一模17）. 某实验小组采用如下方案实现了3-甲基苯酚的绿色制备。 反应： 步骤： Ⅰ.向100 mL反应瓶中加入0.9 g四正丁基碘化铵（催化剂）和1.1 g MCH，装上冷凝管，抽除装置内的空气并充入氮气，最后用注射器加入25.0 mL 1，2-二氯乙烷。一系列操作后，连续监测反应进程，过程中有ICl（有氧化性，易溶于有机物）生成。 Ⅱ.4 h时，监测结果显示反应基本结束，冷却后加入饱和溶液洗涤，弃去水层。向剩余有机层加入10% NaOH溶液萃取，分液除去有机层。 Ⅲ.用10% HCl溶液酸化所得水层至pH值约为4~5，再用二氯甲烷萃取。 Ⅳ.向所得有机层加入干燥剂干燥，过滤，蒸馏除去二氯甲烷，得到产品。 回答下列问题： （7）产品中杂质只有二氯甲烷，根据产品的核磁共振氢谱（谱图中无酚羟基H的吸收峰）测定其纯度（，其中n表示物质的量）。已知图中e为二氯甲烷的H吸收峰，峰面积比，据此计算产品的纯度=_______%。 【答案】（7）80 【解析】（7） 由题已知，e峰对应杂质二氯甲烷（），每个二氯甲烷分子含有2个氢原子，其峰面积为1，因此二氯甲烷的峰面积与H个数比：1：2=0.5；f峰对应目标产物3-甲基苯酚（）的甲基（），（因为峰面积最大，甲基上同类H个数最多），每个3-甲基苯酚分子的甲基上含有3个氢原子，其峰面积为6，因此3-甲基苯酚的峰面积与H个数比：2：1。则3-甲基苯酚与二氯甲烷物质的量之比为2：0.5，因此纯度为，故答案为80。 2、（2026·年大连市双基模拟卷17.） 实验室以呋喃甲醛（）为原料，制备呋喃甲酸和呋喃甲醇。 主要反应： 有关信息如下表： 名称 分子量 性状 密度（g/mL） 熔点（℃） 沸点（°C） 呋喃甲醛 96 无色液体 1.16 161.7 呋喃甲酸 112 白色晶体 129~130 230~232 呋喃甲醇 98 无色透明液体 1.14 -29 170 步骤： Ⅰ.在三颈烧瓶中加入新制的溶液（过量）。不断搅拌下，慢慢滴加新制呋喃甲醛，滴加过程中保持反应温度10~12℃。 Ⅱ.滴加完毕，室温下继续搅拌，加入蒸馏水搅拌使沉淀恰好完全溶解，将溶液转入分液漏斗中用乙醚萃取4次，合并萃取液，加入无水硫酸镁，过滤后先在较低温度下蒸去乙醚，然后升高温度收集166~170℃的产品。 Ⅲ.将萃取后的无色溶液用25%的盐酸酸化。经过一系列操作，收集得到产品N。回答下列问题： （7）产品M的产率为_____（保留两位有效数字）。 【答案】 （6）70% 【解析】呋喃甲醛的质量，物质的量，根据反应，呋喃甲醛生成呋喃甲醇，因此理论上呋喃甲醇质量，产率。 热点设问05实验评价与结论 析典例·明思路 1．（2025·黑吉辽蒙卷）某实验小组采用如下方案实现了对甲基苯甲酸的绿色制备。 反应： 步骤： Ⅰ．向反应管中加入0.12g对甲基苯甲醛和1.0mL丙酮，光照，连续监测反应进程。 Ⅱ．5h时，监测结果显示反应基本结束，蒸去溶剂丙酮，加入过量稀NaOH溶液，充分反应后，用乙酸乙酯洗涤，弃去有机层。 Ⅲ．用稀盐酸调节水层后，再用乙酸乙酯萃取。 Ⅳ．用饱和食盐水洗涤有机层，无水干燥，过滤，蒸去溶剂，得目标产物。 回答下列问题： (1)相比作氧化剂，该制备反应的优点为 、 (答出2条即可)。 (5)用同位素示踪法确定产物羧基O的来源。 同位素示踪结果如下表所示，则目标产物中羧基O来源于醛基和 。 反应条件 质谱检测目标产物相对分子质量 太阳光，，室温，，5h 138 太阳光，空气，室温，，5h 136 【答案】(1)绿色环保 减少副产物的生成 (5) 氧气 【思路】（1）常见强氧化剂，优点氧化性足够强，缺点氧化性太强。很明显不仅氧化醛基而且氧化苯环上的甲基。空气中的氧气做氧化剂优点绿色无污染，原料便宜。 (5)同位素示踪法，容易让人想到用同位素示踪法测定酯化反应的机理，学会运用知识的类比与迁移，就可以得出答案 【解析】（1）作氧化剂时可将氧化为对苯二甲酸，即有副反应发生，该制备反应在有空气存在、光照条件下发生时，以空气中氧气为氧化剂，既绿色环保，又没有对苯二甲酸生成，所以反应的优点为绿色环保，减少副产物的生成； （5）的相对原子质量为136，太阳光，空气，室温，，5h得到的物质相对原子质量为136，为，而太阳光，，室温，，5h得到的物质相对原子质量为138，说明目标产物中羧基O来源于醛基和空气中的氧气。 2. （2024·黑吉辽卷）某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计实验方案如下： I．向烧瓶中分别加入乙酸()、乙醇()、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 II．加热回流后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 III．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 IV．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 V．蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体，色谱检测纯度为。 回答下列问题： (1)在反应中起 作用，用其代替浓的优点是 (答出一条即可)。 【答案】(1)催化剂 无有毒气体二氧化硫产生 【思路】（1）浓硫酸也是中学常见的强氧化剂，优点氧化性足够强，缺点腐蚀性太强，并且还原产物有污染，所以就是最佳替代方案。 【解析】（1）该实验可实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，用浓时，浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂，所以在反应中起催化剂作用但不能做吸水剂；浓硫酸还具有强氧化性和脱水性，用浓在加热条件下反应时，可能发生副反应，且浓硫酸的还原产物二氧化硫有毒气体，所以用其代替浓的优点是副产物少，可绿色制备乙酸乙酯，无有毒气体二氧化硫产生，同时 NaHSO4固体易于称量； 研考点·通技法 根据近三年高考命题的比较，发现越来越重视考查：绿色化学的理念。（关于绿色化学请参考《专题01化工流程综合题》），近两年都考查了：传统试剂的缺点 → 替代试剂的优点，围绕 “绿色、温和、选择性、安全、廉价”来设问。 以下是中学常见强氧化剂以及替代方案： 1、常见强化剂 酸性 KMnO₄：褪色万能试剂，氧化烯烃、炔烃、醇、醛、酚、Fe²⁺、SO₂、S²⁻等 K₂Cr₂O₇（酸性）：橙色→绿色，检验酒精、还原性物质 浓 / 稀 HNO₃：强氧化性，常伴随有毒气体 Cl₂ / 氯水：氧化 Fe²⁺、Br⁻、I⁻、SO₂、SO₃²⁻ 溴水：加成褪色 + 氧化褪色，检验双键、还原性离子 FeCl₃：氧化 I⁻、S²⁻、Cu、Fe，检验酚类显色 H₂O₂：绿色氧化剂，还原产物只有水 NaClO / 漂白液：廉价、强氧化，替代氯气 2、常用替代试剂 1） 鉴别 原试剂 替代 烯烃 / 烷烃 酸性 KMnO₄ 溴水、 （避免酸性 KMnO₄ 干扰） 醛基（-CHO） 酸性 KMnO₄ 银氨溶液 / 新制 Cu (OH)₂ 鉴别 I⁻ 溴水 / 氯水 替代：FeCl₃ 溶液 （生成 I₂，淀粉变蓝） 2）制备与反应（绿色安全替代） 制备与反应 原试剂 替代 制 Cl₂ 原试剂： MnO₂ + 浓盐酸 替代：NaClO + 浓盐 （常温快速产气） 氧化 I⁻ 制 I₂ 原：Cl₂、Br₂ 替代：FeCl₃、H₂O₂ + H⁺ （无毒、无污染） 醇 / 醛氧化 酸性 KMnO₄ 银氨溶液、新制 Cu (OH)₂ （只氧化醛，不破坏双键） 有毒 Cr (VI)（K₂Cr₂O₇） 酸性 KMnO₄ 或 H₂O₂ 破类题·提能力 1、（2026·年大连市双基模拟卷17.） 实验室以呋喃甲醛（）为原料，制备呋喃甲酸和呋喃甲醇。 主要反应： 有关信息如下表： 名称 分子量 性状 密度（g/mL） 熔点（℃） 沸点（°C） 呋喃甲醛 96 无色液体 1.16 161.7 呋喃甲酸 112 白色晶体 129~130 230~232 呋喃甲醇 98 无色透明液体 1.14 -29 170 步骤： Ⅰ.在三颈烧瓶中加入新制的溶液（过量）。不断搅拌下，慢慢滴加新制呋喃甲醛，滴加过程中保持反应温度10~12℃。 Ⅱ.滴加完毕，室温下继续搅拌，加入蒸馏水搅拌使沉淀恰好完全溶解，将溶液转入分液漏斗中用乙醚萃取4次，合并萃取液，加入无水硫酸镁，过滤后先在较低温度下蒸去乙醚，然后升高温度收集166~170℃的产品。 Ⅲ.将萃取后的无色溶液用25%的盐酸酸化。经过一系列操作，收集得到产品N。回答下列问题： （7）为测定呋喃甲酸的纯度，用标准溶液滴定并选用酚酞做指示剂，简述如何判断滴定达到终点：_____。若滴定前滴定管尖嘴处无气泡，滴定后有气泡，会导致测定值_____（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。 【答案】 （7） ①. 当滴入最后半滴标准溶液时，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色 ②. 偏低 【解析】（7）酚酞在酸性溶液中无色，碱性溶液中显浅红色，因此终点现象：当滴入最后半滴标准溶液时，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色；滴定后尖嘴有气泡，会导致读取的标准体积偏小，计算得到的呋喃甲酸的量偏小，因此测定值偏低。 2、（2026·辽宁大连·一模）某科研团队为实现1-溴丁烷的绿色制备，设计实验方案如下： 药品：正丁醇、N-溴代丁二酰亚胺(NBS)、三苯基膦()、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、甲醇、蒸馏水。 绿色制备原理： 传统制备原理： 步骤： Ⅰ：向装有磁子的圆底烧瓶中依次加入、正丁醇和DMF，放置于水浴(室温)中搅拌使其溶解。 Ⅱ：另用小烧杯取NBS，并加入DMF使其溶解。将NBS溶液加到圆底烧瓶中，继续搅拌充分反应。 Ⅲ：加入一定量甲醇，快速终止反应。 Ⅳ：用蒸馏装置蒸出粗产物并水洗分离，无需干燥即可得到纯品。 回答下列问题： (3)与“传统制备”相比，该“绿色制备”的优点有___________(答出一条即可)。 【答案】：(3)①避免了具有腐蚀性的浓硫酸的使用；②避免SO2等有毒物质产生；③节约能源等 【解析】（3）“传统制备”过程中，浓硫酸具有腐蚀性，需要注意使用安全，浓硫酸还具有强氧化性，会将正丁醇氧化，且会产生等有毒气体，反应还需要加热，能耗比“绿色制备”更高。所以该“绿色制备”的优点有①避免了具有腐蚀性的浓硫酸的使用；②避免SO2等有毒物质产生；③节约能源等。 刷模拟 1．（2026·东北三省三校·二模） 草莓醛化学名称为3-甲基-3-苯基缩水甘油酸乙酯，是无色至微黄色液体，有强烈草莓芳香气味，可用作香料。相对分子质量Mr=206，相对密度1.091~1.113(20℃)，常压下沸点272~275℃，几乎不溶于水和甘油，易溶于乙醇、苯和氯仿等有机溶剂。 某研究小组参照文献，采用一种相对绿色的方法，利用苯乙酮与氯乙酸乙酯在碱性条件下反应制备该香料。其反应原理及实验方案如下： 步骤1.在干燥的100 mL三颈烧瓶中，先加入一定体积的苯，然后依次加入2.0g(16.7 mmol)苯乙酮、2.3 mL(20.0 mmol)氯乙酸乙酯，搅拌溶解。 步骤2.冰水浴冷却至0~5℃，在搅拌下分批加入一定量的乙醇钠。加料完毕后，保持温度在20℃~30℃继续搅拌反应3小时，TLC监测至原料基本消失(反应装置如图)。 步骤3.反应结束后，将反应混合物倒入50 mL冰水中，静置，分出苯层。 步骤4.用10 mL苯萃取水层3次，分出水相，___________，将有机相依次用5%的碳酸氢钠溶液和饱和食盐水洗涤至中性。 步骤5.有机相经无水硫酸镁干燥，过滤，滤液先常压蒸去苯等低沸点物质，再减压蒸馏收集135-137℃/0.8 kPa的馏分，得到无色透明液体产物2.8 g。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是___________。 （2）步骤2中控制反应温度在20℃~30℃，可以采取___________加热方式。 （3）步骤3中苯层从分液漏斗___________(填“上口”或“下口”)分离出来。 （4）补充完整步骤4的操作___________，该步骤中用饱和食盐水洗涤的目的是___________。 （5）步骤5中减压蒸馏的主要目的是___________。 （6）该实验中草莓醛的产率为___________(结果保留三位有效数字)。 【答案】（1）恒压滴液漏斗 （2）水浴 （3）上口 （4） ①. 合并所有有机相(合并苯层) ②. 降低有机物在水相的溶解度，减少产物损失，同时除去残留的可溶性杂质，便于分层  （5）降低草莓醛的沸点，防止高温下草莓醛分解 （6）81.4% 【解析】本实验通过Darzens缩合反应制备香料草莓醛，以苯乙酮为原料、稍过量氯乙酸乙酯为反应物，乙醇钠作为碱催化剂，整体流程简便绿色。 实验中先低温加料避免乙醇钠因温度过高失活，后控温20~30℃水浴反应，保证反应平稳进行，减少副产物生成；反应后经萃取、洗涤除杂，饱和食盐水可降低产物溶解度，除去残留水溶性杂质；因草莓醛常压沸点接近280℃，高温易分解，故采用减压蒸馏降低馏出温度纯化产物，本次实验产率约81%，制备效果较好。 （1）根据装置结构，仪器a带有连通平衡气压的结构，是恒压滴液漏斗。 （2）需要控制温度在（低于），水浴加热受热均匀、温度易控制，适合该温度区间。 （3）苯的密度小于水，分层后苯层位于水层上方，分液漏斗中上层液体从上口倒出。 （4）多次萃取水层后，需要合并所有得到的有机相，再进行后续洗涤操作；饱和食盐水可以通过盐析作用降低有机物的溶解度，减少产物溶解损失，同时洗去有机相中残留的碳酸氢钠等可溶性杂质，还能让分层更清晰。 （5）草莓醛常压下沸点高达，高温蒸馏会导致有机物分解，减压蒸馏可以降低馏出温度，避免产物分解。 （6）反应为反应，苯乙酮物质的量，小于氯乙酸乙酯的，因此按苯乙酮计算理论产量： 理论产量， 产率。 2、（2026·东北三省三校·一模） 稀土金属茂化合物(如茂基稀土配合物，一种夹心式结构)以其独特的电子结构与化学性质，在催化、功能材料合成等领域具有巨大的应用前景。一氯二茂镧[一氯·双(五甲基环戊二烯基)镧，()]结构如下图所示。 某实验室利用化学合成法制备一氯二茂镧。其合成原理如下： 已知：①Cp表示五甲基环戊二烯基阴离子，NaCp表示五甲基环戊二烯钠。 ②THF表示四氢呋喃(1,4-环氧丁烷，)，是一种无色溶剂，沸点为65℃。 ③常温下为淡黄色固体()，易被氧化，易发生水解反应。 实验步骤如下： Ⅰ．组装反应装置(如下图1，夹持装置省略)，检查装置气密性。 Ⅱ．称取置于三颈烧瓶中，加入150 mL无水四氢呋喃(THF)，搅拌溶解。 Ⅲ．打开旋塞K，通氮气10分钟，连接装置A，关闭活塞K。 Ⅳ．通过装置B缓慢滴加0.045 mol NaCp的THF溶液至三颈烧瓶中，保持反应溶液微沸，滴加完毕后持续搅拌2小时。 Ⅴ．反应结束后，按图2所示连接装置(夹持装置略去)，减压蒸馏除去THF。 Ⅵ．残留固体用无水乙醚洗涤3次，真空干燥得淡黄色晶体7.112 g。 回答下列问题： （1）一氯二茂镧中，镧元素的化合价为___________。 （2）图1中装置A中盛有THF，该装置A的作用是___________。 （3）装置B的名称是___________，球形冷凝管中冷却水应从___________(填“b”或“c”)口通入。 （4）减压蒸馏的操作顺序为：打开双通旋塞，打开真空泵，缓慢关闭双通旋塞，接通冷凝水，开启磁力加热搅拌器，进行减压蒸馏。 ①进行减压蒸馏时，使用控温磁力搅拌器加热，磁子的作用除搅拌使混合物均匀受热外，还有___________作用。 ②减压蒸馏完成后，需进行下列操作，正确的操作顺序是___________(填字母)。 _______→d→_______→_______ a．关闭真空泵 b．关闭控温磁力搅拌器，冷却至室温 c．缓慢打开双通旋塞 d．停止通冷凝水 （5）该反应不能使用明火加热的原因是___________。 （6）本实验中的产率为___________。 （7）已知稀土离子半径较大，容易形成高配位数化合物。采用五甲基环戊二烯基阴离子替换传统的环戊二烯基阴离子，制备出了低配位数的一氯二茂镧，而且产率很高，从结构角度分析其原因是___________。 【答案】（1） （2）液封作用，防止空气进入反应装置与产物发生反应 （3） ①. 恒压滴液漏斗 ②. b （4） ①. 防止暴沸 ②. b dc a （5）THF易挥发，易燃 （6）80% （7）五甲基环戊二烯基阴离子的空间位阻较大(或五甲基环戊二烯基阴离子体积大) 【解析】（1）中Cp为-1价，Cl为-1价，根据正负化合价代数和为0计算得La的化合价为+3价。 （2）由题知，易被氧化，易发生水解反应，故装置A的作用为液封隔绝空气，防止空气中的氧气和水蒸气进入反应装置，避免产物被氧化、水解。 （3）装置B为恒压滴液漏斗；球形冷凝管冷却水应“下进上出”，故从下口b通入。 （4）①进行减压蒸馏时，磁子的作用除搅拌使混合物均匀受热外，还可以防止液体暴沸。 ②减压蒸馏结束后，先关闭加热搅拌、冷却至室温，再停止通冷凝水，之后缓慢打开双通旋塞平衡气压，最后关闭真空泵，防止真空泵中液体倒吸，故顺序为b→d→c→a。 （5）THF(四氢呋喃)是易挥发的易燃有机物，遇明火会燃烧，引发安全事故，所以不能使用明火加热。 （6）根据反应，0.02 mol LaCl3完全反应时消耗0.04 mol NaCp（NaCp过量），生成0.02 mol ，产物的理论质量，则产率=80%。 （7）五甲基环戊二烯基阴离子体积更大，空间位阻更强，阻碍了其他配体与中心镧配位，因此更容易得到低配位数产物。 3、（2026·黑龙江哈尔滨·一模）某实验小组按如下步骤实现了甲基橙()的制备。 步骤Ⅰ(重氮化)：烧杯中加入对氨基苯磺酸及NaOH溶液，温热溶解，再加入NaNO2溶液。在不断搅拌下，将上述溶液滴加到用冰水浴冷却的浓盐酸中，得到M溶液。 步骤Ⅱ(偶联)：向M溶液中滴加0.8 mL N,N-二甲基苯胺和0.5 mL冰醋酸(HAc)，室温搅拌20 min。加入5% NaOH至溶液变为橙色。 步骤Ⅲ(析出与纯化)：一系列操作后，抽滤，洗涤，得甲基橙粗品。重结晶，得1.46 g产品。 已知：①重氮盐在温度高于5℃下易分解。 ②相关物质性质如下： 物质 摩尔质量(g·mol-1) 溶解性 对氨基苯磺酸 173 微溶于冷水，具有两性，酸性强于碱性 N,N-二甲基苯胺 121 不溶于水，溶于有机溶剂 甲基橙 327 微溶于冷水，易溶于热水，难溶于乙醇 （1）步骤Ⅰ中①反应的化学方程式为___________。 （2）步骤Ⅰ中使用冰水浴中控制温度低于5℃的主要目的是___________。 （3）步骤Ⅰ至Ⅲ过程，下列装置无需使用的是___________、___________(填名称)。 （4）洗涤时洗涤剂最好选择___________(填标号)，原因是___________。 A．75%乙醇溶液 B．热水 C．冷水 D．NaOH溶液 （5）重结晶后得到晶体颗粒较小，分析原因可能是___________。 （6）实验室可用分光光度法测定甲基橙的纯度，已知甲基橙的吸光度A(对特定波长光的吸收程度)与甲基橙标准溶液浓度的关系如图所示。称取2 g样品，溶解并定容至1 L，测得溶液吸光度A=0.8，计算样品中甲基橙的质量分数为___________%(精确到0.1%)。 【答案】（1） （2）防止生成的重氮盐受热分解 （3） ①. 分液漏斗 ②. 直形冷凝管 （4） ①. A ②. 减少溶解损失，洗涤后产品便于快速干燥 （5）冷却结晶时速度过快或者降温速度过快或搅拌导致大晶粒无法形成 （6）65.4 【解析】（1）对氨基苯磺酸酸性强于碱性，步骤①是对氨基苯磺酸的磺酸基与NaOH发生中和反应，生成可溶的钠盐，化学方程式为 ； （2）已知重氮盐温度高于5℃易分解，冰水浴控温低于5℃可防止生成的重氮盐受热分解； （3）本实验中烧杯用于反应溶解，抽滤装置用于步骤Ⅲ抽滤，都需要使用；本实验没有蒸馏、分液操作，因此不需要直形冷凝管（蒸馏用）和分液漏斗（分液用）； （4）甲基橙易溶于热水，会造成大量产品损失；甲基橙微溶于冷水，损失大于乙醇，且无法溶解不溶于水的杂质N,N-二甲基苯胺；NaOH溶液会引入新杂质；甲基橙难溶于乙醇，洗涤时洗涤剂选择75%乙醇溶液可以减少溶解损失，洗涤后产品便于快速干燥，因此选A； （5）重结晶时，冷却速度越快、溶液浓度越高，越容易析出小颗粒晶体； （6）由图可知，吸光度时，，1 L溶液中甲基橙的物质的量为，质量为，因此质量分数为。 4、（2026·辽宁省丹东市·一模）对氯甲苯()是常用的有机溶剂和药物中间体，密度为，其制取分为以下三步骤。 步骤一：CuCl沉淀的制备 将、、NaCl在水溶液中加热一段时间，可以制备CuCl沉淀。 （1）写出该反应的离子方程式______。 步骤二：重氮盐溶液的制备反应原理： 先将2.0g对甲苯胺和过量浓盐酸混合，将温度调整至0~5℃冷却并搅拌成糊状，再加入适量溶液，制成重氮盐溶液。已知：重氮盐的生成需在强酸性条件下进行，以免发生偶联反应。根据反应液的核磁共振氢谱(已去除溶剂和HCl的吸收峰)监测反应进程如上图。已知峰面积比，。 （2）步骤二中溶液过量的缺点是______。 （3）反应2小时，对甲苯胺转化率约为______%(保留一位小数)。 步骤三：对氯甲苯的制备 反应原理： 将足量CuCl和重氮盐溶液在50~60℃下进行充分反应，反应后冷却，再将粗产品通过下图装置进行水蒸气蒸馏，将锥形瓶中的对氯甲苯—水馏出液用NaCl饱和后，回收对氯甲苯。 （4）仪器a的名称为______。 （5）当观察到______(实验现象)即可停止蒸馏，停止蒸馏过程中下列操作正确的排序为______(填序号)。 ①熄灭酒精灯②打开旋塞③停止通冷凝水 （6）将对氯甲苯—水馏出液用NaCl饱和的原因是______。 【答案】（1） （2）溶液显碱性，过量使溶液酸性减弱使重氮盐发生偶联反应，降低产率 （3）66.7 （4）直形冷凝管 （5） ①. 锥形瓶中油层(或下层)不再增加 ②. ②①③ （6）加入NaCl可降低对氯甲苯在水中溶解度，提高对氯甲苯产率 【解析】该对氯甲苯采用桑德迈尔法制备，整体原理如下： 第一步先制备反应所需催化剂CuCl：硫酸铜在溶液中被亚硫酸钠还原，Cu(Ⅱ)还原为Cu(I)后，与结合生成CuCl沉淀；第二步进行重氮化，低温强酸性下，对甲苯胺与亚硝酸钠反应生成重氮盐对甲基氯化重氮苯；第三步发生桑德迈尔取代反应，重氮基被氯原子取代得到对氯甲苯，最终经水蒸气蒸馏、盐析分离提纯得到目标产物。 （1）与发生氧化还原反应，生成沉淀，反应的离子方程式为； （2）为弱酸根，会发生水解；若加入过多，会使溶液酸性减弱，根据已知：重氮盐的生成需在强酸性条件下进行，以免发生偶联反应，使制备反应产率下降，可以写出其过量的缺点； （3）根据结构式，未反应时已知峰面积比，则a代表甲基上的氢原子，在反应2小时后，b氢原子的峰面积发生了变化，则其为反应位点，即为氨基上的氢原子，此时，说明生成的产物占原来反应物的，可计算得出对甲苯胺转化率约为66.7%； （4）a仪器为直形冷凝管； （5）①蒸馏得到的产品为，为有机物，可以通过锥形瓶中的油层(或下层)不再增加来判断蒸馏是否结束； ②结束蒸馏时应先打开旋塞，使水蒸气发生装置与大气相通，然后熄灭酒精灯，停止加热，最后当系统冷却后，停止通冷凝水；故正确的操作顺序为②①③； （6） 对氯甲苯在水中具有一定溶解度，直接分离会导致产品损失。加入饱和氯化钠溶液可以降低其在水中的溶解度。 5．(2026·内蒙古呼和浩特市·一模)利用性能良好的离子液体(IL)催化合成苯甲酸甲酯，设计实验方案如下。 步骤： I．将一定量离子液体(IL)、4.80 g苯甲酸()和15.12 g甲醇加入三颈烧瓶中，70℃下搅拌反应3 h。 Ⅱ．待反应结束后，冷却后减压蒸馏，乙酸乙酯萃取浓缩物，收集上层液，最终得目标产物4.99 g。回答下列问题： (1)生成苯甲酸甲酯的化学方程式为_______。 (2)离子液体(L)的核磁共振氢谱如图(已去除溶剂中D的吸收峰)。 ①该离子液体(IL)熔点为83℃，分析其熔点低的原因_______。 ②谱图中无中H的吸收峰，离子液体(IL)等效氢有_______种。 ③为使波峰强度b与h区分明显，可将溶剂替换为。极性：_______。(填“<”或“>”)。 (3)制备过程中不需要用到的仪器有_______(填名称)。 (4)该实验苯甲酸甲酯的产率为_______(保留到小数点后两位)。 (5)已知甲醇的沸点为65℃，温度过高苯甲酸转化率减小的原因为_______。 【答案】(1) (2) 引入有机基团，离子半径增大，离子键减弱，晶格能小 9 (3)漏斗、坩埚 (4) (5)甲醇沸腾，造成大量挥发，反应物浓度降低，平衡逆向移动 【详解】（1）苯甲酸与甲醇在离子液体催化加热下发生酯化反应，化学方程式为 ； （2）① 该离子液体属于离子晶体，阴阳离子体积大，电荷分散，离子键作用力弱，晶格能小，因此熔点低； ② 该谱图显示共有8种不同化学环境的氢，算入后的等效氢为种； ③ 水的极性强于三氯甲烷，因此极性：； （3）实验过程中，蒸馏需要直形冷凝管，萃取分液需要烧杯和分液漏斗，不需要过滤用的普通漏斗、灼烧固体用的坩埚； （4）甲醇的物质的量是0.47mol，，甲醇过量，苯甲酸甲酯摩尔质量为136 g/mol，理论产量为0.0393 mol×136 g/mol≈5.35 g，产率； （5）温度过高，使得甲醇沸腾，大量挥发，反应物浓度降低，平衡逆向移动造成转化率减小。 6．(2026·黑龙江哈九中·一模)富马酸亚铁()是一种治疗缺铁性贫血的药品，可溶于酸性较强的溶液，酸性过弱时，容易被氧化。某实验小组制备富马酸亚铁，并对其纯度进行测定。 Ⅰ．富马酸亚铁制备原理： 步骤1：反丁烯二酸的制备 取2.50 g顺丁烯二酸酐，加水溶解。加入0.1 g硫脲催化剂，溶液在搅拌下加热煮沸约4 min。经结晶、抽滤、洗涤、沸水浴烘干，得反丁烯二酸2.90 g。 备注；磁转子具有多孔陶瓷涂层结构，在转动搅拌溶液时表而产生微量气泡。 步骤2：富马酸亚铁的合成 将2.0g反丁烯二酸置于三口烧瓶中，加水溶解，从仪器A中加入溶液调节溶液pH为6.5~6.7，进行下列操作，具体顺序见问题(3)。最后冷却、抽滤、洗涤、沸水浴烘干，得到富马酸亚铁样品2.8g。 回答下列问题： (1)溶液用___________(填化学式)试剂检验合格后，才可用于制备富马酸亚铁。 (2)步骤2三口烧瓶中不需要添加沸石的原因为___________。 (3)步骤2中，下列操作顺序为：①安装好回流装置(加热装置省略)，②___________，③___________，④维持反应温度100℃。 A．通入        B．从仪器B上口缓慢加入含5.2g的水溶液(20~30mL) (4)合成富马酸亚铁的化学方程式为___________。 Ⅱ．产品纯度的测定 步骤1：准确称取粗产品0.1600 g，加煮沸过的3 mol/L溶液15 mL，待样品完全溶解后，加煮沸过的冷水50mL和4滴邻二氮菲—亚铁指示剂，立即用0.050 mol/L的硫酸高铈铵标准溶液进行滴定，用去标准液的体积为16.02 mL(反应方程式为)。 步骤2：不加产品，重复步骤1操作，滴定终点用去标准液0.02 mL。 (5)测定产品纯度时，用___________滴定管盛装[]标准溶液；该滴定过程的标准液不宜为酸性高锰酸钾溶液，原因是___________。 (6)中国药典2020版规定：产品中富马酸亚铁的含量不得小于90.0%，本实验中制备的富马酸亚铁___________(填“合格”或“不合格”)。 (7)用元素分析仪测定富马酸亚铁粗产品的组成，产品最简式为，为产品中最有可能含有的一种杂质是___________。 A． B． C． D． 【答案】(1)KSCN (2)磁转子可以防止液体局部过热，产生暴沸 (3) A B (4) (5) 酸式 高锰酸钾溶液不仅氧化，还氧化其中的碳碳双键，会产生较大误差 (6)不合格 (7)D 【分析】由题给流程可知，制备富马酸亚铁的过程为硫脲作催化剂条件下顺丁烯二酸酐与水共热反应生成反丁烯二酸；反丁烯二酸先与碳酸钠溶液反应生成，反应生成的再与硫酸亚铁煮沸反应生成富马酸亚铁。 【详解】（1）溶液中的亚铁离子具有还原性，易被空气中的氧气氧化为铁离子，干扰富马酸亚铁的制备，所以实验时应向硫酸亚铁溶液中加入硫氰化钾溶液，确定溶液中不存在铁离子后，才可用于制备富马酸亚铁； （2）由实验装置图可知，装置中的磁转子可以防止液体局部过热，产生暴沸，所以富马酸亚铁的合成时，三口烧瓶中不需要添加沸石防暴沸； （3）由题给信息可知，富马酸亚铁可溶于酸性较强的溶液，酸性过弱时，容易被氧化，则加入碳酸钠溶液调节溶液pH为6.5~6.7后的操作为：按图安装好回流装置，通入氮气排尽装置中的空气，一段时间后从仪器B上口缓慢加入20~30mL含5.2g一水硫酸亚铁的水溶液，维持反应温度100℃； （4）由分析可知，合成富马酸亚铁的反应为溶液与硫酸亚铁溶液煮沸反应生成富马酸亚铁沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为：； （5）硫酸高铈铵溶液具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管，所以滴定时用酸式滴定管盛装硫酸高铈铵溶液；由结构简式可知，富马酸亚铁中含有的碳碳双键也能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成使溶液褪色，干扰溶液中亚铁离子的测定，所以滴定过程的标准液不宜为酸性高锰酸钾溶液； （6）由题意可得如下转化关系： ~Fe2+~Ce4+~，滴定消耗0.050 mol/L的硫酸高铈铵溶液的体积为：(16.02 mL-0.02 mL)= 16.00 mL，则产品中富马酸亚铁的含量为：×100%=85%，则产品中富马酸亚铁的含量小于90.0%，本实验中制备的富马酸亚铁不合格； （7）A．由最简式可知，产品中不含有硫元素，所以富马酸亚铁粗产品的杂质不可能是硫酸铁，A错误； B．由最简式可知，产品中铁原子与碳原子的个数比为1：4，由结构简式可知，富马酸亚铁中铁原子与碳原子的个数比也为1：4，由化学式可知，中铁原子与碳原子的个数比也为3：4，所以由铁原子与碳原子的个数比可知，富马酸亚铁粗产品的杂质不可能是，B错误； C．由最简式可知，产品中铁原子与碳原子的个数比为1：4，由结构简式可知，富马酸亚铁中铁原子与碳原子的个数比也为1：4，中不含有铁原子，所以由铁原子与碳原子的个数比可知，富马酸亚铁粗产品的杂质不可能是，C错误； D．由最简式可知，产品中铁原子、碳原子、氢原子、氧原子的个数比为1：4：2：4.02，由结构简式可知，富马酸亚铁中铁原子、碳原子、氢原子、氧原子的个数比为1：4：2：4，中铁原子、碳原子、氢原子、氧原子的个数比为2：8：4：9=1：4：2：4.5，则由铁原子、碳原子、氢原子、氧原子的个数比可知，富马酸亚铁粗产品的杂质可能是，D正确； 故选D。 7、（2026·辽宁省名校联盟·二模） 甲基橙()常用作酸碱指示剂，制备方法如下： Ⅰ．混合2.00 g对氨基苯磺酸晶体()和10.0 mL 5%的NaOH溶液，溶解后冷却至室温，搅拌下加入少量，分批次滴入装有2.5 mL HCl和13.0 mL水的烧杯中。用淀粉-KI试纸检验变蓝后，维持温度在5℃以下反应，冰水浴15 min。 Ⅱ．在搅拌下滴入1.3 mL N，N-二甲基苯胺(过量)和1.0 mL冰醋酸(HAc)，搅拌10 min，再缓慢加入15.0 mL 10% NaOH溶液至橙色后，加热至沸腾，溶解、冷却结晶，减压过滤、洗涤、干燥约得粗产品3.5 g。粗产品经提纯后得橙红色片状晶体3.27 g。 已知：对氨基苯磺酸微溶于冷水，酸性强于碱性，能与碱作用生成盐，但不能与酸作用生成盐。 回答下列问题： （1）已知N，N-二甲基苯胺有毒，若接触到皮肤，应立即用___________(填标号)冲洗，再用肥皂水冲洗。 A．浓硫酸 B．氢氧化钠溶液 C．稀醋酸 （2）制备重氮盐需要酸性条件，第一步加碱的原因是___________。 （3）若加入淀粉-KI试纸检验，试纸未变蓝，则需补加___________(填标号)。 A．对氨基苯磺酸 B． C．盐酸 （4）相比过滤，减压过滤的优点是___________。 （5）提纯甲基橙的方法为___________。 （6）下列与甲基橙有关的说法正确的是___________(填标号)。 A．甲基橙中S原子为杂化 B．通入甲基橙溶液，先变红后褪色 C．一般可用甲基橙作盐酸标准液滴定未知浓度氨水的指示剂 （7）此次实验的产率是___________%。 【答案】（1）C （2）把对氨基苯磺酸转换成钠盐，促进溶解 （3）B （4）速度更快，固体更干燥 （5）重结晶(写柱色谱、色谱法均给分) （6）C （7）86.5 【解析】【分析】混合对氨基苯磺酸和溶液发生中和反应，溶解后冷却至室温，搅拌下加入，分批次滴入装有和水的烧杯中，用淀粉-试纸检验变蓝，说明与对氨基苯磺酸钠基本反应结束，过量氧化生成，维持温度在5℃以下反应，冰水浴15 min；在搅拌下滴入N，N-二甲基苯胺和冰醋酸，搅拌，再缓慢加入溶液至橙色后，加热至沸腾，溶解、冷却结晶，减压过滤、洗涤、干燥得粗产品，粗产品再经过重结晶提纯得到橙红色片状晶体，据此分析。 （1）N，N-二甲基苯胺有碱性，与稀醋酸反应生成可溶于水的盐。 （2）对氨基苯磺酸微溶于冷水，加碱可转化为盐，增大溶解度。 （3）加入淀粉-KI试纸检验，试纸未变蓝，说明与对氨基苯磺酸钠反应的量不足，需要增大加入的量。 （4）减压过滤比过滤速度更快，固体更干燥。 （5）产品为固体混合物，再次对固体混合物提纯，可以采用重结晶等提纯方法(写柱色谱、色谱法也可得分)。 （6）A．甲基橙中S原子为杂化，A项错误； B．足量通入甲基橙溶液，溶液显酸性会使甲基橙溶液变红色，不能漂白指示剂，B项错误； C．盐酸标准液滴定未知浓度的氨水，反应终点溶液显酸性，指示剂一般选择甲基橙，C项正确。 答案选C。 （7）将题给数据代入产率公式，得甲基橙的产率 8、（2026·辽宁省鞍山市·二模）联苄（）。是一种重要的有机合成中间体。实验室可用苯和1，2一二氯乙烷为原料，在无水环境中催化下加热制得，同时有HCl生成。某实验室制取联苄的装置如下图所示（加热和夹持仪器略去），实验中涉及药品的性质见下表： 物质 熔点 沸点 其他性质 52℃ 284℃ 易溶于氯仿、醚、苯等，难溶于水 苯 5.5℃ 80.1℃ 密度为0.88 g/mL 1，2一二氯乙烷 -35℃ 83.5℃ 难溶于水，可溶于苯 实验步骤： ①在双颈烧瓶中加入50.0 mL苯和适量无水，由恒压滴液漏斗滴加过量的1，2一二氯乙烷，控制反应温度在60~65℃，反应约60 min； ②将反应后的混合物依次用稀盐酸、2%溶液、洗涤，在所得产物中加入少量无水固体，静置、过滤； ③将得到的液体混合物先常压蒸馏，再减压蒸馏收集170~172℃的馏分，得联苄44.0 g。 （1）仪器a的名称为____； （2）与普通分液漏斗相比，使用漏斗c的优点是_______； （3）实验中，干燥管b中应加入______（填名称），目的是__________________； （4）洗涤操作中，水洗的目的是________；无水硫酸镁的作用是__________________； （5）常压蒸馏时，应控制温度不低于________； （6）该实验中联苄的产率为________（保留三位有效数字）。 【答案】（1）球形冷凝管 （2）平衡气压，使液体顺利流下 （3） ①. 碱石灰 ②. 吸收氯化氢，防止水蒸气进入反应体系 （4） ①. 除去 ②. 干燥有机物 （5）83.5℃ （6）85.7% 【解析】由题意可知，该实验的实验目的是催化剂作用下用苯和1，2一二氯乙烷为原料在无水环境中制备联苄，并计算产品的纯度。 （1）由实验装置图可知，仪器a为球形冷凝管； （2）由实验装置图可知，仪器c为恒压滴液漏斗，与普通分液漏斗相比，恒压滴液漏斗可以起到平衡气压，使液体顺利流下的作用； （3）由题意可知，干燥管b中盛有的碱石灰用于吸收氯化氢，并防止空气中的水蒸气进入反应体系，影响联苄的制备； （4）由题意可知，反应后的混合物用碳酸钠溶液洗涤后，再用水洗涤的目的是除去有机物中的碳酸钠；无水硫酸镁可以除去有机物中的水分，起到干燥有机物的作用； （5）由题给数据可知，苯和1，2-二氯乙烷的沸点低易挥发，但苯的沸点低于1，2-二氯乙烷，所以常压蒸馏时，最低控制温度应是83.5℃，目的是使苯和1，2-二氯乙烷都转化为蒸气除去，获得纯净的联苄； （6）苯的质量为，物质的量为。根据反应关系：苯生成联苄（1,2-二氯乙烷过量，苯为限量反应物），联苄（，摩尔质量）的理论质量为，因此产率为。 刷真题 1．（2025·山东卷）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/℃ 顺丁烯二酸酐 52.6 202.2 邻苯二甲酸酐 130.8 295.0 1，2-丙二醇 187.6 实验过程： ①在装置A中加入上述三种原料，缓慢通入。搅拌下加热，两种酸酐分别与丙-1，2-二醇发生醇解反应，主要生成和。然后逐步升温至，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) 。 (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 (填标号)。 A．    B．    C． (3)为测定酸值，取样品配制溶液。移取溶液，用—乙醇标准溶液滴定至终点，重复实验，数据如下： 序号 1 2 3 4 5 滴定前读数/ 0.00 24.98 0.00 0.00 0.00 滴定后读数/ 24.98 49.78 24.10 25.00 25.02 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 (填标号)。 A．立即停止加热    B．排出装置D内的液体    C．增大的流速 (4)实验中未另加催化剂的原因是 。 【答案】(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、3 C (4)酸酐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 【分析】根据题中信息可知，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酯，两个阶段控制的温度不同。当测得样品的酸值达到合理要求后，缩聚反应完成。 【详解】（1）由聚酯的结构简式可知，和按物质的量之比1:1发生缩聚反应生成该聚酯，而顺丁烯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n(顺丁烯二酸酐)：n(邻苯二甲酸酐)：n(丙-1,2-二醇)= 1:1:2。 （2）装置A中3种原料在加热的条件下发生反应，由于这些原料有一定的挥发性，若这些原料的蒸气随氮气一起流出，则原料的利用率减小，从而导致产品的产率减小，因此，需要冷凝回流装置，装置B为空气冷凝管，其作用是导气，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；仪器C的名称是冷凝管，其可以将反应生成的水蒸气冷凝为水；根据3 种原料的沸点可知，反应过程中，应保持温度计2示数处于一定范围，即高于水的沸点、低于原料的沸点，防止原料流失，合理的是100~105℃，故选B。 （3）由表中数据可知，5次滴定消耗标准溶液的体积分别为24.98mL、24.80mL、24.10mL、25.00mL、25.02mL，第2、3两次实验的数据的误差明显偏大，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，25.00mL cmol·L-1KOH一乙醇标准溶液中含有KOH的质量为25.00mL 10-3L·mL-1cmol·L-156000 mg·mol-1=1400c mg，因此，测得该样品的酸值为。 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发生充分发生缩聚反应，或者聚合程度不够。因此，可采取的措施为 （填标号） A．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不可取； B．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不可取；    C．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，增大的流速可行，C可取； 综上所述，选C。 （4）本实验中使用了2种酸酐，酸酐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，因此，可以适当增大酸酐的用量，实验中未另加催化剂的原因是：酸酐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。 2．（2025·湖南卷）苯胺是重要的有机化工原料，其实验室制备原理如下： 相关信息如下： 物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/ 溶解性 硝基苯 123 5.9 210.9 1.20 不溶于水，易溶于乙醚 苯胺 93 184.0 1.02 微溶于水，易溶于乙醚 乙酸 60 16.6 117.9 1.05 与水互溶 乙醚 74 34.5 0.71 微溶于水 反应装置Ⅰ和蒸馏装置Ⅱ(加热、夹持等装置略)如下： 实验步骤为： ①向装置Ⅰ双颈烧瓶中加入铁粉、水及乙酸，加热煮沸； ②稍冷后，通过恒压滴液漏斗缓慢滴入硝基苯，再加热回流； ③将装置Ⅰ改成水蒸气蒸馏装置，蒸馏收集苯胺-水馏出液； ④将苯胺-水馏出液用饱和后，转入分液漏斗静置分层，分出有机层；水层用乙醚萃取，分出醚层；合并有机层和醚层，用粒状氢氧化钠干燥，得到苯胺醚溶液； ⑤将苯胺醚溶液加入圆底烧瓶(装置Ⅱ)，先蒸馏回收乙醚，再蒸馏收集馏分，得到苯胺。 回答下列问题： (1)实验室保存硝基苯的玻璃容器是 (填标号)。 (2)装置Ⅰ中冷凝管的进水口为 (填“a”或“b”)。 (3)步骤④中将苯胺-水馏出液用饱和的原因是 。 (4)步骤④中第二次分液，醚层位于 层(填“上”或“下”)。 (5)蒸馏回收乙醚时，锥形瓶需冰水浴的原因是 ；回收乙醚后，需要放出冷凝管中的冷凝水再蒸馏，这样操作的原因是 。 (6)下列说法正确的是_______(填标号)。 A．缓慢滴加硝基苯是为了减小反应速率 B．蒸馏时需加沸石，防止暴沸 C．用红外光谱不能判断苯胺中是否含有硝基苯 D．蒸馏回收乙醚，无需尾气处理 (7)苯胺的产率为 。 【答案】(1)A (2)a (3)利用盐析效应，加入NaCl可降低苯胺的溶解度，使其析出，提升产率 (4)上 (5)防止其挥发损失并提高冷凝效率 避免冷凝水残留影响后续高温蒸馏时冷凝管的效率或防止高温下冷凝管因温差过大破裂 (6)B (7)75% 【分析】由硝基苯制苯胺过程中，由于反应比较剧烈，故硝基苯需从上方缓慢加入；反应完成后，改用蒸馏装置，将苯胺-水蒸馏出，苯胺在水中有一定的溶解度，加入NaCl固体，可使溶解在水中的大部分苯胺就以油状物晶体析出，分液分离出有机层，水层用乙醚萃取，分出醚层；合并有机层和醚层，加入粒状氢氧化钠干燥，得到苯胺醚溶液，再次蒸馏得到苯胺，据此解答。 【详解】（1）硝基苯在常温下是液体，应保存在细口瓶中，故选A； （2）为了确保较好的冷凝效果，水流方向应下进上出，即进水口是a； （3）由于苯胺在水中有一定溶解度，利用盐析效应，加入NaCl固体，溶液中离子浓度增加，会争夺水分子，导致苯胺的溶解度降低，溶解在水中的大部分苯胺就会以油状物晶体析出，提升实验产率； （4）乙醚密度小于水，故醚层位于上层； （5）乙醚沸点低（34.5℃），冰水浴可防止其挥发损失并提高冷凝效率；由于乙醚和苯胺沸点相差较大，回收乙醚后，需要放出冷凝管中的冷凝水再蒸馏，这样操作的原因是：避免冷凝水残留影响后续高温蒸馏（180-185℃收集苯胺）时冷凝管的效率（或防止高温下冷凝管因温差过大破裂）； （6）A．缓慢滴加是为了控制反应温度，而非单纯减小速率，因为该反应为放热反应，若温度过高，产物苯胺会与乙酸发生取代反应，导致产率下降，故A错误； B．蒸馏时加沸石防暴沸是正确的操作，B正确； C．红外光谱可区分硝基苯（含硝基特征峰）和苯胺（含氨基特征峰），C错误； D．乙醚是一种有毒物质，具有挥发性，尾气需要处理，D错误； 故选B； （7）根据反应原理可知，0.08mol硝基苯，理论上制备0.08mol苯胺，理论产量：0.08 mol × 93 g/mol = 7.44 g，实际产量：5.58 g，产率：75% 。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 实验探究综合题 热点设问01 仪器与装置作用 析典例·明思路 1．(3)AD (4)分液漏斗 2. (6)球形冷凝管和分液漏斗 破类题·提能力 1、（1）冷凝回流 2、（2） ①. 恒压滴液漏斗 ②. A 热点设问02 实验操作与目的 析典例·明思路 1．(3)除去未反应完的 (5) ③ ① ④ 2．(2)吸收生成的水，使平衡正向移动，提高乙酸乙酯的产率 3. (4)将环氧乙烷溶液沿烧杯壁缓缓加入，此过程中不断用玻璃棒进行搅拌来散热 (5)将NaOH中和，使水解平衡正向移动，有利于水解完全 破类题·提能力 1、（2）作反应物，在反应中提供氯原子 （3） ①. ① ②. ② （4）还原氧化性物质ICl，防止其氧化目标产物 2、（4） ①. 久置呋喃甲醛易被空气中的氧气氧化变质，降低产物产率 热点设问03 陌生方程式的书写 析典例·明思路 1．(4) +H+ 2． (3)2+2Na2+H2 破类题·提能力 1、（5） ①. ②. 2、（5） ①. ②. 热点设问04 定量计算 析典例·明思路 1．(2)50 2. (5)73.5% (6)90 3. (7)70.0% 破类题·提能力 1、（7）80 2、（6）70% 热点设问05实验评价与结论 析典例·明思路 1．(1)绿色环保 减少副产物的生成 (5) 氧气 2. (1)催化剂 无有毒气体二氧化硫产生 破类题·提能力 1、 （7）①. 当滴入最后半滴标准溶液时，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色 ②. 偏低 2、(3)①避免了具有腐蚀性的浓硫酸的使用；②避免SO2等有毒物质产生；③节约能源等 刷模拟 1．（1）恒压滴液漏斗 （2）水浴 （3）上口 （4） ①. 合并所有有机相(合并苯层) ②. 降低有机物在水相的溶解度，减少产物损失，同时除去残留的可溶性杂质，便于分层  （5）降低草莓醛的沸点，防止高温下草莓醛分解 （6）81.4% 2、（1） （2）液封作用，防止空气进入反应装置与产物发生反应 （3） ①. 恒压滴液漏斗 ②. b （4） ①. 防止暴沸 ②. b dc a （5）THF易挥发，易燃 （6）80% （7）五甲基环戊二烯基阴离子的空间位阻较大(或五甲基环戊二烯基阴离子体积大) 3、（1） （2）防止生成的重氮盐受热分解 （3） ①. 分液漏斗 ②. 直形冷凝管 （4） ①. A ②. 减少溶解损失，洗涤后产品便于快速干燥 （5）冷却结晶时速度过快或者降温速度过快或搅拌导致大晶粒无法形成 （6）65.4 4、（1） （2）溶液显碱性，过量使溶液酸性减弱使重氮盐发生偶联反应，降低产率 （3）66.7 （4）直形冷凝管 （5） ①. 锥形瓶中油层(或下层)不再增加 ②. ②①③ （6）加入NaCl可降低对氯甲苯在水中溶解度，提高对氯甲苯产率 5．(1) (2) 引入有机基团，离子半径增大，离子键减弱，晶格能小 9 (3)漏斗、坩埚 (4) (5)甲醇沸腾，造成大量挥发，反应物浓度降低，平衡逆向移动 6．(1)KSCN (2)磁转子可以防止液体局部过热，产生暴沸 (3) A B (4) (5) 酸式 高锰酸钾溶液不仅氧化，还氧化其中的碳碳双键，会产生较大误差 (6)不合格 (7)D 7、（1）C （2）把对氨基苯磺酸转换成钠盐，促进溶解 （3）B （4）速度更快，固体更干燥 （5）重结晶(写柱色谱、色谱法均给分) （6）C （7）86.5 8、（1）球形冷凝管 （2）平衡气压，使液体顺利流下 （3） ①. 碱石灰 ②. 吸收氯化氢，防止水蒸气进入反应体系 （4） ①. 除去 ②. 干燥有机物 （5）83.5℃ （6）85.7% 刷真题 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、3 C (4)酸酐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 2．(1)A (2)a (3)利用盐析效应，加入NaCl可降低苯胺的溶解度，使其析出，提升产率 (4)上 (5)防止其挥发损失并提高冷凝效率 避免冷凝水残留影响后续高温蒸馏时冷凝管的效率或防止高温下冷凝管因温差过大破裂 (6)B (7)75% / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $