全国高考有机制备实验定稿 9页

华美实验学校2016届化学二轮复习实验部分—【有机实验例题】‎ 例题1．（2015江苏21）实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛（实验装置见下图，相关物质的沸点见附表）。其实验步骤为：‎ 步骤1：将三颈瓶中的一定配比的无水AlCl3、1，2－二氯乙烷和苯甲醛充分混合后，升温至‎60℃‎，缓慢滴加经浓硫酸干燥过的液溴，保温反应一段时间，冷却。‎ 步骤2：将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，搅拌、静置、分液。有机相用10%NaHCO3溶液洗涤。‎ 步骤3：经洗涤的有机相加入适量无水MgSO4固体，放置一段时间后过滤。‎ 步骤4：减压蒸馏有机相，收集相应馏分。‎ ‎（1）实验装置中冷凝管的主要作用是_____ ___，锥形瓶中的溶液应为___ _____。‎ ‎（2）步骤1所加入的物质中，有一种物质是催化剂，其化学式为_____ ____。‎ ‎（3）步骤2中用10%NaHCO3溶液洗涤有机相，是为了除去溶于有机相的___ ___(填化学式)。‎ ‎（4）步骤3中加入无水MgSO4固体的作用是____ _____。 ‎ ‎（5）步骤4中采用减压蒸馏技术，是为了防止__ ___。‎ 附表 相关物质的沸点（101kPa）‎ 物质 沸点/℃‎ 物质 沸点/℃‎ 溴 ‎58．8‎ ‎1，2-二氯乙烷 ‎83．5‎ 苯甲醛 ‎179‎ 间溴苯甲醛 ‎229‎ 例题2．（2006上海26B）某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置（如图），以环己醇制备环己烯 已知：‎ 密度（g/cm3）‎ 熔点（℃）‎ 沸点（℃）‎ 溶解性 环己醇 ‎0.96‎ ‎25‎ ‎161‎ 能溶于水 环己烯 ‎0.81‎ ‎－103‎ ‎83‎ 难溶于水 ‎（1）制备粗品 将12.5mL环己醇加入试管A中，再加入1mL浓硫酸，摇匀后放入碎瓷片，缓慢加热至反应完全，在试管C内得到环己烯粗品。‎ ‎①A中碎瓷片的作用是__________，导管B除了导气外还具有的作用是_____ _____。‎ ‎②试管C置于冰水浴中的目的是_________________ __________。‎ ‎（2）制备精品 ①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水，振荡、静置、分层，环己烯在_________层（填上或下），分液后用_________（填入编号）洗涤。‎ A KMnO4溶液 B 稀H2SO‎4 C Na2CO3溶液 ‎②再将环己烯按右图装置蒸馏，冷却水从________口进入。蒸馏时要加入生石灰，目的是___________ _______。‎ ‎③收集产品时，控制的温度应在_________左右，实验制得的环己烯精品质量低于理论产量，可能的原因是（ ）‎ A 蒸馏时从‎70℃‎开始收集产品 B 环己醇实际用量多了 C 制备粗品时环己醇随产品一起蒸出 ‎（3）以下区分环己烯精品和粗品的方法，合理的是____。A用酸性高锰酸钾溶液 B用金属钠C测定沸点 例题3．（2011上海26）实验室制取少量溴乙烷的装置如右图所示。根据题意完成下列填空：‎ ‎（1）圆底烧瓶中加入的反应物是溴化钠、 和1:1的硫酸。配制体积比1：1的硫酸所用的定量仪器为 （选填编号）。 a．天平 b．量筒 c．容量瓶 d．滴定管 ‎（2）写出加热时烧瓶中发生的主要反应的化学方程式 。 ‎ ‎（3）将生成物导入盛有冰水混合物的试管A中，冰水混合物的作用是 。‎ 试管A中的物质分为三层（如图所示），产物在第 层。‎ ‎（4）试管A中除了产物和水之外，还可能存在 、 (写出化学式)。‎ ‎（5）用浓的硫酸进行实验，若试管A中获得的有机物呈棕黄色，除去其中杂质的正确方法是 （选填编号）。a．蒸馏 b．氢氧化钠溶液洗涤c．用四氯化碳萃取d．用亚硫酸钠溶液洗涤 ‎ ‎ 若试管B中的酸性高锰酸钾溶液褪色，使之褪色的物质的名称是 。‎ ‎（6）实验员老师建议把上述装置中的仪器连接部分都改成标准玻璃接口，其原因是： 。‎ 例题4．（2012全国1-28） (14分)溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下： ‎ ‎ ‎ ‎ 苯 ‎ 溴 ‎ 溴苯 密度/g×cm-3‎ ‎ 0.88‎ ‎ 3.10‎ ‎ 1.50‎ 沸点/°C ‎ 80‎ ‎ 59‎ ‎ 156‎ 水中溶解度 ‎ 微溶 ‎ 微溶 ‎ 微溶 ‎ 按下列合成步骤回答问题：‎ ‎ (1)在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0 mL液态溴。向a中滴入几滴溴，有白色烟雾产生，是因为生成了________气体。继续滴加至液溴滴完。装置d的作用是___ _________；‎ ‎ (2)液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：①向a中加入10 mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；‎ ‎ ②滤液依次用l0 mL水、8 mL l0％的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是除去HBr和未反应的Br2；③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是______；‎ ‎ (3)经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为______，要进一步提纯，下列操作中必须的是______(填入正确选项前的字母)；A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取 ‎ (4)在该实验中，a的容积最适合的是___ _ (填入正确选项前的字母)。‎ ‎ A. 25 mL B. 50 mL C. 250 mL D. 500 mL 华美实验学校2016届化学二轮复习实验部分—【有机实验练习】‎ ‎1．（2008江苏21B）醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法。实验室制备溴乙烷和1-溴丁烷的反应如下：‎ ‎ NaBr+H2SO4HBr+NaHSO4 ①‎ ‎ R-OH+HBrR-Br+H2O ②‎ 可能存在的副反应有：醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯和醚，Br—被浓硫酸氧化为Br2等。有关数据列表如下；‎ 乙醇 溴乙烷 正丁醇 ‎1-溴丁烷 密度/g·cm-3‎ ‎0．7893‎ ‎1．4604‎ ‎0．8098‎ ‎1．2758‎ 沸点/℃‎ ‎78．5‎ ‎38．4‎ ‎117．2‎ ‎101．6‎ 请回答下列问题：‎ ‎（1）溴乙烷和1-溴丁烷的制备实验中，下列仪器最不可能用到的是 。（填字母）‎ a．圆底烧瓶 b．量筒 c．锥形瓶 d．布氏漏斗 ‎ ‎（2）溴代烃的水溶性 （填“大于”、“等于”或“小于”）；其原因是 。‎ ‎（3）将1-溴丁烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物在 （填“上层”、“下层”或“不分层”）。‎ ‎（4）制备操作中，加入的浓硫酸必需进行稀释，起目的是 。（填字母）‎ a．减少副产物烯和醚的生成 b．减少Br2的生成 c．减少HBr的挥发 d．水是反应的催化剂 ‎ ‎（5）欲除去溴代烷中的少量杂质Br2，下列物质中最适合的是 。（填字母）‎ a．NaI b．NaOH c．NaHSO3 d．KCl ‎ ‎（6）在制备溴乙烷时，采用边反应边蒸出产物的方法，其有利于 ；但在制备1-溴丁烷时却不能边反应边蒸出产物，其原因是 。‎ ‎2．（2013全国1-26）（13分）‎ 醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己烯的反应和实验装置如下：‎ 可能用到的有关数据如下：‎ 相对分子质量 密度/（g·cm-3）‎ 沸点/℃‎ 溶解性 环己醇 ‎100‎ ‎0.9618‎ ‎161‎ 微溶于水 环己烯 ‎82‎ ‎0.8102‎ ‎83‎ 难溶于水 合成反应：在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片，冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸。b中通入冷却水中，开始慢慢加热a，控制馏出物的温度不超过90℃。‎ 分离提纯：反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）装置b的名称是 。‎ ‎（2）加入碎瓷片的作用是 ；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是 （填正确答案标号）。‎ A. 立即补加 B. 冷却后补加 ‎ ‎ C. 不需补加 D. 重新配料 ‎（3）本实验中最容易产生的副产物的结构简式为 。‎ ‎（4）分液漏斗在使用前需清洗干净并 ；在本实验分离过程中，产物从分液漏斗的 （填“上口倒出”或“下口放出”）。‎ ‎（5）分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是 。‎ ‎（6）在环己烯粗产物蒸馏过程中，不可能用到的仪器有 （填正确答案标号）‎ A.圆底烧瓶 B.温度计 C.吸滤瓶 D.球形冷凝管 E. 接收器 ‎（7）本实验所得到的环己烯产率是 (填正确答案标号）。A.41% B.50% C.61% D.70%‎ ‎3．（2014全国1-26）(13分)[2014·新课标全国卷Ⅰ] 乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下：‎ 实验步骤：在A中加入4.4 g异戊醇、6.0 g乙酸、数滴浓硫酸和2～3片碎瓷片。开始缓慢加热A，回流50 min。反应液冷至室温后倒入分液漏斗中，分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤；分出的产物加入少量无水MgSO4固体，静置片刻，过滤除去MgSO4固体，进行蒸馏纯化，收集140～143 ℃馏分，得乙酸异戊酯3.9 g。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)仪器B的名称是________________。‎ ‎(2)在洗涤操作中，第一次水洗的主要目的是____________________________________，第二次水洗的主要目的是________________。‎ ‎(3)在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后________(填标号)。‎ a．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出 b．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出 c．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从下口放出 d．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从上口倒出 ‎(4)本实验中加入过量乙酸的目的是___________________________________________。‎ ‎(5)实验中加入少量无水MgSO4的目的是__ ______。‎ ‎(6)在蒸馏操作中，仪器选择及安装都正确的是________(填标号)。‎ ‎ ‎ ‎　　　a．　　　　　　　　　　　　 b. 　 c．　　　　　　　　　d.‎ ‎(7)本实验的产率是________(填标号)。‎ a．30% 　b．40% c．60% d．90%‎ ‎(8)在进行蒸馏操作时，若从130 ℃便开始收集馏分，会使实验的产率偏__________(填“高”或“低”)，其原因是______________________________。‎ ‎4．（2013全国2-26）正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。‎ 发生的反应如下：‎ 反应物和产物的相关数据列表如下：‎ 沸点/℃‎ 密度/g·cm-3‎ 水中溶解性 正丁醇 ‎117.2‎ ‎0.8109‎ 微溶 正丁醛 ‎75.7‎ ‎0.8017‎ 微溶 实验步骤如下：‎ 将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中，加30mL水溶解，再缓慢加入5mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石，加热。当有蒸汽出现时，开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90～95℃，在E中收集90℃以上的馏分。‎ 将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75～77℃馏分，产量2.0g。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）实验中，能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，说明理由 。‎ ‎（2）加入沸石的作用是 ，若加热后发现未加入沸石，应采取的正确方法是 。‎ ‎（3）上述装置图中，B仪器的名称是 ，D仪器的名称是 。‎ ‎（4）分液漏斗使用前必须进行的操作是 （填正确答案标号）。‎ ‎ a. 润湿 b. 干燥 c. 检漏 d. 标定 ‎（5）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时，水在 层（填“上”或“下”）。‎ ‎（6）反应温度应保持在90～95℃，其原因是 。‎ ‎（7）本实验中，正丁醛的产率为 ％。‎ ‎5．（2011浙江高考）二苯基乙二酮常用作医药中间体及紫外线固化剂，可由二苯基羟乙酮氧化制得，反应的化学方程式及装置图(部分装置省略)如下：‎ ‎＋2FeCl3＋2FeCl2＋2HCl 在反应装置中，加入原料及溶剂，搅拌下加热回流。反应结束后加热煮沸，冷却后即有二苯基乙二酮粗产品析出，用70％乙醇水溶液重结晶提纯。重结晶过程：‎ 加热溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥 请回答下列问题：‎ ‎（1）写出装置图中玻璃仪器的名称：a___________，b____________。‎ ‎（2）趁热过滤后，滤液冷却结晶。一般情况下，下列哪些因素有利于得到较大的晶体：____。‎ ‎　　A．缓慢冷却溶液　B．溶液浓度较高 C．溶质溶解度较小　D．缓慢蒸发溶剂 如果溶液中发生过饱和现象，可采用__________等方法促进晶体析出。‎ ‎（3）抽滤所用的滤纸应略_______（填“大于”或“小于”）布氏漏斗内径，将全部小孔盖住。烧杯中的二苯基乙二酮晶体转入布氏漏斗时，杯壁上往往还粘有少量晶体，需选用液体将杯壁上的晶体冲洗下来后转入布氏漏斗，下列液体最合适的是________。‎ A．无水乙醇　　　　　 B．饱和NaCl溶液　　　 C．70％乙醇水溶液　　　　 D．滤液 ‎（4）上述重结晶过程中的哪一步操作除去了不溶性杂质：___________。‎ ‎（5）某同学采用薄层色谱(原理和操作与纸层析类同)跟踪反应进程，分别在反应开始、回流15min、30min、45min和60min时，用毛细管取样、点样、薄层色谱展开后的斑点如图所示。该实验条件下比较合适的回流时间是________。‎ ‎　　A．15min　　　　　 B．30min　　　　 C．45min　　　　　 D．60min ‎6．（2007江苏18）（12分）酯是重要的有机合成中间体，广泛应用于溶剂、增塑剂、香料、粘合剂及印刷、纺织等工业。乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应：‎ ‎ CH3COOH＋C2H5OH CH3COOC2H5＋H2O 请根据要求回答下列问题：‎ ‎（1）欲提高乙酸的转化率，可采取的措施有 、‎ ‎ 等。‎ ‎（2） 若用右图所示装置来制备少量的乙酸乙酯，产率往往偏低，‎ 其原因可能为 、‎ ‎ 等。 ‎ ‎（3）此反应以浓硫酸为催化剂，可能会造成 、 等问题。‎ ‎（4）目前对该反应的催化剂进行了新的探索，初步表明质子酸离子液体可用作此反应的催化剂，‎ 且能重复使用。实验数据如下表所示（乙酸和乙醇以等物质的量混合）‎ ‎ ‎ ‎①根据表中数据，下列 （填字母）为该反应的最佳条件。‎ ‎ A.120℃，4h B.80℃，2h C.60℃，4h D.40℃，3h ‎② 当反应温度达到120℃时，反应选择性降低的原因可能为 ‎ 华美实验学校2016届化学二轮复习实验部分—【有机实验例题参考答案】‎ 例题1．（2015江苏21）‎ ‎（1）冷凝回流，NaOH；（2）AlCl3；（3）Br2、HCl；（4）除去有机相的水；（5）间溴苯甲醛被氧化。‎ 例题2．（2006上海26B）‎ ‎（1）①防止暴沸（其它合理答案也可） 冷凝 ②防止环己烯的挥发（其它合理答案也可） （2）①上 C ②g 除去水分 ③‎83℃‎ C （3）B、C 例题3．（2011上海26）（本题共12分） ‎ ‎（1）乙醇，b （2）NaBr+H2SO4=HBr+NaHSO4 CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O ‎(3) 冷却、液封溴乙烷；3 （4）HBr、CH3CH2OH (5) d,乙烯 （6）反应会产生Br2，腐蚀橡胶 例题4．（2012全国1-28）(1)HBr 吸收HBr和Br2 (2)除去HBr和未反应的Br2 干燥 (3)苯 C (4)B 华美实验学校2016届化学二轮复习实验部分—【有机实验练习参考答案】‎ ‎1．（2008江苏21B）（1）d （2）小于；醇分子可与水分子形成氢键，溴代烃分子不能与水分子形成氢键。‎ ‎（3）下层 （4）abc （5）c （6）平衡向生成溴乙烷的方向移动（或反应②向右移动）‎ ‎1-溴丁烷与正丁醇的沸点差较小，若边反应边蒸馏，会有较多的正丁醇被蒸出 ‎2．（2013全国1-26）（1）冷凝管 （2）防止暴沸 B ‎ （3） （4）检漏 上口倒出 （5）干燥 （6）C D （7）C ‎3．（2014全国1-26）(1)球形冷凝管　(2)洗掉大部分硫酸和醋酸　洗掉碳酸氢钠　(3)d　(4)提高醇的转化率　(5)干燥　(6)b　(7)c　(8)高　会收集少量未反应的异戊醇 ‎4．（2013全国2-26）（1）不能，浓硫酸溶于水会放出大量热，容易溅出伤人。（2）防止液体暴沸；冷却后补加；（3）分液漏斗；冷凝管。（4）c（5）下 ‎（6）为了将正丁醛及时分离出来，促使反应正向进行，并减少正丁醛进一步氧化。（7）51%‎ ‎5．（2011浙江10）（1）三颈烧瓶； (球形)冷凝管（2）AD；用玻璃棒摩擦容器内壁或加入晶种 ‎（3）小于；D（4）趁热过滤。（5）C ‎6．（2007江苏18）(1)增大乙醇的浓度 移去生成物 ‎(2)原料来不及反应就被蒸出 温度过高，发生了副反应 冷凝效果不好，部分产物挥发了（任填两种）‎ ‎(3)产生大量的酸性废液（或造成环境污染） 部分原料炭化 催化剂重复使用困难 催化效果不理想（任填两种） (4)①C ②乙醇脱水生成了乙醚