
一、實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備。安全制度,了解器材的使用方法,大量練習(xí),熟練掌握實(shí)驗(yàn)基本操作方法。
二、實(shí)驗(yàn)中的具體操作技巧
1、確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確。考生應(yīng)注意記錄每個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟所加入的試劑量,保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2、正確操作實(shí)驗(yàn)器材??忌枵莆崭鱾€(gè)實(shí)驗(yàn)器材的使用方法和操作技巧。
3、熟練掌握實(shí)驗(yàn)技巧。在高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中,一些操作熟練度非常重要。
4、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理。對(duì)實(shí)驗(yàn)中獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,得到正確的結(jié)果。
三、實(shí)驗(yàn)完成后的工作。考生需及時(shí)整理實(shí)驗(yàn)儀器和藥品,器具清洗、消毒和保存,保證實(shí)驗(yàn)器具的性能和使用壽命。
選擇性必修3 有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)
專題11 有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)(實(shí)驗(yàn)24~實(shí)驗(yàn)31)
實(shí)驗(yàn)24 乙炔、苯及其同系物的性質(zhì)
苯與苯的同系物在分子組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上的異同
【典例1】
有機(jī)物分子中的原子(團(tuán))之間會(huì)相互影響,導(dǎo)致相同的原子(團(tuán))表現(xiàn)出不同的性質(zhì)。下列現(xiàn)象不能說明上述觀點(diǎn)的是
A.甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色,而甲基環(huán)己烷不能使酸性KMnO4溶液褪色
B.苯與濃硝酸反應(yīng)生成硝基苯,而甲苯與濃硝酸反應(yīng)生成三硝基甲苯
C.乙烯能與溴水發(fā)生加成反應(yīng),而乙烷不能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)
D.甲苯能與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成2,4,6-三溴甲苯,而苯只能生成單取代溴苯
【答案】C
【解析】A.甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,是因?yàn)楸江h(huán)對(duì)甲基的影響,使甲基變得活潑,容易被酸性高錳酸鉀溶液氧化,而甲基環(huán)己烷不能,能說明上述觀點(diǎn),故A不符合題意;B.甲基使苯環(huán)上鄰位和對(duì)位上氫變得活潑,容易被取代,能夠證明上述觀點(diǎn),故B不符合題意;C.乙烯能使溴水褪色,是因?yàn)橐蚁┖刑继茧p鍵,而乙烷中沒有,不是原子或原子團(tuán)的相互影響,故C符合題意;D.甲基影響苯環(huán),使得甲苯中甲基鄰、對(duì)位碳上的氫原子容易被溴原子取代,可說明原子與原子團(tuán)間的相互影響會(huì)導(dǎo)致物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不同,故D不符合題意;故選C。
【典例2】
利用如圖裝置根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論正確的是
【答案】D
【解析】A.電石與水反應(yīng)生成的乙炔中含有還原性的雜質(zhì)如H2S等也能使溴水褪色,故黃色褪去不能說明乙炔與溴發(fā)生加成反應(yīng),A錯(cuò)誤;
B.有淡黃色沉淀生成只能說明有溴離子產(chǎn)生,可能是苯在溴化鐵作催化劑的條件下與液溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴化氫,也有可能是揮發(fā)的溴單質(zhì)與水反應(yīng)生成的HBr,B錯(cuò)誤;
C.乙醇與濃硫酸可發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生SO2,乙醇有揮發(fā)性和還原性,SO2和揮發(fā)的乙醇都能使高錳酸鉀酸性溶液褪色,C錯(cuò)誤;
D.溴乙烷在NaOH的醇溶液中發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯,溴的四氯化碳溶液褪色說明乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng),D正確;
故選D。
1.甲苯是苯的同系物,化學(xué)性質(zhì)與苯相似,但由于基團(tuán)之間的相互影響,使甲苯的某些性質(zhì)又與苯不同。下列有關(guān)推斷及解釋都正確的是( )
A.苯不能通過化學(xué)反應(yīng)使溴水褪色,但甲苯可以,這是甲基對(duì)苯環(huán)影響的結(jié)果
B.苯不能在光照下與Cl2發(fā)生取代反應(yīng),但甲苯可以,這是苯環(huán)對(duì)甲基影響的結(jié)果
C.苯的一氯代物只有一種,而甲苯的苯環(huán)上一氯代物有3種,這是苯環(huán)對(duì)甲基影響的結(jié)果
D.苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,但甲苯可以,這是苯環(huán)對(duì)甲基影響的結(jié)果
【答案】D
【解析】苯與甲苯不含碳碳雙鍵,都不能使溴水褪色,故A錯(cuò)誤;苯不能在光照下與Cl2發(fā)生取代反應(yīng),但甲苯可以,是因?yàn)榧谆系臍湓尤菀妆蝗〈c苯環(huán)的影響無關(guān),故B錯(cuò)誤;苯的一氯代物只有一種,而甲苯苯環(huán)上的一氯代物有3種,是因?yàn)楸江h(huán)上氫原子完全相同,而甲苯苯環(huán)上有3種不同環(huán)境下的氫原子,與苯環(huán)對(duì)甲基影響無關(guān),故C錯(cuò)誤;苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,但甲苯可以,這是苯環(huán)對(duì)甲基影響的結(jié)果,故D正確。
2.下有八種物質(zhì):①乙烯②甲苯③聚乙烯④1,3-丁二烯⑤2-丁炔⑥環(huán)己烷⑦環(huán)己烯⑧乙醇,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是
A.③④⑤⑧B.①②④⑤⑦⑧
C.④⑤D.③④⑤⑦⑧
【答案】B
【分析】能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的有機(jī)物,應(yīng)含有碳碳不飽和鍵、羥基、醛基等,或是甲苯等;
【解析】①乙烯有碳碳雙鍵,與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng),符合題意;②甲苯與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)被氧化使得溶液褪色,符合題意;③聚乙烯與酸性高錳酸鉀溶液不反應(yīng),不符合題意;④1,3-丁二烯含有碳碳雙鍵,與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng)而褪色,符合題意;⑤2-丁炔含有碳碳三鍵,與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng)而褪色,符合題意;⑥環(huán)己烷不與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng),不符合題意;⑦環(huán)己烯含有碳碳雙鍵,與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng)而褪色,符合題意;⑧乙醇含有羥基,與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng)而褪色,符合題意;根據(jù)分析,①②④⑤⑦⑧符合題意,答案為B。
3.由芳香烴可以生成3種有機(jī)化合物X、Y和Z,轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示:
下列說法不正確的是
A.R的結(jié)構(gòu)簡式為,苯環(huán)上的一氯代物有3種
B.反應(yīng)①條件是/光照,反應(yīng)②條件是
C.R和Z的核磁共振氫譜上均有4組吸收峰
D.反應(yīng)①和②可得:苯的同系物與發(fā)生反應(yīng)的條件不同,產(chǎn)物不同
【答案】C
【分析】從X的結(jié)構(gòu)分析,R化學(xué)式為C7H8的芳香烴則其為甲苯。甲苯與H2加熱、催化劑反應(yīng)苯環(huán)加成反應(yīng);
【解析】A.根據(jù)分析可知A為甲苯,苯環(huán)上有 3 種不同的氫原子,故A正確;B.甲苯與氯氣在光照條件下發(fā)生苯環(huán)側(cè)鏈甲基上的取代反應(yīng),與氯氣在 FeCl3催化下發(fā)生苯 環(huán)上甲基鄰、對(duì)位的取代反應(yīng),B項(xiàng)正確;C.甲苯分子中有 4 種不同的氫原子,核磁共振譜有 4 組峰;Z是,分子中有 5 種不同的氫原子,核磁共振譜共有 5 組峰,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)B選項(xiàng)分析可知,苯的同系物與 Cl2發(fā)生反應(yīng)的條件不同,產(chǎn)物不同,故D正確;答案選C。
4.溴苯是一種化工原料,實(shí)驗(yàn)室合成溴苯的裝置示意圖及有關(guān)數(shù)據(jù)如表:
按下列合成步驟回答問題:
(1)在a中加入15mL過量的無水苯和少量鐵屑。在b中小心加入4.0mL液態(tài)溴。向a中滴入幾滴溴,有白霧產(chǎn)生,a中發(fā)生的反應(yīng)是 。繼續(xù)滴加至液溴滴完。裝置c的作用是 ;水流方向是 (填“下進(jìn)上出”或“上進(jìn)下出”);裝置d的作用是 。
(2)液溴滴完后,經(jīng)過下列步驟分離提純:
①向a中加入10mL水,然后過濾除去未反應(yīng)的鐵屑;
②濾液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗滌。NaOH溶液洗滌的作用是除去HBr和未反應(yīng)的Br2,寫出除Br2的離子方程式:____Br2+____=____+____BrO+____。
③用 操作獲得粗溴苯,向其中加入少量無水氯化鈣,靜置、過濾。加入氯化鈣的目的是 。
(3)經(jīng)以上分離操作后,粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為 ,要進(jìn)一步提純,下列操作中必須的是 (填入正確選項(xiàng)前的字母)。
A.重結(jié)晶 B.過濾 C.蒸餾 D.萃取
【答案】(1)+Br2+HBr 冷凝回流溴和苯,減小原料揮發(fā)損失 下進(jìn)上出 吸收溴化氫和揮發(fā)的溴單質(zhì)
(2)3Br2+6OH-=+3H2O+5Br- 分液 干燥
(3)苯 A
【分析】在鐵作催化劑作用下,苯與液溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯和HBr,液溴沸點(diǎn)低、易揮發(fā),反應(yīng)生成的HBr氣體中混有揮發(fā)出的Br2,實(shí)驗(yàn)時(shí)用氫氧化鈉溶液吸收HBr和未反應(yīng)的Br2;向反應(yīng)后的溶液中加水洗滌,過濾除去鐵;濾液經(jīng)水、氫氧化鈉溶液、水依次洗滌后,分液得到粗苯;粗苯經(jīng)干燥、蒸餾得到溴苯,據(jù)此回答;
【解析】(1)鐵和溴反應(yīng)生成三溴化鐵,三溴化鐵與苯作用,生成溴苯,同時(shí)有溴化氫生成,a中發(fā)生的化學(xué)方程式為:2Fe+3Br2=2FeBr3,+Br2+HBr,苯和液溴易揮發(fā),使用冷凝管的目的是冷凝回流,減小原料揮發(fā)損失,且為提高冷凝效果,冷卻水的流向是下進(jìn)高出;裝置d中氫氧化鈉溶液的作用是吸收HBr和未反應(yīng)的Br2,防止污染大氣,裝置d中倒置漏斗的作用是防倒吸和處理尾氣,故答案為:+Br2+HBr;冷凝回流溴和苯,減小原料揮發(fā)損失;下進(jìn)上出;吸收溴化氫和揮發(fā)的溴單質(zhì);
(2)②NaOH溶液洗滌的作用是除去HBr和未反應(yīng)的Br2,生成溴酸鈉和水,離子方程式為3Br2+6OH-=+3H2O+5Br-,故答案為:3Br2+6OH-=+3H2O+5Br-;
③經(jīng)過水洗分液分離后得到的粗溴苯,因溴苯微溶于水,故粗溴苯中仍有少量水分,加入的氯化鈣有吸水性,所以氯化鈣的作用是干燥,故答案為:分液;干燥;
(3)溴苯能溶于苯中,所以經(jīng)以上分離操作后,溴苯中的主要雜質(zhì)是苯,二者互溶應(yīng)該采用蒸餾方法分離,故答案為:苯;A。
實(shí)驗(yàn)25 溴乙烷的化學(xué)性質(zhì)
1.取代反應(yīng)(水解反應(yīng))
2.消去反應(yīng)
鹵代烴的水解反應(yīng)和消去反應(yīng)的比較
【典例1】
仔細(xì)觀察如圖裝置,下列說法不正確的是( )
A.①中試管里發(fā)生消去反應(yīng)
B.③中可觀察到試管里酸性KMnO4溶液褪色
C.取反應(yīng)后①中溶液于試管中,滴入幾滴AgNO3溶液會(huì)產(chǎn)生黃色沉淀
D.若用溴水代替酸性KMnO4溶液,裝置②省去
【答案】C
【解析】鹵代烴在堿的醇溶液中發(fā)生消去反應(yīng),A正確;①中發(fā)生消去反應(yīng)產(chǎn)生乙烯氣體,可使酸性高錳酸鉀溶液褪色,B正確;反應(yīng)后①中溶液內(nèi)可能有NaOH剩余,需先加稀硝酸酸化,再加AgNO3溶液檢驗(yàn)Br-,C錯(cuò)誤;因?yàn)橐掖家部墒顾嵝愿咤i酸鉀溶液褪色,所以②的作用是為了除去揮發(fā)出來的乙醇,溴水不與乙醇發(fā)生反應(yīng),所以改為溴水時(shí)可省去②裝置,D正確。
【典例2】
用下列實(shí)驗(yàn)裝置完成對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br>A.制取并收集少量乙炔
B.制取并檢驗(yàn)乙烯
C.檢驗(yàn)溴乙烷與NaOH乙醇溶液
D.制取并提純乙酸乙酯
【答案】C
【分析】A. 乙炔難溶于水,密度比空氣略?。?br>B. 可能有二氧化硫等雜質(zhì)氣體產(chǎn)生干擾乙烯的檢驗(yàn);
C. 溴乙烷與NaOH乙醇溶液反應(yīng)生成乙烯;
D. 制取乙酸乙酯時(shí)需用濃硫酸作催化劑。
【解析】A. 乙炔的相對(duì)分子質(zhì)量為26,空氣的平均分子質(zhì)量為29,則乙炔的密度與空氣相差不大,收集時(shí)應(yīng)用排水法收集,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B. 實(shí)驗(yàn)室用濃硫酸與乙醇制備乙烯時(shí)需控制溫度在170,且產(chǎn)生的乙烯氣體中可能含有二氧化硫,二氧化硫也可使溴的四氯化碳溶液褪色,則不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C. 溴乙烷與NaOH乙醇溶液共熱可產(chǎn)生乙烯,其反應(yīng)方程式為:CH3CH2Br +NaOHNaBr + CH2=CH2 + H2O,因乙醇易揮發(fā),產(chǎn)生的氣體中可能有乙醇蒸汽,故實(shí)驗(yàn)裝置中先將氣體通入水中除去乙醇?xì)怏w,排除干擾,再通過酸性高錳酸鉀溶液,若褪色,則證明有乙烯生成,故C項(xiàng)正確;
D. 實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯所用原料為乙酸、乙醇和濃硫酸,故該裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模珼項(xiàng)錯(cuò)誤;
答案選C。
1.下列關(guān)于1—溴丙烷與2—溴丙烷的說法不正確的是
A.互為同分異構(gòu)體B.均屬于多鹵代烴
C.與NaOH的醇溶液共熱后產(chǎn)物相同D.均能與NaOH水溶液發(fā)生取代反應(yīng)
【答案】B
【解析】A. 1—溴丙烷與2—溴丙烷分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,故A正確;B. 均屬于一鹵代烴,故B錯(cuò)誤;C. 與NaOH的醇溶液共熱后發(fā)生消去反應(yīng),均生成丙烯,產(chǎn)物相同,故C正確;D. 均能與NaOH水溶液發(fā)生取代反應(yīng)分別生成1-丙醇、2-丙醇,故D正確;故選B。
2.從溴乙烷制取1,2-二溴乙烷,下列制備方案中最好的是( )
A.CH3CH2Br eq \(――――→,\s\up7(NaOH溶液),\s\d5(△)) CH3CH2OH eq \(――→,\s\up7(濃硫酸),\s\d5(170 ℃)) CH2===CH2 eq \(――→,\s\up7(Br2),\s\d5( )) CH2BrCH2Br
B.CH3CH2Br eq \(――→,\s\up7(Br2)) CH2BrCH2Br
C.CH3CH2Br eq \(―――――→,\s\up7(NaOH醇溶液),\s\d5(△)) CH2==CH2 eq \(――→,\s\up7(HBr),\s\d5( )) CH3CH2Br eq \(――→,\s\up7(Br2),\s\d5( )) CH2BrCH2Br
D.CH3CH2Br eq \(―――――→,\s\up7(NaOH醇溶液),\s\d5(△)) CH2==CH2 eq \(――→,\s\up7(Br2),\s\d5( )) CH2BrCH2Br
【答案】D
【解析】在有機(jī)物的制備反應(yīng)中,應(yīng)選擇的合成路線是步驟盡量少,合成產(chǎn)率盡量高。前兩步可以合并成一步,即CH3CH2Br在NaOH醇溶液中發(fā)生消去反應(yīng)制乙烯,反應(yīng)步驟過于復(fù)雜,故A錯(cuò)誤;在CH3CH2Br eq \(――→,\s\up7(Br2),\s\d5(光照)) CH2BrCH2Br的轉(zhuǎn)化中發(fā)生取代反應(yīng)的產(chǎn)物較多,難以得到單一的有機(jī)取代產(chǎn)物,引入雜質(zhì),且反應(yīng)不易控制,故B錯(cuò)誤;CH3CH2Br與溴發(fā)生取代反應(yīng)的生成物太復(fù)雜,不能保證CH3CH2Br和Br2發(fā)生取代反應(yīng)時(shí)只生成 1,2-二溴乙烷,且生成物不易分離,故C錯(cuò)誤;轉(zhuǎn)化中發(fā)生消去、加成兩步轉(zhuǎn)化,節(jié)約原料、轉(zhuǎn)化率高、操作簡單、產(chǎn)物純凈,故D正確。
實(shí)驗(yàn)26 乙醇的化學(xué)性質(zhì)
1.乙醇與鈉反應(yīng)
2.消去反應(yīng)——乙烯的實(shí)驗(yàn)室制法
3.乙醇的氧化反應(yīng)
(1)乙醇的燃燒反應(yīng):CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O
①現(xiàn)象:產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,放出大量的熱。
②乙醇能作為綠色能源的原因:燃燒放出大量的熱、燃燒產(chǎn)物無污染、是可再生能源。
(2)乙醇與氧氣的催化氧化
①實(shí)驗(yàn)探究
②反應(yīng)的方程式:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
4.乙醇與強(qiáng)氧化劑反應(yīng):乙醇與酸性高錳酸鉀溶液或酸性重鉻酸鉀溶液反應(yīng),被直接氧化為乙酸
1.鈉與乙醇、水反應(yīng)的對(duì)比
【易錯(cuò)提醒】①Na與乙醇的反應(yīng)比與水的反應(yīng)緩和的多,說明乙醇中羥基上的H原子沒有水分子中羥基上的H原子活潑;②鈉與乙酸、水、乙醇反應(yīng)的劇烈程度依次減弱;③醇與Na反應(yīng)時(shí):2R—OH~2Na~H2,即:1 ml —OH生成0.5 ml H2。
2.醇的消去反應(yīng)
(1)能發(fā)生消去反應(yīng)的醇結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
醇分子中,連有—OH的碳原子的相鄰碳原子上必須連有氫原子時(shí),才能發(fā)生消去反應(yīng)而形成不飽和鍵。
(2)醇的消去反應(yīng)規(guī)律
①若醇分子中與—OH相連的碳原子無相鄰碳原子或其相鄰碳原子上無氫原子,則不能發(fā)生消去反應(yīng)。如CH3OH、(CH3)3CCH2OH不能發(fā)生消去反應(yīng)生成烯烴。
②有兩個(gè)鄰位碳原子,且碳原子上均有氫原子時(shí),發(fā)生消去反應(yīng)可能生成不同的產(chǎn)物。例如,發(fā)生消去反應(yīng)的產(chǎn)物為CH3—CH=CH—CH3、CH2=CH—CH2—CH3。
③二元醇發(fā)生消去反應(yīng)后可能在有機(jī)物中引入碳碳三鍵或兩個(gè)碳碳雙鍵。例如,
CH3—CH(OH)—CH2(OH)生成CH3C≡CH。
3.醇的催化氧化
= 5 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑤醇的催化氧化的反應(yīng)條件:Cu或Ag、加熱。
= 6 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑥醇發(fā)生催化氧化對(duì)結(jié)構(gòu)的要求:與—OH相連的碳原子上至少要有一個(gè)氫原子,即具有。
= 7 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑦醇的催化氧化生成物的規(guī)律
a.—OH連在鏈端點(diǎn)碳原子上的醇,即R—CH2OH結(jié)構(gòu)的醇,被氧化成醛。
如:2R—CH2OH+O22R—CHO+2H2O
b.與—OH相連碳原子上只有一個(gè)氫原子的醇,即 結(jié)構(gòu)的醇,被氧化成酮,(其中R、R1為烴基,可以相同,可以不相同)
如:
c.與—OH相連碳原子上沒有氫原子的醇,即 結(jié)構(gòu)的醇(R、R1、R2為烴基,可相同可不同),不能被催化氧化
【典例1】
20.實(shí)驗(yàn)室制備1,2-二溴乙烷的反應(yīng)原理如下:
CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br
可能存在的主要副反應(yīng)有:乙醇在濃硫酸的存在下在140℃脫水生成乙醚。
用少量的溴和足量的乙醇制備1,2-二溴乙烷的裝置如圖所示:
有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:
回答下列問題:
(1)在此制備實(shí)驗(yàn)中,要盡可能迅速地把反應(yīng)溫度提高到170℃左右,其最主要目的是 (填正確選項(xiàng)前的字母,下同);
a.引發(fā)反應(yīng) b.加快反應(yīng)速度
c.防止乙醇揮發(fā) d.減少副產(chǎn)物乙醚生成
(2)在裝置C中應(yīng)加入 ,其目的是吸收反應(yīng)中可能生成的酸性氣體;
a.水 b.濃硫酸 c.氫氧化鈉溶液 d.飽和碳酸氫鈉溶液
(3)將1,2-二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中,加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物應(yīng)在 層(填“上”或“下”);
(4)用如圖所示裝置檢驗(yàn)各制備方法生成的乙烯時(shí)可以不用除雜裝置的是 。
(5)若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚,可用 方法除去。
【答案】(1)d
(2)c
(3)下
(4)B
(5)蒸餾
【分析】實(shí)驗(yàn)室制備1,2-二溴乙烷:三頸燒瓶A中發(fā)生反應(yīng)是乙醇在濃硫酸的作用下發(fā)生分子內(nèi)脫水制取乙烯,乙醇發(fā)生了消去反應(yīng),反應(yīng)方程式為:,如果D中導(dǎo)氣管發(fā)生堵塞事故,A中產(chǎn)生的乙烯氣體會(huì)導(dǎo)致裝置B中壓強(qiáng)增大,長導(dǎo)管液面會(huì)上升,所以裝置B中長玻璃管可判斷裝置是否堵塞,裝置B起緩沖作用,濃硫酸具有脫水性、吸水性和強(qiáng)氧化性,能氧化乙醇,CH3CH2OH+4H2SO4(濃) 4SO2↑+CO2↑+7H2O+C,可能生成的酸性氣體為二氧化硫、二氧化碳,裝置C中放氫氧化鈉溶液,發(fā)生反應(yīng)SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O,除去雜質(zhì)氣體,乙烯含有不飽和鍵C=C雙鍵,能鹵素單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng),D中乙烯和溴加成生成1,2-二溴乙烷,反應(yīng)為:CH2=CH2+Br-Br→CH2Br-CH2Br,制得1,2-二溴乙烷,據(jù)此分析回答問題。
【解析】(1)乙醇在140℃時(shí)發(fā)生取代反應(yīng)生成乙醚,導(dǎo)致生成乙烯的量減少,故答案為:d;
(2)濃硫酸具有脫水性、吸水性和強(qiáng)氧化性,能氧化乙醇,CH3CH2OH+4H2SO4(濃)4SO2↑+CO2↑+7H2O+C,可能生成的酸性氣體為二氧化硫、二氧化碳,裝置C中放氫氧化鈉溶液,故答案為:c;
(3)將1,2-二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物密度大于水,故應(yīng)在下方,故答案為:下;
(4)A.發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯,水吸收乙醇,乙醇能被高錳酸鉀氧化,則需要加水除雜,否則干擾乙烯的檢驗(yàn),故A不選;
B.發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯,乙醇與Br2的CCl4溶液不反應(yīng),乙烯與Br2的CCl4溶液反應(yīng),則不需要除雜,不影響乙烯檢驗(yàn),故B選;
C.發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯,NaOH溶液吸收乙醇,乙醇能被高錳酸鉀氧化,則需要NaOH溶液除雜,否則干擾乙烯的檢驗(yàn),故C不選;
D.發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯,乙醇與溴不反應(yīng),但可能混有二氧化硫,二氧化硫、乙烯均與溴發(fā)生反應(yīng),則需要除雜,否則可干擾乙烯檢驗(yàn),故D不選;
故答案為:B;
(5)由表格中數(shù)據(jù)可知,乙醚與1,2-二溴乙烷的沸點(diǎn)差異較大,則若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚,可用蒸餾的方法除去,故答案為:蒸餾。
1.下列關(guān)于丙醇的敘述中,不正確的是( )
A.1-丙醇與氧氣的混合氣體通過赤熱的銅,可生成CH3CH2CHO
B.1-丙醇可與HI溶液發(fā)生取代反應(yīng)
C.2-丙醇在NaOH溶液條件下能發(fā)生消去反應(yīng),生成一種烯烴
D.1-丙醇、2-丙醇互為同分異構(gòu)體
【答案】C
【解析】在銅或銀催化作用下,醇和O2反應(yīng)欲生成醛,醇分子中與—OH相連的碳原子上必須有兩個(gè)氫原子,1-丙醇滿足此條件,其氧化后能生成醛,A正確;醇可與氫鹵酸發(fā)生取代反應(yīng),B正確;2-丙醇在NaOH溶液條件下不能發(fā)生消去反應(yīng),C不正確;1-丙醇、2-丙醇分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,它們互為同分異構(gòu)體,D正確。
2.下列醇中能發(fā)生消去反應(yīng)生成的是( )
A.B.CH3CH2CH2CH2OH
C.D.
【答案】A
【解析】A.的-OH鄰位碳原子上有H原子時(shí),可發(fā)生消去反應(yīng)生成(CH3)2C═CH2,A選項(xiàng)正確; B.CH3CH2CH2CH2OH中不存在支鏈甲基,發(fā)生消去反應(yīng)生成CH3CH2CH=CH2,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;C.羥基鄰位碳原子上沒有H原子時(shí),不可發(fā)生消去反應(yīng),C選項(xiàng)錯(cuò)誤;D.中-OH鄰位碳原子上沒有H原子時(shí),不可發(fā)生消去反應(yīng),D選項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A。
3.下列醇既能發(fā)生消去反應(yīng),又能被氧化為醛的是
A.B. C. D.
【答案】C
【解析】A. CH3OH沒有只有一個(gè)C所以不能發(fā)生消去反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B. ,β-C上沒有H原子,不能發(fā)生消去反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C. ,β-C上有H原子,能發(fā)生消去反應(yīng)生成烯烴,α-C 上有2個(gè)H原子,能被氧化為醛,故C正確;D.的催化氧化產(chǎn)物是丙酮,故D錯(cuò)誤;故選:C。
4.下列各物質(zhì)中能發(fā)生催化氧化,并且催化氧化的產(chǎn)物不是醛的
A.B.
C.D.
【答案】D
【解析】A.與羥基直接相連的碳上無氫,不能發(fā)生催化氧化反應(yīng),A不符合題意;B.與羥基直接相連的碳上有兩個(gè)氫,可發(fā)生催化氧化,且產(chǎn)物是醛,B不符合題意;C.與羥基直接相連的碳上有兩個(gè)氫,可發(fā)生催化氧化反應(yīng),產(chǎn)物是醛,C不符合題意;D.與羥基直接相連的碳上只有一個(gè)氫,能發(fā)生催化氧化反應(yīng),生成酮,D符合題意;答案選D。
實(shí)驗(yàn)27 苯酚的化學(xué)性質(zhì)
1.酸性實(shí)驗(yàn)
(1)與Na反應(yīng): (比Na與水、Na與乙醇反應(yīng)都要?jiǎng)×?。
(2)與Na2CO3的反應(yīng):。
2.取代反應(yīng)——羥基對(duì)苯環(huán)的影響
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①反應(yīng)方程式:(2,4,6—三溴苯酚)。
②現(xiàn)象:飽和溴水褪色或顏色變淺且生成白色沉淀。
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③反應(yīng)條件:濃溴水(不加催化劑),苯酚的稀溶液。
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④溴原子只能取代羥基鄰、對(duì)位的氫原子,1 ml氫原子需要1 ml Br2。
= 5 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑤實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵:苯酚與濃溴水反應(yīng)生成的三溴苯酚是一種難溶于水但易溶于有機(jī)溶劑的固體,所以做此實(shí)驗(yàn)時(shí),一定要注意濃溴水必須過量,苯酚要少量。否則,生成的三溴苯酚會(huì)溶于過量的苯酚溶液中,那么將觀察不到有三溴苯酚白色沉淀生成
3.顯色反應(yīng)
1.(1)苯酚顯弱酸性,其酸性弱于碳酸,它不能使酸敢指示劑變色。同時(shí)要注意H2CO3、苯酚、HC03-的酸性強(qiáng)弱順序?yàn)镠2CO3>苯酚>HC03-。因此苯酚能與Na2CO3發(fā)生反應(yīng)生成NaHCO3和,但不能放出CO2氣體,且苯酚鈉與CO2、H2O反應(yīng)時(shí),無論CO2是否過量,均生成NaHCO3而不會(huì)生成Na2CO3。
(2)苯酚能被空氣、KMnO4酸性溶液等氧化。為避免苯酚被氧化,通常不采用蒸餾的方法獲取苯酚,而是在苯酚鈉溶液中通入CO2(或加鹽酸)獲得苯酚,此時(shí)苯酚在水中為油狀液體,可用分液的方法來得到純凈的苯酚。
(3)苯酚還能濃溴水、混酸、鈉、FeCl3溶液分別發(fā)生取代反應(yīng)、取代反應(yīng)、置換反應(yīng)、顯色反應(yīng)。
2.苯、苯酚與Br2反應(yīng)的比較
【典例1】
下列有關(guān)苯酚的實(shí)驗(yàn)事實(shí)中,能說明側(cè)鏈對(duì)苯環(huán)性質(zhì)有影響的是( )
A.苯酚與飽和溴水反應(yīng)生成三溴苯酚
B.苯酚能和NaOH溶液反應(yīng)
C.苯酚燃燒產(chǎn)生帶濃煙的火焰
D.1 ml苯酚與3 ml H2發(fā)生加成反應(yīng)
【答案】A
【解析】苯與Br2發(fā)生反應(yīng)只能產(chǎn)生一溴代物,而苯酚與Br2反應(yīng)產(chǎn)生三溴代物,說明側(cè)鏈對(duì)苯環(huán)的性質(zhì)產(chǎn)生了影響,答案選A。
【典例2】
苯酚與FeCl3溶液的顯色反應(yīng)原理可表示為Fe3++6(紫色)+6H+,下列說法不正確的是( )
A.苯酚的電離方程式是+H+
B.紫色物質(zhì)的生成與c(Fe3+)有關(guān)
C.向苯酚與FeCl3混合溶液中滴加鹽酸,溶液顏色變淺
D.如圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可探究陰離子種類對(duì)顯色反應(yīng)的影響
【答案】D
【解析】A.苯酚具有弱酸性,存在電離平衡,電離方程式為+H+,A項(xiàng)正確;B.根據(jù)題中反應(yīng)式,鐵離子濃度增大,促進(jìn)反應(yīng)正向移動(dòng),紫色物質(zhì)生成增多,B項(xiàng)正確;C.氫離子濃度變大,平衡逆向移動(dòng),紫色物質(zhì)減少,溶液顏色變淺,C項(xiàng)正確;D.探究陰離子種類對(duì)顯色反應(yīng)的影響,應(yīng)保證鐵離子的濃度相同,題中兩次實(shí)驗(yàn)的鐵離子濃度不同,故不能排除鐵離子的濃度對(duì)顯色反應(yīng)的影響,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
1.能證明苯酚具有酸性的方法是( )
①苯酚溶液加熱變澄清 ②苯酚濁液中加NaOH溶液后,溶液變澄清,生成苯酚鈉和水 ③苯酚可與FeCl3溶液反應(yīng) ④在苯酚溶液中加入濃溴水產(chǎn)生白色沉淀 ⑤苯酚能與Na2CO3溶液反應(yīng)
A.②⑤ B.①②⑤ C.③④ D.③④⑤
【答案】A
【解析】【解析】苯酚的酸性比碳酸弱,但苯酚分子中的—OH比HC Oeq \\al(-,3)易電離出H+,即苯酚的酸性是介于碳酸和HC Oeq \\al(-,3)之間,所以苯酚能與碳酸鈉發(fā)生反應(yīng)生成苯酚鈉和碳酸氫鈉。
2.下表中Ⅱ?qū)Β竦慕忉尣徽_的是
【答案】A
【解析】A.醇羥基和酚羥基均可與單質(zhì)鈉發(fā)生反應(yīng),故無法說明苯環(huán)使羥基變得活潑,A錯(cuò)誤;
B. 1ml苯在有溴化鐵作催化劑的時(shí)候可與1ml溴單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯,而1ml苯酚不需要催化劑就可與溴單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)生成三溴苯酚,故羥基使苯環(huán)上與羥基處于鄰、對(duì)位的氫原子活化,B正確;
C.醇不與氫氧化鈉反應(yīng),酚上的羥基可以與氫氧化鈉反應(yīng),故是苯環(huán)使羥基變得活潑,C正確;
D.苯與硝酸反應(yīng)時(shí)硝基置取代苯環(huán)上的一個(gè)氫原子,但甲苯與硝酸反應(yīng)時(shí)會(huì)被取代鄰對(duì)位上的三個(gè)氫原子,故甲基使苯環(huán)上與甲基處于鄰、對(duì)位的氫原子活化,D正確;
故選A。
3.下列實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是
【答案】C
【解析】A.NaOH溶液會(huì)與AgNO?溶液反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,不能確定CH?CH?CH?Cl是否發(fā)生水解,故A錯(cuò)誤;
B.稀硝酸會(huì)與新制氫氧化銅反應(yīng),干擾實(shí)驗(yàn),不能確定葡萄糖分子中是否含有醛基,故B錯(cuò)誤;
C.往苯酚鈉溶液中通入CO2,兩者反應(yīng)生成的苯酚微溶于水使溶液變渾濁,原理是較強(qiáng)酸制備較弱酸,能說明苯酚的酸性比碳酸弱,故C正確;
D.醛基也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故D錯(cuò)誤;
故選C。
4.用如下圖所示裝置探究碳酸和苯酚的酸性強(qiáng)弱,下列敘述不正確的是(部分夾持儀器省略)
A.打開分液漏斗旋塞,①中產(chǎn)生無色氣泡,③中出現(xiàn)白色渾濁
B.②中試劑為飽和NaHCO3 溶液
C.③中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 +CO2+H2O→ +Na2CO3
D.該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明苯酚的酸性比碳酸弱
【答案】C
【分析】本題利用強(qiáng)酸制弱酸的原理,探究碳酸與苯酚的酸性強(qiáng)弱,根據(jù)裝置圖可知,①中石灰石與鹽酸反應(yīng)生成CO2氣體,再通入②,②的目的是除去裝置①中揮發(fā)的HCl,防止干擾后續(xù)實(shí)驗(yàn),接著將除雜后的CO2氣體通入苯酚鈉溶液中,若苯酚鈉中出現(xiàn)渾濁,則證明碳酸的酸性強(qiáng)于苯酚。
【解析】A.根據(jù)分析,碳酸的酸性強(qiáng)于苯酚,故打開分液漏斗旋塞,反應(yīng)開始,①中產(chǎn)生二氧化碳,通入③中,出現(xiàn)白色渾濁,A正確;
B.②的目的是除去裝置①中揮發(fā)的HCl,飽和NaHCO3 溶液能除去裝置①中揮發(fā)的HCl,B正確;
C.③中苯酚鈉與二氧化碳反應(yīng)生成苯酚和碳酸氫鈉 +CO2+H2O= +NaHCO3,C錯(cuò)誤;
D.該實(shí)驗(yàn)中,酸性較強(qiáng)的碳酸與苯酚鈉反應(yīng)生成了酸性較弱的苯酚,故碳酸的酸性強(qiáng)于苯酚,D正確;
故選C。
實(shí)驗(yàn)28 乙醛的氧化反應(yīng)
1.乙醛與銀氨溶液的反應(yīng)(銀鏡反應(yīng)):
2.乙醛與新制的Cu(OH)2懸濁液反應(yīng) (該試劑稱為“斐林試劑”)
【注意】①實(shí)驗(yàn)中使用的Cu(OH)2必須是新制的:取10% NaOH溶液2 mL,逐滴加入5滴5%CuSO4溶液,所用NaOH必須過量,混合液呈堿性;
②加入乙醛溶液后,直接加熱至煮沸,但加熱時(shí)間不能過長,否則會(huì)Cu(OH)2分解生成黑色的CuO;
③該反應(yīng)必須是堿性環(huán)境,以保證懸濁液為Cu(OH)2,不能用久置的Cu(OH)2,是因?yàn)樾轮频腃u(OH)2懸濁液是絮狀沉淀,增大了與乙醛分子的接觸面積,容易反應(yīng),同時(shí)Cu(OH)2不穩(wěn)定,久置會(huì)分解生成部分CuO;
④實(shí)驗(yàn)完畢后生成的Cu2O用稀鹽酸洗去。Cu2O+2HCl===Cu+CuCl2+H2O;
【典例1】
有機(jī)物A是合成二氫荊芥內(nèi)酯的重要原料,其結(jié)構(gòu)簡式為,下列檢驗(yàn)A中官能團(tuán)的試劑和順序正確的是( )
A.先加酸性高錳酸鉀溶液,后加銀氨溶液,微熱
B.先加溴水,后加酸性高錳酸鉀溶液
C.先加銀氨溶液,微熱,再加入溴水
D.先加入新制氫氧化銅,微熱,酸化后再加溴水
【答案】D
【解析】選項(xiàng)A中先加酸性高錳酸鉀溶液,醛基和碳碳雙鍵均被氧化;選項(xiàng)B中先加溴水,醛基被氧化、碳碳雙鍵發(fā)生加成反應(yīng);選項(xiàng)C中若先加銀氨溶液,可檢驗(yàn)醛基,但考慮到銀氨溶液顯堿性,若不酸化直接加溴水,則無法確定A中是否含有碳碳雙鍵。
【典例2】
銀鏡反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖,下列說法正確的是
A.配制銀氨溶液時(shí)氨水必須過量
B.1ml甲醛發(fā)生銀鏡反應(yīng)最多生成2mlAg
C.試管b應(yīng)采用水浴加熱
D.反應(yīng)后的試管可采用稀硫酸洗滌
【答案】C
【解析】A.配制銀氨溶液,是在一定量AgNO3溶液中,逐滴滴加稀氨水至沉淀恰好溶解為止,不能過量,否則會(huì)產(chǎn)生具有爆炸性的物質(zhì),A錯(cuò)誤;B.甲醛結(jié)構(gòu)簡式為 ,物質(zhì)分子中含有2個(gè)-CHO,則甲醛的銀鏡反應(yīng)的關(guān)系式:HCHO~4Ag↓,所以1 ml甲醛發(fā)生銀鏡反應(yīng)最多生成4 ml Ag,B錯(cuò)誤;C.因?yàn)樗姆悬c(diǎn)是100℃,用水浴加熱的溫度不可能超過100℃,水浴加熱的溫度是使反應(yīng)容器內(nèi)試劑受熱溫度均勻,且易于控制反應(yīng)溫度,而直接加熱會(huì)使受熱不均勻且溫度太高,銀鏡反應(yīng)需水浴加熱,C正確;D.銀是不活潑金屬,不與稀硫酸反應(yīng),銀鏡反應(yīng)后的試管一般采用稀硝酸洗滌,D錯(cuò)誤;答案選C。
1.某甲酸溶液中可能存在著乙醛,下列實(shí)驗(yàn)操作能正確說明的是
A.加入新制的,加熱,有磚紅色沉淀生成,說明一定存在乙醛
B.能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明含乙醛
C.試液與足量NaOH溶液混合,其蒸餾產(chǎn)物可發(fā)生銀鏡反應(yīng),則有乙醛
D.先將試液充分進(jìn)行酯化反應(yīng),取反應(yīng)后的溶液進(jìn)行銀鏡反應(yīng),有銀單質(zhì)產(chǎn)生,則含乙醛
【答案】C
【解析】A.甲酸結(jié)構(gòu)簡式為HCOOH,含有-CHO,HCOOH、CH3CHO都能和新制氫氧化銅懸濁液共熱生成磚紅色沉淀,所以不能根據(jù)生成磚紅色沉淀判斷含有乙醛,故A錯(cuò)誤;B.甲酸、乙醛中都含有-CHO,二者都能發(fā)生銀鏡反應(yīng),所以不能根據(jù)發(fā)生銀鏡反應(yīng)判斷含有乙醛,故B錯(cuò)誤;C.甲酸和NaOH反應(yīng)生成HCOONa,其蒸餾產(chǎn)物為CH3CHO,乙醛能發(fā)生銀鏡反應(yīng),其蒸餾產(chǎn)物能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明含有乙醛,故C正確;D.甲酸和醇發(fā)生酯化反應(yīng)得到的甲酸某酯中含有醛基,所以甲酸某酯、乙醛都能發(fā)生銀鏡反應(yīng),所以先將試液充分進(jìn)行酯化反應(yīng),取反應(yīng)后的溶液進(jìn)行銀鏡反應(yīng),有銀單質(zhì)產(chǎn)生,不能說明含有乙醛,故D錯(cuò)誤;故選:C。
2.向乙醛溶液中加入含Br2的物質(zhì)的量為1 ml的溴水,觀察到溴水褪色。對(duì)產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因有如下3種猜想:①溴水與乙醛發(fā)生取代反應(yīng);②由于乙醛分子中有不飽和鍵,溴水與乙醛發(fā)生加成反應(yīng);③由于乙醛具有還原性,溴水將乙醛氧化為乙酸。為探究哪一種猜想正確,某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如下2種實(shí)驗(yàn)方案。
方案1:檢驗(yàn)褪色后溶液的酸堿性。
方案2:測(cè)定反應(yīng)后溶液中的n(Br-)。
下列說法不正確的是
A.檢驗(yàn)褪色后溶液的酸堿性不能確定是取代反應(yīng)還是氧化反應(yīng)
B.若測(cè)得反應(yīng)后n(Br-)為 0 ml。說明溴水與乙醛發(fā)生加成反應(yīng)
C.若測(cè)得反應(yīng)后n(Br-)為 2 ml。說明溴水與乙醛發(fā)生取代反應(yīng)
D.若溴水能將乙醛氧化為乙酸,則乙醛能使酸性KMnO4溶液褪色
【答案】C
【解析】如果發(fā)生加成反應(yīng),則溶液中不存在Br-,如發(fā)生取代反應(yīng),則1mlBr2取代1mlH,溶液中應(yīng)有1mlBr-,如發(fā)生氧化反應(yīng),存在CH3CHO+Br2+H2O=CH3COOH+2H++2Br-,溶液中存在2mlBr-。A.若Br2與乙醛發(fā)生取代反應(yīng)生成HBr,如發(fā)生氧化反應(yīng),存在CH3CHO+Br2+H2O=CH3COOH+2H++2Br-,無論取代(生成HBr)或氧化乙醛(生成CH3COOH),均使反應(yīng)后溶液顯酸性,故A正確;B.若測(cè)得反應(yīng)后n(Br-)=0ml則說明溴水與乙醛發(fā)生加成反應(yīng),故B正確;C.如發(fā)生氧化反應(yīng),存在CH3CHO+Br2+H2O=CH3COOH+2H++2Br-,溶液中存在2mlBr-,故C錯(cuò)誤;D.若溴水能將乙醛氧化為乙酸,說明乙醛具有還原性,則乙醛能使酸性KMnO4溶液褪色,故D正確;故選:C。
實(shí)驗(yàn)29 羧酸的酸性
1.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明羧酸的酸性(提供的羧酸有甲酸、苯甲酸和乙二酸)
2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),比較乙酸、碳酸和苯酚的酸性強(qiáng)弱
醇、酚、羧酸分子中羥基氫原子的活潑性比較
【典例1】
已知酸性:苯甲酸>H2CO3>苯酚,將轉(zhuǎn)變?yōu)?的方法是
A.與足量的稀硫酸共熱后,加入足量的Na2CO3溶液
B.與足量的NaOH 溶液共熱后,再通入足量的CO2
C.加熱溶液,再加入足量的NaHCO3溶液
D.與足量的Na2CO3溶液共熱
【答案】B
【解析】A.與足量的稀硫酸共熱后,部分水解生成,加入足量的Na2CO3溶液后,生成,A不符合題意;B.與足量的NaOH 溶液共熱后,生成,再通入足量的CO2,生成,B符合題意;C.加熱溶液,再加入足量的NaHCO3溶液,生成,C不符合題意;D.與足量的Na2CO3溶液共熱,生成,D不符合題意;故選B。
【典例2】
某校學(xué)生小組為探究乙酸、碳酸和苯酚的酸性強(qiáng)弱進(jìn)行下述實(shí)驗(yàn)。該校學(xué)生設(shè)計(jì)了下圖的實(shí)驗(yàn)裝置(夾持儀器已略去)。
(1)某學(xué)生檢查裝置A的氣密性時(shí),先關(guān)閉止水夾,從左管向U型管內(nèi)加水,至左管液面高于右管液面,靜置一段時(shí)間后,若U型管兩側(cè)液面差不發(fā)生變化,則氣密性良好。你認(rèn)為該學(xué)生的操作正確與否? ___________________(填“正確”或“錯(cuò)誤”),大理石與乙酸溶液反應(yīng)的離子方程式為___________________________________。
(2)裝置A中反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入苯酚鈉溶液中,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_________________________,反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________。
(3)有學(xué)生認(rèn)為(2)中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不足以證明碳酸的酸性比苯酚強(qiáng),理由是________________________,改進(jìn)該裝置的方法是____________________________________________________________。
(4)在相同溫度下,測(cè)定相同物質(zhì)的量濃度a.NaHCO3溶液、b.Na2CO3溶液、c.CH3COONa溶液、d.溶液的pH,其pH由大到小排列的順序?yàn)開___________(填溶液編號(hào))。
【答案】(1)正確 2CH3COOH+CaCO3—→2CH3COO-+Ca2++H2O+CO2↑
(2)溶液變渾濁 +CO2+H2O—→+HCOeq \\al(-,3)
(3)乙酸有揮發(fā)性,揮發(fā)出的乙酸也可以和苯酚鈉溶液反應(yīng)生成苯酚 在A和B之間加一個(gè)吸收裝置,內(nèi)盛飽和NaHCO3溶液
(4)bdac
【解析】實(shí)驗(yàn)原理為CaCO3+2CH3COOH—→(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O(酸性: CH3COOH>H2CO3),C6H5ONa+CO2+H2O—→+NaHCO3(酸性:H2CO3>)。(1)用“液面差”法驗(yàn)證氣密性顯然是正確的。(2)往苯酚鈉溶液中通入CO2,溶液變渾濁,其離子方程式為+CO2+H2O—→+HCOeq \\al(-,3)。(3)質(zhì)疑有道理,因?yàn)橐宜嵋讚]發(fā),須用飽和NaHCO3溶液除去CH3COOH后再驗(yàn)證。(4)酸性:CH3COOH>H2CO3>>HCOeq \\al(-,3),故溶液堿性:Na2CO3>>NaHCO3>CH3COONa。
1.某有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡式為 ,若取等物質(zhì)的量的A分別與足量的、溶液、溶液充分反應(yīng),理論上消耗、、的物質(zhì)的量之比為
A.3∶2∶1B.3∶2∶2C.6∶4∶5D.3∶2∶3
【答案】A
【解析】該物質(zhì)中能與鈉反應(yīng)的官能團(tuán)有羧基、羥基,能與反應(yīng)的官能團(tuán)只有酚羥基和羧基,能與碳酸氫鈉反應(yīng)的官能團(tuán)只有羧基,故1A物質(zhì)分別與題給物質(zhì)充分反應(yīng),消耗、、的物質(zhì)的量分別是3、2、1。綜上所述,A項(xiàng)符合題意。
實(shí)驗(yàn)30 乙酸乙酯的制備與性質(zhì)
反應(yīng)的方程式: (可逆反應(yīng),也屬于取代反應(yīng))
酯化反應(yīng)的機(jī)理:羧酸脫羥基醇脫氫。
【易錯(cuò)提醒】①試劑的加入順序:先加入乙醇,然后沿器壁慢慢加入濃硫酸,冷卻后再加入CH3COOH。
②導(dǎo)管末端不能插入飽和Na2CO3溶液中,防止揮發(fā)出來的CH3COOH、CH3CH2OH溶于水,造成溶液倒吸。
③濃硫酸的作用:a.催化劑——加快反應(yīng)速率;b.吸水劑——除去生成物中的水,使反應(yīng)向生成物的方向移動(dòng),提高CH3COOH、CH3CH2OH的轉(zhuǎn)化率;
= 4 \* GB3 ④飽和Na2CO3溶液的作用:a.中和揮發(fā)出的乙酸 b.溶解揮發(fā)出的乙醇 c.降低乙酸乙酯的溶解度,便于分層,得到酯。
= 5 \* GB3 ⑤加入碎瓷片的作用:防止暴沸。
= 6 \* GB3 ⑥實(shí)驗(yàn)中,乙醇過量的原因:提高乙酸的轉(zhuǎn)化率。
= 7 \* GB3 ⑦長導(dǎo)管作用:導(dǎo)氣兼冷凝作用。
= 8 \* GB3 ⑧不能用NaOH溶液代替飽和Na2CO3溶液:乙酸乙酯在NaOH存在下水解較徹底,幾乎得不到乙酸乙酯
= 9 \* GB3 ⑨在該反應(yīng)中,為什么要強(qiáng)調(diào)加冰醋酸和無水乙醇,而不用他們的水溶液?
因?yàn)楸姿崤c無水乙醇基本不含水,可以促使反應(yīng)向生成酯的方向進(jìn)行。
⑩為什么剛開始加熱時(shí)要緩慢?防止反應(yīng)物還未來得及反應(yīng)即被加熱蒸餾出來,造成反應(yīng)物的損失。
(5)酯化反應(yīng)通式:
(6)無機(jī)含氧酸與醇作用也能生成酯
①乙醇與硝酸的酯化反應(yīng):C2H5OH+HONO2C2H5—O—NO2(硝酸乙酯)+H2O
②乙醇與硫酸的酯化反應(yīng):C2H5OH+HO—SO3HC2H5—O—SO3H(硫酸氫乙酯)+H2O
1.酯化反應(yīng)的特點(diǎn)
(1)所有的酯化反應(yīng),條件均為濃硫酸、加熱。酯化反應(yīng)為可逆反應(yīng),書寫方程式時(shí)用“”。
(2)利用自身酯化或相互酯化生成環(huán)酯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以確定有機(jī)物中羥基位置。
(3)在形成環(huán)酯時(shí),酯基(--O-)中只有一個(gè)O參與成環(huán)。
(4)酸與醇發(fā)生反應(yīng)時(shí),產(chǎn)物不一定生成酯。若是羧酸或者無機(jī)含氧酸與醇反應(yīng),產(chǎn)物是酯;若是無氧酸如氫鹵酸與醇反應(yīng)則生成鹵代烴。
2.酯化反應(yīng)的類型
(1)一元羧酸和一元醇的酯化反應(yīng)
RCOOH+R'CH2OHR--OCH2R'+H2O
(2)一元羧酸與二元醇的酯化反應(yīng)
(3)二元酸與二元醇的酯化反應(yīng)
①反應(yīng)生成普通酯
+HOOC-COOCH2-CH2OH+H2O
②反應(yīng)生成環(huán)酯
++2H2O
③反應(yīng)生成聚酯
n+nHO--O-CH2-CH2-OnH+(2n-1)H2O
(4)無機(jī)含氧酸的酯化反應(yīng)
+3HO-NO2+3H2O
(5)高級(jí)脂肪酸與甘油的酯化反應(yīng)
+3C17H35COOH +3H2O
【典例1】
下列實(shí)驗(yàn)裝置能達(dá)到相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br>【答案】B
【解析】A.揮發(fā)出來的乙醇以及產(chǎn)生的SO?也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,不能證明產(chǎn)物中有乙烯,A項(xiàng)不符合題意;
B.乙酸與乙醇易揮發(fā),故用飽和碳酸鈉溶液除去乙酸、吸收乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度,B項(xiàng)符合題意;
C.長頸漏斗下端未液封,且導(dǎo)管出口伸入硝酸銀溶液中會(huì)導(dǎo)致溶液倒吸,溴易揮發(fā),會(huì)干擾實(shí)驗(yàn),C項(xiàng)不符合題意;
D.電石與水會(huì)劇烈反應(yīng),且生成的Ca(OH)?微溶于水,使用啟普發(fā)生器會(huì)有很大的安全隱患,D項(xiàng)不符合題意;
故答案為:B。
【典例2】
實(shí)驗(yàn)室將乙酸、正丁醇、濃硫酸加入圓底燒瓶中,加熱條件下制備乙酸正丁酯的裝置(加熱和夾持裝置已省略)和有關(guān)信息如下:
下列說法正確的是
A.應(yīng)從A的a口通入冷凝水
B.濃硫酸在該反應(yīng)中起催化劑的作用,可以改變反應(yīng)熱從而提高化學(xué)反應(yīng)速率
C.裝置B的作用是不斷分離出產(chǎn)生的水,使反應(yīng)向正向移動(dòng),提高產(chǎn)率
D.提純乙酸正丁酯可采取水洗、氫氧化鈉溶液洗、無水氯化鈣干燥、過濾一系列操作
【答案】C
【解析】A.冷凝水應(yīng)該下進(jìn)上出,應(yīng)從A的b口通入冷凝水,故A錯(cuò)誤;
B.催化劑不能改變反應(yīng)熱,是通過降低活化能加快反應(yīng)速率,故B錯(cuò)誤;
C.由于酯的密度比水小,二者互不相溶,因此水在下層,酯在上層,生成乙酸丁酯的反應(yīng)為可逆反應(yīng),生成物有水,分離生成的水,使平衡正向移動(dòng),提高反應(yīng)產(chǎn)率,所以要通過分水器不斷分離除去反應(yīng)生成的水,故C正確;
D.用氫氧化鈉溶液會(huì)使乙酸正丁酯發(fā)生水解,應(yīng)改用飽和碳酸鈉溶液洗,故D錯(cuò)誤。
答案選C。
【典例3】
丙炔酸甲酯(CH≡C-COOCH3)是一種重要的有機(jī)化工原料,沸點(diǎn)為103~105 ℃。實(shí)驗(yàn)室制備少量丙炔酸甲酯的反應(yīng)為CH≡C-COOH+CH3OHCH≡C-COOCH3+H2O。
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟1:在反應(yīng)瓶中,加入14.00 g丙炔酸、50 mL甲醇和2 mL濃硫酸,攪拌,加熱回流一段時(shí)間。
步驟2:蒸出過量的甲醇(裝置如圖)。
步驟3:反應(yīng)液冷卻后,依次用飽和NaCl溶液、5% Na2CO3溶液、水洗滌。分離出有機(jī)相。
步驟4:有機(jī)相經(jīng)無水Na2SO4干燥、過濾、蒸餾,得丙炔酸甲酯10.08 g。
(1)步驟1中,加入過量甲醇的目的是 。
(2)步驟2中,如圖所示的裝置中儀器A的名稱是 ;蒸餾燒瓶中加入碎瓷片的目的是 。
(3)步驟3中,用5% Na2CO3溶液洗滌,主要除去的物質(zhì)是 ;分離出有機(jī)相的操作名稱為 。
(4)步驟4中,蒸餾時(shí)不能用水浴加熱的原因是 。
(5)實(shí)驗(yàn)中丙炔酸甲酯的產(chǎn)率為 。
【答案】(1)酯化反應(yīng)為可逆反應(yīng),甲醇過量,有利于丙炔酸的轉(zhuǎn)化,提高利用率,且甲醇可起到溶劑的作用
(2) (直形)冷凝管 防止暴沸
(3) 丙炔酸 分液
(4)丙炔酸甲酯的沸點(diǎn)比水的高
(5)60%
【分析】在反應(yīng)瓶中,加入14.00 g丙炔酸、50 mL甲醇和2 mL濃硫酸,攪拌,加熱回流一段時(shí)間,蒸出過量的甲醇(裝置如圖),反應(yīng)液冷卻后,依次用飽和NaCl溶液、5% Na2CO3溶液、水洗滌,分離出有機(jī)相,有機(jī)相經(jīng)無水Na2SO4干燥、過濾、蒸餾,得丙炔酸甲酯,據(jù)此回答,
【解析】(1)步驟1中,加入過量甲醇的目的是:酯化反應(yīng)為可逆反應(yīng),甲醇過量,有利于丙炔酸的轉(zhuǎn)化,提高利用率,且甲醇可起到溶劑的作用;
(2)①裝置中儀器A的名稱是:直形)冷凝管;
②蒸餾燒瓶中加入碎瓷片的目的是:防止暴沸;
(3)①碳酸鈉會(huì)與丙炔酸反應(yīng),步驟3中,用5% Na2CO3溶液洗滌,主要除去的物質(zhì)是丙炔酸;
②液體分層,分離出有機(jī)相的操作名稱為:分液;
(4)步驟4中,蒸餾時(shí)不能用水浴加熱的原因是:丙炔酸甲酯的沸點(diǎn)比水的高,水浴加熱溫度不夠;
(5)因?yàn)榧状歼^量,所以計(jì)算丙炔酸甲酯理論值通過丙炔酸計(jì)算,14.00 g丙炔酸物質(zhì)的量為0.2ml,則理論上生成0.2ml丙炔酸甲酯,丙炔酸甲酯的產(chǎn)率為。
1.丁醇和乙酸在濃硫酸作用下,通過酯化反應(yīng)制得乙酸丁酯,反應(yīng)溫度為115~125℃,反應(yīng)裝置如下圖。下列對(duì)該實(shí)驗(yàn)的描述錯(cuò)誤的是
A.不能用水浴加熱
B.長玻璃管起冷凝回流作用
C.提純乙酸丁酯需要經(jīng)過水、氫氧化鈉溶液洗滌
D.加入過量乙酸可以提高1-丁醇的轉(zhuǎn)化率
【答案】C
【解析】A.實(shí)驗(yàn)室制取乙酸丁酯,反應(yīng)需要反應(yīng)溫度為115~125℃,而水浴加熱適合溫度低于100℃的反應(yīng),故A正確;
B.乙酸和丁醇易揮發(fā),當(dāng)有易揮發(fā)的液體反應(yīng)物時(shí),為了避免反應(yīng)物損耗和充分利用原料,可通過在發(fā)生裝置安裝長玻璃管或冷凝回流管等實(shí)現(xiàn),故B正確;
C.提純乙酸丁酯需使用碳酸鈉溶液,吸收未反應(yīng)的乙酸,溶解丁醇,降低乙酸丁酯的溶解度,不用氫氧化鈉洗滌,故C錯(cuò)誤;
D.酯化反應(yīng)為可逆反應(yīng),增加乙酸的量,可使平衡向生成酯的方向移動(dòng),可以提高1-丁醇的轉(zhuǎn)化率,故D正確。
答案選C。
2.有機(jī)物A(C9H10O2)稍有水果氣味,用于配制香水香精和人造精油,大量用于食品工業(yè)中,也可用作有機(jī)合成中間體、溶劑等。其制備方法為
C2H518OH+H2O
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①在50mL圓底燒瓶中加入4g苯甲酸、10mL乙醇(過量)、8mL環(huán)己烷,以及3mL濃硫酸,混合均勻并加入沸石,按“圖1”所示裝好儀器,控制溫度在65~70℃加熱燒杯,開始回流。反應(yīng)時(shí)環(huán)己烷-乙醇-水會(huì)形成“共沸物”(沸點(diǎn)62.6℃)蒸餾出來,隨著回流的進(jìn)行,分水器中出現(xiàn)上下兩層,上層有機(jī)物通過分水器支管回流,打開下端活塞可分離除去反應(yīng)生成的水。
②繼續(xù)加熱,至燒瓶內(nèi)有煙或回流下平液體無滴狀(約2h),停止加熱。
③將燒瓶內(nèi)反應(yīng)液倒入盛有30mL水的燒杯中,分批加入至溶液呈中性(或弱堿性)。
④用分液漏斗分出有機(jī)層,水層用25mL乙醚萃取分液,然后合并至有機(jī)層。
加入物質(zhì)X干燥,對(duì)粗產(chǎn)物按“圖2”進(jìn)行蒸餾,回答下列問題:
回答下列問題:
(1)生成物中含有氧同位素“”的是 (填“A”或“”)。
(2)儀器a的名稱為 ,圖2裝置中冷卻水的出口為 (填“m”“n”)。
(3)環(huán)己烷的加入和分水器的使用的目的是 。
(4)加入碳酸鈉可除去的物質(zhì)為 (填名稱)。
(5)物質(zhì)X應(yīng)選擇 。
A.堿石灰 B.無水CaCl2 C.濃硫酸
(6)蒸餾時(shí)優(yōu)先蒸出的物質(zhì)為 (填名稱),若蒸餾后所得產(chǎn)品的質(zhì)量為2.350g,則該實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為 %(保留4位有效數(shù)字)。
【答案】(1)A
(2) 球形冷凝管 m
(3)將反應(yīng)物乙醇回流重新進(jìn)入反應(yīng)體系,同時(shí)將生成的水及時(shí)從體系中分離出來,提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率
(4)苯甲酸和乙醇
(5)B
(6) 乙醚 47.78
【解析】(1)根據(jù)酯化反應(yīng)機(jī)理可知,酸脫羥基醇脫氫,故生成物中含有氧同位素“”的是A,故答案為:A;
(2)由題干實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,儀器a的名稱為球形冷凝管,為了增強(qiáng)冷凝效果,圖2裝置中冷卻水應(yīng)該采用下進(jìn)上出,即冷卻水的出口為m,故答案為:球形冷凝管;m;
(3)由題干信息可知,隨著回流的進(jìn)行,分水器中出現(xiàn)上下兩層,上層有機(jī)物通過分水器支管回流,打開下端活塞可分離除去反應(yīng)生成的水,即使得乙醇能夠回流到反應(yīng)器再次反應(yīng),則可提高苯甲酸的利用率,加入環(huán)己烷的目的為在較低溫度下,使產(chǎn)物和環(huán)己烷形成共沸物而除去,增大反應(yīng)正向進(jìn)行的程度,故答案為:將反應(yīng)物乙醇回流重新進(jìn)入反應(yīng)體系,同時(shí)將生成的水及時(shí)從體系中分離出來,提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率;
(4)已知乙醇能溶于碳酸鈉溶液中,苯甲酸能與碳酸鈉反應(yīng),故加入碳酸鈉可除去的物質(zhì)為苯甲酸和乙醇,故答案為:苯甲酸和乙醇;
(5)由題干信息可知,物質(zhì)X為干燥有機(jī)物即苯甲酸乙酯,堿石灰堿性太強(qiáng),能使得酯類發(fā)生水解而損失,濃硫酸能破壞酯類物質(zhì),而CaCl2是中性干燥劑,能夠干燥酯類且不破壞酯類,故應(yīng)選擇無水CaCl2,故答案為:B;
(6)根據(jù)題干表中數(shù)據(jù)可知,乙醚的沸點(diǎn)最低,故蒸餾時(shí)優(yōu)先蒸出的物質(zhì)為乙醚,由題干數(shù)據(jù)可知,4g苯甲酸理論上產(chǎn)生苯甲酸乙酯A的質(zhì)量為:=4.9180g,故若蒸餾后所得產(chǎn)品的質(zhì)量為2.350g,則該實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為×100%=47.78%,故答案為:乙醚;47.78。
實(shí)驗(yàn)31 糖類、蛋白質(zhì)的性質(zhì)
1.葡萄糖的還原性
2.蔗糖的水解反應(yīng)
3.淀粉的水解反應(yīng)
4.蛋白質(zhì)的性質(zhì)
(1)蛋白質(zhì)的鹽析
(2)蛋白質(zhì)的變性
(3)蛋白質(zhì)的顯色反應(yīng)——可用于蛋白質(zhì)的分析檢測(cè)
【典例1】
為檢驗(yàn)淀粉水解的情況,進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn),試管甲和丙均用60~80 ℃的水浴加熱5~6 min,試管乙不加熱。待試管甲中的溶液冷卻后再進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)1:取少量甲中溶液,加入新制氫氧化銅懸濁液,加熱,沒有磚紅色沉淀出現(xiàn)。
實(shí)驗(yàn)2:取少量乙中溶液,滴加幾滴碘水,溶液變?yōu)樗{(lán)色,但取少量甲中溶液做此實(shí)驗(yàn)時(shí),溶液不變藍(lán)色。
實(shí)驗(yàn)3:取少量丙中溶液加入NaOH溶液調(diào)節(jié)至堿性,再滴加碘水,溶液顏色無明顯變化。
(1)寫出淀粉水解的化學(xué)方程式:________________________________________。
(2)設(shè)計(jì)甲和乙是為了探究___________對(duì)淀粉水解的影響,設(shè)計(jì)甲和丙是為了探究___________對(duì)淀粉水解的影響。
(3)實(shí)驗(yàn)1沒有磚紅色沉淀出現(xiàn)的原因是_________________________________。
(4)實(shí)驗(yàn)3中溶液的顏色無明顯變化的原因是____________________________。
【答案】(1)(C6H10O5)n淀粉+nH2Oeq \(————→,\s\up7(稀硫酸),\s\d5(△))nC6H12O6葡萄糖
(2)溫度 催化劑 (3)沒有加入堿中和作為催化劑的稀硫酸 (4)氫氧化鈉與碘反應(yīng)
【解析】(1)淀粉在稀硫酸、加熱條件下,最終水解生成葡萄糖,化學(xué)方程式是(C6H10O5)n淀粉+nH2Oeq \(————→,\s\up7(稀硫酸),\s\d5(△))nC6H12O6葡萄糖。
(2)甲與乙的反應(yīng)物均相同,但甲加熱,乙未加熱,所以甲乙實(shí)驗(yàn)是探究溫度對(duì)淀粉水解的影響;甲中有稀硫酸,而丙中無稀硫酸,所以甲、丙是探究催化劑對(duì)淀粉水解的影響。
(3)淀粉水解生成的葡萄糖是在酸性條件下,而加入新制氫氧化銅產(chǎn)生磚紅色沉淀時(shí)應(yīng)在堿性條件下,所以應(yīng)先加入氫氧化鈉中和酸后,再加入新制氫氧化銅,所以實(shí)驗(yàn)1無現(xiàn)象。
(4)加入的碘與氫氧化鈉反應(yīng),導(dǎo)致碘無法與淀粉反應(yīng),所以溶液變化不明顯。
【典例2】
下列關(guān)于蔗糖屬于非還原性糖,而其水解產(chǎn)物具有還原性的實(shí)驗(yàn)方案的說法中正確的是
A.驗(yàn)證蔗糖屬于非還原性糖的操作順序:④③
B.驗(yàn)證蔗糖屬于非還原性糖的操作順序:③⑤
C.驗(yàn)證蔗糖水解產(chǎn)物具有還原性的操作順序:①④⑤
D.驗(yàn)證蔗糖水解產(chǎn)物具有還原性的操作順序:①②④⑤
【答案】D
【解析】A.證明蔗糖為非還原性糖,即證明蔗糖不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),應(yīng)為④⑤的操作順序,A不符合題意;B.根據(jù)A選項(xiàng)可知應(yīng)為④⑤的操作順序,B不符合題意;C.證明蔗糖的水解產(chǎn)物應(yīng)先在酸性條件下水解,再加入NaOH中和H2SO4至溶液呈堿性,再用銀氨溶液檢驗(yàn),故操作順序應(yīng)為①②④⑤,C不符合題意;D.根據(jù)C選項(xiàng)可知操作順序應(yīng)為①②④⑤,D符合題意;綜上所述答案為D。
【典例3】
用雞蛋清進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
步驟1:在試管中加入雞蛋清溶液5 mL,用激光筆照射,溶液內(nèi)出現(xiàn)一條光亮的通路。
步驟2:在試管中加入雞蛋清溶液2 mL,接著加入飽和(NH4)2SO4溶液1 mL,試管中出現(xiàn)白色沉淀。
步驟3:在試管中加入雞蛋清溶液2 mL,接著滴加2滴1% (CH3COO)2Pb溶液,試管中出現(xiàn)白色沉淀。
步驟4:在試管中加入雞蛋清溶液2 mL,加熱,試管中出現(xiàn)白色沉淀。
下列說法正確的是( )
A.步驟1說明雞蛋清分散到水中形成了膠體
B.步驟2說明雞蛋清發(fā)生了變性
C.步驟3說明雞蛋清發(fā)生了鹽析
D.步驟4說明雞蛋清發(fā)生了水解
【答案】A
【解析】步驟1,用激光筆照射,溶液內(nèi)出現(xiàn)一條光亮的通路,說明雞蛋清分散到水中形成了膠體,A正確;步驟2,加入飽和(NH4)2SO4溶液1 mL,試管中出現(xiàn)白色沉淀,說明雞蛋清發(fā)生了鹽析而不是變性,B錯(cuò)誤;步驟3,(CH3COO)2 Pb溶液屬于重金屬鹽溶液,試管中出現(xiàn)白色沉淀,說明雞蛋清發(fā)生了變性而不是鹽析,C錯(cuò)誤;步驟4,加熱,試管中出現(xiàn)白色沉淀,說明雞蛋清發(fā)生了變性而不是水解,D錯(cuò)誤。
1.進(jìn)行淀粉水解實(shí)驗(yàn)(包括檢驗(yàn)水解產(chǎn)物及水解是否完全)時(shí),除淀粉外,還需下列試劑中的一種或幾種:①碘水;②銀氨溶液;③NaOH溶液;④稀硫酸,實(shí)驗(yàn)時(shí)所需上述試劑的順序依次是
A.①②③④B.④①③②C.④①②③D.①④③②
【答案】B
【解析】淀粉水解需用④稀硫酸作催化劑,檢驗(yàn)淀粉是否水解完全要用①碘水,檢驗(yàn)水解產(chǎn)物前應(yīng)用③NaOH溶液中和稀硫酸,然后用②銀氨溶液檢驗(yàn)水解產(chǎn)物,故實(shí)驗(yàn)時(shí)所需上述試劑的順序依次是④①③②;故選B。
2.下列實(shí)驗(yàn)操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br>【答案】C
【解析】A.提純苯甲酸,應(yīng)將粗品溶于熱水中,趁熱過濾、冷卻結(jié)晶,而不是蒸發(fā)結(jié)晶,A錯(cuò)誤;
B.由于鹽酸具有揮發(fā)性,鹽酸與碳酸氫鈉混合產(chǎn)生的氣體中可能含有HCl,可能是HCl和苯酚鈉反應(yīng)生成苯酚,B錯(cuò)誤;
C.碳酸鈉能夠中和乙酸、溶解乙醇,且降低了乙酸乙酯的溶解度,可用飽和碳酸鈉溶液除去乙酸乙酯粗品中的乙酸和乙醇,C正確;
D.驗(yàn)證淀粉溶液水解生成葡萄糖時(shí),向淀粉溶液中加入稀硫酸共熱,冷卻后應(yīng)該先加入NaOH中和稀硫酸,再加入新制Cu(OH)2懸濁液,否則稀硫酸與氫氧化銅反應(yīng),干擾了檢驗(yàn)結(jié)果,D錯(cuò)誤;
故選C。
3.資源回收與利用是環(huán)保的重要課題之一、某小組擬利用銀鏡制備硝酸銀,其流程如下
[已知:];下列說法正確的是
A.加入銀氨溶液之前加入NaOH的目的是中和
B.從環(huán)保和成本角度考慮應(yīng)選擇濃硝酸溶解銀鏡
C.“一系列操作”過程包括蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾、洗滌、高溫烘干
D.若以葡萄糖為原料給瓶膽鍍銀,則0.1ml葡萄糖最多鍍1.2ml銀
【答案】A
【分析】淀粉溶液加入稀硫酸并加熱,水解后的溶液加入氫氧化鈉溶液中和到堿性,再加銀氨溶液熱水浴,產(chǎn)生銀鏡,銀鏡加入硝酸溶解得到硝酸銀溶液,一系列操作后得到硝酸銀。
【解析】A.加入銀氨溶液之前加入的目的是中和,以免硫酸與銀氨溶液反應(yīng)造成實(shí)驗(yàn)失敗,選項(xiàng)A正確;B.銀與稀硝酸和濃硝酸反應(yīng)分別為、,與濃硝酸反應(yīng)時(shí)消耗的硝酸更多,從環(huán)保和成本角度考慮應(yīng)選擇稀硝酸溶解銀鏡,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.因硝酸銀易分解,故“一系列操作”過程包括蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾、洗滌、減壓干燥,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.若以葡萄糖為原料給瓶膽鍍銀,1分子葡萄糖含有1個(gè)醛基,則葡萄糖最多鍍0.2ml銀,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;答案選A。
實(shí)驗(yàn)24
苯及其同系物的性質(zhì)
實(shí)驗(yàn)25
溴乙烷的化學(xué)性質(zhì)
實(shí)驗(yàn)26
乙醇的化學(xué)性質(zhì)
實(shí)驗(yàn)27
苯酚的化學(xué)性質(zhì)
實(shí)驗(yàn)28
乙醛的氧化反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)29
羧酸的酸性
實(shí)驗(yàn)30
乙酸乙酯的制備與性質(zhì)
實(shí)驗(yàn)31
糖類、蛋白質(zhì)的性質(zhì)
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
(1)向兩只分別盛有2 mL苯和甲苯的試管中各加入幾滴溴水,振蕩后靜置,觀察現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)證明苯和甲苯均可將溴水中的溴萃取出來,溴與苯和甲苯未發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
(2)向兩只分別盛有2 mL苯和甲苯的試管中各加入幾滴酸性高錳酸鉀溶液,
振蕩后靜置,觀察現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)證明甲苯與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生了氧化反應(yīng)。
苯
苯的同系物
相同點(diǎn)
結(jié)構(gòu)組成
①分子中都含有一個(gè)苯環(huán)
②都符合分子通式CnH2n-6(n≥6)
化學(xué)性質(zhì)
①燃燒時(shí)現(xiàn)象相同,火焰明亮,伴有濃煙
②都易發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)
③都能發(fā)生加成反應(yīng),都比較困難
不同點(diǎn)
取代反應(yīng)
易發(fā)生取代反應(yīng),主要得到一元取代產(chǎn)物
更容易發(fā)生取代反應(yīng),常得到多元取代產(chǎn)物
氧化反應(yīng)
難被氧化,不能使酸性KMnO4溶液褪色
易被氧化劑氧化,能使酸性KMnO4溶液褪色
差異原因
苯的同系物分子中,苯環(huán)與側(cè)鏈相互影響。苯環(huán)影響側(cè)鏈,使側(cè)鏈烴基性質(zhì)活潑而易被氧化;側(cè)鏈烴基影響苯環(huán),使苯環(huán)上烴基鄰、對(duì)位的氫更活潑而被取代
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)操作Ⅰ
溶液a
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
A
電石與水反應(yīng)
溴水
黃色褪去
C2H2與Br2發(fā)生加成反應(yīng)
B
向苯和液溴的混合物中加入鐵粉
硝酸銀溶液
由淡黃色沉淀生成
苯與Br2發(fā)生取代反應(yīng)
C
乙醇與濃硫酸共熱至170
KMnO4酸性溶液
紫色褪去
C2H4被氧化
D
溴乙烷與氫氧化鈉醇溶液共熱
Br2的四氧化碳溶液
橙紅色褪去
C2H4與Br2發(fā)生加成反應(yīng)
苯
液溴
溴苯
密度
0.88
3.10
1.50
沸點(diǎn)
80
59
156
水中溶解度
微溶
微溶
微溶
實(shí)驗(yàn)步驟
取一支試管,滴入10~15滴溴乙烷,再加入1 mL 5% NaOH溶液,振蕩后加熱,靜置。待溶液分層后,用膠頭滴管小心吸取少量上層水溶液,移入另一支盛有1 mL稀硝酸的試管中,然后加入2滴AgNO3溶液,觀察現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①中溶液分層;②中有機(jī)層厚度減小,直至消失;④中有淡黃色沉淀生成
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
溴乙烷與NaOH溶液共熱產(chǎn)生了Br-
反應(yīng)方程式
CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr (反應(yīng)類型:取代反應(yīng))
實(shí)驗(yàn)步驟
向試管中加入5mL溴乙烷和15mL飽和NaOH乙醇溶液,振蕩后加熱。將產(chǎn)生的氣體先通入盛水的試管,再通入盛有酸性高錳酸鉀的試管中,觀察現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
反應(yīng)產(chǎn)生的氣體經(jīng)水洗后,使酸性KMnO4溶液褪色
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
生成的氣體分子中含有碳碳不飽和鍵
反應(yīng)方程式
CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O
實(shí)驗(yàn)說明
盛水的試管的作用:除去揮發(fā)出來的乙醇,因?yàn)橐掖家材苁顾嵝訩MnO4溶液褪色
反應(yīng)類型
水解反應(yīng)
消去反應(yīng)
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
一般是一個(gè)碳原子上只有一個(gè)-X
與-X相連的碳原子的鄰位碳原子上必須有氫原子
反應(yīng)實(shí)質(zhì)
一個(gè)-X被-OH取代
R—CH2—X+NaOHeq \(――→,\s\up7(H2O),\s\d5(△))R—CH2OH+NaX
從碳鏈上脫去HX分子
+NaOHeq \(――→,\s\up7(醇),\s\d5(△))+NaX+H2O
反應(yīng)條件
強(qiáng)堿的水溶液,常溫或加熱
強(qiáng)堿的醇溶液,加熱
反應(yīng)特點(diǎn)
有機(jī)的碳架結(jié)構(gòu)不變,-X變?yōu)椋璒H,無其它副反應(yīng)
有機(jī)物碳架結(jié)構(gòu)不變,產(chǎn)物中有碳碳雙鍵或碳碳叁鍵生成,可能有其它副反應(yīng)發(fā)生
產(chǎn)物特征
引入—OH,生成含—OH的化合物
消去HX,生成含碳碳雙鍵或碳碳三鍵的不飽和鍵的化合物
結(jié)論
溴乙烷在不同的條件下發(fā)生不同類型的反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)過程
在盛有少量無水乙醇的試管中,加入一小塊新切開的、用濾紙吸干表面煤油的鈉,在試管口迅速塞上帶尖嘴導(dǎo)管的橡膠塞,用小試管收集氣體并檢驗(yàn)其純度,然后點(diǎn)燃,再將干燥的小燒杯罩在火焰上。待燒杯壁上出現(xiàn)液滴后,迅速倒轉(zhuǎn)燒杯,向其中加入少量澄清石灰水。觀察現(xiàn)象,并與前面做過的水與鈉反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行比較
實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①鈉開始沉于試管底部,最終慢慢消失,產(chǎn)生無色可燃性氣體;②燒杯內(nèi)壁有水珠產(chǎn)生;
③向燒杯中加入澄清石灰水不變渾濁
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
乙醇與鈉反應(yīng)產(chǎn)生了氫氣
實(shí)驗(yàn)步驟
①在圓底燒瓶中加入乙醇和濃硫酸(體積比約為1:3)的混合液20ml,放入幾片碎瓷片,以避免混合液在受熱時(shí)暴沸
②加熱混合溶液,使液體溫度迅速升到170 ℃,將生成的氣體通入KMnO4酸性溶液和溴的四氯化碳溶液中,觀察現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
溴的四氯化碳溶液、酸性高錳酸鉀溶液褪色
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
乙醇在濃硫酸作用下,加熱到170 ℃,發(fā)生了消去反應(yīng),生成乙烯
微點(diǎn)撥
氫氧化鈉溶液的作用:除去混在乙烯中的CO2、SO2等雜質(zhì),防止其中的SO2干擾乙烯與溴的四氯化碳溶液和酸性高錳酸鉀溶液的反應(yīng)
化學(xué)方程式
CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O (消去反應(yīng))
實(shí)驗(yàn)步驟
向試管中加入少量乙醇,取一根銅絲,下端繞成螺旋狀,在酒精燈上灼燒后插入乙醇,反復(fù)幾次。注意觀察反應(yīng)現(xiàn)象,小心地聞試管中液體產(chǎn)生的氣味
實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①灼燒至紅熱的銅絲表面變黑,趁熱將銅絲插入乙醇中,銅絲立即又變成紅色
②能聞到一股不同于乙醇的強(qiáng)烈的刺激性氣味
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
乙醇在加熱和有催化劑(如Cu或Ag)存在的條件下,可被空氣中的氧氣氧化為乙醛
實(shí)驗(yàn)步驟
在試管中加入酸性重鉻酸鉀溶液,然后滴加乙醇,充分振蕩,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
溶液由黃色變?yōu)槟G色
反應(yīng)原理
CH3CH2OHCH3COOH
拓展應(yīng)用:酒精檢測(cè)儀
把紅色的H2SO4酸化的CrO3載帶在硅膠上,人呼出的酒精可以將其還原為灰綠色的Cr2(SO4)3,即酸性重鉻酸鉀溶液遇乙醇后,溶液由橙色變?yōu)榫G色,該反應(yīng)可以用來檢驗(yàn)司機(jī)是否酒后駕車
名師點(diǎn)睛
乙醇能被酸性重鉻酸鉀溶液氧化,其氧化過程分為兩個(gè)階段:
eq \(CH3CH2OH,\s\d8(乙醇))eq \(CH3CHO,\s\d8(乙醛))eq \(CH3COOH,\s\d8(乙酸))
水與鈉反應(yīng)
乙醇與鈉反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)
現(xiàn)象
鈉的變化
鈉粒浮于水面,熔成閃亮的小球,并快速地四處游動(dòng),很快消失
鈉粒開始沉于試管底部,未熔化,最終慢慢消失
聲的現(xiàn)象
有“嘶嘶”的聲響
無聲響
氣體檢驗(yàn)
點(diǎn)燃,發(fā)出淡藍(lán)色的火焰
點(diǎn)燃,發(fā)出淡藍(lán)色的火焰
劇烈程度
鈉與水劇烈反應(yīng)
鈉與乙醇緩慢反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
密度大小
ρ(Na)<ρ(H2O)
ρ(Na)>ρ(C2H5OH)
反應(yīng)方程式
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
2Na+2CH3CH2OH2CH3CH2ONa+H2↑
反應(yīng)實(shí)質(zhì)
氫原子被置換
羥基氫原子被置換
羥基氫活潑性
水中氫原子>乙醇羥基氫原子
乙醇
1,2-二溴乙烷
乙醚
狀態(tài)
無色液體
無色液體
無色液體
密度/g.cm-3
0.79
2.2
0.71
沸點(diǎn)/℃
78.5
132
34.6
熔點(diǎn)/℃
-130
9
-116
乙烯的制備
試劑X
試劑Y
A
CH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱
H2O
KMnO4酸性溶液
B
CH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱
H2O
Br2的CCl4溶液
C
C2H5OH與濃H2SO4加熱至170℃
NaOH溶液
KMnO4酸性溶液
D
C2H5OH與濃H2SO4加熱至170℃
NaOH溶液
Br2的CCl4溶液
實(shí)驗(yàn)過程
(1)向盛有0.3 g 苯酚晶體的試管中加入2 mL 蒸餾水,振蕩試管
(2)向試管中逐滴加入5% NaOH溶液并振蕩試管
(3)再向試管中加入稀鹽酸或者通入二氧化碳
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
試管 = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①中:得到渾濁液體
試管②中:液體變澄清
試管③④中:液體變渾濁
結(jié)論
室溫下,苯酚在水中溶解度較小
苯酚能與NaOH溶液反應(yīng),表現(xiàn)出酸性
酸性:HCO3- <
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