Ⅰ.(1)已知某有機(jī)物A只含有C、H、O三種元素,通過元素分析知含碳54.55%,含氫9.10%。質(zhì)譜分析其相對分子質(zhì)量為88,經(jīng)紅外光譜分析其中只含C-H鍵和鍵,其核磁共振氫譜圖顯示有三重峰,峰面積之比為3:2:3,該有機(jī)物不含有CH3-O-,則A的結(jié)構(gòu)簡式為
_______________。
(2)寫出實(shí)驗(yàn)室制備A的化學(xué)方程式_________________________________________。
Ⅱ.苯甲酸甲酯( )是常用香精,廣泛用于食品、化妝品等行業(yè),可從自然界中提取,也可人工合成。實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)以食品防腐劑[主要成分為苯甲酸鈉()]、甲醇為原料制備苯甲酸甲酯。已知:

 
熔點(diǎn) ℃
沸點(diǎn) ℃
水溶性
甲醇
—97.8
64.7
易溶
苯甲酸(一元弱酸)
122.4
249.3
常溫:0.17g;100℃:6.8g
苯甲酸甲酯
—12.3
198
難溶
 
合成苯甲酸甲酯的流程如下:

請回答下列問題:
(1)溫度①約為_________℃,操作③為_________,操作④為__________。
(2)第②步加熱的目的是______________________________________。
(3)選擇合適的制備苯甲酸甲酯的裝置:______________。
           
A                    B                  C                   D
(4)苯甲酸甲酯有多種同分異構(gòu)體,寫出符合下列條件的任意一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_______。①為芳香化合物        ②含有醛基        ③能與金屬Na反應(yīng)

Ⅰ.(1)CH3COOC2H5或者CH3COOCH2CH3(2分)
(2)CH3COOH + HOCH2CHCH3COOCH2CH3 + H2O(2分)
Ⅱ.(1)64.7  分液    蒸餾  (每空1分) (2)蒸出過量的甲醇(1分) (3)B(2分)
(4)等(含有苯環(huán)、羥基、醛基,合理即可)(2分)

解析試題分析:Ⅰ.(1)通過元素分析知含碳54.55%,含氫9.10%。質(zhì)譜分析其相對分子質(zhì)量為88,則該有機(jī)物分子中碳與氫原子的個(gè)數(shù)分別是=4、=8,則分子氧原子的個(gè)數(shù)是=2,即該有機(jī)物的化學(xué)式為C4H8O2。經(jīng)紅外光譜分析其中只含C-H鍵和鍵,其核磁共振氫譜圖顯示有三重峰,峰面積之比為3:2:3,該有機(jī)物不含有CH3-O-,則A應(yīng)該是酯類,所以結(jié)構(gòu)簡式為CH3COOCH2CH3。
(2)A是乙酸乙酯,實(shí)驗(yàn)室用乙酸與乙醇在濃硫酸的作用下發(fā)生酯化反應(yīng)得到,所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3COOH + HOCH2CHCH3COOCH2CH3 + H2O。
Ⅱ.(1)由于甲醇的沸點(diǎn)是64.7℃,溫度過高甲醇易揮發(fā),所以加熱溫度不能超過64.7℃。冷卻后得到粗產(chǎn)品,而苯甲酸甲酯不溶于水,所以分離得到粗產(chǎn)品的方法是分液。粗產(chǎn)品苯甲酸甲酯中含有苯甲酸,二者的沸點(diǎn)相差較大,因此操作④應(yīng)該是蒸餾。
(2)由于甲醇的沸點(diǎn)較低,所以操作②加熱的目的是蒸出過量的甲醇。
(3)由于反應(yīng)中需要控制溫度,所以需要溫度計(jì),CD不正確。又因?yàn)樗〖訜,容易控制溫度,且受熱均勻,所以裝置選擇B。
(4)①為芳香化合物,說明含有苯環(huán)。②含有醛基,③能與金屬Na反應(yīng),說明還含有羥基,所以可能的結(jié)構(gòu)簡式為等。
考點(diǎn):考查有機(jī)物結(jié)構(gòu)推斷、制備、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評價(jià)、反應(yīng)條件控制以及同分異構(gòu)體的判斷

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

TiO2既是制備其他含鈦化合物的原料,又是一種性能優(yōu)異的白色顏料。
(1)實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2(s)+2CCl4(g)=TiCl4(g)+CO2(g),在無水無氧條件下,制取TiCl4實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如下  

有關(guān)性質(zhì)如下表   

物質(zhì)
熔點(diǎn)/℃
沸點(diǎn)/℃
其它
CCl4
-23
76
與 TiCl4互溶
TiCl4
-25
136
遇潮濕空氣產(chǎn)生白霧
 
儀器A的名稱是____    ,裝置E中的試劑是         。反應(yīng)開始前必須進(jìn)行的操作是____    ;反應(yīng)結(jié)束后的操作包括:①停止通氮?dú)猗谙缇凭珶簪劾鋮s至室溫。正確的順序?yàn)開___    (填序號)。欲分離D中的液態(tài)混合物,所采用操作的名稱是         。
(2)工業(yè)上由鈦鐵礦(FeTO3)(含F(xiàn)e2O3、SiO2等雜質(zhì))制備TiO2的有關(guān)反應(yīng)包括:
酸溶:FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)   FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O(1)
水解;TiOSO4(aq)+2H2O(1)   H2T1O3(s)+H2SO4(aq)
簡要工藝流程如下:

①試劑A為           。鈦液I需冷卻至70℃左右,若溫度過高會導(dǎo)致產(chǎn)率降低,原因是         。
②取少量酸洗后的H2TiO3,加入鹽酸并振蕩,滴加KSCN溶液后無明顯現(xiàn)象,再加H2O2后出現(xiàn)微紅色,說明H2TiO3中存在的雜質(zhì)離子是____       ,寫出其中發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式____   。這種H2TiO3即使用水充分洗滌,煅燒后獲得的TiO2也會發(fā)黃,發(fā)黃的雜質(zhì)是____        (填化學(xué)式)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

由正丁醇(用n?C4H9OH表示)制備正溴丁烷(沸點(diǎn):101.6 ℃)的反應(yīng)如下:n?C4H9OH+NaBr+H2SO4―→n?C4H9Br+NaHSO4+H2O
副反應(yīng):n?C4H9OHCH3CH2CHCH2↑+H2O
2n?C4H9OH(n?C4H9)2O+H2O
3H2SO4(濃)+2NaBr(固)=2NaHSO4+Br2↑+SO2↑+2H2O
已知反應(yīng)物及其用量:固體NaBr 0.24 mol,n?C4H9OH 0.20 mol,濃H2SO4 29 mL,H2O 20 mL。
制備過程經(jīng)歷如下五個(gè)步驟,試回答下列問題:
(1)投料:在圓底燒瓶中加入20 mL水,再慢慢加入29 mL濃硫酸,混合均勻并冷卻至室溫后,再依次加入0.20 mol正丁醇(約18 mL)和0.24 mol溴化鈉,充分振蕩后加入幾粒沸石。
①冷卻至室溫后再加正丁醇和溴化鈉的目的是________。

A.減少HBr的揮發(fā)
B.防止正丁醇的揮發(fā)
C.防止溴化鈉被氧化
D.防止溫度過高導(dǎo)致炭化結(jié)焦
②本反應(yīng)中硫酸與溴化鈉作用生成氫溴酸,氫溴酸與正丁醇作用發(fā)生取代反應(yīng)生成正溴丁烷。硫酸的用量和濃度過大都對本制備不利的主要原因是
_____________________________________________________。
(2)加熱回流:反應(yīng)裝置選擇Ⅱ而不選擇Ⅰ的原因是_________________。在反應(yīng)裝置中冷凝水應(yīng)該從________(填“A”或“B”)端進(jìn)水。

(3)分離粗產(chǎn)物:反應(yīng)結(jié)束待反應(yīng)液冷卻后,用直形冷凝管換下球形冷凝管,將其變?yōu)檎麴s裝置進(jìn)行蒸餾,得到的粗產(chǎn)物中除主產(chǎn)品外,還含下列選項(xiàng)中的________。
①C4H9OH ②SO2、(C4H9)2O、蹷r2 ⑤NaHSO4   ⑥H2O、逪2SO4
(4)洗滌粗產(chǎn)物:將餾出液移至分液漏斗中,加入等體積的水洗滌后,分液得有機(jī)層。如果不能判斷哪層是有機(jī)層,可以用_______________方法來判斷。對有機(jī)層,進(jìn)行洗滌除雜、除水后可得到粗產(chǎn)品。
(5)收集產(chǎn)物:將干燥好的產(chǎn)物移至小蒸餾瓶中,加熱蒸餾,收集99~103 ℃的餾分。要證明最終產(chǎn)物是n?C4H9Br,方法是_____________________________
___________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

苯乙醚是一種無色油狀液體,熔點(diǎn)-30 ℃,沸點(diǎn) 172 ℃,不溶于水,易溶于醇和醚,廣泛用于有機(jī)合成中間體及制造醫(yī)藥、染料等。實(shí)驗(yàn)合成的原理為:

主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(Ⅰ)合成:在燒瓶中(裝置如圖)加入7.53 g苯酚、3.92 g NaOH和4 mL水,開動攪拌器,使固體全部溶解,加熱反應(yīng)器控制溫度80~90 ℃之間,并用滴液漏斗慢慢滴加8.59 mL溴乙烷(沸點(diǎn)38.4 ℃),大約40 min滴加完畢,繼續(xù)攪拌1 h,冷卻至室溫。

(Ⅱ)分離與提純。
①加入適量的水(10~15 mL)使固體完全溶解,將液體轉(zhuǎn)入分液漏斗中,分出水相;
②水相用8 mL乙醚萃取一次,與有機(jī)相合并;
③有機(jī)相用等體積飽和食鹽水洗兩次,分出水相,再將水相用6 mL乙醚萃取一次,與有機(jī)相合并;
④有機(jī)相用無水氯化鈣干燥;
⑤先用水浴蒸出乙醚,然后常壓蒸餾,收集148 ℃穩(wěn)定的餾分得苯乙醚;
⑥稱量產(chǎn)品質(zhì)量3.69 g。
回答下列問題:
(1)用圖示的滴液漏斗代替普通漏斗滴液,其優(yōu)點(diǎn)是_______________________。
(2)合成時(shí),開動攪拌器的目的是_______________________________。
(3)控制溫度80~90 ℃可采用的方法是________________,兩次用乙醚萃取的目的是________________________________________________________。
(4)蒸餾時(shí)最后溫度穩(wěn)定在148 ℃左右,其原因是_________________
_______________________________________________________。
(5)本次產(chǎn)率為12.4%,產(chǎn)率偏低的原因可能有__________________________
______________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

硫酸銅受熱分解生成氧化銅和氣體,加熱溫度不同,氣體成分也不同。氣體成分可能含SO2、SO3和O2中的一種、兩種或三種。某化學(xué)課外活動小組通過設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn),測定反應(yīng)產(chǎn)生的SO2、SO3和O2的物質(zhì)的量,并計(jì)算確定各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù),從而確定CuSO4分解的化學(xué)方程式。實(shí)驗(yàn)用到的儀器如下圖所示:

[提出猜想]
Ⅰ.所得氣體的成分可能只含SO3一種;
Ⅱ.所得氣體的成分可能含有________兩種;
Ⅲ.所得氣體的成分可能含有________三種。
[實(shí)驗(yàn)探究]
實(shí)驗(yàn)操作過程略。已知實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),硫酸銅完全分解。
(1)請你組裝探究實(shí)驗(yàn)的裝置,按從左至右的方向,各儀器接口的連接順序?yàn)棰佟帷狻蕖荨鷂_______→________→________→________→②(填接口序號)。
(2)若實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)B中量筒沒有收集到水,則證明猜想________正確。
(3)有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),由于加熱時(shí)的溫度不同,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后測得相關(guān)數(shù)據(jù)也不同,數(shù)據(jù)如下:

實(shí)驗(yàn)小組
稱取CuSO4的質(zhì)量/g
裝置C增加的質(zhì)量/g
量筒中水的體積折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積/mL

6.4
2.56
448

6.4
2.56
224
 
請通過計(jì)算,推斷出第一小組和第二小組的實(shí)驗(yàn)條件下CuSO4分解的化學(xué)方程式。
第一小組:______________________________________________;
第二小組:_______________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)想通過下圖實(shí)驗(yàn)裝置探究SO2與Na2O2反應(yīng)的產(chǎn)物。(夾持裝置已略去,裝置的氣密性良好)

Ⅰ.實(shí)驗(yàn)中裝置B可吸收水分,干燥SO2氣體,其目的是:_________________________。
裝置D除了吸收過量的SO2,避免污染空氣外,還起到的作用是:_________________。
Ⅱ.對C中固體產(chǎn)物提出如下假設(shè):(假設(shè)Na2O2已全部反應(yīng))
假設(shè)1:__________。 假設(shè)2:只有Na2SO4; 假設(shè)3:既有Na2SO3又有Na2SO4
(1)甲同學(xué)認(rèn)為SO2與Na2O2的反應(yīng)不同于CO2,應(yīng)為假設(shè)2成立,請據(jù)此寫出C中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________________。
(2)若假設(shè)2成立,為確定C中固體產(chǎn)物的成分,甲同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):

得出結(jié)論:C中固體產(chǎn)物只有Na2SO4。該方案是否合理?答:__________。(填“是”或“否”)理由是______________________________。
(3)乙同學(xué)為證明假設(shè)3成立,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)論為:
①取少量C中固體產(chǎn)物于試管中,加入適量的蒸餾水溶解;
②滴加過量的1mol?L-1BaCl2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則證明C中固體產(chǎn)物中有_________;
③滴加適量的1mol?L-1稀鹽酸,若白色沉淀部分溶解,并產(chǎn)生刺激性氣味氣體,則證明C中固體產(chǎn)物中有___________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

醇脫水是合成烯烴的常用方法,實(shí)驗(yàn)室合成己烯的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置如下:


可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

 
相對分子質(zhì)量
密度/(g·cm-3)
沸點(diǎn)/℃
溶解性
環(huán)己醇
100
0.9618
161
微溶于水
環(huán)己烯
82
0.8102
83
難溶于水
合成反應(yīng):
在a中加入20 g環(huán)己醇和2小片碎瓷片,冷卻攪動下慢慢加入1 mL濃硫酸。b中通入冷卻水后,開始緩慢加熱a,控制餾出物的溫度不超過90℃。
分離提純:
反應(yīng)粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中分別用少量5%碳酸鈉溶液和水洗滌,分離后加入無水氯化鈣顆粒,靜置一段時(shí)間后棄去氯化鈣。最終通過蒸餾得到純凈環(huán)己烯l0 g。
回答下列問題:
(1)裝置b的名稱是______。
(2)加入碎瓷片的作用是_______________________;如果加熱一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)忘記加瓷片,應(yīng)該采取的正確操作是(填正確答案標(biāo)號)       
A.立即補(bǔ)加    B.冷卻后補(bǔ)加    C.不需補(bǔ)加    D.重新配料
(3)本實(shí)驗(yàn)中最容易產(chǎn)生的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為__________。
(4)分液漏斗在使用前須清洗干凈并__________;在本實(shí)驗(yàn)分離過程中,產(chǎn)物應(yīng)該從分液漏斗的______(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(5)分離提純過程中加入無水氯化鈣的目的是_________________________。 
(6)在環(huán)己烯粗產(chǎn)物蒸餾過程中,不可能用到的儀器有__________(填正確答案標(biāo)號)。
A.蒸餾燒瓶        B.溫度計(jì)        C.玻璃棒        D.冷凝管       
(7)本實(shí)驗(yàn)所得到的環(huán)已烯產(chǎn)率是__________(填正確答案標(biāo)號)。
A.41%        B.50%        C.61%        D.70%

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某研究性學(xué)習(xí)小組將一定濃度Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到藍(lán)色沉淀。
甲同學(xué)認(rèn)為兩者反應(yīng)只生成CuCO3一種沉淀;
乙同學(xué)認(rèn)為這兩者相互促進(jìn)水解反應(yīng),生成一種Cu(OH)2沉淀;
丙同學(xué)認(rèn)為生成CuCO3和Cu(OH)2兩種沉淀。
(查閱資料知:CuCO3和Cu(OH)2均不帶結(jié)晶水)
Ⅰ.按照乙同學(xué)的理解Na2CO3溶液和CuSO4溶液反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為:     _    ;
在探究沉淀物成分前,須將沉淀從溶液中分離并凈化。具體操作為 ①過濾②洗滌③干燥。
Ⅱ.請用下圖所示裝置,選擇必要的試劑,定性探究生成物的成分。

(1)各裝置連接順序?yàn)?u>                    。
(2)裝置C中裝有的試劑名稱是                            。
(3)按你的裝置連接順序,甲的猜想是正確的,則可通過________________________現(xiàn)象來說明甲的猜想是正確的。
Ⅲ.若CuCO3和Cu(OH)2兩者都有,丙同學(xué)通過裝置Ⅰ進(jìn)行定量分析來測定其組成。

(1)實(shí)驗(yàn)有關(guān)操作為:①往錐形瓶中放入適量的樣品:②從分液漏斗往錐形瓶中加入過量的稀硫酸;③檢驗(yàn)裝置的氣密性;④測定收集到水的體積。
正確的操作順序?yàn)開___________________。
(2)廣口瓶中水的上面覆蓋了一層植物油,若瓶中的液體沒有裝滿(上方留有少量空間),實(shí)驗(yàn)測得CO2的體積將___________(填偏大、偏小或不變)。
(3)若實(shí)驗(yàn)中測得樣品的質(zhì)量為wg,氣體的體積為aL(標(biāo)況下),則樣品中CuCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________(CuCO3的式量為124)。
(4)丁同學(xué)認(rèn)為,丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法,可能因氣體體積測量不準(zhǔn),導(dǎo)致誤差較大。建議改用圖中的Ⅱ、III裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。只需進(jìn)行簡單而又必要的數(shù)據(jù)測定,可比較準(zhǔn)確地確定樣品中CuCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),較合理的裝置_______(填代號)。但是丁同學(xué)的裝置仍然有缺陷,所測結(jié)果將偏高或偏低__________。理由是___________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

聚合硫酸鐵又稱聚鐵,化學(xué)式為[Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n]m, 廣泛用于污水處理。實(shí)驗(yàn)室利用硫酸廠燒渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等)制備聚鐵和綠礬(FeSO4·7H2O),過程如下:

(1)驗(yàn)證固體W焙燒后產(chǎn)生的氣體含有SO2的方法是:________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)室制備、收集干燥的SO2,所需儀器如下。裝置A產(chǎn)生SO2,按氣流方向連接各儀器接口,順序?yàn)閍→____→____→____→____→f。

裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________________。
(3)制備綠礬時(shí),向溶液X中加入過量__________,充分反應(yīng)后,經(jīng)過濾操作得到溶液Y,再經(jīng)濃縮、結(jié)晶等步驟得到綠礬。過濾所需的玻璃儀器有_____________________。
(4)欲測定溶液Y中Fe2+的濃度,需要用容量瓶配制KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液,用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定時(shí)應(yīng)選用________滴定管(填“酸式”或“堿式”)。
(5)溶液Z的pH影響聚鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。若溶液Z的pH偏小,將導(dǎo)致聚鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)______(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。

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同步練習(xí)冊答案