化學(xué)有機(jī)實(shí)驗(yàn)總結(jié)
一、復(fù)習(xí)要點(diǎn)
1.反應(yīng)原理(方程式);2.反應(yīng)裝置特點(diǎn)及儀器的作用;3.有關(guān)試劑及作用;4.反應(yīng)條件;5.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察分析與記錄;6.操作注意事項(xiàng);7.安全與可能事故的模擬處理;
8.其他(如氣密性檢驗(yàn),產(chǎn)物的鑒別與分離提純,儀器的使用要領(lǐng)).
二、主要有機(jī)制備實(shí)驗(yàn)
1.乙烯、乙炔的制取
原理反應(yīng)裝置收集方法實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)排水集氣法①酒精與濃硫酸的體積比為1:3;②酒精與濃硫酸混合方法:先在容器中加入酒精,再沿器壁慢慢加入濃硫酸,邊加邊冷卻或攪拌;③溫度計(jì)的水銀球應(yīng)插入反應(yīng)混合液的液面下;④應(yīng)在混合液中加入幾片碎瓷片防止暴沸;⑤應(yīng)使溫度迅速升至170℃;因酒精被碳化,碳與濃硫酸反應(yīng),乙烯中會(huì)混有CO2、SO2等雜質(zhì),可用盛有NaOH溶液的洗氣瓶將其除去。乙烯CH3CH2OH170OCH2=CH2H2OC濃硫酸乙炔CaC22H2OHCCH+Ca(OH)2排水集氣法或向下排空氣法①因反應(yīng)放熱且電石易變成粉末,所以不能使用啟普發(fā)生器;②為了得到比較平緩的乙炔氣流,可用飽和食鹽水代替水;③因反應(yīng)太劇烈,可用分液漏斗控制滴水速度來(lái)控制反應(yīng)凈化因電石中含有CaS,與水反應(yīng)會(huì)生成H2S,可用硫酸銅溶液或NaOH溶液將其除去。
2.溴苯的實(shí)驗(yàn)室制法(如圖所示)
①反應(yīng)原料:苯、液溴、鐵粉
②反應(yīng)原理:
+Br2
FeBr+HBr
③制取裝置:圓底燒瓶、長(zhǎng)玻璃導(dǎo)管(錐形瓶)(如圖所示)
④注意事項(xiàng):
a.反應(yīng)原料不能用溴水。苯與溴水混合振蕩后,苯將溴
從溴水中萃取出來(lái),而并不發(fā)生溴代反應(yīng)。b.反應(yīng)過(guò)程中鐵粉(嚴(yán)格地說(shuō)是溴化鐵)起催化劑作用。
c.苯的溴代反應(yīng)較劇烈,反應(yīng)放出的熱使苯和液溴汽化,使用長(zhǎng)玻璃導(dǎo)管除導(dǎo)氣外,還兼起使
苯和液溴冷凝回流的作用,使反應(yīng)充分進(jìn)行。d.長(zhǎng)玻璃導(dǎo)管口應(yīng)接近錐形瓶(內(nèi)裝少量水)液面,而不能插入液面以下,否則會(huì)產(chǎn)生倒吸現(xiàn)
象。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)觀察到錐形瓶面上方有白霧生成,若取錐形瓶中的溶液加入經(jīng)硝酸酸化的硝酸銀溶液會(huì)產(chǎn)生淡黃色沉淀,證明反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生了HBr,從而也說(shuō)明了在鐵粉存在下苯與液溴發(fā)生的是取代反應(yīng)而不是加成反應(yīng)。
e.反應(yīng)完畢可以觀察到:在燒瓶底部有褐色不溶于水的液體生成,這是溶解了液溴的粗溴苯,
將粗溴苯倒入稀NaOH溶液中振蕩洗滌,可除去溶解在溴苯中的液溴,得到無(wú)色,不溶于水,密度比水大的液態(tài)純溴苯。
3.硝基苯的實(shí)驗(yàn)室制法(如圖所示)
①反應(yīng)原料:苯、濃硝酸、濃硫酸
NO2②反應(yīng)原理:
+HO-NO2濃硫酸+H2O
③制取裝置:大試管、長(zhǎng)玻管、水浴加熱裝置和溫度計(jì)④注意事項(xiàng):
a.反應(yīng)過(guò)程中濃硫酸起催化和脫水作用。
b.配制一定比例的濃硝酸和濃硫酸的混合酸時(shí),應(yīng)先將濃HNO3
注入容器中,再慢慢注入濃H2SO4,同時(shí)不斷攪拌和冷卻。
c.混合酸必須冷卻至50~60℃以下才能滴入苯是為了防止苯的揮發(fā);在滴入苯的過(guò)程中要不
斷振蕩是因?yàn)榉磻?yīng)放熱。若不振蕩會(huì)因?yàn)闇囟壬呒涌炝讼跛岬姆纸夂捅降膿]發(fā)及副反應(yīng)的發(fā)生。
d.為了使反應(yīng)在50~60℃下進(jìn)行,通常將反應(yīng)器放在50~60℃的水
浴中加熱,水浴加熱的好處是保持恒溫,受熱均勻、易于控溫(≤100℃)。
e.將反應(yīng)后的混合液倒入冷水中,多余的苯浮在水面,多余的硝酸和硫酸溶于水中,而反應(yīng)
生成的硝基苯則沉在容器底部,由于其中溶有NO2而呈淡黃色,將所得的粗硝基苯用稀溶液洗滌除去其中溶有的殘留酸后,可觀察到純硝基苯是一種無(wú)色,有苦杏仁味,
比水重的油狀液體。
f.硝基苯有毒,萬(wàn)一濺在皮膚上,應(yīng)立即用酒精清洗。
NaOH
4.乙酸乙酯的制備
①實(shí)驗(yàn)原理:
CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O濃硫酸②實(shí)驗(yàn)裝置
③反應(yīng)特點(diǎn)
a.通常反應(yīng)速率較小。
b.反應(yīng)是可逆的、乙酸乙酯的產(chǎn)率較低。
④反應(yīng)的條件及其意義
a.加熱。加熱的主要目的是提高反應(yīng)速率,其次是使生成的乙酸乙酯揮發(fā)而收集,使平衡
向正方向移動(dòng),提高乙醇、乙酸的轉(zhuǎn)化率。
b.以濃硫酸作催化劑,提高反應(yīng)速率。
c.以濃硫酸作吸水劑,提高乙醇、乙酸的轉(zhuǎn)化率。
2⑤實(shí)驗(yàn)需注意的問(wèn)題
a.加入試劑的順序?yàn)镃2H5OH濃硫酸CH3COOHob.用盛Na2CO3飽和溶液的試管收集生成的乙酸乙酯,一方面中和蒸發(fā)出來(lái)的CH3COOH、
溶解蒸發(fā)出來(lái)的乙醇;另一方面降低乙酸乙酯的溶解度,有利于酯的分離。c.導(dǎo)管不能插入到Na2CO3溶液中,以防止倒吸回流現(xiàn)象的發(fā)生。
d.加熱時(shí)要用小火均勻加熱,防止乙醇和乙酸大量揮發(fā),液體劇烈沸騰。e.裝置中的長(zhǎng)導(dǎo)管起導(dǎo)氣兼冷凝作用。
f.充分振蕩試管、然后靜置,待液體分層后,分液得到的上層液體即為乙酸乙酯。
點(diǎn)撥:①苯的硝化反應(yīng),②實(shí)驗(yàn)室制乙烯,③實(shí)驗(yàn)室制乙酸乙酯。實(shí)驗(yàn)中濃H2SO4所起的
作用不完全相同,實(shí)驗(yàn)①和③中濃H2SO4均起催化劑和吸水劑作用,實(shí)驗(yàn)②中濃H2SO4作催化劑和脫水劑。⑥能與醇發(fā)生酯化反應(yīng)的酸除羧酸外,還有無(wú)機(jī)含氧酸,如
C2H5OH+HO-NO2C2H5ONO2+H2O
硝酸乙酯
無(wú)氧酸則不行,如C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O
5.石油的分餾實(shí)驗(yàn)(圖所示)①反應(yīng)原料:原油
②反應(yīng)原理:利用加熱和冷凝,把石油分成不同沸點(diǎn)范圍的餾分③反應(yīng)裝置:酒精燈、圓底燒瓶、溫度計(jì)、冷凝器、錐形瓶等④注意事項(xiàng):
a.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)認(rèn)真檢查裝置的氣密性。
b.溫度計(jì)水銀球應(yīng)位于蒸餾燒瓶支管口略低處,以測(cè)定生成物的沸點(diǎn)。c.冷凝器中冷凝水的流向與氣流方向相反,上口出水。d.為防止液體暴沸,在反應(yīng)混合液中需加入少許碎瓷片。e.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中收集沸點(diǎn)60~150℃的餾分是汽油,沸點(diǎn)為150~300℃的餾分是柴油。
gf三、官能團(tuán)的特征反應(yīng)
1.遇溴水或溴的CCl4溶液褪色:CC、C≡C、-CHO(甲酸、甲酸酯、甲酸鹽、葡萄糖)或酚;2.遇KMnO4酸性溶液褪色:烯烴、炔烴、苯的同系物、醇、酚、醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、葡萄糖、麥芽糖等
3.遇FeCl3溶液顯紫色,遇濃溴水產(chǎn)生白色渾濁:酚;4.遇石蕊試液顯紅色:羧酸;
5.與Na反應(yīng)產(chǎn)生H2:含羥基化合物(醇、酚或羧酸);6.與Na2CO3或NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2:羧酸;7.與Na2CO3溶液反應(yīng)但無(wú)CO2氣體放出:酚;8.與NaOH溶液反應(yīng):酚、羧酸、酯或鹵代烴;
9.發(fā)生銀鏡反應(yīng)或與新制的Cu(OH)2懸濁液共熱產(chǎn)生紅色沉淀:含有-CHO(甲酸、甲酸酯、甲酸鹽、葡萄糖、麥芽糖);
10.常溫下能溶解Cu(OH)2:羧酸;
11.能氧化成羧酸的醇:含“─CH2OH”的結(jié)構(gòu)(能氧化的醇,羥基相“連”的碳原子上含有氫原子;能發(fā)生消去反應(yīng)的醇,羥基相“鄰”的碳原子上含有氫原子);12.能水解:酯、鹵代烴、二糖和多糖、酰胺和蛋白質(zhì);
13.既能氧化成羧酸又能還原成醇:醛;
14.鹵代烴的水解,條件:NaOH,水,取代;②NaOH,醇溶液,消去。15.蛋白質(zhì)(分子中含苯環(huán))與濃HNO3反應(yīng)后顯黃色。
四、有機(jī)物的分離,提純
1.甲烷氣體中有乙烯或乙炔(除雜)(溴水)2.己烷中有己烯(除雜)(酸性KMnO4)3.醋酸鈉固體中有萘(除雜和分離)(升華)
4.苯有甲苯(除雜)(先酸性KMnO4、再NaOH)5.苯中有苯酚(除雜和分離)(NaOH、分液)6.乙醇中有水(分離和提純)(CaO、蒸餾)7.乙酸乙酯中有乙醇和乙酸(除雜)(飽和Na2CO3)8.溴苯中有溴(除雜)(NaOH、分液)9.硝基苯中有硝酸或NO2(除雜)(NaOH、分液)10.硝基苯中有苯磺酸(除雜和分離)(NaOH、蒸餾)11.蛋白質(zhì)溶液中有少量食鹽(除雜)(清水、滲析)12.硬脂酸鈉溶液中有甘油(提純)(NaCl)13.蛋白質(zhì)中有淀粉(除雜)(淀粉酶、水)14.己烷中有乙醇(除雜和分離)(水洗、分液)15.乙醇中有乙酸(除雜)(NaOH或CaO、蒸餾)16.乙酸乙酯中有水(除雜)(無(wú)水Na2SO4)17.苯酚中有苯甲酸(除雜)(NaHCO3、蒸餾)18.肥皂中有甘油(除雜和分離)(NaCl、鹽析)19.淀粉中有NaCl(除雜)(滲析)
五、常見(jiàn)有機(jī)物的鑒別(要注意試劑的選擇)
1.甲烷、乙烯與乙炔的鑒別(燃燒)
2.烷烴與烯烴的鑒別(溴水或酸性KMnO4)3.烷烴與苯的同系物的鑒別(酸性KMnO4)
4.鹵代烴中鹵素元素的鑒別(NaOH、HNO3、AgNO3)5.醇與羧酸的鑒別(指示劑)6.羧酸與酯的鑒別(1)乙酸與乙酸乙酯的鑒別(水)(2)乙酸與甲酸甲酯的鑒別(水)
(3)甲酸與乙酸的鑒別(新制的Cu(OH)2)(4)甲酸與甲醛的鑒別(新制的Cu(OH)2)7.醛與酮的鑒別(新制的Cu(OH)2或銀氨溶液)8.酚與芳香醇的鑒別(濃溴水)9.淀粉與纖維素的鑒別(淀粉酶)
10.蛋白質(zhì)的鑒別,與濃HNO3反應(yīng)后顯黃色。11.甘油與乙醛鑒別(銀氨溶液、Cu(OH)2)
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(一)烴1.
有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)
甲烷的氯代(必修2、P56)(性質(zhì))
實(shí)驗(yàn):取一個(gè)100mL的大量筒(或集氣瓶),用排水的方法先后收集20mLCH4和80mLCl2,放在光亮的地方(注意:不要放在陽(yáng)光直射的地方,以免引起爆炸),等待片刻,觀察發(fā)生的現(xiàn)象。
現(xiàn)象:大約3min后,可觀察到混合氣體顏色變淺,氣體體積縮小,量筒壁上出現(xiàn)油狀液體,量筒內(nèi)飽和食鹽水液面上升,可能有晶體析出【會(huì)生成HCl,增加了飽和食鹽水】..解釋?zhuān)荷甥u代烴2.
石油的分餾(必修2、P57,重點(diǎn))(分離提純)
(1)兩種或多種沸點(diǎn)相差較大且互溶的液體混合物,要進(jìn)行分離時(shí),常用蒸餾或分
餾的分離方法。
(2)分餾(蒸餾)實(shí)驗(yàn)所需的主要儀器:鐵架臺(tái)(鐵圈、鐵夾)、石棉網(wǎng)、蒸餾燒瓶、
帶溫度計(jì)的單孔橡皮塞、冷凝管、牛角管、錐形瓶。
(3)蒸餾燒瓶中加入碎瓷片的作用是:防止爆沸
(4)溫度計(jì)的位置:溫度計(jì)的水銀球應(yīng)處于支管口(以測(cè)量蒸汽溫度)
(5)冷凝管:蒸氣在冷凝管內(nèi)管中的流動(dòng)方向與冷水在外管中的流動(dòng)方向下口進(jìn),上
口出
(6)用明火加熱,注意安全3.
乙烯的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)(必修2、P59)
乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色(加成反應(yīng))(檢驗(yàn)、除雜)
乙烯的實(shí)驗(yàn)室制法:
(1)反應(yīng)原料:乙醇、濃硫酸(2)反應(yīng)原理:CH3CH2OH副反應(yīng):2CH3CH2OH
C2H5OH+6H2SO4(濃)
CH2=CH2↑+H2OCH3CH2OCH2CH3+H2O6SO2↑+2CO2↑+9H2O
現(xiàn)象:乙烯使KMnO4酸性溶液褪色(氧化反應(yīng))(檢驗(yàn))
(3)濃硫酸:催化劑和脫水劑(混合時(shí)即將濃硫酸沿容器內(nèi)壁慢慢倒入已盛在容器內(nèi)的無(wú)水酒精中,并用玻璃棒不斷攪拌)(4)碎瓷片,以防液體受熱時(shí)爆沸;石棉網(wǎng)加熱,以防燒瓶炸裂。
(5)實(shí)驗(yàn)中要通過(guò)加熱使無(wú)水酒精和濃硫酸混合物的溫度迅速上升到并穩(wěn)定于170℃左右。(不能用水。
(6)溫度計(jì)要選用量程在200℃~300℃之間的為宜。溫度計(jì)的水銀球要置于反應(yīng)物的中央位置,因?yàn)樾枰獪y(cè)量的是反應(yīng)物的溫度。(7)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),要先將導(dǎo)氣管從水中取出,再熄滅酒精燈,反之,會(huì)導(dǎo)致水被倒吸。【記】倒著想,要想不被倒吸就要把水中的導(dǎo)管
先拿出來(lái)
(8)乙烯的收集方法能不能用排空氣法不能,會(huì)爆炸(9)點(diǎn)燃乙烯前要_驗(yàn)純_。
(10)在制取乙烯的反應(yīng)中,濃硫酸不但是催化劑、吸水劑,也是氧化劑,在反應(yīng)過(guò)程中易將乙醇氧化,最后生成CO2、CO、C等(因此
試管中液體變黑),而硫酸本身被還原成SO2。故乙烯中混有_SO2_、__CO2__。
(11)必須注意乙醇和濃硫酸的比例為1:3,且需要的量不要太多,否則反應(yīng)物升溫太慢,副反應(yīng)較多,從而影響了乙烯的產(chǎn)率。使用
過(guò)量的濃硫酸可提高乙醇的利用率,增加乙烯的產(chǎn)量。
4、乙炔的實(shí)驗(yàn)室制法:
(1)反應(yīng)方程式:CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2(注意不需要加熱)(2)發(fā)生裝置:固液不加熱(不能用啟普發(fā)生器)
(3)得到平穩(wěn)的乙炔氣流:①常用飽和氯化鈉溶液代替水(減小濃度)②分液漏斗控制流速③并加棉花,防止泡沫噴出。(4)生成的乙炔有臭味的原因:夾雜著H2S、PH3、AsH3等特殊臭味的氣體,可用CuSO4溶液或NaOH溶液除去雜質(zhì)氣體
(5)反應(yīng)裝置不能用啟普發(fā)生器及其簡(jiǎn)易裝置,而改用廣口瓶和分液漏斗。為什么?①反應(yīng)放出的大量熱,易損壞啟普發(fā)生器(受熱不
均而炸裂)。②反應(yīng)后生成的石灰乳是糊狀,可夾帶少量CaC2進(jìn)入啟普發(fā)生器底部,堵住球形漏斗和底部容器之間的空隙,使啟普發(fā)生器失去作用。
(6)乙炔使溴水或KMnO4(H+)溶液褪色的速度比較乙烯,是快還是慢,為何?
乙炔慢,因?yàn)橐胰卜肿又腥I的鍵能比乙烯分子中雙鍵鍵能大,斷鍵難.
5、苯的溴代(選修5,P50)(性質(zhì))
(1)方程式:
原料:溴應(yīng)是_液溴_用液溴,(不能用溴水;不用加熱)加入鐵粉起催化作用,但實(shí)際上起催化
作用的是FeBr3。
現(xiàn)象:劇烈反應(yīng),三頸瓶中液體沸騰,紅棕色氣體充滿(mǎn)三頸燒瓶。導(dǎo)管口有棕色油狀液體滴下。錐形瓶中產(chǎn)生白霧。
(2)順序:苯,溴,鐵的順序加藥品
(3)伸出燒瓶外的導(dǎo)管要有足夠長(zhǎng)度,其作用是導(dǎo)氣、冷凝(以提高原料的利用率和產(chǎn)
品的收率)。
(4)導(dǎo)管未端不可插入錐形瓶?jī)?nèi)水面以下,因?yàn)開(kāi)HBr氣體易溶于水,防止倒吸_(進(jìn)行尾
氣吸收,以保護(hù)環(huán)境免受污染)。
(5)反應(yīng)后的產(chǎn)物是什么?如何分離?純凈的溴苯是無(wú)色的液體,而燒瓶中液體倒入盛有水的燒杯中,燒杯底部是油狀的褐色液體,這
是因?yàn)殇灞饺苡衉溴_的緣故。除去溴苯中的溴可加入_NaOH溶液_,振蕩,再用分液漏斗分離。分液后再蒸餾便可得到純凈溴苯(分離苯)
(6)導(dǎo)管口附近出現(xiàn)的白霧,是__是溴化氫遇空氣中的水蒸氣形成的氫溴酸小液滴_。探究:如何驗(yàn)證該反應(yīng)為取代反應(yīng)?驗(yàn)證鹵代烴中的鹵素①取少量鹵代烴置于試管中,加入NaOH溶液;②加熱試管內(nèi)混合物至沸騰;③冷卻,加入稀硝酸酸化;④加入硝酸銀溶液,觀察沉淀的顏色。實(shí)驗(yàn)說(shuō)明:①加熱煮沸是為了加快鹵代烴的水解反應(yīng)速率,因?yàn)椴煌柠u代烴水解難易程度不同。②加入硝酸酸化,一是為了中和過(guò)量的NaOH,防止NaOH與硝酸銀反應(yīng)從而對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察產(chǎn)生影響;二是檢驗(yàn)生成的沉淀是否溶于稀硝酸。6、苯的硝化反應(yīng)(性質(zhì))HONO2濃H2SO455C~60CNO2H2O反應(yīng)裝置:大試管、長(zhǎng)玻璃導(dǎo)管、溫度計(jì)、燒杯、酒精燈等實(shí)驗(yàn)室制備硝基苯的主要步驟如下:①配制一定比例的濃硫酸與濃硝酸的混和酸,加入反應(yīng)器中。②向室溫下的混和酸中逐滴加入一定量的苯,充分振蕩,混和均勻!鞠葷庀跛嵩贊饬蛩帷鋮s到50-60C,再加入苯(苯的揮發(fā)性)】③在50-60℃下發(fā)生反應(yīng),直至反應(yīng)結(jié)束。
④除去混和酸后,粗產(chǎn)品依次用蒸餾水和5%NaOH溶液洗滌,最后再用蒸餾水洗滌。⑤將用無(wú)水CaCl2干燥后的粗硝基苯進(jìn)行蒸餾,得到純硝基苯!咀⒁馐马(xiàng)】
(1)配制一定比例濃硫酸與濃硝酸混和酸時(shí),操作注意事項(xiàng)是:_先濃硝酸再濃硫酸→冷卻到50-60C,再加入苯(苯的揮發(fā)性)(2)步驟③中,為了使反應(yīng)在50-60℃下進(jìn)行,常用的方法是_水浴_。(3)步驟④中洗滌、分離粗硝基苯應(yīng)使用的儀器是_分液漏斗_。(4)步驟④中粗產(chǎn)品用5%NaOH溶液洗滌的目的是_除去混合酸_。
(5)純硝基苯是無(wú)色,密度比水_大_(填“小”或“大”),具有_苦杏仁味_氣味的油狀液體。(6)需要空氣冷卻
(7)使?jié)釮NO3和濃H2SO4的混合酸冷卻到50--60℃以下,這是為何:①防止?jié)釴HO3分解②防止混合放出的熱使苯和濃HNO3揮
發(fā)③溫度過(guò)高有副反應(yīng)發(fā)生(生成苯磺酸和間二硝基苯)
(8)溫度計(jì)水銀球插入水中濃H2SO4在此反應(yīng)中作用:催化劑,吸水劑
(二)烴的衍生物
1、溴乙烷的水解
(1)反應(yīng)原料:溴乙烷、NaOH溶液(2)反應(yīng)原理:CH3CH2Br+H2O
化學(xué)方程式:CH3CH2Br+HOH
CH3CH2OH+HBr
CH3CH2OH+HBr
注意:(1)溴乙烷的水解反應(yīng)是可逆反應(yīng),為了使正反應(yīng)進(jìn)行的比較完全,水解一定要在堿性條件下進(jìn)行;(3)幾點(diǎn)說(shuō)明:①溴乙烷在水中不能電離出Br,是非電解質(zhì),加AgNO3溶液不會(huì)有淺黃色沉淀生成。
②溴乙烷與NaOH溶液混合振蕩后,溴乙烷水解產(chǎn)生Br,但直接去上層清液加AgNO3溶液主要產(chǎn)生的是Ag2O黑色沉淀,無(wú)法驗(yàn)證Br的產(chǎn)生。
-③水解后的上層清液,先加稀硝酸酸化,中和掉過(guò)量的NaOH,再加AgNO3溶液,產(chǎn)生淺黃色沉淀,說(shuō)明有Br產(chǎn)生。2、乙醇與鈉的反應(yīng)(必修2、P65,選修5、P67~68)(探究、重點(diǎn))無(wú)水乙醇鈉沉于試管底部,有氣泡水鈉熔成小球,浮游于水面,劇烈反應(yīng),發(fā)出“嘶嘶”聲,有氣體產(chǎn)生,鈉很快消失---
工業(yè)上常用NaOH和乙醇反應(yīng),生產(chǎn)時(shí)除去水以利于CH3CH2ONa生成
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:乙醇與鈉發(fā)生反應(yīng),有氣體放出,用酒精燈火焰點(diǎn)燃?xì)怏w,有“噗”的響聲,證明氣體為氫氣。向反應(yīng)后的溶液中加入酚酞試液,溶液變紅。但乙醇與鈉反應(yīng)沒(méi)有水與鈉反應(yīng)劇烈。
3、乙醇的催化氧化(必修2、65)(性質(zhì))
把一端彎成螺旋狀的銅絲在酒精燈火焰加熱,看到銅絲表面變黑,生成CuO迅速插入盛乙醇的試管中,看到銅絲表面變紅;反復(fù)多次后,試管中生成有刺激性氣味的物質(zhì)(乙醛),反應(yīng)中乙醇被氧化,銅絲的作用是催化劑。聞到一股刺激性氣味,取反應(yīng)后的液體與銀氨溶液反應(yīng),幾乎得不到銀鏡;取反應(yīng)后的液體與新制的Cu(OH)2堿性懸濁液共熱,看不到紅色沉淀,因此無(wú)法證明生成物就是乙醛。通過(guò)討論分析,我們認(rèn)為導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不理想的原因可能有2個(gè):①乙醇與銅絲接觸面積太小,反應(yīng)太慢;②反應(yīng)轉(zhuǎn)化率低,反應(yīng)后液體中乙醛含量太少,乙醇的大量存在對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾。
乙醛的銀鏡反應(yīng)
(1)反應(yīng)原料:2%AgNO3溶液、2%稀氨水、乙醛稀溶液(2)反應(yīng)原理:CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O(3)反應(yīng)裝置:試管、燒杯、酒精燈、滴管
銀氨溶液的配置:取一支潔凈的試管,加入1mL2%的硝酸銀,然后一變振蕩,一邊滴入2%的稀氨水,直到產(chǎn)生的沉淀恰好溶解為止。(注意:順序不能反)(4)注意事項(xiàng):
①配制銀氨溶液時(shí)加入的氨水要適量,不能過(guò)量,并且必須現(xiàn)配現(xiàn)用,不可久置,否則會(huì)生成容易爆炸的物質(zhì)。②實(shí)驗(yàn)用的試管一定要潔凈,特別是不能有油污。
③必須用水浴加熱,不能在火焰上直接加熱(否則會(huì)生成易爆物質(zhì)),水浴溫度不宜過(guò)高。
④如果試管不潔凈,或加熱時(shí)振蕩,或加入的乙醛過(guò)量時(shí),就無(wú)法生成明亮的銀鏡,而只生成黑色疏松的沉淀或雖銀雖能附著在試管內(nèi)壁但顏色發(fā)烏。
⑤實(shí)驗(yàn)完畢,試管內(nèi)的混合液體要及時(shí)處理,試管壁上的銀鏡要及時(shí)用少量的硝溶解,再用水沖洗。(廢液不能亂倒,應(yīng)倒入廢液缸內(nèi))成敗關(guān)鍵:1試管要潔凈2.溫水浴加熱3.不能攪拌4.溶液呈堿性。5.銀氨溶液只能臨時(shí)配制,不能久置,氨水的濃度以2%為宜。。
能發(fā)生銀鏡的物質(zhì):1.甲醛、乙醛、乙二醛等等各種醛類(lèi)即含有醛基(比如各種醛,以及甲酸某酯等)2.甲酸及其鹽,如HCOOH、HCOONa等等3.甲酸酯,如甲酸乙酯HCOOC2H5、甲酸丙酯HCOOC3H7等等4.葡萄糖、麥芽糖等分子中含醛基的糖清洗方法
實(shí)驗(yàn)前使用熱的氫氧化鈉溶液清洗試管,再用蒸餾水清洗
實(shí)驗(yàn)后可以用硝酸來(lái)清洗試管內(nèi)的銀鏡,硝酸可以氧化銀,生成硝酸銀,一氧化氮和水銀鏡反應(yīng)的用途:常用來(lái)定量與定性檢驗(yàn)醛基;也可用來(lái)制瓶膽和鏡子。與新制Cu(OH)2反應(yīng):乙醛被新制的Cu(OH)2氧化
(1)反應(yīng)原料:10%NaOH溶液、2%CuSO4溶液、乙醛稀溶液(2)反應(yīng)原理:CH3CHO+2Cu(OH)2
CH3COOH+Cu2O↓+2H2O
(3)反應(yīng)裝置:試管、酒精燈、滴管(4)注意事項(xiàng):①本實(shí)驗(yàn)必須在堿性條件下才能成功。②Cu(OH)配制時(shí)CuSO4溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不宜過(guò)大,且NaOH溶液應(yīng)過(guò)量。若CuSO4溶液過(guò)量或配制的Cu(OH)2懸濁液必須現(xiàn)配現(xiàn)用,
。2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)過(guò)大,將在實(shí)驗(yàn)時(shí)得不到磚紅色的Cu2O沉淀(而是得到黑色的CuO沉淀)
新制Cu(OH)2的配制中試劑滴加順序NaOHCuSO4醛。試劑相對(duì)用量NaOH過(guò)量反應(yīng)條件:溶液應(yīng)為_(kāi)堿_性,應(yīng)在__水浴_中加熱用途:這個(gè)反應(yīng)可用來(lái)檢驗(yàn)_醛基__;醫(yī)院可用于葡萄糖的檢驗(yàn)。乙酸的酯化反應(yīng):(性質(zhì),制備,重點(diǎn))(1)反應(yīng)原料:乙醇、乙酸、濃H2SO4、飽和Na2CO3溶液(2)反應(yīng)原理:OOOH+H18CH3COC2H5濃H2SO4CH3C18OC2H5+H2O(3)反應(yīng)裝置:試管、燒杯、酒精燈(1)實(shí)驗(yàn)中藥品的添加順序先乙醇再濃硫酸最后乙酸(2)濃硫酸的作用是催化劑、吸水劑(使平衡右移)。(3)碳酸鈉溶液的作用①除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇②降低乙酸乙酯在水中的溶解度(中和乙酸;吸收乙醇;降低乙酸乙酯的溶
解度)
(4)反應(yīng)后右側(cè)試管中有何現(xiàn)象?吸收試管中液體分層,上層為無(wú)色透明的有果香氣味的液體(5)為什么導(dǎo)管口不能接觸液面?防止因直接受熱不均倒吸
(6)該反應(yīng)為可逆反應(yīng),試依據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理設(shè)計(jì)增大乙酸乙酯產(chǎn)率的方法小心均勻加熱,保持微沸,有利于產(chǎn)物的生成和蒸出,
提高產(chǎn)率
(7)試管:向上傾斜45°,增大受熱面積(8)導(dǎo)管:較長(zhǎng),起到導(dǎo)氣、冷凝作用(9)利用了乙酸乙酯易揮發(fā)的特性
九、乙酸乙酯的水解:1、實(shí)驗(yàn)原理:無(wú)機(jī)酸或堿CH3COOC2H5+H2OC2H5OH+CH3COOH2、反應(yīng)條件:(1)水浴加熱,(2)無(wú)機(jī)酸或堿作催化劑,(3)若加堿不僅是催化劑而且中和水解后生成的酸使水解平衡正向移動(dòng)。3、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:(1)酯的香味變淡或消失,(2)酯層變薄或消失使不再分層。
油脂的皂化反應(yīng)(必修2、P69)(性質(zhì),工業(yè)應(yīng)用)
(1)乙醇的作用酒精既能溶解NaOH,又能溶解油脂,使反應(yīng)物溶為均勻的液體(2)油脂已水解完全的現(xiàn)象是不分層
(3)食鹽的作用使肥皂發(fā)生凝聚而從混合液中析出,并浮在表面
酚醛樹(shù)脂的制取原理:nOHOH(H)nCH2O催CH2nnH2O①濃鹽酸的作用催化劑;②導(dǎo)管的作用起空氣冷凝管的作用冷凝回流(反應(yīng)物易揮發(fā));③反應(yīng)條件濃HCl、沸水浴④生成物的色、態(tài)白色膠狀物質(zhì)⑤生成物應(yīng)用酒精浸泡數(shù)分鐘后再清洗。反應(yīng)類(lèi)型縮聚(三)大分子有機(jī)物1.葡萄糖醛基的檢驗(yàn)(必修2、P71)(同前醛基的檢驗(yàn),見(jiàn)乙醛部分)注意:此處與新制Cu(OH)2反應(yīng)條件為直接加熱。
2、蔗糖水解及水解產(chǎn)物的檢驗(yàn)(選修5、P93)(性質(zhì),檢驗(yàn),重點(diǎn))
實(shí)驗(yàn):這兩支潔凈的試管里各加入20%的蔗糖溶液1mL,并在其中一支試管里加入3滴稀硫酸(1:5)。把兩支試管都放在水浴中加熱5min。然后向已加入稀硫酸的試管中加入NaOH溶液,至溶液呈堿性。最后向兩支試管里各加入2mL新制的銀氨溶液,在水浴中加熱3min~5min,觀察現(xiàn)象。
(1)現(xiàn)象與解釋?zhuān)赫崽遣话l(fā)生銀鏡反應(yīng),說(shuō)明蔗糖分子中不含醛基,不顯還原性。蔗糖在稀硫酸的催化作用下發(fā)生水解反應(yīng)的產(chǎn)
物具有還原性性。
(2)稀硫酸的作用催化劑
(3)關(guān)鍵操作用NaOH中和過(guò)量的H2SO43.淀粉的水解及水解進(jìn)程判斷(選修5、P93,必修2、P72)(性質(zhì),檢驗(yàn),重點(diǎn))(1)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程驗(yàn)證:(實(shí)驗(yàn)操作閱讀必修2第72頁(yè))①如何檢驗(yàn)淀粉的存在?碘水
②如何檢驗(yàn)淀粉部分水解?變藍(lán)、磚紅色沉淀③如何檢驗(yàn)淀粉已經(jīng)完全水解?不變藍(lán)、磚紅色沉淀(四)氨基酸與蛋白質(zhì)
1、氨基酸的檢驗(yàn)(選修5、P102)(檢驗(yàn),僅作參考)茚三酮中加入氨基酸,水浴加熱,呈藍(lán)色
2、蛋白質(zhì)的鹽析與變性(選修5、P103)(性質(zhì),重點(diǎn))
(1)鹽析是物理變化,鹽析不影響(影響/不影響)蛋白質(zhì)的活性,因此可用鹽析的方法來(lái)分離提純蛋白質(zhì)。常見(jiàn)加入的鹽是鉀鈉銨鹽
的飽和溶液。..(2)變性是化學(xué)變化,變性是一個(gè)不可逆的過(guò)程,變性后的蛋白質(zhì)不能在水中重新溶解,同時(shí)也失去活性。蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)(檢驗(yàn))
(1)濃硝酸:條件微熱,顏色黃色(重點(diǎn))
(2)雙縮脲試劑:試劑的制備同新制Cu(OH)2溶液,顏色紫玫瑰色(僅作參考)
蛋白質(zhì)受物理或化學(xué)因素的影響,改變其分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的作用。一般認(rèn)為蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)和三級(jí)結(jié)構(gòu)有了改變或遭到破壞,都是變性的結(jié)果。能使蛋白質(zhì)變性的化學(xué)方法有加強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽、尿素、乙醇、丙酮等;能使蛋白質(zhì)變性的物理方法有加熱(高溫)、紫外線(xiàn)及X射線(xiàn)照射、超聲波、劇烈振蕩或攪拌等。結(jié)果:失去生理活性
顏色反應(yīng):硝酸與蛋白質(zhì)反應(yīng),可以使蛋白質(zhì)變黃。這稱(chēng)為蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng),常用來(lái)鑒別部分
蛋白質(zhì),是蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)之一。蛋白質(zhì)黃色反應(yīng)某些蛋白質(zhì)跟濃硝酸作用呈黃色,有這種反應(yīng)的蛋白質(zhì)分子一般都存在苯環(huán)。
乙醇和重鉻酸鉀
儀器試劑:圓底燒瓶、試管、酒精燈、石棉網(wǎng)、重鉻酸鉀溶液、濃硫酸、無(wú)水乙醇
實(shí)驗(yàn)操作:在小試管內(nèi)加入1mL0.5%重鉻酸鉀溶液和1滴濃硫酸,在帶有塞子和導(dǎo)管的小蒸餾燒瓶?jī)?nèi)加入無(wú)水乙醇,加熱后,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:反應(yīng)過(guò)程中溶液由橙黃色變成淺綠色。應(yīng)用:利用這個(gè)原理可制成檢測(cè)司機(jī)是否飲酒的手持裝置。
因?yàn)橐掖伎杀恢劂t酸鉀氧化,反應(yīng)過(guò)程中溶液由橙黃色變成淺綠色。剛飲過(guò)酒的人呼出的氣體中含有酒精蒸汽,因此利用本實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)
原理,可以制成檢測(cè)司機(jī)是否飲酒的手持裝置,檢查是否違法酒后駕車(chē)。1、如何用化學(xué)方法區(qū)別乙醇、乙醛、甲酸和乙酸四種物質(zhì)的水溶液?
加入新制Cu(OH)2后的現(xiàn)象藍(lán)色沉淀不消失藍(lán)色沉淀不消失藍(lán)色沉淀消失變成藍(lán)色溶液藍(lán)色沉淀消失變成藍(lán)色溶液混合溶液加熱后現(xiàn)象無(wú)紅色沉淀有紅色沉淀無(wú)紅色沉淀有紅色沉淀結(jié)論乙醇乙醛乙酸甲酸2、某芳香族化合物的分子式為C8H8O4,已知1mol該化合物分別與Na、NaOH、NaHCO3反應(yīng),消耗三種物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為321,而且該化合物苯環(huán)上不存在鄰位基團(tuán),試寫(xiě)出該化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。
解析:由消耗1molNaHCO3,可知該化合物一個(gè)分子中含有一個(gè)羧基:COOH;由消耗2molNaOH,可知該化合物一個(gè)分子中還含有一個(gè)酚羥基:OH;由消耗3molNa,可知該化合物一個(gè)分子中還含有一個(gè)醇羥基:OH。所以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:
三、有機(jī)物的分離、提純
分離是通過(guò)適當(dāng)?shù)姆椒,把混合物中的幾種物質(zhì)分開(kāi)(要還原成原來(lái)的形式),分別得到純凈的物質(zhì);提純是通過(guò)適當(dāng)?shù)姆椒ò鸦旌衔镏械碾s質(zhì)除去,以得到純凈的物質(zhì)(摒棄雜質(zhì))。常用的方法可以分成兩類(lèi):
1、物理方法:根據(jù)不同物質(zhì)的物理性質(zhì)(例如沸點(diǎn)、密度、溶解性等)差異,采用蒸餾、分餾、萃取后分液、結(jié)晶、過(guò)濾、鹽析等方法加以分離。
蒸餾、分餾法:對(duì)互溶液體有機(jī)混合物,利用各成分沸點(diǎn)相差較大的性質(zhì),用蒸餾或分餾法進(jìn)行分離。如石油的分餾、煤焦油的分餾等。但一般沸點(diǎn)較接近的可以先將一種轉(zhuǎn)化成沸點(diǎn)較高的物質(zhì),增大彼此之間的沸點(diǎn)差再進(jìn)行蒸餾或分餾。如乙醇中少量的水可加入新制的生石灰將水轉(zhuǎn)化為Ca(OH)2,再蒸餾可得無(wú)水乙醇。
萃取分液法:用加入萃取劑后分液的方法將液體有機(jī)物中的雜質(zhì)除去或?qū)⒂袡C(jī)物分離。如混在溴乙烷中的乙醇可加入水后分液除去。硝基苯和水的混合物可直接分液分離。
鹽析法:利用在有機(jī)物中加入某些無(wú)機(jī)鹽時(shí)溶解度降低而析出的性質(zhì)加以分離的方法。如分離肥皂和甘油混合物可加入食鹽后使肥皂析出后分離。提純蛋白質(zhì)時(shí)可加入濃的(NH4)2SO4溶液使蛋白質(zhì)析出后分離。
2、化學(xué)方法:一般是加入或通過(guò)某種試劑(例NaOH、鹽酸、Na2CO3、NaCl等)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),使欲分離、提純的混合物中的某一些組分被吸收,被洗滌,生成沉淀或氣體,或生成與其它物質(zhì)互不相溶的產(chǎn)物,再用物理方法進(jìn)一步分離。
(1)洗氣法:此法適用于除去氣體有機(jī)物中的氣體雜質(zhì)。如除去乙烷中的乙烯,應(yīng)將混合氣體通入盛有稀溴水的洗氣瓶,使乙烯生成1,2-二溴乙烷留在洗氣瓶中除去。不能用通入酸性高錳酸鉀溶液中洗氣的方法,因?yàn)橐蚁┡c酸性高錳酸鉀溶液會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成CO2混入乙烷中。除去乙烯中的SO2氣體可將混合氣體通入盛有NaOH溶液的洗氣瓶洗氣。
(2)轉(zhuǎn)化法:將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為較高沸點(diǎn)或水溶性強(qiáng)的物質(zhì),而達(dá)到分離的目的。如除去乙酸乙酯中少量的乙酸,不可用加入乙醇和濃硫酸使之反應(yīng)而轉(zhuǎn)化為乙酸乙酯的方法,因?yàn)樵摲磻?yīng)可逆,無(wú)法將乙酸徹底除去。應(yīng)加入飽和Na2CO3溶液使乙酸轉(zhuǎn)化為乙酸鈉溶液后用分液的方法除去。
溴苯中溶有的溴可加入NaOH溶液使溴轉(zhuǎn)化為鹽溶液再分液除去。乙醇中少量的水可加入新制的生石灰將水轉(zhuǎn)化為Ca(OH)2,再蒸餾可得無(wú)水乙醇;旌衔锏奶峒
有機(jī)實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題
一、幾種有機(jī)物的制備1、甲烷
i)原理:CH3COONaNaOHCH4ii)藥品:無(wú)水醋酸鈉、堿石灰
iii)用堿石灰的理由:吸水、降低氫氧化鈉的堿性、疏松反應(yīng)物有利于CH4放出2、乙烯
CaONa2CO3
原理:CH3CH2OH濃H2170SO4CCH2CH2H2Oi)藥品及其比例:無(wú)水乙醇、濃硫酸(體積比為1:3)ii)溫度計(jì)水銀球位置:反應(yīng)液中iii)碎瓷片的作用:防暴沸iv)溫度控制:迅速升至170℃v)濃硫酸的作用:催化劑、脫水劑
vi)用NaOH洗氣:混有雜質(zhì)CO2、SO2、乙醚及乙醇vii)加藥順序:碎瓷片無(wú)水乙醇
濃硫酸
3、乙炔原理:CaC22H2OCa(OH)2C2H2
i)為何不用啟普發(fā)生器:反應(yīng)劇烈、大量放熱及生成槳狀物ii)為何用飽和食鹽水:減緩反應(yīng)速率iii)疏松棉花的作用:防止粉末堵塞導(dǎo)管4、制溴苯原理:+Br2Fe△─Br+HBri)加藥順序:苯、液溴、鐵粉ii)長(zhǎng)導(dǎo)管作用:冷凝回流iii)導(dǎo)管出口在液面上:防倒吸iv)粗產(chǎn)品的物理性質(zhì):褐色油狀物v)提純溴苯的方法:堿洗5、硝基苯的制取原理:HONO濃H2SONO22455C~60CH2Oi)加藥順序:濃硝酸濃硫酸(冷卻)苯ii)長(zhǎng)導(dǎo)管的作用:冷凝回流iii)溫度計(jì)水銀球位置:水浴中iv)水浴溫度:55℃---60℃v)粗產(chǎn)品的性質(zhì):淡黃色油狀,密度比水大比混合酸小vi)如何提純:堿洗6、酚醛樹(shù)脂的制取OHOH原理:nnCH催(H)CH2n2OnH2Oi)沸水浴ii)長(zhǎng)導(dǎo)管的作用:冷凝回流、導(dǎo)氣iii)催化劑:濃鹽酸(或濃氨水)iv)試管清洗:酒精浸泡7、酯化反應(yīng)OOCHCOH18H濃H2SO418原理:3+HOC25CH3COC2H5+H2Oi)加藥順序:乙醇濃硫酸醋酸ii)導(dǎo)管口在液面上:防倒吸iii)濃硫酸的作用:催化劑、脫水劑iv)長(zhǎng)導(dǎo)管作用:冷凝v)飽和碳酸鈉:吸收乙醇、乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度
小結(jié):相似實(shí)驗(yàn)的比較
①水浴溫度比較:制硝基苯、制苯磺酸、制酚醛樹(shù)脂、乙酸乙酯水解②溫度計(jì)水銀球的位置的比較:
制乙烯、制硝基苯、石油蒸餾、溶解度測(cè)定③導(dǎo)管冷凝回流:制溴苯、制硝基苯、制酚醛樹(shù)脂只冷凝:制乙酸乙酯、石油蒸餾(冷凝管)二、有機(jī)物的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)㈠銀鏡反應(yīng)
含有醛基的烴的衍生物:
(1)醛類(lèi)(2)甲酸、甲酸鹽、甲酸酯(3)醛糖(葡萄糖、麥芽糖)(4)不含醛基的果糖也可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)
1、銀氨溶液的制備:
稀AgNO3溶液中滴加稀氨水至沉淀恰好消失。Ag+
+NH4+
3H2O=AgOH↓+NH
AgOH+2NH+
-3H2O=[Ag(NH3)2]+OH+2H2O2、反應(yīng)原理:
RCHO2[Ag(NH水溶3)2]OHRCOONH42Ag3NH3H2O3、反應(yīng)條件:水浴加熱4、反應(yīng)現(xiàn)象:光亮的銀鏡
5、注意點(diǎn):(1)試管內(nèi)壁潔凈,(2)堿性環(huán)境㈡醛和新制氫氧化銅反應(yīng)1、Cu(OH)2的新制:
過(guò)量的NaOH溶液中滴加幾滴CuSO4溶液。Cu2+
+2OH-
=Cu(OH)2↓2、反應(yīng)原理:
RCHO2Cu(OH)2RCOOHCu2O2H2O
3、反應(yīng)條件:加熱
4、反應(yīng)現(xiàn)象:磚紅色沉淀-Cu2O
5、注意點(diǎn):(1)Cu(OH)2須新制(2)堿性環(huán)境㈢糖類(lèi)的水解
蔗糖淀粉纖維素催化劑H2SO4(1:5)H2SO4(20%)濃硫酸(90%)加熱水浴加熱直接加熱小火微熱檢驗(yàn)水解完全加碘水檢驗(yàn)水解產(chǎn)物先加NaOH先加NaOH先加NaOH再加檢驗(yàn)試劑再加檢驗(yàn)試劑再加檢驗(yàn)試劑三、有機(jī)物的分離.提純與檢驗(yàn)1、有機(jī)物的分離提純方法:
蒸餾:分離相溶的沸點(diǎn)不同的液體混合物。餾分一般為純凈物分餾:分離出不同沸點(diǎn)范圍的產(chǎn)物餾分為混合物分液:分離出互不相溶的液體過(guò)濾:分離出不溶與可溶性固體。洗氣:氣體中雜質(zhì)的分離鹽析和滲析:膠體的分離和提純(1)蒸餾(分餾)
適用范圍:
提純硝基苯(含雜質(zhì)苯)制無(wú)水乙醇(含水、需加生石灰)
從乙酸和乙醇的混合液中分離出乙醇(需加生石灰)石油的分餾(2)分液法使用范圍:
除去硝基苯中的殘酸(NaOH溶液)除去溴苯中的溴(NaOH溶液)
除去乙酸乙酯中的乙酸(飽和碳酸鈉溶液)除去苯中的苯酚(NaOH溶液)除去苯中的甲苯(酸性高錳酸鉀溶液)除去苯酚中的苯甲酸(NaOH溶液通CO2)適用范例除去肥皂中甘油和過(guò)量堿(3)過(guò)濾
分離不溶與可溶的固體的方法(4)洗氣法使用范圍:
除去甲烷中的乙烯、乙炔(溴水)除去乙烯中的SO2、CO2(NaOH溶液)除去乙炔中的H2S、PH3(CuSO4溶液)(5)鹽析和滲析
鹽析:除去肥皂中的甘油和過(guò)量堿滲析:除去淀粉中的少量葡萄糖或者NaCl2、有機(jī)物的檢驗(yàn)A常用試劑
①.溴水②.酸性高錳酸鉀溶液③.銀氨溶液④.新制的Cu(OH)2堿性懸濁液⑤.FeCl3溶液
B、幾種重要有機(jī)物的檢驗(yàn)有機(jī)物質(zhì)鹵代烴苯酚乙醛乙酸乙酸乙酯葡萄糖蛋白質(zhì)淀粉使用試劑NaOH,HNO3,AgNO3濃溴水或氯化鐵溶液銀氨溶液或新制Cu(OH)2純堿水;酚酞和氫氧化鈉新制Cu(OH)2濃硝酸碘水[典型例題]
例1、為研究乙炔與溴的加成反應(yīng),甲同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):先取一定量電石與水反應(yīng),將生成的氣體通入溴水中,發(fā)現(xiàn)溶液褪色,
即證明乙炔與溴水發(fā)生了加成反應(yīng)。乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)在甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中,褪色的溶液里有少許淺黃色的渾濁,推測(cè)在制得的乙炔中還可能含有少量還原性的雜質(zhì)氣體,由此他
提出必須先除去之,再與溴水反應(yīng)。1請(qǐng)寫(xiě)出甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)主要反應(yīng)的化學(xué)方程式:
2甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)填“能”或“不能”驗(yàn)證乙炔與溴發(fā)生加成反應(yīng)。其理由是多選扣分
A使溴水褪色的反應(yīng),未必是加成反應(yīng)B使溴水褪色的反應(yīng),就是加成反應(yīng)C使溴水褪色的物質(zhì),未必是乙炔D使溴水褪色的物質(zhì),就是乙炔
3乙同學(xué)推測(cè)出乙炔中必定含有一種雜質(zhì)氣體是,它與溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式是。4請(qǐng)你選用下列四個(gè)裝置可重復(fù)使用來(lái)實(shí)現(xiàn)乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案,將它們的編號(hào)填入方樞內(nèi),并寫(xiě)出裝置內(nèi)所放的化學(xué)藥品。
在驗(yàn)證過(guò)程中必須除去。
5為驗(yàn)證這一反應(yīng)是加成反應(yīng)而不是取代反應(yīng),丙同學(xué)提出可用pH試紙來(lái)測(cè)定反應(yīng)后溶液的酸性。理由
是。
例2、實(shí)驗(yàn)室制得乙烯中常夾雜有少量無(wú)機(jī)氣體,若要制得一瓶乙烯氣體,并檢驗(yàn)所產(chǎn)生的氣體雜質(zhì)。現(xiàn)提供下列藥品與儀器:I
2檢驗(yàn)并除去雜質(zhì)氣體按檢驗(yàn)與除雜順序填寫(xiě)。儀器填序號(hào),藥品填名稱(chēng),可不必填滿(mǎn)儀器或裝置選用試劑
藥品:無(wú)水酒精、濃硫酸、濃溴水、酸性高錳酸鉀溶液、品紅溶液、澄清石灰水儀器:供選用
1乙烯發(fā)生裝置應(yīng)選用:填寫(xiě)A、B序號(hào)
3收集乙烯的方法:
Ⅱ下圖的燒瓶中收集了一瓶乙烯,請(qǐng)你根據(jù)噴泉原理和乙烯化學(xué)性質(zhì),在右圖基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一個(gè)方案,使它
產(chǎn)生噴泉,力求使水充滿(mǎn)整個(gè)燒瓶簡(jiǎn)述原理與操作
例3、右圖是某化學(xué)課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的乙醇與氫鹵酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖。在燒瓶A中放一些新制的無(wú)水硫酸銅粉末,并加入約20mL無(wú)水乙醇;錐形瓶B中盛放濃鹽酸;分液漏斗C和廣口瓶D中分別盛濃硫酸;干燥管F中填滿(mǎn)堿石灰;燒杯作水浴器。當(dāng)打開(kāi)分液漏斗的活塞后,由于濃硫酸流入B中,則D中導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生。此時(shí)水浴加熱,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。過(guò)幾分鐘,無(wú)水硫酸銅粉末由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色,生成的氣體從F頂端逸出。試回答:
(1)B逸出的主要?dú)怏w名稱(chēng)__________;(2)D瓶的作用是___________________;(3)E管的作用是_____________________;(4)F管口點(diǎn)燃的氣體分子式_____________
(5)A瓶中無(wú)水硫酸銅粉末變藍(lán)的原因是。(6)A中發(fā)生的方程式:。例4、電石中的碳化鈣和水能完全反應(yīng):CaC2+2H2O=C2H2↑+Ca(OH)2
使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體排水,測(cè)量排出水的體積,可計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況乙炔的體積,從而可測(cè)定電石中碳化鈣的含量.(1)若用下列儀器和導(dǎo)管組裝實(shí)驗(yàn)裝置:
如果所制氣體流向從左向右時(shí),上述儀器和導(dǎo)管從左到右直接連接的順序(填各儀器、導(dǎo)管的序號(hào))是()接()接()接()接()
接().
(2)儀器連接好后,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),有下列操作(每項(xiàng)操作只進(jìn)行一次):①稱(chēng)取一定量電石,置于儀器3中,塞緊橡皮塞.②檢查裝置的氣密性.③在儀器6和5中注入適量水.
④待儀器3恢復(fù)到室溫時(shí),量取儀器4中水的體積(導(dǎo)管2中的水忽略不計(jì)).⑤慢慢開(kāi)啟儀器6的活塞,使水逐滴滴下,至不發(fā)生氣體時(shí),關(guān)閉活塞.
正確的操作順序(用操作編號(hào)填寫(xiě))是.(3)若實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的氣體有難聞的氣味,且測(cè)定結(jié)果偏大,這是因?yàn)殡娛泻须s質(zhì).
(4)若實(shí)驗(yàn)時(shí)稱(chēng)取的電石1.60克,測(cè)量排出水的體積后,折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況乙炔的體積為448毫升,此電石中碳化鈣的百分含量是%.
例5、某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)從鋁粉、銀粉的混合物中提取貴重金屬銀的實(shí)驗(yàn)方案(如圖所示)
(1)溶液A的名稱(chēng)是
(2)生成沉淀B的離子方程式(3)生成Ag的化學(xué)方程式為
例6、1,2-二溴乙烷可作汽油抗爆劑的添加劑,常溫下它是無(wú)色液體,密度2.18gcm-3,沸點(diǎn)131.4℃,熔點(diǎn)9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有機(jī)溶劑。在實(shí)驗(yàn)室中可以用圖4-3所示裝置制備1,2-二溴乙烷。其中分液漏斗和燒瓶a中裝有乙醇和濃硫酸的混合液,試管d中裝有液溴(表面覆蓋少量水)。
(1)寫(xiě)出本題中制備1,2-二溴乙烷的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式______。
(2)安全瓶b可以防止倒吸,并可以檢查實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)試管d是否發(fā)生堵塞,請(qǐng)寫(xiě)出發(fā)生堵塞
時(shí)瓶b中的現(xiàn)象。
(3)容器c中NaOH溶液的作用是______。
(4)某學(xué)生在做此實(shí)驗(yàn)時(shí),使用一定量的液溴,當(dāng)溴全部褪色時(shí),所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量,比正常情況下超過(guò)許多。如果裝置的氣密性沒(méi)有問(wèn)題,試分析其可能的原因。例7、根據(jù)右圖儀器,討論、分析并回答:涉及到的安全問(wèn)題有:防倒吸、防堵塞、防爆炸、防污染等安全問(wèn)題
例8、乙醛在氧化銅催化劑存在的條件下,可以被空氣氧化成乙酸。依據(jù)此原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制得并在試管C中收集到少量乙酸溶液(如圖所示:試管A中裝有40%的乙醛水溶液、氧化銅粉末;試管C中裝有適量蒸餾水;燒杯B中裝有某液體)。已知在60℃~80℃時(shí)用雙連打氣球鼓入空氣即可發(fā)生乙醛的氧化反應(yīng),連續(xù)鼓入十幾次反應(yīng)基本完全。有關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)見(jiàn)下表:
物質(zhì)沸點(diǎn)乙醛20.8℃乙酸117.9℃甘油290℃乙二醇197.2℃水100℃
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)試管A內(nèi)在60℃~80℃時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為(注明反應(yīng)條件)____________________________________;(2)如圖所示在實(shí)驗(yàn)的不同階段,需要調(diào)整溫度計(jì)在試管A內(nèi)的位置,在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)溫度計(jì)水銀球的位置應(yīng)在_____________;目的是____________________;當(dāng)試管A內(nèi)的主要反應(yīng)完成后溫度計(jì)水銀球的位置應(yīng)在___________________,目的是____________________(3)燒杯B的作用是___________________________;燒杯B內(nèi)盛裝的液體可以是____________(寫(xiě)出一種即可,在題給物質(zhì)中找);
(4)若想檢驗(yàn)試管C中是否含有產(chǎn)物乙酸,請(qǐng)你在所提供的藥品中進(jìn)行選擇,設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)便的實(shí)驗(yàn)方案。所提供的藥品有:pH試紙、紅色的石蕊試紙、白色的醋酸鉛試紙、碳酸氫鈉粉末。實(shí)驗(yàn)儀器任選。該方案為_(kāi)___________________________________________
有機(jī)物的一些實(shí)驗(yàn)常識(shí)問(wèn)題
(1)反應(yīng)物的純度的控制:
①制CH4:CH3COONa須無(wú)水;②制CH2=CH2:濃硫酸和無(wú)水乙醇③制溴苯:純溴(液溴)④制乙酸乙酯:乙酸、乙醇(2)記住一些物質(zhì)的物理性質(zhì):
①物質(zhì)的狀態(tài)②物質(zhì)的溶解性③物質(zhì)的密度(是比水大還是小)(3)熟記一些操作:
、水浴加熱:①銀鏡反應(yīng)②制硝基苯③制酚醛樹(shù)脂④乙酸乙酯水解⑤糖水解、溫度計(jì)水銀球位置:①制乙烯②制硝基苯③石油蒸餾、導(dǎo)管冷凝回流:①制溴苯②制硝基苯③制酚醛樹(shù)脂、冷凝不回流:①制乙酸乙酯②石油蒸餾(冷凝管)、防倒吸:①制溴苯②制乙酸乙酯Ⅵ、試劑加入的順序及用量:(4)掌握一些有機(jī)物的分離方法:
①萃取、分液法②蒸餾、分餾法③洗氣法④滲析⑤鹽析⑥沉淀(5)記憶一些顏色變化:
、與溴水反應(yīng)而使其褪色的有機(jī)物:不飽和烴、不飽和烴的衍生物、石油產(chǎn)品、天然橡膠、苯酚(顯白色)
、因萃取使溴水褪色:(1)密度大于1的溶劑(四氯化碳、氯仿、溴苯、二硫化碳等)(2)密度小于1的溶劑(液態(tài)的飽和烴、直餾汽油、苯及其同系物、液態(tài)環(huán)烷烴、液態(tài)飽和酯)。
、使酸性高錳酸鉀溶液褪色:(1)不飽和烴;(2)苯的同系物;(3)不飽和烴的衍生物;(4)醇類(lèi)有機(jī)物;(5)含醛基的有機(jī)物:醛、甲酸、甲酸酯、甲酸鹽;(6)石油產(chǎn)品(裂解氣、裂化氣、裂化石油);(7)天然橡膠(6)掌握一些鑒別有機(jī)物的知識(shí)點(diǎn):
1、能使溴水、和酸性高錳酸鉀溶液退色的物質(zhì):
如:含不飽和鍵的化合物,具有還原性的物質(zhì)、苯的同系物等2、能與金屬鈉反應(yīng)的物質(zhì):如:含有活潑氫的物質(zhì)3、能與銀氨溶液、新制的Cu(OH)2反應(yīng)的物質(zhì):如:含有醛基的物質(zhì)
4、一些特征反應(yīng)、特殊現(xiàn)象等:如:淀粉遇碘、FeCl3與苯酚等(7)熟悉一些性質(zhì)實(shí)驗(yàn)操作的注意點(diǎn):1、濃硫酸的作用(如在制乙烯和乙酸乙酯中)2、一些用量及加入的順序(如制硝基苯)3、一些實(shí)驗(yàn)的操作要點(diǎn):
如:沸石的使用、溫度的控制、不同冷凝裝置的使用、雜質(zhì)的判別和除去、反應(yīng)速率的控制等等
[精選習(xí)題]
1、不潔凈玻璃儀器洗滌方法正確的是()
A.做銀鏡反應(yīng)后的試管用氨水洗滌B.做碘升華實(shí)驗(yàn)后的燒杯用酒精洗滌C.盛裝苯酚后的試管用鹽酸洗滌D.實(shí)驗(yàn)室制取O2后的試管用稀鹽酸洗滌2、鑒別苯酚、硫氰化鉀、乙酸、氫氧化鈉四種溶液,可用的一種試劑是()A.鹽酸B.食鹽C.新制的氫氧化銅D.氯化鐵3、只用水就能鑒別的一組物質(zhì)是()
A苯、乙酸、四氯化碳B乙醇、乙醛、乙酸C乙醛、乙二醇、硝基苯D苯酚、乙醇、甘油
4、欲從溶有苯酚的醇中回收苯酚,有下列操作:①蒸餾②過(guò)濾③靜置分液④加入足量的金屬鈉⑤通入過(guò)量的二氧化碳⑥加入足量的NaOH溶液⑦加入足量的FeCl3溶液⑧加入硫酸與NaBr共熱,合理的步驟是()
A.④⑤③
B.⑥①⑤③
C.⑥①⑤②
D.⑧②⑤③
5、下列化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌颢@得成功的是()
A)只用溴水為試劑,可以將苯、乙醇、己烯、四氯化碳四種液體區(qū)分開(kāi)來(lái)。B)將無(wú)水乙醇加熱到170℃時(shí),可以制得乙烯
C)苯酚、濃鹽酸和福爾馬林在沸水浴中加熱可以制取酚醛樹(shù)脂。D)乙醇、冰醋酸和2mol/L的硫酸混合物,加熱可以制備乙酸乙酯。
6、可以將六種無(wú)色液體:C2H5OH、AgNO3溶液,C2H5Br、KI溶液,C6H5OH溶液,C6H6區(qū)分開(kāi)的試劑是()A.FeCl3溶液
B.溴水C.酸性高錳酸鉀溶液
D.NaOH溶液
7、區(qū)別乙醛、苯和溴苯,最簡(jiǎn)單的方法是()A.加酸性高錳酸鉀溶液后振蕩B.與新制氫氧化銅共熱C.加蒸餾水后振蕩D.加硝酸銀溶液后振蕩8、下列除雜方法中正確的一組是()A.溴苯中混有溴,加入碘化鉀溶液后用汽油萃取B.乙醇中混有乙酸,加入NaOH溶液后用分液漏斗分液C.乙烷中混有乙烯,通過(guò)盛有酸性KMnO4溶液的洗氣瓶洗氣D.苯甲醛中混有苯甲酸,加入生石灰,再加熱蒸餾
9、下列括號(hào)內(nèi)的物質(zhì)為所含的少量雜質(zhì),請(qǐng)選用適當(dāng)?shù)脑噭┖头蛛x裝置將雜質(zhì)除去。試劑:a.水,b.氫氧化鈉,c.食鹽,d.溴水,e.生石灰,f.溴的四氯化碳溶液分離裝置:A.分液裝置,B.過(guò)濾裝置,C.蒸餾裝置,D.洗氣裝置
1-氯丙烷(乙醇)乙烷(乙烯)苯(苯酚)溴化鈉溶液(碘化鈉)10、下列除去括號(hào)內(nèi)雜質(zhì)的有關(guān)操作方法不正確的是()A.淀粉溶液(葡萄糖):滲析B.乙醇(乙酸):加KOH溶液,分液C.甲醛溶液(甲酸):加NaOH溶液,蒸餾D.肥皂液(甘油):加食鹽攪拌、鹽析、過(guò)濾
11.在實(shí)驗(yàn)里制取乙烯時(shí),常因溫度過(guò)高而發(fā)生副反應(yīng),部分乙醇跟濃H2SO4反應(yīng)生成SO2、CO2、水蒸氣和炭黑。
(1)寫(xiě)出該副反應(yīng)的化學(xué)方程式________。
(2)用編號(hào)為①~④的實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),以驗(yàn)證上述反應(yīng)混合氣體中含CO2、SO2和水蒸氣。所用裝置的連接順序(按產(chǎn)物氣流從左到右的流向):______→______→______→______
(3)實(shí)驗(yàn)的裝置①中,A瓶的現(xiàn)象是____;結(jié)論為_(kāi)___。B瓶中的現(xiàn)象是____;
B瓶溶液作用為_(kāi)___。若C瓶中品紅溶液不褪色,可得到結(jié)論為_(kāi)___。
(4)裝置③中加的固體藥品是____以驗(yàn)證混合氣體中有____。裝置②中盛的溶液是____以驗(yàn)證混合氣體中有____。(5)簡(jiǎn)述裝置①在整套裝置中位置的理由。
12、實(shí)驗(yàn)室制備硝基苯的主要步驟如下:①配制一定比例的濃硫酸和濃硝酸的混合液,加入反應(yīng)器中。②向室溫下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振蕩,混合均勻。③在50~60℃下發(fā)生反應(yīng),直至反應(yīng)結(jié)束。④除去混合酸后,粗產(chǎn)品依次用蒸餾水和5%NaOH溶液洗滌,最后再用蒸餾水洗滌。⑤將用無(wú)水CaCl2干燥后的粗硝基苯進(jìn)行蒸餾,得到純硝基苯。填寫(xiě)下列空白:
(1)配制一定比例濃硫酸與濃硝酸混合酸時(shí),操作注意事項(xiàng)是__________。(2)步驟③中,為了使反應(yīng)在50~60℃下進(jìn)行,常用的方法是__________。(3)步驟④中,洗滌、分離粗硝基苯應(yīng)使用的儀器是_______________。(4)步驟④中粗產(chǎn)品用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%NaOH溶液洗滌的目的是___________。(5)純硝基苯無(wú)色,密度比水______(填大或小),具有__________氣味的液體。13.實(shí)驗(yàn)室用電石和水反應(yīng)制備的乙炔氣體中含有少量H2S氣體,為了凈化和檢驗(yàn)乙炔氣體,并通過(guò)測(cè)定乙炔的體積計(jì)算電石的純度,按下列要求填空(注意:X溶液為含溴3.2%的CCl4溶液150g)。
(1)試從圖4-8中選用幾種必要的裝置,把它們連接成一套裝置,這些被選用的裝置的接口編號(hào)連接順序是_________。
(2)實(shí)驗(yàn)室能否用啟普發(fā)生器制乙炔,其原因是_______。(3)為了得到比較平穩(wěn)的乙炔氣流,常可用________代替水。
(4)假設(shè)溴水與乙炔完全反應(yīng)生成C2H2Br4,用Wg的電石與水反應(yīng)后,測(cè)得排入量筒內(nèi)液體體積為VmL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。則此電石的純度計(jì)算式為:_____________。
14、已知乙醇可以和氯化鈣反應(yīng)生成
微溶于水的CaCl26C2H5OH。有關(guān)的有機(jī)試劑的沸點(diǎn)如下:CH3COOC2H577.1℃;C2H5OH78.3℃;C2H5OC2H534.5℃;CH3COOH118℃。
實(shí)驗(yàn)室合成乙酸乙酯粗產(chǎn)品的步驟如下:
在蒸餾燒瓶?jī)?nèi)將過(guò)量的乙醇與少量濃硫酸混合,然后經(jīng)分液漏斗邊滴加醋酸邊加熱蒸餾,得到含有乙醇、乙醚和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品。(1)反應(yīng)加入的乙醇是過(guò)量的,其目的是:_____________________________。(2)邊滴加醋酸,邊加熱蒸餾的目的是:_________________________________。將粗產(chǎn)品再經(jīng)下列步驟精制。
(3)為除去其中的醋酸,可向產(chǎn)品中加入(填字母)()(A)無(wú)水乙醇;(B)碳酸鈉;(C)無(wú)水醋酸鈉
(4)再向其中加入飽和氯化鈣溶液,振蕩、分離,其目的是:_______________。(5)然后再向其中加入無(wú)水硫酸鈉,振蕩,其目的是:_________________。
最后,將經(jīng)過(guò)上述處理后的液體倒入另一干燥的蒸餾瓶?jī)?nèi),再蒸餾,棄去低沸點(diǎn)餾分,收集沸程76~78℃之間的餾分即得。
15、實(shí)驗(yàn)室用制取酚醛樹(shù)脂。制備時(shí),應(yīng)先在大試管中加入規(guī)定量的__________,再加入一定量的_____________作催化劑,然后把試管放在沸水中加熱。待反應(yīng)不再劇烈進(jìn)行時(shí),應(yīng)繼續(xù)一段時(shí)間,做完實(shí)驗(yàn)應(yīng)及時(shí)清洗_____________,若不易清洗,可加入少量______________浸泡幾分鐘,再進(jìn)行清洗。生成的樹(shù)脂是_____________態(tài)物質(zhì),呈______________色,試管上方單孔塞連線(xiàn)的長(zhǎng)導(dǎo)管的作用是______________________,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________。16、A~D是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見(jiàn)的幾種溫度計(jì)裝置示意圖。
(1)請(qǐng)從①~⑧中選出必須使用溫度計(jì)的實(shí)驗(yàn),把編號(hào)填入最適宜的裝置圖A~C的空格中。①酒清和濃硫酸混合加熱制乙烯②電石跟水反應(yīng)制乙炔
③分離苯和硝基苯的混合物④苯和溴的取代反應(yīng)
⑤石油的分餾實(shí)驗(yàn)⑥濃鹽酸和二氧化錳混合加熱制氯氣⑦測(cè)定硝酸鉀在水中溶解度⑧食鹽和濃硫酸混合加熱制氯化氫
(2)選用裝置D做苯的硝化實(shí)驗(yàn),D中長(zhǎng)玻璃管的作用是_______________。[典型例題答案]
例1:解答1CaC2+2H2OCa(OH)2+CHCH;CHCH+Br2CHBr=CHBr
2不;AC
3H2S;H2S+Br2=2HBr+S
4c;NaOH溶液;b;CuSO4溶液、AgNO3溶液或PbAc2溶液中任選其一
5如果是取代反應(yīng),則一定生成HBr,溶液呈酸性;而如果是加成反應(yīng),則不生成HBr,溶液呈中性。2B;品紅;C;品紅;E;澄清石灰水3排水法
Ⅱ先使燒瓶?jī)?nèi)乙烯轉(zhuǎn)化成液態(tài)物質(zhì),使瓶?jī)?nèi)氣態(tài)物質(zhì)分子數(shù)趨于零既可產(chǎn)生噴泉,又使水充滿(mǎn)整個(gè)燒瓶。
方法1:先在一個(gè)氣球內(nèi)充入與燒瓶等體積的Cl2或HCl氣體,打開(kāi)止水夾K,從圖中膠頭滴管處將氣球內(nèi)氣體緩緩送入燒瓶?jī)?nèi)。因?yàn)椋?/p>
例2:Ⅰ1A
CH2=CH2+Cl2CH2ClCH2Cl,CH2=CH2+HClCH3CH2Cl
方法2:打開(kāi)止水夾K,注入適量溴水。CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br氯化氫
吸收氯化氫氣體中混有的水蒸氣冷凝乙醇蒸氣C2H5Cl
反應(yīng)產(chǎn)物有H2O生成,水與無(wú)色CuSO4粉末結(jié)合生成藍(lán)色的CuSO4晶體C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O例4:例5:
例6:解答:(1)CH3CH2OH
CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
(2)b中水面會(huì)下降、玻璃管中的水柱會(huì)上升,甚至溢出。(3)除去乙烯中帶有的酸性氣體或答除去CO2和SO2。
(4)原因:①乙烯發(fā)生(或通過(guò)液溴)速率過(guò)快;②實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,乙醇和濃硫酸的混合液沒(méi)有迅速達(dá)到170℃(答“控溫不當(dāng)”
亦可)。
例7:(1)防倒吸安全裝置
①隔離式(圖①)原理是導(dǎo)氣管末端不插入液體中,導(dǎo)氣管與液體呈隔離狀態(tài)。制取溴苯的實(shí)驗(yàn)中設(shè)置這一裝置吸收HBr。
②倒置漏斗式(圖②)原理是由于漏斗容積較大,當(dāng)水進(jìn)入漏斗內(nèi)時(shí),燒杯中液面顯著下降而低于漏斗口,液體又流落到燒杯中。制取HCl氣體的實(shí)驗(yàn)中設(shè)置這一裝置吸收HCl尾氣,1993年高考實(shí)驗(yàn)試題設(shè)置這一裝置吸收HBr尾氣。
③接收式(圖③)原理是使用較大容積的容器將可能倒吸來(lái)的液體接收,防止進(jìn)入前端裝置(氣體發(fā)生裝置等)。1996年高考實(shí)驗(yàn)試題設(shè)置這一裝置接收可能倒吸的水,防止進(jìn)入灼熱的硬質(zhì)試管中。(2)防堵塞安全裝置
④液封式(圖④)原理是流動(dòng)的氣體若在前方受阻,錐形瓶?jī)?nèi)液面下降,玻璃管中水柱上升。1997年高考實(shí)驗(yàn)試題中設(shè)置了這一裝置,該裝置除了檢查堵塞之外,還可防止倒吸。
⑤恒壓式(圖⑤)原理是使分液漏斗與燒瓶?jī)?nèi)氣壓相同,保證漏斗中液體順利流出。1995年上海高考實(shí)驗(yàn)試題設(shè)置了這一裝置。(3)防爆炸安全裝置
⑥散熱式(圖⑥)原理是由于內(nèi)塞金屬絲能吸收分散熱量,使回火不能進(jìn)入前端貯氣或氣體發(fā)生裝置。(4)防污染安全裝置
⑦灼燒式(圖⑦)原理是有毒可燃性氣體(CO)被灼燒除去。
⑧吸收式(圖⑧)原理是有毒氣體如Cl2、SO2、H2S等與堿反應(yīng)被除去。
CH=CH2↑+H2O
例3:
⑨收集式(圖⑨)原理是用氣球?qū)⒂泻怏w收集起來(lái),另作處理。例8:
CuO2CH3CHOO22CH3COOH60~80C(1)
(2)試管A的反應(yīng)液中測(cè)量反應(yīng)溶液的溫度略低于試管A的支管口處收集含乙酸的餾分
(3)使試管A內(nèi)的反應(yīng)液均勻受熱發(fā)生反應(yīng),使生成的乙酸變成蒸氣進(jìn)入試管C乙二醇或甘油(只寫(xiě)一個(gè))
(4)方法一:將少量碳酸氫鈉粉未,放入一個(gè)潔凈的試管中,加入少量試管C中的液體,若有氣體產(chǎn)生,則說(shuō)明試管C中含有產(chǎn)物乙酸。
方法二:把一塊pH試紙放在表面皿(或玻璃片)上,用潔凈、干燥的玻璃棒蘸取試管C內(nèi)的液體,點(diǎn)在pH試紙中部,試紙變色后,用標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較來(lái)確定溶液的pH,進(jìn)而說(shuō)明是否有乙酸生成[精選習(xí)題答案]
1、B2、D3、A4、B5、A6、A7、C8、D9、aA/dD/b---A或b---C/f---A10、B11、(1)CH3CH2OH+4H2SO4(2)④→③→①→②;
(3)品紅褪色;混合氣中有SO2。溴水褪色;將SO2吸收完全;旌蠚庵幸褵o(wú)SO2。(4)無(wú)水CuSO4,水蒸氣。飽和石灰水,CO2。
(5)裝置①不能放在③之前,因氣流通過(guò)①會(huì)帶出水蒸氣,影響水的確證,裝置①不能放在②后,因?yàn)閷⒂蠸O2、CO2同時(shí)通過(guò)②時(shí)影響CO2的確證。
12、(1)先將濃硝酸注入容器中,再慢慢注入濃硫酸,并及時(shí)攪拌和冷卻;
(2)將反應(yīng)器放在50~60℃的水浴中加熱;(3)分液漏斗;
(4)除去粗產(chǎn)品中殘留的酸;(5)大,苦杏仁。
13、(1)C→I→J→G→H→F→E→D
(2)不能,因?yàn)榉磻?yīng)劇烈,放出熱量多,生成Ca(OH)2呈現(xiàn)糊狀物易堵塞球形漏斗的下端。(3)飽和食鹽水4SO2↑+CO2↑+7H2O+C;
14、(1)加過(guò)量乙醇:即是增加一種反應(yīng)物,有利于酯化反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行。
(2)邊加熱蒸餾的目的:因?yàn)橐宜嵋阴サ姆悬c(diǎn)低于乙醇和乙酸,蒸出生成物,有利于酯化反應(yīng)平衡向正方向進(jìn)行。(3)為除去醋酸,應(yīng)加入(B)碳酸鈉粉末。(4)再加入氯化鈣的目的是:除去粗產(chǎn)品中的乙醇。(因?yàn)槟苌蒀aCl26C2H5OH)(5)然后再加無(wú)水硫酸鈉的目的是:除去粗產(chǎn)品中的水。(因?yàn)槟苌蒒a2SO410H2O15、苯酚和甲醛溶液;濃鹽酸;加熱;試管;酒精;粘稠液;褐;導(dǎo)氣、冷凝。
OHnOH(H)nCH2O催CH2nnH2O16、(1)A①B③⑤C⑦(2)減少苯的揮發(fā)(或答起冷凝器的作用)
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