题目内容

7．实验室制备苯乙酮的化学方程式为：

制备过程中还有CH3COOH+AlCl3→CH3COOAlCl2+HCl↑等副反应．
主要实验装置和步骤如图1：

（Ⅰ）合成：在三颈瓶中加入 20g无水AlCl3和30mL无水苯．为避免反应液升温过快，边搅拌边慢慢滴加6mL乙酸酐和10mL无水苯的混合液，控制滴加速率，使反应液缓缓回流．滴加完毕后加热回流1小时．
（Ⅱ）分离与提纯：
①边搅拌边慢慢滴加一定量浓盐酸与冰水混合液，分离得到有机层
②水层用苯萃取，分液
③将①②所得有机层合并，洗涤、干燥、蒸去苯，得到苯乙酮粗产品
④蒸馏粗产品得到苯乙酮．回答下列问题：
（1）球形冷凝管中，冷凝水应从x（填“x”、“y”）口通入；仪器a的作用为：防止烧杯中的水蒸汽进入三角瓶中；装置b的作用：吸收HCl气体．
（2）若将乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三颈瓶，可能导致AD．
A．反应太剧烈　  B．液体太多搅不动 　 C．反应变缓慢 　 D．副产物增多
（3）分离和提纯操作②的目的是把溶解在水中的苯乙酮提取出来以减少损失．该操作中是否可改用乙醇萃取？否（填“是”或“否”），原因是乙醇与水混溶．
（4）粗产品蒸馏提纯时，下来装置图2中温度计位置正确的是C，可能会导致收集到的产品中混有低沸点杂质的装置是AB．

分析 （1）根据逆流冷却效果好判断进水口，依据装置图中的仪器和所呈试剂判断仪器的名称和作用；
（2）乙酸酐和苯反应剧烈，温度过高会生成更多的副产物；
（3）依据萃取的原理是利用物质在互不相溶的溶剂中 的溶解度不同，对混合溶液进行分离；
（4）依据蒸馏装置的目的是控制物质的沸点，在一定温度下馏出物质；温度计水银球是测定蒸馏烧瓶支管口处的蒸气温度．

解答 解：（1）根据逆流冷却效果好可知进水口为x，仪器a为干燥管可以吸水，防止烧杯中的水蒸汽进入三角瓶中，装置b的作用是吸收反应过程中所产生的HCl气体；
故答案为：x；防止烧杯中的水蒸汽进入三角瓶中；吸收HCl气体；
（2）若将乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三瓶颈，可能会导致反应太剧烈，反应液升温过快导致更多的副产物，
故答案为：AD；
（3）水层用苯萃取并分液的目的是把溶解在水中的苯乙酮提取出来以减少损失，由于乙醇能与水混溶不分层，所以不能用酒精代替苯进行萃取操作；
故答案为：把溶解在水中的苯乙酮提取出来以减少损失；否，乙醇与水混溶；
（4）粗产品蒸馏提纯时，温度计的水银球要放在蒸馏烧瓶支管口处，漏斗装置中的温度计位置正确的是C项，若温度计水银球放在支管口以下位置，会导致收集的产品中 混有低沸点杂质；若温度计水银球放在支管口以上位置，会导致收集的产品中混有高沸点杂质；所以A、B项的装置容易导致低沸点杂质混入收集到的产品中；
故答案为：C；AB．

点评 本题考查了物质制备、分离、提纯、萃取剂选择、仪器使用等试验基础知识的应用，化学实验基本知识和基本技能的掌握是解题关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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13．有机化合物A-H的转换关系如图所示：

请回答下列问题．
（1）链烃A有支链且只有-个官能团，其相对分子质最为68，1molA可以和2mol氢气完全加成，则A的结构简式是（CH3）2CHC≡CH，名称是3-甲基-1-丁炔；
（2）在特定催化剂作用下，A与等物质的量的H2反应生成E．由E转化为F的化学方程式是（CH3）2CHCH=CH2+Br2→．
（3）G与金属钠反应能放出气体，由G转化为H的反应方程式是；
（4）①的反应类型是加成反应；③的反应类型是取代反应；
（5）与E具有相同官能团的E的同分异构体共有4种，它们的结构简式为CH3CH2CH2CH=CH2、CH3CH2CH=CHCH3、（CH3）2C=CHCH3、（CH3）2C=CHCH3、CH2=C（CH3）CH2CH3（不含顺反异物）．
18．l，2二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂，常温下它是无色液体，密度2.189cm-3，沸点131.4℃，熔点9.79℃，不溶于水，易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂．在实验室中可用下列反应制备1，2二溴乙烷．
①CH3CH2OH$→_{△}^{H_{2}SO_{4}}$CH2═CH2↑+H2O
②CH2═CH2+Br2→CH2BrCH2Br
某化学兴趣小组用如图1所示的装置（部分固定和夹持装置省略）进行探究实验，以验证产物中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性．当温度迅速上升后，可观察到试管中溴水褪色，烧瓶中浓硫酸与乙醇的混合液体变为棕黑色．
回答下列问题：
（1）写出该实验中产生SO2的化学方程式：CH3CH2OH+6H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CO2↑+6SO2↑+9H2O．
（2）甲同学认为：溴水褪色的现象不能证明反应中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性，其理由是BC（填正确答案的标号，下同）．
A．乙烯与溴水易发生取代反应             
B．使溴水褪色的物质，未必是乙烯
C．使溴水褪色的反应，未必是加成反应
（3）乙同学经过仔细观察后认为试管中另一现象可证明反应中有乙烯生成，该现象是液体分层，下层有油状液体生成．
（4）丙同学对上述实验进行了改进，在图1中Ⅰ和Ⅱ之间增加如图2所示的装置，则A中的试剂为NaOH溶液，其作用是除去SO2等酸性气体，B中的试剂为品红溶液，其作用是检验SO2是否被除尽．
（5）丁同学通过洗涤、蒸馏等操作对l，2一二溴乙烷粗产品进行了精制．该洗涤操作用到的主要玻璃仪器是分液漏斗、烧杯，该仪器在使用前须清洗干净并检查是否漏液．
15．某研究性学习小组为合成1-丁醇，查阅资料得知一条合成路线：
CH3CH=CH2+CO+H2$\stackrel{一定条件}{→}$CH3CH2CH2CHO$\stackrel{H_{2}，Ni，加热}{→}$2CH2CH2OH
CO的制备原理：HCOOH $\stackrel{浓硫酸、加热}{→}$ CO↑+H2O
并设计出原料气的制备装置（如图）
请填写下列空白：
（1）若用以上装置制备干燥纯净的CO，装置中a和b的作用分别是恒压，防倒吸；c和d中盛装的试剂分别是NaOH溶液，浓硫酸．
（2）用2-丙醇制丙烯时，还产生少量SO2、CO2及水蒸气，该小组用以下试剂检验这四种气体（每次试剂只能用一次），混合气体通过试剂的顺序是④⑤①②③（或④⑤①③②）（填序号）．
①饱和Na2SO3溶液       ②酸性KMnO4溶液       ③石灰水
④无水CuSO4            ⑤品红溶液
（3）合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应，为增大反应速率和提高原料气的转化率，你认为应该采用的适宜反应条件是b．
a．低温、高压、催化剂              
b．适当的温度、高压、催化剂
c．常温、常压、催化剂              
d．适当的温度、常压、催化剂
（4）正丁醛经催化剂加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品，为纯化1-丁醇，该小组查阅文献得知：①R-CHO+NaHSO3（饱和）→RCH（OH）SO3Na↓；②沸点：乙醚34℃，1-丁醇118℃，并设计出如下提纯路线：
粗品$→_{操作1}^{试剂1}$滤液$→_{操作2}^{乙醚}$$\underset{→}{分液}$有机层$→_{过滤}^{干燥剂}$1-丁醇，乙醚$\underset{→}{操作3}$纯品
试剂1为饱和NaHSO3溶液，操作1为过滤，操作2为萃取，操作3为蒸馏．
2．溴乙烷是一种重要的有机化工原料，其沸点为38.4℃．制备溴乙烷的一种方法是乙醇与氢溴酸反应．某课外小组欲在实验室制备溴乙烷的装置如右图，实验操怍步骤如下：
①检查装置的气密性； ②在圆底烧瓶中加入95%乙醇、溴化钠、浓硫酸及几粒碎瓷片；
③小心加热，使其充分反应．
请问答下列问题．
（1）装置A的作用是冷凝回流．
（2）反应结束后，得到的粗产品呈棕黄色（含少量的溴单质）．为
了除去粗产品中的杂质，可选择下列试剂中的a
（填写上正确选项的字母）．
a．亚硫酸钠溶液   b．氢氧化钠溶液
c．乙醇        d．四氯化碳
该实验操作中所需的主要玻璃仪器是分液漏斗（填仪器名称）．
（3）要进一步制得纯净的溴乙烷，可继续用蒸馏水洗涤，分液后，再加入无水CaCl2，然后进行的实验操作是b（填写正确选项的字母）．
a．分液    b．蒸馏    c．萃取
（4）为了检验溴乙烷中含有溴元素，通常采用的方法是取少量溴乙烷，然后④①③②（按实验的操作顺序选填下列序号）．
①加热    ②加入AgNO3溶液   ③加入稀HNO3酸化   ④加入NaOH溶液．
12．实验室制备1，2-二溴乙烷的反应原理如下：
CH3CH2OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}（浓）}$CH2=CH2
CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br
可能存在的主要副反应有：乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚．用少量的溴和足量的乙醇制备1，2-二溴乙烷的装置及有关数据列表如下：
乙醇1，2-二溴乙烷乙醚
状态无色液体无色液体无色液体
密度/g•cm-30.792.20.71
沸点/℃78.513234.6
熔点/℃-l309-1l6
回答下列问题：
（1）在此制各实验中，要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右，其最主要目的是B（填正确选项前的字母）
A．引发反应            B．减少副产物               C．防止乙醇挥发
（2）在装置C中应加入C，其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体（填正确选项前的字母）
A．饱和碳酸氢钠溶液          B．浓硫酸                C．氢氧化钠溶液
（3）判断装置D中该制备反应已经结束的最简单方法是观察溴水颜色是否褪尽
（4）将1，2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在下层（填“上”或“下”）
（5）若产物中有少量副产物乙醚，除去乙醚的方法是蒸馏（填实验操作方法）
19．有关电解质的说法正确的是（　　）
A．纯水的导电性很差，所以水不是电解质
B．SO3水溶液的导电性很好，所以SO3是电解质
C．液态的铜导电性很好，所以铜是电解质
D．Na2O液态时能导电，所以Na2O是电解质
16．按要求回答下列问题：
（1）实验室中通常用NaOH溶液进行洗气和提纯，当用100mL 3mol•L-1的NaOH溶液吸收标准状况下4.48L CO2时，所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（H+）．
（2）常温下，向一定体积的0.1mol•L-1的醋酸溶液中加水稀释后，下列说法正确的是CD．
A．溶液中导电粒子的数目减少           B．醋酸的电离程度增大，c（H+）亦增大
C．溶液中不变    D．溶液中减小
（3）常温下将0.15mol•L-1的稀硫酸V1mL与0.1mol•L-1的NaOH溶液V2mL混合，所得溶液的pH为1，则V1：V2=1：1（溶液体积的变化忽略不计）．
（4）常温下，浓度均为0.1mol•L-1的下列五种溶液的pH如表所示：
溶质CH3COONaNaHCO3Na2CO3NaClONaCN
pH8.89.711.610.311.1
①根据表中数据，将浓度均为0.01mol•L-1的下列四种酸的溶液分别稀释100倍，pH变化最小的是A．
A．HCNB．HClO               C．H2CO3D．CH3COOH
②根据以上数据，判断下列反应可以成立的是AB．
A．CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa     B．CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN
C．CO2+H2O+2NaClO=Na2CO3+2HClO        D．NaHCO3+HCN=NaCN+H2O+CO2↑
（5）几种离子开始沉淀时的pH如下表：
离子Fe2+Cu2+Mg2+
pH7.65.210.4
当向含相同浓度Cu2+、Mg2+和Fe2+的溶液中滴加NaOH溶液时，Cu2+（填离子符号）先沉淀，Ksp[Fe（OH）2]＜Ksp[Mg（OH）2]（填“＞”“=”或“＜”）．
17．相同c（H+）的盐酸、醋酸和硫酸均稀释10倍后，c（H+）由大到小的顺序是醋酸＞盐酸=硫酸；
将体积相同c（H+）相同的盐酸、醋酸和硫酸与足量锌反应，生成氢气的体积（标准状况）大小顺序是醋酸＞盐酸=硫酸；
将体积相同浓度相同的盐酸、醋酸和硫酸与足量锌反应，生成氢气的体积（标准状况）大小顺序是硫酸＞盐酸=醋酸．

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