9.(08年江苏化学·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+H2SO4
HBr+NaHSO4
①
R-OH+HBr
R-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;
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乙醇 |
溴乙烷 |
正丁醇 |
1-溴丁烷 |
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密度/g·cm-3 |
0.7893 |
1.4604 |
0.8098 |
1.2758 |
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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
。
答案:(12分)
(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)
解析:B:布氏漏斗是用来过滤和干燥,醇羟基可与水分子形成氢键,溴代烃分子不能与水分子形成氢键,溴代烷的密度大于水的密度,浓硫酸会使醇发生脱水而生成烯和醚等副产物,且浓硫酸有强氧化性,反应过程中能将HBr氧化成Br2,反应过程中浓硫酸会放出大量的热,HBr易挥发,可减少HBr的挥发,欲除去溴代烷中的少量杂质Br2应选的适合试剂是可以与Br2反应而溴代烷与不反应,该反应是可逆反应,采用边反应边蒸出产物的方法,其有利于平衡向生成溴乙烷的方向移动。正丁醇和1-溴丁烷的沸点相接近,会正丁醇将蒸出。
4.(08年江苏化学·14)某有机样品3.1 g完全燃烧,燃烧后的混合物通入过量的澄清石灰水,石灰水共增重7.1 g,经过滤得到10 g沉淀。该有机样品可能是
A.乙二醇 B.乙醇
C.乙醛 D.甲醇和丙三醇的混合物
答案:A、D
解析:n(CaCO3)=0.1mol,m(CO2)=4.4g,m(C)=1.2g,m(H2O)=7.1g-4.4g=2.7g,m(H)=0.3g,所以有机物中含氧的质量为:31g-1.2g-0.3g=1.6g,所以n(O)==0.1mol,即n(C)∶n(H)∶n(O)=0.1mol∶0.3mol∶0.1mol=1∶3∶1,选项A中C、H、O的原子个数比为1∶3∶1;选项B中的原子个数比为:2∶6∶1;选项C中的原子个数比为:1∶2∶1;选项D中甲醇的原子个数比为:1∶4∶1,丙三醇中的原子个数比为3∶8∶3,其中甲醇的H原子个数大于3,而丙三醇的H原子个数小于3,满足题意要求。
5
.(09年江苏化学·3)下列所列各组物质中,物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是
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a |
b |
c |
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A |
Al |
AlCl3 |
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B |
HNO3 |
NO |
NO2 |
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C |
Si |
SiO2 |
H2SiO3 |
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D |
CH2=CH2 |
CH3CH2OH |
CH3CHO |
答案:B
解析:A项:Al→AlCl3
(2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑或者2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑,AlCl3→Al(OH)3
(AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NHCl),Al(OH)3→AlCl3(Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O),Al(OH)3→Al的转化必须经过Al(OH)3→Al2O3(反应方程式为:2Al(OH)3
Al2O3+3H2O)和Al2O3→Al(2Al2O3
4Al+3O2)这两步,所以A项不选;
B项:HNO3→NO
(8HNO3+3Cu=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O),NO→NO2(2NO+O2=2NO2),NO2→NO(3NO2+H2O=2HNO3+NO),NO2→HNO3(3NO2+H2O=2HNO3+NO),所以B项正确;
C项:Si→SiO2(Si+O2=SiO2),SiO2→H2SiO3必须经过两步(SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O和Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO+Na2CO3),
D项:CH2=CH2→CH3CH2OH(CH2=CH2+H2O
CH3CH2OH),CH3CH2OH→CH3CHO(2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O),CH3CHO→CH3CH2OH(CH3CHOH+H2=CH3CH2OH),CH3CHOHCH2=CH2就必须经过两步(CH3CHO+H2
CH3CH2OH和CH3CH2OH
CH2=CH2↑+H2O)
[考点分析]熟练掌握元素及其化合物之间的转化关系
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.(09年江苏化学·6)下列有关试验操作的叙述正确的是
A.实验室常用右图所示的装置制取少量的乙酸乙酯
B.用50mL酸式滴定管可准确量取25.00mLKMnO4溶液
C.用量筒取5.00mL 1.00mol·L-1盐酸于50mL容量瓶中,加水稀释至刻度,可配制0.100 mol·L-1盐酸
D.在苯萃取溴水中的溴,分液时有机层从分液漏斗的下端放出
答案:B
解析:A项,导气管深入到饱和碳酸钠溶液中去了,这样容易产生倒吸,所以该装置不能用于制备乙酸乙酯;B项,准确量取一定体积的溶液,用的仪器室滴定管,滴定管有两种:酸式和碱式,具体使用范围是:酸式滴定管不得用于装碱性溶液,因为玻璃的磨口部分易被碱性溶液侵蚀,使塞子无法转动。碱式滴定管不宜于装对橡皮管有侵蚀性的溶液,如碘、高锰酸钾和硝酸银等。所以量取高锰酸钾溶液用酸式滴定管。C项,有两点错误之处,第一点量筒只能精确到小数点后一位,第二点在配制一定物质的量浓度的溶液时,溶解操作应在烧杯内溶解,不允许在容量瓶内溶解。D项,苯的密度比水小,飘在水上面,故有机层应该从上口倒出。
[考点分析]常见实验的仪器组装,操作过程、注意事项要牢记;
常见仪器的使用,以及在使用过程中所需要注意的地方(精确度)
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.(09年江苏化学·10)具有显著抗癌活性的10-羟基喜树碱的结构如图所示。下列关于10-羟基喜树碱的说法正确的是
A.分子式为C20H16N2O5
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B.不能与FeCl3溶液发生显色反应
C.不能发生酯化反应
D.一定条件下,1mol该物质最多可与1molNaOH反应
答案:A
解析:根据结构简式,很容易查出C、H、N、O的原子个数,所以分子式为C20H16N2O5,A项对;因为在苯环上有羟基,构成羟基酚的结构,所以能与FeCl3发生显色反应,B项错;从结构简式可以看出,存在-OH,所以能够发生酯化反应,C项错;D项,有三个基团能够和氢氧化钠反应,苯酚上的羟基、酯基和肽键,所以消耗的氢氧化钠应该为3mol。
[考点分析]
①原子共平面问题(深层次)
②根据结构能判断该物质的类别。
③根据官能团判断该物质具有的化学性质,以及能发生哪些反应类型。
④根据结构判断发生一些化学反应时的定量关系