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有机化学实验试题库(含解答)

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有机化学实验试题库

一、填空题:

1、苯甲酸乙酯的合成反应中通常加入苯或环己烷的目的是 。 答:及时带走反应中生成的水分,使反应平衡右移。 2、若回流太快,会引起 现象。 答:液泛。

3、浓硫酸在酯化反应中的作用是 和 。 答:催化剂和吸(脱)水剂。

4、通常在 情况下用水浴加热回流。 答:反应温度较低;物质高温下易于分解时。 5、分水器通常可在 情况下使用。 答:将低沸点物质移出反应体系。

6、减压蒸馏通常是用于 的物质。

答:常压蒸馏时未达沸点极易分解氧化活聚合(或沸点高、热稳定性差)。 7、减压蒸馏装置由 、 和 三部分组成。 答:蒸馏、 抽气(减压)、保护和测压

8、当用油泵进行减压时,为了防止易挥发的有机溶剂、酸性物质和水汽进入油泵,降低油泵效率,必须在馏液接收器与油泵之间依次安装 、 、 等吸收装置。 答:冷却肼、硅胶或CaCl2,NaOH,石蜡片。

9、水泵减压下所能达到的最低压力为 。 答:当时室温下的水蒸气压。

10、减压毛细管的作用是 。

答:使少量空气进入,作为液体沸腾的气化中心,使蒸馏平稳进行。 11、减压蒸馏安全瓶的作用是 。 答:调节系统压力及放气。

12、沸点与压力的关系是 压力升高,沸点升高;压力降低,沸点降低 。 答: 压力升高,沸点升高;压力降低,沸点降低 。

13、减压蒸馏时,往往需要一毛细管插入烧瓶底部,它能冒出 ,成为液体的 ,同时又起搅拌作用,防止液体 。 答:气泡、气化中心、暴沸。

14、减压蒸馏操作前,需要估计在一定压力下蒸馏物的 ,或在一定温度下蒸馏所需要

的 。

答:沸点、压力。

15、减压蒸馏前,应该将混合物中的 在常压下首先 除去,以防止大量

进入吸收塔,甚至进入 ,降低 的效率。 答:低沸点有机物、蒸馏、易挥发有机物、油泵 、 油泵。

16、减压蒸馏应选用壁厚耐压的 或 仪器,禁用 底仪器,以防在受压

力不均而引起爆炸,连接处亦需利用耐压像皮管。 答:圆形、梨形、平。

17、苯甲醛发生Cannizzaro反应后的混合物中含有的苯甲醛,可通过 洗涤法除去。 答:饱和亚硫酸氢钠。

18、可根据 判断苯甲醛的歧化反应是否完全。 答:有无苯甲醛的气味。

19、从茶叶中提取咖啡因时加入生石灰的作用是 。 答:吸水和中和。

20、固体物质的萃取,通常是用 法或采用 ,其中 效率较高。 答:长期浸出法、脂肪提取器、脂肪提取器。

21、将适量阿斯匹林(乙酰水杨酸)合成粗品放入适量水中,加入1%的三氯化铁试液,立即产生阳性反应,原因是 。 答:乙酰化不完全。

22、在苯胺的乙酰化反应中,通常会加入少量锌粉,其目的是 。 答:防止苯胺被氧化。

23、可供选择的苯胺乙酰化试剂有 、 、 。 答:醋酸 、 醋酸酐、乙酰氯

24、重结晶时要想得到较大而均匀的结晶,可将滤液 。 答:静置,并缓慢冷却。

25、用布氏漏斗抽滤时,滤纸的大小应 。

答:略小于漏斗的内径。 26、一个纯的固体有机物,其熔程一般不超过 ,如果有杂质,则熔点 ,熔程 。 答:0.5~1℃ 、降低、增长。

27、如A,B两种物质具有相同的熔点,将两者以任何比例混和后熔点不变,则可判定A,B

两物质为 。 答:同一物质。

28、测定熔点时,如熔点管壁太厚,则测得的熔点 。

答:偏高 。

29、若固体物质的熔点在95℃以下,则测定熔点时可用 作导热介质;若温度在95~220℃,可选用 ,若熔点温度再高,可选用 。 答:水、液体石蜡油作导热介质、浓硫酸作导热介质。 30、减压蒸馏通常是用于 的物质。 答:沸点高、热稳定性差。

31、蒸馏操作是有机实验中常用的 方法,纯液态有机化合物在蒸馏过程中沸程变化

很小,所以蒸馏可以用来测定沸点,当液体沸点高于130℃时应选用 冷凝管,低于130℃时应选用 。 答:分离、变化、空气冷凝管、直型冷凝管。

32、蒸馏选择以液体体积占烧瓶容积的 为标准,当被蒸馏物的沸点低于80℃时,用 加热,沸点在80-200℃时用 加热,不能用 直接加热。 答:2/3,水浴、油浴、明火。

33、蒸馏装置的正确安装顺序是 依次安装,装好后整个装置要求 。 答:自下而上,从左到右; 横平竖直。

34、蒸馏时,如果馏出液易受潮分解,可以在接受器上连接一个 防止 侵入。

答:干燥管,潮气进入。

35、在蒸馏过程中,如果发现没有加入沸石,应该 ,并补加 。 答:立即停止加热、补加沸石

36、在制备2-硝基-1,3-苯二酚实验中,磺酸基同时起了 和 的双重作用。 答:占位、 定位

37、当被提纯物满足 、 、 三个基本条件条件时,可用水蒸气蒸馏法提纯。

答:不溶或难溶于水;共沸下与水不发生化学反应;100℃下有一定蒸汽压

38、进行水蒸气蒸馏时,蒸气导入管的末端要插入到接近容器的底部的目的是 。

答:使水蒸气充分与烧瓶中的液体接触。 39、水蒸气发生器中通常盛水量以其容积的 为宜;蒸馏烧瓶中的液体不宜超过其

容积的 。 答:3/4;1/3

40、制备2-硝基-1,3-苯二酚时加入尿素的目的是 。 答:使多余的与尿素反应生成络盐,从而减少二氧化氮的污染。

二、判断题(正确者画√,错误者画×):

1、用分热漏斗洗涤有机物时,上、下层液体均可从下口放出。(×)

2、在可逆反应中,过量组分应是价格便宜、污染少、后处理容易且易于回收的物质。(√) 3、搅拌反应中可以加入沸石助沸。(×) 4、用碱中和酸时,通常是分批少量加入,并不断搅拌,防止产生大量泡沫使液体溢出。(√) 5、减压蒸馏应该先慢慢加热,蒸馏速度不宜过快,控制馏出液在1~2滴为宜。(√) 6、减压毛细管的作用是引入气化中心,使蒸馏平稳进行。(√) 7、在减压蒸馏时,接受器可用锥形瓶。(×)

8、为了方便收取各种馏分,减压蒸馏中常用到多尾接液管。(√) 9、无水CaCl2既可用来干燥去水,也可以用来干燥去醇。(√)

10、从茶叶中提取咖啡因蒸馏时可以将烧瓶中的乙醇蒸干。(×) 11、从茶叶中提取咖啡因时,提取器中茶叶的高度不得超过虹吸管。(√)

12、醛基与苯环直接相连的芳香醛能发生Perkin反应。(√)

13、乙酰苯胺的制备实验中,可用回流冷凝管代替韦氏分馏柱,实验效果相同。(×) 14、用活性炭进行脱色时,为了节省时间,可以将活性炭直接加入沸腾的溶液中。(×) 15、在乙酰苯胺制备过程中,加热回流时,为了避免反应物的馏出,最好控制馏头温度为

100℃。(×) 16、对乙酰苯磺酰胺分子中既含有羧酰胺基又含有苯磺酰胺,但水解时,前者远比后者容易。(√) 17、偶氮染料可通过重氮基与酚类或芳胺发生偶联反应进行制备,反应速率受溶液PH值影

响颇大。(√)

18、由于大多数重氮盐很不稳定,室温即会分出氮气,故在重氮盐制备过程中必须严格

控制反应温度。(√) 19、活性炭可直接加入到热的饱和溶液中。(×)

20、重结晶时溶剂的适宜用量一般是制成热的饱和溶液后,再多加~20%左右。(√) 21、用水重结晶乙酰苯胺时,有时会有油珠状物。(√)

22、重结晶中折叠滤纸的作用是增大母液与滤纸的接触面积,加快过滤速度。(√) 23、活性炭决不能加入到沸腾的溶液中。(√) 24、固体物质熔点的高低与大气压无关。(×)

25、用毛细管法测定熔点,可用第一次测定熔点时已经熔化的有机物作第二次测定。(√) 26、每一种固体有机物都有确定的熔点。(×) 27、可通过测定固体物质的熔点判断物质的纯度。(√) 28、不纯液体有机化合物沸点一定比纯净物高。(×)

29、用蒸馏法测沸点,烧瓶内装被测化合物的多少会影响测定结果。(√)

30、进行化合物的蒸馏时,可以用温度计测定纯化合物的沸点,温度计的位置不会对所测定

的化合物产生影响。(×)

31、测定纯化合物的沸点,用分馏法比蒸馏法准确。(×) 32、在加热过程中,如果忘了加沸石,可以直接从瓶口加入。(×) 33、为了把反应物中的乙醇蒸出,可以采用电炉直接加热。(×)

34、在正溴丁烷的合成实验中,蒸馏出的馏出液中正溴丁烷通常应在下层。(√)

35、用蒸馏法、分馏法测定液体化合物的沸点,馏出物的沸点恒定,此化合物一定是纯化合

物。(×) 36、测得某种液体有固定的沸点,则该液体为单纯物质。(×)

37、在正溴丁烷的制备中,气体吸收装置中的漏斗须置于吸收液面之下。(×)

38、在进行常压蒸馏、回流和反应时,可以在密闭的条件下进行操作。(×) 39、球型冷凝管一般使用在蒸馏操作中。(×)

40、在有机实验操作中,蒸馏仅仅是为了纯化产品。(×)

41、水蒸气蒸馏时安全管的下端要几乎插到水蒸气发生器的底部。(√) 42、水蒸气蒸馏结束时,应先停止加热,然后打开螺旋夹使通大气。(×) 43、水蒸气蒸馏时,蒸馏烧瓶中液体量不应多于1/3。(√) 44、2-硝基-1,3-苯二酚可以通过间苯二酚的直接硝化来制备。(×) 45、在制备正丁醚的实验中,最后一步蒸馏仅仅是为了纯化正丁醚。( √ ) 46、若液体具有恒定的沸点,则它是单纯物质。(×)

47、正丁醇溶在饱和氯化钙溶液中,而正丁醚微溶,故可用氯化钙溶液来洗涤正丁醚。(√) 48、在制备正丁醚的实验过程中,加料时,正丁醇和浓硫酸应充分混合均匀,如不充分摇动混匀,硫酸局部过浓,加热后易使反应溶液变黑。(√) 49、在制备正丁醚的实验中,温度计应插在分水器上面。(×)

50、在制备正丁醚的实验中,分液漏斗的上层液体为水层,下层液体为粗产物层。(×)

三、简答题

1、酯的合成通常为可逆反应,为了提高产率,通常采用什么方法使反应平衡右移? 答:适量的催化剂;增加某一种反应物用量;移走产物之一

2、何谓酯化反应?酯化反应有什么特点?有哪些物质可以作为酯化反应的催化剂? 答:羧酸和醇在少量酸催化作用下生成酯的反应,称为酯化反应。常用的酸催化剂有:浓硫

酸,磷酸等质子酸,也可用固体超强酸及沸石分子筛等。 3、有机实验中,什么时候利用回流反应装置?怎样操作回流反应装置?

答:有两种情况需要使用回流反应装置: 一是反应为强放热的、物料的沸点又低,用回流

装置将气化的物料冷凝回到反应体系中。二是反应很难进行,需要长时间在较高的温度下反应,需用回流装置保持反应物料在沸腾温度下进行反应。回流反应装置通常用球形冷凝管作回流冷凝管。进行回流反应操作应注意:(1)根据反应物的理化性质选择合适的加热方式,如水浴、油浴或石棉网直接加热。(2)不要忘记加沸石。(3)控制回流速度,一般以上升的气环不超过冷凝管的1/3(即球形冷凝管的第一个球)。过高,蒸气不易全部冷凝回到反应烧瓶中;过低,反应烧瓶中的温度不能达到较高值。

4、酯化反应中常用浓硫酸作为催化剂和脱水剂,除此之外,还有什么种类的物质可以作为酯化反应的催化剂,试至少举出两例。

答:如超强酸、固体酸、强酸性阳离子交换树脂、路易斯酸等。

5、在萃取和分液时,两相之间有时出现絮状物或乳浊液,难以分层,如何解决? 答:(1)静置很长时间;(2)加入溶于水的盐类或溶剂,提高或降低某一种化合物的比重。 6、实验对带水剂的要求是什么?

答:具有较低沸点;能与产物和水形成共沸物;难溶于水;易于回收;低毒等。 7、若分液时,上下层难以分层,可采取什么措施使其分层?

答:可通过加入盐类增加水相的比重或加入有机溶剂减少有机相的比重。 8、催化酯化反应中,浓硫酸做催化剂的优缺点是什么? 答:催化效率高。但腐蚀设备,不能回收。

9、减压蒸馏中毛细管的作用是什么?能否用沸石代替毛细管?

答:减压蒸馏时,空气由毛细管进入烧瓶,冒出小气泡,成为液体沸腾时的气化中心,这样不仅可以使液体平稳沸腾,防止暴沸,同时又起一定的搅拌作用。 10、减压蒸馏完毕或中途需要中断时,应如何停止蒸馏?

答:关掉火焰,撤热浴,稍冷后缓缓解除真空,待系统内外压力平衡后再关闭水泵或油泵。安与安装相反的方向拆卸仪器。

11、减压蒸馏时为什么必须先抽气后才开始慢慢加热?

答:若先加热后抽气,低沸点物易于暴沸冲出。

12、当被蒸馏液中同时含有低沸点和高沸点易分解物质时,应如何进行分离? 答:先进行普通蒸馏蒸去低沸点物,再用水泵减压,最后再用油泵减压蒸馏。

13、减压蒸馏时,常选用水浴或油浴等方式加热,而不能直接用火加压,为什么? 答:使反应液受热均匀,不会局部过热。

14、在减压蒸馏系统中为什么要有吸收装置?

答:因体系中的酸性物、易挥发有机物等被油吸收后蒸气压增加,油泵效率降低。 15、使用油泵减压时要注意哪些事项? 答:(1)在蒸馏系统和油泵之间必须连有吸收装置。(2)蒸馏前先用水泵彻底抽去系统中易挥发的低沸点有机物。(3)能用水泵抽气尽量使用水泵。

16、苯甲酸盐水溶液,用浓盐酸酸化至中性是否最适当?为什么?若没有试纸或试剂检验,

怎样知道酸化是否恰当?

答:不合适,因为再中性条件下不能完全中和苯甲酸盐,且其溶解度大。可取上层上清液,滴加酸没有白色沉淀形成说明酸化恰当。

17、苯甲醛发生Cannizzaro反应后的有机相用饱和亚硫酸氢钠、10%碳酸钠溶液洗涤的目的何在?

答:饱和亚硫酸氢钠洗涤反应不完全的苯甲醛,10%碳酸钠溶液洗涤去除痕量苯甲酸。 18、根据什么原理分离苯甲醇和苯甲酸?

答:苯甲酸具有酸性,可溶于碱;而苯甲醇为中性,不溶于碱。可据此分离混合物。 19、歧化反应对反应物的要求和发生反应的条件是什么?

答:无α-氢的醛,浓碱。

20、从茶叶中提取出咖啡,生石灰有何作用?提取出的咖啡因为何有绿色光泽?

答:吸水和中和的作用;含有色素。 21、利用卤仿做鉴定实验时:(1)为什么选用碘仿反应,而不用溴仿或氯仿反应?(2)碘

仿实验中,若加入过量的碱液,会出现什么现象?

答:溴仿或氯仿为液体,没有明显的外观实验现象,而碘仿是固体,且为黄色,反应结束可

依碘仿的黄色沉淀及气味来判断;碘仿水解成甲酸钠而消失。 22、为什么苯胺要乙酰化后再氯磺化?直接磺化行吗?

答:不能直接氯磺化,因为(1)氯磺酸为强氧化性酸,直接氯磺化会使氨基被氧化;(2)在强酸存在下,氨基会质子化,从而由邻、对位定位基变成间位定位基,得不到对位产

物。

23、乙酰苯胺的氯磺化反应需要避免局部过热,这是做好本实验的关键,请给出理由,并加

以说明。

答:在局部过热情况下,可能会形成乙酰氨基的邻、对位都被取代的产物。 24、在制备乙酰苯胺时,利用什么原理和措施来提高平衡反应的产率?

答:反应过程中有水生成,为使平衡反应向右移动,需要不断从反应体系中去掉生成的水;

本试验利用韦氏分馏柱不断将水脱离反应体系,提高平衡反应的产率。 25、制备乙酰苯胺时反应时为什么要控制分馏柱上的温度在100~110℃之间,若温度过高

有什么不好? 答:乙酸的沸点是118℃,若温度过高,乙酸会被蒸出,反应不完全。另外还会发生二取代

反应,影响产率。 26、什么时候用气体吸收装置?如何选择吸收剂?

答:反应中生成的有毒和刺激性气体(如卤化氢、二氧化硫)或反应时通入反应体系而没有完

全转化的有毒气体(如氯气),进入空气中会污染环境,此时要用气体吸收装置吸收有害气体。选择吸收剂要根据被吸收气体的物理、化学性质来决定。可以用物理吸收剂,如用水吸收卤化氢;也可以用化学吸收剂,如用氢氧化钠溶液吸收氯和其它酸性气体。 27、何谓韦氏(Vigreux)分馏柱?使用韦氏分馏柱的优点是什么?

答:韦氏(Vigreux)分馏柱,又称刺形分馏柱,它是一根每隔一定距离就有一组向下倾斜的刺状物,且各组刺状物间呈螺旋状排列的分馏管。使用该分馏柱的优点是:仪器装配简单,操作方便,残留在分馏柱中的液体少。 28、重结晶一般经历哪几个过程?

答:选择适当溶剂,将粗产品溶于适宜的热溶剂中制成饱和溶液;脱色;热滤;冷却;结晶;

抽滤;洗涤;干燥。 29、重结晶法提纯固体物质时选择的理想溶剂应该满足什么条件? 答:(1)与被提纯物不发生化学反应;(2)对被提纯物在热溶剂中易溶,而在冷溶剂中几乎

不溶;(3)对杂质的溶解度很大或很小;(4)对被提纯物能给出较好的结晶体; (5)溶剂的沸点不易过高或过低(沸点较低,容易挥发),以免溶剂难以去除或溶解度改变不大;(6)价廉易得,无毒或毒性很小,便于操作。 30、重结晶过程中如何制备饱和溶液?

答:称取一定量的被提纯物,先加入比计算量稍少的溶剂,加热到微沸一段时间后,若未完

全溶解,再逐渐添加溶剂至恰好溶解。 31、减压过滤一般有什么目的?

答:过滤一般有两个目的,一是滤除溶液中的不溶物得到溶液,二是去除溶剂(或溶液)得

到结晶。 32、在乙酰苯胺的重结晶过程中,常常会有油状物出现,为什么?应该如何处理? 答:油状物为未溶解已融化的乙酰苯胺,可通过加入少量溶剂并剧烈搅拌使其溶解。 33、加热的快慢对熔点的测定是否会有影响?应控制怎样的加热速度?

答:加热的快慢会影响到测定熔点的准确性,开始时升温速度可稍快(如5℃/分),接近熔

点约15℃时,控制火焰使温度上升速度约1-2℃,越接近熔点,升温速度越慢。 34、有机合成产品若是固体有机物,其纯度如何检验?若是液体有机物,其纯度如何检验? 答:固体有机物的检验方法一般可用熔点测定法,若是液体有机物则可用 沸点测定 法 或 折光率测定 法。

35、用浓硫酸做熔点测定的热浴时,应注意什么问题?

答:用浓硫酸做热浴时,应特别小心。熔点管要干燥,样品或其他有机物不能接触到硫酸。

样品管外的样品要擦拭干净。倾倒时不要倒在外面或沾到皮肤上。

36、在正溴丁烷的合成实验中,蒸馏出的馏出液中正溴丁烷通常应在下层,但有时可能出现

在上层,为什么?若遇此现象如何处理?

答:若未反应的正丁醇较多,或因蒸馏过久而蒸出一些氢溴酸恒沸液,则液层的相对密度发

生变化,正溴丁烷就可能悬浮或变为上层。遇此现象可加清水稀释,使油层(正溴丁烷)下沉。

37、当加热蒸馏后已有馏分出来时才发现冷凝管没有通水,怎么处理?

答:立即停止加热,待冷凝管冷却后,通入冷凝水,同时补加沸石,再重新加热蒸馏。如果

不将冷凝管冷却就通冷水,易使冷凝管爆裂。

38、冷凝管通水方向是由下而上,反过来行吗?为什么?

答:冷凝管通水是由下口进,上口出,反过来不行。因为这样冷凝管不能充满水,由此可能

带来两个后果:其一,气体的冷凝效果不好。其二,冷凝管的内管可能炸裂。 39、如果液体具有恒定的沸点,能否认为它是单纯物质?为什么?

答:如果液体具有恒定的沸点,不能认为它是单纯物质。因为有些液体能与其它组份化合物

形成二元或三元恒沸物,它们也有恒定的沸点,但确是混合物,而不是单纯物质。 40、什么时候用气体吸收装置?如何选择吸收剂?

答:反应中生成的有毒和刺激性气体(如卤化氢、二氧化硫)或反应时通入反应体系而没有完

全转化的有毒气体(如氯气),进入空气中会污染环境,此时要用气体吸收装置吸收有害气体。选择吸收剂要根据被吸收气体的物理、化学性质来决定。可以用物理吸收剂,如用水吸收卤化氢;也可以用化学吸收剂,如用氢氧化钠溶液吸收氯和其它酸性气体。 41、沸石为什么能止暴?如果加热后才发现没加沸石怎么办?由于某种原因中途停止加热,

再重新开始蒸馏时,是否需要补加沸石?为什么?

答:(1)沸石为多孔性物质,它在溶液中受热时会产生一股稳定而细小的空气泡流,成为液

体分子的气化中心,从而使液体平稳地沸腾,防止了液体因过热而产生的暴沸。(2)如果加热后才发现没加沸石,应立即停止加热,待液体冷却后再补加,切忌在加热过程中补加,否则会引起剧烈的暴沸,甚至使部分液体冲出瓶外,有时会引起着火。(3)中途停止蒸馏,再重新开始蒸馏时,因液体已被吸入沸石的空隙中,再加热已不能产生细小的空气流而失效,必须重新补加沸石。

42、在蒸馏装置中,温度计应放在什么位置?如果位置过高或过低会有什么影响?

答:如果温度计水银球位于支管口之上,蒸气还未达到温度计水银球就已从支管流出,测定沸点时,将使数值偏低。若按规定的温度范围收取馏份,则按此温度计位置收取的馏份比规定的温度偏高,并且将有一定量的该收集的馏份误作为前馏份而损失,使收集量偏少。如果温度计的水银球位于支管口之下或液面之上,测定沸点时,数值将偏高。但若按规定的温度范围收取馏份时,则按此温度计位置收取的馏份比要求的温度偏低,并且将有一定量的该收集的馏份误认为后馏份而损失。

43、在正溴丁烷制备实验中,硫酸浓度太高或太低会带来什么结果?

答:硫酸浓度太高:(1) 会使NaBr 氧化成Br2,而Br2 不是亲核试剂。2NaBr+ 3H2SO4(浓)→Br2+SO2+2H2O+2NaHSO4。(2)加热回流时可能有大量HBr 气体从冷凝管顶端逸出形成酸雾。硫酸浓度太低:生成的HBr 量不足,使反应难以进行。 44、在正溴丁烷的制备过程中,如何判断正溴丁烷是否蒸完?

答:正溴丁烷是否蒸完,可以从下列几方面判断:①蒸出液是否由混浊变为澄清;②蒸馏瓶

中的上层油状物是否消失;③取一试管收集几滴馏出液;加水摇动观察无油珠出现。如无,表示馏出液中已无有机物、蒸馏完成。 45、怎样判断水蒸汽蒸馏操作是否结束?

答:当流出液澄清透明不再含有有机物质的油滴时,即可断定水蒸汽蒸馏结束(也可用盛有少量清水的锥形瓶或烧杯来检查是否有油珠存在)。 46、2-硝基-1,3苯二酚的制备实验中硝化反应温度为什么要控制在30℃以下,温度偏高有

什么不好?

答:温度太高硝基会取代磺酸基,副产物增加。

47、2-硝基-1,3-苯二酚能否用间苯二酚直接硝化来制备,为什么?

答:不能。因为直接硝化主要得到4和6位取代的产物,而位阻较大的2位硝化产物较少。

48、制备2-硝基-1,3苯二酚时进行水蒸气蒸馏前为什么先要用冰水稀释?

答:因为脱磺酸基的反应需在稀酸条件下进行。

49、水蒸气蒸馏装置主要包括哪几部分?安全管的作用是什么? 答:水蒸气发生器:加热产生水蒸气。蒸馏部分:加热液体有机物,使有机物沸腾变成蒸气。

冷凝部分:将蒸气冷凝成为液体。接收部分:收集冷凝的液体有机物。通过安全管水位的高低,观察判断整个水蒸气蒸馏系统是否畅通。

50、用水蒸气蒸馏实验分离提纯有机物时,被提纯物必须具备哪些条件?

答:不溶(或几乎不溶于水);在沸腾下长时间与水共存而不发生化学变化;在100℃左右

时必须具有一定的蒸汽压。 51、水蒸气蒸馏时,若遇下列情况,应如何处理?

(1)安全管水位不正常;(2)长时间蒸不出产物;(3)蒸馏瓶中水太多;(4)蒸出的固体物质堵住冷凝管。

答:(1)立即打开自由夹与大气相同,排除故障后继续蒸馏;(2)可能原因是温度不够,或水量过多,可采用过热水蒸气或加一辅助热源;(3)加一辅助热源(或先通过普通蒸馏蒸去一部分水,再进行水蒸气蒸馏);(4)调节冷凝水流量尽可能小。 52、为什么将脱色后的滤液倒入15%的硫酸中?而不能将硫酸反加到滤液中?

答:使对硝基苯甲酸钠生成对硝基苯甲酸结晶析出;若将硫酸反加到滤液中,生成的沉淀会

包含一些钠盐而影响产物的纯度,中和时要保持溶液的强酸性利于产物析出。 53、 在制备乙醚的反应过程中,滴液漏斗的末端为什么要浸入到液面以下? 答:防止乙醇还没有参加反应就被蒸出

、 在制备正丁醚实验中,无水氯化钙除作干燥剂外,还能除去什么杂质?

答:无水氯化钙除作干燥剂除去水分外,又能与乙醇形成络合物,除去残留乙醇。 55、在正丁醚的制备反应中可能产生的副产物是什么?如何避免副产物的生成?

答:反应中可能产生的副产物是正丁烯,控制反应温度不要太高(不高于135 ℃)既可避

免副产物的生成。 56、 在制备正丁醚实验中,反应结束后为什么要将混合物倒入50ml水中?粗产物依次用

25ml水、15ml 5%的氢氧化钠溶液、15ml水和15ml饱和氯化钙洗涤,目的何在? 答:反应结束后,将混合物倒入50ml水中,从而分出正丁醚的粗产物。25ml的水用来除去

大部分的硫酸,氢氧化钠溶液用来除去剩余的硫酸,15ml的水用来洗去残留的氢氧化钠,而饱和的氯化钙溶液用来洗去正丁醇。 57、在制备甲基橙实验中,制备重氮盐时为什么要把对氨基苯磺酸变成钠盐?如改成下列操

作步骤:先将对氨基苯磺酸与盐酸混合,再滴加亚钠溶液进行重氮化反应,是否可以,并给出理由。

答:(1)因为对氨基苯磺酸是两性化合物,酸性比碱性强,以酸性内盐存在,它能与碱作用

成盐而不能与酸作用成盐,所以制备重氮盐时要先把对氨基苯磺酸变成钠盐。(2)不可以。因为对氨基苯磺酸不与酸发生反应。 四、设计实验与装置

1、乙酸异戊酯俗称香蕉水,也是一种蜜蜂的警戒信息素。通常用乙酸与异戊醇在硫酸催化下反应制备。已知乙酸的沸点为118℃,异戊醇的沸点为132℃,乙酸异戊酯的沸点为140℃。(1)试根据反应特点设计反应装置合成乙酸异戊酯。(2)为提高产率,应该采取何种物质过量,为什么?(3)粗产品中含有那些杂质?(4)如何提纯粗产品? 答:采用加热回流分水装置,为了提高产物的产率,体系中加入带水剂,及时将反应中生成

的水带出。(2)采用乙酸过量较合适,因乙酸容易除去,且价格相对便宜。(3)粗产品中含有未反应的乙酸、极少量异戊醇、催化剂酸和水。(4)反应混合液分出有机层,用

10%的碳酸钠水溶液洗涤后,水洗两次,分去水层,用无水硫酸镁干燥,蒸馏收集138~140℃的馏分。

2、乙酸乙酯常用乙酸和乙醇在浓硫酸的催化作用下合成,根据要求回答以下问题: (1)乙酸、乙醇、乙酸乙酯的沸点各大约为多少?

(2)该反应中会采用何种反应物过量?为什么?工业上和实验室中采取的方法是否相同?为什么?

(3)有一同学设计了两种实验方案:一是混合反应物和浓硫酸催化剂,回流反应一定时

间后,蒸出乙酸乙酯粗产物;二是先加入乙酸、浓硫酸催化剂和部分乙醇,加热到反应温度后,再以一定的速度滴加乙醇,同时蒸出反应中生成的粗乙酸乙酯。粗产品的处理方法相同。请回答下列问题: I、分别画出两种方法使用的反应装置。 II、两种方法各自的特点是什么?

III、你认为两种方法中哪种方法较好?说明理由。 IV、洗涤酯层时,会用到饱和食盐水,为什么?

V、干燥最后产品时,是否可以以溶液澄清透明作为已干燥好的标准?为什么? 答:(1)乙酸118℃;乙醇78.5℃,乙酸乙酯77℃。(2)采用乙醇过量,因为乙醇价廉易得,

工业上可采用乙酸过量,因为乙酸容易后处理,乙醇与乙酸乙酯形成共沸物很难除去。

(3)I、加热回流反应装置;边滴加边蒸出反应装置。II、第一种回流反应较好,第二种方法需要消耗大量的乙醇,乙醇来不及反应就被蒸出反应体系。IV、降低酯的溶解度。V、不能。因为乙醇、乙酸乙酯、水可形成共沸物,混合物为澄清透明的。 3、一化合物的沸点为2℃,且在沸点时分解,因此不能用普通蒸馏法提纯,请画出提纯该物质的实验装置图。并根据减压蒸馏装置图 回答以下问题:1)毛细管的作用是什么(2)

油泵与接收器之间的一系列装置的作用是什么?(3)克氏蒸馏头的作用是什么?(4)写出正确减压蒸馏操作的正确步骤。 答:

(1)引入气化中心,使液体平稳沸腾。(2)冷却吸收体系可能的易挥发有机物、酸性气体和水分。(3)防止液体暴沸冲出。(4)I.安装减压蒸馏装置。II.打开安全瓶的活塞,使体系与大气相通,开启油泵或水泵抽气,慢慢关闭安全瓶上的旋塞,观察压力的变化,调整旋塞,控制毛细管进入的气泡适当,使体系真空度达到所需值。III.压力稳定后,接

通冷凝水,开始加热,通常浴液温度要高出待蒸馏物的沸点约30℃,蒸馏速度1~2d/s为宜。当有馏分馏出时,记录沸点及相应的压力读数,旋转多头接液管,收集不同的馏分。IV.蒸馏结束后,先停止加热,慢慢打开安全瓶上的旋塞,待系统的内外压力平衡后,关闭油泵或水泵。V. 拆卸仪器。

4、糠醛也能发生Cannizzaro反应生成糠醇和糠酸,但糠醛很容易被氧化变成棕褐色甚至黑色。(1)糠醛如何保存?使用前是否需要重新蒸馏提纯?(2)糠醇和糠酸的性质有什么不同?(3)如何分离糠醇和糠酸盐的混合物?(4)此反应的意义何在?

答:(1)糠醛应避光保存,使用前需要重新蒸馏。(2)糠酸溶于稀碱溶液表现出酸性。可利用两者对水不同的溶解性进行分离。(3)先用水溶解糠酸盐,水层用乙醚萃取,合并有机相,用无水碳酸钾干燥,现整出乙醚,再加热蒸馏分离糠醛。水相用浓盐酸酸化至刚果红试纸变蓝,冷却结晶,抽滤,少量冷水洗涤,抽干得糠酸(4)此反应可用于用同一种原料合成两种不同的产物。

5、请指出以下装置中的错误之处?并重新画出正确的装置?

答:

1、温度计插入太深,应在支管处。 2、冷凝水的流向不对,应从下到上。3、冷凝管用错,应选择直形冷凝管。 4、反应液太满,不能超过2/3。

冷凝水冷凝水6、画出制备正溴丁烷的反应装置图

答:

7、制备肉桂酸时,最终在反应混合物中含有一定量未反应的苯甲醛油状物,它在常压下蒸馏时易氧化分解,请你设计实验以除去未反应的苯甲醛。(1)画出反应装置图。(2)简述操作过程。 答:装置图:

水蒸气蒸馏装置图

简单操作步骤:

答:①在进行水蒸气蒸馏之前,应认真检查水蒸气蒸馏装置是否严密。

②开始蒸馏时,应将T形管的止水夹打开,待有蒸气溢出时再旋紧夹子,使水蒸气进入三颈烧瓶中,并调整加热速度,以馏出速度2—3滴/秒为宜。

③操作中要随时注意安全管中的水柱是否有异常现象发生,若有,应立即打开夹子,停止加热,找出原因,排除故障后方可继续加热。

④当馏出物无明显油珠时,可停止蒸馏,应先旋开螺旋夹,然后移开热源。 9、试述制备正丁醚的原理、简单过程和所用的主要仪器 答:实验原理:

2CH3CH2CH2CH2OHH2SO4,135 ℃ 主反应:

CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3

副反应:

CH3CH2CH2CH2OHH2SO4CH3CH2CHCH2+H2O

简单过程:在100ml三口瓶中,加入31ml正丁醇、4.5ml浓硫酸和几粒沸石,摇匀。

在三口瓶一侧口装上温度计,中间口装分水器,分水器上接一回流冷凝管,另一口用塞子塞紧。然后将烧瓶在石棉网上用小火加热,保持反应物微沸,回流分水。当温度升至135℃时停止加热。最后分离、洗涤、提纯。

所用的主要仪器由:冷凝管、分水器、三口瓶、温度计

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