第3章《简单的有机化合物》测试题
一、单选题
1.新能源的开发利用是人类社会可持续发展的重要课题。下列属于新能源的是
A.氢气 B.煤炭 C.天然气 D.石油
2.分子式为C8H8O2,且能与饱和NaHCO3 溶液放出气体的芳香族化合物共有(不含立体异构)
A.6种 B.5种 C.4种 D.3种
3.下列事实与括号中物质的性质对应关系正确的是
A.浓硝酸敞口放置于空气中密度减小(硝酸有强氧化性)
B.NO暴露于空气中变红棕色(NO有氧化性)
C.氢硫酸久置时变浑浊(H2S有还原性)
D.光照甲烷与氯气混合气体时,气体颜色变浅(甲烷有可燃性)
4.经研究发现家蚕的性信息素为 CH3(CH2)8CH=CH—CH= CH(CH2)8CH3。下列说法正确的是
A.该有机物无支链,所以其所有碳原子共直线
B.该有机物与乙烯互为同系物
C.一定条件下,该有机物可以发生取代反应和聚合反应
D.1 mol 该有机物与1 mol Br2加成,产物只有一种
5.1 mol 苯乙烯()在不同条件下与H2发生加成反应时,产物存在差异:
条件 消耗氢气 加成产物
① 室温、低压、催化剂 1 mol
② 高温、高压、催化剂 4 mol
下列说法正确的是A.两种条件下的加成产物都属于芳香烃
B.两种条件下的加成产物都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.两种条件下的加成产物都能在光照条件下与溴进行取代
D.该现象说明侧链上的碳碳双键比苯环内的碳碳双键更活泼
6.在有机合成中,若制得的有机化合物较纯净且易分离,在工业生产上才有实用价值。据此判断下列有机合成一般不适用于工业生产的是( )
A.酚钠与卤代烃作用合成酚醚:+NaBr
B.乙烷与氯气在光照下制备氯乙烷:CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl
C.萘与浓硫酸制备萘磺酸:+HO—SO3H+H2O
D.乙烯水化制乙醇:CH2==CH2+H2OCH3CH2OH
7.已知 的分子式均为C8H8,下列说法正确的是( )
A.c可与酸性高锰酸钾溶液反应,a和b不行
B.a、b 的二氯代物均有3种,c的二氯代物有6种
C.a的同分异构体中除b、c外,还可以是苯的同系物
D.a、b、c中只有b、c的所有原子处于同一平面
8.下列化学用语表达不正确的是
A.用稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管:Ag+4H++NO3- =Ag++NO↑+2H2O
B.HClO的结构式:H-O-Cl
C.Na2CO3溶液呈碱性的原因:CO32-+ H2OHCO3-+ OH-
D.CH4的球棍模型:
9.“绿色化学”对化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)的新概念及要求,理想原子经济性反应是原料分子中的原子全部转化成所需要的产物,不产生副产物,实现零排放下列反应类型一定符合这一要求的是
①取代反应 ②加成反应 ③消去反应 ④水解反应 ⑤加聚反应 ⑥缩聚反应 ⑦酯化反应.
A.②⑤ B.④⑤ C.⑥⑦ D.①③
10.下列说法正确的是
A.乙烯和苯都能与H2发生加成反应,说明二者的分子中均含碳碳双键
B.葡萄糖和油脂在氢氧化钠溶液中均能发生水解反应
C.医用酒精可以消杀新冠病毒,能使组成病毒的蛋白质变性
D.淀粉溶液中加入硫酸,加热4~5min,再加入少量银氨溶液, 加热,有光亮银镜生成
11.已知为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1mol羟基所含电子数为
B.在中,含有的阴离子数为
C.将8g甲烷和0.5mol氯气混合光照,生成一氯甲烷的分子数目为
D.和的混合物完全燃烧,消耗氧气的分子数目为
12.下列化学用语的表示正确的是
A.次氯酸的电子式:
B.钠离子的结构示意图:
C.用电子式表示MgCl2的形成过程:
D.乙醇的结构式:
13.在石油分馏装置中,温度计的水银球应放在
A.蒸馏烧瓶的支管口处 B.接近容器底
C.石油的反应液中 D.容器瓶口处
二、填空题
14.下列各组物质:
①K和Ca ②和 ③12C和14C ④和 ⑤石墨和C60 ⑥NH4CNO和CO(NH2)2⑦T和D ⑧和 ⑨氯气和液氯
(1)互为同位素的是__(填序号,下同)。
(2)互为同素异形体的是__。
(3)互为同分异构体的是__。
(4)属于同一种物质的是__。
15.完成下列化学用语。
(1)乙烯的电子式_____________________。
(2)丙醛发生银镜反应的化学方程式__________________________。
16.“舌尖上的浪费”触目惊心,尽管我国粮食生产连年丰收,对粮食安全还是始终要有危机意识。回答下列问题:
(1)猪肉、牛肉、羊肉中均含有脂肪、胆固醇和蛋白质。
①脂肪在人体中完全水解的产物是高级脂肪酸和___________。
②蛋白质水解的最终产物是___________。甘氨酸是最简单的天然氨基酸,其中含有的官能团是___________和___________(填名称)。
③猪肉中的维生素B1含量远超其他肉类,维生素B1是一种___________(填“有机物”或“无机物”)。
(2)为了避免浪费食物,下列措施不可行的是___________(填字母)。
A.培养学生勤俭节约的良好习惯
B.饭店提供餐盒、打包袋等方便顾客打包
C.加强立法,倡导将盘中餐吃光喝净的“光盘”运动
D.企业可以使用过期的冷冻肉品加工成肉饼
(3)我国是“世界第一粮食进口国”,相对于大米和麦子而言,其实我国真正的粮食进口主要是大豆和蔗糖。
①大豆中含有植物性蛋白质,和动植物蛋白质混合摄入,能___________(填“增强”或“减弱”)蛋白质的营养作用。
②日常生活中食用的白糖是指________________,它的分子式是_______________,这是一种___________(填“单糖”或“二糖”)。
17.现行中学教材中,有以下化学实验:
A.溴乙烷的水解 B.浓硫酸跟乙醇反应制乙烯 C.乙醛还原新制的氢氧化铜; D.乙酸乙酯的制取 E.石油的蒸馏 F.葡萄糖的银镜反应 G.硝基苯的制取 对以上实验,按下列各操作的要求,用字母A-G完成以下填空:
(1)需用水浴加热的是___________;
(2)实验装置不需要检查气密性的是___________;
(3)为防止液体暴沸,常需加少量碎瓷片的是___________;
(4)需用温度计的是___________.
三、计算题
18.有机物W用作调香剂、高分子材料合成的中间体等,制备W的一种合成路线如下。
已知:+CH3Cl+HCl
请回答下列问题:
(1)F的化学名称是__,②的反应类型是___。
(2)D中含有的官能团是__(写名称),D聚合生成高分子化合物的结构简式为___。
(3)反应③的化学方程式是___。
(4)反应⑥的化学方程式是___。
(5)芳香化合物N是A的同分异构体,其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为___。
(6)参照有机物W的上述合成路线,设计以M为起始原料制备F的合成路线(无机试剂任选)___。
[示例:CH3CH2OHCH2=CH2BrCH2CH2Br]
19.已知丁烷在催化剂、加热、加压的条件下会以如下两种方式发生裂解:
现有1mol丁烷,其中有36%以方式①裂解,有24%以方式②裂解,还有40%没有裂解,则最终所得混合气体的平均摩尔质量是______________________。
20.目前,化学家们已合成了一系列有机物:
联苯 联三苯 联四苯 联m苯
根据这一系列有机物的规律,试回答:
(1)写出联苯的化学式(用m表示)_________________
(2)该系列有机物中,其中含碳量最高的化合物碳含量百分率约为________
(保留三位有效数字)
(3)若联苯中C—C能自由旋转,那么联苯的二氯取代物有______种
四、实验题
21.除去下列物质中的杂质(括号中是杂质),从所给试剂及操作方法中选出合适的药品及方法(填序号):
除杂试剂:A.溴水 B.饱和碳酸钠溶液 C.氢氧化钠溶液
操作方法:D.蒸馏 E.分液 F.洗气
物质(括号中是杂质) 除杂试剂 操作方法
(1)硝基苯(硝酸) ①___________ ②___________
(2)乙酸乙酯(乙酸) ③___________ ④___________
(3)甲烷(乙烯) ⑤___________ ⑥___________
22.实验室制备乙酸乙酯的实验装置如图所示,回答下列问题:
(1)该实验中混合乙醇和浓硫酸的方法是_____。
(2)该装置与教材上的相比做了一些改进,其中仪器a的名称_____,改进后的装置仍然存在一定的不足,请指出其中的一点_____。
(3)试管②中溶液呈红色的原因是_____。(用离子方程式表示)。
(4)某实验小组在分离操作中,摇晃了试管②,发现上下两层溶液均变为无色,该小组对褪色原因进行探究。
Ⅰ.经过讨论猜想褪色原因是挥发的乙酸中和碳酸钠。
编号 操作 现象
实验1 用pH计测量饱和碳酸钠溶液pH pH=12.23
实验2 分离出试管②下层液体,用pH计测定pH pH=12.21
由实验1、2得出的结论是_____。
Ⅱ.查阅资料:酚酞是一种白色晶状粉末,不溶于水,1g酚酞可溶于13mL乙醇或70mL乙醚中。
编号 操作 现象
实验3 取5mL饱和碳酸钠溶液,滴入几滴酚酞溶液,再加入3mL纯净的乙酸乙酯,振荡 碳酸钠溶液先变红,加入乙酸乙酯振荡后褪色
实验4 分离出试管②上层液体,加入饱和碳酸钠溶液,振荡 溶液变成浅红色,静置分层后红色消失
由实验3、4得出的结论是_____。
23.某化学小组同学欲在实验室中用乙醇制备1,2-二溴乙烷。实验装置如图:
(1)请写出A和B中发生的主要反应的化学方程式A:_______。 B:_______。
(2)A装置中若反应温度在140℃时,则存在一种副反应,反应的化学方程式为_______,反应类型:_____。
(3)已知:①下列物质的沸点:乙醇:78.5℃ 1,2-二溴乙烷:132℃ 乙醚:34.6℃;②乙醚不与溴水反应。若最终产物中混有少量乙醚,可用______的方法除去。
(4)在进行以下实验时,不需要使用温度计的是________(填序号)。
A.制取溴苯 B.制取硝基苯 C.由工业酒精制备无水乙醇 D.制取乙酸乙酯
(5)有同学观察到:在实验后期A中液体变黑,认为应该在装置A和B之间加入装置______(填序号),此装置的作用是________。
参考答案:
1.A
【详解】煤、石油、天然气是化石能源,属于不可再生能源,而像太阳能、风能、核能、地热能、氢能等均为可再生能源,属新能源,故答案为A。
2.C
【详解】分子式为C8H8O2,能与饱和NaHCO3 溶液反应放出气体,说明分子中含有羧基,属于芳香族化合物,说明含有苯环,符合条件的同分异构体有:、、、共4种;
答案选C。
3.C
【详解】A.硝酸溶液的密度比水大,且浓度越大密度就越大。浓硝酸具有挥发性,若敞口放置于空气中,由于硝酸的挥发导致溶液浓度变稀,硝酸的密度减小,这与硝酸有强氧化性无关,A错误;
B.NO暴露于空气中,NO与空气中的O2反应产生红棕色的NO2气体,在该反应中NO表现还原性,B错误;
C.由于O2的氧化性比S强,氢硫酸久置时,H2S会被溶解在溶液中的O2氧化产生难溶于水的S单质,导致溶液变浑浊,H2S表现了还原性,C正确;
D.光照甲烷与氯气混合气体时,气体颜色变浅是由于甲烷与Cl2发生取代反应消耗了Cl2,使其浓度变小,与甲烷的可燃性无关,D错误;
故合理选项是C。
4.C
【详解】
A.CH3(CH2)8CH=CH—CH= CH(CH2)8CH3含有碳碳单键、碳碳双键,不可能碳原子共直线,故A错误;
B.家蚕的性信息素分子中含有2个碳碳双键,乙烯分子中含有1个碳碳双键,家蚕的性信息素分子与乙烯不是同系物,故B错误;
C.家蚕的性信息素分子含有饱和碳原子,一定条件下可以发生取代反应;家蚕的性信息素分子含有碳碳双键,一定条件下可以发生聚合反应,故C正确;
D.1 mol 该有机物与1 mol Br2加成,产物有CH3(CH2)8CHBr-CHBr—CH= CH(CH2)8CH3、CH3(CH2)8CHBr-CH=CH- CHBr (CH2)8CH3,共2种,故D错误;
答案选C。
5.C
【分析】第①种只加成1mol氢气,说明只有碳碳双键,第②种加成4mol氢气,说明苯环被完全加成。
【详解】A.苯环完全加成后不再属于芳香烃,属于环烷烃,故A错误;
B. 第①种加成产物为乙基苯,可使高锰酸钾褪色,第②种加成产物属于环烷烃,不可以是酸性高锰酸钾褪色,故B错误;
C.两种加成产物中都含有乙基,故光照条件下都能与溴进行取代,故C正确;
D.苯环不含有碳碳双键,故D错误;
故答案为C。
6.B
【详解】A、酚钠与卤代烃作用合成酚醚,反应条件易满足,生成酚醚和NaBr易分离,适用于工业生产,故不选A;
B、乙烷与氯气在光照下生成多种氯代乙烷,产物不易分离,不适用于工业生产氯乙烷,故选B;
C、萘与浓硫酸发生取代反应生成,适用于工业生产,故不选C;
D、乙烯与水发生加成反应生成乙醇,工业用乙烯水化法制乙醇,适用于工业生产,故不选D;
7.B
【详解】A.b和c分子结构中均含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而a不含碳碳双键,与酸性高锰酸钾不反应,故A错误;
B.a中只有一个等效氢,一氯代物只有一种,为立方体的顶点,当顶点有一氯原子时,等效氢是3种,则二氯代物共有3种;b中只有一个等效氢,一氯代物只有一种,为CH2=上的一个氢原子被取代,当CH2=上有一氯原子时,剩余等效氢是3种,则二氯代物共有3种;c中,如一个Cl位于1个饱和碳原子,则另一个Cl原子有3种位置,两个Cl原子也可都在C=C键,或不同的C=C键位置,即二氯代物共有6种,故B正确;
C.a的同分异构体中除b、c外,还可以是苯乙烯,但不是苯的同系物,故C错误;
D.c含有饱和碳原子,具有甲烷的结构特点,而b中与碳碳双键直接相连的原子在同一个平面上,则b的所有原子处于同一平面,c中所有原子不可能在同一平面内,故D错误;
故答案为B。
8.A
【详解】A.题中离子反应方程式电荷不守恒,电子转移不守恒,正确的离子方程式为:3Ag+4H++NO3- =3Ag++NO↑+2H2O,A项错误;
B.H原子最外层有1个电子,需共用1个电子,形成1个化学键,O原子最外层有6个电子,需共用2个电子,可形成2个键。Cl原子最外层有7个电子,需共用1个电子,形成稳定结构,只能形成1个键,故HClO的结构式为H-O-Cl,B项正确;
C.Na2CO3为强碱弱酸盐,Na2CO3在水溶液中电离出的CO32-会和水电离出的H+结合,生成弱酸H2CO3,导致溶液中c(OH-)>c(H+)而呈碱性,C项正确;
D.球棍模型可用来表示化学分子的三维空间分布,甲烷为正四面体构型,其球棍模型表示正确,D项正确;
答案选A。
9.A
【分析】根据“理想原子经济性反应是原料分子中的原子全部转化成所需要的产物,不产生副产物,实现零排放下列反应类型”及各选项中有机反应特点进行解答。
【详解】①取代反应过程中,有机物中的原子或原子团被其它原子或原子团所取代,反应产物不是一种,原子利用率不是100%,不符合原子经济的概念,故①不符合;
②加成反应中,反应物完全转化成生成物,实现了零排放,符号绿色化学理念,故②符合;
③消去反应中生成了小分子,反应物中的原子没有完全转化成生成物,不符合原子经济性概念,故③不符合;
④水解反应中生成产物不是一种,原料分子中的原子没有全部转化成所需要的产物,不满足原子经济性理念,故④不符合;
⑤加聚反应中原料分子中的原子全部转化成所需要的产物,满足原子经济性理念,故⑤符合;
⑥缩聚反应中有小分子生成,原料分子中的原子没有全部转化成所需要的产物,故⑥不符合;
⑦酯化反应中有水分子生成,原料分子中的原子没有全部转化成所需要的产物,故⑦不符合;
故答案为:A。
10.C
【详解】A.乙烯和苯都能与H2发生加成反应,但只有乙烯含碳碳双键,苯中含有大π键,无碳碳双键,故A错误;
B.油脂都能够发生水解反应,而葡萄糖为单糖,不能发生水解反应,故B错误;
C.医用酒精能使蛋白质变性,故能用于杀菌消毒,故C正确;
D.淀粉的水解环境是酸性的,而银镜反应的发生是在碱性环境下,故直接向淀粉的水解液中加入银氨溶液,不能发生银镜反应,应先向水解液中加入NaOH中和至碱性,再加银氨溶液,故D错误;
答案选C。
11.D
【详解】A.1个羟基中含9个电子,1mol羟基所含电子数为9NA,A错误;
B.的物质的量为,过氧化钠由2个钠离子和1个过氧根离子组成,含有的阴离子数为,B错误;
C.甲烷和氯气反应生成一氯甲烷和HCl,该取代反应是连续反应,一氯甲烷中的H继续被Cl取代生成二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷,则生成一氯甲烷的分子数目小于,C错误;
D.1molC2H4和C3H4O2燃烧均消耗3mol氧气,故1molC2H4和C3H4O2的混合物完全燃烧,消耗氧气的分子数目为3NA,D正确;
故选:D。
12.B
【详解】A.次氯酸的化学式为:HClO,电子式为:,A错误;
B.钠原子的最外层电子数为1,易失去一个电子形成钠离子,钠离子的离子结构示意图为:,B正确;
C.镁原子的最外层有2个电子,易失去两个电子形成镁离子,因此用电子式表示MgCl2的形成过程为:,C错误;
D.乙醇的分子式为,结构式为:,D错误;
答案选B。
13.A
【详解】石油分馏装置中,温度计用于测量馏分温度,以便控制馏分组成,所以温度计应该放在蒸馏烧瓶的支管口处,A选项符合题意;答案为A。
14. ③⑦ ⑤ ②⑥⑧ ④⑨
【详解】①是两种不同的元素;
②、⑥、⑧中的两种物质都是分子式相同但结构不同的化合物,属于同分异构体;
③、⑦都是同种元素的不同原子,属于同位素;
④、⑨中两种物质分子式和结构都相同,是同一种物质;
⑤中两种物质是同一种元素形成的不同单质,属于同素异形体;
故答案为:③⑦;⑤;②⑥⑧;④⑨。
15.
【详解】(1)乙烯的电子式;
(2)丙醛发生银镜反应的化学方程式为
。
16. 甘油或丙三醇 氨基酸 氨基 羧基 有机物 D 增强 蔗糖 C12H22On 二糖
【分析】结合油脂、蛋白质的组成结构和性质分析;从健康、卫生和节约的角度分析;结合糖类和蛋白质的结构和性质分析。
【详解】(1)①脂肪是高级脂肪酸甘油酯,在人体中完全水解的产物是高级脂肪酸和甘油(或丙三醇);
②蛋白质水解的最终产物是氨基酸;甘氨酸是最简单的天然氨基酸,其中含有的官能团是氨基和羧基;
③维生素B1是一种有机物;
(2)A.勤俭节约,可避免浪费食物,故A正确;
B.打包剩余可继续食用的饭菜,能避免浪费食物,故B正确;
C.将盘中餐吃光喝净,可最大限度避免浪费食物,故C正确;
D.使用过期的冷冻肉品加工成肉饼,有损健康,则不可行,故D错误;
故答案为D;
(3)①植物性蛋白质和动植物蛋白质混合摄入,能增强蛋白质的营养作用;
②日常生活中食用的白糖是指蔗糖,它的分子式是C12H22On,一分子蔗糖能水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖,则蔗糖是二糖。
17. F、G A、C、F、G B、D、E B、E、G
【详解】(1)葡萄糖的银镜反应中为防止温度过高发生其他反应,需用水浴加热;硝基苯的制取为便于控制温度在50℃-60℃,也需要水浴加热,故答案为F、G;
(2)溴乙烷的水解、乙醛还原新制的氢氧化铜、葡萄糖的银镜反应以及硝基苯的制取均不需要带塞子的仪器,无需检验装置的气密性,故答案为:A、C、F、G;
(3)浓硫酸跟乙醇反应制乙烯、石油的蒸馏、酯化反应实验中均是对混合液体加热的,且液体会沸腾,为防止液体暴沸,常需加少量碎瓷片,故答案为:B、D、E;
(4)浓硫酸跟乙醇反应制乙烯、石油的蒸馏、硝基苯的制取均需要对反应的温度进行控制,需要用到温度计,故答案为:B、E、G。
18. 苯甲醇 取代反应 羟基、羧基 2+O22+2H2O +H2O
【分析】由B的结构可知A为,A与溴发生加成反应生成B.B发生水解反应生成C为,C催化氧化的产物继续氧化生成D,则D为.对比D、E分子式可知D分子内脱去1分子水生成E,故D在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成E,则E为,E与F发生酯化反应生成W为;
(6)以M为起始原料制备F,先发生取代反应生成甲苯,再光照生成氯代甲苯,最后水解生成苯甲醇。
【详解】(1)F 的化学名称是苯甲醇,⑤的反应类型是消去反应;
(2)D为,含有的官能团是羟基、羧基,D聚合生成高分子化合物的结构简式为;
(3)反应③的化学方程式是;
(4)反应⑥的化学方程式是;
(5)A为,芳香化合物N是A的同分异构体,其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为;
(6)以M为起始原料制备F,先发生取代反应生成甲苯,再光照生成氯代甲苯,最后水解生成苯甲醇,合成流程为。
19.36.25g·mol-1
【分析】先根据反应①、②计算出丁烷分解产物的总物质的量,分解过程中遵循质量守恒,则分解后气体总质量仍然为1mol丁烷的质量,然后结合M=计算最终所得混合气体的平均摩尔质量。
【详解】现有1mol丁烷,其中有36%以方式①裂解,有24%以方式②裂解,还有40%没有裂解;
发生反应①C4H10CH4+C3H6的丁烷为:1mol×36%=0.36mol,分解后气体总物质的量增大一倍,变为0.72mol;
发生反应②C4H10C2H6+C2H4的丁烷为:1mol×24%=0.24mol,分解后气体总物质的量增大一倍,变为0.48mol;
分解后气体总物质的量为:0.72mol+0.48mol+1mol×40%=1.6mol,丁烷分解过程中总质量不变,则最终所得混合气体的平均摩尔质量为:=36.25g/mol。
20. C6mH4m+2 94.7% 12
【分析】(1)根据有机物的分子组成分析变化规律,找出联m苯的化学式
(2)碳原子数越多,含碳量越高,根据化学式的通式计算出化合物含碳量;
(3)先考虑2个氯原子在同一个苯环上,在考虑2个氯原子在不同的苯环上。
【详解】(1)由A. B. C的结构简式,分析出其分子式中,每增加1个苯环,碳原子数增加增加6,氢原子数增加4,实际上该有机物分子式形成了一个等差数列,数列的首项为C12H10,公差为C6H4,该有机物的通式为:C6mH4m+2,联m苯的化学式为C6mH4m+2,
故答案为:C6mH4m+2;
(2)由于该系列有机物中,碳原子数目越多,碳含量越高,所以联m苯的碳含量最高,含量为:×100%= 76+2m×100%< ×100%≈94.7%,即:含碳量最高的化合物碳含量百分率约为94.7%,
故答案为:94.7%;
(3)根据位置异构进行判断,1、5、6、10位置的碳原子等价,2、4、7、9位置的碳原子等价,3和8位置的碳原子等价,因此的二氯代物的同分异构体中,氯原子可位于:1、2;1、3;1、4;1、5;1、6;1、7;1、8(注意:1、9等价于1、7;1、10等价于1、6);2、3;2、4;2、7;2、8(注意2、5和1、4重复;2、6和1、7重复);3、8,共12种同分异构体,
故答案为:12。
21. C E B E A F
【详解】(1)除去硝基苯中的硝酸,用氢氧化钠溶液,硝基苯难溶于水,可以用分液的方法分离,故答案为:C;E;
(2)用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中的乙酸,乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠溶液,可以用分液方法分离,故答案为:B;E;
(3)乙烯与溴水发生加成反应,则可以用溴水洗气的方法除去甲烷中的乙烯,故答案为:A;F。
22. 应将浓硫酸缓慢的滴加到乙醇中,边加边搅拌 球形干燥管 原料利用率低(或容易发生副反应) +H2O +OH﹣ 挥发出的乙酸不能完全中和Na2CO3而使下层液体褪色 酚酞在乙酸乙酯中溶解度更大,乙酸乙酯萃取酚酞,使下层液体褪色
【详解】(1)浓硫酸密度大并且吸水放热,为防止酸液飞溅,应将密度大的液体加入到密度小的液体中,即应将浓硫酸缓慢的滴加到乙醇中,边加边搅拌,故答案为:应将浓硫酸缓慢的滴加到乙醇中,边加边搅拌;
(2)仪器a在本实验中有防倒吸功能,名称球形干燥管;由于该装置直接用酒精灯加热,不容易控制温度,会导致乙酸和乙醇的挥发,使原料利用率低;还可能混合液升高温度过快而生成乙烯、乙醚等副产物,故答案为:球形干燥管;原料利用率低(或容易发生副反应);
(3)碳酸钠是弱酸强碱盐,水解显碱性,酚酞试液遇到碱变红色,但的水解以第一步为主,离子方程式为+H2O +OH﹣,故答案为:+H2O +OH﹣;
(4)I.根据pH数值可知,试管②下层液体的碱性略有减弱,但仍呈强碱性,说明下层液体中含有大量碳酸钠溶液,所以实验1、2得出的结论是挥发出的乙酸不能完全中和Na2CO3而使下层液体褪色,故答案为:挥发出的乙酸不能完全中和Na2CO3而使下层液体褪色;
II.乙酸乙酯的密度小于水,实验4说明乙酸乙酯能萃取酚酞,使酚酞与碳酸钠溶液分开而褪色,所以饱和碳酸钠和酚酞溶液中加入纯净的乙酸乙酯,振荡,褪色的原因是乙酸乙酯萃取了酚酞,使下层液体中的酚酞与碳酸钠分开而褪色,故答案为:酚酞在乙酸乙酯中溶解度更大,乙酸乙酯萃取酚酞,使下层液体褪色。
23. CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br 2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O 取代反应 蒸馏 AD C 除去SO2或吸收SO2
【分析】
本实验的目的是用乙醇制备1,2-二溴乙烷,装置A中,170℃时无水乙醇在浓硫酸的作用下发生消去反应生成乙烯,生成的乙烯进入B装置,与浓溴水发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷;若A中液体变黑,说明乙醇被浓硫酸氧化成C,浓硫酸会被还原成二氧化硫,二氧化硫可以被浓溴水氧化,需要除去。
【详解】
(1)装置A中发生乙醇的消去反应,方程式为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;装置B中为乙烯和溴的加成,方程式为CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br;
(2)A装置中若反应温度在140℃,乙醇会发生分子间脱水生成乙醚,方程式为2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O,该反应属于取代反应;
(3)根据题目信息可知乙醚和1,2-二溴乙烷的沸点差异较大,且1,2-二溴乙烷会溶于乙醚,所以可以蒸馏除去;
(4)A.溴苯由苯在常温下和液溴在催化剂作用下发生取代反应制取,不需要温度计,故A符合;
B.制取硝基苯时需要将温度控制在50℃~60℃,需要温度计,故B不符合;
C.工业酒精制备无水乙醇需要根据温度收集馏分,所以需要温度计,故C不符合;
D.乙酸和乙醇在浓硫酸、加热条件下可生成乙酸乙酯,不需要控制温度,故D符合;
故答案为AD;
(5)若A中液体变黑,说明乙醇被浓硫酸氧化成C,浓硫酸会被还原成二氧化硫,二氧化硫可以被浓溴水氧化,虽然酸性高锰酸钾可以氧化二氧化硫,但同时还会氧化乙烯,品红溶液吸收二氧化硫的量较少,可以用NaOH溶液除去,所以选C;主要作用是除去SO2或吸收SO2