第三章 烃的衍生物 测试题
一、选择题
1.能与NaOH溶液反应,又能发生酯化反应和银镜反应的是
A.丙烯酸 B.乙酸 C.丙酸 D.甲酸
2.奥司他韦是目前治疗甲流的常用药物之一,其结构如图所示。下列有关该物质的说法错误的是
A.该物质具有碱性
B.该物质在碱性条件下的水解产物有2种
C.该物质能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.该物质可形成分子内氢键和分子间氢键
3.对乙酰氨基酚和布洛芬常用于普通感冒或流行性感冒引起的发热,可以用于缓解轻至中度的疼痛,其结构如图所示,下列说法错误的是
A.两种药物均可以发生氧化反应、加成反应、取代反应
B.布洛芬中所有的碳原子可能处于同一平面
C.对乙酰氨基酚与足量的氢气加成后所得产物中不存在手性碳原子
D.两种药物均可与NaOH反应,且相同物质的量时,对乙酰氨基酚消耗的NaOH多
4.布洛芬(结构如图)是一种较常用的解热镇痛药,通过抑制前列腺素的合成起到镇痛解热作用。下列关于布洛芬的说法正确的是
A.苯环上的一氯代物有4种(不考虑立体异构)
B.1个布洛芬分子中有2个手性碳原子
C.布洛芬可以发生加成、取代反应
D.布洛芬最多可以与反应
5.中草药“当归”中含有4-羟基-3-丁基苯酞。下列关于该物质的说法正确的是
A.分子式为
B.分子中存在3种官能团
C.在酸、碱性条件下均能发生水解反应
D.能与溴水发生取代和加成反应
6.往硝酸银溶液中逐滴滴加氨水,先产生沉淀,后沉淀不断溶解得到溶液A,取溶液A加入乙醛溶液水浴加热,有银镜产生;另取溶液A加入氯化钠和硝酸混合液,有白色沉淀产生。以上实验涉及多个反应,以下反应的离子方程式正确的是
A.AgNO3+NH3·H2O = AgOH↓+NH+NO
B.AgOH+2NH3·H2O = [Ag(NH3)2]OH+2H2O
C.CH3CHO+2Ag(NH3) CH3COOH+2Ag↓+4NH3·H2O
D.Ag(NH3)+OH-+Cl-+3H+ = AgCl↓+2NH+H2O
7.下列物质与俗名对应不正确的是
A.冰晶石:Na3AlF6 B.钢化玻璃:SiO2
C.芒硝:Na2SO4·10H2O D.福尔马林:35%~40%的HCHO水溶液
8.化学与生产、生活密切相关,下列说法错误的是
A.油脂可用于生产肥皂 B.碳酸氢铵可作为复合膨松剂的成分
C.氧化铁常用作油漆的红色颜料 D.苯甲酸及其钠盐常用作食品抗氧化剂
9.下列化学用语正确的是
A.甘油(丙三醇)的最简式为:CH2OH B.甲醇的结构式:CH3OH
C.四氯化碳分子的电子式为: D.丙烷分子的球棍模型为:
10.下列关于有机物的说法,错误的是
A.苯酚能够使蛋白质变性,可用来制一些杀菌、消毒的软膏
B.甲醇是一种无色剧毒液体,工业酒精的主要成分;误饮致失明或死亡
C.乙二醇的水溶液凝固点低,可做汽车发动机抗冻剂;也可用来生产涤纶
D.丙三醇又称甘油,吸湿性强,可添加在护肤品中;也可制备炸药硝化甘油
11.为测定某卤代烃(只含一种卤原子)分子中卤素原子的种类和数目,设计实验如下:
已知:相同条件下,该卤代烃蒸气对氢气的相对密度是94
下列说法不正确的是
A.加入过量稀硝酸的目的是中和未反应的NaOH,防止干扰卤原子的测定
B.该卤代烃分子中含有溴原子
C.该卤代烃的分子式是
D.该卤代烃的名称是1,2-二溴乙烷
12.双氯芬酸钠栓可用于类风湿关节炎,其结构如图。下列说法错误的是
A.该物质的化学式为C14H10Cl2NO2Na
B.该物质属于芳香族化合物
C.1mol该物质可与4molNaOH反应
D.该有机物存在5个手性碳原子
13.我们所感受的各种情绪从本质上讲都是一种化学体验,多巴胺和去甲肾上腺素均属于神经递质。下列有关两者说法正确的是
A.两者属于同系物
B.等物质的量的两者均能和氢气发生加成反应
C.去甲肾上腺素的相对分子质量比多巴胺大17
D.去甲肾上腺素最多消耗的质量与多巴胺所消耗的相等
14.国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出,乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒。对于上述化学药品,下列说法错误的是
A.CH3CH2OH能与水互溶 B.NaClO通过氧化灭活病毒
C.过氧乙酸相对分子质量为76 D.氯仿是非极性分子
15.下图表示4—溴环己烯所发生的4个不同反应。其中,产物只含有一种官能团的反应是
A.①④ B.③④ C.②③ D.①②
二、填空题
16.牛奶放置时间长了会变酸,这是因为牛奶中含有的乳糖在微生物的作用下分解变成了乳酸。乳酸最初就是从酸牛奶中得到并由此而得名的。乳酸的结构简式为。完成下列问题:
(1)乳酸发生下列变化:
①所用的试剂分别为a___________;b___________(写化学式)
②乳酸与少量碳酸钠溶液反应的化学方程式为___________。
(2)乳酸与足量金属钠反应的化学方程式为___________。
(3)乳酸在Cu或Ag作用下被氧气氧化为丙酮酸的化学方程式为___________。
(4)写出与乳酸具有相同官能团的同分异构体的结构简式___________。
17.某烯烃A与H2发生加成反应后得到的产物是CH3CH(CH3)2.
(1)烯烃A使溴的四氯化碳溶液褪色的化学反应方程式: _______________________
(2)烯烃A被酸性高锰酸钾溶液氧化的最终产物之一B 能与H2发生加成反应。写出B在一定条件下与氢氰酸反应的化学方程式________________
(3)有机物B的结构简式为
①若B是单烯烃与氢气加成后的产物,则该单烯烃可能有________种结构;
②若B是炔烃与氢气加成的产物,则此炔烃可能有________种结构。
18.已知:
R1COOR2 + R3OHR1COOR3 + R2OH
写出⑦的化学方程式是_______。
19.现有下列6种有机物:
①CH≡CH ②CH2=CH-CH=CH2 ③CH3-C≡C-CH3 ④ ⑤
(1)其中不属于烃的是_______(填序号)。
(2)与①互为同系物的是_______(填序号)。
(3)分子⑤中含有的官能团名称是_______、_______
(4)下列对五种物质性质描述正确的是_______(填字母)
A.②与③互为同分异构体
B.④的名称为:2-甲基丁烷
C.1mol①、1mol②、1mol③最多均可以与2molH2发生加成反应
D.⑤不能与乙酸反应生成酯
20.咖啡酸是某种抗氧化剂的成分之一,其结构简式如图,请回答:
(1)咖啡酸的分子式为____。
(2)咖啡酸可以发生的反应是____(填写序号)。
①氧化反应 ②加成反应 ③酯化反应 ④加聚反应 ⑤消去反应
(3)写出咖啡酸与足量NaHCO3溶液反应的化学方程式:____。
(4)写出咖啡酸在一定条件下通过加聚反应生成高分子化合物的方程式____。
21.松油醇是一种调香香精,它是α、β、γ三种同分异构体组成的混合物,可由有机物A经下列反应制得:
(1)α-松油醇完全燃烧时,消耗α-松油醇与氧气的物质的量之比为___________。
(2)A物质不能发生的反应或不具有的性质是___________(填序号)。
a.使酸性溶液褪色 b.能转化为卤代烃
c.能发生加成反应 d.能发生取代反应
(3)松油醇与羧酸反应转化为酯的反应条件是___________。
(4)写出生成松油醇的反应方程式:___________,该反应的反应类型是___________。
22.阿司匹林为医药史上三大经典药物之一,又叫乙酰水杨酸,其合成原理如图:
(水杨酸)+(CH3CO)2O(乙酸酐)(乙酰水杨酸)+CH3COOH。
已知:①水杨酸分子间能发生缩合反应,所得聚合物不溶于饱和NaHCO3溶液。
②乙酸酐有吸湿性,缓慢地溶于水形成乙酸;
③部分物质数据如表:
名称 性质 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解度
水 乙醇 乙酸乙酯
水杨酸 白色结晶 157-159 211 溶 易溶 易溶
乙酸酐 无色液体 -73.1 138.6 易溶 溶 易溶
乙酰水杨酸 白色结晶 135 321.4 冰水微溶、热水可溶 易溶 微溶
实验室中合成少量阿司匹林的操作步骤如下:
①在50mL圆底烧瓶中,加入2g干燥的水杨酸和5mL新蒸馏的乙酸酐,再加5滴浓硫酸,充分摇动使水杨酸全部溶解,加热保持瓶内温度在80~85℃,反应20min。
②稍冷后,将反应混合物在不断搅拌下倒入50mL冷水中,并用冰水浴冷却15min,结晶完全析出后,抽滤,洗涤,得乙酰水杨酸粗产品。
③将粗产品转移到100mL烧杯中,慢慢加入溶液A,并不断搅拌,直到无气体产生为止。
④抽滤除去不溶性杂质,滤液倒入盛有盐酸的烧杯中,搅拌后用冰水冷却、结晶,抽滤并用少量水洗涤,干燥获得产品乙酰水杨酸。
⑤步骤②所得粗产品也可采用重结晶的方式提纯。用如图所示的回流装置,将粗产品加入乙酸乙酯中进行热溶解,然后趁热过滤,冷却至室温,抽滤,用少许乙酸乙酯洗涤,干燥,得晶体状乙酰水杨酸。
(1)步骤①中所用仪器和原料需要干燥的原因是____;应采用的加热方法是____。
(2)步骤②和④中“抽滤”操作相对于普通过滤的优点是____;洗涤晶体要用少量冷水,原因是____。
(3)步骤③中所加溶液A为____。
(4)步骤⑤中粗产品热溶解时需加入两粒沸石,目的是____。
(5)实验时冷凝水应从图中____(填“a”或“b”)口通入,采用回流装置不采用烧杯等敞口容器的优点是____。
23.某同学用如下图所示装置(I)制取溴苯和溴乙烷。
已知:溴乙烷为无色液体,难溶于水,沸点38.4℃,熔点-119℃,密度为1.64g/cm3。
主要实验步骤如下:
①检查气密性后,向烧瓶中加入一定量苯和液溴。
②向锥型瓶中加入乙醇和浓H2SO4的混合液至恰好没过进气导管口。
③将A装置中纯铁丝小心向下插入混合液中。
④点燃B装置中酒精灯,用小火缓缓对锥形瓶加热10分钟。
请填写下列空白:
(1)A装置中发生的反应的化学方程式___________。
(2)C装置中U形管的内部用蒸馏水封住管底的作用是___________。
(3)反应完毕后,分离出溴乙烷时所用最主要仪器名称是___________。
(4)步骤④中不能用大火加热的理由是___________。
(5)为证明溴和苯的上述反应是取代而不是加成反应。该学生用装置(II)代替装置B、C直接与A相连接,重新反应,锥形瓶里盛放的液体为AgNO3溶液。
①装置(II)的锥形瓶中小试管内的液体是___________(填名称)。
②能证明溴和苯的反应是取代反应的现象为___________;装置(II)还可起到的作用是___________。
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:丙烯酸、乙酸、丙酸、甲酸都含有羧基,能与氢氧化钠发生中和反应,都能与醇发生酯化反应,而丙烯酸、乙酸、丙酸没有醛基,但甲酸含有醛基,甲酸还可以发生银镜反应,故选:D。
2.B
解析:A.由结构简式可知该物质含有氨基,具有碱性,故A正确;
B.该物质含有酯基和酰胺基,在碱性条件下均会水解,最终得到3种有机产物,故B错误;
C.该物质含碳碳双键能被高锰酸钾氧化,使其褪色,故C正确;
D.该物质含有氨基、酰胺基可形成分子间氢键和分子内氢键,故D正确;
故选:B。
3.B
解析:A.对乙酰氨基酚中含有酚羟基,酰胺基、苯环,布洛芬中含有苯环、羧基,均可发生加成反应(苯环与H2)、取代反应(烷烃基取代或苯环上的取代或苯环侧链上的取代等)、氧化反应(与氧气反应等),A正确;
B.布洛芬中含有烷烃基,成四面体结构,不可能所有的碳原子在同一平面,B错误;
C.对乙酰氨基酚与氢气加成后的产物分子中没有手性碳原子,如图 ,C正确;
D.两种药物均可与反应,对乙酰氨基酚中羟基和酰胺基都可以与反应,布洛芬中只有羧基与反应,D正确;
故选B。
4.C
解析:A.苯环上氢原子有2种,一氯代物有2种,A项错误;
B.1个布洛芬分子中只有1个手性碳原子,如图所示,B项错误;
C.布洛芬结构中苯环可以发生加成反应,烃基、羧基都可以发生取代反应,C项正确;
D.布洛芬最多可以与反应,D项错误;
故选C。
5.C
解析:A.根据结构简式可知,上述物质的分子式为C12H14O3,A错误;
B.分子中存在羟基和酯基2种官能团,B错误;
C.分子中含酯基,酯基在酸性和碱性条件下均能发生水解反应,C正确;
D.分子中含酚羟基,可与浓溴水发生取代反应,但不能和溴水发生加成反应,D错误;
故选C。
6.D
解析:A.往硝酸银溶液中逐滴滴加氨水,先产生沉淀,其反应为,故A错误;
B.向沉淀中继续加入氨水,沉淀溶解,制备银氨溶液,其反应为,故B错误;
C.银氨溶液与乙醛溶液水浴加热,有银镜产生,其反应为 ,故C错误;
D.向银氨溶液中加入氯化钠和硝酸混合液,有白色沉淀产生,其离子方程式为,故D正确;
故选D。
7.B
解析:A.Na3AlF6的俗称为冰晶石,故A正确;
B.钢化玻璃的主要成分是二氧化硅、硅酸钠和硅酸钙,不是二氧化硅的俗称,故B错误;
C.Na2SO4·10H2O的俗称为芒硝,故C正确;
D.35%~40%的甲醛水溶液俗称为福尔马林,故D正确;
故选B。
8.D
解析:A.油脂在碱性条件下发生皂化反应,可用于生产肥皂,A正确;
B.碳酸氢铵受热分解为氨气、水、二氧化碳,碳酸氢铵可作为复合膨松剂的成分,B正确;
C.氧化铁是红棕色粉末,常用作油漆的红色颜料,C正确;
D.苯甲酸及其钠盐常用作食品防腐剂,D错误;
故选D。
9.D
解析:A.甘油(丙三醇)的分子式为C3H8O3,最简式为:C3H8O3,A错误;
B.甲醇的结构简式为CH3OH,结构式为 ,B错误;
C.四氯化碳分子的电子式为 ,C错误;
D.丙烷的结构简式为CH3CH2CH3,分子的球棍模型为: ,D正确;
答案选D。
10.B
解析:A. 酚类使蛋白质变性凝固,能杀死一般细菌,故A正确;
B. 工业酒精的主要成分是乙醇,故B错误;
C. 乙二醇的水溶液凝固点低,可做汽车发动机抗冻剂;也可用来生产涤纶,故C正确;
D. 丙三醇又称甘油,吸湿性强,可添加在护肤品中;也可制备炸药硝化甘油,故D正确;
故选B。
11.D
解析:A.卤代烃的水解需要在碱性溶液中进行,加入硝酸银溶液检验卤素原子前需要先加入稀硝酸中和过量的氢氧化钠溶液,防止干扰卤素原子的测定,A正确;
B.根据信息得到浅黄色沉淀可知,卤代烃分子中含有溴原子,B正确;
C.相同条件下,该卤代烃蒸汽对氢气的相对密度是94,则其相对分子质量为94×2=188,卤代烃样品的质量为18.8g, 该卤代烃n== =0.1mol,称得沉淀的质量为37.6g,n(AgBr)===0.2mol,Br的物质的量与卤代烃的物质的量之比为2: 1,所以卤代烃中的Br原子数目为2,卤代烃中的Br原子数目为2,其相对分子质量为188,所以分子中烃基的式量为188-80×2=28,烃基的式量除以12,商为碳原子数,余数为氢原子数,所以该烃基为-C2H4,所以卤代烃的分子式为C2H4Br2,C正确;
D.由C分析可知所以卤代烃的分子式为C2H4Br2,所以其结构简式为:CH2BrCH2Br或CH3CHBr2,所以名称为1,2-二溴乙烷,1,1-二溴乙烷,D不正确;
故选D。
12.D
解析:A.由结构简式可知,该物质的化学式为C14H10Cl2NO2Na,A项正确;
B.分子中含有苯环,故该物质属于芳香族化合物,B项正确;
C.该物质中苯环上连接两个氯原子,先发生水解反应消耗2个NaOH,水解后生成酚羟基再消耗2个NaOH,则1mol该物质可与4molNaOH反应,C项正确;
D.该有机物中不含手性碳原子,D项错误;
答案选D。
13.D
解析:A.两者所含羟基官能团个数不同,不属于同系物,故A错误;
B.两者的物质的量不确定,不能确定加成氢气的物质的量,故B错误;
C.去甲肾上腺素比多巴胺多一个氧原子,相对分子质量多16,故C错误;
D.两者均只有酚羟基与NaOH反应,1mol中均含2mol酚羟基,消耗2molNaOH,故D正确;
故选:D。
14.D
解析:A.CH3CH2OH能与水任意比例互溶,故A不选;
B.NaClO具有强氧化性,通过其强氧化性使病毒失活,故B不选;
C.过氧乙酸的分子式为,所以其相对分子质量为:,故C不选;
D.氯仿的分子式为为极性分子,故选D。
答案选D
15.B
解析:由结构可知,有机物中含C=C和-Br。
为碳碳双键被氧化生成羧基,得到-Br和-COOH两种官能团;
为碳碳双键与水发生加成反应,得到-Br和-OH两种官能团;
为溴原子与相邻碳原子上的氢原子发生消去反应,产物中只有C=C一种官能团;
为碳碳双键与HBr发生加成反应,产物中只有-Br一种官能团;
则有机产物只含有一种官能团的反应是③④,故选B项。
综上所述,本题正确答案为B。
【点睛】该题是高考中的常见题型,考查的重点为有机物的官能团的种类的判断和性质,注意根据反应条件判断可能发生的反应,掌握各类有机物的性质是解题的关键。
二、填空题
16.(1) NaHCO3(或 NaOH或Na2CO3) Na 2+Na2CO3=2+H2O+CO2↑
(2)+2Na=+H2↑
(3)2+O22+2H2O
(4)
解析:(1)
①已知中含有羧基和醇羟基,羧基能与NaOH、Na2CO3和NaHCO3反应而醇羟基不能,金属钠和羧基及醇羟基均反应,故由 转化为可以选用NaOH、Na2CO3和NaHCO3,而不能选用金属Na,由转化为只能选用Na,故答案为:NaHCO3(或 NaOH或Na2CO3);Na;
②乳酸与少量碳酸钠溶液反应生成乳酸钠和水、CO2,故其反应的化学方程式为2+Na2CO3=2+H2O+CO2↑,故答案为:2+Na2CO3=2+H2O+CO2↑;
(2)已知中含有羧基和醇羟基,羧基和醇羟基均能与金属钠反应,则乳酸与足量金属钠反应的化学方程式为+2Na= +H2↑,故答案为:+2Na= +H2↑;
(3)乳酸中的醇羟基能够催化氧化转化为酮羰基,故乳酸在Cu或Ag作用下被氧气氧化为丙酮酸的化学方程式为2 +O22+2H2O,故答案为:2+O22+2H2O;
(4)与乳酸具有相同官能团即含有羧基和醇羟基,则这样的同分异构体的结构简式为:,故答案为:。
17.(1)+Br2
(2)+HCN
(3) 5 1
【分析】某烯烃A与H2发生加成反应后得到的产物是CH3CH(CH3)2,则A的结构简式为CH2=C(CH3)2;
解析:(1)与Br2发生加成反应,方程式为+Br2;
(2)被酸性高锰酸钾溶液氧化的最终产物之一B能与H2发生加成反应,B为丙酮(),丙酮在一定条件下与氢氰酸发生加成反应,化学方程式为+HCN;
(3)①B的结构可以写为,若B是单烯烃与氢气加成后的产物,则单烯烃双键的位置可能有()5种位置,故该单烯烃可能有5种结构;
②若B是炔烃与氢气加成的产物,炔烃三键的位置只有()1种位置,因此炔烃有1种结构。
18.
解析:由题目和已知信息R1COOR2+R3OHR1COOR3+R2OH可知,E为HOCH2CH2OH,F为,则与在催化剂的条件下反应的化学方程式为:。
19. ⑤ ①③ 羟基 醛基 ABC
解析:(1)烃是只含有碳氢两种元素的有机物,所以不属于烃类的是⑤,故答案为:⑤
(2)同系物是结构相似,分子相差若干个“CH2”原子团的有机物,所以①和③互为同系物,故答案为:①③
(3) 分子⑤中含有的官能团为羟基和醛基,故答案为:羟基、醛基
(4) A.②与③分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故A正确;
B.根据烷烃系统命名法可知④的系统名为:2-甲基丁烷,故B正确;
C.①②③含有不饱和度都为2,1mol①②③最多均可以与2molH2发生加成反应,故C正确;
D.⑤中含有羟基,可以与乙酸发生酯化反应生成酯,故D错误;,
故答案为ABC。
20.(1)C9H8O2
(2)①②③④
(3)+ NaHCO3→CO2+H2O+
(4)
解析:(1)根据咖啡酸的结构简式,可知其分子式为C9H8O2。
(2)①该分子含有酚羟基、碳碳双键,可以发生氧化反应,故正确;
②该分子含有碳碳双键,可以加成反应,故正确;
③该分子含有酚羟基,可以酯化反应,故正确;
④该分子含有碳碳双键,可以加聚反应,故正确;
⑤该分子含有酚羟基、碳碳双键、羧基,不能发生消去反应,故错误;综上所述咖啡酸可以发生的反应是①②③④。
(3)咖啡酸含有羧基,与足量NaHCO3溶液反应的化学方程式为+ NaHCO3→CO2+H2O+ 。
(4)咖啡酸含有碳碳双键,在一定条件下通过加聚反应生成高分子化合物的方程式为。
21. 1∶14 a、c 浓硫酸、加热 +H218O 消去反应
【分析】A在浓硫酸存在并加热的条件下发生消去反应,因A分子中有两个羟基,而与羟基相连碳原子的邻位碳原子上均有氢原子,故有多种消去方式。则β-松油醇的结构简式为,γ-松油醇的结构简式为。
解析:(1)松油醇有10个碳原子,不饱和度为2,可确定其分子式为,1mol完全燃烧时消耗O2的物质的量为:(10+-)mol=14mol。答案为:1∶14;
(2) a.A分子中羟基所连碳原子上没有氢原子,不能被酸性溶液氧化,不能使酸性溶液褪色,a符合题意;
b.A分子中含有羟基,能与HX发生取代反应,能转化为卤代烃,b不符合题意;
c.A分子中不含不饱和键,不能发生加成反应,C符合题意;
d.A分子内的羟基氢原子比较活泼,能发生取代反应,d不符合题意;
故选a、c。答案为:a、c;
(3)松油醇的结构简式为,与羧酸发生酯化反应时,需提供条件为浓硫酸、加热。答案为:浓硫酸、加热;
(4)A通过消去反应生成松油醇,发生反应的化学方程式为 +H218O。答案为: +H218O;消去反应。
22.(1) 乙酸酐能与水反应生成乙酸 水浴加热
(2) 加快过滤速率(或过滤效率高),能得到更干燥的产物 降低乙酰水杨酸在水中的溶解性,减少洗涤过程的损耗
(3)饱和NaHCO3溶液
(4)防止液体暴沸
(5) a 避免溶剂蒸气的散发或火灾事故的发生
【分析】水杨酸和醋酸酐在水浴加热条件下生成乙酰水杨酸,利用乙酸乙酯增大乙酰水杨酸的溶解度,加热回流提纯粗产品,经趁热过滤、冷却、减压过滤、洗涤干燥,得到乙酰水杨酸,据此分析答题。
解析:(1)根据表格中醋酸酐的水溶性或信息②乙酸酐能与水反应生成乙酸:步骤①中所用仪器和原料需要干燥;根据反应原理可知阿司匹林的合成温度为85-90,则应采用的加热方法是水浴加热。
(2)步骤②和④中“抽滤”即减压过滤,装置内外压强差大,则抽滤操作相对于普通过滤的优点是:加快过滤速率(或过滤效率高),能得到更干燥的产物;根据表格信息可知乙酰水杨酸在水中微溶,为减少损失,洗涤晶体要用少量冷水,故原因是:降低乙酰水杨酸在水中的溶解性,减少洗涤过程的损耗。
(3)已知,水杨酸分子间能发生缩合反应,所得聚合物不溶于饱和NaHCO3溶液,故可加入碳酸氢钠使乙酰水杨酸生成易溶于水的乙酰水杨酸钠而达到分离的目的,则步骤③中所加溶液A为饱和NaHCO3溶液。
(4)步骤⑤中将粗产品加入乙酸乙酯中进行热溶解,粗产品热溶解时需加入两粒沸石,目的是防止乙酸乙酯等沸点较低的液体暴沸。
(5)球形冷凝管的冷凝水应该低进高出,则实验时冷凝水应从图中a口通入,采用回流装置不采用烧杯等敞口容器的优点是避免溶剂蒸气的散发或火灾事故的发生。
23. +Br2+HBr 溶解HBr,防止HBr及产物逸出 分液漏斗 易发生副反应生成乙醚、乙烯等 四氯化碳 生成淡黄色沉淀 防止倒吸
【分析】由实验装置可知,A中苯与溴发生取代反应生成溴苯,生成的HBr进入B中,B中乙醇、HBr在浓硫酸作用下发生取代反应生成溴乙烷,C中冰水冷却,据此解答。
解析:(1)A装置制备溴苯,其中发生的反应的化学方程式为+Br2+HBr;
(2)溴化氢易挥发,C装置中U形管的内部用蒸馏水封住管底的作用是溶解HBr,防止HBr及产物逸出;
(3)溴乙烷难溶于水,因此反应完毕后,分离出溴乙烷时所用最主要仪器名称是分液漏斗;
(4)由于浓硫酸和乙醇容易发生化学反应,因此步骤④不能用大火加热,否则乙醇在浓H2SO4存在条件下发生副反应生成乙醚、乙烯等;
(5)为证明溴和苯的上述反应是取代而不是加成反应。该学生用装置(II)代替装置B、C直接与A相连接,重新反应,锥形瓶里盛放的液体为AgNO3溶液。
①苯和溴都是易挥发的物质,生成物中有苯和溴蒸气,要除去,所以装置(Ⅱ)的锥形瓶中小试管内盛有CCl4液体,其作用是吸收挥发出来的溴蒸气,便于检验HBr的存在;
②证明溴和苯的上述反应是取代反应而不是加成反应,即检验溴离子,即反应后,向锥形瓶中滴加AgNO3溶液,生成AgBr沉淀,观察到现象为生成淡黄色沉淀,可说明苯与溴发生取代反应生成溴苯和HBr;由于溴化氢等易溶于水,则装置(Ⅱ)还可起到的作用是防止倒吸