




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
2025屆高考化學專項復習有機物制備型實驗綜合
題
有機物制備型實箍綜合題
建議完成時間:120分鐘選擇題:精選0題
實際完成時間:分鐘非選擇題:精選12題
1.(2024?山東?模擬預測)苯并咪哇是一類雜環(huán)化合物,其結構與天然存在的核甘酸的結構相似,具有較
強的生物活性。以N,N一二茉基鄰苯二胺為原料,在二甲亞颯(DMSO)溶劑中,加入氧化劑DDQ,
可制備1-平基-2-苯基苯并咪唾,轉(zhuǎn)化關系如圖1所示:
實驗裝置如圖2所示(夾持裝置略),實驗步驟如下:
①稱取86.4moN,V—二茉基鄰苯二胺(昭=288),取足量氧化劑。。Q備用。
②向50mL三頸燒瓶中依次加入—二葦基鄰苯二胺、DOQ,再加入1.0mL二甲亞碉。
③將反應燒瓶移至40(的油浴鍋中,加熱回流1%。
④向反應燒瓶中滴加5mL飽和Na2s2。3溶液,待反應液變色后加入10mL蒸儲水稀釋反應液。將反
應液轉(zhuǎn)移至分液漏斗,加乙酸乙酯萃取后分液,用少量飽和食鹽水洗滌有機層,分液,向有機層中加入
無水硫酸鎂固體,靜置一段時間后,分離出液體,對分離出的液體進一步分離純化,得到1-芳基-2
-苯基苯并咪哇,稱得質(zhì)量為77.3mgo
回答下列問題:
(1)儀器人的名稱是,冷凝水應從(選填%”或“”)口通入。
(2)從綠色化學的角度考慮,本實驗不用濃硝酸做氧化劑的主要原因是。
(3)步驟③中回流結束后需要進行的操作有:①停止加熱,②關閉冷凝水,③移去油浴。正確的順序是
(填字母)。
A.①②③B.③①②C.②①③D.①③②
(4)步驟④中加入飽和M2s2。3溶液的目的是o
(5)步驟④中飽和食鹽水的作用除了洗滌,還有。”進一步分離純化”的操作是0
(6)本實驗中1-茉基-2-苯基苯并咪睡的產(chǎn)率是(保留一位小數(shù))。
2.(2024?湖南衡陽?模擬預測)對氯甲苯(河=126.5g-moL)常作為染料、醫(yī)藥、有機合成的中間體,也可
用作溶劑,密度1.19g/cm3。其制取原理是:先用芳胺在一定條件下制成芳香重氮鹽,然后在CuCl催
???
化下,芳香重氮鹽中的重氮基被氯原子取代生成芳香族氯化物。其原理如下:
已知:重氮鹽的生成需在強酸性條件下進行,以免發(fā)生偶聯(lián)反應。
I.CuQ沉淀的制備
(1)將CuSOs5H2。、NaCLNaHSO3,NaOH在水溶液中加熱一段時間后,即可得到CuCl沉淀。請寫
出該反應的離子方程式O
II.重氮鹽溶液的制備
⑶水蒸氣蒸儲裝置如下圖所示,圖中長導管a的作用;儀器b的名稱是
當觀察到即可停止蒸儲,停止蒸鐳后下列操作正確的排序為(填序號)。
①熄滅酒精燈②打開旋塞③停止通冷凝水
⑷CuCl催化機理分兩步進行,請補充完整:
N
+CuCl——?+CuC%+2T
H3c
②o
(5)對氯甲苯粗品經(jīng)過精制后,得到L50g產(chǎn)品,本實驗的產(chǎn)率最接近于(填標號)。
A.55%B.60%C.65%D.70%
3.(2024.江西南昌?三模)2—澳戊二酸二甲酯(相對分子質(zhì)量為239)是某抗癌藥物的重要中間體。其制
備的反應原理如圖所示:
SOC12
HOOC^^^COOH'
Br
中間產(chǎn)物I中間產(chǎn)物II
制備裝置如圖所示(夾持裝置已略去):
實驗步驟如下:
步驟一:制備
將13.2g戊二酸(相對分子質(zhì)量為132)加入到三頸燒瓶中,再向其中加入三氯甲烷25mL,攪拌均勻,
保持78℃條件下,依達緩慢滴加12mL氯化亞颯、3滴催化劑、液澳,隨后回流;回流完畢后,將三頸燒
瓶置于冰鹽浴中。將溶液溫度降到-10℃后,緩慢滴加25mL甲醇(沸點647C),保持滴加過程中溫
度不超過0℃o
步驟二:除雜
向三頸燒瓶中加入25mL飽和碳酸氫鈉溶液進行洗滌,分液除去上層水相,下層有機相再用25mL飽
和氯化鈉溶液洗滌3次,洗滌完畢,用無水硫酸鎂干燥,過濾。
步驟三:提純
過濾后的液體置于熱浴容器中(外溫170℃),接上精儲裝置,進行減壓蒸儲。
步驟四:收集
收集100-110℃的儲分,得到14.34g無色透明油狀液體。
回答下列問題:
(1)使用裝置A的優(yōu)點是。
(2)步驟一中采取“溫度降到-10。。'“緩慢滴加”這些措施的可能原因有0
a.減緩反應速率
b.防止高溫下發(fā)生復雜的有機副反應
c.避免原料揮發(fā),使反應物充分反應
(3)步驟二中用飽和氯化鈉溶液洗滌的目的是。
(4)步驟三中使用減壓蒸儲的目的是o
(5)中間產(chǎn)物/比戊二酸的沸點低很多的原因是,反應中生成戊二酰氯的同時得到兩種有刺激
性氣味的氣體,該反應的化學方程式為。
(6)從環(huán)保角度分析,該實驗裝置存在明顯不足之處。解決的辦法是o
(7)本實驗的產(chǎn)率是0
4.(2024?四川?模擬預測)二茂鐵(化學式為尸e(&H5)2)常溫下是一種橙黃色針狀晶體,熔點為173七,易
升華,能進行一系列的取代反應,可用作紫外吸收劑、火箭燃料添加劑。實驗室合成二茂鐵的步驟如
下:
①按圖1組裝好裝置,檢查氣密性后向儀器A中加入一定量處理過的四氫味喃,通入M,開始攪拌;
②向儀器/中分批次加入8.125g無水尸eC。,然后加入2.000g還原鐵粉,水浴加熱回流。反應結束除
去多余的反應物后將回流裝置改為減壓蒸儲裝置,蒸去溶劑;
③反應器冷卻后,再改成回流裝置并繼續(xù)通入M,逐滴加入事先混合好的足量(。2及)21四(二乙胺)、
。5玨(環(huán)戊二烯)的混合液,攪拌加熱反應;
④反應結束后蒸去溶劑,析出粗品,然后以升華法提純。
回答下列問題:
(1)儀器人的名稱為,儀器8的作用是o
(2)步驟①中通入M的作用是。
(3)寫出在步驟②中儀器人內(nèi)發(fā)生反應的化學方程式o
(4)已知步驟③中二乙胺反應后生成(。2風)2】陽?五口,寫出制備二茂鐵的化學反應方程式0
(5)采用圖2所示裝置進行升華法提純時,粗品二茂鐵放在(填“蒸發(fā)皿”或“帶孔濾紙”)上,裝
置中漏斗頸處棉花的作用是?
(6)若實驗中最終得到純凈的二茂鐵9.3g,則產(chǎn)品產(chǎn)率是0(保留3位有效數(shù)字)
5.(2024?四川成都?模擬預測)塊喃甲酸與味喃甲醇都是重要的工業(yè)原料,某實驗小組擬利用口夫喃甲醛的
Cannizzaro反應(方程式如下)進行制備與分離,相關原理、裝置與制備流程如下。回答相關問題:
NaOH,乙酸「乙醛溶液皿駕產(chǎn)品X曰
吠喃甲醛10°C操作①L水溶液HCI?粗產(chǎn)品.重結制產(chǎn)品丫
pH=3
物質(zhì)狀態(tài)熔點。C沸點℃溶解性
吠喃甲醛油狀液體-36161.7微溶于冷水,溶于熱水、乙醇、乙醛
吠喃甲酸白色晶體130易升華難溶于冷水,易溶于乙醇、乙醛
吠喃甲醇液體-31171溶于水,乙醇、乙醛
(1)反應開始后體系溫度極易上升,原因是o已知溫度高于12。(3會引發(fā)副反應,為提高產(chǎn)率可
采取的控溫操作有、(答出兩點)。
(2)進行“操作②”時需多次收集儲分,最先儲出的是0將銅絲燒至紅熱后伸入吠喃甲醇,現(xiàn)象
是(結合反應方程加以說明)。
(3)“操作①”的名稱是。若先加鹽酸調(diào)pH再進行“操作①”,會導致產(chǎn)品分離困難,原因是
(4)反應過程產(chǎn)生的有色雜質(zhì)易吸附在Y表面,可通過重結晶提純:將過濾得到的粗產(chǎn)品溶于5-
7mL熱水中,加活性炭,煮沸l(wèi)Omin,(填操作名稱),冷卻結晶,過濾,洗滌,晾干,得白色針狀晶
體產(chǎn)品。最佳洗滌劑是(填序號)。
a.乙醇6.冷水c.乙醴d.熱水
(5)唉喃G可以發(fā)生加聚反應生成聚吠喃,試寫出相應方程式,并從結構角度分析吠喃甲
/)----CH3
酸與a—甲基吠喃均無法聚合的原因。
COOH
OH
6.(2024?湖北武漢?一模)苦杏仁酸(\=/)是一種醫(yī)藥中間體,可用于合成阿洛托品類解痙
齊U。實驗室制備苦杏仁酸的原理、步驟和裝置(加熱裝置已略去)如下。
COONa
<^^CHO+CHC13+4NaOH冬OH+3NaCl+2H2O
COONaCOOH
2<^^^CH-OH+H2so4fOH+Na2SO4
步驟1:向圖1的三頸燒瓶中加入10.6g苯甲醛、1.3gTEBA^24.0久汨。3(過量),攪拌并加熱,同時滴
加足量的NaOH溶液,反應一段時間。
步驟II:將步驟/所得混合物冷卻,倒入200mL水中,用乙醛萃取,棄去有機層;向水層中加入稀硫酸
酸化;繼續(xù)利用乙醛萃取4次,合并萃取液;加入無水硫酸鈉。
步驟山:在常壓下,利用圖2裝置蒸去乙醛,得到粗產(chǎn)品。
回答下列問題:
⑴X的名稱為;圖1和圖2中的冷凝管互換(填“能”或“不能”)。
(2)步驟II中第一次用乙醛萃取的目的是;加入無水硫酸鈉的作用是o
(3)將步驟HI補齊:安裝蒸儲裝置,加入待蒸儲的物質(zhì)和沸石,,,棄去前儲分,收集產(chǎn)
品o
(4)為了提高粗產(chǎn)品的純度,后續(xù)還可采用的方法是;若最終獲得11.2g苦杏仁酸樣品,則實驗
室制備苦杏仁酸的產(chǎn)率最接近(填標號)。
A.85%B.75%C.65%D.55%
cq2H5
LXJKC2H5
(5)TEA4是一種離子液體,其結構簡式是Cl"02H5,不直接參與化學反應,但能增大反應速
率,其可能原因是(從溶解度的角度解釋)。
7.(2024.黑龍江大慶.模擬預測)山梨酸是國際上應用最廣的防腐劑之一,實驗室通過巴豆醛和丙酮縮合
法制備山梨酸[CH3(CH=CH)2coOH]反應原理:
Ba(OH)28H2。
L
CH3cH=CHCHO+CH3coe旦一----^CH3(CH=CH)2COCH3+H2O
①縮合反應巴豆醛丙酮巴豆烯叉丙酮
②氯仿反應CH31cH=CH)2coe國+3NaClO-CH^CH=CH)2coONa+CHCl3+2NaOH
③酸化反應CH3(CH=CH)2COONa^CH3(<CH=CH)2COOH
實驗步驟:
①向三頸燒瓶中加入80.0mL丙酮、少量Ba(OH)2-8Mo,加熱至丙酮出現(xiàn)回流時,在加熱攪拌下緩
慢滴入10.0mL巴豆醛??刂茰囟燃s為70(、回流2.5%后停止反應,過濾、蒸儲得到巴豆烯叉丙酮。
②在室溫下,將NaCZO溶液、20%NaQH溶液依次滴加到巴豆烯叉丙酮中,并不斷攪拌直至有機相液
體體積不再增大,停止攪拌,將混合液轉(zhuǎn)入分液漏斗中,靜置、分離得到山梨酸鈉水溶液,再用Na2so.§
處理水溶液中過量的NaClO.
③將質(zhì)量分數(shù)為30%的稀H2SO4緩慢滴入山梨酸鈉水溶液中,并不斷攪拌至溶液pH=3,過濾、洗滌
得山梨酸粗產(chǎn)品。
④將適量蒸儲水加入粗產(chǎn)品中,加熱溶解,冷卻結晶,減壓過濾,干燥后得到10.0g山梨酸。已知:
①山梨酸微溶于水,易溶于有機溶劑。易被強氧化劑HC2O等氧化;
②部分有機物密度為:巴豆醛0.85g/mL,氯仿1.48g/mL,丙酮0.79g/mL。
回答下列問題:
(1)步驟①分離出巴豆烯叉丙酮的裝置如圖1所示(加熱及夾持裝置省略),虛線框內(nèi)連接的儀器為
(填名稱),尾接管連接抽氣泵的目的是,毛細管連通大氣的主要作用是o
(2)步驟②分離混合液時應選用圖2中裝置(填%”或“”)
(3)用Na2s處理過量的MCZO時反應的離子方程式為;不可以在步驟③酸化后再加入
Na2s。3除去過量的NaClO,原因是。
(4)步驟③中,檢測洗滌是否完成的操作是。
(5)本實驗中山梨酸的產(chǎn)率為(保留3位有效數(shù)字)。
8.(2024?黑龍江牡丹江?一模)乙酰水楊酸(俗稱阿司匹林),是常用的解熱鎮(zhèn)痛藥。實驗室選擇草酸綠色
催化劑制備阿司匹林。
【實驗原理】水楊酸乙酸酎阿司匹林
名詞熔點/℃溶解性
水楊酸157?159溶于水和乙醇
乙酸酎-73.1易水解
乙酰水楊酸135微溶冷水,可溶熱水,易溶于乙醇
【實驗流程】
回答下列問題:
(1)制備過程中采用的合適加熱方式是。
(2)“加冷水”后,發(fā)生反應的化學方程式為o
(3)“操作2”中加入飽和NaHCO?溶液的目的是。
(4)最后得到產(chǎn)品的提純方法是。具體操作:粗產(chǎn)品用乙酸乙酯溶解后加熱回流,再趁熱過濾,
冷卻結晶,抽濾洗滌干燥得到產(chǎn)品。下列裝置不可能會用到的有o
(5)取少量產(chǎn)品,加5ml水充分溶解,滴加3滴FeCl3稀溶液,作用是。
(6)用分光光度法測定阿司匹林粗產(chǎn)品的純度?,F(xiàn)測得阿司匹林標準溶液的吸光度A與其濃度關系
如圖線Q所示。準確稱取16.Omg實驗產(chǎn)品,用乙醇溶解并定容lOOmZ,測得溶液吸光度4=0.720,
則該產(chǎn)品的純度是(以質(zhì)量分數(shù)表示)。
8
7
6
5
v4
3
0.2
0.00.20:40.60:81.01.21.41.6
質(zhì)量濃度/(10-mg/mL)
9.(2024?福建廈門?模擬預測)格氏試劑(R-MgX,A表示煌基,X表示鹵原子)是重要的有機試劑。
CH3CH2MgBr的制備原理(CH3cH2歷+Mg>CH3CH2MgBr)及實驗過程如下。
已知:該制備實驗需在絕對無水、無氧的環(huán)境下進行。一般不易發(fā)生,常需引發(fā)劑,引發(fā)后,反應劇烈
且放熱。
/、試劑的預處理
(1)乙醛[沸點:34.5℃,密度為0.714g?cmT,微溶于水,混有過氧乙醛(CH3cH2cH3)、少量
水]的處理:
①過氧乙醛的檢驗:取少量樣品滴于KZ-淀粉試紙中央,出現(xiàn)現(xiàn)象,說明其中含有過氧乙醛。
②除過氧乙醛:將乙醛轉(zhuǎn)入(選填圖中儀器標號)中,加入適量的硫酸亞鐵溶液,充分振蕩,靜置
分層,(填具體操作),分離出下層水相。最后將有機相轉(zhuǎn)移至蒸儲裝置中蒸儲,收集34.5。。儲
分。
HCD
③將經(jīng)蒸儲獲得的乙酸注入棕色試劑瓶中,壓入鈉絲,蓋上有毛細管的瓶蓋。壓入鈉絲的目的是
II.CH3cH2A匆歷的制備
如圖組裝裝置(加熱和夾持裝置已略),向儀器X中加入2.4。鎂條和1小粒碘,裝好裝置,向儀器Y中
加入0.12mol澳乙烷和25.00mL乙醛,混勻后開始滴入儀器X中,反應中保持微沸,加完后,溫水浴加
熱回流20min直至鎂條完全反應。
(2)儀器Y的名稱是。
(3)回流結束后,需進行的操作有①停止加熱②關閉冷凝水③移去水浴,正確的順序為(填標
號)。
(4)實驗裝置存在缺陷,導致制備的格氏試劑易水解,改進措施為。
(5)反應溫度過高會導致副反應的發(fā)生,避免副反應的發(fā)生可采取的操作或措施有。
(6)打開儀器V上口的玻璃塞,加入0.2mol乙醛,之后打開其下口使乙醛逐滴與CH3cH2場8r反應,
然后滴加20.0mL飽和NH18r溶液生成產(chǎn)物Z(伴有一種鹽和堿性氣體產(chǎn)生)。將Z從混合液中提純
后進行了氫譜和質(zhì)譜的表征,結果如下:
相
對
豐
度
/%
ppm543210質(zhì)荷比27425974
則CH3cB與乙醛反應生成Z(碳骨架無支鏈)的總反應為。
10.(2025?四川成都?模擬預測)對硝基苯甲酸廣泛應用于醫(yī)藥、染料、感光材料等領域。實驗室用下圖示
裝置制備(加熱和夾持儀器已略去)。反應原理為:
+2MnO2+KOH+H.O.
實驗步驟:
I.向250mL三口燒瓶中加入10.43g(0.066mol)KMz04、20mL水,再加入微量的澳化四丁基鏤(結
構如圖)。加熱待溫度達到50℃,恒溫分批共加入3.00g(0.022mol)對硝基甲苯。升溫到一定溫度控
制條件反應。
Br
澳化四丁基鏤(C16H36BrN)
II.反應結束后趁熱過濾,洗滌固體,合并洗滌液。
III.向濾液中加入15mLi5%H2so4,調(diào)節(jié)P8至2?3,析出黃白色沉淀。待沉淀完全后,過濾,洗滌。
經(jīng)過重結晶,得到對硝基苯甲酸L67g。
熔點/℃沸點/°。溶解性
對硝基甲苯51.3238(易升華)不溶于水,溶于乙醇
對硝基苯甲酸242—微溶于水,溶于乙醇
回答下列問題:
(1)儀器a的名稱是0
(2)根據(jù)下列實驗數(shù)據(jù),從經(jīng)濟環(huán)保的角度選擇的溫度條件和時間分別是,加熱方式為
o溫度過高會造成產(chǎn)率下降,可能原因是o
圖1反應溫度對產(chǎn)率的影響圖2反應時間對產(chǎn)率的影響
(3)步驟II反應結束后趁熱過濾除去(填化學式),用洗滌固體并合并濾液。
(4)澳化四丁基鏤有類似冠醍的作用(吸引MnO])。解釋澳化四丁基鏤在該實驗中的作用。
(5)計算對硝基苯甲酸的產(chǎn)率(保留2位有效數(shù)字)-
11.(2024?四川成都?三模)正丁酸[(CH3cH2cH2cH或。]可用作溶劑,電子級清洗劑。實驗室制備原理如
△
下:2cH3cH2cH2cH20Ht(CH3cH2cH2cH2)2O+H2Oo
制備步驟:
步驟/選擇儀器并組裝(夾持裝置略)。
步驟II.加入15.5mL正丁醇、2.5mL濃硫酸,搖勻,在磁力攪拌器上加熱至100~1151,保持反應物
微沸約20min,回流分水。
步驟HI.當燒瓶內(nèi)反應物溫度升至1351左右,分水器水層界面不再上升時,即可停止反應。
步驟IV.反應液稍冷卻后,倒入盛有25mL水的分液漏斗中,充分搖振,靜置分層。所得粗產(chǎn)物依次
用12.5mL水,8mL5%NaOB■溶液、8mL水、8mL飽和Ca,溶液(除去正丁醇)洗滌燃后用1g無水
氯化鈣干燥。
步驟口拆改原裝置為蒸儲裝置。蒸儲,收集儲分。
有關物質(zhì)的物理性質(zhì)如下:
化合物密度(g/crr?)熔點(℃)沸點(℃)水中溶解度(g)
正丁醇0.810-89.8117.79
正丁酸0.773-97.9142.4<0.05
回答下列問題:
(1)步驟/中除了選擇回流冷凝管、分水器(見上圖),還應選擇(選字母序號)。
酒
水
精
銀
溫
溫
度
度
計
計
C
(2)步驟II中,分水器中水層位于(填"上”或“下”)層。若水層-有機層界面不清楚時,可加
鹽使水層飽和,這樣做的原理是(答一條)。
(3)步驟ni進行1.5%后,若繼續(xù)加熱,則反應液變黑并有較多的副產(chǎn)物生成。寫出正丁醇被熱硫酸炭
化的化學方程式。
(4)步驟IV中,8mL水洗的作用是。干燥后的混合物經(jīng)過(填操作名稱),轉(zhuǎn)移至蒸鐳燒
瓶中。
(5)步驟V■中,判斷正丁酸蒸儲完畢的現(xiàn)象是
12.(2024?陜西?模擬預測)肉桂酸廣泛應用于香精香料、食品添加劑、醫(yī)藥工業(yè)、美容和有機合成等方面。
其合成原理及實驗室制備方法如下:
主反應:
副反應:
實驗步驟:
i.在500mL儀器a中加入5mL苯甲醛、14mL乙酸酉干和12g無水碳酸鉀粉末(過量),加熱回流45分
鐘。
ii.向反應混合物中加入40mL蒸儲水浸泡幾分鐘,進行水蒸氣蒸館。
iii.將燒瓶冷卻后,加入13g碳酸鉀,再加入70mL水,加熱煮沸,趁熱過濾。
iv,待濾液冷卻至室溫后,在攪拌下小心加入40mLi:1鹽酸,使溶液呈酸性。
v.冷卻結晶,抽濾,用少量試劑b洗滌,809烘干,得粗產(chǎn)品4.5g。
加熱回流裝置水蒸氣蒸儲裝置
相關物質(zhì)物理性質(zhì)如表所示:
溶解度:g/100mL
名稱相對分子質(zhì)量密度/g/cm3熔點/℃沸點/℃
水醇酸
苯甲醛1061.04-26178?1790.3互溶互溶
乙酸酎1021.08-73138-140遇水生成乙酸溶不溶
肉桂酸1481.24133-1343000.0424溶
回答下列問題:
(1)加熱回流裝置中儀器a的名稱是,不使用水冷冷凝管而用空氣冷凝管是為了。
(2)碳酸鉀使用前應干燥,目的是0
(3)步驟出中趁熱過濾除去的主要物質(zhì)是(填名稱)。
(4)步驟ii中蒸出的物質(zhì)是(填“苯甲醛”、“乙酸鉀”或“肉桂酸鉀”)與水的低沸點共沸物,判
斷蒸屈完成的方法是0
⑸步驟v中試劑b是(填“冷水”、“乙醇”或“乙醛”)。
(6)本實驗肉桂酸的產(chǎn)率最接近(填標號)。
A.50%B.60%C.70%D.80%
有機物制備型實驗綜合題
建議完成時間:120分鐘選擇題:精選__2_題
實際完成時間:_____分鐘非選擇題:精選^題
1.(2024?山東?模擬預測)苯并咪噪是一類雜環(huán)化合物,其結構與天然存在的核甘酸的結構相似,具有較
強的生物活性。以N,N一二茉基鄰苯二胺為原料,在二甲亞颯(DMSO)溶劑中,加入氧化劑DDQ,
可制備1-平基-2-苯基苯并咪唾,轉(zhuǎn)化關系如圖1所示:
實驗裝置如圖2所示(夾持裝置略),實驗步驟如下:
①稱取86.4moN,V—二茉基鄰苯二胺(昭=288),取足量氧化劑。。Q備用。
②向50mL三頸燒瓶中依次加入—二葦基鄰苯二胺、DOQ,再加入1.0mL二甲亞碉。
③將反應燒瓶移至40(的油浴鍋中,加熱回流1%。
④向反應燒瓶中滴加5mL飽和Na2s2。3溶液,待反應液變色后加入10mL蒸儲水稀釋反應液。將反
應液轉(zhuǎn)移至分液漏斗,加乙酸乙酯萃取后分液,用少量飽和食鹽水洗滌有機層,分液,向有機層中加入
無水硫酸鎂固體,靜置一段時間后,分離出液體,對分離出的液體進一步分離純化,得到1-芳基-2
-苯基苯并咪哇,稱得質(zhì)量為77.3mgo
回答下列問題:
⑴儀器人的名稱是,冷凝水應從(選填%”或%”)口通入。
(2)從綠色化學的角度考慮,本實驗不用濃硝酸做氧化劑的主要原因是。
(3)步驟③中回流結束后需要進行的操作有:①停止加熱,②關閉冷凝水,③移去油浴。正確的順序是
(填字母)。
A.①②③B.③①②C.②①③D.①③②
(4)步驟④中加入飽和M2s2。3溶液的目的是o
(5)步驟④中飽和食鹽水的作用除了洗滌,還有?!边M一步分離純化”的操作是o
(6)本實驗中1—米基—2—苯基苯并咪睫的產(chǎn)率是(保留一位小數(shù))。
【答案】
(1)球形冷凝管b
(2)濃硝酸做氧化劑會產(chǎn)生對環(huán)境有害氣體,不利于環(huán)保
⑶。
(4)除去過量的氧化劑DDQ
(5)促進有機物和水層分層,便于分液及減少產(chǎn)品溶解損失蒸饋
(6)90.7%
【詳解】(1)儀器A的名稱是球形冷凝管,冷凝水下進上出,所以冷凝水應從b口通入;
(2)從綠色化學的角度考慮,本實驗不用濃硝酸做氧化劑的主要原因是:濃硝酸做氧化劑會產(chǎn)生對環(huán)境有害
氣體,不利于環(huán)保;
(3)步驟③中回流結束后先停止加熱,再移走油浴,最后關閉冷凝水,這樣操作可以減少產(chǎn)品損失,故選Do
(4)飽和Na2s2O3溶液除去過量的氧化劑DDQ;
(5)步驟④中飽和食鹽水的作用除了洗滌,還有促進有機物和水層分層,便于分液及減少產(chǎn)品溶解損失,
“進一步分離純化”的操作是蒸儲,利用沸點不同進行分離;
(6)N,N'-二千基鄰苯二胺(防=288)的質(zhì)量為86.4mg,最終得到產(chǎn)品1—節(jié)基一2—苯基苯并咪唾質(zhì)
77.3x10-3
量為77.3mg,則本實驗中1一節(jié)基一2—苯基苯并咪唾的產(chǎn)率是86.4X1Lx100%=90.7%。
X284^/mol
288p/mol
2.(2024?湖南衡陽?模擬預測)對氯甲苯(M=126.5g-mol-1)常作為染料、醫(yī)藥、有機合成的中間體,也可
用作溶劑,密度1.19g/cm3。其制取原理是:先用芳胺在一定條件下制成芳香重氮鹽,然后在CuCl催
化下,芳香重氮鹽中的重氮基被氯原子取代生成芳香族氯化物。其原理如下:
X/凡NaNOzCuCl
HC『HA>H3CXJH-C
H3c
已知:重氮鹽的生成需在強酸性條件下進行,以免發(fā)生偶聯(lián)反應。
I.CuCZ沉淀的制備
⑴將CuSO^H.O.NaCLNaHSO3.NaOH在水溶液中加熱一段時間后,即可得到CuCl沉淀。請寫
出該反應的離子方程式o
II.重氮鹽溶液的制備
(3)水蒸氣蒸儲裝置如下圖所示,圖中長導管a的作用;儀器b的名稱是
當觀察到即可停止蒸儲,停止蒸儲后下列操作正確的排序為(填序號)。
①熄滅酒精燈②打開旋塞③停止通冷凝水
⑷CuCl催化機理分兩步進行,請補充完整:
+CUC1—?jQ*+CUC12+N2T
①H3C^^
②=
(5)對氯甲苯粗品經(jīng)過精制后,得到L50g產(chǎn)品,本實驗的產(chǎn)率最接近于(填標號)。
A.55%B.60%C.65%D.70%
【答案】
(1)2C〃2++HSO-+2Cl-+3OH-=2CuCl+SO/+2H2O
(2)使溶液酸性減弱,導致重氮鹽發(fā)生偶聯(lián)反應;將CuCl氧化降低催化效率
(3)安全管,平衡壓強直形冷凝管錐形瓶中無油狀液體增加時②①③
HQ-CL
11
(4)叩+CuCl2一>3c+CuCi
⑸口
【詳解】⑴將CuSOf5H£>、NaCLNaHSO3.NaOH在水溶液中加熱一段時間后,即可得到CuCl沉淀,則
Cu的化合價降低,則必要元素化合價升高,則S的化合價升高,根據(jù)氧化還原反應可得,該反應的離子方
程式為:2。償++HSO-+2Cl-+3OH=2CuCl+SO/+2H2。,故答案為:2。蘇++HSO-+2c『+
3OH-=2CuCl+SOf+2丑2。;
(2)已知NaNO2溶液顯堿性,且NaN。2在酸性條件下具有較強的氧化性,結合題干信息:重氮鹽的生成需
在強酸性條件下進行,以免發(fā)生偶聯(lián)反應可知,實驗過程中NaNO2溶液過量可能帶來的弊端有:使溶液酸
性減弱,導致重氮鹽發(fā)生偶聯(lián)反應;將CuCl氧化降低催化效率,故答案為:使溶液酸性減弱,導致重氮鹽發(fā)
生偶聯(lián)反應;將CuCl氧化降低催化效率;
(3)由題干水蒸氣蒸倚裝置圖可知,圖中長導管a的作用平衡內(nèi)外壓強,起到安全管的作用,儀器b的名稱
是直形冷凝管,對氯甲苯為不溶于水的無色油狀液體,故當觀察到錐形瓶中無油狀液體增加時說明蒸饋基
本完成,即可停止蒸饋,停止蒸偏后下列操作正確的排序為打開旋塞保證正常通氣,熄滅酒精燈不再產(chǎn)生
水蒸氣,最后停止通冷凝水以保證冷凝管中剩余蒸氣能夠完全冷卻,故答案為:安全管,平衡壓強;直形冷
凝管;錐形瓶中無油狀液體增加;②①③;
彳丫凡一―ci、彳一
HC1>+2
H3。
(4)c“a催化機理分兩步進行,根據(jù)總反應式:和反應歷程①
,C1
+CuCl——?J^j|+CuCl2+N2T
H,CH3c可知,歷程
+CuCl;
(5)由題干信息可知,該轉(zhuǎn)化關系流程圖可知,
,2.10g對甲基苯胺完全反應理論上能夠
生成對氯甲苯的質(zhì)量為:f%,X126.5g/mol=2.48g,故對氯甲苯粗品經(jīng)過精制后,得到1.50g產(chǎn)品,
本實驗的產(chǎn)率皆2xioo%=6O.48%,即最接近60%,故答案為:5。
2.4Xg
3.(2024.江西南昌?三模)2—澳戊二酸二甲酯(相對分子質(zhì)量為239)是某抗癌藥物的重要中間體。其制
備的反應原理如圖所示:
H?!璫。。-c口卜1茨
Br
中間產(chǎn)物i中間產(chǎn)物n
制備裝置如圖所示(夾持裝置已略去):
實驗步驟如下:
步驟一:制備
將13.2g戊二酸(相對分子質(zhì)量為132)加入到三頸燒瓶中,再向其中加入三氯甲烷25mL,攪拌均勻,
保持78(條件下,依達緩慢滴加12mL氯化亞碉、3滴催化劑、液浪,隨后回流;回流完畢后,將三頸燒
瓶置于冰鹽浴中。將溶液溫度降到—10℃后,緩慢滴加25mL甲醇(沸點64.71),保持滴加過程中溫
度不超過0℃o
步驟二:除雜
向三頸燒瓶中加入25mL飽和碳酸氫鈉溶液進行洗滌,分液除去上層水相,下層有機相再用25mL飽
和氯化鈉溶液洗滌3次,洗滌完畢,用無水硫酸鎂干燥,過濾。
步驟三:提純
過濾后的液體置于熱浴容器中(外溫170℃),接上精儲裝置,進行減壓蒸儲。
步驟四:收集
收集100-110℃的儲分,得到14.34。無色透明油狀液體。
回答下列問題:
⑴使用裝置A的優(yōu)點是o
(2)步驟一中采取“溫度降到-1CTC”“緩慢滴加”這些措施的可能原因有0
a.減緩反應速率
b.防止高溫下發(fā)生復雜的有機副反應
c.避免原料揮發(fā),使反應物充分反應
(3)步驟二中用飽和氯化鈉溶液洗滌的目的是?
(4)步驟三中使用減壓蒸儲的目的是。
(5)中間產(chǎn)物/比戊二酸的沸點低很多的原因是,反應中生成戊二酰氯的同時得到兩種有刺激
性氣味的氣體,該反應的化學方程式為。
(6)從環(huán)保角度分析,該實驗裝置存在明顯不足之處。解決的辦法是。
(7)本實驗的產(chǎn)率是o
【答案】
(1)平衡氣壓,便于液體順利流下
(2)afec
(3)除去有機相中殘留的NaHCO3
(4)降低有機物沸點
(5)戊二酸分子間存在氫鍵,中間產(chǎn)物/分子間不存在氫鍵
(6)在冷凝管上端尾部連接裝有堿石灰的球形干燥管
(7)60%
【詳解】(1)實驗裝置圖可知,裝置A為恒壓滴液漏斗,使用恒壓滴液漏斗的目的是平衡氣壓,便于所盛溶液
順利流下,故答案為:平衡氣壓,便于液體順利流下;
⑵步驟一中采取“溫度降到一10(”“緩慢滴加”這些措施的目的是減緩反應速率,使反應物充分反應,同
時防止溫度過高導致副反應的發(fā)生,避免原料受熱揮發(fā)造成損失,故選abc;
(3)由題意可知,步驟二中向三頸燒瓶中加入25mL飽和碳酸氫鈉溶液進行洗滌的目的是除去有機物中的
酸性物質(zhì),下層有機相再用25mL飽和氯化鈉溶液洗滌3次的目的是除去有機物中殘留的碳酸氫鈉,故答
案為:除去有機相中殘留的NaHCOi;
(4)減壓可降低有機物的沸點,蒸儲時減少其揮發(fā),則步驟三中使用減壓蒸鐳的目的是降低有機物沸點,減
少揮發(fā);
(5)戊二酰氯與戊二酸都是由分子組成的物質(zhì),戊二酸結構中含有較基,分子間能形成氫鍵,戊二酰氯分子
間不存在氫鍵,所以戊二酰氯比戊二酸的沸點低很多;由題意可知,戊二酸與氯化亞硼反應生成戊二酰氯、
二氧化硫和氯化氫,反應的化學方程式為
,故答案為:戊二酸
分子間存在氫鍵,戊二酰氯分子間不存在氫鍵;
(6)由于反應中產(chǎn)生污染性氣體,所以從綠色化學角度分析,該實驗裝置的明顯不足之處是沒有尾氣處理裝
置,應在冷凝管處連接裝有堿石灰的球形干燥管,故答案為:應在冷凝管上端尾部連接裝有堿石灰的球形
干燥管;
⑺由題意可知,13.2g戊二酸(為13.2g+132g/mol=0.1mol)制得14.34g2—澳戊二酸二甲酯(為14.34g
+239g/mol=0.06mol),則由碳原子守恒可知,實驗的產(chǎn)率為《羋X100%?60%。
4.(2024?四川?模擬預測)二茂鐵(化學式為Fe(C5H5)2)常溫下是一種橙黃色針狀晶體,熔點為173℃,易
升華,能進行一系列的取代反應,可用作紫外吸收劑、火箭燃料添加劑。實驗室合成二茂鐵的步驟如
下:
①按圖1組裝好裝置,檢查氣密性后向儀器A中加入一定量處理過的四氫吠喃,通入M,開始攪拌;
②向儀器A中分批次加入8.125g無水尸eC3然后加入2.000g還原鐵粉,水浴加熱回流。反應結束除
去多余的反應物后將回流裝置改為減壓蒸儲裝置,蒸去溶劑;
③反應器冷卻后,再改成回流裝置并繼續(xù)通入M,逐滴加入事先混合好的足量(。2及)21忸(二乙胺)、
。5風(環(huán)戊二烯)的混合液,攪拌加熱反應;
④反應結束后蒸去溶劑,析出粗品,然后以升華法提純。
回答下列問題:
(1)儀器A的名稱為,儀器8的作用是o
(2)步驟①中通入M的作用是。
(3)寫出在步驟②中儀器A內(nèi)發(fā)生反應的化學方程式。
(4)已知步驟③中二乙胺反應后生成(。2品)2而?/口,寫出制備二茂鐵的化學反應方程式。
(5)采用圖2所示裝置進行升華法提純時,粗品二茂鐵放在(填“蒸發(fā)皿”或“帶孔濾紙”)上,裝
置中漏斗頸處棉花的作用是。
(6)若實驗中最終得到純凈的二茂鐵9.3g,則產(chǎn)品產(chǎn)率是0(保留3位有效數(shù)字)
【答案】
(1)三頸燒瓶冷凝回流
(2)排出裝置內(nèi)的空氣,防止注2+被氧化
(3)2FeCZ3+Fe=3FeCl2
⑷2(。2,)2曲+2c5H6+FeCl2?2(C2H5)2NH-HCl+Fe(C5H加
(5)蒸發(fā)皿防止二茂鐵的氣體在漏斗中的凝華或者進入空氣中,造成損失
(6)66.7%
【詳解】(1)根據(jù)裝置圖,儀器A的名稱為三頸燒瓶;儀器B是球形冷凝管,作用是冷凝回流。
(2)Fe2+易被氧化,步驟①中通入M,排出裝置內(nèi)的空氣,防止反2+被氧化。
(3)步驟②中儀器A內(nèi)氯化鐵和鐵反應生成氯化亞鐵,發(fā)生反應的化學方程式2FeCk+Fe=3FeClz。
(4)步驟③中二乙胺反應后生成(。2丑5)2曲?狄加則氯化亞鐵、環(huán)戊二烯、二乙胺反應生成9阿zNH-
HCI和二茂鐵,化學方程式為2{C2H5\NH+2c國+FeCl2烏2{C2H^)2NH-HCI+陽。網(wǎng)2。
(5)二茂鐵易升華,進行升華法提純時,粗品二茂鐵放在蒸發(fā)皿上,裝置中漏斗頸處棉花的作用是防止二茂
鐵的氣體在漏斗中的凝華或者進入空氣中,造成損失。
(6)8.125g無水FeCl3的物質(zhì)的量為0.05mol,與鐵反應生成UNSmolFeCl?,則二茂鐵的理論產(chǎn)量為
0.O75mol,產(chǎn)品產(chǎn)率是—――?嗎/-rX100%=66.7%o
0.075nwZxl86g/mol
5.(2024?四川成都?模擬預測)吠喃甲酸與映喃甲醇都是重要的工業(yè)原料,某實驗小組擬利用口夫喃甲醛的
CannizzaT。反應(方程式如下)進行制備與分離,相關原理、裝置與制備流程如下?;卮鹣嚓P問題:
NaOH,乙酸「乙醛溶液皿駕產(chǎn)品X曰
吠喃甲醛10°C操作①L水溶液HCI?粗產(chǎn)品.重結制產(chǎn)品丫
pH=3
物質(zhì)狀態(tài)熔點℃沸點℃溶解性
吠喃甲醛油狀液體-36161.7微溶于冷水,溶于熱水、乙醇、乙醛
塊喃甲酸白色晶體130易升華難溶于冷水,易溶于乙醇、乙醛
唉喃甲醇液體-31171溶于水,乙醇、乙醛
(1)反應開始后體系溫度極易上升,原因是。已知溫度高于12℃會引發(fā)副反應,為提高產(chǎn)率可
采取的控溫操作有、(答出兩點)。
(2)進行“操作②”時需多次收集儲分,最先儲出的是0將銅絲燒至紅熱后伸入吠喃甲醇,現(xiàn)象
是
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 《機械設計基礎》課件-第19章 機械的平衡與調(diào)速
- 肝腎聯(lián)合移植的手術與抗排斥治療
- 項目質(zhì)量安全課件
- 交通安全教育培訓課件
- 音樂說課課件購買
- 油田開發(fā)項目環(huán)境影響報告書(模板)
- 電網(wǎng)側獨立儲能示范項目運營管理方案(范文模板)
- 大數(shù)據(jù)安全態(tài)勢感知解決方案
- 無人機森林防火應用探索
- 西醫(yī)內(nèi)科題庫(含答案)
- 醫(yī)療設備維護服務行業(yè)可行性分析報告
- CNAS-CL01-2018內(nèi)審檢查記錄表
- 2024年中級經(jīng)濟師考試題庫含答案(a卷)
- 八年級下冊物理計算題專練(解析版)
- 原生質(zhì)體的分離培養(yǎng)與細胞培養(yǎng)-原生質(zhì)體的分離培養(yǎng)
- 湘美版小學二年級下冊美術全冊教案
- 山東農(nóng)業(yè)工程學院輔導員考試試題2024
- 《會計學》課程中的思政案例誠信為本與職業(yè)道德的堅守
- 新生兒低血糖相關課件
- 物業(yè)安全生產(chǎn)培訓
- 嚴重精神障礙患者家庭護理培訓課件
評論
0/150
提交評論