醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如下:
可能用到的有关数据如下:
合成反应:在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸,b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃。
分离提纯:
反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙,最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g。
回答下列问题:
(1)装置b的名称是 。
(2)加入碎瓷片的作用是 ;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是 (填正确答案标号)。
A.立即补加 B. 重新配料 C.不需补加 D.冷却后补加
(3)分液漏斗在使用前须清洗干净并 ;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的
(填“上口倒出”或“下口倒出”)。
(4)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是 。
(5)在环己烯粗产物蒸馏过程中,不可能用到的仪器有 (填正确答案标号)。
A.圆底烧瓶 B.温度计 C.吸滤瓶 D.冷凝管 E.接收器
(6)本实验所得到的环己烯产率是 _(填正确答案标号)。
A.41% B.50% C.61% D.70%
某研究性学习小组做了以下实验:向溴水中加入足量乙醛溶液,观察到溴水褪色的现象。
[提出问题]
产生上述现象的原因是什么?
[提出猜想]
①溴水与乙醛发生取代反应。
②___________________________________________________。
③___________________________________________________。
[设计方案]
方案一:检验褪色后溶液的酸碱性。
方案二:测定反应前溴水中Br2的物质的量和反应后Br-离子的物质的量。
[实验探究]
取含0.005mol Br2的溶液10mL,加入足量乙醛溶液使其褪色,再加入过量AgNO3溶液,过滤、洗涤、干燥后称重固体质量为1.88g。
[解释与结论]
假设测得反应前溴水中Br2的物质的量为a mol,
若测得反应后n(Br-)=0mol,则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若测得反应后n(Br-)=amol,则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若测得反应后n(Br-)=2amol,则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若已知CH3COOAg易溶解于水,试通过计算判断溴水与乙醛发生反应的类型为___________。
理由是_________________________________________ _________________。
其反应方程式为_______________________________________________________。
[反思与评价]
方案一是否可行?__________。理由是_______________________________________。
两种有机物A和B可以互溶,有关性质如下:
|
相对密度(20℃) |
熔点 |
沸点 |
溶解性 |
A |
0.7893 |
-117.3°C |
78.5°C |
与水以任意比混溶 |
B |
0.7137 |
-116.6°C |
34.5°C |
不溶于水 |
(1)若要除去A和B的混合物中少量的B,可采用_____________(填代号)方法即可得到A。
a.重结晶 b.蒸馏 c.萃取 d.加水充分振荡,分液
(2)将有机物A置于氧气流中充分燃烧,实验测得:生成5.4 g H2O和8.8 g CO2,消耗氧气6.72 L(标准状况下),则该物质的最简式为_____________,若要确定其分子式,是否必需有其它条件_________(填“是”或“否”)。 已知有机物A的质谱、核磁共振氢谱如下图所示,则A的结构简式为_____________。
(3)若质谱图显示B的相对分子质量为74,红外光谱如图所示,则B的结构简式为_________________,其官能团的名称为_________________。
(4)准确称取一定质量的A和B的混合物,在足量氧气中充分燃烧,将产物依次通过足量的无水氯化钙和碱石灰,发现质量分别增重19.8g和35.2g。计算混合物中A和B的物质的量之比___________。
邻叔丁基对苯二酚(TBHQ) 是一种新颖的食品抗氧剂,其制备原理为:
实验过程中的主要步骤如下:
步骤1.向三口烧瓶中加入5.5g对苯二酚,5.OmL浓磷酸及20mL二甲苯(装置如图所示),启动搅拌器。
步骤2.缓缓加热到100-110°C,慢慢滴加7.5mL叔丁醇和5mL二甲苯组成的溶液,30-60min内滴完。
步骤3.升温到135-140°C,恒温回流2.5h。
步骤4.将反应液冷却到120°C,直到反应完成
步骤5.将反应液倒入烧杯,并用热水洗涤三口烧瓶,洗液并入烧杯中。
步骤6.冷却结晶,抽滤,回收滤液中的二甲苯和磷酸
步骤7.用二甲苯重结晶、脱色、冷水洗涤、干燥
(1)磷酸在实验中的作用是_____。
(2)本实验中二甲苯的作用是_____。
(3)步骤4中反应完成的标志是_____。
(4)步骤7脱色时,可用的脱色剂是_____。
(5)对合成得到的产品表征,还需要的主要现代分析仪器是_____、_____。
(8分)填写下列空白:
(1)烃A与含氢量最高的烃B属于同系物。在光照下1体积A最多能与6体积氯气完全反应(同温同压),则A的结构式是 。
(2)烃C的相对分子质量是72,C的一溴代物种数是它的同分异构体中最多的,C的名称是 。
(3)芳香烃D分子中含56个电子,碳与氢元素质量比为12:1,其加聚反应的化学方程式为 。
(4)分子式为C8H10的芳香烃,其苯环上的一氯代物有 种。
(7分) 某有机物A只含有C、H、O三种元素,常用作有机合成的中间体。现将8.4 g该有机物在14.56L(标况下)O2经充分燃烧后将产生的热气体(无有机物)先通过足量的无水CaCl2固体,发现该固体增重7.2g,然后再将该剩余气体通入足量的澄清石灰水,石灰水增重22.0g;质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱分析表明A分子中含有O—H键和位于分子端的C≡C键,核磁共振氢谱有三个峰,峰面积为6:1:1。(注:—OH接在不饱和碳上为不稳定结构)
(1)通过计算确定该有机物A的分子式为 ,A的结构简式为 。
(2)有机物B是A的同分异构体,1 mol B可与1mol Br2加成。该有机物所有碳原子在同一个平面,没有顺反异构现象。请写出B的结构简式是 。
某两种气态烃的1 L混合气体,完全燃烧生成1.4 L CO2和2.0 L水蒸气(体积均在相同状况下测得),该混合物可能是
A.乙烷、乙烯 | B.甲烷、乙烯 | C.甲烷、丙烯 | D.乙烷、丙烯 |
科学家用催化剂将苯酚(X)和1,3-二羰基化合物(Y)合成一种重要的具有生物活性的结构单元——苯并呋喃(Z),W是中间产物(R1、R2均为烃基)。则下列有关叙述不正确的是
A.反应①属于取代反应 |
B.W中至少含有1个手性碳原子 |
C.X、Y、W、Z都能与NaOH溶液反应 |
D.可用溴水或FeCl3溶液鉴别X和W |
某有机物X含碳、氢、氧三种元素.欲确定X的分子式,所需下述条件中的最少组合是
①含碳的质量分数 ②含氢的质量分数 ③蒸气的摩尔体积(折合成标准状况下的体积)
④X对H2的相对密度(同温同压) ⑤X的质量 ⑥X的沸点
A.①②③④⑥ | B.①③⑥ | C.①②④ | D.①② |
(1)某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。
A的结构简式为__________,名称为___________________ 。
A中的碳原子是否都处于同一平面?________(填“是”或“不是”);A分子是否存在顺反异构体________(填“是”或“否”)。(每空1分)
(2)对下列物质进行系统命名:(每空1分)
:__________;CH2=CHCH2CH3:__________;
:__________;:__________
:__________。
有机物A是一种纯净的无色黏稠液体,易溶于水。为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
实验步骤 |
解释或实验结论 |
(1)称取A物质 18.0 g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍。 |
试通过计算填空: (1)A的相对分子质量为_______。 |
(2)A的核磁共振氢谱如图: |
(2)A中含有________种氢原子。 |
(3)另取A 18.0 g与足量的NaHCO3粉末反应,生成0.2 mol CO2,若与足量钠反应则生成0.2 mol H2。 |
(3)写出一个A分子中所含官能团的名称和数量_____________。 |
(4)将此18.0 g A在足量纯O2中充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者依次增重10.8 g和26.4 g。 |
(4)A的分子式为________。 |
(5)综上所述A的结构简式_____________________________。 |
某仅由碳、氢、氧三种元素组成的有机化合物,经测定其相对分子质量为180。取有机物样品1.8g,在纯氧中完全燃烧,将产物先后通过浓硫酸和碱石灰,两者分别增重1.08g和2.64g。试求该有机物的分子式。
有机物A是一种纯净的无色黏稠液体,易溶于水。为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
实验步骤 |
解释或实验结论 |
(1)称取A物质 18.0 g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍。 |
试通过计算填空: (1)A的相对分子质量为_ _ |
(2)A的核磁共振氢谱如图: |
(2)A中含有_____种氢原子 |
(3)另取A 18.0 g与足量的NaHCO3粉末反应,生成0.2 mol CO2,若与足量钠反应则生成0.2 mol H2。 |
(3)写出一个A分子中所含官能团的名称和数量___ |
(4)将此18.0 g A在足量纯O2中充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者依次增重10.8 g和26.4 g。 |
(4)A的分子式为____ |
(5)综上所述A的结构简式____ ___。 |
乌尔曼反应是偶联反应的一种,可以实现卤代苯与含氮杂环的反应。例如:
(1)化合物(Ⅰ)的分子式为 ;
(2)化合物Ⅳ是化合物Ⅱ的同系物,分子式为C8H9Br,Ⅳ为苯的对位二取代物,其核磁共振氢谱图共有4组峰,峰面积比为2:2:2:3,其结构简式为 (任写一种)。
(3)1mol化合物Ⅲ可以与 mol H2发生加成反应,产物结构简式为 。
(4)化合物Ⅳ的一种同分异构体Ⅴ的结构简式为,Ⅴ与氢氧化钠溶液醇溶液加热条件下反应的化学方程式为 。
(5)一定条件下,与也可以发生类似反应①的反应,参加反应的分子数之比为2:1,则生成的产物的结构简式为 。