资源简介

烃类的重要实验——2024届高考有机化学实验整合
【实验一 甲烷的取代】
实验操作 取两支试管，均通过排饱和NaCl溶液的方法收集半试管CH4，和半试管Cl2，分别用铁架台固定好。将其中一支试管用铝箔套上，另一支试管放在光亮处（不要放在日光直射的地方）。静置，比较两支试管内的现象。
实验现象 光亮处的试管气体颜色逐渐变浅，试管壁出现油状液滴，同时出现少量白雾，试管内液面上升，饱和食盐水中有少量固体析出； 套上铝箔的试管无明显现象。
反应原理 +（一氯甲烷，气体） CH3Cl + Cl2 HCl + CH2Cl2（二氯甲烷，油状液体） CH2Cl2 + Cl2 HCl + CHCl3 （三氯甲烷，油状液体，俗称氯仿） CHCl3 + Cl2 HCl + CHCl3 （四氯甲烷，也称四氯化碳，油状液体）
【实验二 甲烷的制取】
在试管中加入无水醋酸钠和碱石灰的混合物，试管口放少许棉花，以防止在实验加热过程中原料杂质随甲烷气冲出，堵塞导管口。加热，用排水集气法收集甲烷气体
实验原理：
实验装置：固体＋固体（加热）（与制氧气、氨气的装置相同）
实验注意事项：1.无水环境下反应；2.研细混合均匀；3.加热时间不宜过长、温度不宜过高。
【实验三 乙烯的制取】
在圆底烧瓶中加入无水乙醇和浓硫酸，制备时需加入碎瓷片，使反应平稳进行。加热时先快后慢，在100℃后，要迅速将温度加热到150℃以上，170℃为止，以减少乙醚的生成，因140℃时主要生成乙醚。用排水集气法收集乙烯气体。
实验现象及解释：有气体生成，烧瓶内液体变成棕黑色。说明乙醇在浓硫酸的作用下生成乙烯，但同时也发生其他副反应，使烧瓶内液体变为棕黑色，乙烯气体中常含有少量CO、CO2、SO2等。有机反应比较复杂，副反应多，所以有机实验要严格控制反应条件，尽量减少副反应。
注意事项：
使用温度计，谁银球要浸没液体中。但不能接触碎瓷片或烧瓶底部；
放入少量碎瓷片，因反应容器内全是液体反应物，加碎瓷片，防止液体暴沸；
温度要迅速上升至170℃，并控制在1710℃左右，才能尽量减少副反应；
装仪器前要检查气密性，实验结束后，应先从水槽中取出导气管，后熄灭酒精灯，防止发生倒吸。
【实验四 乙炔的制取】
制取原理：金属碳化物的水解反应。
主反应：
副反应：
实验操作：1.将饱和氯化钠溶液滴入盛有电石的烧瓶中；2.将纯净的乙炔通入盛有酸性高锰酸钾溶液的试管中；3.将纯净的乙炔通入盛有溴的四氯化碳溶液的试管中；4.点燃纯净的乙炔。
实验现象：1.剧烈反应，有气泡冒出；2.酸性高锰酸钾溶液褪色；3.溴的四氯化碳溶液褪色；4.火焰明亮，并伴有浓烟。
【实验五 溴苯的制取】
反应物：苯和液溴（不能用溴水）
反应条件：FeBr3作催化剂
反应原理：苯与溴在FeBr3催化下可以发生反应，苯环上的氢原子可被溴原子所取代，生成溴苯。（纯净的溴苯为无色液体，有特殊的气味，不溶于水，密度比水大）
+ Br2 + HBr
实验现象：漏斗附近出现白雾，烧杯内有浅黄色沉淀，烧杯底部有褐色不溶于水的液体。
实验结论：苯与液溴反应生成HBr和溴苯（纯溴苯为无色液体，因溶有溴而显褐色，可用NaOH溶液和分液的方法出去溴杂质）。
【实验六 苯的硝化反应】
反应物：苯和浓硝酸；
反应条件：催化剂浓硫酸的温度在55℃~60℃；
反应装置：采用水浴加热（受热均匀，以控制温度），大试管上长导管起连通大气和冷凝的作用；
实验操作：先加浓硝酸，在家浓硫酸，摇匀冷却到60℃以下，最后加入苯，反应完毕后，将试管内液体倒入盛有冷水的另一支试管中；
实验现象：苯逐渐减少，盛有冷水的另一支试管的底部有不溶于水的油状物；
实验结论：苯与浓硝酸发生反应，生成不溶于水且密度比水大的硝基苯，此反应叫硝化反应。
【针对训练】
1.在一定条件下，下列物质能与甲烷发生取代反应的是( )
A.浓硫酸 B.氧气 C.氯气 D.酸性高锰酸钾溶液
2.取一支大试管，用排饱和食盐水的方法收集4体积氯气，再通入1体积甲烷。把装有混合气体的试管倒置于盛有饱和食盐水的水槽中，按如图装置实验，对该实验中现象的分析错误的是( )
A.试管内壁会出现油状液滴，液滴成分是一氯甲烷
B.水槽中会析出白色晶体，晶体成分是氯化钠
C.反应结束后试管内液面会上升，是由于反应后试管内气体压强减小
D.试管中会形成白雾，是由于反应生成的氯化氢气体遇水形成的酸雾
3.下列实验方案设计正确且能达到相应实验目的的是( )
A.用装置甲制乙烯
B.用装置乙证明苯与液溴反应为取代反应
C.用装置丙证明酸性：碳酸>苯酚
D.用装置丁进行粗苯甲酸的提纯
4.下列实验装置错误的是( )
A.乙炔的制取和收集
B.苯的硝化反应
C.乙酸乙酯的制取
D.乙烯的制取
5.实验室使用下列装置制取、除杂、检验并收集少量乙烯，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取乙烯 B.用装置乙除去乙烯中的气体
C.用装置丙检验乙烯 D.用装置丁收集乙烯
6.下图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法不合理的是( )
A.逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率
B.用溴水验证乙炔的性质,不需要除杂
C.KMnO4酸性溶液褪色,说明乙炔具有还原性
D.将纯净的乙炔点燃,有浓烈的黑烟,说明乙炔不饱和程度高
7.实验室用电石（主要成分为）和水反应制取乙炔。如图是制备装置。下列有关说法正确的是( )
A.可以用启普发生器代替图中的气体发生装置
B.将收集好的气体通入酸性高锰酸钾溶液中，若酸性高锰酸钾溶液褪色，则证明有该气体是乙炔
C.可用饱和食盐水代替水，减缓反应速率
D.若要制取较纯净的乙炔，可用NaOH溶液除去乙炔中的杂质气体
8.下列实验装置能达到实验目的是（夹持仪器未画出）( )
A.①装置用于实验室制备乙炔
B.②装置制备并收集乙酸乙酯
C.③装置用于实验室制硝基苯
D.④装置可装置证明酸性：盐酸>碳酸>苯酚
9.下图是制取和研究乙炔性质的实验装置图。下列说法不正确的是( )
A.制备乙炔的原理是
B.c的作用是除去影响后续实验的杂质
C.e中的现象说明乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化
D.f处观察到的现象是安静燃烧，火焰呈淡蓝色
10.下列实验装置能达到实验目的的是(夹持仪器未画出)( )
A.A装置用于检验溴丙烷消去产物
B.B装置用于检验乙炔的还原性
C.C装置用于实验室制硝基苯
D.用装置D分液,放出水相后再从分液漏斗下口放出有机相
11.某研究阻为了探究甲烷和氯气反应的情况，设计了以下几个实验，请回答下列问题：
【实验一】
用如图所示装置进行实验，收集一试管甲烷和氯气的混合气体，倒扣在水槽中，光照一段时间后，观察到试管内液面升高且出现白雾，认为有氯化氢生成。
（1）该反应的反应类型为_______，反应的化学方程式为_______（只写第一步）。
（2）水槽中盛放的液体应为_______（填序号）。
A.水
B.饱和石灰水
C.饱和食盐水
D.饱和溶液
【实验二】
收集一试管甲烷和氯气的混合气体，光照一段时间后，向试管内滴加溶液，观察到有白色沉淀生成，认为有氯化氢生成。
（3）由该实验得出的结论_____（填“正确”或“不正确”），理由是_____。
【实验三】
步骤一：收集半试管氯气，加入10mL蒸馏水，充分振荡，用仪器测得溶液的pH=3.26。
步骤二：收集一试管（规格同上）甲烷和氯气的混合气体（各占50%），在40W的日光灯下光照6min后，加入10mL蒸馏水，充分振荡，用仪器测得溶液的pH=1.00。
（4）判断该反应中有氯化氢生成的依据是_____。
12. 乙烯是石油裂解气的主要成分。一定条件下乙烯可发生如图转化(已知E是高分子化合物)，回答下列问题：
（1）下列说法正确的是_______(填字母)。
a.反应Ⅱ和反应Ⅲ类型相同
b.反应Ⅰ、Ⅱ可用于除去乙烷气体中混有的少量乙烯
c.物质E能使酸性高锰酸钾溶液褪色
d.物质D可用作燃料，缓解化石燃料的危机
（2）反应V的类型是_______。
（3）写出反应Ⅳ的化学方程式_______。
（4）如图所示，预先用物质D浸透棉花团，组装好仪器，在铜丝的中间部分加热，片刻后间歇性地挤压气囊鼓入空气，即可观察到明显的实验现象。
①实验开始一段时间后，观察到受热部分的铜丝出现_______现象。
②试管A中发生反应的总化学方程式为_______，该实验说明物质D具有_______(填“氧化”或“还原”)性。
13.在如图转化关系中，烃A为石油的裂解气里含量较高的气体（碳元素的质量分数为0.857），B分子中含有三元环，分子式为；1molD与足量Zn反应生成22.4L（标准状况下）；E为六元环状化合物。
请回答下列问题：
（1）写出A的结构简式：_______。
（2）写出与足量Na反应的化学方程式：_______。
（3）反应①的反应类型为_______，D分子中含氧官能团的名称为_______。
（4）写出反应②的化学方程式：_______。
（5）实验室利用乙醇和浓硫酸的混合液在170℃下共热制取A时，常伴有少量等杂质气体生成。现利用如图所示装置制取较纯净的A，并检验其化学性质。
①装置B可检验后续装置中是否发生堵塞。若发生堵塞，则B中的现象为_______。
②D中所盛试剂的作用是_______。
14.乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志。如图所示是某校化学实验兴趣小组在实验室组装的一套制取乙烯并验证乙烯具有还原性的实验装置。请回答下列问题：
（1）请写出圆底烧瓶中发生反应的化学方程式：_______________，反应类型是__________。该反应中浓硫酸的作用是__________。
（2）能够说明乙烯具有还原性的现象是__________；装置甲的作用是__________。
（3）若无装置甲，是否也能检验乙烯的还原性，请简述你的理由：____________________。
15.乙烯是石油化工的基本原料，其产量可以衡量一个国家石油化学工业的发展水平。工业上常用裂解石油分馏产物获得，某同学利用裂解石蜡油（主要成分正二十二烷和正二十八烷）设计实验制取部分烯烃（乙烯、丙烯等），实验装置如图所示。回答下列问题：
（1）写出正二十二烷的分子式：________________。
（2）下列关于乙烯的说法正确的是_______（填字母）。
A.乙烯为不饱和烃
B.乙烯与苯均含有碳碳双键
C.乙烯在空气中燃烧火焰明亮并伴有黑烟
D.除去乙烷中混有的乙烯，可在催化剂加热条件下向混合气中通入过量氢气
（3）装置B中的实验现象为____________________________________________，乙烯与装置B中溶液发生反应的化学方程式为
______________________________________________________。
（4）装置D中澄清石灰水变浑浊，说明酸性高锰酸钾溶液可以将乙烯氧化为_________（填分子式）。
（5）乙烯的同系物丙烯（）也是一种生产塑料的重要原料，写出丙烯与水发生加成反应的化学方程式：
___________________________________________。
16.如图为实验室制备乙炔并对其进行性质验证的装置（夹持仪器已略去）。
（1）实验开始前，首先进行的操作是__________。
（2）实验室制备乙炔的化学方程式为__________。
（3）仪器A在安装前必须进行的操作是__________；为防止气体生成的速率过快，由A滴入B的试剂为__________。
（4）装置C可选用的试剂为__________（写出一种即可），其作用为__________。
（5）反应开始后，D中的现象为__________，所发生反应的反应类型为__________。
（6）D中验证实验结束后，B中反应仍在继续。此时可撤去装置D，在装置C之后连接收集装置，以下装置中最适合用于收集乙炔的是__________。
17.下列是实验室制取乙炔、洗气和性质实验所需的装置及试剂，按要求回答下列问题：
（1）制取乙炔气体所需的装置是________（填字母）。
（2）如果按照气体发生、洗气、性质实验装置的顺序从左到右连接起来，请写出接口连接的数字顺序：发生装置出口________接________，________接________或________。（填数字）
（3）装置C的作用是_________。
（4）如果要进行乙炔的可燃性实验，首先应该_________。
18.溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的仪器装置示意图及有关数据如下：
苯 溴 溴苯
密度/ 0.88 3.10 1.50
沸点/℃ 80 59 156
水中溶解度 微溶 微溶 微溶
回答下列问题：
（1）实验室制溴苯的化学反应方程式为_____。
（2）某小组拟选用上图两套装置制取溴苯，
①装置1中仪器b的名称是_____。
②若用装置2中的直形冷凝管c代替装置1中的球形冷凝管c，不足之处是_____。该小组应选择的装置是_____（填“装置1”或“装置2”），原因是_____。
（3）反应过程中，a外壁温度升高，为提高原料利用率，需利用温度计控制温度，适宜的温度范围为_____。（填序号）
A.>156℃
B.59℃~80℃
C.<59℃
（4）液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯；
①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑：
②滤液依次用10mlL水、8mL 10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是_______。
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水硫酸镁，静置、过滤。无水硫酸镁的作用是_______。
（5）经以上分离操作后，要进一步提纯，下列操作中必需的是_______（填入字母）：
A.重结晶
B.过滤
C.蒸馏
D.萃取
19.某同学用如图所示装置（省略夹持装置）进行苯的硝化反应，回答下列问题：
（1）仪器①的名称为______，冷水的进水口为______（填a或b）。
（2）三颈烧瓶内发生反应的化学方程式为______；与酒精灯加热相比，电热套（电能转化为热能的装置，控温精准）加热的优点为______（答一点即可）。
（3）三颈烧瓶内硝基苯粗品呈黄色的原因可能为______，加入氢氧化钠溶液后可以除去______，碱洗后水洗，然后经过分液、______操作后可获得较纯净的硝基苯。
（4）装置②的作用为______。
20.某科学小组制备硝基苯的实验装置如图，有关信息如下表：
物质 熔点/°C 沸点/°C 密度 溶解性
苯 5.5 80 0.88 不溶于水
硝基苯 5.7 210.9 1.205 难溶于水
浓硝酸 - 83 1.4 易溶于水
浓硫酸 - 338 1.84 易溶于水
实验步骤如下：
取100mL烧杯，用20mL浓硫酸与足量浓硝酸配制成混合酸，将混合酸小心地加入B中。把0.2mol（15.6g）苯加入A中。向室温下的苯中逐滴加入混酸，边滴边搅拌，使溶液混合均匀。在50~60°C下发生反应，直至反应结束。将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中，依次用少量水、5%NaOH溶液和水洗涤。分出的产物加入无水颗粒，静置片刻，弃去，进行蒸馏纯化，收集205~210°C馏分，得到纯硝基苯18g。
回答下列问题：
（1）图中B仪器的名称为___________，图中装置C的作用是___________。
（2）制备硝基苯的化学方程式为___________。
（3）为了使反应在50~60°C下进行，常用的加热方式是___________。反应结束并冷却至室温后A中液体就是粗硝基苯，粗硝基苯呈黄色的原因是___________（用化学方程式说明），实验室常用氢氧化钠溶液除去该有色物质，涉及的离子方程式为___________。
（4）将粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在___________（填“上”或“下”）层。
（5）本实验所得到的硝基苯的产率是___________（结果保留3位有效数字）。
答案以及解析
1.答案：C
解析：A.甲烷与浓硫酸不反应，故A错误；B.甲烷与氧气可发生氧化反应，故B错误；C.光照下，甲烷与氯气发生取代反应生成氯代烃和HCl，故C正确；D.甲烷与酸性高锰酸钾溶液不反应，故D错误；故选:C。
2.答案：A
解析：A． 反应中有液态的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷生成，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷不溶于水，因此试管出现油状液滴，一氯甲烷是气态，故A错误；
B． 反应中生成HCl，增大饱和食盐水中的氯离子浓度，使氯化钠的溶解平衡向晶体析出的方向移动，水槽中会析出白色晶体，晶体成分是氯化钠，故B正确；
C． HCl极易溶于水，反应结束后试管内液面会上升，是由于反应后试管内气体压强减小，故C正确；
D． 氯化氢气体遇到水蒸气结合成盐酸小液滴悬浮在空气中形成白雾，故D正确；
故选A。
3.答案：B
解析：A.温度计用于测定混合溶液的温度，所以温度计的水银球应该位于液面下，A错误；
B.挥发的能溶于四氯化碳溶液，HBr不溶于四氯化碳溶液，HBr和硝酸银溶液反应生成淡黄色沉淀，所以图中操作正确，B正确；
C.挥发的HCl能和苯酚钠反应生成苯酚，干扰和苯酚钠溶液的反应，C错误；
D.应该采用冷却结晶的方法获取苯甲酸，不能采用蒸发结晶的方法，D错误；
故选B。
4.答案：D
解析：A乙炔由碳化钙和水反应生成乙炔，选择固液不加热制取装置，乙炔微溶于水，可以用排水法收集，故A正确；B.苯的硝化反应，苯与浓硫酸在催化剂作用下可生成硝基苯，实验温度需控制在50-60℃长玻璃管可以起到冷凝回流的作用，故B正确；C.乙酸与乙醇在浓硫酸作用下发生取代反应生成乙酸乙酯，温度应控制在60-70℃如温度太高会产生乙醚和亚硫酸等杂质，减少乙酸乙酯的产率，故可以选择水浴加热，故C正确；D.乙烯的制取且需要测定反应液的温度为170℃，需要温度计插入乙醇和浓硫酸的混合液中，若温度控制不当，会产生乙醚等杂质，故D错误；答案选D。
5.答案：A
解析：A乙醇消去反应制取乙烯，温度需要170℃，水浴加热达不到这个温度，A错误；B.是酸性氧化物，可以与氢氧化钠溶液反应，故可以用装置乙除去乙烯中的气体，B正确；C.乙烯可以与水发生加成反应，使水褪色，可以用装置丙检验乙烯，C正确；D.乙烯不溶于水，可以用排水法收集，D正确；故本题选A
6.答案：B
解析：A、电石跟水反应比较剧烈,若向电石中滴加饱和食盐水,电石与水反应,消耗水,使得NaCl在电石表面析出,减少了电石与水的接触,减缓了反应速率,故A正确;B、乙炔气体中混有的硫化氢可以被Br2氧化,对乙炔性质的检验产生干扰,所以应用硫酸铜溶液洗气,故B错误;B、酸性KMnO4溶液具有强氧化性,乙炔使酸性KMnO4溶液褪色,表现了乙炔的还原性,故C正确;D、对于烃类物质而言,不饱和程度越高,则含碳量越高,火焰越明亮,烟越浓,乙炔含有碳碳三键,是不饱和程度较高的烃类物质,故D正确。故选B。
7.答案：C
解析：A.启普发生器要求固体必须是块状，而电石遇水会碎裂，不能用启普发生器制乙炔，A错误；
B.因为电石为天然矿物，常含有磷化钙和硫化钙等物质，遇水也能生成可使酸性高锰酸钾溶液褪色的硫化氢、磷化氢气体，对乙炔的验证存在干扰，B错误；
C.因为电石与水反应剧烈不易控制，常使用饱和食盐水减缓反应速率，C正确；
D.磷化氢不能被氢氧化钠溶液吸收，D错误；
故选C。
8.答案：C
解析：A.电石遇水后，与水剧烈反应，且产生的易堵塞塑料板上的小孔，所以实验室不能用①装置制备乙炔，A不符合题意；
B.制备乙酸乙酯时，出气导管口应位于饱和溶液的液面上，②装置会产生倒吸，B不符合题意；
C.实验室制硝基苯时，应使用60℃左右的水浴加热，则③装置可用于实验室制硝基苯，C符合题意；
D.④装置中，与反应的酸为浓盐酸，易挥发出HCl气体，与苯酚钠直接反应，所以④装置不能用于判断碳酸与苯酚的酸性强弱，D不符合题意；
故选C。
9.答案：D
解析：在b中水与电石发生反应：，A正确；c中硫酸铜溶液除去杂质硫化氢等，防止杂质对后续实验造成影响，B正确；e中酸性高锰酸钾溶液褪色可说明乙炔被氧化，C正确；f处可观察到乙炔燃烧，现象为火焰明亮、冒黑烟，D错误。
10.答案：C
解析：A.由于挥发出的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A错误；B.电石与水反应生成的乙炔中往往含有硫化氢等杂质气体，硫化氢也能是高锰酸钾溶液褪色，故B错误；C.实验室制硝基苯在50-60℃下发生反应，需要用水浴加热，故C正确；D.分液时，放出水相后再从分液漏斗上口倒出有机相，故D错误；故选C。
11.答案：（1）取代反应；
（2）C
（3）不正确；向氯水中加入溶液也会产生白色沉淀，从而无法确定与的反应中是否有HCl生成
（4）步骤二测得的pH比步骤一的低
解析：（1）在光照条件下与发生取代反应生成、等，第一步反应的化学方程式为。
（2）能与水、饱和石灰水、饱和溶液反应，而在饱和食盐水中的溶解度很小。
（3）该实验的目的是通过溶液来验证与的反应中HCl的生成，但由于溶解在水中时也会产生HCl，能与反应生成白色AgCl沉淀，故无法确定与反应是否有HCl生成。
（4）步骤一、二中氯气体积相同，氯气溶于水生成HCl、HClO，HClO是弱酸，且与不能完全反应，所以步骤一测定出溶液的pH=3.26；步骤二测定出溶液的pH=1.00<3.26，说明步骤二中产生的的浓度更大，即步骤二中与发生取代反应生成了HCl。
12、
（1）答案：ad
解析：a.反应和中均为加成反应，类型相同a正确；b.酸性高锰酸钾与乙烯反应生成氧化碳， 引入新的杂质，乙烷和四氯化碳溶液互溶， 故b错误；c. E为聚乙烯，该物质中没有碳碳双键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，c错误；d. D为乙醇，可用作燃料，缓解化石燃料的危机，d正确；
（2）答案：加聚反应
解析：根据分析可知，反应V为乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，反应类型为加聚反应。
（3）答案：
解析：反应V为乙烯和水在催化剂作用下发生加成反应生成乙醇，化学方程式为。
（4）答案： ①. 随间歇性地鼓入空气而交替出现变黑变亮 ②. ；还原
解析：加热时，Cu被氧化生成CuO，然后CuO氧化乙醇生成乙醛、Cu和水，重复发生上述反应，则可观察到A处受热部分的铜丝随间歇性地鼓入空气而交替出现变黑变亮。试管A中发生乙醇的催化氧化，反应方程式为，乙醇被氧氧化生成乙醛，说明乙醇具有还原性。
13、
（1）答案：
解析：A为乙烯，结构简式为：；
（2）答案：
解析：与金属钠反应的化学方程式为；
（3）答案：氧化反应；羧基
解析：反应①中—OH转化为—CHO，其反应类型为氧化反应；D是HOOC—COOH，含氧官能团的名称为羧基；
（4）答案：
解析：E为六元环化合物，乙二醇与乙二酸发生中和酯化反应生成E，反应方程式为：；
（5）答案：集气瓶中水面下降，长颈漏斗中水面上升；检验是否除净
解析：①若发生堵塞，装置B中压强会增大，导致集气瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升；②反应中有副产物二氧化硫生成，二氧化硫能够使溴水褪色，干扰后面的乙烯与溴水的反应，必须先将生成气体通入氢氧化钠溶液，除去装置二氧化硫，然后使用品红检验二氧化硫是否除尽，则D中所盛试剂的作用是：检验是否除净。
14.答案：（1）；作催化剂、脱水剂
（2）试管乙中酸性溶液紫色褪去 除去乙烯中混有的、等杂质
（3）不能，也具有还原性，也可以使酸性溶液褪色
解析：（1）实验室制备乙烯的原理是170℃下，在浓硫酸的作用下乙醇发生消去反应制得乙烯，反应的化学方程式为，该反应为消去反应，实验室制取乙烯时浓硫酸作催化剂和脱水剂。
（2）试管乙中酸性溶液紫色褪去，说明乙烯具有还原性。装置甲的作用是除去乙烯中混有的、等杂质。
（3）若无装置甲则无法检验乙烯的还原性，因为也具有还原性，也可以使酸性溶液褪色。
15.答案：（1）
（2）AC
（3）溴的四氯化碳溶液褪色；
（4）
（5）（或）
解析：（1）烷烃的通式为，正二十二烷的分子式为。
（2）乙烯含有碳碳双键为不饱和烃，A项正确；苯不含有碳碳双键，是一种特殊键（大π键），B项错误；乙烯在空气中燃烧火焰明亮并伴有黑烟，C项正确；通入过量氢气引入新杂质，D项错误。
（3）生成乙烯、丙烯，含有碳碳双键的有机物与溴的四氯化碳溶液中的溴发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色。反应方程式为。
（4）能使澄清石灰水变浑浊，说明气体为或，根据元素守恒，只能是。
（5）（或）
16.答案：（1）检查装置的气密性
（2）
（3）检查是否漏液；饱和氯化钠溶液
（4）溶液；除去乙炔气体中的等杂质
（5）溴水褪色；加成反应
（6）A
解析：（1）实验开始前，首先必须进行的操作为检查装置气密性。
（2）碳化钙（）与水反应生成氢氧化钙和乙炔。
（3）分液漏斗使用前首先应该检查是否漏液；电石与水反应剧烈，为减小反应速率，可用饱和氯化钠溶液。
（4）电石中往往混有CaS等杂质，与水反应会产生等杂质气体，可以用硫酸铜溶液除去。
（5）乙炔能够和溴发生加成反应，化学方程式为，D中的现象为溴水褪色。
（6）乙炔密度略小于空气的密度，难溶于水，故最好用排水法收集乙炔气体。
17.答案：（1）ADF
（2）1；3；4；2；5
（3）除去等杂质气体
（4）验纯
解析：（1）实验室用电石和饱和氯化钠溶液反应制取乙炔，此反应不需加热，故所需的仪器为ADF。
（2）制取的乙炔中含少量的等杂质气体，故用溶液洗气，再用溴水或酸性高锰酸钾溶液来检验乙炔性质，实验所需装置的连接顺序为发生装置出口1接3，4接2或5。
（3）电石中含CaS等杂质，会导致乙炔中含等气体，对乙炔的检验造成干扰，故硫酸铜溶液的作用是除去等杂质气体。
（4）可燃性气体在点燃前必须验纯。
18.答案：（1）
（2）恒压滴液漏斗；冷凝效率稍低；装置1；装置1中的球形冷凝管能冷凝回流易挥发的溴蒸气和苯，增大反应的转化率，提高产率
（3）C
（4）除去溴单质；除去有机物中的水分
（5）C
解析：（1）实验室用苯与液溴在溴化铁催化作用下制溴苯，化学反应方程式为。
（2）①装置1中仪器b的名称是恒压滴液漏斗。
②若用装置2中的直形冷凝管c代替装置1中的球形冷凝管c，不足之处是冷凝效率稍低。该小组应选择的装置是装置1，原因是装置1中的球形冷凝管能冷凝回流易挥发的溴蒸气和苯，增大反应的转化率，提高产率。
（3）为减少反应物的挥发，提高其利用率，根据表中苯和液溴的沸点，选择控制温度，确保温度在二种反应物的沸点之下，则应选择温度低于59℃，故选C。
（4）②制溴苯时，得到的粗溴苯中含有苯、溴、及溶于水的HBr和，选用水洗可除去水溶性杂质，如HBr、，然后用10%NaOH溶液洗、可把易溶于溴苯的溴转化成水溶性的NaBrO和NaBr，从而除去溴单质，再用水洗一次可以除去残余的NaOH，接着用干燥剂除去水，最后蒸馏得到纯溴苯。
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水硫酸镁，静置、过滤。无水硫酸镁的作用是做干燥剂，除去有机物中的水分。
（5）经以上分离操作后，得到苯和溴苯的混合物，要进一步提纯，下列操作中必需的是蒸馏，故选C。
19.答案：（1）球形冷凝管；a
（2）；便于控制反应温度或反应过程中无明火加热，更加安全
（3）浓硝酸受热分解生成的溶解在粗产品中；硝酸、硫酸和等；蒸馏
（4）除去挥发出来的硝酸和等，防止污染环境
解析：（3）浓硝酸受热易分解，生成的红棕色溶解在粗产品中导致其显黄色。
20.答案：（1）分液漏斗；冷凝回流
（2）
（3）水浴加热；；
（4）下
（5）73.2%
解析：（1）图中B仪器的名称为分液漏斗：仪器C为球形冷凝管，其作用为冷凝回流。
（2）在50-60℃、浓硫酸作用下，苯和浓硝酸发生取代反应制备硝基苯，化学方程式为。
（3）为了使反应在50~60℃下进行，常用的加热方式是水浴加热。所得粗硝基苯中溶有浓硝酸分解产生的等杂质而呈黄色，化学方程式为，实验室常用氢氧化钠溶液除去该有色物质，因为二氧化氮能和氢氧化钠溶液反应生成亚硝酸钠、硝酸钠和水，涉及的离子方程式为。
（4）由表可知硝基苯是密度比水大且难溶于水的液体，则将粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在下层。
（5）苯完全反应生成硝基苯的理论产量为g=24.6g，所以硝基苯的产率是×100%=73.2%。

展开更多......

收起↑