2009届高三一轮复习:《重要的有机实验》学案(新人教版)

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2009届高三一轮复习:《重要的有机实验》学案(新人教版)

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高三化学一轮复习:重要的有机实验学案
复习目标:
1. 通过实验掌握有机物的结构和性质。
2. 提高学生探究有机物的结构和性质的能力。
知识梳理:
1、甲烷的氯代
实验:取一个100mL的大量筒(或集气瓶),用排 的方法先后收集20mLCH4和80mLCl2,放在光亮的地方(注意:不要放在阳光直射的地方,以免引起爆炸),等待片刻,观察发生的现象。
现象:大约3min后,可观察到量筒壁上出现 ,量筒内饱和食盐水液面 。
解释并书写方程式:
2、石油的分馏
(1)原理:两种或多种 相差较大且 的液体混合物,要进行分离时,常用蒸馏或分馏的分离方法。
(2)分馏(蒸馏)实验所需的主要仪器:铁架台(铁圈、铁夹)、石棉网、 、 、牛角管、 、 。
(3)蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的作用是:
(4)温度计的位置:温度计的水银球应处于
(5)冷凝管:蒸气在冷凝管内管中的流动方向与冷水在外管中的流动方向
3:乙炔的实验室制法:
1、反应原理(方程式):___________________________________________
2、发生装置:固+液(不加热)
注意事项:
(1)反应装置不能用启普发生器及其简易装置,为什么?a___________________________________________
b __________________________________________.
(2)实验中常用饱和食盐水代替水,目的:________________________。
(3)制取时在导气管口附近塞入少量棉花,目的: 。
(4)纯净的乙炔气体是无色无味的气体。用电石和水反应制取的乙炔,常闻到有恶臭气味,因为含 气体,除去杂质气体的试剂为________________。
4、苯的溴代
(1)溴应是_________。加入铁粉起催化作用,但实际上起催化作用的是 。
(2)伸出烧瓶外的长导管的作用是_____________________。
(3)导管未端不可插入锥形瓶内水面以下,因为______________。
(4)导管口附近为什么出现的白雾_________________________。
(5)纯净的溴苯是无色的液体,而烧瓶中液体倒入盛有水的烧杯中,烧杯底部是油状的褐色液体,这是因为溴苯溶有_______的缘故。除去溴苯中的溴可加入_____________,振荡,再用分液漏斗分离。
探究:如何验证该反应为取代反应?
5、苯的硝化反应
实验室制备硝基苯的主要步骤如下:
①配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混和酸,加入反应器中。
②向室温下的混和酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混和均匀。
③在50-60℃下发生反应,直至反应结束。
④除去混和酸后,粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤。
⑤将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯硝基苯。
填写下列空白:w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
(1)配制一定比例浓硫酸与浓硝酸混和酸时,操作注意事项是:______________________。
(2)步骤③中,为了使反应在50-60℃下进行,常用的方法是______________________。
(3)步骤④中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是______________________。
(4)步骤④中粗产品用5%NaOH溶液洗涤的目的是______________________。
(5)纯硝基苯是无色,密度比水_____(填“小”或“大”),具有_______气味的油状液体。
6、乙醇与钠的反应
为了确定乙醇分子的结构简式是CH3―O―CH3还是CH3CH2OH,实验室利用右图所示的实验装置,测定乙醇与钠反应(△H<0)生成氢气的体积,并据此计算乙醇分子中能与金属钠反应的氢原子的数目。试回答下列问题:
①指出实验装置的错误_______________。
②若实验中用含有少量水的乙醇代替相同质量的无水乙醇,相同条件下,测得氢气的体积将________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
③请指出能使实验安全、顺利进行的关键实验步骤(至少指出两个关键步骤)__________________________________________________。
7、乙醇的消去反应
(1)浓硫酸的作用:________和________。
(2)温度计的位置: _______________ ( file: / / / E: / chenyong / 乙醇分子间脱水.exe" \t "_parent )_________________
(3)为什么温度要迅速升高到170度?
(4)加入碎瓷片是为了__________________。
(5)点燃乙烯前要____________。
(6)反应液变黑是因浓硫酸使乙醇脱水碳化,故乙烯中混有________、________。
(7)应用 检验生成的乙烯,检测液褪色能否说明生成了乙烯? 。如何改进实验装置,保证检测的准确性?
8、乙醛的检验21世纪教育网
Ⅰ、银镜反应
[注意]:a、银氨溶液的配制
b、配制银氨溶液有关化学反应方程式:
c、反应条件:试管必须 ,溶液应为_______性,须在__________中加热,在加热过程中不可 。
d、乙醛银镜反应的离子方程式
e、试管内壁的银镜可用 洗涤。
f、银镜反应的用途:常用来定量与定性检验 ;也可用来制瓶胆和镜子。
Ⅱ、与新制Cu(OH)2反应
[注意]: a、新制Cu(OH)2的配制
b、反应条件:溶液应为___________性,应在__________中加热
c、化学方程式:
d、用途:这个反应可用来检验____________;医院可用于 的检验。
9、乙酸的酯化反应:21世纪教育网
①实验中药品的添加顺序
②浓硫酸的作用是 。
③碳酸钠溶液的作用
④为什么导管口不能接触液面?
⑤写出反应方程式
⑥该反应为可逆反应,试依据化学平衡移动原理设计增大乙酸乙酯产率的方法
⑦乙酸乙酯的分离提纯
10、蔗糖水解及水解产物的检验
实验:这两支洁净的试管里各加入20%的蔗糖溶液1mL,并在其中一支试管里加入3滴稀硫酸(1:5)。把两支试管都放在水浴中加热5min。然后向已加入稀硫酸的试管中加入NaOH溶液,至溶液呈碱性。最后向两支试管里各加入2mL新制的银氨溶液,在水浴中加热3min~5min,观察现象。
现象与解释:蔗糖不发生银镜反应,说明蔗糖分子中不含 ,不显 性。
蔗糖在 的催化作用下发生水解反应的产物具有 性。
注意:①对比实验的目的
②稀硫酸的作用
③关键操作
11、淀粉的水解及水解进程判断
(1)水解方程式
(2)实验进程验证:(实验操作阅读必修2第72页)
①如何检验淀粉的存在?
②如何检验淀粉部分水解?
③如何检验淀粉已经完全水解?
小结:21世纪教育网
1、需要水浴加热的有机实验
2、温度计的使用(温度计的位置与作用)
①实验室制乙烯: ——测定并控制反应混合液的温度
②实验室制硝基苯: ——测定并控制水浴的温度
③实验室制苯磺酸:水浴的水中——测定并控制水浴的温度
④石油的分馏: ——测定蒸气的温度,控制各种馏分的沸点范围
⑤溶解度的测定: ——测定饱和溶液的温度
3、使用沸石(碎瓷片)的实验(防止暴沸):
4、有机物的分离提纯
常见有机物提纯或分离:(所加试剂足量)
实验目的 所加试剂 分离方法 原理
除去苯中的苯甲酸
除去甲醛中的甲酸
除去乙酸乙酯中乙酸
除去乙烷中乙烯
除去溴苯中的溴
反馈练习:21世纪教育网
1、实验室可用NaBr、浓H2SO4、乙醇为原料制备少量溴乙烷:
C2H5—OH+HBrC2H5Br+H2O
已知反应物的用量为:0.30 mol NaBr(s);0.25 mol C2H5OH(密度为0.80 g·cm-3);36 mL浓H2SO4(质量分数为98%,密度为1.84 g·mL-1);25 mL水。试回答下列问题。
(1)该实验应选择图中的a装置还是b装置?_____________。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
(2)反应装置中的烧瓶应选择下列哪种规格最合适( )
A.50 mL B.100 mL C.150 mL D.250 mL
(3)冷凝管中的冷凝水的流向应是 ( )
A. A进B出 B. B进A出 C. 从A进或B进均可
(4)可能发生的副反应为:________________、________________、________________(至少写出3个方程式)。
(5)实验完成后,须将烧瓶内的有机物蒸出,结果得到棕黄色的粗溴乙烷,欲得纯净溴乙烷,应采用的措施是________________。
1.(1)a。 (2)C (3)B (4)C2H5OH ( http: / / www. / )C2H4↑+H2O 2C2H5OH ( http: / / www. / )C2H5OC2H5+H2O
2HBr+H2SO4(浓) ( http: / / www. / )Br2+SO2↑+2H2O C2H5OH+2H2SO4(浓)2C+2SO2↑+5H2O
C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O(任意选取3个反应即可)
(5)将粗溴乙烷和稀NaOH(aq)的混合物放在分液漏斗中用力振荡,并不断放气,至油层无色,分液可得纯溴乙烷
2.(10分)下表所列物质(括号内为少量杂质),在B中选择试剂,在C中选择操作的方法。填表(填入序号):
B:(1)NaCl细颗粒;(2)NaOH溶液;(3)水;(4)CaO;(5)饱和Na2CO3;(6)溴水;(7)KMnO4溶液。
C:(1)变性;(2)盐析;(3)蒸馏;(4)分液;(5)结晶;(6)洗气。
物质 加入试剂 操作方法
①苯(苯甲酸)
②乙烷(乙烯)
③肥皂(甘油)
④乙醇(水)
⑤乙酸乙酯(乙酸)
2、①:(2)、(4);②:(3)、(2);③:(1)、(7);④:(4)、(3);⑤:(5)、(4);⑥:(6)、(6)。1空1分
3.(14分)某课外活动小组对甲酸进行了如下的实验,以验证其含有醛基,并考察其化学性质,首先做了银镜反应. 21世纪教育网
(1)在甲酸进行银镜反应前,必须在其中加入一定量的 ,因为 ;
(2)写出甲酸进行银镜反应的化学方程式:
(3)某同学很成功的做了银镜反应,他肯定没有进行的操作__ ______(写字母):
A、用洁净的试管;
B、在浓度为2%的NH3·H2O中滴入稍过量的浓度为2%的硝酸银;
C、用前几天配制好的银氨溶液;
D、反应过程中,振荡试管使之充分反应.
E、用小火对试管直接加热;
然后,同学们对甲酸与甲醇进行了酯化反应的研究:
(4)乙装置中长导管A的作用是 ;
(5)写出甲酸和甲醇进行酯化反应的化学方程式
(6)选择甲装置还是乙装置好?________,原因是 ;
(7)实验过程中选用的药品及试剂有:浓H2SO4、甲醇、甲酸还有________、________两种必备用品.
3.(18分).(1)NaOH(Na2CO3) 反应必须在弱碱性条件下发生(共2分)
(2)HCOOH+2Ag(NH3)2OH (NH4)2CO3+2Ag+2NH3+H2O(2分)
(3)BCDEF(5分)
(4)冷凝回流(1分)
(5)HCOOH+CH3OH HCOOCH3+H2O (2分)
(6)乙, 冷凝效果好,减少了甲醇等有毒物质对大气的污染. (1分;1分)
(7)碎瓷片 饱和碳酸钠溶液(各1分共2分)(8)2分
4、(4分)下列实验的操作或所用的试剂有错误的是       
A.实验室制取乙烯气体时,将温度计的水银球放入液面下
B.证明氯乙烷分子中含有氯原子,可将氯乙烷溶于AgNO3的HNO3溶
液中
C.乙酸与乙醇反应时,可将乙醇与乙酸加入到浓硫酸中
D.证明分子CH2=CH-CHO既含有醛基又含有C=C,可先向溶液中
加入足量的银氨溶液加热,充分反应后,再加入足量的溴水
E.除去卤代烃的少量的溴,可向液体中加入很稀的NaOH溶液后分液
F.向苯酚溶液中滴入少量的溴水,可产生白色沉淀
4、BC21世纪教育网
5.(7分)某同学设计如右图装置制取少量溴苯,请回答下列问题:
(1)写出实验室制取溴苯的化学方程式:_________________ _____。
(2)上述反应发生后,在锥形瓶中加入硝酸银溶液观察到的现象是_______,这一现象能否说明溴和苯发生了取代反应(填“能”或“不能”)___ __ __,理由是___ __ _。
(3)反应后得到的溴苯中溶有少量苯、溴、三溴苯、溴化铁和溴化氢等杂质,欲除去上述杂质,得到无水溴苯的合理实验操作步骤可设计为(分液操作已略去):①水洗②碱洗③水洗④__ ___⑤_ _____。
(4)上述操作②碱洗的主要目的是(填序号)______。
A.除三溴苯和溴化氢        B.除溴化铁和三溴苯
C.除溴和溴化氢          D.除苯和溴
5. ( http: / / www. / )
(2)浅黄色沉淀  否  有溴进入锥形瓶,溴与硝酸银溶液也可发生反应,生成溴化银沉淀。
(3)④干燥  ⑤节馏
(4)(C)
6.(12分)Ⅰ.中学课本中介绍了如下实验:把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰加热,待铜丝表面变黑后立即把它插入盛有约2 mL乙醇的试管里,反复操作几次。
请你评价若用上述方法制取乙醛存在哪些不足(写出两点)。
Ⅱ.某课外活动小组利用下图装置进行乙醇的催化氧化实验并制取乙醛,图中铁架台等装置已略去,粗黑线表示乳胶管。请填写下列空白:
(1)甲装置常常浸在70~80℃的水浴中,目的是 。
(2)实验时,先加热玻璃管乙中的镀银铜丝,约1分钟后鼓入空气,此时铜丝即呈红热状态。若把酒精灯撤走,控制一定的鼓气速度,铜丝能长时间保持红热直到实验结束。
①乙醇的催化氧化反应是________反应(填“放热”或“吸热”),该反应的化学方程式为 。
②控制鼓气速度的方法是 ,若鼓气速度过快则会 ,若鼓气速度过慢则会 。
(3)若试管丁中用水吸收产物,则要在导管乙、丙之间接上戊装置,其连接方法是(填戊装置中导管代号):乙接 、_______接丙;若产物不用水吸收而是直接冷却,应将试管丁浸在 _____ 中。
21世纪教育网
6.Ⅰ.操作麻烦、乙醇转化率低(其它合理答案均可)(2分)
Ⅱ.(1)使生成乙醇蒸气的速率加快(1分)
(2)①放热 (1分) 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O (2分)
②控制甲中单位时间内的气泡数 带走过多热量,难以保证反应所需温度 反应放热太少,不能达到反应所需温度 (3分)
(3) b a (2分) 冰水 (1分)
解析:该实验目的是“乙醇的催化氧化并制取乙醛”,第一步是产生乙醇蒸汽,所以水浴加热的目的是产生足量的乙醇蒸汽,根据题中信息“铜丝能长时间保持红热直到实验结束”可知该反应是放热反应,该反应的一个关键是要保持适当温度使乙醇转化为较多的乙醛,因此要控制气体速率。因乙醛易溶于水,所以用水吸收要注意防倒吸;乙醛易挥发,若用直接冷却法,为保证冷却效果,可以用冰水降低温度
7、(10分)电石中的碳化钙和水能完全反应生成乙炔用反应产生的气体排水,测量排出的水的体积可计算出标准状况下乙炔的体积,从而可测定电石中碳化钙的含量。
(1)选择下图所列仪器和导管组装实验装置:(橡皮塞上都打有两个孔)
A B C D E F G
如果所制气体流向从左到右,上述仪器和导管从左到右边接的顺序为:
( A)接( D )接( B )接( G )接( C )接( F );
(2)仪器连接好后,进行实验时,有下列操作(每项操作只能进行一次):
①称取一定质量的电石,置于仪器D中,塞紧橡皮塞;
②检查装置的气密性;
③在仪器A、G中注入适量水;
④慢慢开启仪器的活塞,使水逐滴滴下至不再发生气体时,关闭活塞
其正确的操作顺序应该是: 2134 ;
(3)若实验产生的气体有难闻的气味,且测量结果偏大,这是因为电石中含有 硫化钙 磷化钙 杂质,若要得到纯净的乙炔,产生的杂质气体可用 硫酸铜溶液 除去
(4)若实验时称取的电石为0.80g,测量排出的水的体积后,折算成标准状况下的乙炔为224ml,则此电石中碳化钙的质量分数为 80%
8.乙醇的分子组成为C2H6O,现采用实验方法确定一个乙醇分子里有几个氢原子能被钠置换.测试装置如下图所示.21世纪教育网
  实验操作要点是:全部实验装置必须保证气密性良好;装置A要干燥,酸式滴定管中加入无水乙醇;过量金属钠先在二甲苯(二甲苯不跟金属钠反应)中分散成米粒大小的颗粒;连接B和C的玻璃导管内先要充满水而又不能发生虹吸;从滴定管中缓缓滴入无水乙醇V mL,同时松开弹簧夹,氢气将水由B压入C;待烧瓶恢复到常温后,测出C中所增加水的体积为V1 mL.(气体体积已折算成标准状况)
  回答下列问题:
  (1)如果实验开始前连接B和C的玻璃管内未充满水,则实验结果将__________.
  (2)如果用普通酒精代替无水乙醇做实验,则所得实验结果将____________.
  (3)连接A和B的导管的左段垂直部分要相当长,其作用是________________.
  (4)把金属钠粉末分散成小颗粒的目的是__________________
  (5)若无水乙醇的密度为 g/mL,则乙醇分子中被钠置换的氢原子个数为______.
8.答案:(1)偏小 (2)偏大w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
   (3)使乙醇蒸气冷凝回流
   (4)使之反应完全
   (5) HYPERLINK "http://www./" EMBED Equation.3
9、(07年四川成都市毕业班摸底测试)已知以铜作催化剂,用空气氧化醇可制取醛,其
应原理是空气先与铜反应生成氧化铜,热的氧化铜再氧化醇生成醛。在实验室中用甲醇、
水、空气和铜粉(或氧化铜)可制取甲醛溶液。常温下甲醇为液体,甲醛为气体;甲醇与
甲醛均能与水混溶。下图是两个同学设计的实验装置,右边的反应装置相同,而左边的气
体发生置不同,分别如甲和乙所示:
请回答下列问题:
(1)在仪器组装完成后,加装试剂前必须要进行的操作是 ;
(2)若按甲装置进行实验,则通入A的X是 ,B中发生反应的化学方程式为 ;
(3)若按乙装置进行实验,则B管中应装入的物质是 ,B中发生反应的化学方程式为 ;
(4)两套装置中都需要加热的仪器有 (选填A、B、C);
(5)请设计简单的实验,检验实验后C中所得液体确为甲醛溶液。简述所用试剂、操作、现象及结论
9.(10分)(1)检查装置的气密性(1分)
(2)空气(1分)2CH3OH + O2 2HCHO + 2H2O (2分)
(3)CuO (1分) CH3OH + CuO HCHO+H2O + Cu (2分)
(4)A B (全对给1分)
(5)在试管中加入少量新制Cu (OH)2悬浊液(1分),取少量C中液体滴入试管中,加热,有红色沉淀生成,证明C中所得液体为甲醛溶液(1分)
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△ 浓硫酸
气球

镀银铜丝
乙醇




a
b
Cu


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