高二化学下学期期末考试分类汇编有机实验新人教版选择性必修3

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D．装置IV：分离苯和水【答案】A【解析】A．乙烯与高锰酸钾溶液发生氧化反应会生成二氧化碳，会引入新杂质二氧化碳，故A错误；B．在浓硫酸作用下，苯和浓硝酸在60℃左右的水浴加热条件下发生硝化反应生成硝基苯和水，故B正确；C．在灼热铜丝的作用下，乙醇和氧气发生催化氧化反应生成乙醛和水，故C正确；D．苯不溶于水，用分液的方法能够分离苯和水，故D正确；故选A。4．（2021·广西贵港市·高二期末）下列实验操作及现象不能推出相应结论的是选项实验操作现象结论A分别将少量钠投入盛有水和乙醇的烧杯中钠与水反应更剧烈乙醇中氢的活泼性比水中氢的弱B将石蜡油与碎瓷片混合加强热，产生的气体通入酸性KMnO4溶液中酸性KMnO4溶液褪色石蜡油加强热产生的气体是乙烯C将灼热后表面变黑的螺旋状铜丝插入约50℃的乙醇中铜丝能保持红热，反应后溶液有刺激性气味乙醇的催化氧化反应是放热反应D向苯酚钠溶液中通二氧化碳溶液变浑浊苯酚的酸性比碳酸的弱【答案】B【解析】A．金属钠与水反应剧烈，而金属钠与乙醇反应比较缓慢，这说明H2O电离出H＋能力强于乙醇电离出H＋能力，推出乙醇中的氢的活泼性比水中氢的弱，故A不符合题意；B．石蜡油与碎瓷片混合加强热，碎瓷片作催化剂，使石蜡油分解，产生的气体能使酸性高锰酸钾溶液褪色，该气体中含有不饱和烃，不一定是乙烯，故B符合题意；C．灼热铜丝，发生2Cu＋O22CuO，将铜丝插入乙醇中，黑色变为红色，发生CuO＋CH3CH2OH→CH3CHO＋Cu＋H2O，即总反应为2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O，该反应为乙醇的催化氧化反应，铜丝保持红热，说明该反应为放热反应，故C不符合题意；D．碳酸的酸性强于苯酚的酸性，因此发生的反应是C6H5ONa＋CO2＋H2O→C6H5OH＋NaHCO3，常温下苯酚在水中溶解度较小，溶液变浑浊，故D不符合题意；答案为B。5．已知1，2-二氯乙烷在常温下为无色液体，沸点为83.5℃，密度为1.23g·mL-1，难溶于水，易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂；乙醇的沸点为78℃。某化学课外活动小组为探究1，2-二氯乙烷的消去反应，设计了如图所示的实验装置。请回答下列问题：(1)为了检查整套装置的气密性，某同学将导管末端插入盛有水的烧杯中，用双手捂着装置A中大试管，但该方法并不能准确说明装置的气密性是否良好。则正确检查整套装置气密性的方法是___________。(2)向装置A中大试管里先加入1，2-二氯乙烷和NaOH的乙醇溶液，再加入___________，目的是___________，并向装置C中试管里加入适量溴水。(3)为了使反应在75℃左右进行，常用的方法是___________。(4)与装置A中大试管相连接的长玻璃导管的作用是___________。(5)能证明1，2-二氯乙烷已发生消去反应的实验现象是___________，装置A、C中发生反应的化学方程式分别为___________、___________。【答案】将导气管末端插入盛有水的烧杯中，用酒精灯微热装置A中大试管，若导气管末端有气泡产生，且移开酒精灯一会儿后，导气管口出现一段稳定的水柱，则证明整套装置不漏气碎瓷片防止暴沸水浴加热冷凝、回流装置C中溴水褪色或(或、)【分析】该实验是探究1，2-二氯乙烷的消去反应，发生消去反应可能生成、或二者的混合物，它们均能与溴水反应并使溴水褪色。【解析】(1)由于装置比较多，可选取酒精灯对装置A中大试管进行加热，并将导管末端插入水中，依据最终能否观察到一段稳定的水柱判断整套装置气密性是否良好，故答案为：将导气管末端插入盛有水的烧杯中，用酒精灯微热装置A中大试管，若导气管末端有气泡产生，且移开酒精灯一会儿后，导气管口出现一段稳定的水柱，则证明整套装置不漏气。(2)为了防止暴沸，应向装置A的大试管中加入几片碎瓷片，故答案为：碎瓷片、防止暴沸。(3)为了便于控制温度，提供稳定热源，100℃及以下温度常选水浴加热的方法，故答案为：水浴加热。(4)长玻璃导管起到冷凝、回流的作用，目的是提高原料的利用率，减少1，二氯乙烷、乙醇等的挥发，故答案为：冷凝、回流。(5)发生消去反应可能生成、或二者的混合物，它们均能与溴水反应并使溴水褪色，故答案为：装置C中溴水褪色、或、(或、)。6．溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：苯溴溴苯密度/g·cm-30.883.101.50沸点/℃8059156水中溶解度微溶微溶微溶回答问题：(1)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0mL液溴。向a中滴入几滴液溴，有白雾产生，写出产生白雾的化学方程式：______。继续滴加至液溴滴完。(2)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℃(3)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10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。此操作所需要的玻璃仪器除烧杯外，还需______，用NaOH溶液洗涤的作用是______；③向分离出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是______。(4)经过上述分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为______，要进一步提纯，下列操作中必需的是______(填入正确选项前的字母)。A．重结晶B．过滤C．蒸馏D．萃取【答案】+Br2+HBrC分液漏斗和玻璃棒除去未反应的Br2和生成的HBr干燥或除去粗溴苯中的水苯C【分析】a中，Fe和溴发生氧化反应生成溴化铁，在溴化铁作催化剂条件下，苯和溴发生取代反应生成溴苯和HBr，HBr遇水蒸气生成氢溴酸小液滴而产生白雾，冷凝管有冷凝回流作用，提高反应物的利用率；生成的HBr和挥发出的溴通过导气管进入a中和氢氧化钠反应生成钠盐。【解析】(1)苯和溴在FeBr3(Fe与Br2反应生成)条件下反应，产生的HBr具有挥发性，看到有白雾产生，化学方程式为+Br2+HBr；(2)为减小反应物的挥发，提高其利用率，结合题干表中数据，应将温度控制在低于59℃；(3)②过滤时需要玻璃棒引流，溴苯和溴均不溶于水，所以洗涤后需要分液分离，则还需要分液漏斗；反应完毕后，反应容器中的主要成分是溴苯，还有未反应的苯和Br2及生成的HBr，加入NaOH溶液除去HBr和未反应的Br2；③氯化钙可以吸收进行干燥；(4)根据(3)的分析可知经过上述分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为苯，最后根据苯和溴苯的沸点不同进行蒸馏分离，故选C。7.某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象，请写出相应的化学反应方程式：____________________________________________________________。在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇氧化反应是________反应。(2)甲和乙两个水浴的作用不相同。甲的作用是________；乙的作用是____________。(3)反应进行一段时间后，试管a中能收集到不同的物质，它们是____________________________；集气瓶中收集到的气体的主要成分是________。(4)若试管a中收集到的液体用蓝色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还含有________。要除去该物质，可先在混合液中加入________(填写字母)。a.氯化钠溶液 b．苯c.碳酸氢钠溶液 d．四氯化碳然后，再通过________(填实验操作名称)即可除去。【答案】(1)2Cu＋O2eq\o(=,\s\up10(△))2CuO，CH3CH2OH＋CuOeq\o(→,\s\up10(△))CH3CHO＋H2O＋Cu放热(2)加热冷却(3)乙醛、乙醇、水氮气(4)乙酸c蒸馏【解析】(1)在乙醇的催化氧化实验中，Cu作催化剂，反应过程中，红色的Cu先生成黑色的CuO，黑色的CuO又被乙醇还原为红色的Cu。(2)甲水浴加热的目的是获得平稳的乙醇蒸气流，乙冷水浴的目的是为了冷凝乙醛。(3)生成的CH3CHO和H2O以及挥发出来的乙醇进入试管a被冷凝收集，不溶于水的N2被收集在集气瓶中。(4)能使蓝色石蕊试纸显红色，说明该液体为酸性物质，即CH3COOH；要除去乙醛中的乙酸，可以先将其与NaHCO3反应生成CH3COONa，再加热蒸馏，蒸出CH3CHO。8．(1)做乙醛被新制氢氧化铜悬浊液氧化的实验时，下列各步操作中：①加入0.5mL乙醛溶液；②加入10%的氢氧化钠溶液2mL；③加入2%的CuSO4溶液4～5滴；④加热试管。正确的顺序是__________________。(2)实验室配制少量银氨溶液的方法：先向试管中加入____________，然后__________，其反应的离子方程式为____________________________________；向银氨溶液中滴加少量的乙醛，___________，片刻即可在试管内壁形成银镜，化学方程式为__________________________________________________。【答案】(1)②③①④(2)AgNO3溶液加稀氨水至沉淀恰好溶解为止Ag＋＋NH3·H2O=AgOH↓＋NHeq\o\al(＋,4)AgOH＋2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]＋＋OH－＋2H2O置于盛有热水的烧杯中CH3CHO＋2Ag(NH3)2OHeq\o(→,\s\up16(水浴加热))CH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O9．已知：CH3COOCH2CH3+H2O⇌CH3COOH+CH3CH2OH实验目的：验证不同条件下，乙酸乙酯的水解程度。实验步骤：甲、乙、丙三位同学分别在等体积的乙酸乙酯中分别加入NaOH溶液、蒸馏水、稀硫酸，在相同条件下(同温度、同用量、同时进行)。实验现象与结论：甲想通过观察油层的消失时间来判断不同条件下乙酸乙酯的水解程度；乙想通过测定乙酸的浓度或含量来判断不同条件下乙酸乙酯的水解程度；丙想通过…根据上述回答下列问题：(1)甲同学为何可以通过观察油层的消失时间来达到实验目的：_____(2)乙同学认为可以通过pH试纸测定溶液的pH来判断其不同条件下的水解程度，测定pH的操作是______该方法是否可行？______(填“行”或不可行”)理由是：______。(3)你认为丙同学可以通过______来判断不同条件下乙酸乙酯的水解程度。(4)要在水解后的溶液中通过蒸馏，得到无水乙醇，除了加入生石灰外，还需要加入______，在蒸馏实验中除了酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、接引器外还需要的玻璃仪器有：______。【答案】乙酸乙酯不溶于水，通过乙酸乙酯的油层厚度来确定乙酸乙酯的水解程度用玻璃棒蘸取水解后的试液，滴在pH试纸上，过半分钟，再与标准比色卡对照，读取pH值不可行因为在氢氧化钠、稀硫酸条件下，溶液酸碱性不能决定醋酸的含量，所以不可行(或行，若以水为条件，溶液的酸碱性与醋酸的浓度或含量有关，所以行)测定乙酸的浓度或含量沸石冷凝管、锥形瓶【解析】(1)由于乙酸乙酯不溶于水，所以乙酸乙酯在水中形成油层，可以通过观察油层的消失时间判断乙酸乙酯的水解程度，所以实验目的是乙酸乙酯不溶于水，通过乙酸乙酯的油层厚度来确定乙酸乙酯的水解程度；(2)用pH试纸测定溶液酸碱性的方法为：用玻璃棒蘸取水解后的试液，滴在pH试纸上，过半分钟，再与标准比色卡对照，读取pH值；不可行；因为在氢氧化钠条件下生成醋酸钠、在稀硫酸条件下生成醋酸，溶液酸碱性不能决定醋酸的含量，所以不可行(或行，若以水为条件，溶液的酸碱性与醋酸的浓度或含量有关，所以行)；(3)主要从产物分析，因为乙酸乙酯水解产物为乙酸和乙醇，可以通过测定乙酸的浓度或者含量来判断乙酸乙酯的水解程度；(4)在蒸馏操作中，完了防止暴沸，需要加入沸石；在蒸馏实验中除了酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、接引器外还需要的玻璃仪器有冷凝管和锥形瓶。10．为检验淀粉水解的情况，进行如下实验：试管甲和丙均用60~80℃的水浴加热5~6min，试管乙不加热。待试管甲和丙中的溶液冷却后再进行后续实验。实验1：取少量甲中溶液，加入新制氢氧化铜，加热，没有砖红色沉淀出现。实验2：取少量乙中溶液，滴加几滴碘水，溶液变为蓝色，但取少量甲中溶液做此实验时，溶液不变蓝色。实验3：取少量丙中溶液，加入NaOH溶液调节溶液至碱性，再滴加碘水，溶液颜色无明显变化。(1)写出淀粉水解的化学方程式：_______。(2)设计甲和乙是为了探究_______对淀粉水解的影响，设计甲和丙是为了探究_______对淀粉水解的影响。(3)实验1失败的原因是_______。(4)实验3中溶液的颜色无明显变化的原因是_______。(5)下列结论合理的是_______(填字母)。a.淀粉水解需要有催化剂并在一定温度下进行b.欲检验淀粉是否完全水解，应在冷却后的水解液中直接滴加碘水c.欲检验淀粉的水解产物具有还原性，应先在水解液中加入氢氧化钠中和稀硫酸至溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜并加热【答案】(1)(2)

温度

催化剂(3)没有加入碱中和作为催化剂的硫酸(4)碘单质和氢氧化钠溶液反应(5)abc【解析】淀粉在稀硫酸作用下加热可发生水解反应生成葡萄糖，葡萄糖具有还原性，可与氢氧化铜悬浊液在碱性条件下发生氧化还原反应，所以水解后应先加入氢氧化钠溶液调节溶液至碱性。(1)淀粉属于多糖，在酸性环境下水解的最终产物是葡萄糖，水解的化学方程式为：。(2)试管甲和乙均用2g淀粉和20mL20%的稀硫酸，试管甲用60~80℃的水浴加热5~6min，试管乙不加热，所以设计甲和乙是为了探究温度对淀粉水解的影响；试管丙用2g淀粉，与甲对比未用20mL20%的稀硫酸，试管甲和丙均用60~80℃的水浴加热5~6min，所以设计甲和丙是为了探究催化剂对淀粉水解的影响。(3)淀粉水解后得到的溶液中含有稀硫酸，溶液呈酸性，与氢氧化铜悬浊液反应须在碱性条件下进行，因此淀粉与少量稀硫酸加热一段时间后，需加入一定量的氢氧化钠中和稀硫酸，溶液呈现碱性，然后再加入制氢氧化铜悬浊液，实验1失败的原因是：没有加入碱中和作为催化剂的硫酸。(4)实验3中溶液的颜色无明显变化是因为：碘单质和氢氧化钠溶液反应。(5)a．根据实验可知淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行，a正确；b．向冷却后的淀粉水解液中直接加入碘水，可根据溶液颜色变化判断淀粉是否完全水解，b正确；c．欲检验淀粉的水解产物具有还原性，应先在水解液中加入氢氧化钠中和稀硫酸至溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜并加热，根据是否产生砖红色沉淀检验产物的还原性，c正确；答案选abc。1．下列有关实验操作、现象、结论及解释说法均正确的是选项实验操作实验现象实验结论及解释A向盛有4mL的硫酸铜溶液中逐滴滴加氨水至过量先产生蓝色沉淀后沉淀溶解，溶液变成深蓝色是两性氢氧化物B向盛有1mL饱和溴水的试管中加入苯酚至过量，振荡产生白色沉淀苯酚与发生取代反应生成2，4，6-三溴苯酚C将装有乙醇和浓硫酸的混合溶液加热至170℃，将产生的气体直接通人装有高锰酸钾溶液的试管试管中紫色褪去该气体成分为乙烯D向装有电石的试管中加入饱和食盐水，并将产生的气体通入装有硫酸铜溶液的试管中试管中产生黑色固体说明产生的乙炔气体中可能含有气体【答案】D【解析】A．硫酸铜溶液与氨水先反应生成氢氧化铜沉淀，后与氨水反应生成络合物，则先出现蓝色沉淀，继而溶解得到深蓝色溶液，不能说明是两性氢氧化物，故A错误；B．苯酚过量，生成少量2，4，6-三溴苯酚易溶于苯酚，则不能观察到白色沉淀，故B错误；C．挥发的乙醇可被酸性高锰酸钾氧化，应除去乙醇后检验乙烯，故C错误；D．产生的气体通入装有硫酸铜溶液产生黑色固体为CuS，说明产生的乙炔气体中可能含有气体，故D正确；故选：D。2．现有实验：①为检验RX是碘代烷，将RX与NaOH水溶液混合后再加入AgNO3溶液；②实验室里用无水乙醇和浓硫酸共热至140℃制乙烯；③用锌与稀硝酸反应制取氢气，用排水法收集氢气；④在试管中加入2mL10%的CuSO4溶液，滴入2%的NaOH溶液4～6滴，振荡后加入乙醛溶液0.5mL，加热至沸腾来检验醛基；⑤为检验淀粉已水解，将淀粉与少量稀硫酸加热一段时间后再加入银氨溶液，水浴加热。其中可能失败的实验是（）A．只有②③⑤ B．只有③④⑤ C．①②③④⑤ D．只有①④⑤【答案】C【解析】①为检验RX是碘代烷，将RX与NaOH水溶液混合加热后，要先加入HNO3，中和未反应的NaOH，然后再加入AgNO3溶液，否则实验不成功，故错误；

②实验室里用无水乙醇和浓硫酸共热至170℃制乙烯，140℃时乙醇发生取代反应生成乙醚，故错误；

③稀硝酸具有强氧化性，锌和稀硝酸反应生成NO而不是氢气，应该用稀硫酸或稀盐酸制取氢气，故错误；

④在制取新制氢氧化铜悬浊液时，应该NaOH过量，溶液呈碱性，应该是在试管中加入2mL10%的NaOH溶液，滴入2%的CuSO4溶液4～6滴，振荡后加入乙醛溶液0.5mL，加热至沸腾来检验醛基，故错误；

⑤为检验淀粉已水解，将淀粉与少量稀硫酸加热一段时间后，先加入NaOH溶液中和未反应的稀硫酸，再加入银氨溶液，水浴加热，银镜反应必须在碱性条件下，否则实验不成功，故错误；所以综上所述，①②③④⑤全错，故C对。3．溴乙烷是卤代烃的代表，通过对溴乙烷的探究来掌握卤代烃的性质，可以达到举一反三、触类旁通的效果。I.已知：NaBr+H2SO4(浓)NaHSO4+HBrCH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O溴乙烷的沸点38.4℃，实验室制备溴乙烷(CH3CH2Br)的装置和步骤如下：①检查装置的气密性，向装置图所示的U形管和大烧杯中加入冰水；②在圆底烧瓶中加入10mL95%乙醇、28mL78%浓硫酸，然后加入研细的13g溴化钠和几粒碎瓷片；③小心加热，使其充分反应。请回答下列问题：(1)为了更好的控制反应温度，除用图示的小火加热，更好的加热方式是___________；(2)浓硫酸具有强氧化性，能氧化还原性气体HBr为Br2，导致U形管中粗制的溴乙烷呈棕黄色。为了除去粗产品中的杂质Br2，可选择下列试剂中的：___________(填序号)A．Na2SO3溶液B．H2OC．CCl4分离时所需的主要玻璃仪器是___________(填仪器名称)；要进一步制得纯净的溴乙烷，可用水洗，然后加入无水CaCl2，再进行___________(填操作名称)；II.溴乙烷在不同溶剂中与NaOH可发生不同类型的反应，生成不同的反应产物。某同学依据溴乙烷的性质，用图实验装置(铁架台、酒精灯略)验证取代反应和消去反应的产物，请你一起参与探究。(1)在试管中加入5mL1mol/LNaOH水溶液和5mL溴乙烷，将试管如图固定后，加热。①请写出该反应的化学方程式___________；②试管口安装一长导管的作用是___________；(2)在试管中加入5mLNaOH乙醇溶液和5mL溴乙烷，将试管如图固定后，加热。为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应，在设计的实验方案中，需要检验的是___________，检验的装置如图所示，在气体通入酸性高锰酸钾溶液前加一个盛水的试管，其作用是___________。【答案】水浴加热A分液漏斗蒸馏CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr冷凝回流减少溴乙烷的损失乙烯除去乙烯中混有的乙醇【解析】I．(1)为了更好的控制温度，除用图示的小火加热外，最好用水浴加热的方法；(2)在U型管内有Br2：A.Na2SO3能与溴发生氧化还原反应，可除去溴，A项符合题意；B.溴在水中的溶解度小于在溴乙烷中的溶解度，无法加水除杂，B项不符合题意；C.溴和溴乙烷都能溶于四氯化碳，不能将二者分离，C项不符合题意；答案选A；加入Na2SO3溶液反应，静置、分层、然后分液，使用的主要仪器是分液漏斗；要进一步制得纯净的C2H5Br，可用水洗，分液后再加入无水CaCl2，利用沸点不同再进行蒸馏；II．(1)①溴乙烷在NaOH水溶液中加热发生取代反应，反应的化学方程式为CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr；②溴乙烷的沸点38.4℃，溴乙烷易挥发，用长导管进行冷凝回流减少溴乙烷的损失；(2)溴乙烷在NaOH乙醇溶液中加热发生消去反应产生乙烯，因此为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应，需检验乙烯；检验乙烯可根据其能使酸性高锰酸钾褪色的原理进行，但同时乙醇易挥发且能使酸性高锰酸钾褪色，故需要除去乙烯中的乙醇，乙醇能溶于水，而乙烯不能溶于水，故在气体通入酸性高锰酸钾溶液前加一个盛水的试管，其作用是除去乙烯中混有的乙醇。4．某校学生用如图所示装置进行实验，以探究苯与溴发生反应的原理并分离提纯反应的产物。回答下列问题：(1)仪器A的名称是___________，冷凝管所起的作用为冷凝回流蒸气，冷凝水从___________(填“a”或“b”口)进入。(2)实验开始时，关闭、开启和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反应开始，III中小试管内苯的作用是___________。(3)能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是___________；若把III中洗气瓶内的硝酸银溶液换为___________(填试剂名称)，当出现___________现象也能说明发生了取代反应。(4)四个实验装置中能起防倒吸作用的装置有___________(填装置编号)。(5)将三颈烧瓶内反应后的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯。用蒸馏水洗涤，振荡，分液；用5%的NaOH溶液洗涤，振荡，分液；用蒸馏水洗涤，振荡，分液；加入无水氯化钙干燥；______