有机实验操作考试试题,标准答案和评分标准_第1页
有机实验操作考试试题,标准答案和评分标准_第2页
有机实验操作考试试题,标准答案和评分标准_第3页
有机实验操作考试试题,标准答案和评分标准_第4页
有机实验操作考试试题,标准答案和评分标准_第5页
已阅读5页,还剩5页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

课程试卷及参考答案

“有机化学实验”(上)

实验操作考试试题,标准答案和评分标准

1.安装一套简单蒸播的装置,并回答下列问题:

(1)什么叫蒸储?

(2)说明蒸储装置中各部分仪器的名称及安装时的注意事项。

(3)蒸储沸点高于130℃液体化合物时应使用何种冷凝管?

答:

(1)蒸储就是将液体加热到沸腾状态使该液体变成蒸气,然后将蒸气冷凝后得到液体的

过程。

(2)仪器安装注意事项:装置按从下到上,从左到右的原则安装;各磨口之间涂凡士林;

温度计水银球的上缘与蒸储头支管的下缘相平;加入沸石防止暴沸;使冷凝管的进水

口在下面,出水口在上面;蒸偏低沸点化合物时要在接液管的支管接一根橡皮管引入

水槽。

(3)蒸储沸点高于130℃的液体化合物时应使用空气冷凝管。

评分标准:装置70%,问题30%。

2.安装一套简单分储的装置,并回答下列问题:

(1)分储与蒸储在原理及装置上由哪些异同?

(2)分储与蒸储时,温度计应放在什么位置?过高、过低对分储与蒸馅有什么影响?

答:

(1)原理:分储与蒸储都是利用化合物具有不同沸点而分离和提纯有机化合物,但蒸储

分离的液体混合物各组份的沸点相差应大于30℃o分馆则适用于沸点相差不太

大的液体有机化合物的分离和提纯。

装置:分储即在蒸储的基础上用分储柱来进行。

(2)使温度计水银球的上缘与蒸储头支管的下缘相平,过高则温度计表示的沸点低于储

出物的沸点,过低则高于。

评分标准:装置70%,问题30%o

3.安装一套简单分储的装置,并回答下列问题:

(1)分储与蒸储在原理及装置上由哪些异同?

(2)沸石在蒸储和分储中起什么作用?在液体沸腾时为何不能补加沸石?

答:

(1)同2⑴

(2)加入沸石防止瀑沸,液体沸腾时补加沸石则沸腾太剧烈,使液体冲出反应瓶。

评分标准:装置70%,问题30%o

4.安装一套水蒸气蒸储的装置,并回答下列问题:

(1)水蒸气蒸储的基本原理是什么?在什么情况下需要使用水蒸气蒸储?

(2)停止水蒸气蒸福时,在操作上应注意什么?为什么?

答:

(1)水蒸气蒸储是将水蒸气通入不溶或难溶于水、有一定挥发性的有机物中,使该有机

物随水蒸气一起蒸储出来。

适用范围:1)常压蒸储易分解的高沸点有机物;

2)混合物中含大量固体,用蒸储、过滤、萃取等方法都不适用;

3)混合物中含有大量树脂状的物质或不挥发杂质,用蒸储、萃取等方

法难以分离。

(2)停止水蒸气蒸储时,应先打开夹子,再移去火源,防止倒吸。

评分标准:装置70%,问题30%o

5.安装一套水蒸气蒸储的装置,并回答下列问题:

(1)水蒸气蒸储的基本原理是什么?在什么情况下需要使用水蒸气蒸僧?

(2)安全管和T型管各起什么作用?

答:

(1)同4(Do

(2)安全管用来检测水位高低,可知有无倒吸现象。T型管用来除去水蒸气中冷凝下来

的水,有时操作发生不正常情况时,可使水蒸气发生器与大气相通。

评分标准:装置70%,问题30%o

6.安装制备1-澳丁烷的反应装置,并回答下列问题:

(1)本实验在回流冷凝管上为何要采用吸收装置,吸收什么气体?

(2)在回流反应中,反应液逐渐分成两层,你估计产品应处在哪一层?为什么?

答:

(1)产生的HBr为腐蚀性有毒气体,所以要用碱液吸收。

(2)产品应处于下层,因为1-澳丁烷密度大。但有时也会例外。

7.安装制备1-澳丁烷的反应装置,并回答下列问题:

(1)本实验在回流冷凝管上为何要采用吸收装置,吸收什么气体?

(2)粗产品用浓硫酸洗涤可除去哪些杂质,为什么能除去他们?

答:

(1)同6(Do

(2)粗产品中含有少量未反应的正丁醇和副产物1-丁烯,2-丁烯,丁酸等,这些杂质可用

浓H2s04除去,因为正丁醇和丁酸能与与浓H2s04生成盐,而1-丁烯,2-丁烯与浓H2s04

发生加成反而被除去。

评分标准:装置70%,问题30%«

8.安装制备1-澳丁烷的反应装置,并回答下列问题:

(1)本实验在回流冷凝管上为何要采用吸收装置,吸收什么气体?

(2)写出用正丁醇制备1-澳丁烷的主反应和副反应的反应方程式,在本试验中采用哪些

措施来尽量减少副反应的发生的。

答:

(1)同6(Do

(2)主反应:NaBr+H2so4.HBr+NaHSC>4

n-C4H9OH+HBr.~~n-C4H9Br+H2O

副反应:

H2s。4

CH3cH2cH2cH20H--~~►CH3cH2cH=CH2+CH2O^CH3

H2SO4

2cH3cH2cH2cH20H----------►CH3cH2cH2cH20cH2cH2cH2cH3

~△

反应过程中应控制浓H2s04的量不要太多,将NaBr研细以使其充分反应,且反应过

程中应经常摇动烧瓶,以此来尽量减少副反应。

评分标准:装置70%,问题30%。

9.试安装用b型管测定熔点的实验装置,并回答下列问题:

(1)测定有机化合物的熔点有和意义?

(2)接近熔点时升温速度为何放慢?快了又有什么结果?

答:

(1)纯净的有机化合物具有固定的的熔点,所以测定熔点可以鉴别有机物,同时根据熔

程长短可检验有机物的纯度。

(2)有充分时间让热量从熔点管外传至毛细管内,减少观察上的误差。若升温快了则测

出的温度高于被检测物的熔点,且熔程可能变长。

评分标准:装置70%,问题30%。

10.试安装用b型管测定熔点的实验装置,并回答下列问题:

(1)测定有机化合物的熔点有何意义?

(2)影响熔点测定的因素有哪些?请一一分析。

答:

(1)同9(1)=

(2)装样:样品要研细装结实,才可使受热均匀,若有空隙则不易传热,影响测试结果。

升温速度:若过慢,热量传到样品时间太长,不利于观察,若过快则所测温度高于熔

点。

毛细管中样品的位置:应位于温度计水银球中部,如此,温度计示数才与样品温度相

符。

温度计位置:使水银球恰好在b型管两侧管的中部,此处导热液对流循环好,样品受

热均匀。

加热位置:火焰与熔点测定管的倾斜部接触,此处加热可使导热液发生最强的对流,

使样品受热均匀。

评分标准:装置70%,问题30%o

11.提纯粗制的乙酰苯胺,并回答下列问题:

(1)重结晶固体有机物有哪些主要步骤?简单说明每步的步骤。

答:

重结晶步骤及目的:选择溶剂(使提纯物热溶冷不溶);将粗产品溶于热溶液中制成

饱和溶液(溶解固体使其冷却时析出);趁热过滤(除去杂质,若颜色深,则先脱色);

冷却溶液或蒸发溶剂(使其结晶析出而杂质留于母液,或杂质析出而提纯物留于母

液);抽气过滤分离母液(分出结晶体或杂质);洗涤结晶(洗去附着的母液);干燥

结晶(除去晶体中残留的溶剂)。

评分标准:装置70%,问题30%

12.提纯粗制的乙酰苯胺,并回答下列问题:

(1)所用的溶剂为什么不能太多,也不能太少?如何正确控制溶剂量?

(2)活性炭为什么要在固体物质全溶后加入?为什么不能在沸腾时加入?

答:

(1)重结晶所用的溶剂太多时,难以析出晶体,需将溶剂蒸出。太少时,在热滤时,

由于溶剂的挥发和温度的下降会导致溶解度将低而析出结晶。应先加入比计算量少

的溶剂,加热到沸腾,若仍有固体未溶解,则在保持沸腾下逐渐添加溶剂至固体刚

好溶解,最后再多加20%的溶剂将溶液稀释。

(2)因为活性炭有吸附能力,会吸附未溶的固体物质造成损失。不能向正沸腾的溶液

中加入活性炭,以免溶液瀑沸而溅出。

评分标准:装置70%,问题30%

13.请测丙酮的折光率,并回答下列问题:

(1)每次测定样品的折光率后为什么要擦洗上下棱镜面?

(2)测定折光率对研究有机化合物有何意义?

(3)什么是化合物的折光率,影响折光率的因素有哪些?

答:

(1)以免有杂质,造成污染腐蚀。

(2)折光率是化合物的特性常数,固体、液体和气体都有折光率,尤其是液体,记载

更为普遍,折光率不仅可作为化合物纯度的标志,也可用来鉴定未知物。

(3)化合物的折光率为:光线从空气中进入到这个化合物时的入射角a的正弦与折射

角P的正弦之比。r)=

影响折光率的因素主要有温度,入射光线的波长和测试温度等。

评分标准:装置70%,问题30%

14.请测丙酮的折光率,并回答下列问题:

(1)测定样品的折光率后为什么要擦洗上下棱镜面?

(2)17.5℃时测得2-甲基-1-丙醇IIDL75=L3968,试计算20℃时其折光率。

(3)什么是化合物的折光率,影响折光率的因素有哪些?

答:

(1)同13(1)。

201754-4

(2)nD=nD-+4.5*10-*(17.5—20.0)=1.3968+4.5*10*(—2.5)=1.3957

(3)同13(3)。

评分标准:装置70%,问题30%

15.请安装一套从茶叶中提取咖啡因的实验装置,并回答下列问题:

(1)本试验步骤主要包括哪几步?各步操作的目的何在?

(2)将蒸储剩余液趁热倒入蒸发皿中,为何要加入生石灰?

答:

(1)本试验步骤主要包括:第一步,将茶叶末放入索氏提取器的滤纸筒中,在圆底烧

加入95%乙醇,装置实验装置,水浴加热回流提取,直到提取液颜色较浅为止。

待冷凝液刚刚虹吸下去时即可停止加热,改成蒸储装置,把提取液中的大部分乙醇

蒸储出来。第二步,趁热把瓶中剩余液倒入装有生石灰的蒸发皿中,搅成浆状,在

蒸气浴上蒸干,除去水分,使成粉状,然后移至石棉网上用酒精灯小心加热,炒片

亥除去水分。第三步,在蒸发皿上盖一张刺有许多小孔且孔刺向上的滤纸。,再

在滤纸上罩一个大小合适的漏斗,漏斗顶部塞一小团疏松的棉花,用酒精灯隔着石

棉网小心加热,适当控制温度,尽可能使升华速度放慢,当发现有棕色烟雾时,即

升华完毕,停止加热。

各步操作目的:第一步提取咖啡因粗液。

第二步除处水分和丹宁酸等酸性物质。

第三步升华提纯。

(2)生石灰起干燥和中和作用,以除去水分和丹宁酸等酸性物质。

评分标准:装置70%,问题30%

16.请安装一套从茶叶中提取咖啡因的实验装置,并回答下列问题:

(1)本试验步骤主要包括哪几步?各步操作的目的何在?

(2)什么是升华?凡是固体有机物是否都可以用升华方法提纯?升华方法有何优缺

点?

答:

(1)同15(Do

(2)某些物质在固态时具有相当高的蒸气压,在加热时,不经过液态,而直接气化,

蒸气受到冷却又直接冷凝成固体,这个过程叫做升华。

不是所有的固体有机物都适合用升华提纯。只有在不太高的温度下有足够大的蒸气

压的固体物质可用升华提纯。

升华方法得到的产品一般具有较高的纯度,但温度不易控制,产率较低。

评分标准:装置70%,问题30%

17.请安装一套从茶叶中提取咖啡因的实验装置,并回答下列问题:

(1)本试验步骤主要包括哪几步?各步操作的目的何在?

(2)为何升华操作时,加热温度一定要控制在被升华物质的熔点以下?

答:

(1)同15(Do

(2)防止升华物质变焦。

评分标准:装置70%,问题30%

18.用薄层色谱法鉴别A、B两瓶无标签的化合物是否为同一化合物,并回答下列问题:

(1)什么是化合物的Rf值?

(2)计算化合物A和B的Rf值。

答:

当A、B化合物的Rf值相等时,可能为同一化合物,当A、B化合物的Rf值不

相等时肯定不是同一化合物。

(1)Rf(比移植)表示物质移动的相对距离,即样品点到原点的距离和溶剂前沿到原点

的距离之比,常用分数表示。

⑵略。

评分标准:装置70%,问题30%

19.用薄层色谱法鉴别A、B两瓶无标签的化合物是否为同一化合物,并回答下列问题

(1)什么是化合物的Rf值?

(2)层析缸中展开剂的高度超过薄层板点样线时,对薄层色谱有何影响?

答:

(1)同18(Do

(2)层析缸中展开剂的高度超过薄层板点样线时,样品溶解到溶剂中,不能进行层析。

评分标准:装置70%,问题30%

20.用薄层色谱法鉴别A、B两瓶无标签的化合物是否为同一化合物,并回答下列问题:

(1)简述薄层色谱的基本原理和主要应用。

(2)什么是化合物的Rf值?

答:

(1)薄层色谱的基本原理:以薄层板作为载体,让样品溶液在薄层板上展开而达到

分离的目的。它是快速分离和定性分析少量物质的一种广泛使用的实验技术,可

用于精制化合物的鉴定,跟踪反应进程和柱色谱的先导等方面。

(2)同18(Do

评分标准:装置70%,问题30%

精品课程上网材料之九课程试卷及参考答案

“有机化学实验”(下)

实验操作考试试题,标准答案和评分标准

1.安装一套制备乙酸乙酯的实验装置,并回答下列问题:

(1)酯化反应有什么特点?本实验中采取哪些措施提高产品收率?

(2)蒸出的粗乙酸乙酯中主要有哪些杂质?如何除去?

答:

(1)酯化反应是在酸催化下的可逆反应。本实验使用价格相对较便宜的反应物无水

乙醇过量,从而促使酯化反应向产物方向进行,提高产率。

(2)少量未反应的乙酸及催化剂H2s。4可使用饱和Na2c03溶液除去;少量未反应的

乙醇,可使用饱和的CaC12溶液除去;副产物乙酸,可在蒸储时除去;少量水

可用无水MgS04干燥除去。

评分标准:装置70%,问题30%

2.安装一套制备肉桂酸的实验装置,并回答下列问题:

(1)水蒸气蒸储除去什么物质?为什么能用水蒸气蒸储法纯化产品?

(2)苯甲醛和丙酸酎在无水碳酸钾的存在下相互作用后,得到什么产品物?

答:

(1)除去未苯甲醛。因为苯甲醛是不挥发的沸点较高的有机物,用一般蒸储、萃取

较难与肉桂酸分离,而它不溶于水,且共沸腾下不与水反应,可随水蒸气一起蒸

储,所以能用水蒸气蒸储法纯化产品。

(2)苯甲醛和丙酸酎在无水碳酸钾的存在下相互作用后,得到的产物是:

CH=CCOOH

C”与CH3cH2coOH

评a分标准:装置70%,问题30%

3.安装一套制备乙酰乙酸乙酯的实验装置,并回答下列问题:

(1)本实验使用的仪器和药品为什么一定要干躁,无水?

(2)在回流反应将结束时,在桔红色透明溶液中有时会夹带黄白色沉淀,这是什么物

质?

答:

(1)本实验用酯及金属钠为原料,利用酯中含有的微量醇与金属钠反应来制成醇钠。

用Claisen酯缩合反应制备乙酰乙酸乙酯。如果本实验所用仪器和药品不干燥,则

金属钠就会与水反应生成氢氧化钠,而无乙醇钠做催化剂了。

(1)是乙酰乙酸乙酯的钠盐。

评分标准:装置70%,问题30%

4安装一套制备乙酰乙酸乙酯的实验装置,并回答下列问题:

(1)本实验在后处理时,加入50%的醋酸和氯化钠饱和溶液的目的何在?

(2)为什么要用减压蒸储精制产品?

答:

(1)由于乙酰乙酸乙酯的亚甲基上的氢活性很强,在醇钠存在时,乙酰乙酸乙酯将

转化成钠盐,而成为反应结束时实际得到的产物。当用50%醋酸处理此钠盐时,就

能使其转化为乙酰乙酸乙酯。再用饱和氯化钠溶液洗涤可降低产物的溶解度,并能

避免酸度过高,尽量减少产物损失。

(2)乙酰乙酸乙酯在常压下很容易分解为“去水乙酸”从而影响产率,故应采用减

压蒸储精制产品。

评分标准:装置70%,问题30%

5.安装一套制备乙酰苯胺的实验装置,并回答下列问题:

(1)反应时为什么要控制分储柱上端的温度保持在105℃?

(2)用苯胺做原料进行苯环上的一些取代反应时,为什么常常先要进行酰化?除了冰

醋酸,还可以用哪些试剂做乙酰化剂?

答:

(1)因为反应物乙酸的沸点是117℃,要使反应生成的水被蒸出而乙酸不被蒸出,水

的沸点是100℃。所以温度应一般控制为105℃。

(2)芳香族伯胺很容易反应,在有机合成上为了保护氨基,要先把苯胺转化为乙酰苯

胺,然后进行其他反应,最后水解去乙酰基。除了冰醋酸外,还可用醋酸酎,

乙酰氯等试剂作为乙酰化剂。

评分标准:装置70%,问题30%

6.安装一套制备乙酰苯胺的实验装置,并回答下列问题:

(1)反应时为什么要控制分储柱上端的温度保持在105℃?

(2)举例说明,本反应在合成上有什么用途?

答:

(1).同8.(Do

(2)本实验在有机合成上主要用来保护氨基,如用在磺胺药的制备,乙酰苯胺经过氯

磺化生成对乙酰胺基苯磺酰氯,再通过氨解、水解得到对氨基苯磺酰胺。

评分标准:装置70%,问题30%

7..安装一套精制吠喃甲醇的实验装置,并回答下列问题:

(1)简述反应过程中加入2g聚乙二醇的作用是什么?

(2)本实验为何要用新鲜的吠喃甲醛?否则,对实验有何影响?

答:

(1)聚乙二醇在反应中作为相转移催化剂。

(2)吠喃甲醛易发生氧化反应生成酸,存放过久会变成棕褐色甚至黑色,使反应无法

发生。

评分标准:装置70%,问题30%

8.安装一套精制吠喃甲醇和吠喃甲酸的实验装置,并回答下列问题:

(1)反应液为什么要用乙醛萃取,萃取的是什么产品?

(2)酸化这一步为什么是影响产率的关键,应如何保证完成?

答:

(1)反应液用乙醛萃取可使峡喃甲醇与吠喃甲酸分离。乙醛萃取得到糠醇。

(2)酸化可使峡喃甲酸钠转化为吹喃甲酸,得到所需产物。酸化时酸量一定要加足,

保证Ph为2〜3,使吠喃甲酸充分游离出来,提高产率。

评分标准:装置70%,问题30%

9.安装一套制备8—羟基唾咻的实验装置,并回答下列问题:

(1)为什么第一次水蒸气蒸储要在酸性条件下进行?第二次要在中性条件下进行?

(2)在Skraun反应中,为何甘油的含量必须小与0.5%?浓硫酸、硝基酚的作用各司

什么?

答:

(1)第一次水蒸气蒸储的目的是除去未反应的邻硝基苯酚(邻硝基苯酚为酸性)。

第二次水蒸气蒸储的目的是蒸出8—羟基唾琳。8—羟基唾啾既溶于碱又溶于酸

而成盐,且成盐后不能被水蒸气蒸储出来。因而只有在中性条件下进行,析出8

一羟基唾琳沉淀最多,以提高产率,所以,第二次水蒸气蒸储必须在中性条件下

进行。

(2)在本反应中甘油在浓硫酸作用下脱水生成丙烯醛,然后再与邻氨基酚加成,最

终合成8一羟基唾琳。如果甘油水分含量较大,则8—羟基唾琳的产量不高。浓

硫酸作用是使甘油脱水生成丙烯醛,并使邻氨基酚与丙烯醛的加成物脱水成环。

硝基酚使弱氧化剂,能将成环产物8—羟基一1,2一二氢唾琳氧化成8—羟基唾

琳,邻硝基酚本身则还原为邻氨基酚,可参与缩合反应。

评分标准:装置70%,问题30%

10.安装一套制备8—羟基唾咻的实验装置,并回答

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论