【考情導引】

近幾年"有機"實驗題在全國卷中頻頻出現，試題以有機化合物的制備為載體考查常見化學實驗儀器的使用方法，物質的分離、提純等基本實驗操作和注意事項，以及實驗條件的控制等，重點考察物質分離中的蒸餾、分液操作，反應條件的控制，産率的計算等問題。解答此類實驗題，首先明确有機化合物間的轉化反應、反應的條件、可能發生的副反應、以及反應物和産物的性質，然後結合化學實驗中基本操作(如分液、蒸餾、分離提純、儀器的使用等)及注意事項正确解答。

【精選例題】

例1. 乙酸異戊酯是組成蜜蜂信息素的成分之一，具有橡膠的香味。實驗室制備乙酸異戊酯的反應、裝置示意圖和有關信息如下：

實驗步驟：在A中加入4.4 g的異戊醇，6.0 g的乙酸、數滴濃硫酸和2～3片碎瓷片，開始緩慢加熱A，回流50分鐘，反應液冷至室溫後，倒入分液漏鬥中，分别用少量水，飽和碳酸氫鈉溶液和水洗滌，分出的産物加入少量無水硫酸鎂固體，靜置片刻，過濾除去硫酸鎂固體，進行蒸餾純化，收集140～143 ℃餾分，得乙酸異戊酯3.9 g。回答下列問題：

（1）裝置B的名稱是：

（2）在洗滌操作中，第一次水洗的主要目的是： ； 第二次水洗的主要目的是： 。

（3）在洗滌、分液操作中，應充分振蕩，然後靜置，待分層後 （填标号），

A．直接将乙酸異戊酯從分液漏鬥上口倒出

B．直接将乙酸異戊酯從分液漏鬥下口放出

C．先将水層從分液漏鬥的下口放出，再将乙酸異戊酯從下口放出

D．先将水層從分液漏鬥的下口放出，再将乙酸異戊酯從上口放出

（4）本實驗中加入過量乙酸的目的是：

（5）實驗中加入少量無水硫酸鎂的目的是：

（6）在蒸餾操作中，儀器選擇及安裝都正确的是： (填标号)

（7）本實驗的産率是： 。

A．30℅ B．40℅ C．50℅ D．60℅

（8）在進行蒸餾操作時，若從130 ℃開始收集餾分，産率偏 (填高或者低)原因是

。

【參考答案】（1）球形冷凝管（2）洗掉大部分濃硫酸和醋酸；洗掉碳酸氫鈉（3）d（4）提高異戊醇的轉化率（5）幹燥（6）b（7）c(8)高，會收集到少量未反應的異戊醇。

【題後反思】解答"有機"實驗題時，應注意以下問題：制備一種物質，首先應根據目标産物的組成去尋找原料，原料的來源要經濟、易得、安全；根據原料确定反應原理，要求考慮環保、節約等因素，找出最佳制備途徑。制備途徑一般包括中間産物的制取、粗産品的制得及粗産品的精制等幾個部分。選擇途徑時應注意雜質少易除去、步驟少産率高、副反應少好控制、污染少可循環、易提純好分離等特點；根據産品的性質特點選擇合适的分離提純方案。

【基礎過關】

1．葡萄糖酸鈣是一種可促進骨骼生長的營養物質。葡萄糖酸鈣可通過以下反應制得：C6H12O6(葡萄糖)＋Br2＋H2O→C6H12O7(葡萄糖酸)＋2HBr，2C6H12O7＋CaCO3→Ca(C6H11O7)2(葡萄糖酸鈣)＋H2O＋CO2↑，相關物質的溶解性見下表：

(1)第①步中溴水氧化葡萄糖時，下列裝置中最适合的是________。

制備葡萄糖酸鈣的過程中，葡萄糖的氧化也可用其他試劑，下列物質中最适合的是________。

A．新制Cu(OH)2懸濁液B．酸性KMnO4溶液C．O2/葡萄糖氧化酶D．Ag(NH3)2]OH溶液

(2)第②步充分反應後CaCO3固體需有剩餘，其目的是________；本實驗中不宜用CaCl2替代CaCO3，理由是________。

(3)第③步需趁熱過濾，其原因是________。

(4)第④步加入乙醇的作用是________。

(5)第⑥步中，下列洗滌劑最合适的是________。

A．冷水 B．熱水 C．乙醇 D．乙醇－水混合溶液

【參考答案】(1)B，C(2)提高葡萄糖的轉化率，便于後續分離　氯化鈣難以與葡萄糖酸直接反應得到葡萄糖酸鈣(3)葡萄糖酸鈣冷卻後會結晶析出，如不趁熱過濾會損失産品(4)可降低葡萄糖酸鈣在溶劑中的溶解度，有利于葡萄糖酸鈣析出(5)D

【做題小幫手】重要有機實驗的操作要點

2．醇脫水是合成烯烴的常用方法，實驗室合成環己烯的反應和實驗裝置如下：

可能用到的有關數據如下：

合成反應：在a中加入20 g環己醇和2小片碎瓷片，冷卻攪動下慢慢加入1 mL濃H2SO4，b中通入冷卻水後，開始緩慢加熱a，控制餾出物的溫度不超過90 ℃。

分離提純：反應粗産物倒入分液漏鬥中分别用少量5%碳酸鈉溶液和水洗滌，分離後加入無水氯化鈣顆粒，靜置一段時間後棄去氯化鈣，最終通過蒸餾得到純淨環己烯10 g。回答下列問題：

（1）裝置b的名稱是________________。

（2）加入碎瓷片的作用是____________，如果加熱一段時間後發現忘記加瓷片，應該采取的正确操作是________（填正确答案标号）。

A．立即補加 B．冷卻後補加 C．不需補加 D．重新配料

（3）本實驗中最容易産生的副産物的結構簡式為________________。

（4）分液漏鬥在使用前須清洗幹淨并____________，在本實驗分離過程中，産物應該從分液漏鬥的____________（填"上口倒出"或"下口放出"）。

（5）分離提純過程中加入無水氯化鈣的目的是__________。

（6）在環己烯粗産物蒸餾過程中，不可能用到的儀器有________（填正确答案标号）。

A．圓底燒瓶 B．溫度計 C．吸濾瓶 D．球形冷凝管 E．接收器

（7）本實驗所得到的環己烯産率是__________（填正确答案标号）。

A．41% B．50% C．61% D．70%

【參考答案】（1）直形冷凝管（2）防止暴沸　B（3）

（4）檢漏　上口倒出（5）幹燥（或除水除醇）（6）C、D（7）C

管。（7）據反應

可知，20 g

理論上制得

的質量為＝16.4 g。實際得純淨

10 g，所以本實驗所得到的環己烯産率是×10%≈61%。

【做題小幫手】有機物的分離和提純

有機物分離提純常見的物理方法有（萃取）分液法、蒸餾或分餾法、洗氣法、滲析法、鹽析法、沉澱法等。有機物的化學方法提純一般是加入某種試劑，與雜質反應，生成易溶于水的物質，再用分液或的蒸餾等物理方法除去雜質。如除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇，應在混合物中加入飽和的碳酸鈉溶液，雜質乙酸與碳酸鈉反應，生成了易溶于水的乙酸鈉，同時降低乙酸乙酯的溶解度，充分攪拌後，用分液漏鬥分液，可得純淨的乙酸乙酯。

3．草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，其K1=5.4×10－2，K2=5.4×10－5。草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水，而其鈣鹽難溶于水。草酸晶體(H2C2O4·2H2O)無色，熔點

為101℃，易溶于水，受熱脫水、升華，170℃以上分解。回答下列問題：

（1）甲組同學按照如圖所示的裝置，通過實驗檢驗草酸晶體的分解産物。裝置C中可觀察到的現象是_________，由此可知草酸晶體分解的産物中有_______。裝置B的主要作用是________。

（2）乙組同學認為草酸晶體分解的産物中含有CO，為進行驗證，選用甲組實驗中的裝置A、B和下圖所示的部分裝置(可以重複選用)進行實驗。

①乙組同學的實驗裝置中，依次連接的合理順序為A、B、______。裝置H反應管中盛有的物質是_______。

②能證明草酸晶體分解産物中有CO的現象是_______。

（3）①設計實驗證明：

①草酸的酸性比碳酸的強______。

②草酸為二元酸______。

【參考答案】⑴有氣泡産生，澄清石灰水變渾濁；CO2；冷凝分解産物中的水和甲酸。⑵ ①F、D、G、H、D； CuO（氧化銅）；②H前的裝置D中的石灰水不變渾濁，H後的裝置D中的石灰水變渾濁；⑶ ① 向1mol/Ld的NaHCO3溶液中加入1mol/L的草酸溶液，若産生大量氣泡則說明草酸的酸性比碳酸強。②用氫氧化鈉标準溶液滴定草酸溶液，消耗氫氧化鈉的物質的量是草酸的兩倍（将濃度均為0.1mol/L的草酸和氫氧化鈉溶液等體積混合，測反應後的溶液的pH，若溶液呈酸性，則說明草酸是二元酸）

成難溶性的草酸鈣而幹擾二氧化碳的檢驗，B裝置溫度較低，有冷凝作用，防止幹擾二氧化碳的檢驗。為驗證CO，在除去并檢驗除盡CO2并經幹燥後，可采用CO還原CuO（氧化銅）的實驗，通過氧化銅顔色的變化和澄清石灰水變渾濁的現象證明。用濃氫氧化制取弱酸，向盛有少量NaHCO3的試管裡滴加草酸溶液，有氣泡産生就說明草酸酸性大于碳酸。草酸和NaOH發生中和反應時，如果草酸是二元酸，則參加反應的草酸物質的量應該是NaOH的一半，所以用NaOH标準溶液滴定草酸溶液，消耗NaOH的物質的量是草酸的2倍就說明草酸是二元酸。

【做題小幫手】有機物制取中的典型裝置

(1)反應裝置

(2)蒸餾裝置

4．苯乙酸銅是合成優良催化劑、傳感材料——納米氧化銅的重要前驅體之一。下面是它的一種實驗室合成路線：

制備苯乙酸的裝置示意圖如下(加熱和夾持裝置等略)：

已知：苯乙酸的熔點為76.5 ℃，微溶于冷水，溶于乙醇。回答下列問題：

（1）在250 mL三口瓶a中加入70 mL70%硫酸。配制此硫酸時，加入蒸餾水與濃硫酸的先後順序是 。

（2）将a中的溶液加熱至100 ℃，緩緩滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中，然後升溫至130 ℃繼續反應。在裝置中，儀器b的作用是 ；儀器c的名稱是 ，其作用是 。反應結束後加适量冷水，再分離出苯乙酸粗品。加人冷水的目的是 。下列儀器中可用于分離苯乙酸粗品的是 (填标号)。

A．分液漏鬥 B．漏鬥 C．燒杯 D．直形冷凝管 E．玻璃棒

（3）提純粗苯乙酸的方法是 ，最終得到44 g純品，則苯乙酸的産率是 。

（4）用CuCl2• 2H2O和NaOH溶液制備适量Cu(OH)2沉澱，并多次用蒸餾水洗滌沉澱，判斷沉澱洗幹淨的實驗操作和現象是 。

（5）将苯乙酸加人到乙醇與水的混合溶劑中，充分溶解後，加入Cu(OH)2攪拌30min，過濾，濾液靜置一段時間，析出苯乙酸銅晶體，混合溶劑中乙醇的作用是 。

【參考答案】（1）先加水，再加濃硫酸（1分）（2）滴加苯乙腈（1分） 球形冷凝管（1分） 回流（或使氣化的反應液冷凝）（1分）便于苯乙酸析出（2分）BCE（全選對2分） （3）重結晶（1分） 95%（1分）（4）取少量洗滌液、加入稀硝酸、再加AgNO3溶液、無白色混濁出現（2分）（5）增大苯乙酸溶解度，便于充分反應（2分）

4）CuCl2• 2H2O和NaOH溶液反應除了得到Cu(OH)2沉澱，還有可溶性的NaCl生成，所以雜質除去的标準是：取少量洗滌液、加入稀硝酸、再加AgNO3溶液、無白色混濁出現；（5）根據題目中的信息"苯乙酸，微溶于冷水，溶于乙醇"，所以乙醇與水的混合溶劑中的乙醇能增大苯乙酸的溶解度，使反應能充分進行。

【做題小幫手】幾種重要有機物的檢驗

（1）苯：能與純溴、鐵屑反應，産生HBr白霧。能與濃硫酸、濃硝酸的混合物反應，生成黃色的苦杏仁氣味的油狀（密度大于1）難溶于水的硝基苯。

（2）乙醇：能夠與灼熱的螺旋狀銅絲反應，使其表面上黑色CuO變為光亮的銅，并産生有刺激性氣味的乙醛。乙醇與乙酸、濃硫酸混合物加熱反應，将生成的氣體通入飽和Na2CO3溶液，有透明油狀、水果香味的乙酸乙酯液體浮在水面上。

（3）苯酚：能與濃溴水反應生成白色的三溴苯酚沉澱。能與FeCl3溶液反應，生成紫色溶液。

（4）乙醛：能發生銀鏡反應，或能與新制的藍色Cu(OH)2加熱反應，生成紅色的 Cu2O沉澱。

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