有机化学实验探究试题.doc

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有机化学实验探究试题1、研究表明，火灾中绝大多数人的第一死因并非高温烘烤或火烧，而是慌乱奔跑时吸入烟雾中毒。且起火的建筑装修越豪华，这一点越明显。聚氯乙烯是制作装修材料的最常用原料，失火时聚氯乙烯在不同的温度下，发生一系列复杂的化学变化，产生大量有害气体，其过程大体如下：请回答下列问题：(1)火灾中由聚氯乙烯产生的有害气体，其化学成分主要是，你认为其中含量最大的为，在火灾现场，为防止气体中毒的防护措施是；（2）工业上用乙烯和氯气为原料经下列各步合成PVC：一定条件③一定条件②一定条件①乙烯甲乙PVC乙是PVC的单体，其结构简式为，反应①、③的化学方程式分别为、。（3）聚氯乙烯可以制成保鲜膜，化学工作者十分关注聚氯乙烯（PVC）保鲜膜的安全问题。PVC保鲜膜的安全隐患主要来自于塑料中残留的PVC单体以及不符合国家标准的增塑剂DEHA。邻苯二甲酸辛酯（DOP）是国家标准中允许使用的增塑剂之一，邻苯二甲酸酐（）是制造DOP的原料，它跟过量的甲醇反应能得到另一种增塑剂DMP（分子式为C10H10O4），DMP属于芳香酸酯，写出制取DMP的反应方程式：。2、有机物A（C10H20O2）具有兰花香味，可用作香皂、洗发香波的芳香赋予剂。已知：①B分子中没有支链。②D能与碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳。③D、E互为具有相同官能团的同分异构体。E分子烃基上的氢若被Cl取代，其一氯代物只有一种。④F可以使溴的四氯化碳溶液褪色。（1）B可以发生的反应有（选填序号）。 ①取代反应②消去反应③加聚反应④氧化反应（2）D、F分子所含的官能团的名称依次是、。（3）写出与D、E具有相同官能团的同分异构体的可能结构简式：。（4）E可用于生产氨苄青霉素等。已知E的制备方法不同于其常见的同系物，据报道，可由2—甲基—1—丙醇和甲酸在一定条件下制取E。该反应的化学方程式是。3、下面是某学习小组的同学进行研究性学习的过程。【研究课题】：探究草酸晶体受热分解的产物。【查阅资料】：该小组同学通过查询，获得草酸及草酸晶体的相关知识：名称化学式颜色、状态溶解性熔点（℃）密度(g/cm3)草酸H2C2O4—易溶于水189.51.900草酸晶体H2C2O4·2H2O无色晶体—101.51.650备注：草酸晶体175℃以上开始分解。【提出猜想】：请根据草酸晶体的组成对分解可能生成的产物进行猜想。⑴；⑵分解产物中的气体可能是CO、CO2或它们的混合物。【设计方案】①为验证“猜想⑴”，请在方框内画出实验设计装置图，并标明所需药品：②该小组利用下图装置继续进行“猜想⑵”的探究。A、C、F中盛澄清石灰水，B中盛浓NaOH溶液，D中装碱石灰（CaO、NaOH固体混合物），E中装CuO粉末。①证明草酸晶体分解产物中有CO2的现象：；证明分解产物中有CO的现象：。②若未连接G，要达到同样目的，可采取的措施：。【交流讨论】：小李同学查阅资料发现：草酸是二元弱酸，但比碳酸强，受热分解时有少量升华，草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物，因此对实验中CO2的检验提出质疑，试根据信息，指出原设计的存在的问题，并提出改进措施。 4．（10分）某学习小组做以下实验：在溴水中加入足量乙醛溶液，充分反应，溴水褪色；为探究褪色的原因，他们提出了如下猜想：①溴水中的Br2可能与乙醛发生取代反应，产生HBr；②乙醛分子中含有不饱和键，溴水可能与乙醛发生加成反应；③乙醛具有还原性，溴水可能将乙醛氧化为乙酸，Br2转化为HBr设计如下方案进行探究：方案（一）：检验褪色后溶液的酸碱性,确定其发生哪类反应；方案（二）：测定反应前溴水中Br2的物质的量和反应后Br-的物质的量确定其发生哪类反应；（1）假设测得反应前溴水中Br2的物质的量为amol，若测得反应后n(Br-)＝0mol,说明溴水与乙醛发生了反应；若测得反应后n(Br-)＝amol,说明溴水与乙醛发生了反应；若测得反应后n(Br-)＝2amol,说明溴水乙乙醛发生了反应。（2）向含Br20.005mol的溴水中加入足量乙醛使其褪色，然后加过量的AgNO3溶液，过滤、洗涤、干燥、称量,得到固体1.88克。已知CH3COOAg易溶于水，通过计算，判断溴水与乙醛发生的反应为（填序号）：①氧化反应②取代反应③加成反应[反思与评价]：方案（一）是否可行？______，是：。A．NaOH溶液B．酸性KMnO4溶液C．Na2SO3溶液D．BaCl2溶液5.有资料显示，几种甜味剂的相对甜度如下：CO—NH—C—HCH2COOHH3C—C—CH2—CH2—NH—CHCH3CH3COOCH3CH2由上表可知目前发现的最甜的甜味剂是纽甜（NTM），它的结构简式如下：甜味剂名称相对甜度蔗糖1糖精500—700阿斯巴甜180—200纽甜7000—13000试根据纽甜的结构简式回答下列问题：（1）纽甜的分子式为　　　　　；（２）在纽甜分子中，除含有肽键（—CO—NH—）、酯基（—COO—）、苯基外，还含有亚氨基（—NH—）和　　　　，因此该物质既具有性，又具有性。 （3）如果将纽甜在一定条件下完全水解(假设生成的产物中没有形成盐)，则含有苯环的有机物的结构简式为，名称为；如果保持该物质的碳链结构和羧基不变，则含有氨基的有机物的同分异构体（含自身1种）共有种；该物质可发生（填反应类型）反应生成高分子化合物。（4）纽甜可通过如下反应制得：①②将①的主要产物在催化剂作用下氢化使碳氮双键消失。H2N—C—HCOOCH3CH2③与②的产物成肽键得纽甜（NTM）。以上三个反应中，②属于反应（填反应类型），③属于反应。6．（14分）常温下甲醛是一种无色、有特殊刺激性气味的气体，易溶于水，是世界卫生组织(WHO)确定的致癌物和致畸形物之一。我国规定：居室空气中甲醛的最高容许浓度为0.08mg/m3。某研究性学习小组设计用如下方法测定某居室空气中甲醛的含量（假设空气中无其它还原性气体）：⑴测定原理：KMnO4(H+)溶液为强氧化剂，可氧化甲醛和草酸，化学反应离子方程式为：4MnO4—+5HCHO+12H+==4Mn2++5CO2↑+11H2O2MnO4—+5H2C2O4+6H+==2Mn2++10CO2↑+8H2O⑵测定装置：部分装置如图所示（a、b为止水夹）⑶实验步骤：①检查装置气密性（气密性良好）。②用(填仪器名称)准确移取25.00mL1.00×10－3mol·L—1的高锰酸钾溶液（过量）于广口瓶中并滴入3滴6mol·L—1H2SO4溶液备用。③将2.00×10—3mol·L—1的草酸标准溶液置于(填仪器名称)中备用。④打开a，关闭b，用注射器抽取100mL新装修的室内空气。关闭，打开，再缓缓推动注射器，将气体全部推入酸性高锰酸钾溶液中，使其充分反应。再如此重复4次 （共5次）。如果压送气体时速度过快，可能会产生什么不利后果？_________________________________________________________；⑤将洗气瓶中的溶液转入锥形瓶中(润洗洗气瓶2～3次，并将洗涤液全部转入锥形瓶)。如果没有润洗，所测甲醛的含量将（填“偏高”、“偏低”、“无影响”）；⑥用标准草酸溶液滴定锥形瓶中的溶液；记录滴定所消耗的草酸溶液体积。本实验是否需要指示剂？（如果需要，请写出指示剂的名称；如果不需要，试说明终点时的实验现象）。。⑦再重复实验2次。⑷数据处理：分别于装修完工后的第1天、第7天、第30天(室内始终保持通风换气状况)对室内空气进行取样，通过实验测得以下三组数据（每次实验所取的KMnO4溶液均为25.00mL）：装修后第n天草酸溶液（mL）甲醛的浓度mg/m3123平均值115.8615.7215.6715.75726.1726.3626.3826.273030.9030.6730.8130.79设KMnO4溶液的物质的量浓度为c1，KMnO4溶液的体积为V1(mL)；草酸溶液的物质的量浓度为c2，草酸溶液的平均体积为V2(mL)则：计算室内空气中甲醛浓度（mg/m3）的代数式为（用c1、c2、V1、V2表示），计算第30天室内空气中甲醛浓度为_____________（精确到小数点后二位），并判断此时主人________(填“能”或“否”)入住。(5)实验结束后，该小组成员在相互交流的过程中一致认为：①实验原理可以简化实验中无需用草酸标准液滴定，可多次直接抽取室内空气，再压送到洗气瓶中，直至　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；②实验装置应加以改进可将插入KMnO4溶液的导管下端改成具有多孔的球泡(右图)，有利于提高实验的准确度，其理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。7．I．课本中介绍了乙醇氧化的实验：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2mL乙醇的试管里，反复操作几次。注意闻生成物的气味，并观察铜丝表面的变化。⑴实验室可用化学方法替代“闻生成物的气味”，写出该化学方法的化学反应方程式 。⑵某同学在探究“闻生成物的气味”的替代方法时，偶然发现向溴水中加入乙醛溶液，溴水褪色。该同学为解释上述现象，提出两种猜想：①溴水将乙醛氧化为乙酸；②溴水与乙醛发生加成反应。请你设计一个简单的实验，探究哪一种猜想正确?。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(试管丙中用水吸收产物)，图中铁架台等装置已略去。实验时，先加热玻璃管中的铜丝，约lmin后鼓入空气。请填写下列空白：⑴乙醇发生催化氧化的化学反应方程式为。⑵实验时，常常将甲装置浸在70℃～80℃的水浴中，目的是____；由于装置设计上的缺陷，实验进行时可能会____________。⑶反应发生后，移去酒精灯，利用反应自身放出的热量可维持反应继续进行。进一步研究表明，鼓气速度与反应体系的温度关系曲线如图所示。试解释出现图中现象的原因：；你认为该实验中“鼓气速度”这一变量可用来计量。 有机化学实验探究试题答案1.题答案：（1）HCl、、CO；HCl，用湿毛巾捂口鼻，弯腰呼吸，快速逃离现场。（2）CH2=CHCl，CH2=CH2+Cl2CH2Cl-CH2Cl，CH2Cl-CH2ClCH2=CHCl+HCl（3）+2CH3CH2OH+H2O2.题答案：（1）①②④（2）羧基、碳碳双键3.答案⑴受热时可能有水生成⑵①A中澄清石灰水变浑浊C不变浑浊，E中黑色氧化铜变为红色，F中变浑浊。②在F出气导管的末端放一个燃着的酒精灯(1分)；未洗气就直接通入A时，草酸蒸气与石灰水生成的沉淀会干扰验证结果，应在A前增加一个装有水的洗气装置(2分)。4．（10分）（1）加成；取代；氧化（3分）：（2）①（3分）；否（2分），取代和氧化都有酸生成，无法通过反应后溶液呈酸性确定反应类型（2分）。5.（1）C20H30N2O5（2）羧基（或—COOH）；弱碱、弱酸。（3）C6H5—CH2—CH（NH2）—COOH；α—氨基—β—苯基丙酸或苯丙氨酸；5；缩聚。（4）加成；取代。6．（14分）⑶②酸式滴定管或移液管，（1分）③酸式滴定管；（1分）④甲醛吸收不充分，影响测定结果；（1分）⑤偏高；⑥不需要，（1分）加入最后一滴草酸溶液时溶液褪色且半分钟内不重新变红。⑷(75clVl—30c2V2)×103；（3分）27.60（2分）不能（1分）7Ⅰ．⑴ 或⑵用pH试纸检测溴水与褪色后溶液的酸碱性。若酸性明显增强，则猜想①正确；反之，猜想②正确(或其它合理方法)Ⅱ．⑴2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O⑵加速乙醇汽化且较均匀发生倒吸⑶鼓起速度较慢时，反应放热使体系温度上升，过量的气体将体系中的热量带走，使体系温度又下降。单位时间内甲中的气泡数