高三化学选修5选考题剖析：素养6 有机化学综合实验(附答案)

【考情导引】

近几年“有机”实验题在全国卷中频频出现，试题以有机化合物的制备为载体考查常见化学实验仪器的使用方法，物质的分离、提纯等基本实验操作和注意事项，以及实验条件的控制等，重点考察物质分离中的蒸馏、分液操作，反应条件的控制，产率的计算等问题。解答此类实验题，首先明确有机化合物间的转化反应、反应的条件、可能发生的副反应、以及反应物和产物的性质，然后结合化学实验中基本操作(如分液、蒸馏、分离提纯、仪器的使用等)及注意事项正确解答。

【精选例题】

例1. 乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一，具有橡胶的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关信息如下：

实验步骤：在A中加入4.4 g的异戊醇，6.0 g的乙酸、数滴浓硫酸和2～3片碎瓷片，开始缓慢加热A，回流50分钟，反应液冷至室温后，倒入分液漏斗中，分别用少量水，饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤，分出的产物加入少量无水硫酸镁固体，静置片刻，过滤除去硫酸镁固体，进行蒸馏纯化，收集140～143 ℃馏分，得乙酸异戊酯3.9 g。回答下列问题：

（1）装置B的名称是：

（2）在洗涤操作中，第一次水洗的主要目的是：；第二次水洗的主要目的是：。

（3）在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后（填标号），A．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗上口倒出

B．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗下口放出

C．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从下口放出

D．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从上口放出

（4）本实验中加入过量乙酸的目的是：

（5）实验中加入少量无水硫酸镁的目的是：

（6）在蒸馏操作中，仪器选择及安装都正确的是： (填标号)

（7）本实验的产率是：。

A．30℅ B．40℅ C．50℅ D．60℅

（8）在进行蒸馏操作时，若从130 ℃开始收集馏分，产率偏 (填高或者低)原因是

。

【参考答案】（1）球形冷凝管（2）洗掉大部分浓硫酸和醋酸；洗掉碳酸氢钠（3）d（4）提高异戊醇的转化率（5）干燥（6）b（7）c(8)高，会收集到少量未反应的异戊醇。

【题后反思】解答“有机”实验题时，应注意以下问题：制备一种物质，首先应根据目标产物的组成去寻找原料，原料的来源要经济、易得、安全；根据原料确定反应原理，要求考虑环保、节约等因素，找出最佳制备途径。制备途径一般包括中间产物的制取、粗产品的制得及粗产品的精制等几个部分。选择途径时应注意杂质少易除去、步骤少产率高、副反应少好控制、污染少可循环、易提纯好分离等特点；根据产品的性质特点选择合适的分离提纯方案。

【基础过关】

1．葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质。葡萄糖酸钙可通过以下反应制得：C 6H 12O 6(葡萄糖)＋Br 2＋H 2O→C 6H 12O 7(葡萄糖酸)＋2HBr ，2C 6H 12O 7＋CaCO 3→Ca(C 6H 11O 7)2(葡萄糖酸钙)＋H 2O ＋CO 2↑，相关物质的溶解性见下表：

实验流程如下：C 6H 12O 6溶液―――――――→①―――――――――→3②―――――→③――→④悬浊液――→抽滤⑤ ――→洗涤⑥ ――→干燥⑦

Ca(C 6H 11O 7)2，请回答下列问题： (1)第①步中溴水氧化葡萄糖时，下列装置中最适合的是________。

制备葡萄糖酸钙的过程中，葡萄糖的氧化也可用其他试剂，下列物质中最适合的是________。

A ．新制Cu(OH)2悬浊液

B ．酸性KMnO 4溶液

C ．O 2/葡萄糖氧化酶

D ．Ag(NH 3)2]OH 溶液

(2)第②步充分反应后CaCO 3固体需有剩余，其目的是________；本实验中不宜用CaCl 2替代CaCO 3，理由是________。 (3)第③步需趁热过滤，其原因是________。 (4)第④步加入乙醇的作用是________。

(5)第⑥步中，下列洗涤剂最合适的是________。 A ．冷水 B ．热水 C ．乙醇 D ．乙醇－水混合溶液

【参考答案】(1)B ，C(2)提高葡萄糖的转化率，便于后续分离 氯化钙难以与葡萄糖酸直接反应得到葡萄糖酸钙(3)葡萄糖酸钙冷却后会结晶析出，如不趁热过滤会损失产品(4)可降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度，有利于葡萄糖酸钙析出(5)D

【做题小帮手】重要有机实验的操作要点

可能用到的有关数据如下：

浓

H 2SO

4

，b中通入冷却水后，开始缓慢加热a，控制馏出物的温度不超过90 ℃。

分离提纯：反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙，最终通过蒸馏得到纯净环己烯10 g。回答下列问题：

（1）装置b的名称是________________。

（2）加入碎瓷片的作用是____________，如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是________（填正确答案标号）。

A．立即补加B．冷却后补加C．不需补加D．重新配料

（3）本实验中最容易产生的副产物的结构简式为________________。

（4）分液漏斗在使用前须清洗干净并____________，在本实验分离过程中，产物应该从分液漏斗的____________（填“上口倒出”或“下口放出”）。

（5）分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是__________。

（6）在环己烯粗产物蒸馏过程中，不可能用到的仪器有________（填正确答案标号）。

A．圆底烧瓶B．温度计C．吸滤瓶D．球形冷凝管E．接收器（7）本实验所得到的环己烯产率是__________（填正确答案标号）。

A．41% B．50% C．61% D．70%

【参考答案】（1）直形冷凝管（2）防止暴沸B（3）（4）检漏上口倒出（5）干燥（或除水除醇）（6）C、D（7）C