专题二十六 有机物的制备探究
典例分析
【考查方式】
制备合成过程
反应原理：包括合成路线的选择与评价，需要考生理解不同反应条件、反应物和催化剂等对合成路线的影响，并能分析其优缺点；还会考察可能的副反应，要求考生根据反应条件和反应物的性质预测副反应的发生，以及副反应对产物纯度和产率的影响.
反应装置：涉及仪器的选择、识别，例如根据反应类型和反应物、产物的状态及反应条件，选择合适的烧瓶、冷凝管、漏斗等仪器；同时会考查装置作用分析，如冷凝管的冷凝回流作用、分水器的分离水和有机物的作用、干燥管的防潮作用等.
操作顺序：加料顺序是重要考点之一，考生需明确不同反应物的加入顺序及原因，如先加固体后加液体、先加催化剂后加反应物等；还会考查点火加热顺序以及反应条件的控制，包括温度、压强、催化剂用量等条件的控制原理和方法，以及这些条件对反应速率、平衡移动和产物产率的影响.
物质的分离提纯过程
分析杂质：要求考生能够根据反应原理和反应物的性质，分析产品中可能混有的杂质，包括未反应完全的原料、生成物中除产物外的其他物质以及副反应产物等，并理解杂质的产生原理.
除杂试剂：考察所加试剂的作用及目的，考生需掌握常见除杂试剂的性质和用途，如用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中的乙酸、用氢氧化钠溶液除去溴苯中的溴等，并能根据杂质的性质选择合适的除杂试剂.
除杂方法：涉及操作顺序、注意事项等细节，如分液、蒸馏、过滤、重结晶等分离提纯方法的适用条件和操作要点，以及在进行多次洗涤、分液等操作时的顺序和注意事项等.
产品的检验
定性检验：通常会考查对产品的某些特定性质的检验，如检验有机物中的官能团，可通过特定的化学反应或试剂来鉴别，如用银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液检验醛基、用溴水或溴的四氯化碳溶液检验碳碳双键等。
产率计算：考生需要根据化学反应方程式，判断反应物的过量情况，将不足量的反应物的量代入方程式计算出产物的理论产量，再通过实际产量计算产率，即产率 = 实际产量 / 理论产量 ×100%.
纯度测定：可能会涉及到一些测定产品纯度的方法，如通过滴定法、色谱法等测定有机物的纯度，要求考生理解这些方法的原理和操作步骤，并能根据实验数据计算产品的纯度.
【真题链接】
1.[2020年江苏高考真题]
[实验化学]
羟基乙酸钠易溶于热水，微溶于冷水，不溶于醇、醚等有机溶剂。制备少量羟基乙酸钠的反应为
实验步骤如下：
步骤1：在题B图所示装置的反应瓶中，加入40g氯乙酸、50nL水，搅拌。逐步加入40%NaOH溶液，在95℃继续搅拌反应2小时，反应过程中控制pH约为9
步骤2：蒸出部分水至液面有薄膜，加少量热水，趁热过滤。滤液冷却至15℃，过滤得粗产品。
步骤3：粗产品溶解于适量热水中，加活性炭脱色，分离掉活性炭。
步骤4：将去除活性炭后的溶液加到适量乙醇中，冷却至15℃以下，结晶、过滤、干燥，得羟基乙酸钠。
（1）步骤1中，B图所示的装置中仪器A的名称是 ；逐步加入NaOH溶液的目的是 。
（2）步骤2中，蒸馏烧瓶中加入沸石或碎瓷片的目的是 。
（3）步骤3中，粗产品溶解于过量水会导致产率 （填“增大”或“减小”）；去除活性炭的操作名称是 。
2．[2023年辽宁高考真题]2—噻吩乙醇（）是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体，其制备方法如下：
Ⅰ.制钠砂。向烧瓶中加入液体A和金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。
Ⅱ.制噻吩钠。降温至，加入噻吩，反应至钠砂消失。
Ⅲ.制噻吩乙醇钠。降温至，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应。
Ⅳ.水解。恢复室温，加入水，搅拌；加盐酸调至4~6，继续反应2 h，分液；用水洗涤有机相，二次分液。
Ⅴ.分离。向有机相中加入无水，静置，过滤，对滤液进行蒸馏，蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A后，得到产品。
回答下列问题：
（1）步骤Ⅰ中液体A可以选择_________。
a.乙醇 b.水 c.甲苯 d.液氨
（2）噻吩沸点低于吡咯（）的原因是___________________________。
（3）步骤Ⅱ的化学方程式为___________________________。
（4）步骤Ⅲ中反应放热，为防止温度过高引发副反应，加入环氧乙烷溶液的方法是__________________。
（5）步骤Ⅳ中用盐酸调节的目的是___________________________。
（6）下列仪器在步骤Ⅴ中无需使用的是__________________（填名称）；无水的作用为________。
（7）产品的产率为_________（用计算，精确至0.1%）。
参考答案
7、（1）答案：（回流）冷凝管；防止升温太快、控制反应体系pH
解析：仪器A是（回流）冷凝管，起冷凝呵流的作用。题述制备反应是放热反应，逐步加入NaOH溶液，可以防止升温太快；反应过程中需控制pH约为9，逐步加入NaOH溶液还可以控制反应体系的pH，防止体系的碱性太强。
（2）答案：防止暴沸
解析：蒸馏时向蒸馏烧瓶中加人沸石或碎瓷片可以防止液体暴沸，保证实验安全。
（3）答案：减小；趁热过滤
解析：步骤3中，若将粗产品溶解于过量水中，则在步骤4中溶于水的产品增多，析出的晶体会减少，从而导致产率减小。羟基乙酸钠易溶于热水，活性炭不溶于水，为防止羟基乙酸钠从溶液中析出，分离出活性炭时应趁热过滤。
（4）答案：提高羟基乙酸钠的析出量（产率）
解析：因为羟基乙酸钠微溶于冷水，不溶于醇、醚等有机溶剂，所以将去除活性炭后的溶液加到适量的乙醇中，可以使羟基乙酸钠充分析出，提高羟基乙酸钠的析出量（产率）。
8．答案：（1）c
（2）吡咯分子中含有—NH—，分子间可形成氢键
（3）
（4）分批、多次加入
（5）与2-噻吩乙醇钠水解产生的反应，使水解更彻底
（6）球形冷凝管、分液漏斗；吸收水分
（7）70.0%
解析：（1）该实验条件下，乙醇、水、液氨均会与Na反应，而步骤Ⅰ的目的是熔化钠，故液体A应选甲苯。
（2）吡咯分子中含有—NH—，分子间可形成氢键，而噻吩分子间只有范德华力，故噻吩沸点低于吡咯。
（3）根据题目信息及原子守恒可知，步骤Ⅱ中噻吩和Na反应生成噻吩钠和：。
（4）为防止温度过高引发副反应，应控制投料量和投料速度，可分批、多次加入试剂。
（5）2-噻吩乙醇钠水解产生2-噻吩乙醇和NaOH，用盐酸调节pH可中和NaOH，促进水解平衡正向移动，使水解进行更彻底。
（6）步骤Ⅴ涉及的操作有过滤、蒸馏，过滤需用到漏斗、玻璃棒、烧杯，蒸馏装置（夹持、加热仪器略去）是，故无需使用的是球形冷凝管、分液漏斗。无水的作用为作吸水剂，除去产品中的水分。
（7）由反应关系可知：1 mol钠~1 mol 2-噻吩乙醇，4.60 g Na是0.2 mol，则理论产量为，实际产量为17.92 g，故产品的产率为。
重难突破
1.羟基乙酸是一种重要的有机化合物，为无色易潮解晶体。能溶于水、甲醇、乙醇等，在水中溶解度随温度变化较大，微溶于乙醚（极易挥发），温度偏高会形成二聚分子.羟基乙酸作为一种高效的化学灭活剂引入到经皮瘤内注射治疗肝癌中，具有很强的肿瘤抑制作用。实验室可用乙二醛在强碱性条件下合成羟基乙酸，其原理如下：
实验装置如右图（部分装置已略去），实验步骤如下：
①向的仪器A中加入及的水，水浴冷却至，在不断搅拌的情况下，持续滴入乙二醛，滴完后，继续搅拌0.5小时；
②反应后的混合液用略过量的浓硫酸酸化，滤出沉淀，洗涤沉淀，洗涤液一并转入滤液；
③向滤液中加入略过量的浓醋酸钡溶液，然后过滤、洗涤，再次得到滤液；
④在温度不超过的条件下，将滤液进行减压浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥，称其质量为.
回答下列问题：
（1）装置图中仪器A、B的名称分别是____________、___________。
（2）合成羟基乙酸时，使用的碱是而不是，其理由是__________。
（3）浓缩时，控制温度不超过，可采用的加热方式是____________；减压浓缩的原因是___________。
（4）步骤④中，冷却结晶后的晶体最适宜使用的洗涤试剂是____________（填标号）。证明晶体己洗净的方法是_________。
A.水
B.甲醇
C.乙醇
D.乙醚
（5）若要进一步提高产品的纯度，可采用的提纯方法的名称是___________。
（6）由实验数据可知，该实验合成羟基乙酸的产率为____________（保留3位有效数字）。
2.环己酮是一种重要的有机化合物，常温下为无色透明液体，带有泥土气息。实验室制备环己酮的装置示意图以及各物质性质如图所示：
名称 沸点/℃ 溶解度（水）/ 密度/
乙酸 118 互溶 1.05
环己醇 161 5.67 1.0
环己酮 155 2.4 0.95
合成步骤：
1.在三口烧瓶中加入5.2 mL环己醇和12.5 mL乙酸。
并在仪器A中加入60~70 mL次氯酸钠溶液。安装反应装置。
2.滴加适量次氯酸钠溶液，维持反应温度在30~35 ℃，搅拌5~10 min。
3.再逐滴加入次氯酸钠溶液，直至反应液使淀粉-KI试纸变蓝，在室温下继续搅拌一段时间。
4.滴加饱和亚硫酸氢钠溶液直至反应液不能使淀粉-KI试纸显蓝色。
收集步骤：
向反应液中加入25 mL水和几粒沸石，加热蒸馏，收集馏分。在搅拌下向馏出液分批加入无水碳酸钠至无气体产生。加入氯化钠使之变成饱和溶液，充分搅拌。将反应混合液倒入分液漏斗，分出有机层并用无水硫酸镁干燥。
已知：①，，。
②HClO的氧化性强于NaClO。
回答下列问题：
（1）仪器A的名称是__________。
（2）加入乙酸的目的是__________。
（3）反应维持30~35 ℃的原因是__________。
（4）加热蒸馏时，收集馏分的温度应是_________（填序号）。
A.161 ℃ B.118 ℃ C.155 ℃
（5）滴加饱和亚硫酸氢钠溶液所发生的反应的离子方程式为__________。
（6）实验室合成环己酮的化学方程式是__________。
（7）无水硫酸镁干燥后，为得到纯净环己酮，还应进行的操作为__________。
（8）若得到3.7 mL环己酮，则产率为_________（保留两位有效数字）。
3.茂钠（）是合成含有茂基稀土金属有机化合物的原料，实验室制备茂钠的装置如图所示。
已知：①茂钠（熔点为172 ℃）易被空气氧化，遇水易水解；
②制备原理为；
③茂钠的水解反应方程式为。
I，茂钠的制备：
步骤1.向仪器X中加入100 mL四氢呋喃，连接好实验装置；
步骤2.持续通入氮气一段时间后，加入金属钠；
步骤3.打开恒压滴液漏斗的活塞滴入环戊二烯，反应完全后即可得到无色的茂钠溶液。
（1）仪器X的名称为_________。
（2）恒压滴液漏斗中支管的作用为_________。
（3）实验中若使用NaH与更易制备茂钠，写出该法制备的化学方程式_________。
（4）从茂钠溶液中获得茂钠的方法为_________。液封的作用为_________。
Ⅱ.茂钠溶液浓度的测定：
准确量取20.00 mL茂钠溶液于装有20 mL蒸馏水的锥形瓶中，滴加几滴甲基橙作指示剂，用的标准盐酸滴定至终点，重复上述操作3次，数据如表。
滴定次数 待测茂钠溶液的体积/mL 标准盐酸
滴定前的刻度/mL 滴定后的刻度/mL
1 20.00 0.50 18.05
2 20.00 1.00 19.65
3 20.00 2.20 19.80
4 20.00 3.10 20.75
（5）若量取茂钠溶液的滴定管尖嘴处有气泡，且取液结束后气泡消失，则测得茂钠溶液的浓度会_______（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
（6）达到滴定终点的现象为_______。
（7）测得茂钠溶液的物质的量浓度为_______。
4.在醚类中，正丁醚的溶解力强，对许多天然及合成油脂、树脂、橡胶、有机酸酯、生物碱等都有很强的溶解力。已知：正丁醚为无色液体，沸点为142 ℃，密度为，不溶于水。实验室制备正丁醚的反应原理、装置示意图（加热及夹持仪器省略）和实验步骤如下。
主反应：
副反应：
实验步骤：
①向100 mL三颈烧瓶中加入15.4 mL（12.5 g）正丁醇和约2.2 mL浓硫酸，混合均匀，并加入几粒沸石。
②按如图所示连接好装置。
③在分水器中放置2 mL水，然后将三颈烧瓶放在石棉网上用小火加热，回流。
④继续加热到瓶内温度升高到134~135 ℃（约需20 min），待分水器中的水面不再变化时，表示反应已基本完成。
⑤冷却反应物，将它与分水器里的水一起倒入内盛25 mL水的分液漏斗中，充分振荡，静置，分离出正丁醚粗品。
⑥用两份8 mL 50%硫酸洗涤两次，再用10 mL水洗涤一次，然后用无水氯化钙干燥。
⑦将干燥后的粗产品倒入蒸馏烧瓶中，蒸馏收集139~142 ℃馏分8.5 g。
回答下列问题：
（1）仪器A的名称是_______。
（2）加入沸石的作用是_______；加热一段时间后发现忘记加沸石，应采取的正确操作是_______（填标号）。
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
（3）本实验中分水器的作用是_______。
（4）分液漏斗在使用前需清洗干净并_______；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）本实验第⑥步中用水洗涤的目的是_______。
（6）本实验所得到的正丁醚产率是_______（结果保留三位有效数字）。
5.实验室制取硝基苯常规方法如下：在大试管中将浓硝酸和浓硫酸按体积之比为2:3混合，摇匀、冷却后滴入苯，水浴加热至50~60 ℃，即可制得硝基苯。
将该实验进行改进，以为绿色硝化剂制取硝基苯的反应原理、实验装置及实验步骤如图所示。反应的化学方程式为+。
实验步骤：
Ⅰ.将浓度为的的溶液加入装有高选择性分子筛催化剂（NaY）的反应器中。
Ⅱ.在搅拌状态下，将一定量的苯用恒压滴液漏斗滴加至反应器中，使与物质的量之比达到1:1，并控制反应温度在15 ℃以下。
Ⅲ.滴加完毕后继续搅拌一段时间，将反应器中的液体倒入饱和溶液中，分液得到粗产品。
Ⅳ.将粗产品进一步纯化得到7.38 g硝基苯。
回答下列问题。
(1)实验室常规法制取硝基苯的化学方程程式为_________________________。
(2)对比常规法，以制取硝基苯的方法更符合“绿色化学”理念，原因是___________________________________________________________________。
(3)准确配置浓度为的的溶液，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、______________。
(4)“步骤Ⅲ”中饱和溶液的作用是__________________________________________________________。
(5)“步骤Ⅳ”中进一步纯化的方法是__________。
(6)若忽略提纯过程中硝基苯的损耗，的转化率为__________。
6.利用苯胺与乙酸为原料制备乙酰苯胺的实验装置如下：
向三颈烧瓶中加入4.66 g苯胺、6.00 g乙酸、、0.23 g TsOH（催化剂），加热至反应达到平衡状态。
已知：
①各物质的沸点：
物质 苯胺 乙酸 乙酰苯胺
沸点/℃ 184 118 304
②具有强还原性；
③乙酰苯胺的溶解度随温度的变化：
温度/℃ 20 80 100
溶解度/g 0.46 3.5 18
回答下列问题：
（1）仪器X的名称为_________。
（2）制备反应的化学方程式为_________；的作用为_________。
（3）加热过程中，需要控制反应温度为105 ℃，理由是_________。
（4）该反应的实验装置可简化如下：
4A分子筛的孔径约为0.4 nm，可用于吸附等气体；变色硅胶中蓝色的吸水后会逐渐转化为粉红色的。关于该简化装置，下列说法正确的是_______（填字母）。
A.刺形固定床、玻璃弹簧填料可起到冷凝回流的作用
B.变色硅胶颜色发生变化时，代表反应达到平衡状态
C.吸水时，提供空轨道，O原子提供孤电子对，形成配位键
D.反应结束后冷却一段时间，向烧瓶中加入冷水，搅拌、抽滤即可获得粗产品
（5）反应结束后，测得乙酰苯胺的产量为3.64 g，则产率为__________（结果保留3位有效数字）。
（6）反应体系中未反应的苯胺含量的测定：以95%乙醇为溶剂，使用溶液滴定50 mL不同浓度的苯胺溶液至pH=4时，消耗HCl体积的回归曲线如下：
使用同浓度的盐酸对反应体系中的苯胺进行滴定，消耗盐酸体积为1.40 mL，空白实验中，消耗HCl溶液的体积为0.20 mL，可计算：反应体系中，剩余苯胺的物质的量为_________（结果保留3位有效数字）。
7.苯甲酸甲酯常用于配制香水、香精和人造精油，也可用作有机合成中间体、溶剂、食品保鲜剂等。用如图1所示装置制取少量苯甲酸甲酯。相关物质的物理性质如表所示。
苯甲酸 甲醇 苯甲酸甲酯
相对分子质量 122 32 136
熔点/℃ 122 -97 -12.3
沸点/℃ 249 65 198
水溶性 微溶 易溶 不溶
Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗产品在圆底烧瓶中加入12.2g苯甲酸和13g甲醇，再加入2mL浓硫酸，混匀后，投入几粒沸石，小心加热65min，获得苯甲酸甲酯粗产品。
（1）圆底烧瓶中加入沸石的目的是_______；如果在实验过程中发现忘记加沸石，接下来的操作是_______。
（2）写出该实验中制取苯甲酸甲酯的化学方程式：_______。
（3）该实验中使用过量的甲醇的目的是_______。
Ⅱ.粗产品的精制
苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、浓硫酸、苯甲酸和水等，现用如图2所示流程进行精制：
（4）第一次蒸馏时，温度应控制在_______℃。
（5）加入饱和溶液的目的是_______；操作a的名称是_______。
（6）实验制得的苯甲酸甲酯精制品的质量为10.2g，则苯甲酸甲酯的产率为_______。
8.己二酸是一种二元弱酸，通常为白色结晶体，微溶于冷水，易溶于热水和乙醇。其制备的一种反应机理如下：。制备己二酸的装置如图所示（夹持、加热装置省略）。
（1）向三颈烧瓶中加入2mL浓，再缓慢滴加1mL环己醇，保持80℃持续反应2h。反应结束冷却至室温后，在冰水浴中冷却，分离出己二酸粗品，用冰水浴的目的是______。图中冷却水从冷凝管______（填“a”或“b”）口流出。
（2）图中装置的缺陷为______。
（3）环己烯、环己醇、环己酮也可被双氧水氧化成己二酸。仅从所需双氧水理论用量的角度看，最佳选择是______（填序号）。
A.环己烯（）
B.环己醇（）
C.环己酮（）
（4）在实际操作中，双氧水的实际用量通常要大于理论用量，原因是_______。
（5）如图是己二酸的浓度与温度关系的曲线图。介稳区表示己二酸溶液处于饱和状态，稳定区表示己二酸溶液处于_______状态。实验室常根据直线EHI从溶液中获取己二酸晶体，对应的实验操作为_______，过滤。
（6）称取己二酸晶体样品0.2920g于锥形瓶中，用煮沸的50.00mL热水溶解，滴加2滴酚酞试液，用0.15NaOH溶液滴定，平行滴定3次，平均消耗NaOH溶液的体积为20.00mL，则己二酸的纯度为______。（己二酸的相对分子质量为146）
9.邻硝基苯甲醛是一种重要的精细化学品，实验室可通过图1装置(夹持仪器已略去)，以邻硝基苄醇为原料，利用两相反应体系(图2)实现邻硝基苯甲醛的选择性氧化合成。已知部分物质的性质如表所示。
物质 TEMPO－COOH
溶解性 微溶于水，易溶于 难溶于水，易溶于 易溶水，难溶于
熔点/℃ 70 43 —
沸点/℃ 270 153 —
性质 (易溶于水)
实验步骤如下：
I.向三颈瓶中依次加入1.53 g(10 mmol)邻硝基苄醇，10.0 mL二氯甲烷(沸点39.8 ℃)和磁子，搅拌使固体全部溶解。再依次加入1.0 mL TEMPO－COOH水溶液(做催化剂)和13.0 mL饱和溶液。在15 ℃和剧烈搅拌条件下，滴加13.0 mL(足量)10% NaClO水溶液后，继续反应40 min。
II.反应完全后，将反应液倒入分液漏斗，分出有机层后，水相用10.0 mL二氯甲烷萃取，合并有机相，经无水硫酸钠干燥、过滤后，除去并回收滤液中的二氯甲烷，得到粗品。
III.将粗品溶解在20.0 mL二氯甲烷中，加入10.0 mL饱和溶液，充分作用后，分离得到水层，水层在水浴中用5%氢氧化钠溶液调节pH到10，浅黄色固体析出完全。抽滤、干燥至恒重，得1.30 g产品。
(1)控制反应温度为15 ℃的方法是______；滴加NaClO溶液时，需要先将漏斗上端玻璃塞打开，目的是______。
(2)合成产品的化学方程式为______。
(3)配制饱和溶液时，必须使用的仪器是(填写仪器名称)______。
(4)相比于单相反应体系，利用两相反体系可以大幅减少副产物的量，原因是_______；该副产物主要成分是_______。
(5)步骤II中除去并回收二氯甲烷的实验方法是______。
(6)若用一定浓度盐酸代替“步骤III”中的5%氢氧化钠溶液调节pH，_______(填“能”或“不能”)析出大量产品，原因是______。
(7)本实验产率为_______(计算结果保留3位有效数字)。
10.水杨酸异戊酯在香精、医药领域有着广泛的应用，其合成反应方程式为
实验步骤如下：
步骤1：取27.6g水杨酸固体、43.2mL异戊醇、8mL环己烯、2mL浓硫酸，依次加入圆底烧瓶中。在分水器内预先加水，水面高度低于支管口5mm。
步骤2：利用如图所示装置进行制备。打开冷凝水后，加热圆底烧瓶，当_______时，停止加热。
步骤3：冷却后，将圆底烧瓶中的液体转移至分液漏斗中，依次用10mL、饱和溶液、饱和NaCl溶液洗涤至中性，加入无水硫酸镁进行干燥，过滤后，转移至圆底烧瓶进行蒸馏，最终获得35.8g产品。
已知：
①实验中各物质的物理性质如表所示：
物质 相对分子质量 密度/（） 熔点/℃ 沸点/℃
水杨酸 138 1.44 159 211
异戊醇 88 0.809 -117 131
环己烯 82 0.811 -104 83
水杨酸 异戊酯 208 1.081 — 282
②环己烯在70.8℃时，会与水形成共沸物。
回答下列问题：
（1）仪器X的名称为______。
（2）浓硫酸的作用为做用为______；环己烯的作用为______。
（3）实验所用圆底烧瓶的规格为______（填字母）。
A.50 mL
B.100 mL
C.250 mL
D.500 mL
（4）操作2中，当______时，停止加热。
（5）使用饱和溶液洗涤产物的目的是______；使用饱和NaCl溶液洗涤产物的目的是______。
（6）为了降低蒸馏所需的温度，可选用______法。
（7）该实验中水杨酸异戊酯的产率为______（结果保留3位有效数字）。
11.肉桂酸是香料、化妆品、医药、塑料和感光树脂等的重要原料。实验室可通过苯甲醛与乙酸酐反应制备，反应原理如下：
相关物质的一些理化数据如下表所示：
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性
苯甲醛 106 1.044 -26 179.62 微溶于水，易溶于乙醇
乙酸酐 102 1.082 -73.1 138.6 能与水反应生成乙酸
肉桂酸 148 1.248 135 300 难溶于冷水，易溶于热水；能溶于乙醇
实验步骤：
Ⅰ.在装有温度计、空气冷凝管和搅拌器的三颈烧瓶A（如图1）中，加入4.2g无水碳酸钾、8.0mL乙酸酐和3.0mL苯甲醛，加热、搅拌条件下反应2h。
Ⅱ.反应完毕，分批加入20mL水，再加入适量固体，调节溶液pH=8，将三颈烧瓶组装为水蒸气蒸馏装置（如图2），B中产生的水蒸气通入A中，进行水蒸气蒸馏。
Ⅲ.向A中残留液加入少量活性炭，煮沸数分钟，趁热过滤。在搅拌下往热滤液中小心加入浓盐酸至pH=3，冷却，待结晶完全后，抽滤，以少量冷水洗涤，干燥，收集到粗产品3.0g。
回答下列问题：
（1）步骤Ⅰ中所用仪器需要干燥，且需用新蒸馏过的苯甲醛和乙酸酐，保证不含水分，原因是__________。
（2）步骤Ⅰ中空气冷凝管的作用为__________，三颈烧瓶中反应初期有大量泡沫产生，原因是有气体生成。
（3）步骤中加入碳酸钾调节溶液pH=8，此时溶液中盐类物质除肉桂酸钾外，还有__________；进行水蒸气蒸馏至__________为止，说明三颈烧瓶中苯甲醛已被完全蒸出。
（4）步骤Ⅲ中趁热过滤的目的是__________，洗涤时用少量冷水的原因是__________。
（5）本实验的粗产品产率约为__________（保留2位有效数字），要将粗产品进一步提纯，可用__________作溶剂进行重结晶。
12.环己酮可作为涂料和油漆的溶剂。在实验室中以环己醇为原料制备环己酮（）。
已知：环己醇、环己酮、水和苯的部分物理性质（括号中的沸点数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的恒沸混合物的沸点）如下：
物质 沸点/（℃，1atm） 密度/ 溶解性
环己醇 161.1（97.8） 0.96 能溶于水
环己酮 155.6（95） 0.94 微溶于水
水 100.0 0.998
苯 80.1（69） 0.88 难溶于水
回答下列问题：
（1）酸化时不能选用盐酸，原因是________（用离子方程式表示）。
（2）该制备反应很剧烈，且放出大量的热。为控制反应体系温度在55~60℃范围内，可采取的措施一是加热方式选用________，二是在加入反应物时将________（填化学式）缓慢滴加到另一份试剂中。
（3）制备反应完成后，向混合物中加入适量水，蒸馏，收集95~100℃的馏分，得到主要含环已酮和水的混合物。先加入适量水然后蒸馏而非直接蒸馏，原因是________。
（4）环己酮的提纯过程为
①在馏分中加NaCl固体至饱和，静置，分液；加NaCl的目的是________。
②加入无水块状固体；目的是________。
③________（填操作名称）后进行蒸馏，收集151~156℃的馏分。
（5）合成环己酮缩乙二醇的原理为
该反应正向进行的程度较小，实验室常使用如图所示装置（夹持、加热装置已略去）提高产物的产率。下列说法正确的是________（填字母）。
A.管口A是冷凝水的出水口
B.苯可将反应产生的水及时带出
C.工作一段时间后，当苯即将流回烧瓶中时，必须将分水器中的水和苯放出
D.工作一段时间后，苯可在烧瓶与分水器中循环流动
13.实验室制备1，2-二溴乙烷，可用足量的乙醇先制备乙烯，再用乙烯和少量的溴制备1，2-二溴乙烷。装置如下图所示（省略加热、夹持装置）：
有关数据列表如下：
乙醇 1，2-二溴乙烷 乙醚
状态（常温） 无色液体 无色液体 无色液体
密度/ 0.79 2.2 0.71
沸点/℃ 78.5 132 34.6
熔点/℃ -117 9 -116
回答下列问题：
（1）写出由乙醇制备乙烯的化学方程式：____________，写出由乙烯制备1，2-二溴乙烷的化学方程式：____________。
（2）在此制备实验中，要尽可能迅速地把反应温度升高到170℃左右，其最主要目的是____________（填字母）。
a.引发反应
b.加快反应速率
c.防止乙醇挥发
d.减少副产物乙醚生成
（3）在装置A中除了浓硫酸和乙醇外，还应加入____________，其目的是____________，装置A中生成副产物乙醚的化学方程式为____________。
（4）实验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓反应生成少量的二氧化硫，为了验证二氧化硫的存在并除去二氧化硫，B和C中可分别盛放____________。
a.酸性溶液和水
b.品红溶液和NaOH溶液
c.酸性溶液和NaOH溶液
d.品红溶液和酸性溶液
（5）将1，2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在___________层（填“上”或“下”）；若产物中有少量副产物乙醚，可用________的方法除去。
14.大苏打在我们日常生活以及工业、农业、医药、食品等领域都有着广泛而重要的用途。其晶体
呈无色透明状，易溶于水，不溶于乙醇，酸性条件下迅速反应生成S和。以下是未来中学化学研究小组探究晶体的制备及部分化学性质的实验，请分析思考并回答下列问题。
Ⅰ.关于的制备
制备的方法很多，如硫化碱法是工业上制备的常用方法之一，其原理是将气体通入与的混合溶液。
（1）完成上述反应的化学方程式：_________，该反应中氧化剂与氧化产物的物质的量之比为_________。
某同学从硫元素价态的视角，考虑用硫黄与亚硫酸钠溶液加热制取。设计的实验方案如下：
①取一定量于100mL烧杯中，加适量煮沸后的蒸馏水充分搅拌溶解。
②另取一定量硫粉于200mL烧杯中，加少量乙醇充分搅拌均匀后，再加入溶液，隔石棉网小火加热煮沸，不断搅拌至硫粉几乎全部反应。
③对上述混合液趁热过滤，将滤液转入蒸发皿中……
（2）在②中加少量乙醇于硫粉中并充分搅拌均匀的目的是____________，硫粉易溶于二硫化碳，请解释为何用酒精而不用二硫化碳：____________。
（3）步骤③趁热过滤的原因是____________，滤液转入蒸发皿后的操作是____________、过滤、洗涤。
（4）滤液中除了产品和未完全反应的外，猜测还可能存在的无机杂质是__________，产生该杂质的原因可能是____________。
Ⅱ.关于的化学性质的探究
研究小组的同学根据价态变化原理猜测具有还原性，可与进行反应，设计如下装置进行探究：
实验过程中产生的某些现象：当打开分液漏斗活塞，滴加一定量浓盐酸，加热后，A中烧瓶内有黄绿色气体生成，C中液面上方有白雾，用湿润的淀粉-碘化钾试纸检验C中白雾，淀粉-碘化钾试纸变蓝，溶液中开始出现黄色浑浊；C中浊液经过滤后，取少量滤液用盐酸酸化，再滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成。
（5）为了检验C中白雾的成分是否有，需进行的操作是_____________。
（6）研究小组同学讨论认为，利用上述现象可证明被氧化，写出被氧化的离子方程式：____________。
（7）有同学提出，C中滤液用硝酸酸化后滴加硝酸银溶液，若有白色沉淀产生，即可证明将还原成，你认为该结论是否可靠并解释原因：____________。
15.1-溴丁烷是一种重要的化工原料，可用作医药、染料和香精的原料。实验室制备1-溴丁烷的反应原理为：
实验操作为：
步骤1.按图1组装装置，在三口烧瓶中依次加入17gNaBr、几粒沸石、15mL水、12mL正丁醇，分3~4次加入一定量70%的浓硫酸，加热约40min；
步骤2.将步骤1所得溶液转入图2装置的圆底烧瓶中，加热蒸馏，得到1-溴丁烷粗产品；
步骤3.将馏出液转入分液漏斗，用水洗涤、分液得到1-溴丁烷；
步骤4.将步骤3所得有机物进一步精馏，得到13.7g纯净的1-溴丁烷。
已知：正丁醇能溶于水，密度为；1-溴丁烷难溶于水，密度为1.3。
回答下列问题：
（1）仪器Q的名称是______；装置M的作用是____。
（2）为了确定本实验中浓硫酸的最佳用量，保持其他条件不变，改变浓硫酸的用量进行实验。加入浓硫酸的量与1-溴丁烷产率的关系如图3所示，本实验中加入浓硫酸的量大于或小于26mL时1-溴丁烷的产率都会降低，原因是__________；若将70%的浓硫酸更换为98%的浓硫酸，三口烧瓶中会出现大量红棕色气体，写出产生红棕色气体的化学反应方程式__________。
（3）步骤2蒸馏时，当蒸馏烧瓶中无油层时，可判断蒸馏已完成，其判断理由是__________；图2中毛细管的作用是__________。
（4）步骤3中1-溴丁烷应从分液漏斗_________（填“上口倒出”或“下口流出”）；1-溴丁烷的产率为______%（保留1位小数）。
16.乙酰水杨酰氯()是制备贝诺酯（一种非甾体抗风湿解热镇痛药）的中间产物。实验室制备乙酰水杨酰氯的装置与操作步骤如下：
步骤1：取18.0g阿司匹林置于三颈烧瓶中，加入2~3滴DMF；
步骤2：向三颈烧瓶中滴加氯化亚砜；
步骤3：70℃条件下充分反应后，除去过量的，经一系列操作即可得到乙酰水杨酰氯。
已知：①反应原理为；
②有关物质的沸点如表：
物质 阿司匹林 乙酰水杨酰氯
沸点/℃ 79 321 107~110
③氯化亚砜易水解。
回答下列问题：
（1）仪器M的名称为________________，三颈烧瓶宜采用水浴加热，该加热方式的优点是________________。
（2）实验中选用球形冷凝管而不选用直形冷凝管的原因是________________；干燥管中的无水若更换为________________试剂，则可省去尾气吸收的NaOH溶液及其装置。
（3）若省去N，氯化亚砜可能会发生的副反应的化学方程式是________________，三颈烧瓶中会产生________________现象。
（4）反应温度适宜选取70℃的原因是________________；除去过量宜采用________________方法。
（5）反应最终得到12.9g纯净的，则该实验过程中的产率为________________%（保留3位有效数字）。
17.1-苯基-1-丙醇是重要的化工原料，与甲醇、乙醇、乙醚、苯和甲苯混溶，微溶于水。某实验小组利用如图装置制备1-苯基-1-丙醇。
制备原理：（放热反应）。反应物和产物的相关数据如表所示：
试剂名称 分子式 分子量 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/
苯丙酮 134 19 217 1.010
乙醇 46 -114 78 0.789
1-苯基-1-丙醇 136 — 218 0.994
实验步骤：a.向三颈烧瓶中加入足量（H为-1价），在冷却搅拌的条件下分多次将恒压漏斗中的苯丙酮、乙醇的混合物80mL（含0.5mol苯丙酮）加入三颈烧瓶中。
b.控制温度在40℃下充分反应30min。
C.反应结束后用盐酸中和至中性，回收乙醇；冷却分层，分去水层后，加入无水硫酸镁进行减压蒸馏，收集108~116℃（2.66kPa）的馏分，最终收集到65mL1-苯基-1-丙醇。
请回答下列问题：
（1）仪器A的名称为__________。与普通的分液漏斗相比，本实验采用恒压漏斗的优点为__________。根据上述实验药品的用量，三颈烧瓶的最适宜规格为__________（填标号）。
A.100 mL
B.250 mL
C.500 mL
D.1000mL
（2）步骤b中的温度控制在40℃的方法为__________。
（3）步骤c中回收乙醇的方法为__________。加入盐酸时过量的与盐酸反应会有产生，写出反应的化学方程式：__________。
（4）步骤c中加入无水硫酸镁的目的为__________。
（5）本实验中，1-苯基-1-丙醇的产率为__________（结果保留2位有效数字）。
18.己二酸可用于生产尼龙66、合成树脂及增塑剂等。己二酸的合成路线如下：。制备己二酸的装置示意图如图所示（加热和夹持装置等略）。
实验步骤：
Ⅰ.己二酸的制备
连接好装置后，通过瓶口b慢慢滴加1.5g环己醇至适量和NaOH的混合溶液中，然后塞上带有温度计的胶塞，再用沸水浴加热数分钟。趁热过滤，收集滤液；用少量热水洗涤滤渣2次，合并滤液和洗涤液；边搅拌合并后的溶液边向其中滴加浓盐酸至溶液呈强酸性。
Ⅱ.分离、提纯
小心加热，蒸发浓缩至10mL左右，在冷水浴中冷却，析出己二酸粗品。
回答下列问题：
（1）写出仪器a的名称：_________。
（2）滴加浓盐酸的作用是_________。
（3）将己二酸粗品提纯的方法是_________。
A.过滤
B.萃取
C.重结晶
D.蒸馏
（4）过滤时需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、_______、_______。洗涤滤渣的目的是_________。
（5）若制得纯己二酸的质量为1.5g，则己二酸的产率为_________。
19.乙酸正丁酯为无色透明、有愉快果香气味的液体，是一种优良的有机溶剂和有机合成中间体，实验室制备原理为，装置如图所示（夹持装置已略去），实验步骤如下：
Ⅰ.向100mL反应容器X中，加18.5g正丁醇、16.8g冰醋酸和1g，混匀，加2粒沸石。接上冷凝管和分水器。
Ⅱ.加热反应开始后，控制回流速度1-2滴/s，大约40min后，反应完成，停止加热。
Ⅲ.分离提纯产品。过滤回收，将滤液和分水器分出的酯层一起电加热磁力搅拌器倒入分液漏斗中，用10mL水洗涤；……蒸馏得到产品29.0mL。
已知：
名称 相对分子质量 溶解性 密度/ 沸点/℃
正丁醇 74 稍溶于水和易溶于有机溶剂 0.81 117.7
冰醋酸 60 能溶于水和有机溶剂 1.05 117.9
乙酸正丁酯 116 难溶于水 0.90 126.5
回答下列问题：
（1）图中仪器X的名称是_______，的作用是_______。
（2）用过量乙酸的目的是_______。
（3）本实验中分水器的作用是_______。
（4）步骤Ⅲ中第一次水洗主要除去的是______。步骤Ⅲ“……”处还需要经过以下一系列的操作提纯，其正确的顺序是____。
a.用10mL水洗涤
b.用无水硫酸镁干燥
c.用10mL10%洗涤
d.过滤
（5）下列蒸馏装置最合适的是_______（填序号）；本实验中乙酸正丁酯的产率为_______。
20.硝基苯是重要的化工原料，用途广泛。
Ⅰ.制备硝基苯的化学反应方程式如下：
Ⅱ.可能用到的有关数据列表所示：
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 密度 溶解性
苯 5.5 80 0.88 微溶于水
硝基苯 5.7 210.9 1.205 难溶于水
浓硝酸 — 83 1.4 易溶于水
浓硫酸 — 338 1.84 易溶于水
Ⅲ.制备硝基苯的反应装置图如下：
Ⅳ.制备、提纯硝基苯的流程如下：
请回答下列问题：
（1）配制混酸时，应在烧杯中先加入_______；反应装置中的长玻璃导管最好用_______代替（填仪器名称）；恒压滴液漏斗的优点是_______。
（2）步骤①中反应温度控制在50~60℃的主要原因是_______；步骤②中分离混合物获得粗产品1的实验操作名称是_______。
（3）最后一次水洗后分液得到粗产品2时，粗产品2应_______（填“a”或“b”）。
a.从分液漏斗上口倒出
b.从分液漏斗下口放出
（4）粗产品1呈浅黄色，粗产品2为无色。粗产品1呈浅黄色的原因是_______。
（5）步骤④用到的固体D的名称为_______。
（6）步骤⑤蒸馏操作中，锥形瓶中收集到的物质为_______。
21.间溴苯甲醛常用作医药中间体，实验室以苯甲醛为原料，在无水催化下加热制备间溴苯甲醛。
（1）催化剂的制备：如图甲是实验室制取少量无水的相关实验装置。已知无水氯化铝易升华，极易潮解。
①写出装置A中和浓盐酸反应制取的离子方程式：_______。
②装置C中的试剂为________（填名称）。
③碱石灰的作用为________。
（2）间溴苯甲醛的制备实验所用装置如图乙（夹持及加热装置已省略）：
已知相关物质的沸点如表所示：
物质 液溴 苯甲醛 1，2 －二氯乙烷 间溴苯甲醛
沸点/℃ 58.8 179 83.5 229
实验步骤如下：
步骤1：将一定配比的无水、1，2-二氯乙烷和苯甲醛在三颈烧瓶中充分混合后，升温至60℃，缓慢滴加经浓硫酸干燥过的液溴，维持温度不变，反应一段时间后，冷却。
步骤2：将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，搅拌、静置、分液。有机相用10%溶液洗涤。
步骤3：往洗涤后的有机相中加入适量无水固体，放置一段时间后，进行下一操作。
步骤4：减压蒸馏有机相，收集相应馏分。
①仪器a的名称为______，本实验需要控制反应温度为60℃，为了更好地控制反应温度，宜采用的加热方式是______。
②步骤2分液时有机相处于_______（填“上层”或“下层”），可以除去有机相中的，反应中1 mol参与反应，转移1mol电子且产生无色气体，反应的离子方程式为___________。
③步骤3中将加入无水固体的有机相放置一段时间后，进行的下一操作是_____________。
22.已知乙醇和浓硫酸混合加热到170℃可制得乙烯，同时乙烯中会混有少量的和杂质。某化学小组利用如图甲装置来制备1，2-二溴乙烷，利用图乙装置来进一步精制。1，2-二溴乙烷是无色液体，密度为2.18，沸点为131.4℃，熔点为9.79℃，微溶于水，易溶于乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂。实验前将无水乙醇和浓硫酸按体积比1:3混合好制得乙烯制备液。
Ⅰ.制备粗品实验步骤：连接好装置，检查装置的气密性。分液漏斗中装乙烯制备液，d中装适量的液溴（表面覆盖少量水），其他药品按图甲加入，打开分液漏斗旋塞滴入适量的液体后，关闭旋塞，点燃酒精灯加热使温度迅速升高到170℃直至反应完全，停止加热。
回答下列问题：
（1）仪器a的名称为_____，b装置的作用为_________。
（2）若要配制60mL的乙烯制备液，请简述实验操作：_________。
（3）d装置中发生反应的化学方程式为_______。
（4）如果缺少c装置会导致1，2-二溴乙烷的产率降低，原因是________（用离子方程式表示），锥形瓶e中NaOH溶液的作用是_________。
（5）判断d装置中液溴反应完全的标准是________。
Ⅱ.制备精品
（6）d装置中制得的1，2-二溴乙烷中含有水，可先用的_______方法进行分离，再将1，2-二溴乙烷用如图乙装置进行蒸馏，蒸馏时加入无水的目的是______，收集产品时，温度应控制在_________左右。
23.丙二酸单乙酯是有机合成中一种非常重要的原料。丙二酸单乙酯一般是以丙二酸二乙酯为原料来制备，先将丙二酸二乙酯用KOH等强碱皂化生成丙二酸单乙酯钾盐，再用盐酸酸化即可得到目标产物。实验室使用的简易装置（夹持、搅拌及加热装置略）、反应原理如下：
某学习小组在实验室制备、分离、提纯丙二酸单乙酯，并测定所得样品的纯度，步骤如下：
Ⅰ.丙二酸单乙酯钾盐的制备将25.0g丙二酸二乙酯和100mL无水乙醇加入发生装置中，充分搅拌下，缓慢滴加含有8.75g KOH的100mL乙醇溶液，体系中逐渐出现大量固体。滴加完毕，继续搅拌1h。将悬浊液用冰水充分冷却后抽滤，再用无水乙醇洗涤所得固体，即得到白色固体化合物1。
Ⅱ.丙二酸单乙酯的制备将上步所得化合物1置于100L烧杯中，加入15mL水，冰水冷却条件下充分搅拌使固体溶解，缓慢滴加足量浓盐酸，滴加过程中保持体系温度低于5℃，搅拌30min分液，保留有机层，水层用乙酸乙酯萃取后再分液。合并两次所得的有机物，用饱和食盐水反萃取后，再用无水干燥，蒸馏，即可得到化合物2，称量并计算产率。
已知：a.酮酸受热易进行结构重排发生脱羧反应（羧酸失去羧基放出）；
b.乙酸乙酯的沸点为77.2℃；
c.丙二酸单乙酯为无色液体，难溶于水，密度为，沸点为106℃。
回答下列问题：
（1）下列关于该实验的说法正确的是_______________（填序号，下同）。
A.加热步骤Ⅰ装置后，发现未加碎瓷片，应停止加热马上补加
B.分液操作时，两次分液有机层均在下层
C.蒸馏操作时，若想得到纯净的化合物2，不可以将温度控制在100℃
（2）为了保证反应的充分及安全进行，改进原有装置，将双孔塞更换为单孔塞后，还需要用到下列仪器中的_______________。
（3）步骤Ⅰ中，KOH的乙醇溶液不能过量，且需缓慢滴加的原因为（4）步骤Ⅱ中，在冰水冷却下缓慢滴加盐酸的原因是_______________。
（5）某同学建议将步骤Ⅰ中所得母液浓缩后再次用冰水冷却、抽滤、无水乙醇洗涤，目的是_______________，合并两部分固体再进行步骤Ⅱ，最终共得到18.25g化合物2，则产率为_______________%（保留3位有效数字）。
24.对氨基苯甲酸乙酯又名苯佐卡因，是一种局部麻碎药，有止痛、止痒作用，白色晶体状粉末，熔点91~92℃，易溶于醇、醚、氯仿，难溶于水。实验室利用对氨基苯甲酸和乙醇制备对氨基苯甲酸乙酯的原理如下：
实验步骤：
步骤1.在图1烧瓶中依次加入6.85g（0.05mol）对氨基苯甲酸，24mL无水乙醇（过量）及一定量的，摇匀后加入沸石，加热，使反应物保持微沸回流，回流若干时间。
步骤2.将烧瓶中溶液倒入烧杯中冷却，滤出催化剂，用图2装置蒸馏回收乙醇。
步骤3.将残余混合物倒入盛有40mL冷水的烧杯中，在搅拌下分批加入饱和溶液，至无二氧化碳气体产生。
步骤4.加入乙醚，分两次萃取，并向乙醚层中加入无水硫酸镁，……
回答下列问题：
（1）图2中仪器a的名称为________。
（2）产率与催化剂用量以及反应时间的关系如图3、图4所示，则本实验中最佳催化剂用量和最佳反应时间分别为________、________。
（3）反应物乙醇过量的原因是________。
（4）步骤4中经无水硫酸镁干燥后，________，旋转蒸发，蒸出乙醚，最终得白色固体，称重为5.6g，计算产率________（保留三位有效数字）。
（5）与浓硫酸催化法相比，该方法具有很多优点，比如________（回答两点即可）。
25.1,6-己二酸是常用的化工原料，实验室利用图中的装置（夹持装置已省略），以环己醇和硝酸为原料制备1,6-己二酸。反应原理为：
相关物质的物理性质见下表：
物质 相对分子质量 密度/ 溶解性
环己醇 100 0.962 可溶于水、乙醇、乙醚
1,6-己二酸 146 1.360 微溶于冷水，易溶于乙醇
117 2.326 微溶于冷水，溶于热水
实验步骤如下：
Ⅰ.向三颈烧瓶中加入固体和18mL浓（略过量），向恒压滴液漏斗中加入6mL环己醇。
Ⅱ.将三颈烧瓶放入水浴中，磁力搅拌并加热至50℃；移去水浴，打开恒压滴液漏斗活塞滴加5~6滴环己醇，观察到三颈烧瓶中产生红棕色气体时，开始慢慢加入余下的环己醇，调节滴加环己醇的速度，使三颈烧瓶内温度维持在50~60℃之间，直至环己醇全部滴加完毕。
Ⅲ.将三颈烧瓶放入80~90℃水浴中加热10min，至几乎无红棕色气体导出为止。然后迅速将三颈烧瓶中混合液倒入100L烧杯中，冷却至室温后，有白色晶体析出，减压过滤，
________________，干燥，得到粗产品。
Ⅳ.1,6-己二酸粗产品的提纯。
（1）根据上述实验药品的用量，三颈烧瓶的最适宜规格为________________（填字母）。
A.50 mL B.100 mL C.500 mL D.1000mL
（2）仪器A的名称为________________，其作用是________________。
（3）若步骤Ⅱ中控制水浴温度不当，未滴加环己醇前就会观察到有红棕色气体生成，原因为________________。滴加环己醇的过程中，若温度过高，可用冷水浴冷却维持50~60℃，说明该反应的________________（填“>”或“<”）0。
（4）实验中用到的减压过滤装置如图所示，下列操作不正确的是________________。
A.选择比布氏漏斗内径略小又能将全部小孔盖住的滤纸
B.放入滤纸后，直接用倾析法转移溶液和沉淀，再打开水龙头抽滤
C.洗涤晶体时，先关闭水龙头，用蒸馏水缓慢淋洗，再打开水龙头抽滤
D.抽滤完毕时，应先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管，以防倒吸
（5）将步骤Ⅲ补充完整：________________。步骤Ⅳ提纯方法的名称为________________。
（6）下列说法不正确的是________________。
A.反应完成后，倒反应液时要在通风橱中进行
B.反应时，温度计水银球应置于三颈烧瓶中液面以下
C.装置B中发生非氧化还原反应
D.常用质谱法进行1,6-己二酸相对分子质量的测定
答案以及解析
1.答案：（1）三颈（烧）瓶；球形冷凝管
（2）价格相对便宜；在后续加硫酸过程中可除去，避免后续结晶时，金属离子引入到产品中
（3）水浴加热；降低溶剂的沸点，使其在低压条件下蒸发，避免温度过高使羟基乙酸形成二聚分子而降低产率
（4）D；取最后一次洗涤液，加入稀硫酸，不产生白色沉淀
（5）重结晶
（6）80.0%
解析：（1）装置图中仪器A、B的名称分别是三颈（烧）瓶、球形冷凝管。
（2）合成羟基乙酸时，使用的碱是而不是，其理由是：价格相对便宜；在后续加硫酸过程中可除去，避免后续结晶时，金属离子引入到产品中。
（3）浓缩时，控制温度不超过，可采用的加热方式是水浴加热；减压浓缩的原因是降低溶剂的沸点，使其在低压条件下蒸发，避免温度过高使羟基乙酸形成二聚分子而降低产率。
（4）步骤④中，冷却结晶后的晶体最适宜使用的洗涤试剂是乙醚.证明晶体已洗净的方法是取最后一次洗涤液，加入稀硫酸，不产生白色沉淀。
（5）若要进一步提高产品的纯度，可采用的提纯方法的名称是重结晶。
（6）由实验数据可知，该实验合成羟基乙酸的产率为。
2.答案：（1）恒压滴液漏斗
（2）使反应体系呈酸性，生成次氯酸氧化环己醇
（3）温度过高次氯酸易分解，温度太低反应速度太慢
（4）C
（5）
（6）
（7）蒸馏
（8）69%
解析：（1）本题考查环己酮的制备，涉及实验分析、反应的方程式书写、产率计算等。由图示可知，仪器A为恒压滴液漏斗。
（2）次氯酸氧化性强于次氯酸钠，所以加入乙酸的目的是使反应体系呈酸性，生成次氯酸氧化环己醇。
（3）次氯酸不稳定，温度过高次氯酸易分解，温度太低反应速度太慢，所以反应温度维持在30~35 ℃。
（4）由题给的沸点数据可知，环己酮的沸点为155 ℃，所以蒸馏时，收集馏分的温度应为155 ℃，故选C。
（5）亚硫酸氢钠具有较强的还原性，次氯酸具有强氧化性，所以滴加饱和亚硫酸氢钠溶液所发生反应的离子方程式为。
（6）环己醇被次氯酸氧化去氢，生成环己酮，化学方程式为。
（7）有机物加固体干燥剂后，分离方法一般不用过滤法，而是采用蒸馏法，所以用无水硫酸镁干燥后，为得到纯净环己酮，还应进行的操作为蒸馏。
（8）设5.2 mL环己醇完全反应可生成m环己酮，则有关系式
可得，解得，。
3.答案：（1）三颈烧瓶（或三口烧瓶）
（2）平衡压强，便于环戊二烯顺利滴下
（3）
（4）蒸馏；防止空气中的氧气和水蒸气进入三颈烧瓶中使茂钠变质
（5）偏低
（6）当滴加最后半滴标准盐酸时，溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不恢复原色
（7）
解析：（1）仪器X的名称为三颈烧瓶（或三口烧瓶）。
（2）恒压滴液漏斗中支管的作用是使三颈烧瓶和滴液漏斗压强平衡，便于环戊二烯顺利滴下。
（3）NaH是一种强还原剂，可与反应生成茂钠，并放出氢气，该反应的化学方程式为。
（4）茂钠溶液中含茂钠、四氢呋喃和可能过量的环戊二烯，从中分离出茂钠的方法是蒸馏，不能采用蒸发操作，否则会使茂钠氧化变质。液封的作用是防止空气中的氧气和水蒸气进入三颈烧瓶中使茂钠变质。
（5）量取茂钠溶液的滴定管尖嘴处有气泡，且取液结束后气泡消失，则所取茂钠溶液体积偏小，消耗标准盐酸体积偏小，故测得茂钠溶液的浓度会偏低。
（6）达到滴定终点的现象是当滴加最后半滴标准盐酸时，溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不恢复原色。
（7）第一步：分析表中数据，计算消耗标准盐酸的平均体积。第二次滴定误差明显较大，属异常值，应舍去，根据其余三次滴定数据知消耗标准盐酸的平均体积为17.60 mL。第二步：计算茂钠溶液的浓度。根据关系式知，茂钠溶液的浓度为。
4.答案：（1）球形冷凝管
（2）防止液体暴沸；B
（3）分离出来反应生成的水，使平衡正向移动，从而提高产率
（4）检查是否漏水；上口倒出
（5）洗去硫酸，防止其与后面加入的氯化钙反应生成微溶物硫酸钙
（6）77.4%（或0.774）
解析：（1）仪器A的名称是球形冷凝管。
（2）加入沸石的作用是防止液体暴沸。如果加热一段时间后发现忘记加沸石，应该采取的正确操作是冷却后补加，而不能直接补加，否则会暴沸。
（3）制备正丁醚的反应为可逆反应，根据平衡移动原理，移走产物平衡正向移动，有利于提高产率。
（4）在本实验的分离过程中，产物的密度较小，所以是从分液漏斗的上口倒出。
（5）硫酸钙微溶，为了防止硫酸与后面加入的氯化钙反应生成硫酸钙，要用水洗去硫酸。
（6）正丁醚的理论产量为，所以产率为。
5.答案：（1）++
（2）常规法制取硝基苯使用较多的硫酸作催化剂，原子利用率低，产生废酸较多，处理废酸消耗化学试剂较多
（3）容量瓶
（4）除去硝基苯中混有的
（5）蒸馏
（6）60%
解析：（1）常规法用苯和浓硝酸在浓硫酸催化、加热条件下制取硝基苯，该反应的化学方程式见答案。
（2）常规法制取硝基苯时需要用浓硫酸作催化剂，产生的废酸较多，且产率较低，以制取硝基苯的方法更符合“绿色化学”理念。
（3）配制100 mL溶液还需要用到100mL容量瓶。
（4）“步骤Ⅲ”中饱和溶液的作用是除去硝基苯中混有的。
（5）“步骤Ⅳ”中“进一步纯化”为分离、提纯硝基苯，方法是蒸馏。
（6）7.38g硝基苯的物质的量==，根据反应的化学方程式可知，消耗的=（）=，起始的，的转化率=。
6.答案：（1）牛角管
（2）；防止苯胺被氧化
（3）温度过低，反应速率较低：温度过高，会大量挥发
（4）ACD
（5）53.8%
（6）0.0708 mol
解析：（1）仪器X的名称为牛角管。
（2）制备反应的化学方程式为；苯胺易被氧化，具有强还原性，则的作用为防止苯胺被氧化。
（3）控制反应温度为105 ℃的原因是温度过低，反应速率较低；温度过高，会大量挥发。
（4）蒸汽遇到刺形固定床、玻璃弹簧填料会发生冷凝回流，A正确；该反应开始时，就会有水蒸气生成，即变色硅胶就会发生颜色的变化，反应达到平衡的标志应为变色硅胶的颜色不再继续发生变化，B错误；吸水时，提供空轨道，中的O原子提供孤电子对，二者形成配位键，C正确；根据乙酰苯胺的溶解度判断，降低温度有利于析出乙酰苯胺，D正确。
（5）产率=实际产量理论产量。
（6）根据回归曲线计算，当时，，即容器内剩余苯胺的物质的量为0.0708 mol。
7.答案：（1）防止暴沸停止加热，待冷却后加入沸石
（2）
（3）提高苯甲酸的转化率和苯甲酸甲酯的产率
（4）65
（5）除去混合液中的苯甲酸和硫酸，降低苯甲酸甲酯的溶解度分液
（6）75%
解析：（2）苯甲酸与甲醇在浓硫酸催化下加热发生酯化反应生成苯甲酸甲酯，。
（3）该实验中制取苯甲酸甲酯的反应是可逆反应，根据平衡移动原理，增大一种反应物浓度，可以提高其他反应物的转化率，故在实验中使用过量的甲醇，可提高苯甲酸的转化率和苯甲酸甲酯的产率。
（4）由题表数据可知苯甲酸、甲醇、苯甲酸甲酯的沸点分别是249℃、65℃、198℃，第一次蒸馏分离得到甲醇，而不能使苯甲酸及苯甲酸甲酯蒸馏出来，故温度应控制在65℃。
（5）加入饱和溶液可除去混合液中的苯甲酸和硫酸，降低苯甲酸甲酯的溶解度，便于液体分层，故操作a是分液。
（6）由可知，甲醇过量，则理论上生成苯甲酸甲酯的质量为，故苯甲酸甲酯的产率为。
8.答案：（1）降低己二酸的溶解度，析出更多己二酸晶体，提高己二酸的产率；b
（2）缺少尾气吸收装置
（3）C
（4）双氧水不稳定，易分解
（5）不饱和；恒温蒸发结晶
（6）75%
解析：（1）己二酸微溶于冷水，易溶于热水，则降低温度后，己二酸的溶解度降低，会更容易析出己二酸晶体；冷却水应从冷凝管的下口即a口进入，上口即b口流出。
（2）根据题中反应可知，有污染性气体二氧化氮产生，故需要进行尾气处理。
（3）环己烯、环己醇、环己酮与己二酸的分子式分别为，由可知，生成相同量的己二酸所需双氧水的量最少的是环己酮。
（5）介稳区表示己二酸溶液处于饱和状态，结合己二酸溶解度随温度的升高而增大知，稳定区表示己二酸溶液处于不饱和状态。直线EHI上温度恒定，己二酸溶液浓度增大，则对应的实验操作为恒温蒸发结晶，过滤。
（6）根据滴定过程分析知，存在关系式：己二酸～2NaOH，则样品中己二酸的质量为，纯度为。
9.答案：(1)冷水浴；平衡内外压强，使漏斗内液体顺利流下
(2)
(3)烧杯、玻璃棒
(4)生成的邻硝基苯甲醛被萃取到有机相，避免被NaClO进一步氧化；邻硝基苯甲酸
(5)蒸馏
(6)能；浓盐酸会与溶液反应，使平衡逆向移动，析出产品
(7)86.1%
解析：（1）控制反应温度为15 ℃的方法是冷水浴；滴加NaClO溶液时，需要先将漏斗上端玻璃塞打开，目的是平衡内外压强，使漏斗内液体顺利流下，故答案为：冷水浴；平衡内外压强，使漏斗内液体顺利流下；
（2）在催化剂存在条件下，邻硝基苄醇被NaClO氧化生成邻硝基苯甲醛，本身被还原为NaCl，由原子守恒可知，产物还应该有水，反应的化学方程式为；
（3）配制饱和溶液时，往蒸馏水中加碳酸氢钠，加到碳酸氢钠无法再溶解为止，取上层清夜，就是碳酸氢钠饱和溶液，在烧杯中溶解，用玻璃棒搅拌，故必须使用的仪器是烧杯、玻璃棒，故答案为：烧杯、玻璃棒；
（4）反应在水相中进行，生成的邻硝基苯甲醛被萃取到有机相，避免被NaClO进一步氧化，相比于单相反应体系，利用两相反体系可以大幅减少副产物的量；邻硝基苯甲醛具有还原性，能被NaClO进一步氧化为邻硝基苯甲酸，则该副产物主要成分是邻硝基苯甲酸，故答案为：生成的邻硝基苯甲醛被萃取到有机相，避免被NaClO进一步氧化；邻硝基苯甲酸；
（5）二氯甲烷沸点较低，而邻硝基苯甲醛沸点较高，分离沸点不同的液体混合物要用蒸馏的方法，所以步骤II中除去并回收二氯甲烷的实验方法是蒸馏，故答案为：蒸馏；
（6）溶液中存在平衡：，浓盐酸会与溶液反应，使平衡逆向移动，能析出大量产品，故答案为：能；浓盐酸会与溶液反应，使平衡逆向移动，析出产品；
（7）由反应可知，1.53 g(10 mmol)邻硝基苄醇与过量的NaClO完全反应，理论上可得到10 mmol邻硝基苯甲醛，质量为，产率，故答案为：86.1%。
10.答案：（1）球形冷凝管
（2）催化剂、吸水剂；在较低温度下，将生成的水带离反应体系，促进平衡正向移动
（3）B
（4）分水器中水层高度保持不变
（5）除硫酸降低产物溶解度，减少溶解损耗
（6）减压蒸馏
（7）86.1％
解析：（1）根据题给装置图可知，仪器X的名称为球形冷凝管。
（2）酯化反应中浓硫酸的作用为做催化剂、吸水剂；根据已知信息②可知，环己烯在70.8℃时会与水形成共沸物，则环己烯可在较低温度下快速带走反应生成的水，促进平衡正向移动。
（3）反应前加入的物质有27.6g水杨酸固体、43.2mL异戊醇、8mL环己烯、2mL浓硫酸，根据圆底烧瓶中加入的液体体积应超过其容积的但不超过容积的可知，最适宜的圆底烧瓶规格为100mL，B符合题意。
（4）随着反应的进行，圆底烧瓶中生成的水会不断进入分水器中，当反应达到平衡状态时，分水器中的水层高度会保持不变，此时即可停止加热。
（5）饱和溶液显碱性，故用饱和溶液洗涤产物的目的是除去硫酸；饱和NaCl溶液可以降低酯类化合物在水中的溶解度，故使用饱和NaCl溶液洗涤产物的目的是降低水杨酸异戊酯的溶解度，减少溶解损耗。
（6）减压蒸馏可以有效地降低蒸馏所需的温度。
（7）27.6g水杨酸的物质的量为，43.2mL异戊醇的物质的量为0.4mol，即反应物中水杨酸的含量较少，应按照水杨酸的物质的量计算产品的理论产量，则水杨酸异戊酯的产率为。
11.答案：（1）防止乙酸酐与水反应被消耗，使产率降低
（2）冷凝回流苯甲醛和乙酸酐，提高这两种原料的利用率；
（3）乙酸钾；馏出液无油珠
（4）防止肉桂酸盐析出，降低产率；降低肉桂酸的溶解度，减少损失，提高产率
（5）68%；水
解析：
12.答案：（1）
（2）水浴（加热）；
（3）使环己醇溶于水中，同时使环己酮与水形成恒沸混合物被蒸馏出来，减少能耗
（4）①增大水层的密度，便于分层；②除去有机物中的少量水（或干燥）；③过滤
（5）BD
解析：（2）为控制反应体系温度在55~60℃范围内，可采取的措施一是水浴加热；由于酸性具有强氧化性，反应很剧烈，且放出大量的热，故在加入反应物时将缓慢滴加到另一份试剂中。
（5）冷凝水应“下口进上口出”，则管口A是冷凝水的进水口，A错误；苯易挥发，可将反应产生的水及时带出，促进反应正向进行，B正确；使用分水器是为了及时分离出产物水，使化学平衡正向移动，提高产率，C错误；工作一段时间后，苯可在烧瓶与分水器中循环流动，D正确。
13.答案：（1）；
（2）d
（3）碎瓷片；防止暴沸；
（4）b
（5）下；蒸馏
解析：装置A是乙醇在浓硫酸的存在下在170℃脱水生成乙烯的发生装置，浓硫酸的强氧化性、脱水性导致生成的乙烯气体中含有二氧化硫、二氧化碳、水蒸气等杂质；装置B中盛有品红溶液，可用于检验，装置C是利用氢氧化钠溶液吸收杂质气体的除杂装置；溴易挥发，乙烯与溴单质反应时放热，对装置D进行冷却可避免溴的大量挥发，但1，2-二溴乙烷的凝固点较低，不能过度冷却，否则会使产品凝固而堵塞导管；1，2-二溴乙烷和水不互溶且密度比水大，所以加水振荡后静置，产物应在下层；乙醚与1，2-二溴乙烷互溶，二者沸点相差较大，可用蒸馏的方法除去乙醚。
14.答案：（1）；4:1
（2）增大反应物间的接触面积，提高反应速率；二硫化碳不溶于水，不利于硫粉与亚硫酸钠接触
（3）防止温度降低，产品结晶析出而损耗；蒸发浓缩、冷却结晶
（4）；未反应的被氧化了
（5）将白雾通入溶液中，若出现白色沉淀，证明有生成（合理即可）
（6）
（7）不可靠；因为产生的白色沉淀可能是与水反应生成的与结合成AgCl沉淀，也可能是滤液中的与结合成沉淀，因此，这个现象不能证明将还原成
解析：（1）依据部分产物及价态规律、元素守恒可以写出反应的化学方程式为，根据方程式中元素价态可以判断氧化剂与氧化产物的物质的量之比为4:1。
（2）用乙醇溶解硫粉可以增大反应物间的接触面积，目的是提高反应速率，而二硫化碳不溶于水，不利于硫粉与亚硫酸钠接触。
（3）趁热过滤是为了防止温度降低，产品结晶析出而损耗，滤液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤得到产品。
（4）由于具有较强的还原性而易被氧化，因此，滤液中可能含有被溶解的氧化的产物。
（5）由于白雾中可能有，因此，不用品红溶液检验，可以选择溶液，将通入溶液会产生白色沉淀。
（6）依据实验现象结合氧化还原反应价态变化规律得出反应的离子方程式为。
（7）因为产生的白色沉淀可能是与水反应生成的与结合成AgCl沉淀，也可能是滤液中的与结合成沉淀，因此，这个现象不能证明将还原成。
15.答案：（1）球形冷凝管；吸收反应产生的HBr、等污染性气体，防止倒吸
（2）浓硫酸用量少时，生成的HBr少，导致生成的1-溴丁烷少，产率低；浓硫酸用量过多时，副反应多，1-溴丁烷产率也低；[或]
（3）1-溴丁烷难溶于水；防暴沸
（4）下口流出；77.1
解析：（1）根据图示，易得出仪器Q的名称为球形冷凝管；装置M的作用是吸收反应产生的HBr、等污染性气体，同时防止倒吸。
（2）当加入浓硫酸的量小于26mL时，生成的HBr少，不利于生成1-溴丁烷的反应正向进行，产率低；但加入浓硫酸过多，浓硫酸氧化性增强，副反应增多，导致1-溴丁烷产率降低。根据题意，红棕色气体是溴蒸气，可能是NaBr被浓硫酸氧化为溴单质，也可能是HBr被浓硫酸氧化为溴单质，故化学反应方程式为或。
（3）1-溴丁烷难溶于水，当蒸馏烧瓶中无油层时，可判断蒸馏已完成；毛细管的作用是防止暴沸。
（4）1-溴丁烷的密度大于水的密度，应该从分液漏斗下口流出；12mL正丁醇的物质的量是，理论上可生成1-溴丁烷，则1-溴丁烷的产率为。
16.答案：（1）恒压滴液漏斗；受热均匀，便于控制温度
（2）球形冷凝管与冷却水的接触面积大，冷却效率高，利于冷凝回流；碱石灰（或CaO或固体NaOH）
（3）；大量白雾
（4）温度较低，反应速率较慢；温度较高，易挥发；蒸馏
（5）65.0
解析：（1）根据图示，可以得出仪器M为恒压滴液漏斗；温度低于100℃时可以采用水浴加热，水浴加热便于控制温度，且受热均匀。
（2）球形冷凝管与冷却水接触面积更大，冷却效率更高，利于冷凝回流。若省去尾气吸收的NaOH溶液及其装置，则N中的试剂既要能防止空气中的水蒸气进入装置，又要能吸收反应产生的、HCl气体，所以应该换为碱石灰（或CaO或固体NaOH）。
（3）由已知信息，氯化亚砜易水解，省去N，会有水蒸气进入反应装置，会发生水解，水解方程式为；因为制备反应和水解均产生HCl，省去N则三颈烧瓶中会产生大量白雾。
（4）若反应温度较低，反应速率较慢，不利于反应进行；若反应温度较高，会挥发，会降低产率。根据物质的沸点可知，除去可采用蒸馏的方法。
（5）18.0g的物质的量为0.1mol，理论上应该生成的质量为19.85g，实际产量为12.9g，所以其产率为。
17.答案：（1）球形冷凝管；平衡压强，保证反应混合液能够顺利滴下；B
（2）水浴
（3）蒸馏；
（4）除去1-苯基-1-丙醇中的水
（5）95%
解析：（1）采用恒压滴液漏斗的优点为保证反应混合液能够顺利流下。液体体积约为250mL的三分之一，因此选用250mL规格的三颈烧瓶。
（2）需要将温度控制在40℃，因此选用水浴的方法。
（3）1-苯基-1-丙醇与乙醇混溶，应利用二者的沸点不同进行分离，因此回收乙醇的方法为蒸馏法。与盐酸反应会有产生，同时-1价H与+1价H会发生归中反应产生，反应的化学方程式为。
（4）用无水硫酸镁的目的是干燥，除掉1-苯基-1-丙醇中的水分。
（5）苯丙酮的物质的量为0.5mol，理论上生成产品0.5mol，即，故产品的产率为。
18.答案：（1）直形冷凝管
（2）将己二酸钠完全转化为己二酸
（3）C
（4）烧杯；漏斗；减少己二酸钠的损失，提高己二酸的产量
（5）68.5%
解析：（1）由实验装置图可知，图中仪器a的名称是直形冷凝管。
（2）滴加浓盐酸的作用是将己二酸钠完全转化为己二酸。
（3）因为己二酸常温下为固体，己二酸在水中的溶解度随温度变化较大，温度较低时易从溶液中析出，所以将己二酸粗品提纯的方法是重结晶。
（4）步骤Ⅱ中过滤时需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗。滤渣中含有己二酸钠，因此洗涤滤渣的目的是减少己二酸钠的损失，提高己二酸的产量。
（5）根据原子守恒可知理论上生成己二酸的质量为，所以产率是。
19.答案：（1）圆底烧瓶；催化剂
（2）提高正丁醇利用率
（3）分离出反应生成的水，使平衡正向移动，提高产率
（4）乙酸、；cabd
（5）C；90%
解析：（1）本题考查乙酸正丁酯的制备，涉及分水器的使用、产物的提纯、蒸馏装置选择及产率计算等。仪器X名称为圆底烧瓶；由题干所给方程式知，此反应需要作催化剂，可提供，故其作用为催化剂。
（2）根据平衡移动原理，乙酸过量可提高正丁醇的转化率。
（3）分水器可将生成的水及时分离除去，使反应平衡正向移动，提高酯的产率。
（4）由于反应后的体系中混有易溶于水的乙酸和催化剂，故第一次水洗的目的为除去乙酸、；第一次水洗后，酯中还有少许残留的乙酸，此时需用饱和溶液继续洗涤，将乙酸转化为易溶于水的，再进行第二次水洗除去，接着需加入干燥剂对产品进行干燥，可选用无水硫酸镁，最后进行过滤除去吸水后的硫酸镁固体，获得较纯的乙酸正丁酯，故此处操作顺序为cabd。
（5）由于提纯时无需回流操作，故选用直形冷凝管，A装置温度计位置错误，故此处选装置C；由于乙酸过量，理论上正丁醇完全反应生成乙酸正丁酯，故乙酸正丁酯的理论产量，实际产量，故其产率。
20.答案：（1）浓硝酸；球形（或蛇形）冷凝管；平衡气压，使混合酸能顺利流下
（2）防止副反应发生；分液
（3）b
（4）其中溶有浓硝酸分解产生的二氧化氮
（5）无水氯化钙（或无水硫酸镁等固体干燥剂）
（6）苯
解析：（1）本题考查硝基苯的制备，涉及混酸制备、恒压滴液漏斗的使用、分离操作等。浓硫酸密度大于浓硝酸，浓硫酸与浓硝酸混合放出大量的热，则该实验中配制混酸应将浓硫酸注入浓硝酸中，并注意及时搅拌和冷却，以防止液体暴沸；苯、浓硝酸沸点低，易挥发，球形（或蛇形）冷凝管能更好冷凝回流挥发的苯、浓硝酸，从而可减少反应物的损失，提高转化率；和普通分液漏斗相比，恒压滴液漏斗代替分液漏斗可以平衡内外压强，使混合酸顺利滴下。
（2）浓硫酸和浓硝酸是强腐蚀性酸，且具有强氧化性，温度不能过高，应控制在50~60℃，温度过高有副反应发生；混合物为苯、硝基苯、浓硝酸、浓硫酸，硝基苯是油状液体，难溶于水，密度比水大，苯微溶于水，与硝基苯互溶，在下层，步骤②为分离互不相溶的液态混合物，应采取分液操作。
（3）最后一次水洗后分液得到粗产品2为硝基苯和苯的混合物，采用分液方法分离，因为硝基苯的密度比水大，所以粗产品2应从分液漏斗下口放出，故选b。
（4）粗产品1中除了硝基苯，还溶入了浓硝酸，浓硝酸受热易分解，产生二氧化氮，溶于酸中导致其呈浅黄色。
（5）步骤③依次用蒸馏水、溶液、蒸馏水洗涤，除去粗产品中残留的酸，有机层为苯和硝基苯的混合物，还残留有水，步骤④用无水或无水硫酸镁干燥有机混合物，过滤，得到苯和硝基苯的混合物。
（6）步骤⑤为蒸馏操作，分离苯和硝基苯，根据表格数据可知，苯的沸点为80℃，硝基苯的沸点为210.9℃，则锥形瓶中收集到的物质为苯。
21.答案：（1）①②浓硫酸③吸收多余的并防止空气中水蒸气进入装置E中
（2）①直形冷凝管；60℃的水浴加热②下层；③过滤
解析：（1）本题主要考查间溴苯甲醛的制备、的制备、物质的分离与提纯等。①装置A中和浓盐酸发生氧化还原反应制取，根据得失电子守恒与电荷守恒可得离子方程式为；②由题知无水氯化铝极易潮解，参加反应的氯气需要干燥，则装置C中的试剂为浓硫酸；③氯气有毒，且无水氯化铝极易潮解，因此碱石灰的作用为吸收多余的并防止空气中水蒸气进入装置E中。
（2）①根据仪器构造可知仪器a的名称为直形冷凝管；本实验需要控制反应温度为60℃，为了更好地控制反应温度，宜采用的加热方式是水浴加热；②间溴苯甲醛的密度大于水的密度，则步骤2分液时有机相处于下层，可以除去有机相中的，反应中1 mol参与反应，转移1mol电子且产生无色气体，这说明单质溴既是氧化剂也是还原剂，生成物是次溴酸钠、溴化钠、二氧化碳和水，反应的离子方程式为；③无水固体吸水，又因为步骤4是减压蒸馏有机相，收集相应馏分，则步骤3中将加入无水固体的有机相放置一段时间后，进行的下一操作是过滤。
22.答案：（1）蒸馏烧瓶；作安全瓶
（2）先量取15mL的无水乙醇倒入烧杯中，再量取45mL的浓硫酸沿烧杯内壁缓缓加入烧杯中，边倒边搅拌
（3）
（4）；吸收挥发出的溴蒸气，防止污染空气
（5）d中试管内液体的颜色变成无色
（6）分液；吸收少量的水；131.4℃
解析：（1）本题考查乙烯的实验室制法及除杂、物质的分离与提纯、实验条件的控制等。在加热至170℃、浓硫酸作催化剂和脱水剂的条件下，乙醇发生消去反应生成乙烯。b装置为安全瓶，可以防止倒吸，也可以检查装置是否发生堵塞。乙醇可能被浓硫酸氧化生成，同时浓硫酸被还原为，则c装置中NaOH溶液的作用是吸收酸性氧化物和，从而得到较纯净的乙烯。乙烯和溴发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，用冷水冷却可以减少溴和有机物的挥发，e装置中NaOH溶液用于吸收多余的溴蒸气，最后通过蒸馏方法分离出1，2-二溴乙烷。由题给仪器的结构特征可知仪器a为蒸馏烧瓶；b装置为安全瓶，能防止倒吸，也能通过玻璃管中液面变化检验装置是否堵塞。
（2）浓硫酸密度大，且溶于水放出大量热，所以应当后加入，操作为先量取15mL的无水乙醇倒入烧杯中，再量取45mL的浓硫酸沿烧杯内壁缓缓加入烧杯中，边倒边搅拌。
（3）d装置中发生乙烯和溴的加成反应，生成1，2-二溴乙烷，化学方程式为。
（4）由题可知，生成的乙烯中还混有杂质气体，如果缺少c装置，会和反应生成硫酸和溴化氢，离子方程式为，从而导致1，2-二溴乙烷的产率降低；锥形瓶e中NaOH溶液能吸收挥发出的溴蒸气，防止污染空气。
（5）由于是红棕色液体，随着反应的进行浓度减小，液体的颜色变浅，最终变为无色，所以判断d装置中液溴反应完全的标准是d装置中试管内液体的颜色变成无色。
（6）由题知，1，2-二溴乙烷在水中溶解度很小，两者不互溶，故可先用分液方法进行分离；进行蒸馏时加入无水的目的是吸收1，2-二溴乙烷中的少量的水：1，2-二溴乙烷的沸点为131.4℃，收集产品时，温度应控制在131.4℃左右。
23.答案：（1）C
（2）③⑤
（3）丙二酸二乙酯分子中有两个酯基，若KOH的乙醇溶液滴加速度过快，用量过多，会使分原料的两个酯基均发生水解反应而导致生成物中含少量丙二酸二钾盐
（4）防止温度过高而使生成的丙二酸单乙酯发生脱羧反应
（5）提高丙二酸单乙酯的产率；88.5
解析：本题考查实验方案的设计与评价。
（1）应停止加热，冷却至室温后再添加碎瓷片，A错误；结合乙酸乙酯和丙二酸单乙酯的密度，第一次分液，有机层主要为丙二酸单乙酯，处于下层，第二次分液有机层主要为乙酸乙酯（含少量丙二酸单乙酯），处于上层，B错误；有机反应一般都伴随着副反应的发生，故必须将目标产物蒸馏后收集，由已知℃可知，温度应当控制在106℃才可得到纯净的化合物2，C正确。
（2）更换成单孔塞后，应使用恒压分液漏斗滴加KOH乙醇溶液，平衡气压，使KOH乙醇溶液顺利滴下，且有机物易挥发，在实验中通常采用冷凝回流装置，以减少有机物的挥发，提高原料的利用率和产物的产率，所以应添加球形冷凝管。故选
③和⑤
（3）通过控制KOH的乙醇溶液的滴加速度及用量，减少丙二酸二钾盐的产生，增大丙二酸一钾盐的产率。
（4）根据已知信息，丙二酸单乙酯具有类似β-酮酸的结构，温度过高时，生成的丙二酸单乙酯会发生脱羧反应。
（5）母液再次利用有利于增大产物产率。25g丙二酸二乙酯的物质的量为，8.75gKOH的物质的量为，根据关系式：丙二酸二乙酯~KOH~丙二酸单乙酯，理论上产生的丙二酸单乙酯的物质的量为
0.15625mol，丙二酸单乙酯的分子式为，故产率为。
24.答案：（1）冷凝管（或直形冷凝管）
（2）3.0g；2.0h
（3）提高对氨基苯甲酸的转化率以及作为溶剂
（4）过滤；67.9%
（5）反应条件温和、对设备腐蚀小、废液易处理
解析：（1）仪器a的名称为冷凝管，或直形冷凝管。
（2）观察图3，其他条件相同的情况下，随着催化剂的用量增加，产率显著增大，但催化剂用量达到3.0g以后，再增加催化剂的用量，产物的产率变化不大，故催化剂最佳用量为3.0g。同理，由图4得出最佳反应时间为2.0h。
（3）该实验中乙醇作反应物和溶剂，过量可提高对氨基苯甲酸的转化率（写提高对氨基苯甲酸乙酯的产率也可）。
（4）经过无水硫酸镁固体干燥之后的产物，需要过滤除去硫酸镁，按反应方程式计算，应得的产物质量为，实际所得为5.6g，产率为67.9%。
（5）一水合硫酸氢钠催化合成对氨基苯甲酸乙酯有很多优点，如反应条件温和、对设备腐蚀小、废液易处理。
25.答案：（1）A
（2）球形冷凝管；冷凝回流，减少反应物损失，导出气体
（3）浓硝酸在加热时分解生成；<
（4）BC
（5）用冷水洗涤晶体2~3次；重结晶
（6）C
解析：（1）向三颈烧瓶中加入固体和18mL浓（略过量），向恒压滴液漏斗中加入6mL环己醇，所加液体体积不能少于三颈烧瓶容积的，不能超过三颈烧瓶容积的，即三颈烧瓶的最适宜规格应为50mL。
（2）仪器A的名称为球形冷凝管，其作用是冷凝回流，减少反应物损失，导出气体。（3）若步骤Ⅱ中控制水浴温度不当，未滴加环己醇前就会观察到有红棕色气体生成，原因为浓硝酸具有不稳定性，在加热时分解生成、水和氧气。
滴加环己醇的过程中，若温度过高，可用冷水浴冷却维持50~60℃，说明该反应放热，。
（4）选择比布氏漏斗内径略小又能将全部小孔盖住的滤纸，A正确；放入滤纸后，要滴加蒸馏水润湿滤纸，微开水龙头，使滤纸紧贴于漏斗瓷板上，用倾析法先转移溶液，开大水龙头，待溶液快流尽时再转移沉淀，B不正确；洗涤晶体时，不要关闭水龙头，应关小水龙头，用蒸馏水缓慢淋洗，C不正确；抽滤完毕时，应先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管，然后关闭水龙头，以防倒吸，D正确。
（5）由于1,6-己二酸微溶于冷水，应用冷水洗涤晶体2~3次，以减少洗涤时的损耗。将1,6-己二酸粗产品进行提纯的方法为重结晶。
（6）反应完成后，倒反应液时要在通风橱中进行，以免吸入残余的，A正确；反应时，温度计水银球应置于三颈烧瓶中液面以下，以观察反应温度，B正确；NaOH吸收发生反应的化学方程式为，元素化合价发生了变化，属于氧化还原反应，C错误；常用质谱法进行1,6-己二酸相对分子质量的测定，D正确。
