知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．某研究小组为了探究甲烷和氯气反应的情况，设计了几个实验．
请填写下列空白：
【实验一】用如图所示装置，收集一试管甲烷和氯气的混合气体，照后观察到量筒内形成一段水柱，认为有氯化氢生成．
\(\rm{(1)}\)该反应的反应类型为 ______
\(\rm{(2)}\)该反应的化学方程式为\(\rm{(}\)只写第一步\(\rm{)}\) ______ ；
\(\rm{(3)}\)水槽中盛放的液体应为 ______ ；\(\rm{(}\)填标号\(\rm{)}\)
A.水　　　 \(\rm{B.}\)饱和石灰水　　 \(\rm{C.}\)饱和食盐水　　 \(\rm{D.}\)饱和\(\rm{NaHCO_{3}}\)溶液
【实验二】收集一试管甲烷和氯气的混合气体，光照反应后，滴加\(\rm{AgNO_{3}}\)溶液，看到有白色沉淀生成，认为有氯化氢生成．
\(\rm{(4)}\)你认为该实验设计得出的结论是否正确的 ______ ，若不正确，理由是： ______
\(\rm{(5)}\)判断该反应中有氯化氢生成的依据是 ______ ．

难度：中等

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2．下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程，请你参与并协助他们完成相关实验任务．
【实验目的】制取乙酸乙酯
【装置设计】甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置：
请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置，我选择的装置是 ______ （选填“甲”或“乙”）．丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形干燥管除起冷凝作用外，它的另一重要作用是 ______ ．
【问题讨论】
a．根据试管②中观察到的现象，可知乙酸乙酯的物理性质有：无色油状液体、 ______ 、 ______ ；
b．试管②中饱和 Na₂CO₃ 溶液的作用是 ______ （填编号）．
A．溶解乙醇 B．降低乙酸乙酯的溶解度 C．中和乙酸
c．从试管②中分离出乙酸乙酯的实验操作是 ______ ．
d．生成乙酸乙酯的化学反应方程式 ______ ．
e．乙醇在铜或银作催化剂时，可以被氧化为一种有刺激性气味的物质，写出该反应的化学反应方程式 ______ ．

难度：较易

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3．实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：
①在甲试管（如图）中加入2mL浓硫酸、3mL乙醇和2mL乙酸的混合溶液．
②按如图连接好装置（装置气密性良好）并加入混合液，用小火均匀地加热3～5min．
③待试管乙收集到一定量产物后停止加热，撤出试管并用力振荡，然后静置待分层．④分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥．
（1）反应中浓硫酸的作用是 ______
（2）甲试管中混合溶液的加入顺序： ______ ；
（3）上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是（填字母）： ______ ．
A．中和乙酸和乙醇． B．中和乙酸并吸收部分乙醇．
C．乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小，有利于分层析出．
D．加速酯的生成，提高其产率．
（4）欲将乙试管中的物质分离开以得到乙酸乙酯，必须使用的仪器有 ______ ；分离时，乙酸乙酯应该从仪器 ______ （填：“下口放”或“上口倒”）出．
（5）现拟分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物下列框图是分离操作步骤流程图：
则试剂a是： ______ 分离方法I是 ______ 分离方法II是 ______ 试剂b是 ______ ，分离方法III是 ______ ．
（6）甲、乙两位同学欲将所得含有乙醇、乙酯和水的乙酸乙酯粗产品提纯，在未用指示剂的情况下，他们都是先加NaOH溶液中和酯中过量的酸，然后用蒸馏法将酯分离出．甲、乙两人实验结果如下：
甲得到了显酸性的酯的混合物乙得到了大量水溶性的物质
丙同学分析了上述实验目标产物后认为上述实验没有成功．
试解答下列问题：
①甲实验失败的原因是： ______
②乙实验失败的原因是： ______ ．

难度：较易

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4．如图所示，U型管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气（体积比为1：1）的混和气体，假定氯气在水中溶解度可以忽略．将该装置放置在有光亮的地方，让混和气体缓慢地反应一段时间．
（1）假设甲烷与氯气恰好完全反应，且只产生一种有机物，请写出化学方程式：
______
（2）根据（1）的假设，推测反应一段时间后，U型管右端的玻璃管中水柱变化情况
（升高、降低或不变）及变化的主要原因： ______ ．

难度：难

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5．某研究小组为了探究甲烷和氯气反应的情况，设计了几个实验．
请填写下列空白：
【实验一】用如图所示装置，收集一试管甲烷和氯气的混合气体，照后观察到量筒内形成一段水柱，认为有氯化氢生成．
（1）该反应的反应类型为 ______
（2）该反应的化学方程式为（只写第一步） ______ ；
（3）水槽中盛放的液体应为 ______ ；（填标号）
A．水　　　 B．饱和石灰水　　 C．饱和食盐水　　 D．饱和NaHCO₃溶液
【实验二】收集一试管甲烷和氯气的混合气体，光照反应后，滴加AgNO₃溶液，看到有白色沉淀生成，认为有氯化氢生成．
（4）你认为该实验设计得出的结论是否正确的 ______ ，若不正确，理由是： ______
【实验三】
步骤一：收集半试管氯气，加入10mL蒸馏水，充分振荡，采用DIS系统的pH传感器测溶液的pH（下同）．测得pH=3.26
步骤二：收集一试管甲烷和氯气的混合气体（各占50%），在40W的日光灯下光照6min后，加入10mL蒸馏水，充分振荡，测得pH=1.00．
（5）判断该反应中有氯化氢生成的依据是 ______ ．

难度：中等

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6．（2016春•扶沟县校级月考）某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示，A中放有浓硫酸，B中放有乙醇、无水醋酸钠，D中放有饱和碳酸钠溶液．
已知：①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl₂•6C₂H₅OH
②有关有机物的沸点：
试剂乙醚乙醇乙酸乙酸乙酯
沸点/℃ 34.7 78.5 118 77.1
请回答：
（1）浓硫酸的作用是    ；若用同位素¹⁸O示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者，写出能表示¹⁸O位置的化学方程式：    ．
（2）球形干燥管C的作用是    ．若反应前向D中加入几滴酚酞，溶液呈红色，产生此现象的原因是（用离子方程式表示）    ；反应结束后D中的现象是    ．
（3）从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，应先加入无水氯化钙，分离出    ．

难度：中等

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7．某人设计淀粉利用方案如下图1所示：

其中：A是乙烯能催熟水果，B是高分子化合物，D为乙酸乙酯．请回答以下问题：
（1）“C₆H₁₂O₆”的名称是 ______ ，C中含有官能团名称 ______ ；
（2）A→CH₃CH₂OH反应类型 ______ ；C→D反应类型 ______
检验CH₃CHO的试剂可以是 ______ ，现象为 ______
（3）写出下列转化的化学方程式
①A→CH₃CH₂OH： ______ ，
②CH₃CH₂OH→CH₃CHO： ______ ．
（4）下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程，请你参与并协助他们完成相关实验任务．
【实验目的】制取乙酸乙酯
【实验原理】甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯图2，该反应的化学方程式为 ______ ．
【装置设计】甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置（如图2）：
若从甲、乙两位同学设计的装置中选择一套作为实验室制取乙酸乙酯的装置，选择的装置应是 ______ （填“甲”或“乙”）．丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是 ______ ．在试管②中加入5mL X试剂为 ______ （化学式）．反应结束后能观察到试管②中的现象是 ______ ．

难度：较难

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8．乙酸的酯化反应
实验：（1）、向试管中先加入少量碎瓷片，再加入3ml乙醇、2ml乙酸，再边振荡试管边慢慢加入2ml浓硫酸，连接好装置，缓慢加热．
（2）导气管不要插入液面下．
（3）注意观察饱和碳酸钠溶液的液面上得到的物质的颜色和状态，并闻到香味．
①反应方程式： ______
②浓硫酸在酯化反应中起 ______ 作用？
③饱和碳酸钠溶液的作用？① ______ ② ______ ③ ______
④导气管为什么不能插入液面下？ ______
⑤实验中加热试管的目的是什么？ ______
⑥酯化反应属于哪一类型有机反应？ ______ ．

难度：较易

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9．已知酯类物质在酸性条件下可以得到合成该酯的酸和醇．现有如图1所示转化关系，A物质的分子式为C₄H₈O₂具有香气，且水溶液呈中性，C在一定条件下可转化为B．
试回答下列问题：
（1）A的名称是 ______ ，F的结构简式 ______ ．

（2）写出下列转化的化学方程式．
A→B+C： ______ ；
C→D： ______ ，反应类型 ______ ；
E生成E的高聚物： ______ ，反应类型 ______ ．
（3）实验室可以通过C（已知C中的氧原子为¹⁸O）与某一物质在一定条件下反应得到A，实验装置如图2所示：
①在左边大试管中配制反应混合液的操作是： ______ ，右边试管内液体的作用是 ______ ．
②制备A的化学方程式为 ______ ，反应中浓硫酸的作用为 ______ ．（注：在化学方程式中请标注¹⁸O）
③若要从反应后收集到A的仪器中分离出A，则采取的正确操作为 ______ ．
④若实验中温度较高，达到140℃左右时，发生副反应的主要有机产物的结构简式是 ______ ．

难度：较易

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10．

实验室制乙酸乙酯得主要装置如图A所示，主要步骤①在a试管中按2：3：2的体积比配制浓硫酸、乙醇、乙酸的混合物；②按A图连接装置，使产生的蒸气经导管通到b试管所盛的饱和碳酸钠溶液（加入几滴酚酞试液）中；③小火加热a试管中的混合液；④等b试管中收集到约2mL产物时停止加热．撤下b试管并用力振荡，然后静置待其中液体分层；⑤分离出纯净的乙酸乙酯．
请回答下列问题：
（1）步骤④中可观察到b试管中有细小的气泡冒出，写出该反应的离子方程式： ______ ．
（2）A装置中使用球形管除起到冷凝作用外，另一重要作用是 ______ ，步骤⑤中分离乙酸乙酯必须使用的一种仪器是 ______ ．
（3）为证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用，某同学利用上图A所示装置进行了以下4个实验．实验开始先用酒精灯微热3min，再加热使之微微沸腾3min．实验结束后充分振荡小试管b再测有机层的厚度，实验记录如下：

实验编号	试管a中试剂	试管b中试剂	测得有机层的厚度/cm
A	3mL乙醇、2mL乙酸、1mL 18mol•L^-1 浓硫酸	饱和Na₂CO₃溶液	5.0
B	3mL乙醇、2mL乙酸		0.1
C	3mL乙醇、2mL乙酸、6mL 3mol•L^-1 H₂SO₄		1.2
D	3mL乙醇、2mL乙酸、盐酸		1.2

①实验D的目的是与实验C相对照，证明H⁺对酯化反应具有催化作用．实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是 ______ mL和 ______ mol•L^-1．
②分析实验 ______ （填实验编号）的数据，可以推测出浓H₂SO₄的吸水性提高了乙酸乙酯的产率．浓硫酸的吸水性能够提高乙酸乙酯产率的原因是 ______ ．
③加热有利于提高乙酸乙酯的产率，但实验发现温度过高乙酸乙酯的产率反而降低，可能的原因是 ______ ．
④分离出乙酸乙酯层后，经过洗涤，为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为 ______ （填字母）．
A．P₂O₅ B．无水Na₂SO₄ C．碱石灰 D．NaOH固体．

难度：较易

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试剂	乙醚	乙醇	乙酸	乙酸乙酯
沸点/℃	34.7	78.5	118	77.1