《2025年5年高考3年模拟高中化学必修第二册苏教版》

6. (2025 江苏镇江期中) 丙炔酸甲酯(${CH\equiv C - COOCH_{3}}$)是一种重要的有机化工原料,沸点为$103\sim 105\ ^{\circ} C$。实验室制备少量丙炔酸甲酯的反应为${CH\equiv C - COOH + CH_{3}OH \underset{\lower{7mu}{\Delta}}{\overset{ 浓硫酸}{⇌}} CH\equiv C - COOCH_{3} + H_{2}O}$。实验步骤如下:
步骤1:在反应瓶中,加入$14.00\ g$丙炔酸、$50\ mL$甲醇和$2\ mL$浓硫酸,搅拌,加热回流一段时间。
步骤2:蒸出过量的甲醇(装置如图)。
步骤3:反应液冷却后,依次用饱和$NaCl$溶液、$5\%\ {Na_{2}CO_{3}}$溶液、水洗涤,然后分离出有机相。
步骤4:有机相经无水${Na_{2}SO_{4}}$干燥、过滤、蒸馏,得丙炔酸甲酯$10.08\ g$。

(1)步骤1中,加入过量甲醇的目的是提高丙炔酸的利用率(合理即可)。
(2)步骤2中,如图所示的装置中仪器A的名称是直形冷凝管;蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的目的是防止暴沸。
(3)步骤3中,用$5\%\ {Na_{2}CO_{3}}$溶液洗涤,主要除去的物质是丙炔酸;分离出有机相的操作名称为分液。
(4)步骤4中,蒸馏时不能用水浴加热的原因是丙炔酸甲酯的沸点比水的高。
(5)实验中丙炔酸甲酯的产率为60%。
]

答案： 6.答案
(1)提高丙炔酸的利用率(合理即可)
(2)直形冷凝管 防止暴沸
(3)丙炔酸 分液
(4)丙炔酸甲酯的沸点比水的高
(5)60%
解析
(1)步骤 1 中，由于酯化反应为可逆反应，甲醇过量，有利于丙炔酸的转化，可提高丙炔酸的利用率。
(2)仪器 A 的名称是直形冷凝管；蒸馏烧瓶中加入碎瓷片能防止液体混合物受热时暴沸。
(3)5% $\mathrm{Na_2CO_3}$ 溶液能与丙炔酸反应，故步骤 3 中用 5% $\mathrm{Na_2CO_3}$ 溶液洗涤，主要除去的物质是丙炔酸。洗涤后液体分层，分离出有机相的操作为分液。
(4)丙炔酸甲酯沸点比水的高，水浴加热温度不够高，因此步骤 4 蒸馏时不能用水浴加热。
(5)甲醇过量，根据丙炔酸来计算丙炔酸甲酯的理论产量，14.00 g 丙炔酸为 0.2 mol，则理论上生成 0.2 mol 丙炔酸甲酯，丙炔酸甲酯的产率为$\frac{10.08\ g}{0.2\ mol × 84\ g · mol^{-1}} × 100\% = 60\%$。

7.(2025江苏徐州第三中学开学考试)对溴甲苯(${H_{3}C - \underset{}{\overset{}{ 苯环}} - Br}$)是一种有机合成原料,广泛应用于医药合成。实验室中由甲苯和${Br_{2}}$反应制取对溴甲苯并检验部分产物的装置如图所示。

(1)装置甲中导气管的作用为平衡气压，使甲苯和液溴混合溶液顺利滴下。
(2)装置甲中主要发生反应的化学方程式为$\mathrm{H_3C—◯ +Br_2\xrightarrow{FeBr_3}H_3C—◯—Br +HBr}$。
(3)装置乙中需盛放的试剂名称为苯或四氯化碳。
(4)取装置甲中反应后的液体混合物,经过下列操作可获得纯净的对溴甲苯。
步骤1:水洗,分液;
步骤2:用$NaOH$稀溶液洗涤,除去$\mathrm{Br_2}$(填化学式),分液;
步骤3:水洗,分液;
步骤4:加入无水${CaCl_{2}}$干燥,过滤;
步骤5:通过b(填字母),分离对溴甲苯和甲苯。
a.过滤
b.蒸馏
c.蒸发
(5)关于该实验,下列说法正确的是c(填字母)。
a.可以用溴水代替液溴
b.装置丙中的导管可以插入溶液中
c.装置丙中有淡黄色沉淀生成,说明该反应为取代反应
]

答案： 7.答案
(1)平衡气压，使甲苯和液溴混合溶液顺利滴下
(2)$\mathrm{H_3C—◯ +Br_2\xrightarrow{FeBr_3}H_3C—◯—Br +HBr}$
(3)苯或四氯化碳
(4)$\mathrm{Br_2}$ b
(5)c
解析
(1)导气管的作用是平衡气压，使甲苯和液溴混合溶液顺利滴下。
(2)装置甲中甲苯与溴单质发生取代反应，其化学方程式为 $\mathrm{H_3C—◯ +Br_2\xrightarrow{FeBr_3}H_3C—◯—Br +HBr}$。
(3)$\mathrm{HBr}$ 中可能混有 $\mathrm{Br_2}$，$\mathrm{Br_2}$ 通入 $\mathrm{AgNO_3}$ 溶液中也有淡黄色沉淀生成，影响 $\mathrm{HBr}$ 的检验，故要使混合气体通入苯或四氯化碳中除去 $\mathrm{Br_2}$。
(4)反应后的混合液中有少量 $\mathrm{Br_2}$，可用 $\mathrm{NaOH}$ 溶液除去。由于对溴甲苯和甲苯的沸点相差较大，故采取蒸馏的方法分离甲苯和对溴甲苯。
(5)甲苯不与溴水反应，a 错误；丙的导管插入液面下会发生倒吸，b 错误；淡黄色沉淀是 $\mathrm{AgBr}$，丙中生成淡黄色沉淀说明甲苯与 $\mathrm{Br_2}$ 发生取代反应生成了 $\mathrm{HBr}$，c 正确。