高中化学脲醛树脂的制取试题

乙醛能与银氨溶液反应析出银，如果条件控制适当，析出的银会均匀分布在试管上，形成光亮的银镜，这个反应叫银镜反应。银镜的光亮程度与反应条件有关，某课外活动小组同学在课外活动中对乙醛的银镜反应进行了探究。
Ⅰ．探究银镜反应的最佳实验条件的部分实验数据如下表：

实验序号	银氨溶液	乙醛的量/滴	水浴温度/℃	反应混合液的pH	出现银镜时间
1	1	3	65	11	5
2	1	3	45	11	6.5
3	1	5	65	11	4
4	1	3	30	11	9
5	1	3	50	11	6
6	1	5	80	11	3

请回答下列问题：
（1）若只进行实验1和实验3，其探究目的是____________________。
（2）推理当银氨溶液的量为1mL，乙醛的量为3滴，水浴温度为40℃，反应混合液pH为11
时，出现银镜的时间范围是____________________。
（3）进一步实验还可探索_______________对出现银镜快慢的影响。
Ⅱ．探究对废液的回收处理：银氨溶液放久后会变成氮化银而引起爆炸，直接排放会污染环
境，且造成银资源的浪费．通过查找资料，已知从银氨溶液中提取银的一种实验流程如下：
（4）操作④的方法是把Ag₂S和铁粉放到烧杯中加浓盐酸搅拌煮沸，使Ag₂S变成银粉，反应的化学方程   式为__________________。过滤需要用到的玻璃仪器有_______（填编号）。要得到纯净的Ag₂S沉淀，需要洗涤沉淀，实验室过滤器中洗涤沉淀的操作是：________________________。

（5）根据电化原理也可Ag₂S转变为Ag，方法是：在铝质容器中加入食盐溶液，再将表面生成Ag₂S的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去。
①该装置中银器为______极。
②该装置总反应的化学方程式为___________________________。

正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。
 
发生的反应如下：
 
反应物和产物的相关数据如下：

	沸点/℃	密度（g.cm^-3）	水中溶解性
正丁醇	117.2	0.8109	微溶
正丁醛	75.5	0.8107	微溶

实验步骤如下：
①将6.0gNa₂Cr₂O₇放入100mL烧杯中，加30mL水溶解，再缓慢加入5mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中。
②在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石，加热。当有蒸汽出现时，开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90~95℃，在E中收集90℃以下的馏分。
③将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75~77℃馏分，产量2.0g。
回答下列问题：
（1）B仪器的名称是           ，D仪器的名称是                  。
（2）沸石的作用是              。
（3）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分液时，水在           层（填“上”或“下” ）
（4）反应温度应保持在90~95℃，其原因是                   。
（5）本实验中，正丁醛的产率为                 %。

某实验小组利用如下装置合成化工原料正丁醛。发生的反应如下：


反应物和产物的相关数据列表如下：

	沸点/℃	密度/(g·cm^-3)	水中溶解性
正丁醇	117.2	0.810 9	微溶
正丁醛	75.7	0.801 7	微溶

实验步骤如下：
将6.0 g Na₂Cr₂O₇放入100 mL烧杯中，加30 mL水溶解，再缓慢加入5 mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0 g正丁醇和几粒沸石，加热。当有蒸气出现时，开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90～95 ℃，在C中收集90 ℃以下的馏分。将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，再将有机层干燥、蒸馏后得正丁醛2.0 g。
回答下列问题：
（1）实验中不能将Na₂Cr₂O₇溶液加到浓硫酸中的理由是                       。
（2）加入沸石的作用是                   。
（3）分液漏斗使用前必须进行的操作是                    。
（4）反应温度应保持在90～95℃，其原因是                     。
（5）本实验中，正丁醛的产率为                     。

某兴趣小组采用HgSO₄作催化剂，使乙炔水化为乙醛(在75℃左右)。但HgSO₄遇到某些特定物质常会发生催化剂中毒而失去催化作用，H₂S就是其中一种。现选用块状电石、浓硫酸、水、NaOH溶液、HgO粉末五种物质制乙醛，装置图如下所示，回答下列问题：

（1）实验开始时，仪器A中盛放电石，B中应装入________，其作用是___________。
（2）仪器D中盛放水，其作用是_________。
（3）蒸馏烧瓶F中应加入HgO和另外两种试剂，若将三者分别直接加入，请按加入的先后顺序写出包括HgO在内的各种试剂的名称__________。
（4）所选用温度计G的量程表示正确的是________。

A．0～50℃	B．0～100℃
C．0～200℃	D．50～100℃

（5）检验乙醛已制出的操作、现象是______________。

（2小题每空3分，1、3小题每空2分，共16分）已知两个醛分子在NaOH溶液作用下可以发生加成反应，生成一种羟基醛：

肉桂醛F（分子式为C₉H₈O）在自然界存在于桂油中，是一种常用的植物调味油，工业上主要是按如下路线合成的

已知：反应⑥为含羟基的物质在浓硫酸催化作用下分子内脱水的反应。反应⑤为碱性条件下醛醛加成反应，请回答
（1）肉桂醛F的结构简式为：             。E中含氧官能团的名称为             。
（2）写出下列转化的化学方程式：
②_____________________。
③                     。
写出有关反应的类型：①               ，④               。
（3）符合下列要求的E物质的同分异构体有          种（苯环上有两个取代基，其中有一个甲基在对位且属于酯类）。

仔细体会下列有机合成过程中碳骨架的构建及官能团引入和转化，完成下题：
已知两个醛分子在NaOH溶液作用下可以发生加成反应，生成一种羟基醛：

肉桂醛F（分子式为C₉H₈O）在自然界存在于桂油中，是一种常用的植物调味油，工业上主要是按如下路线合成的：
.
已知：反应⑤为羟醛缩合反应。请回答：
（1）肉桂醛F的结构简式为：         。E中含氧官能团的名称为                   。
（2）反应①～⑥中符合绿色化学思想的是                      。
（3）写出下列转化的化学方程式：
②                                                           ；
⑤                                                           。
写出有关反应的类型：③             ；⑥              。
（4）符合下列要求的E物质的同分异构体有         种（苯环上有两个取代基，其中有一个甲基在对位，且属于酯类）。

某课外活动小组对甲酸进行了如下的实验，以验证其含有醛基，并考察其化学性质，首先做了银镜反应。
（1）在甲酸进行银镜反应前，必须在其中加入一定量的     ，因为                。
（2）写出甲酸进行银镜反应的化学方程式                                         。
（3）某同学很成功的做了银镜反应，他肯定没有进行的操作             （写字母）

A．用洁净试管

B．在浓度为2%的NH3·H2O中滴入稍过量的浓度为2%的硝酸银

C．用前几天配制好的银氨溶液

D．在银氨溶液里加入稍过量的甲酸

E.用小火对试管直接加热             
F.反应过程中，振荡试管使之充分反应
然后，同学们对甲酸与甲醇进行了酯化反应的研究：

（4）乙装置中长导管A的作用是                    。
（5）写出甲酸和甲醇进行酯化反应的化学方程式                                   。
（6）选择甲装置还是乙装置好？        ，原因是                                。
（7）实验过程中选用的药品及试剂有：浓H₂SO₄、甲醇、甲酸还有        、        两种必备用品。
（8）一同学用装有饱和氢氧化钠的三颈瓶接收甲酸甲酯，几乎没有收集到产物，请给予合理的解释                                                   。

正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。

发生的反应如下：CH₃CH₂CH₂CH₂OHCH₃CH₂CH₂CHO
反应物和产物的相关数据列表如下：

	沸点/℃	密度/（g·cm^-3)	水中溶解性
正丁醇	11.72	0.8109	微溶
正丁醛	75.7	0.8017	微溶

实验步骤如下：
将6.0 g Na₂Cr₂O₇放入100 mL烧杯中，加30 mL水溶解，再缓慢加入5 mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0 g正丁醇和几粒沸石，加热。当有蒸汽出现时，开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90—95 ℃，在E中收集90 ℃以下的馏分。将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75—77℃馏分，产量2.0g。
回答下列问题：
（1）实验中，    （填“能”或“不能”）将Na₂Cr₂O₇溶液加到浓硫酸中，说明理由         。
（2）加入沸石的作用是     。若加热后发现未加沸石，应采取的正确方法是         。
（3）上述装置图中，B仪器的名称是          ，D仪器的名称是          。
（4）分液漏斗使用前必须进行的操作是        （填正确答案标号）。
a.润湿        b.干燥      c.检漏       d.标定
（5）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分液时，水在       层（填“上”或“下”）
（6）反应温度应保持在90—95 ℃，其原因是             。
（7）本实验中，正丁醛的产率为        %。

(15分)实验室常用苯甲醛在浓氢氧化钠溶液中制备苯甲醇和苯甲酸，反应如下：

已知：
①苯甲酸在水中的溶解度为：0.18g(4℃)、0.34g(25℃)、0.95g(60℃)、6.8g(95℃)。 
②乙醚沸点34.6℃，密度0.7138，易燃烧，当空气中含量为1.83~48.0％时易发生爆炸。
③石蜡油沸点高于250℃   
④苯甲醇沸点为205.3℃
实验步骤如下：

①向图l所示装置中加入8g氢氧化钠和30mL水，搅拌溶解。稍冷，加入10 mL苯甲醛。开启搅拌器，调整转速，使搅拌平稳进行。加热回流约40 min。
②停止加热，从球形冷凝管上口缓缓加入冷水20 mL，摇动均匀，冷却至室温。然后用乙醚萃取三次，每次10 mL。水层保留待用。合并三次萃取液，依次用5 mL饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤，10 mL 10％碳酸钠溶液洗涤，10 mL水洗涤，然后分液，将水层弃去，所得醚层进行实验步骤③。
③将分出的醚层，倒入干燥的锥形瓶中，加无水硫酸镁，注意锥形瓶上要加塞。将锥形瓶中溶液转入图2 所示的蒸馏装置，先缓缓加热，蒸出乙醚；蒸出乙醚后必须改变加热方式、冷凝方式，继续升高温度并收集205℃~206℃的馏分得产品A。
④将实验步骤②中保留待用的水层慢慢地加入到盛有30 mL浓盐酸和30 mL水的混合物中，同时用玻璃棒搅拌，析出白色固体。冷却，抽滤，得到粗产品，然后提纯得产品B。
根据以上步骤回答下列问题：
（1）步骤②萃取时用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒外，还需               (仪器名称)。
（2）步骤②中饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤是为了除去       ，而用碳酸钠溶液洗涤是为了除去醚层中极少量的苯甲酸。醚层中少量的苯甲酸是从水层转移过来的，请用离子方程式说明其产生的原因         。
（3）步骤③中无水硫酸镁的作用是                 ，锥形瓶上要加塞的原因是               ，产品A为                。
（4）步骤③中蒸馏除去乙醚的过程中采用的加热方式为                  ；蒸馏得产品A的加热方式是                     。
（5）步骤④中提纯产品B时所用到的实验方法为                      。

(共17分)各物质之间的转化关系如下图，部分生成物省略。C、D是由X、Y、Z中两种元素组成的化合物，X、Y、Z的原子序数依次增大，在周期表中X的原子半径最小，Y、Z原子最外层电子数之和为10。D为无色非可燃性气体，G为黄绿色单质气体，J、M为金属，I有漂白作用，反应①常用于制作印刷线路板。

请回答下列问题：
（1）G元素在周期表中的位置_________________，C的电子式____________________。
（2）比较Y与Z的原子半径大小______>________(填写元素符号)。
（3）写出E和乙醛反应的化学反应方程式(有机物用结构简式表示)        ；反应类型：         。
（4）写出实验室制备G的离子反应方程式                                        。
（5）气体D与NaOH溶液反应可生成两种盐P和Q，在P中Na的质量分数为43%，其俗名为            。
（6）实验室中检验L溶液中的阳离子常选用           溶液，现象是             。
（7）A中包含X、Y、Z元素，A的化学式为            。
（8）研究表明：气体D在一定条件下可被还原为晶莹透明的晶体N，其结构中原子的排列为正四面体，请写出N及其1种同素异形体的名称______________、____________。

）甲醛是深受关注的有机化合物。甲醛含量的测定有多种方法，例如：在调至中性的亚硫酸钠溶液中加入甲醛水溶液，经充分反应后，产生的氢氧化钠的物质的量与甲醛的物质的量相等，然后用已知浓度的硫酸滴定氢氧化钠。
完成下列填空：
1．将4.00 甲醛水溶液加入到经调至中性的亚硫酸钠溶液中，充分反应后，用浓度为1.100 的硫酸滴定，至终点时耗用硫酸20.00 。
甲醛水溶液的浓度为。

2．上述滴定中，若滴定管规格为50，甲醛水溶液取样不能超过。
3．工业甲醛含量测定的另一种方法：在甲醛水溶液中加入过氧化氢，将甲醛氧化为甲酸，然后用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定。
+ → +       + → + 已知能氧化甲酸生成二氧化碳和水。
如果用量不足，会导致甲醛含量的测定结果 （选填"偏高"、"偏低"或"不受影响"），因为；如果过量，会导致甲醛含量的测定结果 （选填"偏高"、"偏低"或"不受影响"），因为 。
4．甲醛和新制氢氧化铜的反应显示了甲醛的还原性，发生反应的化学方程式通常表示如下：
++↓ + 若向足量新制氢氧化铜中加入少量甲醛，充分反应，甲醛的氧化产物不是甲酸或甲酸盐，设计一个简单实验验证这一判断。
①主要仪器：试管 酒精灯
②可供选用的试剂：硫酸铜溶液、甲醛、甲酸、氢氧化钠溶液

【改编】α，β不饱和化合物在有机合成中有着广泛的用途。反应①是合成α，β不饱和化合物的常见的方法。
反应①：
（1）化合物Ⅲ的分子中含氧官能团的名称为         ，1mol化合物Ⅰ完全燃烧消耗     molO₂。
（2）下列说法中不正确的是           。

A．反应①属于取代反应

B．1mol化合物Ⅰ、Ⅲ与氢气完全加成均需要4mol氢气

C．化合物Ⅰ、Ⅲ均能与NaHCO3溶液反应

D．化合物Ⅲ与Br2既能发生取代反应，也能发生加成反应

（3）化合物Ⅳ可以通过化合物Ⅲ在一定条件下发生分子内的酯化得到；请写出该反应的化学方程式（注明必要的条件）                             。
（4）符合下列条件的化合物Ⅳ的同分异构体有____种；
①遇氯化铁溶液显紫色；②能发生银镜反应；③苯环上只有三个取代基
（5）化合物是由化合物Ⅴ与化合物Ⅱ发生类似反应①的反应得到的，则化合物Ⅴ的结构简式为          。在工业上化合物Ⅱ可以通过CH₃CHO在一定条件下与氧气反应制得，在反应中除了生成化合物Ⅱ以外还有水生成，则该反应的化学反应方程式为              。

(14分，每空2分)乙醛能与银氨溶液反应析出银。如果条件控制适当，析出的银会均匀地分布在试管壁上，形成光亮的银镜，这个反应又叫银镜反应。银镜的光亮程度与反应条件有关。某课外活动小组同学在课外活动中对乙醛的银镜反应进行了探究。
Ⅰ．探究银镜反应的最佳实验条件的部分实验数据如下表：

请回答下列问题：
（1）若只进行实验1和实验3，其探究目的是      。
（2）推理当银氨溶液的量为1mL，乙醛的量为3滴，水浴温度为40℃，反应混合液pH为11时，出现银镜的时间范围是    。
（3）进一步实验还可探索     对出现银镜快慢的影响。
Ⅱ．探究对废液的回收处理：银氨溶液放久后会变成氮化银而引起爆炸，直接排放会污染环境，且造成银资源的浪费。通过查找资料，已知从银氨溶液中提取银的一种实验流程如下：

（4）操作④的方法是把Ag₂S和铁粉放到烧杯中加浓盐酸搅拌煮沸，使Ag₂S变成银粉，反应的化学方程式为      。过滤需要用到的玻璃仪器有       (填编号)。

（5）操作④应在       (填实验室设备名称)中进行。
（6）要洗去试管壁上的银镜，采用的试剂是       (填名称)。

（共10分）乙烯是一种用途广泛的基本有机化工原料，可以用来合成碳酸二甲酯（DMC）等重要化工产品（部分反应条件已略去）：

已知：（1）羟基直接与碳碳双键相连不稳定：R—CH=CH—OH→R—CH₂—CHO
（2）1mol化合物C与足量银氨溶液反应生成4mol单质银
（1）工业上生产乙烯的主要方法是    ，试剂X为    。
（2）下列说法正确的是    。
A．D→E的反应类型为取代反应  
B．化合物A与化合物C含有相同官能团
C．DMC与乙酸乙酯互为同系物  
D．DMC酸性条件下水解能产生CO₂和甲醇
（3）写出B→C的化学反应方程式    。
（4）现代工业也常用尿素（）和甲醇在催化剂、加热条件下，发生取代反应生成DMC，请写出该反应的化学反应方程式    。

某学习小组用如下装置（支撑仪器略去）探究乙醇的催化氧化反应和乙醛的性质。

（1）为迅速得到平稳的乙醇气流，可对装置A采用的措施是      。
（2）B中的现象为       。
（3）若装置C中开始发生倒吸，则采取的应急措施是______（填编号）。
a．移去图中的酒精灯  b．将C中的橡皮塞拔出    c．将B尾端的乳胶管取下  d．以上都可以
（4）探究：充分反应后，观察到溴水完全褪色。学习小组通过测定反应前溴水中n（Br₂）与反应后溶液中n（Br^－）来确定乙醛使溴水褪色的原因。
①假设。请写出假设2的化学方程式。
假设1：CH₃CHO＋Br₂→CH₂BrCHO＋HBr ；
假设2：        ；（加成反应）
假设3：CH₃CHO＋Br₂＋H₂O→CH₃COOH＋2HBr。
②结论：若实验测得n（Br₂）＝0.005mol，n（Br^－）＝0.01 mol，则证明假设    正确。若溴水的体积为10.0 mL（设反应前后体积不变），近似计算反应后C中溶液的pH≈     。
（5）按下图方案精制含有乙醇和水的乙醛，其中试剂为         ，操作名称为       。