以下实验:其中可能失败的实验是( )
①为检验RX是碘代烷,将RX与NaOH水溶液混合后再加入AgNO3溶液;
②鉴别己烯、甲苯、丙醛三种无色液体,可以使用银氨溶液和KMnO4酸性溶液
③用锌与稀硝酸反应制取氢气,用排水法收集氢气;
④在试管中加入2mL 10%的CuSO4溶液,滴入2%的NaOH溶液4~6滴,振荡后加入乙醛溶液0.5mL,加热至沸腾来检验醛基
⑤为检验淀粉已水解,将淀粉与少量稀硫酸加热一段时间后再加入银氨溶液,水浴加热。
⑥用浓溴水除去混在苯中的苯酚,过滤得到纯净的苯
⑦乙醇和1:1的硫酸共热到170℃制乙烯
A.①②③④⑤⑥⑦ B.①④⑤⑥ C.①③④⑤ D.③⑤⑥⑦
A
【解析】分析:①碘代烷不溶于水,要检验RX是碘代烷,需要将碘元素转化为碘离子再检验;②根据己烯、甲苯、丙醛中加入银氨溶液和KMnO4酸性溶液的现象分析判断;③稀硝酸具有强氧化性;④根据乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应时,溶液需要呈碱性分析判断;⑤淀粉已水解,只需要检验是否有葡萄糖生成即可;⑥根据有机物与有机物一般互溶分析判断;⑦实验室里用无水乙醇和浓硫酸共热至170℃制乙烯;据此分析解答。
详解:①为检验RX是碘代烷,将RX与NaOH水溶液混合加热后,要先加入HNO3,中和未反应的NaOH,然后再加入AgNO3溶液,否则实验不成功,故错误;②己烯、甲苯、丙醛三种无色液体中只有丙醛与银氨溶液反应,己烯、甲苯都能使KMnO4酸性溶液褪色,不能鉴别,故错误;③稀硝酸具有强氧化性,锌和稀硝酸反应生成NO而不是氢气,应该用稀硫酸或稀盐酸制取氢气,故错误;④在制取新制氢氧化铜悬浊液时,应该NaOH过量,溶液呈碱性,应该是在试管中加入2mL10%的NaOH溶液,滴入2%的CuSO4溶液4~6滴,振荡后加入乙醛溶液0.5mL,加热至沸腾来检验醛基,故错误;⑤为检验淀粉已水解,将淀粉与少量稀硫酸加热一段时间后,先加入NaOH溶液中和未反应的稀硫酸,再加入银氨溶液,水浴加热,银镜反应必须在碱性条件下,否则实验不成功,故错误;⑥浓溴水与苯酚生成的三溴苯酚易溶于苯,不能通过过滤分离,故错误;⑦实验室里用无水乙醇和浓硫酸共热至170℃制乙烯,140℃时乙醇发生取代反应生成乙醚,故错误;故选A。
点睛:本题考查化学实验方案评价,涉及物质的制备、物质性质、实验时溶液酸碱性的控制等,明确实验原理及物质性质是解本题关键。本题易错选项是①⑤,很多同学往往漏掉加入酸或碱而导致实验失败。
卤代烃:
1.卤代烃的定义
烃分子中的氢原子被卤素原于取代后生成的化合物,称为卤代烃,可用R—X(X为卤素原子)表示。在卤代烃分子中,卤素原子是官能团。由于卤素原子吸引电子的能力较强,使共用电子对偏移,c—x键具有较强的极性,因此卤代烃的反应活性增强。
2.卤代烃的分类 (1)根据分子中所含卤素原子种类的不同,分为氟代烃、氯代烃、溴代烃和碘代烃。
(2)根据分子中所含卤素原子个数的不同,分为一卤代烃和多卤代烃。
(3)根据烃基结构不同,分为卤代烷烃、卤代烯烃、卤代芳香烃等。
卤代烃的性质:
1.卤代烃的物理性质
(1)常温下,卤代烃中除一氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯等少数为气体外,其余为液体或固体。
(2)一氯代烷的物理性质:随着碳原子数增加,其熔、沸点和密度逐渐增大(沸点和熔点大于相应的烃)。
(3)难溶于水,易溶于有机溶剂,除脂肪烃的一氟代物、一氯代物等部分卤代烃外,液态卤代烃的密度一般比水大。密度一般随烃基中碳原子数增加而增大。
2.卤代烃的化学性质与C2H5Br相似,可以发生水解反应和消去反应
卤代烃中卤素的检验:
1.实验原理
根据AgX的颜色(白色、淡黄色、黄色)可确定卤素(氯、溴、碘):
2.实验步骤
①取少量卤代烃;
②加入NaOH溶液;
③加热煮沸;
④加入过量稀硝酸酸化;
⑤加入AgNO3溶液。
3.实验说明加热煮沸是为了加快水解速率,因不同的卤代烃水解难易程度不同;加入过量稀硝酸酸化是为了中和过量的NaOH,防止NaOH与AgNO3反应,干扰实验现象,同时也是为了检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸。
卤代烃在有机物转化和合成中的重要桥梁作用:
1.一元代物与二元代物之间的转化关系
2.卤代烃的桥梁作用通过烷烃、芳香烃与X2发生取代反应,烯烃、炔烃与X2、HX发生加成反应等途径可向有机物分子中引入一X;而卤代烃的水解和消去反应均消去一X。卤代烃发生取代、消去反应后,可在更大的空间上与醇、醛、酯相联系。引入卤素原子常常是改变性能的第一步,卤代烃在有机物转化、推断、合成巾具有“桥梁”的重要地位和作用。
溴乙烷:
1.分子结构
分子式:
结构式:
电子式:
结构简式:
2.溴乙烷的物理性质纯净的溴乙烷是无色液体,沸点为38.4℃,密度比水大,难溶于水,易溶于乙醇等多种有机溶剂。
3.溴乙烷的化学性质
(1)水解反应:溴乙烷在NaOH存在的条件下可以跟水发生反应生成乙醇和溴化氢。
说明:溴乙烷的水解反应又属于取代反应。
溴乙烷水解生成的HBr与NaOH易发生中和反应,水解方程式也可写为:
(2)消去反应:有机化合物在一定条件下,从一个分子中脱去一个或几个小分子(如H2O、HX)而生成含不饱和键(双键或三键)化合物的反应,叫做消去反应。
溴乙烷与强碱(NaOH或KOH)的乙醇溶液共热,从溴乙烷分子中脱去HBr,生成乙烯:
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