A-Level化學(xué)（A2）2024-2025年度模擬試卷：有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)技巧與產(chǎn)物分析一、有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)技巧要求：根據(jù)所給的反應(yīng)物和試劑，設(shè)計(jì)出合理的合成路徑，并說(shuō)明每一步的原理和注意事項(xiàng)。1.實(shí)驗(yàn)室中有以下試劑和反應(yīng)物：-試劑：乙醇、濃硫酸、氯化氫、氫氧化鈉、水、碳酸鈉-反應(yīng)物：苯、乙醇、溴苯、苯酚、苯甲酸請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以下有機(jī)化合物的合成路徑：a.由苯合成苯甲酸b.由乙醇合成苯酚c.由苯酚合成溴苯2.請(qǐng)簡(jiǎn)述以下有機(jī)反應(yīng)的機(jī)理：a.醇的消去反應(yīng)b.醛酮的加成反應(yīng)c.羧酸的酯化反應(yīng)二、有機(jī)產(chǎn)物分析要求：根據(jù)所給有機(jī)產(chǎn)物的性質(zhì)，選擇合適的分析方法，并進(jìn)行定性定量分析。1.有機(jī)產(chǎn)物：2-甲基丁烷a.請(qǐng)簡(jiǎn)述如何通過(guò)沸點(diǎn)測(cè)定法確定該產(chǎn)物的沸點(diǎn)。b.請(qǐng)簡(jiǎn)述如何通過(guò)紅外光譜法確定該產(chǎn)物的官能團(tuán)。2.有機(jī)產(chǎn)物：1-己烯a.請(qǐng)簡(jiǎn)述如何通過(guò)核磁共振氫譜法確定該產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)。b.請(qǐng)簡(jiǎn)述如何通過(guò)質(zhì)譜法確定該產(chǎn)物的分子量。三、有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)操作要求：根據(jù)所給實(shí)驗(yàn)步驟，判斷其正確性，并說(shuō)明理由。1.實(shí)驗(yàn)步驟：a.將苯酚與氯化氫混合，加熱至沸騰，得到氯苯。b.將氯苯與氫氧化鈉溶液混合，加熱至沸騰，得到苯酚。請(qǐng)判斷以上實(shí)驗(yàn)步驟的正確性，并說(shuō)明理由。2.實(shí)驗(yàn)步驟：a.將苯甲酸與乙醇混合，加入濃硫酸，加熱至回流，得到苯甲酸乙酯。b.將苯甲酸乙酯與水混合，加入碳酸鈉溶液，攪拌，得到苯甲酸乙酯。請(qǐng)判斷以上實(shí)驗(yàn)步驟的正確性，并說(shuō)明理由。四、有機(jī)反應(yīng)條件對(duì)產(chǎn)物的影響要求：分析以下有機(jī)反應(yīng)中，反應(yīng)條件（如溫度、催化劑、溶劑等）對(duì)產(chǎn)物的影響，并解釋原因。1.反應(yīng)：醇的脫水反應(yīng)a.在酸性條件下，醇脫水生成烯烴。b.在堿性條件下，醇脫水生成醚。請(qǐng)分析反應(yīng)條件對(duì)產(chǎn)物的影響，并解釋原因。2.反應(yīng)：羧酸與醇的酯化反應(yīng)a.在酸性條件下，羧酸與醇反應(yīng)生成酯。b.在堿性條件下，羧酸與醇反應(yīng)生成酰胺。請(qǐng)分析反應(yīng)條件對(duì)產(chǎn)物的影響，并解釋原因。五、有機(jī)化合物的命名要求：根據(jù)IUPAC命名規(guī)則，對(duì)以下有機(jī)化合物進(jìn)行命名。1.結(jié)構(gòu)式：CH3-CH2-CH2-CH2-CH32.結(jié)構(gòu)式：CH3-CH2-CH2-CH(OH)-CH33.結(jié)構(gòu)式：C6H5-CH2-CH3六、有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)安全要求：根據(jù)有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)的安全規(guī)范，判斷以下操作的正確性，并說(shuō)明理由。1.操作：在有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)中，使用玻璃棒攪拌反應(yīng)混合物。2.操作：在有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)中，將反應(yīng)混合物加熱至沸騰。3.操作：在有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)中，直接將反應(yīng)混合物倒入分液漏斗中。本次試卷答案如下：一、有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)技巧1.a.由苯合成苯甲酸的合成路徑：-步驟1：苯與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，生成氯苯。-步驟2：氯苯與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，發(fā)生親核取代反應(yīng)，生成苯酚。-步驟3：苯酚與溴水反應(yīng)，發(fā)生親電取代反應(yīng)，生成2,4,6-三溴苯酚。-步驟4：2,4,6-三溴苯酚與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，發(fā)生親核取代反應(yīng)，生成苯甲酸鈉。-步驟5：苯甲酸鈉與鹽酸反應(yīng)，生成苯甲酸。b.由乙醇合成苯酚的合成路徑：-步驟1：乙醇與濃硫酸加熱，發(fā)生脫水反應(yīng)，生成乙烯。-步驟2：乙烯與苯反應(yīng)，發(fā)生加成反應(yīng)，生成乙苯。-步驟3：乙苯與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，生成氯乙苯。-步驟4：氯乙苯與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，發(fā)生親核取代反應(yīng)，生成苯酚。c.由苯酚合成溴苯的合成路徑：-步驟1：苯酚與溴水反應(yīng)，發(fā)生親電取代反應(yīng)，生成2,4,6-三溴苯酚。-步驟2：2,4,6-三溴苯酚與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，發(fā)生親核取代反應(yīng)，生成苯酚。-步驟3：苯酚與溴水反應(yīng)，發(fā)生親電取代反應(yīng)，生成溴苯。2.a.醇的消去反應(yīng)機(jī)理：-醇在酸性條件下，醇分子中的氫原子和羥基被質(zhì)子化，形成碳正離子。-碳正離子失去一個(gè)質(zhì)子，形成烯烴。b.醛酮的加成反應(yīng)機(jī)理：-醛酮中的碳氧雙鍵對(duì)親核試劑進(jìn)行加成，形成碳氧單鍵。-加成后的產(chǎn)物進(jìn)一步發(fā)生消除反應(yīng)，恢復(fù)碳氧雙鍵。c.羧酸的酯化反應(yīng)機(jī)理：-羧酸與醇在酸性催化劑作用下，羧酸中的羥基與醇中的氫原子發(fā)生交換，形成酯。二、有機(jī)產(chǎn)物分析1.a.通過(guò)沸點(diǎn)測(cè)定法確定2-甲基丁烷的沸點(diǎn)：-使用沸點(diǎn)測(cè)定儀，將2-甲基丁烷樣品加熱，記錄其沸點(diǎn)。b.通過(guò)紅外光譜法確定2-甲基丁烷的官能團(tuán)：-使用紅外光譜儀，對(duì)2-甲基丁烷樣品進(jìn)行紅外光譜掃描，分析其特征吸收峰。2.a.通過(guò)核磁共振氫譜法確定1-己烯的結(jié)構(gòu)：-使用核磁共振氫譜儀，對(duì)1-己烯樣品進(jìn)行氫譜掃描，分析其化學(xué)位移和峰面積。b.通過(guò)質(zhì)譜法確定1-己烯的分子量：-使用質(zhì)譜儀，對(duì)1-己烯樣品進(jìn)行質(zhì)譜分析，確定其分子量。三、有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)操作1.實(shí)驗(yàn)步驟的正確性判斷：-a.錯(cuò)誤。苯酚與氯化氫反應(yīng)生成氯苯，而不是苯酚。-b.正確。氯苯與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成苯酚。2.實(shí)驗(yàn)步驟的正確性判斷：-a.正確。苯甲酸與乙醇在濃硫酸催化下加熱，發(fā)生酯化反應(yīng)生成苯甲酸乙酯。-b.錯(cuò)誤。苯甲酸乙酯與水混合，加入碳酸鈉溶液，不會(huì)生成苯甲酸乙酯。四、有機(jī)反應(yīng)條件對(duì)產(chǎn)物的影響1.a.反應(yīng)條件對(duì)產(chǎn)物的影響：-酸性條件下，醇分子中的氫原子和羥基被質(zhì)子化，形成碳正離子，容易發(fā)生消去反應(yīng)生成烯烴。-堿性條件下，醇分子中的羥基被質(zhì)子化，形成氧正離子，容易發(fā)生取代反應(yīng)生成醚。b.反應(yīng)條件對(duì)產(chǎn)物的影響：-酸性條件下，羧酸與醇反應(yīng)生成酯，因?yàn)樗嵝源呋瘎┐龠M(jìn)酯化反應(yīng)。-堿性條件下，羧酸與醇反應(yīng)生成酰胺，因?yàn)閴A性催化劑促進(jìn)酰胺的生成。五、有機(jī)化合物的命名1.結(jié)構(gòu)式：CH3-CH2-CH2-CH2-CH3-正戊烷2.結(jié)構(gòu)式：CH3-CH2-CH2-CH(OH)-CH3-2-戊醇3.結(jié)構(gòu)式：C6H5-CH2-CH3-乙基苯六、有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)安全1.操作的正確性判斷：