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北京大学化学与分子工程学院《有机化学实验(I)试题样卷与答案》1试题部分： 一、判断题（每题3分，共15分）： 1.减压蒸馏时可以使用梨形瓶作为产物接收容器来使用。 2.无水氯化钙不可以用来干燥醇、酚、胺，酰胺类物质，但是可以干燥醛、酮类物质。 3.毛细管法测熔点时，一根装有样品的毛细管可连续使用，测定值为多次测定的平均值。 4.使用混合溶剂重结晶时，只需要滴加良溶剂使固体溶解然后加不良溶剂至浑浊再加良溶剂至澄清即可，毋须再加20%~30%固定组成的混合溶剂。 5.测定萃取液中有机相的酸碱性时，可以取一滴有机相的液体直接滴加在pH试纸上。 二、填空题（每空3分，共45分）： 1.制备苯胺重氮盐之前，需要将苯胺溶解在热的盐酸水溶液中再冷却析出，这步操作的目的是 。 2.实验“三组分混合物的分离”中，用熔点法判断苯甲酸（熔点122℃）的纯度，主要是观察 ，如果观察到初熔温度为110℃，全熔温度114℃缓慢冷却以后并没有结晶为针状晶体，原因可能是 。 3.使用Abbe折光仪测定折射率时，如果发现观察到的明暗分界线模糊不清，且在明暗交界处呈现出由红到紫的色带，此时应当调节 ，使用完毕后，应当先用擦镜纸吸去待测液体，再用 洗净棱镜部件。 4.水蒸气蒸馏时，检测水蒸气蒸馏是否应当结束的操作是 。 5.使用重结晶的方法除去极性溶剂中的有色杂质一般使用 作为脱色剂，除去非极性溶剂中的有色杂质一般使用 作为脱色剂。 6.实验“4-对甲苯基-4-氧代丁酸的制备”中，热过滤需要将活性炭颗粒过滤，实验选择2~3层滤纸进行减压热过滤，原因是 。 7.进行TLC检测反应产物时，如果在薄板上展开的物质中，非极性物质几乎没有在薄板上移动，说明使用的是 溶剂。在展开瓶中，竖直放置的滤纸片所起的作用是 。 8.在实验“乙酸异戊酯的制备”中，分水器中分出的水相pH约为1~2，这是因为 。 9.使用红外灯烘干有机物固体时，应当避免大功率烘烤加热，原因是 。 北京大学化学与分子工程学院《有机化学实验(I)试题样卷与答案》210.在实验“E-α-苯基肉桂酸苄酯的制备”中，如果酯化反应的温度高于实验规定的40~45℃，比如保持在50℃以上较长时间，会有较多副产物。这些副产物的可能组成是 ，发生的主要副反应是 。 三、简答题（每题5分，共40分）： 1.是否可以使用第一次测定熔点时已经熔化了的试料使其固化后做第二次测定？为什么？ 2.为什么在分馏时要尽量使分馏柱竖直安装？如果不这样做会出现什么后果？ 3.在正溴丁烷的合成实验中，蒸馏出的馏出液中正溴丁烷通常应在下层，但有时可能出现在上层，为什么？若遇此现象如何处理？ 4.在实验“7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷的制备”实验中使用石油醚萃取产品时，会出现液面分层不明显的现象，有时很难确定水相和有机相，请分析原因并给出解决方案。 5.干燥有机液体时，如何把握干燥剂的加入量？如何判断是否已经达到干燥要求？有时会出现加入的干燥剂颗粒颜色变为浅粉红色，请猜测原因。 6.当使用乙醇或乙醚作为重结晶溶剂时，有哪些注意事项？ 7.当使用混合溶剂重结晶时，在冷却结晶时有时会出现“出油”的现象，即有机物分为两相，而并没有析出晶体，请分析原因并给出合理的解决方法。 8.分馏时，有时回流液体在分馏柱内大量生成，在分馏柱下端聚集，在一定程度上阻碍了上升气流的顺畅通过，甚至上升蒸气将液体冲入冷凝管中，即发生液泛，请分析原因并给出解决方法。 北京大学化学与分子工程学院《有机化学实验(I)试题样卷与答案》3答案部分： 一、判断题（每题3分，共15分）： 1.减压蒸馏时可以使用梨形瓶作为产物接收容器来使用。 正确，梨形瓶和圆底瓶可以在减压蒸馏中用于接收产品，锥形瓶由于形状特殊，当内外压强不同时，会受力不均匀而造成破裂。 2.无水氯化钙不可以用来干燥醇、酚、胺，酰胺类物质，但是可以干燥醛、酮类物质。 错误，无水氯化钙也会和某些醛、酮结合，如丙酮。 3.毛细管法测熔点时，一根装有样品的毛细管可连续使用，测定值为多次测定的平均值。 错误，多次测定时，由于待测固体晶型可能发生了改变，而且其中有可能掺杂的杂质发生分解反应，因此不可以连续使用。 4.使用混合溶剂重结晶时，只需要滴加良溶剂使固体溶解然后加不良溶剂至浑浊再加良溶剂至澄清即可，毋须再加20%~30%固定组成的混合溶剂。 错误，所有的重结晶都需要再加20%~30%的溶剂，否则减压热过滤时的溶剂挥发会使得部分溶质在布氏漏斗的滤纸上提前析出 5.测定萃取液中有机相的酸碱性时，可以取一滴有机相的液体直接滴加在pH试纸上。 错误，有机相一般情况下不会发生电离，即有机相中不会有游离的溶剂化氢离子，也就无法通过pH试纸测得pH值，一般采用测量与有机相萃取平衡的水相进行pH测定。 二、填空题（每空3分，共45分）： 1.制备苯胺重氮盐之前，需要将苯胺溶解在热的盐酸水溶液中再冷却析出，这步操作的目的是使苯胺形成盐酸盐，同时将苯胺原有的物态晶型改变（使得析出的苯胺晶体颗粒细碎，表面积更大），有利于苯胺直接反应生成重氮盐，避免了苯胺与苯胺重氮盐的副反应。 2.实验“三组分混合物的分离”中，用熔点法判断苯甲酸（熔点122℃）的纯度，主要是观察熔程长度，如果观察到初熔温度为110℃，全熔温度114℃缓慢冷却以后并没有结晶为针状晶体，原因可能是苯甲酸未充分干燥，含水量较大。 3.使用Abbe折光仪测定折射率时，如果发现观察到的明暗分界线模糊不清，北京大学化学与分子工程学院《有机化学实验(I)试题样卷与答案》4且在明暗交界处呈现出由红到紫的色带，此时应当调节色散校准手轮和目镜，使用完毕后，应当先用擦镜纸吸去待测液体，再用丙酮洗净棱镜部件。 4.水蒸气蒸馏时，检测水蒸气蒸馏是否应当结束的操作是用盛有少量清水的锥形瓶或烧杯来检查馏出液是否有油珠存在。 5.使用重结晶的方法除去极性溶剂中的有色杂质一般使用活性炭作为脱色剂，除去非极性溶剂中的有色杂质一般使用氧化铝作为脱色剂。 6.实验“4-对甲苯基-4-氧代丁酸的制备”中，热过滤需要将活性炭颗粒过滤，实验选择2~3层滤纸进行减压热过滤，原因是使用乙醇作为重结晶溶剂时，滤纸容易被乙醇浸泡发胀，变得较为疏松，韧性降低，从而容易使活性炭颗粒穿滤。 7.进行TLC检测反应产物时，如果在薄板上展开的物质中，非极性物质几乎没有在薄板上移动，说明使用的是强极性溶剂。在展开瓶中，竖直放置的滤纸片所起的作用是使展开瓶内展开剂气液平衡，防止薄板展开前端的展开剂挥发造成拖尾。 8.在实验“乙酸异戊酯的制备”中，分水器中分出的水相pH约为1~2，这是因为分水过程中体系中会有乙酸挥发，冷凝后合并入分出的水相中。 9.使用红外灯烘干有机物固体时，应当避免大功率烘烤加热，原因是较高的烘烤温度会使固体颗粒表面的水分立即挥发，固体表面板结，包裹固体内部的水分，造成干燥不充分（另外有些有机物在大功率加热时可能会分解或熔化）。 10.在实验“E-α-苯基肉桂酸苄酯的制备”中，如果酯化反应的温度高于实验规定的40~45℃，比如保持在50℃以上较长时间，会有较多副产物。这些副产物的可能组成是苯甲醇，发生的主要副反应是E-α-苯基肉桂酸苄酯在碱催化下水解为E-α-苯基肉桂酸和苯甲醇（也可用化学式表示）。 三、简答题（每题5分，共40分）： 1.是否可以使用第一次测定熔点时已经熔化了的试料使其固化后做第二次测定？为什么？ 答：不可以。因为有时某些物质会发生部分分解，有些物质则可能转变为具有不同熔点的其它结晶体。另外晶型改变之后熔点也会发生改变。 2.为什么在分馏时要尽量使分馏柱竖直安装？如果不这样做会有什么后果？ 答：在仪器装配时应使分馏柱尽可能与桌面垂直，这样一方面有利于冷凝液体的快速回流，另一方面气体上升的阻力较小，且气体与液体在水平方向上保持均匀的温差和稳定的热交换状态。如果倾斜放置分馏柱，则会导致气体在上升过程中阻力变化，产生局部涡流影响气体的平稳逸出。 北京大学化学与分子工程学院《有机化学实验(I)试题样卷与答案》53.在正溴丁烷的合成实验中，蒸馏出的馏出液中正溴丁烷通常应在下层，但有时可能出现在上层，为什么？若遇此现象如何处理？ 答：若未反应的正丁醇较多，或因蒸馏过久而蒸出一些氢溴酸恒沸液，则液层的相对密度发生变化，正溴丁烷就可能悬浮或变为上层。遇此现象可加清水稀释，使有机层（正溴丁烷）下沉。 4.在实验“7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷的制备”实验中使用石油醚萃取产品时，会出现液面分层不明显的现象，有时很难确定水相和有机相，请分析原因并给出解决方案。 答：使用石油醚进行萃取时，由于石油醚密度比水小，产品7,7-二氯双环[4.1.0]庚烷密度比水大，因此二者的混合体系密度就有可能比水大也有可能比水小。此时判断水相和有机相的一种简便方法是用滴管取少量的水从分液漏斗上口滴入，观察这滴水和哪一相混溶，混溶的即为水相。解决方案：最好使用其他的有机溶剂进行萃取，从这个实验的特殊性来看，由于反应原料为氯仿，因此可以选择氯仿作为萃取的有机溶剂。 5.干燥有机液体时，如何把握干燥剂的加入量？如何判断是否已经达到干燥要求？有时会出现加入的干燥剂颗粒颜色变为浅粉红色，请猜测原因。 答：干燥剂的用量可视粗产品的多少和混浊程度而定，一般而言，每10ml有机液体需要0.5~1g干燥剂。操作时应当分批加入干燥剂，每次加入后要震荡，并仔细观察，如果干燥剂全部粘在一起，表明干燥剂加入量不够，需要再加干燥剂，直至出现无吸水的松动自由的表面光滑的干燥剂颗粒。一般情况下如果放置了30~40min，仍有无吸水的松动的干燥剂，且溶液澄清透明，可认为干燥已经达到要求。由于干燥剂颗粒较小，吸收了水分，且干燥剂本身并不溶于有机液体，因此就会在在干燥剂颗粒表面形成相界面。干燥剂吸水之后，晶型发生了改变，表面变得粗糙，在一定尺度下，粗糙的表面并不能和有机相完全贴合，而是有机相会因为表面张力形成微小的球状凸起。阳光遇到有机相这个界面会发生轻微的色散，因此会变为浅粉红色。（实验发现，浅粉红色的干燥剂颗粒在有机溶剂挥发掉之后变为无色，表明色散的作用不是在干燥剂颗粒表面发生的）。 6.当使用乙醇或乙醚作为重结晶溶剂时，有哪些注意事项？ 答： (1).乙醇和乙醚的加入量应当较其他有机溶剂稍多，即在溶解全部固体后，可加稍多于30%的溶剂，因为在热过滤时由于乙醇和乙醚极易挥发