化學實驗玻璃聚合裝置

1. 化工中的「設備選型」和「過程放大」

化工生產的過程，一言以蔽之，就是化學實驗技術在工程中的應用。然而化工生產不是僅僅是化學問題，在化學實驗室的理想條件下，實驗的實施相對容易，可以得到比較理想的指標。實驗室的規模，可以使很多過程在間歇條件下實現。實驗室中的過程通常是在盡可能簡單的條件下進行，並盡可能排除對過程產生不利影響的因素，在所尋求的優化條件下操作，以期得到最好的結果，篩選出最好的催化劑並獲得反應物濃度、流速和反應溫度等要素之間的關系。但是在工業生產中，這些過程比實驗室中進行的同一性質的過程大數萬數十萬倍，並且大型過程多數是連續的，在小型設備中可不予考慮的不均勻性，在大型設備中顯得十分突出並且嚴重影響著生產指標。因此，將實驗室中所獲得的結果在工業規模實施就成了一個完全不同的問題。要將實驗室結果過渡到化工生產，在連續不斷的過程中大規模、動態地完成指定的化學反應及其他物理過程，就必須綜合其它學科和技術，搞清楚並控制住無聊的流動、混合、反應和分離等一系列過程。如果說實驗室化學家的任務是制備催化劑，篩選出最好的催化劑，並通過實驗確定適宜的反應條件，那麼化工項目的開發，即化學實驗原理在工業生產領域的應用，則是化工生產過程工程師的任務。

第二部分：化工項目開發的方法介紹
設備選型
在化學家工作基礎上，過程工程師的任務是選擇最適宜的工業反應器型式或稱選型。選型過程包括對多種因素的綜合考慮。例如，所能達到的指標、設備投資、能耗和操作費用、設備製造和材料、環保和安全性、操作和控制以及人員素質等。

過程放大
所謂放大，是根據所選定的反應器型式，通過實驗或其他可以利用的一切手段，在最短的時間內，用最少的投資，進行設備的放大，供設備工程師選購或製造設備所用。
現代過程工業的標志之一是設備大型化，因為過程工業的效益獲得主要依靠設備的大型化，而不是依靠增加設備數來實現。化學工業屬於過程工業，隨著技術的進步，化學工業規模不斷增大。例如，單套乙烯裝置生產能力從30萬噸/年 提高到45萬噸/年，又提高到60萬噸/年乃至100萬噸/年。又如甲醇，單套裝置的能力從10萬噸/年提高到40萬噸/年，又提高到100萬噸/年乃至200萬噸/年。總之，規模是在不斷擴大的。
長期以來，就化學工業來說，小試驗撐過為什麼不能迅速產業化，就技術而論，對以化學反應為特徵的項目來說，認識放大規律和利用化工放大技術以實現規模生產時關鍵，也是我國與發達國家的重要差距。（換個位置）
為了能真正地面對國際競爭，我們必須重視過程放大，建設大型化化工裝置。
化工過程有下面兩種類型，一是傳遞過程，包括傳動、傳熱和傳質過程，屬於沒有物質組成變化的物理過程；二十化學反應過程那個，屬於有組分變化的化學過程。這些過程是在設備中實現的，所以過程放大就是設備能力的放大。

過程放大一般經歷的階段
（1） 實驗室研究階段；
（2） 小量試制階段；
（3） 按預定工藝規模進行概念設計；
（4） 中試，著重解決概念設計中遇到的問題；
（5） 編制工藝軟體包；
（6） 按要求的規模進行工程設計；
（7） 工業裝置的建設和投產。
過程放大的方法
1.全流程逐級放大
一種最為傳統的方法是通過從小型試驗、稍大規模的試驗、中間試驗、擴大中間試驗，逐級地實現大型工業生產。這種通過多個試驗層次的逐級放大過程必然是耗時費資的。在過程工業發展的早期，經驗放大幾乎成了唯一的方法。過程開發技術發展到今天，純經驗放大顯然不大可取了，但對於一些過於復雜的、人們認識甚少的過程，有時還不得不求助於
經驗放大。
2.數學模擬法放大
建立數學模型(一組數學方程)對過程進行描述，並通過不同規模的實驗以確定模型的參數，然後通過計算機模擬過程大型化後的各種行為，以確定放大的准則。這種放大從理論上是合理的，然而事實表明，單純地用數學模擬法放大的成功例子不多，其原因是：
(1)由於實際過程通常極為復雜，而人們對它們
的認識往往還不夠系統和全面，因而為數學模型的
建立帶來困難；
(2)即使對復雜的實際過程已完全了解，數學模型的建立必須作出不少簡化假定，因而為了便於描述，很可能得到了過度簡化的模型；
(3)實驗測定的模型參數的可靠性往往受實驗手段的限制和實驗過程中噪音的干擾，因此模型參數存在或多或少的不確定性。
由於數學模擬法放大隻能適用於人們對過程的認識已相當透徹，參數的測定相當可靠的場合。隨著人們認識水平、測試手段和計算機應用水平的提高，數學模型與計算機相結合，建立全流程的數學模型進行放大，不乏有成功的例子，如低壓法甲醇就是一例。誠然，利用數學模型仍需做一些輔助實驗作為補充和驗證，但採用數學模擬放大是過程放大最省時省錢的有效方法。

過程放大應注意的問題
1. 必須保證設備放大後經濟上的合理性和各項指標的先進性及系統調優
設備放大以後還必須保證經濟上的合理性和各項指標的先進性。往往放大之後，有一些指標趨於合理，如能耗一般可以降低。但另一些指標，由於在大型化以後，如反應產物的收率往往有所降低，溫度等操作條件不易控制，這就是通常所說的「放大效應」。放大效應被認為是一種弊端。我們的一個重要任務就是盡可能使這些指標在過程放大後仍然保持一個較高水平。另一個現實是，一個實際過程，通常不能處在最優的操作狀態下。這是因為過程的復雜性和人們的認識能力限制所決定的，何況過程的一些參數會隨時間變化。
上述僅就單個設備而言，因為過程是由多套設備組成完整的流程，即是一個系統。從這個意義上講，過程放大應該是系統放大，系統中單個設備的放大並不等於系統放大，因此必須要系統優化。所以，完整的過程放大應包括設備放大與系統調優。
2. 中試規模的確定
為什麼要進行中試?需要驗證小試規律，但更重要的是解決大生產裝置可能遇到的問題，那麼大生產裝置可能會遇到什麼問題?對於一個新產品，尚未工業化是無法回答的，為了盡可能預知可能遇到的問題，就是先搞一個概念設計，概念設計的規模應是預想的工業裝置規模，在進行概念設計的過程中，可以套用現有的過程經驗和消化公開發表的文獻資料，但在假想的工業規模設計過程中，仍會碰到許多問題(如數據、材質、控制方法、反應終點控制、物料平衡等)，這些問題妨礙概念設計進一步深入進行，恰恰就是這些問題要在中試中解決。為了解決或搞清這些問題，可能要求中試必須達到一定的規模，這就是中試規模確定的依據和中試設計應達到解決這些問題的途徑。
3. 要把工程試驗數據的獲得作為中試的目標之一
許多開發項目不重視基礎數據的開發，將會影響工業裝置的運行，一個實際例子是某裝置建成後，反應釜中物料不進行反應，而反應條件、原材料均符合實驗室要求，影響工期達半年。經多次試驗比較才查明，攪拌器使用了銅軸瓦，銅離子會阻止反應進行，但這一點，在小試時並未作為相關數據提出，以致設計時沒有注意到這一點而影響生產。又如結晶的條件，影響晶粒大小的條件因素是什麼，如果能做好相關數據對放大是大有益處的。又如多元組分的氣液平衡數據，往往查不到，必須要對反應的全組分進行測定才能獲得。又如反應終點的測定和控制等等，這些均是小試不可能做的，而中試是必須要做的。

4. 材質試驗
材質的耐腐蝕試驗是中試的主要任務，關於這一點，相信大部分可在耐腐蝕手冊及供應商獲得足夠信息。除此之外，還應特別注意少量離子的存在，對腐蝕的作用，如金屬離子的影響、鹵素的影響、熱應力、腐蝕應力等，應測定或做掛片試驗，特別要注意「實際」介質，而不是純介質。如醋酸介質的腐蝕性在有關的手冊上也能查到，但醋酸中含有微量的鹵素，到底有多大的腐蝕性，沒有現成的資料，必須對實際介質進行研究。

5. 注意關鍵設備的選型
一一般的泵、風機、壓縮機的放大不應存在大的問題，精餾、分離的放大，目前也可解決。但反應器是中試要解決的重點，反應器採用何種型式為好，對傳熱、反應溫度控制、催化劑壽命、中毒、再生，通過中試要搞清，為放大設計提供依據。另外特殊的如乾燥型式，特別是漿料，應由試驗選定設備。又如過濾，看似簡單而實際不同物料的過濾機型式選擇，濾布選擇，也應由試驗確定，避免工程返工。

6．對原材料中間產品及成品的研究
一般實驗室階段只用試劑級產品作原料，中試盡可能採用工業級產品作原料，其少量雜質對產品質量有無作用，是什麼影響，採用什麼方法進行預處理，這些問題要在中試中搞清楚。有些可能要脫水，有些可能要預蒸餾。小試數量少，有些雜質不一定分離出，中試數量多了，盡可能作全分析，把中間體、成品、殘渣的組成、成分搞清楚，有利於做物料平衡及對全過程作通盤分析。

7．安全、生產、環保
應收集全部原料中間體及成品的MSDS，對其物料化學特性、毒性全面了解，並採取相應的防護及消防，安全措施。
對排出物、廢渣、廢液、廢水的成分及處理方式作認真研究，以指導工程設計進行。
8. 注意放大過程中，研究人員與工程設計人員的密切配合
因為研究人員主要是在機理上理論上研究較多，工程設計人員會更多考慮工藝布置系統放大等問題。發揮各自特長，有利於工作順利進行。

總結：
總之，化工過程的放大是新產品開發過程中的必由之路，是科研轉化為生產力的畢竟途徑。這個環節處理好了，就能加速實現新產品的工業化。過程放大過程中，不能停留在拿出產品，打通流程；也不僅追求設備和單元過程的優化，而是最終追求全系統的優化。
實驗室階段的小試是探索性的，著重研究機理、可行性、物性數據、查(測定)找出工藝路線。這是以研究人員為主，工程人員參加，在小試的基礎上，進行目標規模的概念設計，從中找出中試(放大)需要解決的問題，用於指導中試裝置的設計。概念設計可由研究人員完成，也可由工程人員完成，當然兩者結合共同進行更好。中試裝置規模和流程的確定，應能滿足概念設計的需要，期間必須做到工程人員和研究人員的密切配合。中試應該是全流程的，否則達不到要求。由於可以借鑒現成有效單元過程和進行計算機模擬，並不機械地要求全流程，避免低水平的重復，集中精力解決難題。在中試完成的基礎上完成軟體包的編制、基礎設計，然後進行工程設計。當然在上述每一階段均要做技術經濟分析，以判斷項目的前景，可行性。

2. 六、繪制懸浮聚合的實驗裝置簡圖並標出各部分儀器的名稱。(6分)

（1）試管（1分）  水槽（1分）  （2）③（或酒精專燈）（1分）2KMnO 4 △ K 2 MnO 4 +MnO 2 +O 2 ↑ （2分）  導管口剛有氣泡冒出就收屬集（或集氣瓶事先未裝滿水等，合理即可）（1分） 分析：根據高錳酸鉀制氧氣的裝置用到的儀器進行選擇，用排水法收集氧氣時氧氣須裝滿水，待氣泡連續均勻冒出時開始收集． （1）儀器名稱為試管；水槽 （2）用KMnO 4 製取O 2 需要加熱，且試管口要塞棉花團，因此少了酒精燈．用排水法收集氧氣時氧氣須裝滿水，待氣泡連續均勻冒出時開始收集．收集的氧氣不純可能原因有導管口剛有氣泡冒出就收集（或集氣瓶事先未裝滿水） 故答案為：（1）試管；  水槽 （2）③（或酒精燈）；2KMnO 4 △ K 2 MnO 4 +MnO 2 +O 2 ↑.導管口剛有氣泡冒出就收集（或集氣瓶事先未裝滿水等，合理即可）

3. 玻璃儀器按材質可分為什麼

綜述

（1）燒器類是指那些能直接或間接地進行加熱的玻璃儀器：如，燒杯、燒瓶、試管、錐形瓶、碘量瓶、蒸發器、曲頸甑等。

（2）量器類是指用於准確測量或粗略量取液體容積的玻璃儀器：如，量杯、量筒、容量瓶、滴定管、移液管等。

（3）瓶類是指用於存放固體或液體試劑、水樣等的容器：如，試劑瓶、廣口瓶、細口瓶、稱量瓶、滴瓶、洗瓶等。

（4）管、棒類管、棒類玻璃儀器種類繁多，按其用途分：有冷凝管、分餾管、離心管、比色管、虹吸管、連接管、調葯棒、攪拌棒等。

（5）有關氣體操作使用的儀器是指用於氣體的發生、收集、貯存、處理、分析和測量等的玻璃儀器：如，氣體發生器、洗氣瓶、氣體乾燥瓶、氣體的收集和儲存裝置、氣體處理裝置和氣體的分析、測量裝置等。

（6）加液器和過濾器類主要包括各種漏斗及與其配套使用的過濾器具：如，漏斗、分液漏斗、布氏漏斗、砂芯漏斗、抽濾瓶等。

（7）標准磨口玻璃儀器類：是指那些具有磨口和磨塞的單元組合式玻璃儀器。上述各種玻璃儀器根據不同的應用場合，可以具有標准磨口，也可以具有非標准磨口。

（8）其他類是指除上述各種玻璃儀器之外的一些玻璃制器皿：如，酒精燈、乾燥器、結晶皿、表面皿，研缽，玻璃閥等。

4. 求實驗室減壓蒸餾裝置圖

實驗室減壓蒸餾裝置圖如下圖所示：

實驗原理

1.減壓蒸餾適用對象

在常壓蒸餾時未達沸點即已受熱分解、氧化或聚合的物質

2、減壓下的沸點

(1)通常液體的沸點是指其表面的蒸氣壓等於外界大氣壓時的溫度；

(2)液體沸騰時溫度是與外界的壓力相關的，即外界壓力降低沸點也降低；

(3)利用外界壓力和液體沸點之間的關系，將液體置於一可減壓的裝置中，隨體系壓力的減小，液體沸騰的溫度即可降低，這種在較低壓力下進行蒸餾的操作被稱為減壓蒸餾。

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注意事項

1.真空油泵的好壞決定於其機械結構和真空泵油的質量，如果是蒸餾揮發性較大的有機溶劑，其蒸氣被油吸收後，會增加油的蒸氣壓，影響泵的抽真空效果；如果是酸性的蒸氣，還會腐蝕泵的機件；

另外，由於水蒸氣凝結後會與油形成濃稠的乳濁液，破壞了油泵的正常工作。因此，在真空油泵的使用中，應安裝必要的保護裝置。

2.測壓計的作用是指示減壓蒸餾系統內部的壓力，通常採用水銀測壓計，一般可分為封閉式和開口式兩種。使用時必須注意勿使水或臟物侵入測壓計內。水銀柱中也不得有小氣泡存在。否則，將影響測定壓力的准確性。

5. 出一套石家莊新課改高二化學卷子

一、填空題
1．下列各組物質 ① O2和O3 ② H2、D2、T2 ③ 12C和14C ④ CH3CH2CH2CH3 和 (CH3)2CH2CH3
⑤乙烷和丁烷 ⑥ CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3 和 CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5 ⑦
互為同系物的是__________， 互為同分異構體的是_____________
互為同位素的是______， 互為同素異形體的是__________，是同一物質的是__________。
2． 某烷烴的式量是86則該烷烴的分子式是___________某直鏈烷烴分子中有m個氫原子，則含有的碳原子個數為_________
3．有下列反應.
①由乙烯制氯乙烷 ②乙烷在空氣中燃燒 ③乙烯使溴水褪色 ④乙烯通入酸性高錳酸鉀溶液 ⑤由乙烯制聚乙烯 ⑥乙烷與氯氣光照 。其中屬於取代反應的是________；屬於氧化反應的是.________；
屬於加成反應的是.________；屬於聚合反應的是__________。
4．常用的塑料包紮帶的化學成份是聚丙烯，試寫出合成它的化學反應方程式.________________________；
腈綸(人造羊毛)的主要成份是聚丙烯腈(丙烯腈.CH2=CH-CN)，試寫出合成它的化學
反應方程式._________________________________________
5． 某飽和烴與適量的氧氣混合(恰好完全反應)，在溫度為400K時反應，其總體積增加1/6，該烴分子式為.____________
6．出下列各種烷烴的結構簡式
（1） 2,3，3-三甲基戊烷
_______________________
（2）2，3－二甲基－4－乙基已烷
______________________________________________
（3）支鏈只有一個乙基且式量最小的烷烴
_______________________________________
7．命名下列烷烴.
⑴ _________________ ⑵ ___________

8．某烴A和炔烴B的混合物共1L，完全燃燒生成相同狀況下的二氧化碳1.4L，水蒸氣1.6L，寫出兩種烴的結構簡式.A ________________，B _________________；兩者物質的量之比為._______________
9．由乙炔生產聚氯乙烯合成樹脂所涉及的有機化學反應方程式為.__________________________________、___________________________________，所屬類型分別為__________、_________。
10．自20世紀90年代以來，芳炔類大環化合物的研究發展十分迅速，具有不同分子結構和幾何形狀的這一類物質在高科技領域有著十分廣泛的應用前景。合成芳炔類大環的一種方法是以苯乙炔（CH≡C－）為基本原料，經過反應得到一系列的芳炔類大環化合物，其結構為：（2003年上海高考）

（1）上述系列中第1種物質的分子式為 。
（2）以苯乙炔為基本原料，經過一定反應而得到最終產物。假設反應過程中原料無損失，理論上消耗苯乙炔與所得芳炔類大環化合物的質量比為 。
（3）在實驗中，制備上述系列化合物的原料苯乙炔可用苯乙烯（CH2＝CH－）為起始物質，通過加成、消去反應製得。寫出由苯乙烯製取苯乙炔的化學方程式（所需的無機試劑自選）
11．合成分子量在2000-50000范圍內具有確定結構的有機化合物是一個新的研究
領域.1993年報道合成了兩種烴A和B,其分子式分別為C1134H1146和C1398H1278.B分子與A相似，但分子中多了一些結構為 的結構單元。B分子比A分子多了________個這樣的結構單元(填寫數字).
12．為探究乙炔與溴的加成反應，甲同學設計並進行了如下實驗.先取一定量工業用電石與水反應，將生成的氣體通入溴水中，發現溶液褪色，即證明乙炔與溴水發生了加成反應。
乙同學發現在甲同學的實驗中，褪色後的溶液里有少許淡黃色渾濁，推測在製得的乙炔中還可能含有少量還原性的雜質氣體，由此他提出必須先除去之，再與溴水反應。
請你回答下列問題.
（1）寫出甲同學實驗中兩個主要的化學方程式 。
（2）甲同學設計的實驗 （填能或不能）驗證乙炔與澳發生加成反應，其理由是
（a）使溴水褪色的反應，未必是加成反應 （b）使溴水褪色的反應，就是加成反應
（c）使溴水褪色的物質，未必是乙炔 （d）使溴水褪色的物質，就是乙炔
（3）乙同學推測此乙炔中必定含有的一種雜質氣體是 ，它與溴水反應的化學方程式是 ；在驗證過程中必須全部除去。
（4）請你選用下列四個裝置（可重復使用）來實現乙同學的實驗方案，將它們的編號填入方框，並寫出裝置內所放的化學葯品。
（a） （b） （c） （d）

→ b → → d
（電石、水）（ ）（ ） （溴水）
（5）為驗證這一反應是加成而不是取代，丙同學提出可用pH試紙來測試反應後溶液的酸性，理由是
13．有A、B兩種烴，它們的組成相同，都含90%的碳，烴A對氫氣的相對密度是20；烴B式量是烴A的3倍，烴A在一定條件下能與足量的Cl2起加成反應，生成1，1，2，2－四氯丙烷，烴B是苯的同系物，當它與Cl2發生取代反應時（取代苯環上的H原子），生成的一氯代物、二氯代物、三氯代物分別都只有一種，根據以上實驗事實，推斷A、B兩烴的分子式、結構簡式。
14．在標准狀況下，44.8L甲烷與丙烷的混合氣體的質量為46g。則該混合氣體中，
甲烷的體積分數為__________，丙烷的質量為__________。
15．下列有機反應中都需使用濃硫酸，試填濃硫酸和乙醇在170℃共熱，其作用是______________________，該反應的化學方程式為.___________________________苯與濃硫酸及濃硝酸在50－60℃時反應，生成有機物的結構簡式為 ， 該反應類型屬於 。（填「取代反應」或「加成反應」）
16．某烴中碳的質量分數為85.7%，1 mol該烴充分燃燒所生成的二氧化碳恰好被4mol/L氫氧化鈉1.5L完全吸收生成正鹽，該烴能與溴發生加成反應，在一定條件下能發生加聚反應。此結構簡式為__________。
17．有下列8種物質.①甲烷 ②苯 ③環己烷 ④聚乙烯 ⑤聚異戊二烯 ⑥環己烯 ⑦2-丁烯 ⑧鄰二甲苯，既能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，又能與溴水反應使溴水褪色的是.______________________
18．在1大氣壓120℃時，某氣態烴與足量氧氣混合點燃，充分反應後，氣體的壓強與反應前相同，符合此條件的烴的分子式是_____ _____ _ ________。
19．(10分)相對分子質量為72的烷烴，其分子式是________________，若此有機物的一氯代物分子中有兩個-CH3、兩個-CH2-、一個和一個-Cl，它可能的結構有四種，試寫出它們的結構簡式.___________、___________、____________、____________、
20．⑴在NaCl溶液中滴加AgNO3溶液，現象為_______________， 離子方程式為_ _____________________
⑵在CH3CH2CH2Cl中滴加AgNO3溶液，_______________________，原因是______________________
⑶若先將CH3CH2CH2Cl與NaOH溶液共熱，然後用硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液，現象為______ ___，反應方程式為___________________________________、______________________________________。
21．乙醇分子中不同的化學鍵如右圖所示： 乙醇與金屬鈉反應，___________鍵斷裂
將乙醇與濃硫酸的混合液，溫度升高到170℃時，_________鍵斷裂在加熱條.
件下，用銅作催化劑與氧氣反應時，______斷裂.

22． 4.6g某有機物完全燃燒，得到8.8g二氧化碳和5.4g水。此有機物的蒸氣對氫氣的相對密度為23，該有機物與金屬鈉反應放出氫氣。其分子式為________________，結構簡式________________
23．⑴氟里昂是freon的音譯名，氟里昂的商業代號可用HFC-nmp表示，其中數字n等於碳原子數目減1(如果是0就省略)，數字m等於氫原子數目加1，數字p等於氟原子數，氯原子數目不列。氟里昂CH2F-CHF2的代號為________________，它屬於_________(選填：A．一鹵代烴 B．多鹵代烴 C．飽和鹵代烴 D．不飽和鹵代E：芳香鹵代烴)類有機物，其同分異構體的結構簡式為____________________
⑵由於氟里昂無毒，化學性質又極其穩定，被大量用於製冷劑、滅火劑、發泡劑等。但大氣中的氟里昂在平流層中受紫外線照射，會分解產生Cl原子，而Cl原子化學性質比較活潑：

上述反應的總反應為____________________，其反應過程中，Cl原子起________作用，
⑶O3和O2是_________.
A．同分異構體 B．同系物 C．氧的同素異形體 D．氧的同位素
⑷近幾年市面上推出的冰箱新產品——無氟冰箱，主要是為了 。
A．氟里昂價格高，為了經濟 B．保護生態環境
C．保護人類生存環境 D．吸收和阻擋紫外線
24．對於司機酒後駕車，可對其呼出的氣體進行檢驗而查出，所利用的化學反應如下：
2CrO3(紅色) + 3C2H5OH + 3H2SO4 = Cr2(SO4)3(綠色) + 3CH3CHO + 6H2O被檢測的氣體
成分是_______________，上述反應中的氧化劑是_____________，還原劑是____________
25．碳正離子〔例如CH3+、CH5+、(CH3)3C+〕是有機反應的重要中間體。歐拉(G.Olah)因在此領域中的卓越成就而榮獲1994年諾貝爾化學獎。碳正離子CH5+可以通達CH4在『超強酸』中再獲得一個H+而得到，而CH5+失去H2可以得CH3+
⑴CH3+是反應性很強的正離子，是缺電子的，其電子式是___________________
⑵CH3+中4個原子是共平面的，3個C-H鍵之間的夾角(鍵角)相等，則C-H鍵之間的夾角是___________
⑶(CH3)2CH+在NaOH的水溶液中反應將得到電中性的有機分子，其結構簡式為________
⑷(CH3)3C+去掉H+後將生成電中性的有機分子，其結構簡式為____________________
26． 相同質量的①乙醇、乙二醇、③丙三醇。依照下列要求進行排序(填序號)
⑴燃燒後生成二氧化碳的量由多到少______________________
⑵燃燒時耗用氧氣量由多到少____________________
⑶與足量金屬鈉反應放出氫氣量由多到少________________________
27．已知反應：CH2=CH-CH3 + Cl2 CH2ClCHClCH3
CH2=CH-CH3 + Cl2 CH2=CH-CH2-Cl
寫出由1-氯丙烷製取丙三醇的化學方程式(CH2OHCHOHCH2OH)
28．下列反應中，反應物中的有機物發生還原反應的是______________，發生氧化反應的是____ __。
①由乙醇製取乙醛 ②由乙醛製取乙醇
③乙醛的銀鏡反應 ④甲醛與新制的氫氧化銅反應
⑤乙烯與氫氣的加成 ⑥乙炔使酸性高錳酸鉀溶液褪色
⑦丙酮(CH3COCH3)與氫氣生成2-丙醇 ⑧甲烷的燃燒反應
29．為了防止水源污染，用簡單又現象明顯的方法檢驗某工廠排放的污水中有無苯酚，此方法是.________。從廢水回收苯酚的方法是.⑴用有機溶劑萃取廢液中的苯酚；⑵加入某種葯品的水溶液使苯酚與有機溶劑分離；⑶通入某物質又析出苯酚。寫出步驟⑵、⑶的化學方程式.
________________________________、_______________________________________
30．完成下列方程式
①CH3CH2CHO + Cu(OH)2
___________________________
②OHC-CHO + Ag(NH3)2OH(足量)
_____________________ __
③ + H2(足量)

________________ __________
④ + O2
_____________________________

31．分別取1 mol A．B．C．D．E、F六種有機物，使它們充分燃燒，都生成44.8LCO2(標況)，D和E是碳、氫、氧的化合物，兩都互為同分異構體，E被氧化成A，A繼續氧化成B．，C和F都發生聚合反應，C和氯化氫加成生成F。試推斷有機化合物A．B．C．D．E、F的結構簡式。
A．_______________、B．_______________、C．_______________

D．_______________、E._______________、F._______________
32．實驗室配製少量銀氨溶液的方法是.先向試管中加入___________________，然後______________，其離子反應方程式為_________________________、______________________，向銀氨溶液中滴加少量的乙醛，_ ___片刻即可在試管內壁形成銀鏡，離子方程式為._ _。
33．下列有機化合物中，有多個官能團：

A． B、 C、 D、 E、

⑴可以看作醇類的是(填入編號，下同)：_____________⑵可以看作酚類的是________
⑶可以看作羧酸類的是__________________ ⑷可以看作酯類的是____________
34． CH3COOH是一種弱酸，而氯乙酸ClCH2COOH的酸性強於CH3COOH，這是因為- Cl是一種強吸電子基團，能使- OH上的H原子具有更大的活動性，有的基團屬於斥電子基團,能減弱- OH上H原子的活動性，這些作用統稱為「誘導效應」，據上規律填空：
(1)HCOOH顯酸性，而H2O顯中性，這是由於HCOOH分子中存在 (填吸或斥)電子基團，這種基團是 (2)CH3COOH的酸性弱於HCOOH，這是由於CH3COOH分子中存在(填吸或斥)電子基團，這種基團是 (3) C6H5- 也屬於吸電子基團，故C6H5COOH的酸性比CH3COOH 。 (4)下列酸中：CF3COOH、CCl3COOH、CHCl2COOH、CH2ClCOOH，酸性最強的是________________
35．分子式為C8H8O3的芳香族化合物有多種不同的結構，其中A、B、C三種有機物苯環上的一氯取代物均有兩種。等物質的量的A、B、C分別與足量的NaOH溶液完全 反應時，消耗NaOH的物質的量為1：2：3。
⑴A可發生分子間酯化反應；B遇FeCl3溶液顯紫色，其分子內含有羧基，則A、B
的結構簡式分別為A．_______________ B．______________________
⑵C可以看為酯類，C與足量的NaOH溶液反應的方程式為__________________
36、A、B都是芳香族化合物，1 mol A水解得到1 mol B和1 mol醋酸。A、B的相對分子質量都 不超過200，完全燃燒都只生成CO2和H2O。且B分子中碳和氫元素總的質量分數為65.2%。A溶液具有酸性，不能使氯化鐵溶液顯色。
⑴A、B相對分子質量之差為_________ ⑵1個B中應該有_______個氧原子⑶A的分子式為________
37．下面是一個合成反應的流程圖

A B

CH2=CH2 BrCH2-CH2Br C
請寫出：
1．中間產物A、B、C的結構簡式：A．__________B． ________ C．____________
2．①、②、③、④各步反應所需用的反應試劑及各步反應的類型
①________、_______②__________、_______③________、______④________、______
38．為實現以為各步的轉化，請在括弧中填入適當的試劑的分子式

39．寫出下列敘述中有關物質的結構簡式；分子式為C3H7Br的鹵代烴經消去反應後得到的有機物是_________________________；能與金屬鈉反應，但不能與氫氧化鈉反應的芳香族化合物C7H8O是___________________；含C、H、O三種元素的有機物，燃燒時消耗的氧氣和生成的CO2、H2O之間物質的量之比為1：2：2，則此類有機物中最簡單的一種是________________
40．化合物A（C8H17Br）經NaOH醇溶液處理後生成兩種烯烴B1和B2。B2(C8H16)經過(1)用臭氧處理，(2)在Zn存在下水解，只生成一種化合物C。C經催化氫化吸收一摩爾氫氣生成醇D(C4H10O)，用濃硫酸處理D只生成一種無側鏈的烯烴E(C4H8)。
已知：

註：R1、R3可為H或其它烴基
試根據已知信息寫出下列物質的結構簡式：

A ____ B C E
41．某有機物 A（C4H6O5）廣泛存在於許多水果內，尤以蘋果、葡萄、西瓜、山楂內為多。該化合物具有如下性質：（化學班做）
① 在25℃時，電離常數K1＝3.99×10－4，K2＝5.5×10－6
②A＋RCOOH（或ROH）有香味的產物 ③1molA慢慢產生l.5mol氣體
④A在一定溫度下的脫水產物（不是環狀化合物）可和溴水發生加成反應
試回答：
（l）根據以上信息，對A的結構可作出的判斷是__________（多選扣分）
（a）肯定有碳碳雙鍵 （b）有兩個羧基
（c）肯定有羥基 （d）有－COOR官能團
（2）有機物A的結構簡式（不含－CH3）為___________________________
（3）A在一定溫度下的脫水產物和溴水反應的化學方程式：
_________________________________________________________
（4）A的一個同類別的同分異構體是______________________________
42． A是一種酯,分子式是C14H12O2。A可以由醇D跟羧酸C發生酯化反應得到.A不能使溴(CCl4溶液)褪色.氧化B可得到C.
（1）寫出A、B、C結構簡式:
A B C
___________ _________________ ___________________
（2）寫出B的兩種同分異構體的結構簡式,它們都可以跟NaOH反應._____ ___和_____________
43．現有十種物質.A、乙醇 B、甲苯 C、苯酚 D、.苯甲酸 E、乙酸乙酯 F、葡萄糖 G、蔗糖 H、苯
I、乙烯J、乙酸，其中
⑴能發生銀鏡反應的是 ；⑵能與氫氧化鈉溶液發生反應的是 ；
⑶能與羧酸發生酯化反應的是 。
44．有①NH2－CH2－COOH ②CH2OH（CHOH）4CHO ③（C6H10O5）n（纖維素） ④HCOOC2H5
⑤苯酚 ⑥HCHO等物質，其中（用數字序號填空）.
（1）難溶於水的是 ，易溶於水的是 ，常溫下微溶於水的是 ；
（2）能發生銀鏡反應的是 ； （3）能發生酯化反應的是 ；
（4）能跟氫氣發生加成反應的是 ，能在一定條件下跟水反應的是 ；
（5）能跟鹽酸反應的是 ，能跟氫氧化鈉溶液反應的是 。
45．現有通式均為(CH2O)n的六種有機物，性質如下.
①甲是無色有刺激性氣味的氣體，可發生銀鏡反應
②乙、丙、丁的式量均為甲的2倍，戊的式量是甲的3倍，己的式量是甲的6倍
③乙、戊的水溶液可使甲基橙試液變紅，還可與乙醇在一定條件下酯化
④戊結構中含有-CH3，兩分子戊可形成環狀酯
⑤丙不溶於水，丁、己二種物質的水溶液均呈中性，丙既能水解，又能發生銀鏡反
應，還能與鈉反應放出氫氣，己能發生銀鏡反應，澱粉水解可得己，
請推斷各物質的結構簡式.
甲____________ 乙______________ 丙______________
丁______________ 戊._____________ 己.____________
46．如圖所示.澱粉水解可產生某有機化合物A，
A在不同的氧化劑作用下，可以生成B（C6H12O7）或C（C6H10O8），B 和C都不能發生銀鏡反應。A、B、C都可以被強還原劑還原成為D（C6H14O6）。已知，相關物質被氧化的難易次序是.
RCHO最易，R—CH2OH次之，最難。
請在下列空格中填寫A、B、C、D的結構簡式。

A． B． C． D．

47．乳酸（C3H6O3）是人體內葡萄糖在無氧環境下代謝的主要產物。工業上以乳酸為原料可生產高分子化合物A和B，反應過程如下.
B 乳酸 C D A
其中A是有機玻璃的主要成分；B是可降解一次性餐具的主要成分，以緩解日益嚴
重的「白色污染」問題。現用核磁共振法檢測得乳酸分子中含有甲基。試寫出乳酸
和A、B的結構簡式.
_________________________、 __________________________
二、計算題
1．將100g含(C6H10O5)n90％的澱粉（雜質不參與反應）水解為葡萄糖（水解率為90％），
再將葡萄糖發酵製成乙醇，再將乙醇中的一部分氧化為乙酸。生成的乙酸恰好與未
被氧化的乙醇完全反應生成乙酸乙酯。求可製得乙酸乙酯多少克？

2．某有機物的蒸氣密度是相同狀況下甲烷密度的5.75倍。把1.84g該有機物在氧氣中
充分燃燒，將生成的氣體混合物通過足量的鹼石灰，鹼石灰增重4.08g。又知生成
H2O和CO2的物質的量之比為4：3、試求有機物的分子式。1 mol該有機物與足量
的金屬鈉反應時，可以得到(標准狀況)下氫氣33.6L。試確定它的結構簡式。

3．有機物A、B、C均有C、H、O三種元素。A中氧的質量分數為23.53%，且氫原子和碳原子數目相等，A的分子式的相對分子質量為最簡式相對分子質量的2倍。在稀硫酸中加熱A，可生成B和C，B、C均不與溴 水反應，但B能與碳酸氫鈉反應而C不能。
試求：⑴A的分子式？
⑵A、B、C的結構簡式

4．將含有C．H、O的有機物3.24 g，裝入元素分析裝置，通入足量的O2使它完全燃燒，將生成的氣體依次通過氯化鈣乾燥管A和鹼石灰乾燥管B。測得A管質量增加了2.16g，B管增加了9.24g。已知該有機物的相對分子質量為108。
⑴燃燒此化合物3.24g，須消耗氧氣的質量是多少？
⑵求此化合物的分子式？
⑶該化合物1分子中存在1個苯環和1個羥基，試寫出它的同分異構體的結構簡式。
5．美籍埃及人澤維爾用激光閃爍照相機拍攝到化學反應中化學鍵斷裂和形成的過程，因而獲得1999年諾貝爾化學獎。激光有很多用途，例如波長為10.3微米的紅外激光能切斷B(CH3)3分子中的一個B—C鍵，使之與HBr發生取代反應.
B(CH3)3+HBrB(CH3)2Br+CH4
而利用9.6微米的紅外激光卻能切斷兩個B—C鍵，使之與HBr+CH4
而利用9.6微米的紅外激光卻能切斷兩個B—C鍵，並與HBr發生二元取代反應。
（1）試寫出二元取代的代學方程式.

（2）現用5.6g B(CH3)3和9.72g HBr正好完全反應，則生成物中除了甲烷外，其他兩種產物的物質的量之比為多少？

6．將乙炔和一種氣態單烯烴組成的混合氣體1L，與11L氧氣混合，點燃完全反應後，得到氣體12L(氣體體積均在1.01×105Pa、1200C的條件下測定)。則該混合氣體中的單烯烴可能是什麼？兩種成分的體積比為多少？

7．室溫時20 mL某氣態烴與過量的氧氣混合，完全燃燒後的產物通過濃硫酸，再恢復到至室溫，氣體體積減少了50 mL ，剩餘氣體再通過氫氧化鈉溶液，體積又減少了40 mL 。求氣態烴的分子式

高二年級有機化學練習題參考答案
一、填空題
1、⑤；④；③；①；⑥⑦ 2、C6H14；CHm 3、⑥；②④；①③；⑤
4、
5、C3H8 6、⑴⑵ ⑶
7、⑴2-甲基丁烷 ⑵2,2-二甲基丙烷
8、A.CH4；B.C2H2；3.2
9、
10．（1）C24H12 （2）51∶50
（3）－CH＝CH2＋Br2→－CHBr－CH2Br
－CHBr－CH2Br＋2NaOH－C≡CH＋2NaBr＋2H2O
（分二步完成也給分）
11、33 12、⑴CaC2 + 2H2O → C2H2↑+ Ca(OH)2
+ Br2 → CHBr=CHBr(或 + 2Br2 → CHBr2CHBr2)
⑵不能；a、c ⑶H2S；Br2 + H2S →S↓+ 2HBr ⑷ c b CuSO4溶液 CuSO4溶液
⑸若發生取代反應，必定生成HBr，溶液酸性將明顯增強，故可用pH試紙驗證
13、.A：C3H4 CH CCH3 丙炔 B：C9H12 14、75%、22g
15、催化劑、吸水劑；； ；取代
16、CH3-CH=CH2 17、⑤⑥⑦ 18、CH4；C2H4；C3H4
19、C5H12、CH3CH2CH2CHClCH3；CH3CH2CHClCH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2Cl
(CH3)2CHCH2CH2Cl
20、⑴白色沉澱；Cl- + Ag+ = AgCl↓ ⑵分層；有機溶劑不溶於水
⑶白色沉澱；CH3CH2CH2Cl + NaOH CH3CH2CH2OH + NaCl；
NaCl + AgNO3 = AgCl↓+ NaNO3
21、①；②⑤；①③ 22、C2H6O；CH3CH2OH
23、⑴HFC-143；BC；CH3-CF3 ⑵2O3 3O2；催化 ⑶ C ⑷C
24、C2H5OH；CrO3；C2H5OH
25、⑴〔〕+ ⑵120 ⑶(CH3)2CHOH ⑷(CH3)2CH=CH2
26、⑴ ①③② ⑵ ①②③ ⑶ ③②①
27、CH3CH2CH2Cl + NaOH CH3CH=CH2 + NaCl + H2O
CH2=CH-CH3 + Cl2 CH2=CH-CH2-Cl
CH2=CH-CH2-Cl + Cl2 → CH2ClCH2ClCH2Cl
CH2ClCH2ClCH2Cl + 3NaOH CH2OHCHOHCH2OH + 3NaCl

6. 如何製作安全漂亮的實驗裝置

安全漂亮化學實驗：

1、鐵棒與硫酸銅

原理：將除銹處理後的鐵棒放入硫酸銅溶液中，鐵單質比銅更加活潑，置換出來的銅形成漂亮的鬆散沉澱。

溶液原本是藍色的（水合銅離子顏色），隨著反應進行，藍色逐漸變淡。

銅離子本身並沒有藍色，無水硫酸銅是白色粉末。水溶液中藍色的是六水合銅離子。

2、暗之柱

原理：黑咖啡可不會變成這東西。杯中是對硝基苯胺和濃硫酸的混合物，加熱後發生非常復雜的反應——事實上，我們還不完全清楚反應的詳細過程。最後得到的黑色泡沫物原子比例為C6H3N1.5S0.15O1.3，幾乎肯定是對硝基苯胺交聯後的多聚物。整個反應有時被稱為「爆炸式聚合」。膨脹成這么大這么長是反應生成二氧化碳等氣體的功勞。

這個反應是70年代NASA研究者發現的，他們當時考慮過把它用作滅火劑——因為生成的黑色泡沫狀物非常穩定，隔熱性能也極好。

3、鋅火

原理：這種液體是二乙基鋅。它是一種極易燃燒的有機鋅化合物，接觸氧氣便自燃。真正的二乙基鋅如此圖所示是藍色火焰，但是網上流傳最廣的視頻/動圖來自2008年諾丁漢大學，他們拍到了黃色的火焰——照他們自己的說法，這是鈉污染所致。

二乙基鋅於1848年發現，是第一個有機鋅化合物。它在有機合成中的應用極其廣泛，也曾被早期火箭研究者用作液體燃料。

4、滴水生火

過氧化鈉和水反應產生氧氣並放出大量的熱，使白磷著火生成大量的五氧化二磷白煙。

操作：在600毫升燒杯的底部鋪一層細砂，砂上放一個蒸發皿。取2克過氧化鈉放在蒸發皿內，再用鑷子夾取2塊黃豆大小的白磷，用濾紙吸去水分後放在過氧化鈉上。用滴管向過氧化鈉滴1～2滴水，白磷便立即燃燒起來，產生濃濃的白煙．

5、液中星火

高錳酸鉀和濃硫酸接觸會產生氧化性很強的七氧化二錳，同時放出熱量。七氧化二錳分解出氧氣，使液中的酒精燃燒。但由於氧氣的量較少，只能發出點點火花，而不能使酒精連續燃燒。

操作：取一個大試管，向試管里注入5毫升酒精，再沿著試管壁慢慢地加入5毫升濃硫酸，不要振盪試管。把試管垂直固定在鐵架台上。這時，試管里的液體分為兩層，上層為酒精，下層為濃硫酸。用葯匙取一些高錳酸鉀晶體，慢慢撒入試管，晶體漸漸落到兩液交界處。不久，在交界處就會發出閃閃的火花。如果在黑暗的地方進行，火花就顯得格外明亮。

注意事項：高錳酸鉀的用量不可過多，否則，反應太劇烈，試管里的液體會沖出來。

6、冰塊著火

水和鉀反應劇烈，使生成的氫氣燃燒。氫氣的燃燒使電石和水反應生成的乙炔著火。燃燒所產生的熱進一步使冰融化成水，水和電石作用不斷地產生乙炔，因此火焰就越燒越旺，直到電石消耗完，火焰才漸漸熄滅。

操作：取一大塊冰放在大瓷盤里，在冰上挖一個淺坑，放入一小塊電石和一小塊鉀。然後向淺坑裡滴幾滴水，立即冒出一團烈火和濃煙，好像冰塊著火似的。