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7.3 乙醇与乙酸(精练)
题组一 乙醇
1.(2021·全国·高三专题练习)下列说法正确的是
A.无水乙醇可用于杀菌消毒
B.乙醇属于烃的衍生物
C.常温下,1 mol乙醇可与足量的Na反应生成 11.2 L H
2
D.乙醇可使紫色的石蕊试液变红
【答案】B
【解析】A.体积分数为75%的酒精溶液称为医用酒精,可用来杀菌消毒,A不正确;
B.乙醇属于烃的衍生物,正确;
C.1 mol乙醇与足量的Na 反应生成0.5 mol H,标准状况下的体积为11.2 L,C不正确;
2
D.乙醇不具有酸性不能使酸碱指示剂显色,D不正确。
故选B。
2.(2021·吉林市第二中学高一期中)乙醇分子中不同化学键如图所示,关于乙醇在各种反应中断裂的键
说明不正确的是
A.和乙酸、浓硫酸共热时⑤键断裂
B.和金属钠反应时键①断裂
C.在Ag催化作用下和O 反应时①③键断裂
2
D.燃烧时①②③④⑤键断裂
【答案】A
【解析】A.和乙酸、浓硫酸共热时属于酯化反应,应该断裂①,A错误;
B.金属钠可以置换出乙醇中羟基中的氢原子,断裂①,B正确;
C.在Ag催化作用下和O 反应属于醇的催化氧化,断裂①③,C正确;
2
D.燃烧时所有键都断裂,D正确,
故选A。
3.(2021·云南省元谋县第一中学高一期末)探究乙醇性质的实验中,下列描述正确的是A.金属钠沉在乙醇液面之下,熔化成小球,剧烈反应
B.向乙醇的水溶液滴入几滴酚酞,溶液变红色
C.将灼烧的铜丝伸入乙醇中,铜丝溶解,生成刺激性物质
D.向乙醇中滴加酸性KMnO 溶液,紫红色褪去
4
【答案】D
【解析】A.乙醇中羟基中的氢的活泼性小于水中氢的活性,所以钠与乙醇反应较缓慢,不会熔化成小球,
故A错误;
B.乙醇不显碱性,向其水溶液滴入几滴酚酞,溶液不变红色,故B错误;
C.将灼烧的铜丝伸入乙醇中,铜丝表面由黑色变为红色,不会溶解,故C错误;
D.乙醇具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D正确。
答案选D。
4.(2021·江苏 )免洗消毒酒精凝胶的主要成分是乙醇(CHCHOH),下列有关乙醇的说法正确的是
3 2
A.无色无味的液体 B.能使蛋白质变性
C.不能与金属Na反应 D.能使紫色石蕊试液变红
【答案】B
【解析】A.乙醇应为无色有无色、特殊香味、的液体,A错误;
B.75%的医用酒精可以使蛋白质变性,从用之作消毒剂,B正确;
C.乙醇与金属钠反应生成氢气,反应为:2CHCHOH+2Na=2CHCHOna+H↑,C错误;
3 2 3 2 2
D.乙醇中无酸性,不能使紫色石蕊试液变红,D错误;
故答案为:B。
5(2021·吉林·延边二中高一期末)某实验小组探究乙醇氧化反应,实验装置如图所示,以下叙述错误的是
A.在总反应中乙醇被氧化,而铜并未消耗
B.甲烧杯中为热水,乙烧杯中为冰水
C.试管a收集到的液体是纯净物
D.水槽中集气瓶收集到的气体: >4
【答案】C【解析】A.乙醇催化氧化,发生的反应是2CHCHOH+O 2CHCHO+2HO,Cu作催化剂,其质
3 2 2 3 2
量保持不变,故A说法正确;
B.根据上述分析,甲烧杯中为热水,乙烧杯中为冰水,故B说法正确;
C.试管a收集到的液体除乙醛外,还含有未反应的乙醇,部分乙醛可能被氧化成乙酸,因此试管a中收集
到的液体为乙醛、乙醇、乙酸,故C说法错误;
D.空气中氮气和氧气的体积比为4∶1,反应消耗氧气使集气瓶氮气和氧气的体积之比大于4∶1,相同条
件下,气体物质的量之比等于体积之比,即 >4,故D说法正确;
答案为C。
6.(2021·重庆·万州纯阳中学校高一期中)乙醇分子中的各种化学键如图所示,关于乙醇在各种反应中断
裂键的说法不正确的是
A.和金属钠反应时键①断裂
B.在铜催化共热下与 反应时断裂①和③键
C.与KMnO (H+)反应时只断裂①和⑤键
4
D.在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤键
【答案】C
【解析】A. 乙醇和金属钠反应生成乙醇钠和氢气、键①断裂,A正确;
B. 乙醇在铜催化共热下与 发生氧化反应生成乙醛和水,断裂①和③键,B正确;
C. 乙醇与KMnO (H+)发生氧化反应生成乙酸,⑤键不断裂,C不正确;
4
D. 乙醇在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水,断裂①②③④⑤键,D正确;
答案选C。
7(2021·湖南·华鑫高考补习学校高一期中)我国已对酒驾实行了“醉驾入刑”,酒的主要成分是乙醇。请
回答下列问题:
(1)乙醇的官能团名称是 ___________ (填“羧基”或“羟基”);
(2)使用KCr O 酸性溶液检测酒驾,利用了乙醇的___________(填“氧化性”或“还原性”)。
2 2 7(3)乙醇在铜或银作催化剂的条件下,可以被空气中的氧气氧化。完成相应的反应方程式: 2CHCHOH
3 2
+ O 2___________ + 2CH CHO
2 3
【答案】
(1)羟基
(2)还原性
(3)HO
2
【解析】
(1)乙醇的结构简式是C HOH,含有的官能团是-OH,名称是羟基;
2 5
(2)KCr O 具有强氧化性,使用KCr O 酸性溶液检测酒驾,利用了乙醇的还原性;
2 2 7 2 2 7
(3)乙醇在铜或银作催化剂的条件下,可以和空气中的氧气反应生成乙醛和水,反应的化学方程式是
2CHCHOH + O 2HO+ 2CH CHO。
3 2 2 2 3
8.(2021·吉林·敦化市实验中学校高一期末)将一根下端绕成螺旋状的铜丝烧至表面由红变黑,迅速插入
盛有乙醇的试管中,铜丝表面又由黑变红,反复多次,闻到有别于乙醇气味的特殊气味。回答下列问题。
(1)乙醇分子的结构式_______,官能团名称为_______。
(2)特殊气味的产生,主要是因为反应生成了_______。(写结构简式)
(3)该实验说明乙醇具有_______(填“氧化”或“还原”)性。
(4)写出乙醇和乙酸反应的化学方程式_______,若用同位素示踪法标记乙醇分子为CHCH18OH,则反
3 2
应后含18O的物质有_______种,将反应得到的混合蒸汽通入_______溶液来除掉产物中的杂质
A.NaOH B.稀硫酸 C.NaCO D.NaHCO
2 3 3
【答案】
(1) 羟基
(2)CHCHO
3
(3)还原
(4)CHCOOH+C HOH CHCOOC H+H O 2 C
3 2 5 3 2 5 2
【解析】铜丝在空气中加热后发生反应2Cu+O 2CuO,趁热插入乙醇中,发生反应 CHCHOH+CuO
2 3 2CHCHO+Cu+HO,从而生成具有刺激性气味的乙醛。
3 2
(1)乙醇的分子式为C HO,分子中只存在单键,且含有-OH官能团,则乙醇分子的结构式为
2 6
,官能团名称为羟基。答案为: ;羟基;
(2)乙醇具有特殊的香味,它被氧化后生成具有特殊气味的物质,该物质为乙醛,因此主要是因为反应
生成了乙醛,结构简式为CHCHO。答案为:CHCHO;
3 3
(3)该实验中,乙醇被氧化剂CuO氧化,则说明乙醇具有还原性。答案为:还原;
(4)乙醇和乙酸反应,生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为CHCOOH+C HOH
3 2 5
CHCOOC H+H O;在酯化反应中,酸脱羟基醇脱氢,水解时按原路返回,所以若用同位素示踪法标记乙
3 2 5 2
醇分子为CHCH18OH,则反应后含18O的物质有CHCH18OH和CHCO18OC H,共2种;反应产物乙酸乙
3 2 3 2 3 2 5
酯中混有乙酸和乙醇,将反应得到的混合蒸汽通入NaCO 溶液来除掉产物中的杂质,故选C。答案为:
2 3
CHCOOH+C HOH CHCOOC H+H O;2;C。
3 2 5 3 2 5 2
题组二 乙酸
1.(2021·云南省盐津县第一中学校高一月考)下列有关乙酸的叙述错误的是
A.是一种生活中常见的烃的衍生物
B.分子中含有4个氢原子,它是四元有机酸
C.分子中含有1个羧基,它是一元有机羧酸
D.分子中含有碳氧双键,不能使溴水褪色
【答案】B
【解析】A.烃是只含C、H元素的有机化合物,乙酸除了含C、H元素还有O元素,属于烃的衍生物,故
A正确;
B.只有羧基上的氢原子可以电离,是一元酸,故B错误;
C.分子中含有1个羧基,只有羧基上的氢原子可以电离,属于一元酸,故C正确;
D.分子中含有碳氧双键,但不能与溴水加成,所以不能使溴水褪色,故D正确;
故答案为B。
2.(2021·宁夏·青铜峡市高级中学高一期末)下列关于醋酸性质的叙述错误的是
A.醋酸是一种有强烈刺激性气味的无色液体B.冰醋酸是无水乙酸,不是乙酸的水溶液
C.醋酸能跟碳酸钠溶液发生反应产生CO
2
D.在发生酯化反应时,醋酸分子中羟基中的氢原子跟醇分子中的羟基结合成水
【答案】D
【解析】A.乙酸俗名醋酸是一种有强烈刺激性气味的无色液体,故A正确;
B.冰醋酸是无水乙酸,是纯纯醋酸,不是乙酸的水溶液,故B正确;
C.醋酸含有羧基,羧基能跟碳酸钠溶液发生反应产生CO,故C正确;
2
D.在发生酯化反应时,醋酸分子中羟基跟醇分子中的羟基上的氢结合成水,酸脱羟基,醇脱氢,故D错
误;故答案为D。
3.(2021·陕西汉中·高一期末)下列试剂不能用来鉴别乙酸和乙醇的是
A.溴水 B.紫色石蕊溶液 C.碳酸钠溶液 D.酸性高锰酸钾溶液
【答案】A
【解析】A.乙醇和乙酸都易溶于溴水,无明显现象,不能鉴别,故A选;
B.乙酸具有酸性,可使紫色石蕊变红,可鉴别,故B不选;
C.乙酸可与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体,可鉴别,故C不选;
D.乙醇含有-OH,可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,可鉴别,故D不选。
故选:A。
4.(2021·江苏·涟水县第一中学高二阶段练习)下列关于乙醇与乙酸的说法正确的是
A.乙醇在一定条件下可转化为乙酸
B.都能与碳酸钠溶液反应
C.两者所含碳元素的百分含量相同
D.都含有碳氧双键
【答案】A
【解析】A.乙醇能被重铬酸钾氧化生成乙酸,故A正确;
B.乙酸含有羧基能够与碳酸钠反应,乙醇含有羟基与碳酸钠不反应,故B错误;
C.乙醇中含碳量为: ×100%=52.2%,乙酸中含碳量为: ×100%=40%,二者含碳量不同,故C错误;
D.乙醇不含碳氧双键,乙酸含有碳氧双键,故D错误。
答案选A。
5.(2021·辽宁·辽河油田第二高级中学高二开学考试)乙醇和乙酸是生活中常见的两种有机物,下列说法
不正确的是A.乙醇能与钠反应放出氢气,说明乙醇能电离出 而表现酸性
B.可通过蒸馏的方法分离乙醇和乙酸
C.可用 溶液检验乙醇中是否混有乙酸
D.乙醇可经过一步反应直接氧化为乙酸
【答案】A
【解析】A.乙醇溶液是中性的,乙醇能与钠反应放出氢气,是因为乙醇中的羟基中的O吸引电子能力强,
O-H键容易断裂,故A错误;
B.乙醇和乙酸互溶,两者沸点不同,可通过蒸馏的方法分离乙醇和乙酸,故B正确;
C.乙酸有酸性,可以和NaHCO 反应生成二氧化碳,所以可用 NaHCO 溶液检验乙醇中是否混有乙酸,
3 3
故C正确;
D.乙醇在强氧化剂如酸性高锰酸钾溶液作用下可经过一步反应直接氧化为乙酸,故D正确;
故选A。
6.(2021·安徽·涡阳县第九中学高一期末)乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯时,乙酸分子断裂的化学键为
A.碳氢键 B.碳碳键 C.氢氧键 D.碳氧单键
【答案】D
【解析】酯化反应中羧酸提供羟基,醇提供羟基上的氢原子,则乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯时,乙酸分
子断裂的化学键为碳氧单键。
答案选D。
7.(2021·河南商丘·高一期末)下列关于乙醇和乙酸的叙述,错误的是
A.乙醇、乙酸都能发生取代反应
B.钠能与乙醇反应置换出乙醇中的羟基氢
C.乙酸与乙醇发生酯化反应时乙酸分子中的氢被 取代
D.乙酸的酸性比碳酸的强,可以与碳酸盐溶液反应,产生 气体
【答案】C
【解析】A.乙醇和HBr反应生成溴乙烷也是取代,乙酸的酯化反应也是取代反应,A正确;
B.钠能与乙醇反应置换出乙醇中的羟基氢生成乙醇钠和氢气,B正确;
C.乙酸与乙醇发生酯化反应时乙酸分子中的羟基被 取代,C错误;D.乙酸的酸性比碳酸的强,强酸分解弱酸盐,乙酸可以与碳酸盐溶液反应,产生 气体,D正确;
答案选C。
8.(2021·全国·高三专题练习)关于乙酸的下列说法中不正确的是
A.乙酸易溶于水和乙醇,其水溶液能导电
B.无水乙酸又称冰醋酸,它是纯净物
C.乙酸是一种重要的有机酸,常温下乙酸是有刺激性气味的液体
D.乙酸分子里有四个氢原子,所以它不是一元酸
【答案】D
【解析】A.乙酸易溶于水和乙醇,其水溶液能导电,正确;
B.无水乙酸又称冰醋酸,它是纯净物,正确;
C.乙酸是一种重要的有机酸,常温下乙酸是有刺激性气味的液体,正确;
D.CHCOOH分子中—CH 上的氢原子是不能电离的,只有—COOH上的氢原子才能电离,所以乙酸是一
3 3
元酸,错误;
故选D。
9.(2021·全国·专题练习)下列说法中不正确的是
A.乙酸的官能团是羧基,乙醇的官能团是羟基
B.乙酸能与碳酸钠反应生成二氧化碳气体,说明乙酸的酸性强于碳酸
C.乙酸和乙醇反应生成乙酸乙酯的反应属于酸碱中和反应
D.乙酸乙酯是密度比水小的、无色透明的、不溶于水的、有香味的油状液体
【答案】C
【解析】A.官能团是决定有机化合物的化学性质的原子或原子团,乙酸(CHCOOH)的官能团是羧基
3
(-COOH),乙醇(CHCHOH)的官能团是羟基(-OH),A正确;
3 2
B.CHCOOH与NaCO 反应生成CO,2CHCOOH+Na CO 2CHCOONa+H O+CO↑,根据强酸制弱酸
3 2 3 2 3 2 3 3 2 2
的原理,乙酸的酸性强于碳酸,B正确;
C.乙酸与乙醇生成酯的反应属于酯化反应(取代反应),并不是中和反应,C错误;
D.乙酸乙酯属于酯类,是一种无色透明,具有特殊香味的液体,密度为0.90g/cm3,比水小,不溶于水,
D正确;
故选C。
10.(2021·天津·高考真题)某化学小组同学利用一定浓度的HO 溶液制备O,再用O 氧化C HOH,并
2 2 2 2 2 5
检验氧化产物。
Ⅰ.制备O
2该小组同学设计了如下气体发生装置(夹持装置省略)
(1)甲装置中主要仪器的名称为___________。
(2)乙装置中,用粘合剂将MnO 制成团,放在多孔塑料片上,连接好装置,气密性良好后打开活塞K,
2 1
经长颈漏斗向试管中缓慢加入3% H O 溶液至___________。欲使反应停止,关闭活塞K 即可,此时装置
2 2 1
中的现象是___________。
(3)丙装置可用于制备较多O,催化剂铂丝可上下移动。制备过程中如果体系内压强过大,安全管中的
2
现象是___________,此时可以将铂丝抽离HO 溶液,还可以采取的安全措施是___________。
2 2
(4)丙装置的特点是___________(填序号)。
a.可以控制制备反应的开始和结束
b.可通过调节催化剂与液体接触的面积来控制反应的速率
c.与乙装置相比,产物中的O 含量高、杂质种类少
2
Ⅱ.氧化C HOH
2 5
该小组同学设计的氧化C HOH的装置如图(夹持装置省略)
2 5
(5)在图中方框内补全干燥装置和干燥剂。___________
Ⅲ.检验产物
(6)为检验上述实验收集到的产物,该小组同学进行了如下实验并得出相应结论。
实验序
检验试剂和反应条件 现象 结论
号
① 酸性KMnO 溶液 紫红色褪去 产物含有乙醛
4② 新制Cu(OH) ,加热 生成砖红色沉淀 产物含有乙醛
2
③ 微红色含酚酞的NaOH溶液 微红色褪去 产物可能含有乙酸
实验①~③中的结论不合理的是___________(填序号),原因是___________。
【答案】
(1)分液漏斗 锥形瓶
(2)刚好没过MnO 固体 试管内的HO 溶液被压入长颈漏斗中,与MnO 分离
2 2 2 2
(3)液面上升 打开弹簧夹K
2
(4)ab
(5)
(6)① 乙醇也能使酸性KMnO 溶液褪色
4
【解析】用双氧水和催化剂制取氧气。制得的氧气经干燥后进入盛有乙醇的圆底烧瓶中,和热的乙醇一起
进入硬质玻璃管中,在铜的催化作用下发生乙醇的催化氧化反应生成乙醛。生成的乙醛进入试管中,被冷
凝收集。
(1)根据仪器构造可知,甲装置中主要仪器的名称为分液漏斗和锥形瓶;
(2)乙装置是启普发生器的简易装置,可以随时控制反应的发生和停止。用粘合剂将MnO 制成团,放在
2
多孔塑料片上,连接好装置,气密性良好后打开活塞K,经长颈漏斗向试管中缓慢加入3% H O 溶液至刚
1 2 2
好没过MnO 固体,此时可以产生氧气,氧气通过导管导出。欲使反应停止,关闭活塞K,此时由于气体
2 1
还在产生,使容器内压强增大,可观察到试管内的HO 溶液被压入长颈漏斗中,与MnO 分离;
2 2 2
(3)丙装置用圆底烧瓶盛装HO 溶液,可用于制备较多O,催化剂铂丝可上下移动可以控制反应速率。
2 2 2
制备过程中如果体系内压强过大,HO 溶液会被压入安全管中,可观察到安全管中液面上升,圆底烧瓶中
2 2
液面下降。此时可以将铂丝抽离HO 溶液,使反应速率减慢,还可以打开弹簧夹K,使烧瓶内压强降低;
2 2 2
(4)a.催化剂铂丝可上下移动可以控制制备反应的开始和结束,a正确;
b.催化剂与液体接触的面积越大,反应速率越快,可通过调节催化剂与液体接触的面积来控制反应的速
率,b正确;
c.丙装置用圆底烧瓶盛装HO 溶液,与乙装置相比,可用于制备较多O,但产物中的O 含量和杂质种类
2 2 2 2
和乙中没有区别,c错误;
故选ab;(5)氧气可以用浓硫酸干燥,所以可以用一个洗气瓶,里面盛装浓硫酸干燥氧气,如图 ;
(6)实验①不合理,因为乙醇有挥发性,会混入生成的乙醛中,乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所
以酸性高锰酸钾溶液褪色不能证明产物中含有乙醛。
题组三 乙酸乙酯
1.(2021·黑龙江·牡丹江市第十五中学高一期末)“酒是陈的香”,就是因为酒在储存过程中生成具有香
味的乙酸乙酯。我们可以在实验室中用如图所示的装置制取乙酸乙酯。试回答下列问题:
(1)试管a中加入碎瓷片的作用是___________,试管b中的溶液是___________。
(2)浓硫酸的作用是___________。
(3)装置中导管要插在试管b液面上,不能插入溶液中,目的是___________。
(4)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作名称是___________。
(5)写出生成乙酸乙酯的方程式___________
【答案】
(1)防止暴沸 饱和碳酸钠溶液
(2)催化剂,吸水剂
(3)防止倒吸
(4)分液
(5)
【解析】利用乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,其中浓硫酸起催化剂和吸水剂的作用,用饱和碳酸
钠溶液除去杂质乙酸和乙醇,最后用蒸馏的方法分离出来,得到乙酸乙酯。
(1)加热乙酸、乙醇的混合物容易发生暴沸,加入碎瓷片能防止暴沸;试管b中的溶液是饱和碳酸钠溶液,
因为乙醇、乙酸易挥发,乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度不大,利用饱和碳酸钠溶液,吸收乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯溶解度;答案为防止暴沸,饱和碳酸钠溶液。
(2)乙酸与乙醇发生酯化反应,需浓硫酸作催化剂,该反应为可逆反应,浓硫酸吸水利于平衡向生成乙
酸乙酯方向移动,浓硫酸的作用为催化剂,吸水剂;答案为催化剂,吸水剂。
(3)乙酸乙酯中混有乙醇和乙酸,二者易溶于水而产生倒吸,加热不充分也能产生倒吸,导管不能插入
到NaCO 溶液中,防止倒吸回流现象的发生;答案为防止倒吸。
2 3
(4)因为生成的乙酸乙酯不溶于水,与水分层,且乙酸乙酯在上层,可用分液方法分离;答案为分液。
(5)根据酯化反应的原理为酸脱羟基醇脱氢,则化学方程式为
。
2.(2021·甘肃·天水市田家炳中学高一期末)某学习小组在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:
①配制2mL浓硫酸、3mL乙醇(含18O)和2mL乙酸的混合溶液。
②按如图连接好装置并加入混合液,用小火均匀加热3~5min。
③待试管乙收集到一定量产物后停止加热,撤出试管乙用力振荡,然后静置待分层。
④分离出乙酸乙酯,洗涤、干燥。
回答问题:
(1)装置中球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是___________。
(2)步骤②安装好实验装置,加入药品前还应检查___________。
(3)反应中浓硫酸的作用是___________。
(4)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是___________(填字母)。
A.中和乙酸并吸收乙醇 B.中和乙酸和乙醇
C.减少乙酸乙酯的溶解 D.加速酯的生成,提高其产率
(5)从试管乙中分离出乙酸乙酯的实验操作名称是___________。
【答案】
(1)防止倒吸
(2)装置的气密性
(3)催化剂、吸水剂
(4)AC(5)分液
【解析】(1)因为乙酸和乙醇易溶于碳酸钠,装置中球形干燥管,除起到导气冷凝作用外,另一重要作
用防止倒吸,故答案为:防止倒吸;
(2)因为产生蒸气,步骤②安装好实验装置,加入药品前还应检查装置的气密性,故答案为:装置的气
密性;
(3)浓硫酸具有吸水性,在酯化反应中起:催化剂和吸水剂的作用,故答案为:催化剂、吸水剂;
(4)乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇,乙醇易溶于水,乙酸可以和碳酸钠反应,因此碳酸钠的作用是除去乙
酸、吸收乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度,即选项AC正确;故答案为:AC;
(5)乙酸乙酯是不溶于水的液体,且密度小于水,从试管乙中分离出乙酸乙酯的实验操作名称是分液,
故答案为:分液。
3.(2021·宁夏·海原县第一中学高一期末)俗话说“陈酒老醋特别香”,其原因是酒在储存过程中生成了
有香味的乙酸乙酯,在实验室里用如图所示的装置由乙醇、乙酸和浓硫酸来制取乙酸乙酯。请回答下列问
题:
(1)配制混合液时,加入试剂的正确顺序是___________(填“A”或“B”)。
A.先加入乙醇,再慢慢注入浓硫酸和乙酸
B.先加入浓硫酸,再慢慢注入乙醇和乙酸
(2)浓硫酸的作用是___________。
(3)试管A中加入几块碎瓷片的目的是___________。
(4)若要将乙试管中的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是___________(填操作名称),该操作必须使用
的仪器是___________。
(5)反应开始前,试管B中盛放的溶液是___________,该溶液的作用是___________、___________、
___________。(6)通入蒸气的导管不能插入试管B中液面下的原因是___________。
(7)若用1 mol乙醇和1 mol 乙酸在浓硫酸作用下加热,充分反应,能否___________(填“能或不能”)生成
1mol乙酸乙酯,其原因是___________。写出试管A中发生反应的化学方程式___________ 。
【答案】(1)A
(2)催化剂和吸水剂
(3)防止液体暴沸
(4)分液 分液漏斗 饱和碳酸钠溶液
(5)溶解乙醇 吸收乙酸 降低乙酸乙酯的溶解度
(6)防止倒吸
(7)不能 该反应是可逆反应,反应不能进行到底 CHCOOH+CHCHOH CHCOOC H
3 3 2 3 2 5
+HO
2
【解析】(1) 浓硫酸的稀释是将浓硫酸加入水中,边加边搅拌,迁移到此处,即将浓硫酸加入到乙醇中,
边摇动试管边慢慢加入浓硫酸和乙酸,所以正确是A;
(2)浓硫酸具有吸水性,浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂;
(3)由于碎瓷片多孔,试管A中加入几块碎瓷片的目的是防止液体暴沸;
(4) 分离乙酸乙酯时先将盛有混合物的试管充分振荡,让饱和碳酸钠溶液中和挥发出来的乙酸,使之转化
为乙酸钠溶于水中,溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,静置分层后取.上层得乙酸乙酯;
该操作必须使用的仪器是分液漏斗;
(5)反应开始前,试管B中盛放的溶液是饱和碳酸钠溶液,该溶液的作用是溶解乙醇、吸收乙酸、降低乙酸
乙酯的溶解度;
(6)通入蒸气的导管不能插入试管B中液面下的原因是防止倒吸;
(7)若用1 mol乙醇和1 mol 乙酸在浓硫酸作用下加热,充分反应,能否不能生成1mol乙酸乙酯,其原因是
该反应是可逆反应,反应不能进行到底。A中发生反应的化学方程式:CHCOOH+CHCHOH
3 3 2
CHCOOC H+HO。
3 2 5 2
4.(2021·陕西·长安一中高二月考)已知乙烯能发生转化(如图):(1)乙烯的结构简式为___________。
(2)写出B、D化合物中的官能团的名称: B:___________;D:___________。
(3)写出反应①的化学方程式___________,反应类型___________。
【答案】
(1)CH=CH
2 2
(2)羟基 羧基
(3)CH=CH +H O CHCHOH 加成反应
2 2 2 3 2
【解析】乙烯水化法生成乙醇,则B为乙醇(CHCHOH),乙醇在铜作催化剂的条件下发生催化氧化生成
3 2
乙醛,则C为乙醛(CHCHO),乙醇与乙酸在浓硫酸加热的条件下生成乙酸乙酯,则D为乙酸
3
(CHCOOH)。
3
(1)乙烯的分子式为C H,分子中含有碳碳双键,其结构简式为:CH=CH ;
2 4 2 2
(2)根据上述分析可知,B为乙醇(CHCHOH),含有的官能团名称为羟基,D为乙酸(CHCOOH),含有
3 2 3
的官能团名称为羧基;
(3)反应①为乙烯与水发生加成反应生成乙醇,反应的化学方程式为CH=CH +H O
2 2 2
CHCHOH。
3 2
5.(2021·云南·玉溪市江川区第二中学高一期末)已知A的产量通常用衡量一个国家的石油化工发展水平,
B、D是饮食中两种常见的有机物,F是一种有香味的物质,F中碳原子数是D的两倍。现以A为主要原料
合成F和高分子化合物E,其合成路线如图所示。
(1)A的结构简式为____,B的官能团是___(填名称)。(2)反应①的化学方程式为____。
(3)反应②的化学方程式为_____。
(4)反应③的化学方程式为____。
(5)在实验室里我们可以用如图所示的装置来制取F,乙中所盛的试剂是___,该溶液的主要作用是____。
(6)该装置图中有—个明显的错误是___。
【答案】
(1)CH=CH 羟基
2 2
(2)2CHCHOH+O 2CHCHO+2H O
3 2 2 3 2
(3)CHCHOH+CH COOH CHCOOCH CH+H O
3 2 3 3 2 3 2
(4)nCH=CH
2 2
(5) 饱和NaCO 溶液 吸收挥发出的乙醇和乙酸、降低乙酸乙酯溶解度便于乙酸乙酯析出
2 3
(6)试管乙中导管插入液面以下
【解析】已知A的产量通常用衡量一个国家的石油化工发展水平,则A是CH=CH ;CH=CH 在一定条件
2 2 2 2
下发生加聚反应产生的高聚物E是 ;CH=CH 与HO在一定条件下发生加成反应产生B是
2 2 2
CHCHOH;CHCHOH与O 在Cu催化下加热发生氧化反应产生C是CHCHO;D是饮食中常见的有机
3 2 3 2 2 3
物,F是一种有香味的物质,且F中碳原子数是D的两倍,则D是乙酸,化学式是CHCOOH;
3
CHCHOH、CHCOOH在浓硫酸存在条件下加热,发生酯化反应产生F是CHCOOCH CH。
3 2 3 3 2 3
(1)根据上述分析可知A是CH=CH ;B是CHCHOH,其中所含官能团名称是羟基;
2 2 3 2
(2)反应①是CHCHOH与O 在Cu催化下加热发生的氧化反应,方程式为:2CHCHOH+O
3 2 2 3 2 2
2CHCHO+2H O;
3 2
(3)反应②是CHCHOH、CHCOOH在浓硫酸存在条件下加热,发生酯化反应产生CHCOOCH CH 和
3 2 3 3 2 3HO,该反应是可逆反应,故反应方程式为:CHCHOH+CH COOH CHCOOCH CH+H O;
2 3 2 3 3 2 3 2
(4)反应③是CH=CH 在一定条件下发生加聚反应产生聚乙烯,方程式为:nCH=CH
2 2 2 2
;
(5)在实验室里我们可以用如图所示的装置来制取CHCOOCH CH,乙中所盛的试剂是饱和NaCO 溶液,
3 2 3 2 3
其主要作用是吸收挥发出的乙醇和乙酸、降低乙酸乙酯溶解度便于乙酸乙酯析出;
(6)为了防止挥发的乙醇及乙酸因溶解在饱和碳酸钠溶液而引起倒吸现象的发生,导气管末端应该在液
面上,图示装置中导气管没入液面以下,故该处是明显错误的。
6.(2021·四川·仁寿一中高二开学考试)如图所示,已知有机物A的相对分子质量是28,它的产量是衡
量一个国家石油化工水平的标志,B和D都是日常生活食品中常见的有机物,E是具有浓郁香味、不易溶
于水的油状液体,F是一种高聚物,生活中用于制造食物保鲜膜。
(1)写出D中官能团的名称___________。
(2)写出下列反应的类型:②___________④___________。
(3)写出E的结构简式E___________。
(4)写出下列物质转化的化学方程式:B+D→E___________;B→C___________。
(5)分子式为 的有机物,其中能够发生催化氧化生成醛的有___________种,能与金属钠反应产生
氢气的有___________种。
【答案】
(1)羧基
(2)氧化反应 酯化反应(或取代反应)
(3)(4)
(5)4 8
【解析】机物A的相对分子质量是28,它的产量是衡量一个国家石油化工水平的标志,所以A是乙烯
(C H),乙烯和水反应生成B,所以B是乙醇,乙醇被氧化成C,所以C是乙醛,乙醛继续被氧化成D,所
2 4
以D是乙酸,B和D在浓硫酸作用下生成E,所以E是乙酸乙酯,据此分析解答。
(1)经分析,D是乙酸 ,其含有的官能团是羧基。
(2)②是乙醇氧化为乙醛,该反应类型是氧化反应,④是乙醇和乙酸反应生成乙酸乙酯,该反应类型是
酯化反应(或取代反应)。
(3)E是乙酸乙酯,其结构简式是 。
(4)B+D→E,是乙醇和乙酸反应生成乙酸乙酯,化学方程式是
;B→C,是乙醇氧化为乙醛,其化学方程式是
。
(5)有机物 ,根据碳氢个数比,其属于戊烷的衍生物,能够发生催化氧化生成醛,说明其结构中
含有羟基,属于醇。戊烷有三种同分异构体,其中正戊烷CHCHCHCHCH,被羟基取代生成的醇有3
3 2 2 2 3
种,其中能被氧化成醛的有1种,能与金属钠反应产生氢气的有3种,异戊烷 ,被羟基取代
生成的醇有4种,其中能被氧化成醛的有2种,能与金属钠反应产生氢气的有4种,新戊烷
被羟基取代生成的醇有1种,能被氧化成醛的是1种,能与金属钠反应产生氢气的有1种,所以分子式为
的有机物,其中能够发生催化氧化生成醛的总计有4种,能与金属钠反应产生氢气的总计有8种。
7.(2021·天津·高一期末)已知A是常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志性物质,A、B、C、
D、E、F、G均为有机物,他们之间有如图转化关系,请回答下列问题(1)写出C中官能团的名称 ___________;B中官能团的电子式___________
(2)在F的同系物中最简单的有机物的空间构型为___________
(3)由A物质得到B物质时的反应条件为___________
(4)写出下列编号对应反应的化学方程式,并注明反应类型
② ___________ ; ___________
④ ___________ ; ___________
⑦ ___________ ; ___________
(5)已知分子中含有羟基的物质都能与钠反应产生氢气。物质B、乙二醇( )、丙三醇(
)分别与足量金属钠作用,产生氢气在相同条件下体积之比为6∶2∶3 则这三种醇的物质的
量之比为______
A.6∶3∶2 B.1∶2∶3 C.3∶2∶1 D.6∶1∶1
【答案】(1)醛基
(2)正四面体
(3)催化剂、加热、加压
(4)2CHCHOH+O 2CHCHO+2H O 氧化反应 CHCHOH+CH COOH
3 2 2 3 2 3 2 3
CHCOOCH CH+H O 酯化(或取代)反应
3 2 3 2
CH=CH +HCl CHCHCl 加成反应
2 2 3 2(5)D
【解析】A是常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志性物质,则A为CH=CH ;乙烯与水发生加成
2 2
反应生成B为CHCHOH,乙醇发生催化氧化生成C为CHCHO,乙醛进一步发生氧化反应生成D为
3 2 3
CHCOOH,乙酸与乙醇发生酯化反应生成E为CHCOOCH CH,乙烯与氢气发生加成反应生成F为
3 3 2 3
CHCH,乙烯与HCl发生生成G为CHCHCl,乙烷与氯气发生取代反应生成CHCHCl,以此解答该题。
3 3 3 2 3 2
(1)C为CHCHO,官能团的名称为醛基;B为CHCHOH,官能团为羟基,则羟基的电子式为: ;
3 3 2
故答案为:醛基; ;
(2)F为CHCH,则F的同系物中最简单的有机物为甲烷,空间构型为正四面体,故答案为:正四面体;
3 3
(3)乙烯与水发生加成反应的反应条件为催化剂、加热、加压,故答案为:催化剂、加热、加压;
(4)反应②为:2CHCHOH+O 2CHCHO+2H O;属于氧化反应;
3 2 2 3 2
反应④为:CHCHOH+CH COOH CHCOOCH CH+H O;属于酯化反应(取代反应);
3 2 3 3 2 3 2
反应⑦为:CH=CH +HCl CHCHCl ;属于加成反应;
2 2 3 2
(5)B为乙醇,含有1个羟基,乙二醇中含有2个羟基,丙三醇中含有3个羟基,羟基中氢原子可以被钠置
换,反应生成氢气,相同条件下气体体积之比等于物质的量之比,设生成氢气的物质的量分别为6mol、
2mol和3mol,则三种醇的物质的量分别为 、 、 ,物质的量之比为
6:1:1,故答案为:D。
8.(2021·山西吕梁·高一期末)A的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志,B和D是生活中两种
常见的有机物,都可以通过粮食进行发酵酿造,H是高分子化合物。相关转化关系如图所示。(1)A分子的电子式为___________;D中官能团的名称为___________。
(2)在反应①~⑧中,属于取代反应的是___________(填序号)。
(3)写出下列反应的化学方程式:
反应②___________。
反应⑦___________。
(4)Ⅰ是A的一种同系物,但比A多一个碳原子,写出Ⅰ与氯化氢的反应产物的结构简式___________。
(5)F是一种速效局部冷冻麻醉剂,可由反应⑤或⑥制备,请指出哪一个反应制备较好?___________(填序
号),并说明理由___________。
(6)若148gB和120gD充分反应生成了88gG,该反应的产率为___________。
【答案】(1) 羧基
(2)⑥⑦
(3)
(4) 、
(5)⑤ 反应⑤是加成反应,副反应少,产物纯度高,原子利用率高
(6)50%
【解析】A的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志,则A为乙烯。乙烯和氢气发生加成反应④生
成E,则E为乙烷;乙烯和HCl发生加成反应⑤生成F,则F为一氯乙烷,乙烷也可以和氯气在光照下发
生取代反应⑥生成一氯乙烷;乙烯和水发生加成反应①生成乙醇,则B为乙醇;B和D是生活中两种常见
的有机物,都可以通过粮食进行发酵酿造,则D为乙酸;乙醇氧化为乙醛,乙醛再氧化为乙酸,所以C为
乙醛;乙醇和乙酸可以发生酯化反应即取代反应⑦生成乙酸乙酯,则G为乙酸乙酯;乙烯可以生成H,H
是高分子化合物,是乙烯发生加聚反应生成的,则H为聚乙烯。(1)A为乙烯,电子式为 ;D为乙酸,官能团的名称为羧基。
(2)由以上分析可知,在反应①~⑧中,属于取代反应的是⑥⑦。
(3)反应②是乙醇催化氧化为乙醛,化学方程式为: 。反应⑦是乙
酸和乙醇的酯化反应,化学方程式为: 。
(4)Ⅰ是A的一种同系物,但比A多一个碳原子,则I为丙烯,丙烯与氯化氢发生加成反应生成的产物有两
种,结构简式分别为CHCHClCH 、CHClCH CH。
3 3 2 2 3
(5)F是一氯乙烷,用乙烯和HCl发生加成反应制备比较好,加成副反应少,产物纯度高,原子利用率高。
若用乙烷和氯气发生取代反应制备,除了生成一氯乙烷外,还会生成二氯乙烷、三氯乙烷等副产物,且不
易分离,还有HCl生成,原子利用率低。
(6)B是乙醇,D是乙酸。148gB为3.2mol,120gD为2mol,乙醇是过量的,乙醇和乙酸发生酯化反应生成
的G为乙酸乙酯,理论上应该生成乙酸乙酯2mol,实际上生成了88gG即1molG,则该反应的产率
×100%=50%。
题组四 官能团的性质
1.(2021·全国·高一专题练习)乙酰水杨酸(阿司匹林)的结构如图,下列说法中正确的是
A.分子式为C H O
9 10 4
B.分子中只含有酯基一种官能团
C.能和乙醇发生酯化反应
D.是一种不饱和烃
【答案】C
【解析】A.根据物质结构简式可知该物质分子式是C HO,A错误;
9 8 4
B.根据物质结构简式可知该物质有酯基和羧基两种官能团,B错误;
C.该物质中有羧基可以和乙醇发生酯化反应,C正确;
D.该物质中有氧元素,不属于烃类,D错误;故选C。
2.(2021·云南省元谋县第一中学高一期末)我国科学家屠呦呦因研究治疗疟疾的药物青蒿素,2015年10
月获得诺贝尔生理医学奖。其结构简式如图所示,下列有关青蒿素叙述正确的是
A.青蒿素的化学式为C H O
15 21 5
B.青蒿素结构中含有酯基
C.青蒿素与乙酸互为同系物
D.青蒿素属于芳香烃
【答案】B
【解析】A.从青蒿素的结构简式计算其化学式为C H O,A错误;
15 22 5
B.青蒿素结构中 圈起部分是酯基,B正确;
C.青蒿素与乙酸互为同系物是不同类别的有机物,不是同系物,C错误;
D.青蒿素结构中没有苯环,不属于芳香烃,D错误;
故答案选B。
3.(2021·广西南宁·高一期末)某有机物的结构简式为HOOC—CH=CHCH OH,该有机物不可能发生的
2
化学反应是
A.水解 B.氧化 C.加成 D.酯化
【答案】A
【解析】A.不含能水解的官能团,则不能发生水解反应,选项A选;
B.碳链末端含-OH、含碳碳双键,可发生氧化反应,选项B不选;
C.含碳碳双键,可发生加成反应,选项C不选;
D.含-OH、-COOH,均可发生酯化反应,选项D不选;答案选A。
4.(2021·四川巴中·高一期末)某有机物的结构简式如图所示,则下列有关说法错误的是
A.分子式为
B.苯环及侧链上均可发生取代反应
C. 该有机物最多能和 反应
D.分子中的所有原子都在同一平面上
【答案】D
【解析】A.依据该有机物的结构简式得知其分子式为 ,A正确;
B.苯环上的氢原子可以被取代,侧链上的羧基、羟基等也能发生取代反应,B正确;
C.一个苯环可以被三个H 加成,一个碳碳双键可以被一个H 加成, 该有机物含有1mol苯环和1mol
2 2
碳碳双键,最多能和 反应,C正确;
D.饱和碳上连接的四个原子构成四面体,不可能在同一平面,该有机物中甲基碳是饱和碳原子,D错误;
故选D。
5.(2021·青海大通·高一期末)关于化合物2−苯基丙烯( ),下列说法错误的是
A.能使溴水褪色 B.可以发生加成聚合反应
C.分子中的所有原子可能共平面 D.1mol 2−苯基丙烯最多能与 发生加成反应
【答案】C
【解析】A.2−苯基丙烯( )含有碳碳双键,能使溴水褪色,故A正确;
B.2−苯基丙烯( )含有碳碳双键,因此可以发生加成聚合反应,故B正确;
C.分子中含有甲基,因此分子中的所有原子不可能共平面,故C错误;
D.2−苯基丙烯( )含有碳碳双键和苯环,因此1mol 2−苯基丙烯最多能与 发生加成反应,故
D正确。综上所述,答案为C。
6.(2021·福建宁德·高一期末)502是我们日常生活中常用的瞬干胶,其结构简式如图。下列有关该有机
物的说法正确的是
A.属于烃类 B.可通过加聚反应生成高分子
C.分子式为 D.不能使酸性 溶液褪色
【答案】B
【解析】A.该物质含有氧、氮,因此不属于烃类,故A错误;
B.该物质含有碳碳双键,可通过加聚反应生成高分子,故B正确;
C.根据该物质的结构简式得到分子式为 ,故C错误;
D.该物质含有碳碳双键,因此能使酸性 溶液褪色,故D错误。
综上所述,答案为B。
7.(2021·全国·高一课时练习)某有机物的结构简式如图所示,下列有关该有机物的说法错误的是
①分子式为
②易溶于水
③分子中含有两种官能团
④可使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,且褪色原理相同
⑤所有的原子可能共平面
A.仅①②③④ B.仅①②⑤
C.仅①②④⑤ D.全部
【答案】D【解析】①由有机物的结构简式可知,其分子式为 ,错误;②含烃基较大,不易溶于水,错误;
③分子中含有 、碳碳双键、 ,三种官能团,错误;④含碳碳双键,可使溴水和酸性高锰酸
钾溶液褪色,分别发生的是加成反应、氧化反应,褪色原理不同,错误;⑤分子中含有甲基、亚甲基、次
甲基,所有的原子不可能共平面,错误。综上所述,D项符合题意。
8.(2021·全国·高一课时练习)化合物X是一种医药中间体,其结构简式如图所示。
下列有关化合物X的说法正确的是
A.分子式为
B.化合物X能与NaOH反应
C.分子中有三种官能团,酸性条件下水解后官能团还是三种
D.化合物X的所有碳原子一定共面
【答案】B
【解析】A.根据结构简式可知,其不饱和度为11,C原子数为16,O原子数为4,则其分子式为
,故A项错误;
B.X中含有羧基、酯基,二者都能与 反应,故B项正确;
C.分子中有酯基、羧基两种官能团,酸性条件下水解后官能团为羧基、羟基两种,故C项错误;
D.化合物X的结构简式为 ,图中圆圈内的4个碳原子不可能共面,故D项错误;
故选B。
9.(2021·广东实验中学高一期中)有机物P是调节血脂药物的中间体,其结构如图所示。下列有关P的
描述正确的是A.1molP可与5molNaOH反应
B.能发生加成反应、酯化反应和氧化反应
C.1molP与足量Na反应可放出2molH
2
D.P不可以与氯气发生取代反应
【答案】B
【解析】A.-COOH能与NaOH溶液反应,则1mol该物质最多可与1molNaOH反应,故A错误;
B.含双键可发生加成反应、氧化反应,-OH、-COOH可发生酯化反应,故B正确;
C.含4个-OH、1个-COOH,则1mol P与足量Na反应可放出2.5mol H ,故C错误;
2
D.该有机物结构中含有多个C-H键,在一定条件下可以与氯气发生取代反应,故D错误。
故选:B。
10.(2021·河南·辉县市第一高级中学高一月考)山梨酸是一种常用的食品防腐剂,其结构简式如图所示,
下列关于山梨酸的说法不正确的是
A.其分子式为C H O
7 10 5
B.分子中含有三种官能团
C.1 mol该物质能与3 mol NaOH溶液反应
D.能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】C
【解析】A.由结构简式可知,山梨酸的分子式为C H O,故A正确;
7 10 5
B.分子中含有碳碳双键、羟基和羧基三种官能团,故B正确;
C.分子中只有羧基能与氢氧化钠反应,则1mol该物质能与2mol NaOH溶液反应,故C错误;
D.含有碳碳双键,可与溴发生加成反应,可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,能使溴水或酸性高锰酸
钾溶液褪色,故D正确;
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