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高考化学乙醇与乙酸的推断题综合复习附答案

高考化学乙醇与乙酸的推断题综合复习附答案
高考化学乙醇与乙酸的推断题综合复习附答案

高考化学乙醇与乙酸的推断题综合复习附答案

一、乙醇与乙酸练习题(含详细答案解析)

1.根据如下一系列转化关系,回答问题。已知:H是具有水果香味的液体,I的产量作为

衡量一个国家的石油化学工业发展水平的标志,J为高分子化合物。

(1)A、B的名称分别是___、_____; D、F 的化学式为___________;I的结构简式

______;

(2)写出化学方程式并指出反应类型:

C→E _____________,反应类型:____________。

G→H _______,反应类型:_______。

I→J _________________,反应类型:_______。

【答案】纤维素葡萄糖 C2H4O、C2H4O2 CH2=CH2 2CH3CH2OH+O22CH3CHO + 2H2O 氧化反应 CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O 取代反应 nCH2 =

CH2CH2-CH2加聚反应

【解析】

【分析】

甘蔗渣处理后得到纤维素A,A在催化剂作用下水解生成的B为葡萄糖,葡萄糖再在酒化

酶的作用下生成的C为乙醇;乙醇催化氧化生成的E为乙醛,乙醛与新制氢氧化铜在加热

条件下氧化生成的G为乙酸,乙醇再与乙酸在浓硫酸催化作用下加热生成的H为乙酸乙酯,具有水果香味;I的产量作为衡量一个国家的石油化学工业发展水平的标志,则I为乙烯,乙烯在引发剂的作用下生成聚乙烯,乙烯与水催化加成能生成乙醇,再结合酒精存放

过程中最终有酯香味,可知乙醇缓慢氧化能生成CH3CHO和CH3COOH。

【详解】

(1)由分析知:A、B的名称分别是纤维素、葡萄糖;乙醇缓慢氧化能生成CH3CHO和

CH3COOH,则D、F 的化学式分别为C2H4O、C2H4O2;I的结构简式为CH2=CH2;

(2)C→E为乙醇催化氧化,发生反应方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO + 2H2O,反应类型氧化反应;

G→H 为乙醇与乙酸在浓硫酸催化作用下加热生成乙酸乙酯,发生反应方程式为

CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O,反应类型取代反应或酯化反应;

I→J为乙烯在引发剂的作用下生成聚乙烯,发生反应方程式为nCH2 = CH2CH2-

CH2,反应类型为加聚反应。

【点睛】

能准确根据反应条件推断反应原理是解题关键,常见反应条件与发生的反应原理类型:①在NaOH的水溶液中发生水解反应,可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应;②在NaOH的乙醇溶液中加热,发生卤代烃的消去反应;③在浓H2SO4存在的条件下加热,可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等;④能与溴水或溴的CCl4溶液反应,可能为烯烃、炔烃的加成反应;⑤能与H2在Ni作用下发生反应,则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应;⑥在O2、Cu(或Ag)、加热(或CuO、加热)条件下,发生醇的氧化反应;⑦与O2或新制的Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液反应,则该物质发生的是—CHO的氧化反应。(如果连续两次出现O2,则为醇→醛→羧酸的过程)。

2.A是化学实验室中常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味;B的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平。有关物质的转化关系如图所示:

(1)A中含有的官能团是________;B的结构简式是________;D的结构简式是________。

(2)反应①的化学方程式是___________________________________________。

(3)反应②的化学方程式是____________________________________;反应类型是

________。

【答案】羟基 CH2=CH2 CH3CHO 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ CH2=CH2+

H2O CH3CH2OH 加成反应

【解析】

【分析】

A是化学实验室中常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味;B的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平,则B是乙烯、A是乙醇;乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,C 是乙酸乙酯;乙醇发生催化氧化生成乙醛,则D是乙醛;乙醇和钠发生置换反应生成乙醇钠和氢气,E是乙醇钠。

【详解】

(1)根据以上分析,A是乙醇,结构简式是C2H5OH,含有的官能团是羟基;B是乙烯,结构简式是CH2=CH2;D是乙醛,结构简式是CH3CHO。

(2) 乙醇和钠发生置换反应生成乙醇钠和氢气,反应①的化学方程式是2CH3CH2OH+

2Na→2CH3CH2ONa+H2↑。

(3)B是乙烯,乙烯和水在催化剂作用下发生加成反应生成乙醇,反应②的化学方程式是CH2=CH2+H2O CH3CH2OH;反应类型是加成反应。

【点睛】

本题考查有机的推断,涉及烯、醇、羧酸的性质与转化等,是对常见有机物知识的简单运用,注意对官能团结构和性质的理解。

3.由乙烯和其他无机原料合成化合物E ,转化关系如图:

(1)写出下列物质的结构简式:B .______D .______E______

(2)写出有机物C 与银氨溶液的反应方程:______

(3)B D E +→的化学方程:______

(4)若把线路中转化关系中的HBr 变成2Br 则E 的结构简式______。

【答案】32CH CH OH 3CH COOH 323CH COOCH CH

3323432CH CHO 2Ag(NH )OH CH COONH 2Ag 3NH H O ?++↓++u r

332CH COOH CH CH OH +垐垐垐垎噲垐垐垐浓硫酸Δ3232CH COOCH CH H O +

22HOOC COOCH CH OH -或

【解析】

【分析】

CH 2=CH 2和HBr 发生加成反应生成A 为CH 3CH 2Br ,CH 3CH 2Br 发生水解反应生成B 为CH 3CH 2OH ,B 发生氧化反应生成C 为CH 3CHO ,C 发生氧化反应生成D 为CH 3COOH ,B 与D 发生酯化反应生成E 为CH 3COOCH 2CH 3。

【详解】

()1通过以上分析知,B 、D 、E 分别是32CH CH OH 、3CH COOH 、

323CH COOCH CH ;

(2)C 是乙醛,乙醛和银氨溶液发生银镜反应,反应方程式为

3323432CH CHO 2Ag(NH )OH CH COONH 2Ag 3NH H O ?++↓++u r

(3)B 、E 、E 分别是乙醇、乙酸、乙酸乙酯,乙醇和乙酸在浓硫酸作催化剂、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,反应方程式为

332CH COOH CH CH OH +垐垐垐垎噲垐垐垐浓硫酸Δ3232CH COOCH CH H O +; (4)如果把HBr 换为溴,则A 为22CH BrCH Br 、B 为22HOCH CH OH 、C 为

OHCCHO 、D 为HOOCCOOH 、E 为22HOOC COOCH CH OH - 或,故答案为:22HOOC COOCH CH OH - 或。

4.有机物A 是制造新型信息材料的中间体,B 是制备血管紧张素抑制剂卡托普利的原料,它们有如下的转化关系:

试回答下列问题:

(1)B 的名称是______________,C 含有的官能团名称是_____________。

(2)C→E 的反应类型是_____________,C→F 的反应类型是______________。 (3)A 的结构简式为____________。

(4)写出与F 具有相同官能团的F 的所有同分异构体_____________(填结构简式)

(5)已知,请以2一甲基丙醇和甲醇为原料,设计制备有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)的合成路线.合成路线流程图示例如下:___________________。

【答案】2-甲基丙烯酸 醇羟基和氯原子 取代反应或水解反应 氧化反应

ClCH 2CH 2CH 2COOH 、CH 3CH(Cl)CH 2COOH 、CH 3CH 2CH(Cl)COOH 、

(CH 3)2C(Cl)COOH

【解析】

【分析】

A的分子式C8H13O2Cl,结合转化关系可知,A在酸性条件、条件都有能水解,故A含有1个酯基;E能连续被氧化生成HOOCCH(CH3)COOH,则E中含有醇羟基,C发生水解反应生成E,结合A知,C中含有Cl原子,C连续被氧化生成F,F能发生消去反应生成D,D酸化得到B,则B中含有羧基,则E结构简式为HOCH2CH(CH3)CH2OH、C结构简式为

ClCH2CH(CH3)CH2OH、F结构简式为ClCH2CH(CH3)COOH,D结构简式为

CH2=CH(CH3)COONa,B结构简式为CH2=CH(CH3)COOH,则A结构简式为

CH2=C(CH3)COOCH2CH(CH3)CH2Cl,据以上分析解答。

【详解】

A的分子式C8H13O2Cl,结合转化关系可知,A在酸性条件、条件都有能水解,故A含有1个酯基;E能连续被氧化生成HOOCCH(CH3)COOH,则E中含有醇羟基,C发生水解反应生成E,结合A知,C中含有Cl原子,C连续被氧化生成F,F能发生消去反应生成D,D酸化得到B,则B中含有羧基,则E结构简式为HOCH2CH(CH3)CH2OH、C结构简式为

ClCH2CH(CH3)CH2OH、F结构简式为ClCH2CH(CH3)COOH,D结构简式为

CH2=CH(CH3)COONa,B结构简式为CH2=CH(CH3)COOH,则A结构简式为

CH2=C(CH3)COOCH2CH(CH3)CH2Cl;

(1)B结构简式为CH2=CH(CH3)COOH,B的名称是2-甲基丙烯酸,C结构简式为

ClCH2CH(CH3)CH2OH,C含有的官能团名称是醇羟基和氯原子,故答案为:2-甲基丙烯酸;醇羟基和氯原子;

(2)C→E的反应类型是取代反应或水解反应,C→F的反应类型是氧化反应,故答案为:取代反应或水解反应;氧化反应;

(3)A的结构简式为CH2=C(CH3)COOCH2CH(CH3)CH2Cl,故答案为:

CH2=C(CH3)COOCH2CH(CH3)CH2Cl;

(4)与F具有相同官能团的F的所有同分异构体为ClCH2CH2CH2COOH、

CH3CH(Cl)CH2COOH、CH3CH2CH(Cl)COOH、(CH3)2C(Cl)COOH,故答案为:ClCH2CH2CH2COOH、CH3CH(Cl)CH2COOH、CH3CH2CH(Cl)COOH、(CH3)2C(Cl)COOH;

(5)2-甲基1-丙醇发生连续氧化反应生成2-甲基丙酸、2-甲基丙酸和溴发生取代反应生成(CH3)2CBrCOOH,(CH3)2CBrCOOH和NaOH的醇溶液发生消去反应生成CH2=C(CH3)COONa,CH2=C(CH3)COONa酸化得到CH2=C(CH3)COOH,CH2=C(CH3)COOH和甲醇发生酯化反应生成CH2=C(CH3)COOCH3,CH2=C(CH3)COOCH3发生加聚反应生成高分子化合物,所以其合成路线

为。

5.化合物G 是合成新农药茚虫威的重要中间体,以化合物

为原料合成G 工艺

流程如下:

(1)化合物G 中含氧官能团的名称为_____。B→C 的反应类型为________。

(2)D 的分子式为C 10H 9O 4Cl ,其结构简式为________。

(3)F 到G 的过程中除生成G 外还生成_______,另外同等条件下还可能生成有机副产物(与G 互为同分异构体),其结构简式为______。

(4)请以 和ClCH 2CH 2CH 2OH 为原料制备,其相应的合成路线流程图如下,请在“→”的上面的“( )”中写反应物,下面的“( )”中写反应条件,横线上填有机产物(图示例见本题题干):

ClCH 2CH 2CH 2OH ()()???→①② ③ ()

()???→④⑤ ClCH 2CH 2COOH 2SOCl ???→ ⑥ ()()???→⑦⑧

①_______;②_______;③_______;④_______;⑤_______;⑥_______;⑦______;⑧_______;

【答案】羰基 取代反应 HCl O 2 Cu ,加热 ClCH 2CH 2CHO O 2 催化剂、加热 ClCH 2CH 2COCl

AlCl 3

【解析】

【分析】 (1)根据结构简式确定官能团,由官能团的变化确定反应类型;

(2)对比C 、E 结构简式,可知C 发生酯的水解反应、酸化得到D ;

(3) 由官能团的变化可知,F 发生取代反应生成G ,Cl 取代邻位H 原子成环;

(4) 以 和ClCH 2CH 2CH 2OH 为原料制备,先将ClCH 2CH 2CH 2OH 分别氧化生成醛、酸,再发生题中E →F →G 的反应生成目标物。

【详解】

(1)由结构简式可知E 含有羧基,G 含有羰基,B 发生取代反应生成C ,故化合物G 中含氧官能团的名称为:羧基;B→C 的反应类型为取代反应;

(2)对比C 、E 结构简式,可知C 发生酯的水解反应、酸化得到D 为;

(3)由官能团的变化可知,F 发生取代反应生成G ,还生成HCl ;Cl 取代邻位H 原子成环,则生成的副产物可能为;

(4) 以 和ClCH 2CH 2CH 2OH 为原料制备,先将ClCH 2CH 2CH 2OH 分别氧化生成醛、酸,再发生题中E →F →G 的反应生成目标物,反应的流程为:

ClCH 2CH 2CH 2OH 2O ?

???→Cu, ClCH 2CH 2CHO 2O ?????→催化剂, ClCH 2CH 2COOH 2SOCl ???→ClCH 2CH 2COCl ;

故答案为①O 2;②Cu ,加热;③ClCH 2CH 2CHO ;④O 2;⑤催化剂、加热;⑥ClCH 2CH 2COCl ;⑦

;⑧AlCl 3。 【点睛】

本题考查有机推断及合成,根据合成工艺流程推出各物质的结构简式,通过结构及性质判断,分析解答。易错点为(4) 以 和ClCH 2CH 2CH 2OH 为原料制备,先将ClCH 2CH 2CH 2OH 分别氧化生成醛、酸,再发生题中E →F →G 的反应生成目标物。

6.A 是化学实验室中最常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味,并能进行如图所示的多种反应。

(1)写出A 的结构简式:______________________,其官能团名称为__________。

(2)下列反应的化学方程式:

反应①:____________________________________________;

反应③:___________________________________________;

【答案】C 2H 5OH 羟基 2CH 3CH 2OH +2Na→2CH 3CH 2ONa +H 2↑ CH 3COOH +CH 3CH 2OH Δ

垐垐?噲垐?浓硫酸CH 3COOCH 2CH 3+H 2O 【解析】

【分析】

A 是化学实验室中最常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味,能与红热的铜丝反应得到D ,能与Na 反应,能与乙酸反应,A 含有羟基,故A 为C 2H 5OH ,则C 为CH 3COOCH 2CH 3,D 为CH 3CHO ,C 2H 5OH 燃烧生成二氧化碳与水,C 2H 5OH 与Na 反应生成CH 3CH 2ONa 与氢气,据此解答。

【详解】

A 是化学实验室中最常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味,能与红热的铜丝反应得到D ,能与Na 反应,能与乙酸反应,A 含有羟基,故A 为C 2H 5OH ,则C 为CH 3COOCH 2CH 3,D 为CH 3CHO ,C 2H 5OH 燃烧生成二氧化碳与水,C 2H 5OH 与Na 反应生成CH 3CH 2ONa 与氢气;

(1)A 是化学实验室中最常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味,乙醇催化氧化生成乙醛,由上述分析可以知道,A 为乙醇,结构简式为:C 2H 5OH ;官能团为羟基; 故答案是:C 2H 5OH ;羟基;

(2)乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气,反应方程式:2CH 3CH 2OH +2Na→2CH 3CH 2ONa +H 2↑;乙酸和乙醇在浓硫酸作用下加热生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为:

CH 3COOH +CH 3CH 2OH Δ

垐垐?噲垐?浓硫酸CH 3COOCH 2CH 3+H 2O ; 答案是:CH 3COOH +CH 3CH 2OH Δ

垐垐?噲垐?浓硫酸CH 3COOCH 2CH 3+H 2O 。 【点睛】

铜丝在氧气中加热生成氧化铜,趁热插入到乙醇溶液中,发生氧化反应生成乙醛,方程式为:2Cu+O 2Δ2CuO ,CuO+CH 3CH 2OH→CH 3CHO+Cu+H 2O ;两个反应合二为一,可得2CH 3CH 2OH+O 2→2CH 3CHO+2H 2O,铜做催化剂。

7.呋喃酚是生产呋喃丹、好安威等农药的主要中间体,是高附加值的精细化工产品.一种以邻氯苯酚(A)为主要原料合成呋喃酚(F)的流程如下:

回答下列问题:

(1)A 物质核磁共振氢谱共有_____个峰,④的反应类型是________,C和D中含有的相同官能团的名称是________.

(2)下列试剂中,能和D反应的有______(填标号).

A.溴水 B.酸性K2Cr2O7溶液 C.FeC12溶液 D.纯碱溶液

(3)写出反应①的化学方程式是___________(有机物用结构简式表示,下同).

(4)有机物B可由异丁烷经三步反应合成:异丁烷X Y有机物

B条件a为_______________,Y生成B的化学方程式为______________.

(5)呋喃酚的同分异构体很多,写出符合下列条件的所有同分异构体的结构简式

______________

①苯环上的一氯代物只有一种

②能发生银镜反应的芳香酯.

【答案】5 取代反应(或水解反应) 氯原子和碳碳双键 A B D

氢氧化钠的乙醇溶液、加热

【解析】

【详解】

(1)根据A的结构简式可知A的核磁共振氢谱中峰的数目为5,比较E和F的结构简式可知,E中的氯原子被羟基取代即得F,即反应④为取代反应(或水解反应),根据C和D的结构简式可知,C和D中都含有氯原子和碳碳双键,故答案为5;取代反应(或水解反应);氯原子和碳碳双键;

(2)根据D的结构简式可知,D中有苯环和酚羟基、氯原子、碳碳双键,可以和溴水发生取代反应,被酸性K2Cr2O7溶液氧化,能与纯碱溶液反应生成碳酸氢钠,故选A B D;(3)根据元素守恒和C的结构可知,B为CH2=C(CH3)CH2Cl,所以反应①的化学反应方程

式为,故答案为

(4)CH3CH(CH3)2与氯气按1:1发生取代反应生成X为CH2ClCH(CH3)2,X发生消去反应得Y为CH2=C(CH3)2,反应条件为氢氧化钠的乙醇溶液、加热,Y与氯气发生取代反应生成CH2=C(CH3)CH2Cl,反应的方程式为,故答案为氢氧化钠的乙醇溶液、加热;

(5)呋喃酚的同分异构体符合下列条件①苯环上的一氯代物只有一种,②能发生银镜反应的芳香酯,说明有醛基或甲酸某酯及苯环的结构,则符合条件的同分异构体为

,故答案为

8.“张-烯炔环异构反应”被《Name Reactions》收录。该反应可高效构筑五元环化合物:

(R、R‘、R“表示氢、烷基或芳基)

合成五元环有机化合物J的路线如下:

已知:

(1)A属于炔烃,其结构简式是______________________。

(2)B由碳、氢、氧三种元素组成,相对分子质量是30。B的结构简式是___________(3)C、D含有与B相同的官能团,C是芳香族化合物,E中含有的官能团是___________

(4)F与试剂a反应生成G的化学方程式是___________;试剂b是_______________。(5)M和N均为不饱和醇。M的结构简式是___________

(6)N为顺式结构,写出N和H生成I(顺式结构)的化学方程式:_______________。【答案】CH C—CH 3 HCHO 碳碳双键、醛基

NaOH醇溶液 CH 3-C C-CH2OH

【解析】

【分析】

【详解】

(1)根据有机物类别和分子式即可写出A的结构简式为CH≡C-CH3

(2)B的相对分子质量为30, B中含有C、H、O三种元素,故应为甲醛,其结构简式为HCHO。

(3)根据题意,结合信息容易就判断出E中含有的官能团为碳碳双键和醛基。

(4)根据题意和F的分子式可知F的结构简式为;根据N和 H

的反应类型推知H为,所以很容易推知F→H为官能团的转化,思路

应该为先加成后消去。故F→G的化学方程式为:

;试剂b是氢氧化钠醇溶液。

(5)根据题意可知A、B加成为醛基加成,故M的结构简式为: CH 3-C C-CH2OH

(6)根据题意和J的结构简式很容易写出N和H生成I的化学方程式:

9.F是一种重要的化工原料,其产量通常用来衡量一个国家石油化工发展水平:有机物A

C H O,其转化关系如下图:

的分子式为362

请回答:

(1)F 的结构简式是______。

(2)D 中官能团的名称是______。

(3)B C →的反应类型是______。

(4)写出B E A +→的化学方程式____。

(5)下列说法正确的是__。

A .有机物

B 和F 都能使酸性4KMnO 溶液褪色

B .有机物

C 和E 能用新制2Cu OH ()浊液来鉴别

C .利用植物秸秆在一定条件下可以制备有机物B

D .等质量的B 和F 分别完全燃烧,消耗等量的氧气

(6)写出B 的同分异构体的结构简式______。

【答案】22CH =CH 羧基 氧化反应

24H SO 32232Δ

HCOOH +CH CH OH COOCH CH +H O 垐垐垎噲垐垐浓 ABC 33CH OCH 【解析】

【分析】

F 是一种重要的化工原料,其产量通常用来衡量一个国家石油化工发展水平,应为CH 2=CH 2,由转化关系可知B 为CH 3CH 2OH ,C 为CH 3CHO ,D 为CH 3COOH ,有机物A 的分子式为C 3H 6O 2,应为HCOOCH 2CH 3,则E 为HCOOH ,以此解答该题。

【详解】

(1)由以上分析可知F 为CH 2=CH 2;

(2)D 为乙酸,含有的官能团为羧基;

(3)B 为乙醇,发生氧化反应生成乙醛;

(4)B+E→A 的化学方程式为HCOOH+CH 3CH 2OH HCOOCH 2CH 3+H 2O ;

(5)A .乙醇含有羟基,乙烯含有碳碳双键,都可被酸性高锰酸钾氧化,则都能使酸性KMnO 4溶液褪色,故A 正确;

B .有机物

C 含有醛基,E 含有羧基,则能用新制Cu(OH)2浊液来鉴别,故B 正确; C .利用植物秸秆在一定条件下水解生成葡萄糖,可以制备有机物乙醇,故C 正确;

D .等质量的B 和F 分别完全燃烧,消耗氧气的量不同,如二者等物质的量,则消耗的氧气的量相同,故D 错误;

故答案为:ABC ;

(6)B 为CH 3CH 2OH ,对应的同分异构体为CH 3OCH 3。

【点睛】

能准确根据反应条件推断反应原理是解题关键,常见反应条件与发生的反应原理类型:①

在NaOH的水溶液中发生水解反应,可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应;②在NaOH的乙醇溶液中加热,发生卤代烃的消去反应;③在浓H2SO4存在的条件下加热,可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等;④能与溴水或溴的CCl4溶液反应,可能为烯烃、炔烃的加成反应;⑤能与H2在Ni作用下发生反应,则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应;⑥在O2、Cu(或Ag)、加热(或CuO、加热)条件下,发生醇的氧化反应;⑦与O2或新制的Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液反应,则该物质发生的是—CHO的氧化反应。(如果连续两次出现O2,则为醇→醛→羧酸的过程)。

10.以乙烯为原料生产部分化工产品的反应流程如下(部分反应条件已略去):

请回答下列问题:

(1)C所含官能团的名称为_____________。

(2)写出C+E→F的化学方程式:_______________________________________。

(3)下列说法不正确的是___

A.有机物A也可由淀粉发酵制得,能与水以任意比互溶

B.有机物B在一定条件下可以被氢气还原为A

C.可用新制的氢氧化铜悬浊液鉴别有机物B与C

D.有机物E与A性质相似,互为同系物

【答案】羧基 D

【解析】

【分析】

根据题中各物质转化关系及分子式可知,乙烯与水加成生成A,A为CH3CH2OH,乙醇催化氧化生成B,B为CH3CHO,B氧化得C为CH3COOH,D与B互为同分异构体,且D的一氯代物只有一种,乙烯在银作催化剂的条件下与氧气反应生成D为环氧乙烷,D与水发生加成得E为HOCH2CH2OH,乙二醇与乙酸反应生成F(C6H10O4),F为二乙酸乙二酯,据此解答。

【详解】

(1)C为CH3COOH,C分子中的官能团名称是羧基;

(2)C+E→F的化学方程式为;

(3)A.有机物A为乙醇,淀粉发酵可制乙醇,且乙醇能与水以任意比互溶,故A正确;

B.B为CH3CHO,在一定条件下可以与氢气加成可生成乙醇,此反应也称为还原反应,故B正确;

C.B为CH3CHO,C为CH3COOH,可用新制的氢氧化铜鉴别,其中乙酸能溶解新制的氢氧化铜,CH3CHO与新制的氢氧化铜混合加热煮沸可生成砖红色Cu2O沉淀,故C正确;D.E为HOCH2CH2OH,A为乙醇,含有的羟基数目不等,且分子组成相差也不是若干CH2基团,则E和A不可能是同系物,故D错误;

故答案为D。

11.乙酸乙酯是一种用途广泛的精细化工产品。某课外小组设计实验室制取并提纯乙酸乙酯的方案如下:

已知:①氯化钙可与乙醇形成CaCl2·6C2H5OH

②有关有机物的沸点:

试剂乙醚乙醇乙酸乙酸乙酯

沸点/℃34.778.511877.1

③2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3+H2O

I.制备过程

装置如图所示,A中放有浓硫酸,B中放有9.5mL无水乙醇和6mL冰醋酸,D中放有饱和碳酸钠溶液。

(1)写出乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式______________。

(2)实验过程中滴加大约3mL浓硫酸,B的容积最合适的是_______(填入正确选项前的字母)

A.25mL B.50mL C.250mL D.500mL

(3)球形干燥管的主要作用是________________________。

(4)预先向饱和Na2CO3溶液中滴加几滴酚酞试液,目的是

_____________________________________________________________________________。Ⅱ.提纯方法:①将D中混合液转入分液漏斗进行分液。

②有机层用5mL饱和食盐水洗涤,再用5mL饱和氯化钙溶液洗涤,最后用水洗涤。有机层倒入一干燥的烧瓶中,用无水硫酸镁干燥,得粗产物。

③将粗产物蒸馏,收集77.1℃的馏分,得到纯净干燥的乙酸乙酯。

(5)第①步分液时,选用的两种玻璃仪器的名称分别是_________、______。

(6)第②步中用饱和食盐水、饱和氯化钙溶液、最后用水洗涤,分别主要洗去粗产品中的_______________,_________________,_____________。

【答案】CH 3COOH +CH 3CH 2OH CH 3COOCH 2CH 3+H 2O B 防倒吸 便于观察液体分层 分液漏斗 烧杯 碳酸钠 乙醇 氯化钙

【解析】

【分析】

【详解】

I .制备过程

(1)乙酸与乙醇在浓硫酸加热的条件下发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水,化学方程式见答案; (2)实验过程中圆底烧瓶需要加热,最大盛液量不超过其容积的一半,烧瓶内液体的总体积为18.6mL ,B 的容积最合适的是50mL ,选B ;

(3)球形干燥管的主要作用是防止倒吸;

(4)预先向饱和Na 2CO 3溶液中滴加几滴酚酞试液,目的是便于观察液体分层(答案合理即可得分)。

Ⅱ.提纯方法:

(5)第①步分液时,选用的两种玻璃仪器的名称分别是分液漏斗、烧杯。

(6)第②步中用饱和食盐水、饱和氯化钙溶液、最后用水洗涤,分别主要洗去粗产品中的碳酸钠、乙醇、氯化钙。

12.已知下列数据: 物质

熔点/℃ 沸点/℃ 密度/()1g mL -? 乙醇

114.1- 78.3 0.79 乙酸 16.6 117.9

1.05 乙酸乙酯 84-

77 0.90 某学生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(装置气密性良好)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,撤出试管乙并用力振荡,然后静置待分层。 ④分离出乙酸乙酯,洗涤、干燥。

(1)配制①中混合溶液的方法为_______________________________;反应中浓硫酸的作用是____________________________;写出制取乙酸乙酯的反应的化学方程式:____________________________(标出18O )。

(2)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是________(填字母)。

A .中和乙酸和乙醇

B .中和乙酸并吸收乙醇

C .减少乙酸乙酯的溶解

D .加速酯的生成,提高其产率

(3)步骤②中需要小火均匀加热,其主要原因是____________________________;步骤③所观察到的现象是_______________________________________;欲将乙试管中的物质分离以得到乙酸乙酯,必须使用的仪器有___________;分离时,乙酸乙酯应从仪器

_____________(填“下口放”或“上口倒”)出。

(4)该同学反复实验,得出乙醇与乙酸的用量和得到的乙酸乙酯生成量如下表: 实验 乙醇/mL 乙酸/mL 乙酸乙酯/mL

2 2 1.3

3 ②

3 2 1.57 ③

4 2 x ④

5 2 1.7

6 ⑤ 2 3 1.55

表中数据x 的范围是__________________;实验①②⑤探究的是_____________________。

【答案】将浓硫酸加入乙醇中,边加边振荡,然后加入乙酸(或先将乙醇与乙酸混合后再加入浓硫酸,并在加入过程中不断振荡) 作催化剂、吸水剂

181********CH COOH CH CH OH CH CO OCH CH H O ?

++垐垐?噲垐?浓硫酸 BC 大火加热会导致大量的原料汽化而损失 液体分层,上层为无色有香味液体,下层为浅红色液体,振荡后下层液体颜色变浅 分液漏斗 上口倒 1.57x 1.76<< 增加乙醇或乙酸的用量对酯的产量的影响

【解析】

【分析】

【详解】

(1)混合时浓硫酸相当于被稀释,故应将浓硫酸加入乙醇中,然后再加入乙酸,也可先将

乙醇与乙酸混合好后再加入浓硫酸;因酯化反应速率慢且为可逆反应,使用浓硫酸可加快酯化反应的速率并有利于平衡向生成酯的方向移动(吸收了水);酯化反应的机理是酸脱羟基醇脱氢,故生成的酯中含有18O 。故答案为:将浓硫酸加入乙醇中,边加边振荡,然后加入乙酸(或先将乙醇与乙酸混合后再加入浓硫酸,并在加入过程中不断振荡); 作催

化剂、吸水剂;181********CH COOH CH CH OH CH CO OCH CH H O ?

++垐垐?噲垐?浓硫酸 ; (2)使用饱和碳酸钠溶液的目的是:①除去混入乙酸乙酯中的乙酸;②吸收乙酸乙酯中的乙醇;③降低乙酸乙酯的溶解度并有利于液体分层。故答案为:BC ;

(3)由表中数据知乙醇的沸点(78.3℃)与乙酸乙酯的沸点(77℃)很接近,若用大火加热,大量的乙醇会被蒸发出来,导致原料的大量损失;因酯的密度小于水的密度,故上层为油状有香味的无色液体,又因会有一定量的乙酸汽化,进入乙中与Na 2CO 3反应,故下层液体红色变浅;将分层的液体分离开必须使用分液漏斗,分液时上层液体应从上口倒出。故答案为:大火加热会导致大量的原料汽化而损失;液体分层,上层为无色有香味液体,下层为浅红色液体,振荡后下层液体颜色变浅 ;分液漏斗;上口倒;

(4)因在乙酸的物质的量相同条件下,增加乙醇的物质的量平衡向右移动,乙酸乙酯的物质的量增加,减少乙醇的物质的量平衡向左移动,乙酸乙酯的物质的量减少,所以1.57<X <1.76,根据实验①②⑤条件的异同可知,实验①②⑤探究的是增加乙醇或乙酸的用量对酯产量的影响,故答案为:1.57<X <1.76;增加乙醇或乙酸的用量对酯产量的影响;

【点睛】

本题考查了乙酸乙酯的制备方法,注意把握乙酸乙酯的制备原理和实验方法,明确乙酸乙酯与乙酸、乙醇性质的区别方法及浓硫酸的作用。难点(4)设计探究实验时注意变量的控制。

13.经测定乙醇的分子式是26C H O ,由于有机化合物普遍存在同分异构现象,推测乙醇分子的结构可能是下列两种之一:

Ⅰ. H H ||H C C OH ||H H ——— Ⅱ. H H ||

H C O C H ||

H H

———— 为确定其结构,应利用物质的特殊性质进行定性、定量实验。现给出乙醇、钠、水及必要的仪器,甲、乙、丙三名学生利用如图所示装置进行实验确定乙醇分子的结构。图中量气装置由甲、乙两根玻璃管组成,它们用橡皮管连通,并装入适量水。甲管有刻度(0~200mL ),供量气用;乙管可.上下移动,以调节液面高低。

(1)学生甲得到一组实验数据:

根据以,上数据推断,乙醇的结构应为_______(填“I ”或“Ⅱ”),原因是______。 (2)学生乙认为:为了较准确地测量氢气的体积,除了必须检查整个装置的气密性外,在读取反应前后甲管中液面读数的过程中,应注意_______(填序号)。

a 视线与凹液面最低处相平

b 等待片刻,待乙管中液面不再上升时,立刻读数

c 读数时应上下移动乙管,使甲、乙两管液面相平

d 读数时不一定使甲、乙两管液面相平

(3)学生丙不想通过称取乙醇的质量来确定乙醇的物质的量,那么他还需要知道的数据是________。

【答案】I 乙醇和钠反应产生氢气,由表中数据可知0.01mol 乙醇与钠反应产生0.005mol 氢气,说明1个乙醇分子中只有1个氢原子与其他氢原子不同,可确定乙醇分子的结构为I ac 乙醇样品的密度及体积

【解析】

【分析】

【详解】

(1)乙醇的物质的量是0.01mol ,生成氢气的物质的量是22.4L 0.112L /mol

=0.005mol ;Ⅰ中有5个氢原子直接与碳原子形成C H -键,有1个氢原子直接与氧原子形成O H -键,Ⅱ中6个氢原子全部与碳原子形成C H -键;与足量的钠反应,若乙醇分子的结构是Ⅰ,则有4种可能情况:①6个氢原子全部反应;②有5个氢原子反应;③只有1个氢原子反应;④都不反应。若乙醇分子的结构是Ⅱ,则只有2种可能的情况:①6个氢原子全部反应;②都不反应。分析实验数据可知,只有1个氢原子被置换出来,显然乙醇分子的结构应为Ⅰ。

(2)在读数时,仰视和俯视都会对读数的准确性造成影响,因此一定要平视凹液面最低处;气体体积受温度影响,应冷却到室温再读取体积;若甲、乙两管液面不相平,则仪器内部的压强与外部大气压不同,会造成误差,因此读数时应上下移动乙管,使甲、乙两管液面相平,故选ac 。

(3)如果不直接称取乙醇的质量,可以用量筒或其他仪器量出乙醇的体积,然后其体积乘以密度求出质量,再进一步确定其物质的量,他还需要知道的数据是乙醇样品的密度及体积。

14.为了探究铁、铜及其化合物的性质,某同学设计并进行了下列两组实验。 实验一:

(1)写出在高温加热装置中发生的反应的化学方程式___________

(2)虚线框处宜选择的装置是_____(填“甲”或“乙”);实验时应先将螺旋状铜丝加热,变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净氢气中,观察到的实验现象是_________________。

(3)实验后,为检验硬质玻璃管中的固体是否含+3价的铁元素,该同学取一定量的固体并用一定浓度的盐酸溶解,滴加_________溶液(填试剂名称或化学式),没有出现血红色,说明该固体中没有+3价的铁元素。请你判断该同学的结论是否正确并说明理由________ 实验二:绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关1K 和2K ,设为装置A)称重,记为m 1g 。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A 称重,记为m 2g ,B 为干燥管。按图连接好装置进行实验。

实验步骤如下:(1)_______,(2)点燃酒精灯,加热,(3)________,(4)_______,

(5)________,(6)称量A ,重复上述操作步骤,直至A 恒重,记为m 3g 。

(4)请将下列实验步骤的编号填写在对应步骤的横线上。

a. 关闭1K 和2K

b. 熄灭酒精灯

c. 打开1K 和2K 缓缓通入2N

d. 冷却至室温

(5)必须要进行恒重操作的原因是_______________。

(6)已知在上述实验条件下,绿矾受热只是失去结晶水,硫酸亚铁本身不会分解,根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目X=____________(用含m 1、m 2、m 3的列式表示)。

【答案】3Fe(s)+4H 2O(g)高温 Fe 3O 4(s)+4H 2(g) 乙 铜丝由黑变红 硫氰化钾或KSCN 不正确,因为铁过量时:Fe +2Fe 3+=3Fe 2+ c b d a 确保绿矾中的结晶水已全部失去 233176()9()

m m m m -- 【解析】

【分析】

实验一:(1)在高温加热装置中发生的反应是铁和水蒸气的反应;

(2)铁和水蒸气反应生成的气体为氢气,氢气比空气轻;实验时应先将螺旋状铜丝加热,铜和氧气反应生成黑色的氧化铜,变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净氢气中,氢气还原氧化铜生成铜;

(3)检验铁离子的试剂可以选择KSCN 溶液,遇到铁离子变血红色,铁和铁离子反应生成亚铁离子;

实验二:实验时,为避免亚铁被氧化,应先通入氮气,冷却时注意关闭开关,防止氧气进入,冷却至室温再称量固体质量的变化;

(4)实验步骤为:打开 K 1 和 K 2 缓缓通入 N 2,点燃酒精灯,加热,熄灭酒精灯,冷却至室温,关闭 K 1和 K 2,称量A ;

(5)为了使FeSO 4晶体结晶水完全失去,保证测量结果更准确,需要进行恒重操作; (6)直至A 恒重,记为m 3 g ,应为FeSO 4和装置的质量,则m(FeSO 4)=(m 3-m 1)。m(H 2O)=(m 2-m 3),以此计算n(H 2O)、n(FeSO 4),结晶水的数目等于24()()n H O n FeSO 。 【详解】

(1)在高温加热装置中发生的反应是铁和水蒸气的反应,化学方程式是:3Fe(s)+4H 2O(g)高温 Fe 3O 4(s)+4H 2(g),故答案为:3Fe(s)+4H 2O(g)高温 Fe 3O 4(s)+4H 2(g); (2)铁和水蒸气反应生成的气体为氢气,氢气比空气轻,所以虚线框处宜选择的装置是乙,实验时应先将螺旋状铜丝加热,铜和氧气反应生成黑色的氧化铜,变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净氢气中,氢气还原氧化铜生成铜,现象是铜丝由黑变为红色, 故答案为:乙;铜丝由黑变红;

(3)实验后,为检验硬质玻璃管中的固体是否含+3价的铁元素,该同学取一定量的固体并用一定浓度的盐酸溶解,滴加 KSCN 溶液,没有出现血红色,不能说明该固体中没有+3价的铁元素,因为若铁过量会和生成的铁离子反应生成亚铁离子,Fe+2Fe 3+=3Fe 2+,没有出现血红色,不能说明该固体中没有+3价的铁元素,该同学的结论不正确,故答案为:硫氰化钾或KSCN ;不正确,因为铁过量时:Fe +2Fe 3+=3Fe 2+;

(4)实验步骤为:打开 K 1 和 K 2 缓缓通入 N 2,点燃酒精灯,加热,熄灭酒精灯,冷却至室温,关闭 K 1和 K 2,称量A ,重复上述操作步骤,直至 A 恒重,记为m 3 g ,故答案为:c ;b ;d ;a ;

(5)只有FeSO 4晶体中的结晶水完全失去,才能使测量结果更加准确,所以需要进行恒重操作,使两次称量的质量差小于0.1g ,故答案为:确保绿矾中的结晶水已全部失去; (6)直至A 恒重,记为m 3 g ,应为FeSO 4和装置的质量,则m(FeSO 4)=(m 3-m 1),m(H 2O)=(m 2-m 3),则n(H 2O)=23m 8m 1-、n(FeSO 4)=13152

m m -,结晶水的数目等于24()()n H O n FeSO =2331()(15218)m m m m --=233176()9()

m m m m --;故答案为:233176()9()m m m m --。 【点睛】

本题考查了FeSO 4晶体中结晶水含量的测定,注意掌握测定FeSO 4晶体结晶水含量的方法,明确实验过程中恒重称量的意义及FeSO 4晶体中结晶水的计算方法。

15.某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),用环己醇制环己烯。

已知:

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