高考化学培优易错试卷(含解析)之乙醇与乙酸及详细答案

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高考化学培优易错试卷(含解析)之乙醇与乙酸及详细答案 一、乙醇与乙酸练习题(含详细答案解析) 1.乙醇(CH3CH2OH)是一种重要的有机物 (1)根据乙醇分子式和可能结构推测,1mol乙醇与足量钠反应,产生氢气的物质的量可能是

________________mol。

(2)实验证明反应的乙醇与产生的氢气物质的量比值是2,该反应的化学方程式是

________________________________,乙醇的官能团是_______________。

(3)用如图装置实验,干冷烧杯罩在火焰上,有无色液体产生。

能否据此说明一定有氢气产生,判断及简述理由是_________________________。 (4)乙醇与钠反应比水与钠反应平缓的多,原因是_______________________________ 。

【答案】0.5、2.5、3 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ 羟基 不能,因为氢气中会含有乙醇蒸汽 乙醇分子中羟基上的氢原子没有水中氢原子活泼

【解析】 【分析】 由乙醇的结构简式CH3CH2OH,可知乙醇分子内有三种不同环境下的氢原子,如果钠置换的是羟基氢原子,则1mol乙醇与足量钠反应生成0.5mol氢气,如果钠置换的是乙基上的氢原子,则1mol乙醇与足量钠反应生成2.5mol氢气,如果乙醇中的氢原子都能够被钠置换,则1mol乙醇与足量钠反应生成3mol氢气;乙醇的结构中含有官能团-羟基,能够与金属钠反应置换出氢气,且羟基中氢原子的活泼性小于水中氢原子活泼性,乙醇和钠反应与钠与水比较要缓慢的多,据以上分析解答。 【详解】 (1)由乙醇的结构简式CH3CH2OH,可知乙醇分子内有三种不同环境下的氢原子,如果钠置

换的是羟基氢原子,则1mol乙醇与足量钠反应生成0.5mol氢气,如果钠置换的是乙基上的氢原子,则1mol乙醇与足量钠反应生成2.5mol氢气,如果乙醇中的氢原子都能够被钠置换,则1mol乙醇与足量钠反应生成3mol氢气; (2)实验证明反应的乙醇与产生的氢气物质的量比值是2,说明钠与乙醇反应置换的是羟基

上的氢原子,化学方程式为2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑;乙醇的官能团为羟基; (3) 图示实验装置不能说明一定有氢气产生,因为乙醇易挥发,乙醇、氢气燃烧都能生成

水; (4) 乙醇分子中羟基上的氢原子没有水中氢原子活泼,乙醇与钠反应比水与钠反应平缓的

多。

2.X、Y、Z、M、Q、R是6种短周期元素,其原子半径及主要化合价如下:

元素代号 X Y Z M Q R 原子半径/nm 0.160 0.143 0.102 0.075 0.077 0.037 主要化合价 +2 +3 +6,-2 +5,-3 +4,-4 +1

(1)Z在元素周期表中的位置是_________________________。 (2)元素Q和R形成的化合物A是果实催熟剂,用A制备乙醇的化学方程式是_______________________。

(3)单质铜和元素M的最高价氧化物对应水化物的浓溶液发生反应的离子方程式为___________________。

(4)元素X的金属性比元素Y______(填“强”或“弱”)。 (5)元素Q、元素Z的含量影响钢铁性能,采用下图装置A在高温下将钢样中元素Q、元素Z转化为QO2、ZO2。

①气体a的成分是________________(填化学式)。 ②若钢样中元素Z以FeZ的形式存在,在A中反应生成ZO2和稳定的黑色氧化物,则反应的化学方程式是_________________________________。 【答案】第三周期第ⅥA族 CH2=CH2+H2O一定条件下CH3CH2OH Cu+4H++2NO3-=

Cu2++2NO2↑+2H2O 强 O2,SO2,CO2 5O2+3FeS高温3SO2+Fe3O4 【解析】 【分析】 根据Z的化合价+6,-2,符合这点的短周期元素只有S;而根据同周期,从左到右原子半径依次减小,S的原子半径为0.102,从表中数据,X的化合价为+2,Y的化合价为+3,且原子半径比S大,X、Y只能为三周期,X为Mg,Y为Al;而M为+5价,Q为+4价,由于原子半径比S小,所以只能是二周期,M为N,Q为C;R的原子半径比M、Q都小,不可能是Li,只能是H。 【详解】 (1)根据分析,Z为硫,元素周期表中的位置是第三周期第ⅥA族,故答案为:第三周期第ⅥA族; (2) A是果实催熟剂,为乙烯,由乙烯制备乙醇的化学方程式CH2=CH2+H2O一定条件下CH3CH2OH,故答案为:CH2=CH2+H2O一定条件下CH3CH2OH;

(3) M的最高价氧化物对应水化物为HNO3,铜与浓硝酸反应的离子方程式为Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O,故答案为:Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O;

(4)X为Mg,Y为Al,同周期,从左到右金属性依次减弱,Mg的金属性强,故答案为:强; (5) ①元素Q为C,元素Z为S,根据题意,气体a中有SO2,CO2,以及未反应完的O2,故答案为:O2,SO2,CO2; ②根据题意,FeS在A中生成了SO2和黑色固体,而黑色固体中一定含Fe,所以为Fe3O4,

反应的化学反应方程式为:5O2+3FeS高温3SO2+Fe3O4。 【点睛】 (5)是解答的易错点,注意不要漏掉未反应完的氧气。

3.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+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+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+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+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)。

4.芳香族化合物C的分子式为C9H9OCl。C分子中有一个甲基且苯环上只有一条侧链;一定条件下C能发生银镜反应; C与其他物质之间的转化如下图所示:

(1)C的结构简式是__________________。

(2)E中含氧官能团的名称是___________; C→F的反应类型是___________。

(3)写出下列化学方程式:G在一定条件下合成H的反应________________________。

(4)D的一种同系物W(分子式为C8H8O2)有多种同分异构体,则符合以下条件W的同分异构

体有________种,写出其中核磁共振氢谱有4个峰的结构简式____________。 ①属于芳香族化合物 ②遇FeCl3溶液不变紫色 ③能与NaOH溶液发生反应但不属于水解反应