专题4 生活中常用的有机物一烃的含氧衍生物阶段重点突破练(6)-【步步高】2023-2024学年高二化学选择性必修3（苏教版2019）

阶段重点突破练(六) 一、醇、酚的结构、性质及应用 1．如图是一种生活中常见有机物的球棍模型。下列关于该物质的说法正确的是(　　) A．分子式为 C3H6 B．含有氢氧根，水溶液呈碱性 C．常温下与乙酸混合发生酯化反应 D．能与金属钠反应放出氢气 答案　D 解析　根据球棍模型，该有机物分子式为C2H6O，故A错误；该有机物是乙醇，乙醇是非电解质，含有羟基，水溶液呈中性，故B错误；乙醇在加热、浓硫酸作用下与乙酸混合发生酯化反应，故C错误；乙醇能与金属钠反应生成乙醇钠和氢气，故D正确。 2．下列说法正确的是(　　) A．与互为同系物 B．乙醇和乙醚互为同分异构体 C．乙醇、乙二醇、丙三醇互为同系物 D．可用浓溴水来区分乙醇和苯酚 答案　D 解析　结构相似，分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的同一类物质互为同系物，A中前者是酚类，后者是醇类，不是同一类物质，A不正确；乙醇和乙醚的分子式不同，不互为同分异构体，B不正确；三种物质官能团的个数不同，不互为同系物，C不正确；浓溴水和苯酚反应产生白色沉淀，和乙醇不反应，D正确。 3．(2022·日照高二质检)①乙醇、②水、③乙酸、④碳酸、⑤苯酚中羟基上的氢原子的活泼性按由强到弱的顺序排列的是(　　) A．③④⑤②① B．③⑤④②① C．④③②⑤① D．④③②①⑤ 答案　A 解析　物质的酸性越强，越容易电离出氢离子，则羟基氢原子的活泼性越强，酸性：乙酸＞碳酸＞苯酚，水与乙醇均显中性，水电离出氢离子的能力强于乙醇，所以羟基氢原子的活泼性由强到弱的顺序是③④⑤②①。 4．(2023·广州高二检测)三羟甲基丙烷常用作甘油代用品，广泛应用于聚酯和聚氨酯泡沫塑料的生产，其结构为。关于该化合物的说法不正确的是(　　) A．易溶于水 B．与乙醇互为同系物 C．能使酸性KMnO4溶液褪色 D．能与乙酸发生酯化反应 答案　B 解析　该有机化合物分子中含有三个羟基，能与水形成多个分子间氢键，易溶于水，A正确；该有机化合物分子中含有三个羟基，乙醇分子中只含有1个羟基，两者不互为同系物，B错误；该有机化合物分子中含有羟基，能使酸性KMnO4溶液褪色，能与乙酸发生酯化反应，C、D正确。 5.(2023·石家庄检测)木糖醇广泛存在于各种水果、蔬菜、谷类中，是一种常用的食品甜味添加剂，其分子结构如图所示。下列说法正确的是(　　) A．该分子中所有碳原子和氧原子共平面 B．木糖醇的分子式为C5H12O5 C．木糖醇不能使酸性KMnO4溶液褪色 D．1 mol木糖醇与足量NaOH溶液反应，最多可消耗5 mol NaOH 答案　B 解析　该分子中的饱和碳原子具有甲烷的结构特点，所以该分子中所有碳原子和氧原子一定不共平面，故A错误；该分子中的—CH2OH和—CH(OH)—结构能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色，故C错误；醇羟基和NaOH溶液不反应，故D错误。 6．在实验室从苯酚中分离出苯，可选用下列装置中的(　　) 答案　C 解析　苯和苯酚互溶，加入氢氧化钠溶液后，苯酚生成溶于水的苯酚钠，可用分液的方法分离。 7．(2023·沈阳高二检测)近日北京大学肿瘤医院发现，天然小分子白皮杉醇在胃癌治疗中有重要应用价值。其结构如图所示，下列有关白皮杉醇的说法正确的是(　　) A．不能使酸性KMnO4溶液褪色 B．苯环上的一氯代物有4种 C．1 mol白皮杉醇最多能与2 mol Na2CO3发生反应 D．1 mol白皮杉醇最多能与7 mol H2发生加成反应 答案　D 解析　分子中酚羟基、碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色，故A错误；苯环上含有5种氢原子，苯环上的一氯代物有5种，故B错误；酚羟基和碳酸钠以1∶1反应，分子中含有4个酚羟基，所以1 mol该物质最多消耗4 mol碳酸钠，故C错误；苯环和氢气以1∶3发生加成反应，碳碳双键和氢气以1∶1发生加成反应，1 mol该物质最多消耗7 mol氢气，故D正确。 二、醇、酚同分异构体数目的判断 8．分子式为C4H10O且属于醇的同分异构体有(　　) A．2种 B．4种 C．6种 D．8种 答案　B 解析　利用取代法。根据题目要求将C4H10O变化为C4H9—OH，由—OH取代C4H10分子中的氢原子即得醇类同分异构体。C4H10分子中有4类氢：———、，故符合条件的同分异构体有4种。 9．2-异丙基苯酚[]易溶于苯、醚、醇，有毒，可用于制备氨基甲酸酯类杀虫剂的中间体。则该有机物的同分异构体(不考虑立体异构)中，苯环上有2个取代基且属于醇的有(　　) A．6种 B．9种 C．12种 D．15种 答案　B 解析　苯环上有2个取代基，且为醇，则苯环上的取代基有3种情况：①—CH2OH和—CH2CH3；②—CH3和—CH2CH2OH；③—CH3和—CH(OH)CH3。结合苯环上有“邻、间、对”3种位置异构，符合条件的该有机物的同分异构体(不考虑立体异构)有9种。 三、多官能团有机物的性质 10.(2023·湖北黄石月考)水杨醇具有多种生物活性，其结构如图所示。下列有关水杨醇的说法错误的是(　　) A．分子式为C7H8O2 B．碳原子的杂化方式有两种 C．能与FeCl3溶液发生显色反应 D．与浓硫酸共热可发生消去反应 答案　D 解析　根据水杨醇的结构简式可知其分子式为C7H8O2，A正确；该物质中苯环上的碳采取sp2杂化，饱和碳原子采取sp3杂化，B正确；含有酚羟基，能与FeCl3溶液发生显色反应，C正确；水杨醇中与醇羟基相连的碳原子的邻位碳上没有H原子，不能发生消去反应，D错误。 11.(2023·郑州高二检测)乙基雌烯醇的结构简式如图所示。下列有关乙基雌烯醇的说法正确的是(　　) A．分子中所有碳原子可能在同一平面上 B．与金属钠和NaOH溶液均能发生反应 C．一定条件下，能消去小分子水生成碳碳双键 D．1 mol该有机物完全燃烧可消耗55 mol O2 答案　C 解析　根据图知，该结构中存在饱和碳原子，故所有碳原子不可能在同一平面，A项错误；含有醇羟基，能与金属钠反应，但不能与NaOH溶液反应，B项错误；该有机物中与醇羟基相连的碳原子的邻碳上有氢原子，能消去小分子水生成碳碳双键，C项正确；该有机物分子式为C20H32O，燃烧反应：2C20H32O＋55O240CO2＋32H2O,1 mol该有机物完全燃烧可消耗27.5 mol O2，D项错误。 12．(2023·西安高二月考)膳食纤维具有的突出保健功能，近年来受到人们的普遍关注，被世界卫生组织称为人体的“第七营养素”。木质素是一种非糖类膳食纤维，它是由三种醇单体(对香豆醇、松柏醇、芥子醇)形成的一种复杂酚类聚合物。其中松柏醇、芥子醇的结构简式如图所示，下列有关松柏醇、芥子醇的说法正确的是(　　) A．松柏醇、芥子醇互为同分异构体 B．二者都不能发生氧化反应 C．能用FeCl3溶液区分松柏醇和芥子醇 D．1 mol松柏醇与足量溴水反应时共消耗2 mol Br2 答案　D 解析　松柏醇的分子式是C10H12O3，芥子醇的分子式是C11H14O4，二者分子式不同，不互为同分异构体，故A错误；二者都含有碳碳双键、酚羟基，都能发生氧化反应，故B错误；松柏醇、芥子醇都含酚羟基，都能与FeCl3溶液发生显色反应，故C错误；松柏醇中碳碳双键与Br2发生加成反应，酚羟基的邻位与Br2发生取代反应，则1 mol松柏醇与足量溴水反应时消耗2 mol Br2，故D正确。 四、有机实验题 13．下列实验操作和现象以及所得结论均正确的是(　　) 选项 实验操作和现象 结论 A 苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 甲基使得苯环活化 B 在75%的酒精中加入钠粒，有无色气泡产生 钠与酒精反应可产生氢气 C 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最终变为无色透明 生成的1,2-二溴乙烷无色，可溶于四氯化碳 D 向苯酚浓溶液中滴加少量稀溴水，出现白色沉淀 可用于苯酚的定性检验和定量测定 答案　C 解析　A项，甲苯使酸性高锰酸钾溶液褪色的原因是—CH3被酸性高锰酸钾溶液氧化；B项，忽视了75%的酒精中含有水；D项，所述不会产生白色沉淀，生成的2,4,6-三溴苯酚溶于过量的苯酚中，应向稀苯酚溶液中加入浓溴水。 14．某实验小组欲探究氧化铁和乙醇的反应，如图实验，观察到红的氧化铁全部变为黑色固体M。 为了检验M的组成，进行下列实验： ①M能被磁铁吸引，加入足量稀硫酸，振荡，固体全部溶解，未观察到有气体生成； ②取少量①所得溶液于试管中，加入KSCN溶液，变成血红色； ③另取少量①所得溶液于试管中，滴入适量酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色。 以下叙述正确的是(　　) A．M中一定有＋3价、＋2价和0价铁 B．M中一定有＋3价和＋2价铁，不能确定是否有0价铁 C．溶解M所用的酸也可以是盐酸 D．因为是无水乙醇参加反应，所以无水硫酸铜不会变蓝 答案　B 解析　乙醇易挥发，利用热水浴使乙醇挥发出来与氧化铁反应，生成乙醛和水，用无水硫酸铜检验水蒸气，装置B作安全瓶；M能被磁铁吸引，可能含有Fe和Fe3O4，Fe和Fe3O4都能溶于硫酸，①所得溶液中，加入KSCN溶液，变成血红色可知肯定有＋3价铁，①所得溶液于试管中滴入适量酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色可知肯定有＋2价铁，则M中肯定含有Fe3O4，若没有Fe单质，加入稀硫酸，无气体生成，符合题意；若有Fe单质，Fe能与＋3价铁反应生成＋2价铁，加入稀硫酸，无气体生成，也符合题意，所以M中肯定含有Fe3O4，可能含有Fe。 15．实验室可用乙醇、浓硫酸作试剂来制备乙烯，但实验表明，还有许多副反应发生，如反应中会生成SO2、CO2、水蒸气等无机物。某研究性学习小组欲用如图所示的装置制备纯净的乙烯并探究乙烯与单质溴能否反应及反应类型。回答下列问题： (1)写出制备乙烯的化学方程式：___________________________________________________， 实验中，混合浓硫酸与乙醇的方法是将_______________________________________________慢慢加入另一种物质中；加热F装置时必须使液体温度________________。 (2)写出浓硫酸与乙醇直接反应生成上述无机副产物的化学方程式：_____________________。 (3)为实现上述实验目的，装置的连接顺序为F→________________→D。(各装置限用一次) (4)当C中观察到____________时，表明单质溴能与乙烯反应；若D中____________________，表明C中发生的是取代反应；若D中没有出现前面所描述的现象，表明C中发生的是________反应。 答案　(1)CH3CH2OHCH2==CH2↑＋H2O　浓硫酸　迅速升至170 ℃　(2)CH3CH2OH＋6H2SO4(浓)2CO2↑＋6SO2↑＋9H2O (3)A→B→E→C　(4)溶液褪色　有浅黄色沉淀生成　加成 解析　(1)乙醇在170 ℃时发生消去反应生成乙烯，反应的化学方程式为CH3CH2OHCH2==CH2↑＋H2O；温度要迅速升至170 ℃，否则会产生乙醚。(3)为得到纯净的乙烯，应用NaOH溶液除去SO2、CO2，并用澄清石灰水检验是否除尽，然后用浓硫酸干燥；乙烯与单质溴之间可能发生加成反应，也可能发生取代反应，若是取代反应，则会有HBr生成，HBr与AgNO3溶液反应会产生浅黄色沉淀，所以装置的连接顺序为F→A→B→E→C→D。(4)当C中观察到溴的CCl4溶液褪色时，表明单质溴能与乙烯反应；若D中出现浅黄色沉淀，表明D中生成了溴化银沉淀，C中发生的是取代反应；若D中没有出现前面所描述的现象，表明C中发生的是加成反应，溶液中无溴离子。 学科网（北京）股份有限公司 $$