内容正文:
1.下列物质属于同系物的是( )
A.
B.CH3CH2OH和CH2OHCH2CH2OH
C.C2H5OH和CH4O
D.CH3CH2OH和C17H33CH2OH
解析 结构相似,分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物互为同系物。A项前者属于酚,后者属于醇;B项官能团的数目不一样;C项都表示醇,符合同系物的定义(其中CH4O为CH3OH的分子式);D项前者属于饱和一元醇,而后者是不饱和一元醇。
答案 C
2.下列说法中正确的是( )
A.羟基(—OH)与氢氧根(OH-)具有相同的结构
B.所有的醇在常温下均为液态
C.醇类物质都易溶于水,并且随着分子内羟基数目的增多,溶解性增强
D.由于醇分子间存在氢键,使得相对分子质量相近的醇比烷烃的熔、沸点高
解析 羟基不带电荷,而OH-带一个单位负电荷,二者结构不同,A错误;醇的物理性质随着碳原子数的递增而呈现一定的规律性,如在水中溶解性逐渐减小,碳原子数<12的醇为液态,易溶或部分溶于水,而碳原子数≥12的醇为固态,不溶于水,另外相同碳原子数的醇,随着分子内羟基数目的增多,在水中的溶解性增强,因此B、C错误;相对分子质量相近的醇与烷烃相比熔、沸点高的原因是由于醇分子间存在氢键,D正确。
答案 D
3.有关下列两种物质的说法正确的是( )
A.两者都能发生消去反应
B.两者都能在Cu作催化剂时发生氧化反应
C.相同物质的量的①和②分别与足量Na反应时,产生H2的量:①>②
D.两者互为同分异构体
解析 ①中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子,故①不能发生消去反应,A不正确;②中与羟基相连的碳原子上没有氢原子,故不能发生催化氧化反应,B不正确;①和②中的羟基数目相同,故等物质的量的①和②与足量Na反应时,产生H2的量相等,C不正确。
答案 D
4.现有组成为CH4O和C3H8O的混合物,在一定条件下脱水,可能得到的有机产物的种类有( )
A.4种 B.5种
C.6种 D.7种
解析 组成为CH4O和C3H8O的混合物最多由三种醇混合而成:CH3OH、CH3CH2CH2OH、(CH3)2CHOH,由于CH3OH不能发生消去反应,而CH3CH2CH2OH、(CH3)2CHOH消去产物相同,所以,它们的消去产物只有一种(丙烯);当它们发生分子间脱水时,由于同种醇与不同种醇之间均可发生分子间脱水,可得6种醚,故可得7种有机产物。
答案 D
5.乙醇、乙二醇(HOCH2CH2OH)、甘油(丙三醇:HOCH2CHOHCH2OH)分别与足量金属钠作用,产生等量的氢气,则三种醇的物质的量之比为( )
A.6∶3∶2 B.1∶2∶3
C.3∶2∶1 D.4∶3∶2
解析 醇与金属钠反应产生氢气的量主要取决于羟基的量,1 mol羟基可以产生0.5 mol H2,三种醇产生等量的氢气,说明三种醇中羟基的物质的量相等,所以乙醇、乙二醇、丙三醇三者的物质的量之比为1∶∶=6∶3∶2。
答案 A
6.有机化合物M(结构如图所示)是合成辣椒素的原料。下列关于M的说法正确的是( )
A.能发生氧化反应,但不能发生取代反应
B.与乙醇互为同系物,但不是乙烯的同系物
C.与互为同分异构体
D.所有的碳原子均可在同一平面内
解析 M中含有羟基,可以发生酯化反应,酯化反应属于取代反应,A错误;M中含有碳碳双键,和乙醇的结构不相似,和乙醇不互为同系物,B错误;M与分子式相同,结构不同,互为同分异构体,C正确;M中含有饱和碳原子,且其中一个饱和碳原子连接三个碳原子和一个氢原子,这些原子形成四面体形结构,故所有的碳原子不可能在一个平面内,D错误。
答案 C
7.(双选)乙醇是生活中常见的有机物,下列有关乙醇的实验操作或实验现象正确的是( )
A.①中酸性KMnO4溶液会褪色,乙醇转化为乙醛
B.②中钠会在乙醇内部上下跳动,上方的火焰为淡蓝色
C.③中灼热的铜丝插入乙醇中,铜丝由黑色变为红色
D.④中X是饱和NaOH溶液,X液面上有油状液体生成
解析 由于酸性KMnO4溶液有强氧化性,乙醇最终被氧化为乙酸,故A错误;钠的密度大于乙醇,加入后先下沉,反应过程中钠表面产生的氢气泡会使其浮力增大而上浮,上浮到一定位置气泡破裂后钠又会下沉,氢气燃烧发出淡蓝色火焰,故B正确;灼热的铜丝表面是黑色的氧化铜,氧化铜被乙醇还原为铜丝后重新变为红色,故C正确;X应该是饱和碳酸钠溶液,故D错误。
答案 BC
8.(2023·西安高二期末)某饱和一元醇发生消去反应后的产物完全加氢,可以得到2,2,4三甲基己烷,已知原一元醇能发生催化氧化反应,其可能的结构有( )
A.4种 B.3种
C.2种 D.1种
解析 饱和一元醇发生消去反应的产物是单烯烃,2,2,4三甲基己烷的键线式可表示为,加氢前的烯烃结构可能为、、、,则该饱和一元醇的结构可能为、、、、。原一元醇能发生催化氧化反应,则连有羟基的碳原子上应连有氢原子,不符合题意,则原一元醇可能的结构有4种,选A。
答案 A
9.(双选)芳樟醇常用于合成香精,香叶醇存在于香茅油、香叶油、香草油、玫瑰油等物质中,有玫瑰花和橙花香气。它们的结构简式如下:
下列说法错误的是( )
A.两种醇都不能与氢溴酸反应
B.两种醇互为同分异构体
C.两种醇在铜催化的条件下,均可被氧化为相应的醛
D.两种醇在浓H2SO4存在下加热,均可与乙酸发生酯化反应
解析 两种醇都含有碳碳双键,均能与氢溴酸发生加成反应,又都含有羟基,均能与氢溴酸发生取代反应,故A错误;两种物质的分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,故B正确;芳樟醇中的羟基连接的碳上没有氢,不能被催化氧化,香叶醇中的羟基连接的碳上有2个氢,能被催化氧化为醛,故C错误;两种醇都含羟基,能与乙酸在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应,故D正确。
答案 AC
10.(双选)(2023·青岛高二期中)有机化合物O(2溴2甲基丁烷)存在如图转化关系(P分子中含有两个甲基),下列说法正确的是( )
A.O的同分异构体,发生消去反应所得产物有6种(不考虑立体异构)
B.P分子中,含有5种不同化学环境的氢原子
C.Q的同分异构体中,能被氧化为醛的醇有4种
D.Q的同分异构体中,含有两个甲基的醇有4种
解析 有机化合物O的结构简式为CH3CBrCH2CH3,由题干转化信息可知,O在NaOH乙醇溶液中加热发生消去反应生成P,P分子中有两个甲基,则P的结构简式为CH2===CCH2CH3,P与H2O发生加成反应生成的Q的结构简式可能为2C
CH2CH3或,Q与HBr发生取代反应生成O,则Q的结构简式只能为
2CCH2CH3。O的分子式为C5H11Br,则其同分异构体为溴戊烷,发生消去反应的产物为戊烯,戊烯共有CH2===CHCH2CH2CH3、CH3CH===CHCH2CH3、CH2===CHCH2、CH3CH2C===CH2和CH3CH===C2,共5种(不考虑立体异构),则O的同分异构体发生消去反应的产物最多只有5种(不考虑立体异构),A错误;P的结构简式为CH2===CCH2CH3,含有4种不同化学环境的氢原子,B错误;Q的分子式为C5H12O,Q的同分异构体中,能被氧化为醛的醇即羟基在端位碳原子上,符合要求的有CH2OHCH2CH2CH2CH3、CH2OHCH2CH2、CH3CH2CHCH2OH、3CCH2OH,共4种,C正确;Q的同分异构体中,含有两个甲基的醇有CH3CHCH2CH2CH3、CH3CH2CHCH2CH3、CH3CH2CHCH2OH、CH2CH2CH2,共4种,D正确。
答案 CD
11.松油醇是一种调味香精,它是α、β、γ三种同分异构体组成的混合物,可由松节油分馏产品A(下式中18是为区分两个羟基而加上去的)经下列反应制得(如图所示)。
请回答下列问题:
(1)α-松油醇的分子式为________。
(2)α-松油醇所属的有机物类别是________(填字母,下同)。
A.醇 B.酚 C.饱和一元醇
(3)α-松油醇能发生的反应类型是________。
A.加成 B.水解 C.氧化
(4)写出结构简式:β-松油醇_______________,γ-松油醇________________。
解析 本题考查醇的消去反应,α-松油醇的分子式可由不饱和度来计算,也可以通过结构简式来观察出分子式C10HO,其所属类别为醇,但不是饱和一元醇。由于含有双键和羟基,所以可以发生加成和氧化反应。
答案 (1)C10HO (2)A (3)AC
12.液态有机物A为C3H8O,1 mol A与足量的金属钠作用,可生成11.2 L(标准状况)氢气,则A的官能团是________,若此基团在碳链的一端,且A中无支链,则A的结构简式为________;A与浓硫酸共热,分子内脱去1分子水生成B,B的结构简式为____________;B通入溴水中能发生________反应生成C,C的结构简式为____________;A在有铜做催化剂时,与氧气一起加热,发生氧化反应生成D,D的结构简式为____________。
写出下列反应的化学方程式:
(1)A→B:______________________________________________________________。
(2)B→C:_______________________________________________________________。
(3)A→D:______________________________________________________________。
解析 A的分子式符合通式CnH2n+2O,又能与金属钠作用产生H2,因此A是饱和一元醇,羟基在碳链的一端,且无支链,故结构简式为CH3CH2CH2OH,A发生消去反应生成B:CH3CH===CH2,B能与溴水发生加成反应;A在铜做催化剂时能被氧气氧化为CH3CH2CHO。
答案 羟基 CH3CH2CH2OH CH3CH===CH2 加成 CH3—CHBr—CH2Br CH3CH2CHO
(1)CH3CH2CH2OHCH3CH===CH2↑+H2O
(2)CH3CH===CH2+Br2―→CH3—CHBr—CH2Br
(3)2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O
13.某化学小组以环己醇制备环己烯,已知:
物质
密度/(g/cm3)
熔点(℃)
沸点(℃)
溶解性
环己醇
0.96
25
161
能溶于水
环己烯
0.81
-103
83
难溶于水
(1)制备粗品:将12.5 mL环己醇加入试管A中,再加入1 mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①写出环己醇制备环己烯的化学反应方程式:________________________________。
②A中碎瓷片的作用是________,导管B除了导气外还具有的作用是________。
③试管C置于冰水浴中的目的是________________________。
(2)环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等,需要提纯。
①加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,水在________(填“上”或“下”)层,分液后用________(填字母)洗涤。
a.酸性KMnO4溶液
b.稀H2SO4
c.饱和Na2CO3溶液
②再将环己烯蒸馏,蒸馏时要加入生石灰,目的是________________________。
③收集产品时,控制的温度应在____________左右。
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是________(填字母)。
a.用酸性高锰酸钾溶液
b.用金属钠
c.溴水
解析 (1)①环己醇发生消去反应生成环己烯的化学反应方程式为+H2O。②因为反应需要加热,加碎瓷片防止暴沸。实验中需要及时把环己烯蒸发出来,所以B有冷凝的作用。③环己烯易挥发,因此试管C置于冰水浴中的目的是防止环己烯挥发。(2)①环己烯的密度小于水且难溶于水,在上层,水在下层。酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,能氧化环己烯。稀硫酸显酸性,不能除去酸性杂质,所以用饱和碳酸钠溶液洗涤。②生石灰具有吸水性,因此在蒸馏时加生石灰主要是除去水。③环己烯的沸点是83 ℃,所以温度应控制在83 ℃左右。(3)粗产品和精品的区别在于粗产品中含有环己醇,而精品中没有,钠和醇反应,b合理。环己烯具有还原性,可被酸性KMnO4溶液和溴水氧化,不能区分出环己烯的精品和粗品,a、c不合理。
答案 (1)①+H2O
②防止暴沸 冷凝 ③冷却,防止环己烯挥发
(2)①下 c ②除去环己烯中混有的少量水 ③83 ℃ (3)b
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