专题07 乙醇 乙酸 （知识串讲+专题检测）-2024-2025学年高一化学下学期期末核心考点大通关（人教版2019必修第二册）

专题07 乙醇 乙酸 【思维导图串知识】 【知识清单】 一、乙醇的结构与性质 （一）乙醇的结构 1.乙醇的分子结构 分子式 C2H6O 结构式 结构简式 CH3CH2OH或C2H5OH 官能团 羟基：—OH(决定乙醇的化学性质) 空间填充模型 2．乙醇的物理性质 乙醇俗称酒精，无色、有特殊香味的液体 ，密度比水的小 ，易挥发，与水以任意比例互溶，是优良的有机溶剂。 3.烃的衍生物 烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物。如一氯甲烷、四氯化碳、乙醇等。 （二）乙醇的化学性质 1．乙醇与钠的反应 2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑。 乙醇与金属钠的反应比水与金属钠的反应平缓得多，说明乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼。 2.乙醇的氧化反应 （1）乙醇的燃烧 乙醇在空气中燃烧时，放出大量的热： CH3CH2OH＋3O22CO2＋3H2O。 （2）乙醇的催化氧化 ①乙醇在加热和有催化剂(如铜或银)的条件下，可以被空气中的O2氧化为乙醛： 2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O，反应中Cu作催化剂。 ②乙醛的官能团是醛基(或写作—CHO)，在适当条件下乙醛可以被氧气进一步氧化，生成乙酸(CH3COOH)。 （3）乙醇还可以被一些强氧化剂如酸性KMnO4溶液、酸性K2Cr2O7溶液等直接氧化成乙酸。 【规律方法】1.醇的催化氧化反应规律 (1)凡是含有R—CH2OH(R代表烃基)结构的醇，在一定条件下都能被氧化成醛(R—CHO)。 (2)凡是含有R—CH(OH)—R′结构的醇，在一定条件下也能被氧化，但生成物不是醛，而是酮()。 (3)凡是含有结构的醇通常情况下不能被氧化。 2．乙醇反应时的断键情况 乙醇的性质 键的断裂 与钠反应 断①键 燃烧 断①②③④⑤键 催化氧化 断①③键 （三）乙醇的用途 1.用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。 2.用作生产医药、香料、化妆品、涂料等的化工原料。 3.医疗上常用体积分数为75%的乙醇溶液作消毒剂。 二、乙酸的结构与性质 （一）乙酸的结构 1．乙酸的分子组成与结构 分子式 结构式 结构简式 官能团 球棍模型 空间填 充模型 C2H4O2 CH3COOH —COOH 2．物理性质 俗名 颜色 状态 气味 溶解性 醋酸 无色 液体 强烈刺激性 易溶于水和乙醇 当温度低于熔点16.6℃ 时，乙酸会凝结成冰一样的晶体，故又名冰醋酸。 （二）乙酸的化学性质 乙酸的化学性质主要由分子中的羧基决定。 1．乙酸的酸性 乙酸是一种重要的有机酸，具有酸性，比H2CO3的酸性强。 (1)与活泼金属Na反应：2CH3COOH＋2Na―→2CH3COONa＋H2↑。 (2)与金属氧化物CaO反应：2CH3COOH＋CaO―→(CH3COO)2Ca＋H2O。 (3)与碱NaOH中和反应：CH3COOH＋NaOH―→CH3COONa＋H2O。 (4)与盐NaHCO3反应：CH3COOH＋NaHCO3―→CH3COONa＋CO2↑＋H2O。 2.酯化反应 （1）乙酸与乙醇的酯化反应实验探究 在一支试管中先加入3 mL无水乙醇，然后边振荡试管边慢慢加入2 mL浓硫酸和2 mL冰醋酸，按如图装置进行实验(产生的蒸气经导管通到饱和Na2CO3溶液的液面上)，观察右边试管中的现象并闻气味。 实验操作 实验现象 饱和Na2CO3溶液的液面上有透明的油状液体生成，且能闻到香味 化学方程式 CH3COOH＋C2H5OHCH3COOC2H5＋H2O （2）实验中的注意事项 ① 试剂的加入顺序：先加入乙醇，然后沿器壁慢慢加入浓硫酸，冷却后再加入CH3COOH。 ② 导管末端不能插入饱和Na2CO3 溶液中，防止挥发出来的CH3COOH、CH3CH2OH溶于水，造成溶液倒吸。 ③ 浓硫酸的作用： 催化剂 ——加快反应速率； 吸水剂 ——提高CH3COOH、CH3CH2OH的转化率。 ④ 饱和Na2CO3溶液的作用：降低乙酸乙酯的溶解度 ，便于分层，得到酯；与挥发出来的乙酸反应；溶解挥发出来的乙醇 。 ⑤ 酯的分离：采用分液法分离试管中的液体混合物，所得上层液体即为 乙酸乙酯 。 （3）乙酸与乙醇反应的化学方程式为CH3COOH＋CH3CH2OH CH3COOC2H5＋H2O ， 酸与醇反应生成 酯和水的反应叫酯化反应，属于可逆反应，又属于取代反应。 （4）反应机理：用含18O的乙醇参与反应，生成的乙酸乙酯(CH3CO18OC2H5)分子中含18O，表明反应物羧酸分子中的—OH与乙醇分子中羟基上的氢原子结合生成水，其余部分结合生成酯(即水中的氧原子来自羧酸)。 CH3COOH＋C2H518OHCH3CO18OC2H5＋H2O （5）反应实质：酸脱去羟基，醇脱去羟基氢。 三、酯类 1.酯类的一般通式可写为，官能团为酯基(，或 —COOR )。 2.低级酯具有一定的挥发性，有芳香气味，可用作饮料、糖果、化妆品中的香料和有机溶剂。 【注意】除去乙酸乙酯中的乙酸或乙醇，应加饱和碳酸钠溶液，振荡后分液，而不能用氢氧化钠溶液，否则乙酸乙酯会水解。 四、官能团与有机化合物的分类 类别 官能团 代表物及简式 烷烃 － 甲烷CH4 烯烃 碳碳双键 乙烯CH2===CH2 炔烃 —C≡C— 碳碳三键 乙炔HC≡CH 芳香烃 － 苯 卤代烃 碳卤键 (X表示卤素原子) 溴乙烷CH3CH2Br 醇 —OH 羟基 乙醇CH3CH2OH 醛 醛基 乙醛 羧酸 羧基 乙酸 酯 酯基 乙酸乙酯 【归纳总结】常见有机物之间的衍变关系 一、单选题 1．早在几千年前，人类就掌握了发酵法酿酒的技术。各种酒类都含有浓度不等的乙醇，故乙醇俗称酒精。下列有关乙醇的结构和性质说法错误的是 A．乙醇的官能团是羟基(—OH) B．可用钠检验乙醇中是否含有少量水 C．向酸性溶液中滴入乙醇，紫色褪去 D．将灼热铜丝伸入乙醇中，生成有刺激性气味的乙醛 【答案】B 【详解】A．乙醇中的官能团为羟基，结构为-OH，A正确； B．Na与水和羟基都能反应生成氢气，无论乙醇中是否含有水，都能与Na反应生成氢气，B错误； C．乙醇能被酸性高锰酸钾氧化从而使酸性高锰酸钾溶液紫色褪去，C正确； D．乙醇与氧气在加热、铜作催化剂条件下反应生成有刺激性气味的乙醛，D正确； 故答案选B。 2．下列说法不正确的是 A．用溴水可以除去乙烷中的乙烯 B．苯、乙醇、四氯化碳用于萃取溴水中的溴 C．用高锰酸钾溶液鉴别乙醇和乙酸 D．用饱和碳酸钠溶液和分液操作除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇 【答案】B 【详解】A．乙烯能与溴水发生加成反应生成1，2－二溴乙烷，乙烷不能与溴水反应，所以用溴水可以除去乙烷中的乙烯，故A正确； B．乙醇与水互溶，所以不能用乙醇萃取溴水中的溴，故B错误； C．乙醇能与高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，乙酸不能与高锰酸钾溶液反应，所以用高锰酸钾溶液能鉴别乙醇和乙酸，故C正确； D．乙酸能与碳酸钠溶液反应、乙醇溶于水，饱和碳酸钠溶液能降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层，所以用饱和碳酸钠溶液和分液操作能除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇，故D正确； 故选B。 3．下列物质的类别与所含官能团有错误的是 A． 醇类     B．羧酸     C．醛类     D．    炔烃     【答案】C 【详解】 A． 含有羟基（），属于醇类物质，A正确； B．含有羧基（），属于羧酸类物质，B正确； C．含有酯基（），属于酯类物质，C错误； D．中含有碳碳三键（），属于炔烃，D正确； 答案选C。 4．下列关于乙酸性质的叙述中，错误的是 A．乙酸的官能团是羧基，具有酸性 B．乙酸是有强烈刺激性气味的无色液体，易溶于水和乙醇 C．纯净的乙酸在温度低于熔点时，可凝结成冰状晶体，所以纯净的乙酸又叫冰醋酸 D．乙酸分子中含有碳氧双键，所以它能使溴水褪色 【答案】D 【详解】A．乙酸的官能团是羧基，羧基使乙酸具有酸性，故A项正确； B．乙酸为无色液体，具有强烈刺激性气味，易溶于水和有机物，故B项正确； C．乙酸的熔点为16.6℃，温度低于熔点时，乙酸凝结成类似冰一样的晶体，故C项正确； D．乙酸含羧基，含有的碳氧双键和羟基相互影响形成乙酸的官能团为羧基，羧基中的碳氧双键与溴水不反应，故D项错误； 故本题选D。 5．四种常见有机物的球棍模型如图，小球代表C、H、O三种原子。下列说法不正确的是 A．a与氯气在光照条件下反应，得到的产物都不溶于水 B．b中所有原子都在同一个平面 C．b和c都能使酸性高锰酸钾溶液褪色且反应类型相同 D．c和d可用碳酸钠溶液鉴别 【答案】A 【分析】根据球棍模型可知，a、b、c、d分别为甲烷、乙烯、乙醇和乙酸。 【详解】A．甲烷与氯气在光照条件下反应，取代产物为氯代烷烃和HCl，其中HCl极易溶于水，A错误； B．乙烯分子为平面结构，所有原子都在同一个平面，B正确； C．乙烯中含有碳碳双键，乙醇中含有羟基，均可以被酸性高锰酸钾溶液氧化使其褪色，反应类型均为氧化反应，C正确； D．乙酸含有羧基，具有酸性，可与碳酸钠溶液反应生成气体，乙醇不反应，因此可以用碳酸钠溶液鉴别乙醇和乙酸，D正确； 答案选A。 6．已知A是石油化学工业重要的基本原料，相对分子质量为28，在一定条件下能发生下图所示的转化关系，有关说明正确的是 A．C的分子式为 B．反应①②③均为加成反应 C．用饱和溶液无法鉴别B、D、E D．在F的同系物中，最简单有机物的空间构型为正四面体 【答案】D 【分析】已知A是石油化学工业重要的基本原料，相对分子质量为28，A是乙烯，和水发生加成反应生成B是乙醇，乙醇催化氧化生成C是乙醛，乙醛继续被氧化生成D是乙酸，乙酸和乙醇发生酯化反应生成E是乙酸乙酸，A和氢气发生加成反应生成F是乙烷，据此解答。 【详解】A．C是乙醛，C的分子式为，A错误； B．反应①为加成反应，反应②③均氧化反应，B错误； C．乙醇和水互溶，乙酸和碳酸钠反应放出二氧化碳，乙酸乙酯难溶于水，所以可用饱和溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酸，C错误； D．在乙烷的同系物中，最简单有机物是甲烷，空间构型为正四面体，D正确； 答案选D。 7．下列物质中，不能与金属钠反应生成氢气的是 A．水 B．乙醇 C．乙酸 D．乙烷 【答案】D 【详解】A．水和钠反应生成氢氧化钠和氢气，A不符合题意； B．乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气，B不符合题意； C．乙酸和钠反应生成乙酸钠和氢气，C不符合题意； D．乙烷和钠不反应，D符合题意； 故选D。 8．有机物R(如图)是一种重要的中间体。下列叙述错误的是 已知：与四个互不相同的原子或基团连接的碳原子叫手性碳原子。 A．R含2种官能团 B．R与乙醇或乙酸均能发生酯化反应 C．1mol R能与6mol NaOH反应 D．R中含4个手性碳原子 【答案】C 【详解】A．R含羟基、羧基2种官能团，故A正确；     B．R含羟基、羧基，能与乙醇或乙酸发生酯化反应，故B正确； C．R中只有羧基能与氢氧化钠反应，1mol R能与1mol NaOH反应，故C错误； D．中含4个手性碳原子(*标出)，故D正确； 选C。 9．对羟基苯甲酸是一种常见的防腐剂。下列有关该物质的说法不正确的是    A．属于烃的衍生物 B．分子式为 C．含有2种含氧官能团 D．能与氢气发生加成反应 【答案】B 【详解】A．该物质含有苯环、酚羟基和羧基，属于烃的衍生物，故不选A； B．该物质分子式为分子式为，故选B； C．该物质含有酚羟基和羧基2种含氧官能团，故不选C； D．该物质含有苯环，能与氢气发生加成反应，故不选D； 答案选B。 10．关于实验室制备、分离乙酸乙酯的装置的说法正确的是 A．图甲用于分离乙酸乙酯 B．乙用于蒸馏纯化乙酸乙酯 C．图丙用于制备并收集乙酸乙酯，该装置也可以用于铜和浓硫酸制二氧化硫 D．图丁可从分液漏斗下端放出乙酸乙酯 【答案】C 【详解】A．乙酸乙酯的混合物都能透过滤纸，不能用过滤的方式分离乙酸乙酯，A错误； B．蒸馏时，温度计的水银球应该在支管口，不能插入液体中，B错误； C．乙醇、乙酸在浓硫酸加热条件下反应生成乙酸乙酯，增加了长玻璃管，使得试管内外相通，不会产生压强差，有防止倒吸作用，饱和碳酸钠溶液可吸收乙醇、中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，同时该装置也可用于铜与浓硫酸反应制取二氧化硫，C正确； D．乙酸乙酯密度小于水，浮在水面上，应该从分液漏斗上口倒出乙酸乙酯，D错误； 故答案选C。 11．某有机物的结构如图所示，则下列说法正确的是 A．1 mol该有机物能与2 mol NaOH反应 B．该有机物中有4种官能团 C．该有机物能发生加成反应和氧化反应，不能发生取代反应 D．该有机物中能使酸性高锰酸钾溶液褪色的官能团有2种 【答案】D 【详解】A．分子中只有羧基与NaOH反应，1 mol该有机物只能与1 mol NaOH反应，故A错误； B．该分子中含有官能团为碳碳双键、羧基、羟基，所以含有3种官能团，故B错误； C．醇羟基和羧基能发生酯化反应，酯化反应是取代反应，故C错误； D．该有机物分子中能使酸性高锰酸钾溶液褪色的官能团有碳碳双键和羟基，共2种，故D正确； 答案选D。 12．乙酸乙酯是无色透明、有香味的油状液体，制备的实验装置如图所示。下列说法错误的是 A．实验原理为 B．浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂 C．中盛装的溶液为饱和溶液 D．先在试管中加入浓硫酸，然后边振荡试管边缓慢加入乙醇和乙酸 【答案】D 【分析】乙酸与乙醇在浓硫酸、加热的条件下发生反应产生乙酸乙酯，乙酸乙酯在NaOH溶液中会发生水解反应。 【详解】A．乙酸与乙醇在浓硫酸、加热的条件下发生反应，反应为：，故A正确； B．在反应中，浓硫酸为催化剂，该反应为可逆反应，利用浓硫酸的吸水性，促使平衡向正反应方向进行，故B正确； C．中盛装的溶液为饱和溶液，可以中和乙酸，溶解乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度，故C正确； D．浓硫酸密度大，并且吸水会放热，所以制备乙酸乙酯时试剂的加入顺序为：先加入乙醇，然后边振荡试管边慢慢加入浓硫酸和乙酸，故D错误； 故答案选D。 13．分枝酸可用于生化研究，其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述正确的是 A．分子中存在两种官能团 B．该有机物可以使溴水褪色 C．该有机物可以与发生加成反应 D．该有机物可以发生氧化反应、加成反应、取代反应和水解反应 【答案】B 【详解】A．该分子中含官能团有羟基和羧基、醚键、碳碳双键，共4种，故A错误； B．含有的碳碳双键能和溴发生加成反应而使溴水褪色，故B正确； C．碳碳双键能和氢气发生加成反应，1mol该有机物能与3mol氢气发生加成反应，故C错误； D．该有机物中不含酯基、肽键或卤原子，所以不能发生水解反应，故D错误； 答案选B。 14．下列关于乙醇和乙酸的说法不正确的是 A．官能团分别为羟基和羧基 B．两者可以发生酯化反应 C．都能与钠反应 D．都能与酸性高锰酸钾溶液反应 【答案】D 【详解】A．乙醇和乙酸中含有的官能团分别为羟基和羧基，A正确； B．乙醇中含有羟基、乙酸中含有羧基，两者可以发生酯化反应，B正确； C．乙醇和乙酸都能与钠发生化学反应，C正确； D．乙醇能与酸性高锰酸钾溶液反应，乙酸与酸性高锰酸钾溶液不反应，D错误； 故答案选D。 15．实验室利用乙醇催化氧化制取粗乙醛的反应装置如图所示。下列说法错误的是 A．该反应过程中涉及极性键的断裂和形成 B．收集试管中的物质，加入有可燃性气体生成，说明产物粗乙醛中混有乙醇 C．该反应中铜为催化剂，硬质玻璃管中铜网出现红黑交替现象 D．甲中选用热水，有利于乙醇挥发；丙中选用冷水，有利于冷凝收集产物 【答案】B 【分析】由实验装置图可知，装置甲中在水浴加热的条件下乙醇和空气混合，混合气体进入装置乙的硬质玻璃管后，在铜作催化剂的条件下，共热发生催化氧化反应后生成乙醛，装置丙冷凝收集得到含有乙醛、乙醇和水的混合物，排水集气装置中收集的是未参加反应的氮气等不溶于水的气体，据此分析解答。 【详解】A．乙醇催化氧化制取粗乙醛的反应方程式为，该反应中有C-H、O-H极性键的断裂，也有H-O、C-O极性键的形成，A项正确； B．乙醇的催化氧化过程中有水生成，试管a收集的产物含水，加入Na会产生可燃性气体H2，B项错误； C．实验室利用乙醇催化氧化制取粗乙醛，反应中铜为催化剂，Cu首先被氧气氧化为CuO，之后CuO被乙醛重新还原为Cu，故硬质玻璃管中铜网会出现红黑交替现象，C项正确； D．甲装置需要把乙醇变为乙醇蒸气，则甲中的水为热水，乙处用于收集乙醛，乙中的水为冷水，有利于冷凝收集乙醛，D项正确； 答案选B。 16．有机物a是石油化学工业重要的基本原料，其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志，下列说法不正确的是 A．a→b属于加成反应 B．b不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．c与环氧乙烷（）互为同分异构体 D．b、d、e三种物质可以用饱和溶液鉴别 【答案】B 【分析】有机物a的产量是衡量一个国家石油工业发展水平的标志，则a为CH2=CH2，a与水发生加成反应生成b为CH3CH2OH，b发生催化氧化生成c为CH3CHO，c进一步氧化生成d为CH3COOH，乙酸与乙醇发生酯化反应生成e为CH3COOCH2CH3。 【详解】A．乙烯与氢气发生加成反应生成乙烷，即a→b属于加成反应，A 正确； B．b 为CH3CH2OH，其中含有羟基，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，从而使酸性高锰酸钾溶液褪色，B 错误； C．c为CH3CHO，与环氧乙烷，分子式相同，结构式不同，互为同分异构体，C正确； D．乙醇能够溶于水，不分层，乙酸与饱和Na2CO3溶液发生放出气体，有气泡产生，而乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液是互不相溶的两层液体，故可以用饱和Na2CO3溶液鉴别，D正确； 故选B。 17．某无色液体与足量的金属钠反应完全反应，得到(标准状况下)，该物质可能是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】标准状况下得到5.6L 氢气的物质的量为n==0.25mol，所以某无色液体为醇、酸、水，存在n(一元醇)=n(一元酸)=n(水)=2n(H2)=2×0.25mol=0.5mol；故该无色液体的摩尔质量为M==46g/mol；满足该条件的只有； 答案选B。 18．分枝酸可用于生化研究，其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述错误的是 A．该有机物有5种官能团 B．分枝酸一定条件下可以发生取代反应、加成反应，氧化反应和聚合反应 C．分枝酸能和Na、NaOH分别发生反应，最多消耗这两种物质的物质的量之比是3:2 D．可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色，褪色原理不同 【答案】A 【详解】A．根据结构简式可知，该有机物分子中含羧基、碳碳双键、羟基和醚键，共4种官能团，A错误； B．分枝酸含有碳碳双键，可以发生加成反应，另外分枝酸还含有羧基和羟基，一定条件下可以发生取代反应、氧化反应和加聚反应，B正确；   C．分枝酸含有2个羧基和1个羟基，1mol分枝酸可以和3molNa反应，该有机物含有2个羧基，1mol分枝酸可以和2molNaOH反应，则1mol分枝酸分别和钠、氢氧化钠发生反应，最多消耗这两种物质的量之比是3:2，C正确； D．分枝酸含有碳碳双键，与溴可发生加成反应，从而使溴的四氯化碳溶液褪色，而分枝酸分子中含的碳碳双键和羟基可被酸性高锰酸钾溶液氧化，从而使酸性高锰酸钾溶液褪色，褪色原理不同，D正确； 故选A。 19．下图所示的有机物是合成青蒿素的原料之一。下列有关该有机物的说法错误的是 A．分子式为C6H12O4 B．既能发生取代反应，又能发生加成反应 C．可使酸性KMnO4溶液褪色 D．标况下，1mol该有机物与足量金属钠反应放出33.6L氢气 【答案】B 【详解】A．由结构可知分子式为C6H12O4，故A正确； B．含羟基、羧基可发生取代反应，不能发生加成反应，故B错误； C．含羟基，可使酸性KMnO4溶液褪色，故C正确； D．羧基、羟基均与Na反应生成氢气，则1mol该有机物与足量金属钠反应放出1.5mol氢气，标况下体积为33.6L，故D正确； 答案选B。 20．从水杨酸（）到阿司匹林（）、入长效缓释阿司匹林，水杨酸的结构改造经历了数百年。下列有关说法正确的是 A．阿司匹林有两种官能团 B．可用碳酸氢钠溶液区分水杨酸和阿司匹林 C．水杨酸能发生取代、氧化、水解、置换反应 D．1mol与足量Na溶液反应，最多消耗2molNa 【答案】A 【详解】A．阿司匹林有羧基、酯基两种官能团，故A正确； B．水杨酸和阿司匹林均含有羧基，均能与碳酸氢钠反应，故B错误； C．水杨酸不含有酯基，不能发生水解反应，故C错误； D．只有羧基与Na反应，1mol与足量Na溶液反应，最多消耗1molNa，故D错误； 故答案为A。 二、填空题 21．如图所示，常见有机物仅含元素中的两种或三种，请回答下列问题： (1)上述有机物中，与A互为同系物的是 (填字母，下同)；属于烃的衍生物的是 ；具有催熟果实作用，且其产量可以衡量一个国家石油化工水平的是 。 (2)C的分子式为 ，写出C的同分异构体的结构简式 。 (3)D中所含官能团的名称为 ，画出D的电子式 。 (4)写出乙酸和D反应生成酯的化学方程式： ，反应类型为 。 【答案】(1) C D B (2) (3)羟基 (4) 取代反应或酯化反应 【分析】根据球棍模型，得出有机物A~D的结构简式分别为、、、，据此回答问题。 【详解】（1）结构相似，分子式上相差若干个CH2的化合物互为同系物，故与互为同系物的是（C）；属于烃的衍生物的是（D）；具有催熟果实作用，且其产量可以衡量一个国家石油化工水平的是（B）； （2） 的分子式为；的同分异构体为异丁烷，异丁烷结构简式为； （3） 所含官能团名称为羟基，电子式为； （4）乙酸和（D）乙醇反应生成酯的化学方程式为，属于酯化（取代）反应。 22．以淀粉或乙烯为主要原料都可以合成乙酸乙酯，其合成路线如图所示。 回答下列问题： (1)乙醇分子中含有的官能团名称是 ﹔B的结构简式为 。 (2)写出反应⑤的化学方程式： 。 (3)写出反应③的化学方程式： ，反应类型为 。 (4)乙烯还可发生加聚反应，所得产物的结构可表示为 。 【答案】(1)羟基 (2) (3) 氧化反应 (4)-[-CH2—CH2-]-n 【分析】淀粉水解为葡萄糖，葡萄糖经催化剂生成乙醇，乙醇催化氧化成乙醛，乙醛氧化为乙酸，则A为乙醛，其结构简式为，B为乙酸，其结构简式为：，乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯，据此解答。 【详解】（1）乙醇含有的官能团名称为羟基，B为乙酸，其结构简式为； （2）反应⑤为乙醇和乙酸的酯化反应，化学方程式为； （3）反应③为乙醇的催化氧化反应，化学方程式为，反应类型为氧化反应； （4）乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，聚乙烯的结构简式为-[-CH2—CH2-]-n。 23．乙酸乙酯是一种重要的化工原料，可以石蜡油为原料完成制备，其流程如下： 回答下列问题： (1)物质C的结构简式为 ，乙酸乙酯中的官能团名称是 。 (2)B→C的化学方程式为 。 (3)能实现B→D转化的物质有 (填标号)。 a．溴水   b．酸性高锰酸钾溶液   c．铜或银   d．浓硫酸   e．酸性重铬酸钾溶液 (4)乙酸乙酯存在多种同分异构体，其中能与碳酸钠溶液反应的有 种。 (5)实验室制备少量乙酸乙酯的装置如下图所示。 ①仪器A的名称是 ，其作用是 。 ②制取乙酸乙酯的化学方程式为 。 ③若实验室所用乙酸的质量为3.0g，乙醇的质量为2.5g，制得乙酸乙酯的质量为3.4g，则乙酸乙酯的产率为 (产率是指某种生成物的实际产量与理论产量的百分比，计算结果保留3位有效数字)。 【答案】(1) 酯基 (2) (3)be (4)2 (5)球形干燥管 防倒吸 77.3% 【分析】结合A的分子式可知A为，结合B的分子式和A生成B的条件可知A和水发生加成反应生成B，则B为，乙醇通过催化氧化生成乙醛，乙醛可以继续被氧化为乙酸，则C为，D为，乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯，据此解答。 【详解】（1）C为乙醛，其结构简式为，乙酸乙酯的结构简式为，其官能团为酯基，故答案为：；酯基； （2）B→C的化学方程式为乙醇的催化氧化生成乙醛，其化学方程式为：，故答案为： （3）B→D转化的物质为乙醇直接氧化为乙酸，故需要加入强氧化剂，如酸性高锰酸钾或酸性重铬酸钾，故答案为：be； （4） 乙酸乙酯的同分异构体能与碳酸钠溶液反应，则其结构中含有羧基，结合乙酸乙酯的分子式可知，其同分异构体为丁酸，丁酸有两种同分异构体，分别为、，故答案为：2； （5）①结合仪器的构造可知A为球形干燥管，其作用是防倒吸，故答案为：球形干燥管；防倒吸；②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，其化学方程式为：，故答案为：；③，，故乙醇过量，理论上生成乙酸乙酯的质量为，其产率为，故答案为：77.3%。 24．按要求填空： (1)乳酸(  )最早在酸奶中被发现，是人体代谢的中间产物。乳酸中所含官能团的名称是 。 (2)丙烯(CH2=CH-CH3)可以通过加聚反应生成高分子化合物，该高分子化合物的结构简式是 。 (3)在下列反应中，属于取代反应的是 (填序号，下同)，属于加成反应的是 ，属于氧化反应的是 。 ①由乙烯制氯乙烷  ②乙醇在氧气中燃烧  ③甲烷在光照下与氯气反应 (4)下列各组物质：①O2和O3 ②乙烷和丁烷 ③12C和14C ④CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CH2CH3。互为同系物的是 ，互为同分异构体的是 ，互为同位素的是 ，互为同素异形体的是 。 (5)某烃A是相对分子质量为28的烃，它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。现以A为主要原料合成乙酸乙酯(CH3COOCH2CH3)，合成路线如图所示。    ①写出A的结构简式： 。 ②写出B→C转化的化学方程式： 。 【答案】(1)羟基、羧基 (2)   (3) ③ ① ② (4) ② ④ ③ ① (5) CH2=CH2 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 【分析】在第（5）中A是乙烯，乙烯加成得到B乙醇，乙醇催化氧化得到C乙醛，乙醛氧化得D乙酸，乙酸和乙醇发生酯化反应得乙酸乙酯。 【详解】（1） 乳酸  中所含官能团的名称是羟基、羧基； （2） 丙烯(CH2=CH-CH3)可以通过加聚反应生成高分子化合物，该高分子化合物的结构简式是  ； （3）①由乙烯制氯乙烷是加成反应 ②乙醇在氧气中燃烧是氧化反应  ③甲烷在光照下与氯气反应是取代反应，因此属于取代反应的是③，属于加成反应的是①，属于氧化反应的是②； （4）①O2和O3互为同素异形体 ②乙烷和丁烷互为同系物 ③12C和14C互为同位素 ④CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CH2CH3互为同分异构体，因此互为同系物的是②，互为同分异构体的是④，互为同位素的是③，互为同素异形体的是①； （5）①根据以上分析A的结构简式为CH2=CH2；②B乙醇催化氧化得到C乙醛，化学方程式2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题07 乙醇 乙酸 【思维导图串知识】 【知识清单】 一、乙醇的结构与性质 （一）乙醇的结构 1.乙醇的分子结构 分子式 C2H6O 结构式 结构简式 CH3CH2OH或C2H5OH 官能团 羟基： (决定乙醇的化学性质) 空间填充模型 2．乙醇的物理性质 乙醇俗称 ，无色、有特殊香味的 ，密度比水的 ，易 ，与水以任意比例互溶，是优良的有机溶剂。 3.烃的衍生物 烃分子中的 原子被其他 所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物。如一氯甲烷、四氯化碳、乙醇等。 （二）乙醇的化学性质 1．乙醇与钠的反应 2CH3CH2OH＋2Na―→ 。 乙醇与金属钠的反应比水与金属钠的反应平缓得多，说明乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子 。 2.乙醇的氧化反应 （1）乙醇的燃烧 乙醇在空气中燃烧时，放出大量的热： CH3CH2OH＋3O22CO2＋3H2O。 （2）乙醇的催化氧化 ①乙醇在加热和有催化剂(如铜或银)的条件下，可以被空气中的O2氧化为乙醛： 2CH3CH2OH＋O2 ，反应中Cu作催化剂。 ②乙醛的官能团是醛基( )，在适当条件下乙醛可以被氧气进一步氧化，生成乙酸(CH3COOH)。 （3）乙醇还可以被一些强氧化剂如酸性KMnO4溶液、酸性K2Cr2O7溶液等直接氧化成乙酸。 【规律方法】1.醇的催化氧化反应规律 (1)凡是含有R—CH2OH(R代表烃基)结构的醇，在一定条件下都能被氧化成醛(R—CHO)。 (2)凡是含有R—CH(OH)—R′结构的醇，在一定条件下也能被氧化，但生成物不是醛，而是酮()。 (3)凡是含有结构的醇通常情况下不能被氧化。 2．乙醇反应时的断键情况 乙醇的性质 键的断裂 与钠反应 断 键 燃烧 断 键 催化氧化 断 键 （三）乙醇的用途 1.用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。 2.用作生产医药、香料、化妆品、涂料等的化工原料。 3.医疗上常用体积分数为75%的乙醇溶液作消毒剂。 二、乙酸的结构与性质 （一）乙酸的结构 1．乙酸的分子组成与结构 分子式 结构式 结构简式 官能团 球棍模型 空间填 充模型 C2H4O2 CH3COOH —COOH 2．物理性质 俗名 颜色 状态 气味 溶解性 醋酸 无色 液体 强烈刺激性 易溶于水和乙醇 当温度低于熔点16.6℃ 时，乙酸会凝结成冰一样的晶体，故又名 。 （二）乙酸的化学性质 乙酸的化学性质主要由分子中的羧基决定。 1．乙酸的酸性 乙酸是一种重要的有机酸，具有酸性，比H2CO3的酸性强。 (1)与活泼金属Na反应：2CH3COOH＋2Na―→ 。 (2)与金属氧化物CaO反应：2CH3COOH＋CaO―→ 。 (3)与碱NaOH中和反应：CH3COOH＋NaOH―→ 。 (4)与盐NaHCO3反应：CH3COOH＋NaHCO3―→ 。 2.酯化反应 （1）乙酸与乙醇的酯化反应实验探究 在一支试管中先加入3 mL无水乙醇，然后边振荡试管边慢慢加入2 mL浓硫酸和2 mL冰醋酸，按如图装置进行实验(产生的蒸气经导管通到饱和Na2CO3溶液的液面上)，观察右边试管中的现象并闻气味。 实验操作 实验现象 饱和Na2CO3溶液的液面上有透明的油状液体生成，且能闻到香味 化学方程式 （2）实验中的注意事项 ① 试剂的加入顺序：先加入 ，然后沿器壁慢慢加入 ，冷却后再加入 。 ② 导管末端不能插入饱和Na2CO3 溶液中，防止挥发出来的CH3COOH、CH3CH2OH溶于水，造成溶液 。 ③ 浓硫酸的作用： 催化剂 ——加快反应速率； 吸水剂 ——提高CH3COOH、CH3CH2OH的转化率。 ④ 饱和Na2CO3溶液的作用：降低乙酸乙酯的 ，便于分层，得到酯；与挥发出来的 反应；溶解挥发出来的 。 ⑤ 酯的分离：采用分液法分离试管中的液体混合物，所得上层液体即为 。 （3）乙酸与乙醇反应的化学方程式为CH3COOH＋CH3CH2OH CH3COOC2H5＋H2O ， 酸与醇反应生成 酯和水的反应叫 反应，属于 反应，又属于取代反应。 （4）反应机理：用含18O的乙醇参与反应，生成的乙酸乙酯(CH3CO18OC2H5)分子中含18O，表明反应物羧酸分子中的—OH与乙醇分子中羟基上的氢原子结合生成水，其余部分结合生成酯(即水中的氧原子来自羧酸)。 CH3COOH＋C2H518OHCH3CO18OC2H5＋H2O （5）反应实质：酸脱去羟基，醇脱去羟基氢。 三、酯类 1.酯类的一般通式可写为，官能团为酯基( )。 2.低级酯具有一定的挥发性，有芳香气味，可用作饮料、糖果、化妆品中的香料和有机溶剂。 【注意】除去乙酸乙酯中的乙酸或乙醇，应加饱和碳酸钠溶液，振荡后分液，而不能用氢氧化钠溶液，否则乙酸乙酯会水解。 四、官能团与有机化合物的分类 类别 官能团 代表物及简式 烷烃 － 甲烷CH4 烯烃 碳碳双键 乙烯CH2===CH2 炔烃 —C≡C— 碳碳三键 乙炔HC≡CH 芳香烃 － 苯 卤代烃 碳卤键 (X表示卤素原子) 溴乙烷CH3CH2Br 醇 —OH 羟基 乙醇CH3CH2OH 醛 醛基 乙醛 羧酸 羧基 乙酸 酯 酯基 乙酸乙酯 【归纳总结】常见有机物之间的衍变关系 一、单选题 1．早在几千年前，人类就掌握了发酵法酿酒的技术。各种酒类都含有浓度不等的乙醇，故乙醇俗称酒精。下列有关乙醇的结构和性质说法错误的是 A．乙醇的官能团是羟基(—OH) B．可用钠检验乙醇中是否含有少量水 C．向酸性溶液中滴入乙醇，紫色褪去 D．将灼热铜丝伸入乙醇中，生成有刺激性气味的乙醛 2．下列说法不正确的是 A．用溴水可以除去乙烷中的乙烯 B．苯、乙醇、四氯化碳用于萃取溴水中的溴 C．用高锰酸钾溶液鉴别乙醇和乙酸 D．用饱和碳酸钠溶液和分液操作除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇 3．下列物质的类别与所含官能团有错误的是 A． 醇类     B．羧酸     C．醛类     D．    炔烃     4．下列关于乙酸性质的叙述中，错误的是 A．乙酸的官能团是羧基，具有酸性 B．乙酸是有强烈刺激性气味的无色液体，易溶于水和乙醇 C．纯净的乙酸在温度低于熔点时，可凝结成冰状晶体，所以纯净的乙酸又叫冰醋酸 D．乙酸分子中含有碳氧双键，所以它能使溴水褪色 5．四种常见有机物的球棍模型如图，小球代表C、H、O三种原子。下列说法不正确的是 A．a与氯气在光照条件下反应，得到的产物都不溶于水 B．b中所有原子都在同一个平面 C．b和c都能使酸性高锰酸钾溶液褪色且反应类型相同 D．c和d可用碳酸钠溶液鉴别 6．已知A是石油化学工业重要的基本原料，相对分子质量为28，在一定条件下能发生下图所示的转化关系，有关说明正确的是 A．C的分子式为 B．反应①②③均为加成反应 C．用饱和溶液无法鉴别B、D、E D．在F的同系物中，最简单有机物的空间构型为正四面体 7．下列物质中，不能与金属钠反应生成氢气的是 A．水 B．乙醇 C．乙酸 D．乙烷 8．有机物R(如图)是一种重要的中间体。下列叙述错误的是 已知：与四个互不相同的原子或基团连接的碳原子叫手性碳原子。 A．R含2种官能团 B．R与乙醇或乙酸均能发生酯化反应 C．1mol R能与6mol NaOH反应 D．R中含4个手性碳原子 9．对羟基苯甲酸是一种常见的防腐剂。下列有关该物质的说法不正确的是    A．属于烃的衍生物 B．分子式为 C．含有2种含氧官能团 D．能与氢气发生加成反应 10．关于实验室制备、分离乙酸乙酯的装置的说法正确的是 A．图甲用于分离乙酸乙酯 B．乙用于蒸馏纯化乙酸乙酯 C．图丙用于制备并收集乙酸乙酯，该装置也可以用于铜和浓硫酸制二氧化硫 D．图丁可从分液漏斗下端放出乙酸乙酯 11．某有机物的结构如图所示，则下列说法正确的是 A．1 mol该有机物能与2 mol NaOH反应 B．该有机物中有4种官能团 C．该有机物能发生加成反应和氧化反应，不能发生取代反应 D．该有机物中能使酸性高锰酸钾溶液褪色的官能团有2种 12．乙酸乙酯是无色透明、有香味的油状液体，制备的实验装置如图所示。下列说法错误的是 A．实验原理为 B．浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂 C．中盛装的溶液为饱和溶液 D．先在试管中加入浓硫酸，然后边振荡试管边缓慢加入乙醇和乙酸 13．分枝酸可用于生化研究，其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述正确的是 A．分子中存在两种官能团 B．该有机物可以使溴水褪色 C．该有机物可以与发生加成反应 D．该有机物可以发生氧化反应、加成反应、取代反应和水解反应 14．下列关于乙醇和乙酸的说法不正确的是 A．官能团分别为羟基和羧基 B．两者可以发生酯化反应 C．都能与钠反应 D．都能与酸性高锰酸钾溶液反应 15．实验室利用乙醇催化氧化制取粗乙醛的反应装置如图所示。下列说法错误的是 A．该反应过程中涉及极性键的断裂和形成 B．收集试管中的物质，加入有可燃性气体生成，说明产物粗乙醛中混有乙醇 C．该反应中铜为催化剂，硬质玻璃管中铜网出现红黑交替现象 D．甲中选用热水，有利于乙醇挥发；丙中选用冷水，有利于冷凝收集产物 16．有机物a是石油化学工业重要的基本原料，其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志，下列说法不正确的是 A．a→b属于加成反应 B．b不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．c与环氧乙烷（）互为同分异构体 D．b、d、e三种物质可以用饱和溶液鉴别 17．某无色液体与足量的金属钠反应完全反应，得到(标准状况下)，该物质可能是 A． B． C． D． 18．分枝酸可用于生化研究，其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述错误的是 A．该有机物有5种官能团 B．分枝酸一定条件下可以发生取代反应、加成反应，氧化反应和聚合反应 C．分枝酸能和Na、NaOH分别发生反应，最多消耗这两种物质的物质的量之比是3:2 D．可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色，褪色原理不同 19．下图所示的有机物是合成青蒿素的原料之一。下列有关该有机物的说法错误的是 A．分子式为C6H12O4 B．既能发生取代反应，又能发生加成反应 C．可使酸性KMnO4溶液褪色 D．标况下，1mol该有机物与足量金属钠反应放出33.6L氢气 20．从水杨酸（）到阿司匹林（）、入长效缓释阿司匹林，水杨酸的结构改造经历了数百年。下列有关说法正确的是 A．阿司匹林有两种官能团 B．可用碳酸氢钠溶液区分水杨酸和阿司匹林 C．水杨酸能发生取代、氧化、水解、置换反应 D．1mol与足量Na溶液反应，最多消耗2molNa 二、填空题 21．如图所示，常见有机物仅含元素中的两种或三种，请回答下列问题： (1)上述有机物中，与A互为同系物的是 (填字母，下同)；属于烃的衍生物的是 ；具有催熟果实作用，且其产量可以衡量一个国家石油化工水平的是 。 (2)C的分子式为 ，写出C的同分异构体的结构简式 。 (3)D中所含官能团的名称为 ，画出D的电子式 。 (4)写出乙酸和D反应生成酯的化学方程式： ，反应类型为 。 22．以淀粉或乙烯为主要原料都可以合成乙酸乙酯，其合成路线如图所示。 回答下列问题： (1)乙醇分子中含有的官能团名称是 ﹔B的结构简式为 。 (2)写出反应⑤的化学方程式： 。 (3)写出反应③的化学方程式： ，反应类型为 。 (4)乙烯还可发生加聚反应，所得产物的结构可表示为 。 23．乙酸乙酯是一种重要的化工原料，可以石蜡油为原料完成制备，其流程如下： 回答下列问题： (1)物质C的结构简式为 ，乙酸乙酯中的官能团名称是 。 (2)B→C的化学方程式为 。 (3)能实现B→D转化的物质有 (填标号)。 a．溴水   b．酸性高锰酸钾溶液   c．铜或银   d．浓硫酸   e．酸性重铬酸钾溶液 (4)乙酸乙酯存在多种同分异构体，其中能与碳酸钠溶液反应的有 种。 (5)实验室制备少量乙酸乙酯的装置如下图所示。 ①仪器A的名称是 ，其作用是 。 ②制取乙酸乙酯的化学方程式为 。 ③若实验室所用乙酸的质量为3.0g，乙醇的质量为2.5g，制得乙酸乙酯的质量为3.4g，则乙酸乙酯的产率为 (产率是指某种生成物的实际产量与理论产量的百分比，计算结果保留3位有效数字)。 24．按要求填空： (1)乳酸(  )最早在酸奶中被发现，是人体代谢的中间产物。乳酸中所含官能团的名称是 。 (2)丙烯(CH2=CH-CH3)可以通过加聚反应生成高分子化合物，该高分子化合物的结构简式是 。 (3)在下列反应中，属于取代反应的是 (填序号，下同)，属于加成反应的是 ，属于氧化反应的是 。 ①由乙烯制氯乙烷  ②乙醇在氧气中燃烧  ③甲烷在光照下与氯气反应 (4)下列各组物质：①O2和O3 ②乙烷和丁烷 ③12C和14C ④CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CH2CH3。互为同系物的是 ，互为同分异构体的是 ，互为同位素的是 ，互为同素异形体的是 。 (5)某烃A是相对分子质量为28的烃，它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。现以A为主要原料合成乙酸乙酯(CH3COOCH2CH3)，合成路线如图所示。    ①写出A的结构简式： 。 ②写出B→C转化的化学方程式： 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$