内容正文:
第16讲 乙烯 苯 乙醇 乙酸
内容概览
学考要求速览 明确考试范围与核心要求
必备知识梳理 系统整理学科框架与知识
高频考点精讲 破译重点内容及解题思路
考点一 乙烯
考点二 苯
考点三 乙醇
考点四 乙酸
实战能力训练 模拟实战,提升解题技能
必备知识
学考要求
烃的衍生物与官能团
了解烃的衍生物和官能团的概念,认识官能团与有机物类别的关系。
乙烯、苯、乙醇与乙酸
1.认识乙烯、苯、乙醇与乙酸的物理性质和用途。
2.掌握乙烯、苯、乙醇与乙酸的结构和化学性质。
有机反应类型
知道取代反应、加成反应、氧化反应和酯化反应。
一、乙烯的物理性质与组成结构
1.应用:乙烯是石油化工重要的基本原料,通过一系列反应,乙烯可以合成有机高分子材料、药物等。
产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。乙烯还可以调节 。
2.物理性质:乙烯为 、稍有气味的气体, 溶于水,密度比空气的 。熔、沸点分别为-169 ℃、-104 ℃。
3.乙烯的组成与结构
分子式
电子式
结构式
结构简式
分子模型
球棍模型
填充模型
CH2===CH2
4.乙烯的化学性质
乙烯分子中含有 ,使乙烯表现出较活泼的化学性质。
(1)氧化反应
实验
现象
点燃纯净的乙烯
火焰明亮且伴有 ,同时放出大量的热
通入酸性高锰酸钾溶液
酸性高锰酸钾溶液
1 乙烯燃烧的化学方程式为 。
②乙烯被酸性KMnO4溶液氧化为CO2。
(2)加成反应
①乙烯使溴的四氯化碳溶液(或溴水) ,反应的化学方程式为 。
2 乙烯与H2加成,反应的化学方程式为 。
3 乙烯与H2O加成,反应的化学方程式为 。
④加成反应概念:有机物分子中的不饱和碳原子与其他 直接结合生成新的化合物的反应。
(3)聚合反应
①乙烯之间相互加成可得到聚乙烯,化学方程式为
。
②认识加成聚合反应
a.由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的聚合物的反应叫做聚合反应。乙烯的聚合反应同时也是 ,称为加成聚合反应,简称加聚反应。
b.能合成高分子的小分子物质称为单体;高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位称为 ;含有链节的数目称为 ,通常用n表示。例如:
乙烯聚合反应生成聚乙烯中 为单体,“ ”为链节,n为聚合度。
【温馨提示】
乙烯加成反应、加聚反应的原理分析
(1)乙烯加成反应的示意图(以乙烯与溴加成为例)
(2)乙烯加聚反应的示意图
CH2===CH2+CH2===CH2+CH2===CH2+……
—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—……
(3)乙烯与常见物质的加成反应
X2或XY
反应条件
主要产物
应 用
Br2
溴的四氯化碳溶液
CH2BrCH2Br
鉴别甲烷和乙烯
HCl
催化剂加热
CH3CH2Cl
制取纯净的氯乙烷
H2O
高温、高压和催化剂
CH3CH2OH
制取乙醇
n个CH2===CH2
催化剂(在一定条件下)
聚乙烯
制备聚乙烯
二、苯
1.苯的结构
苯分子的空
间填充模型
分子式
结构式
结构简式
1 苯分子为平面 结构。②分子中6个碳原子和6个氢原子 。③6个碳碳键 ,是一种介于 之间的特殊化学键。
2.苯的性质
苯是一种 色、 气味的液态烃。苯具有较强的 ,有 。根据下列实验,总结苯的某些性质。
实验内容与步骤
实验现象
实验结论
实验①:先向试管中加入3 mL酸性高锰酸钾溶液,再加入1 mL苯,振荡试管,观察现象
液体分为两层,上层 色,下层 色
苯 被酸性高锰酸钾溶液氧化
实验②:先向试管中加入1 mL溴水,再加入3 mL苯,振荡试管,观察现象
液体分为两层,上层 色,下层 色
苯 与溴水发生反应
(1)苯 被酸性KMnO4溶液氧化,但能燃烧。苯燃烧时会有 的火焰,并伴有浓烟产生,这是由于苯分子含碳量高,碳燃烧 。其燃烧的化学方程式为 。
(2)苯分子中的氢原子可被其他原子或原子团所取代,生成一系列重要的有机化合物。例如,苯能与浓硝酸和浓硫酸的混合物共热至 发生反应,苯环上的氢原子被硝基(—NO2)取代,生成 ,反应的化学方程式是+ 。
注意:将浓硫酸沿试管内壁慢慢注入浓硝酸中,并不断振荡。在50~60 ℃的水中 加热。
(3)苯虽然不具有像烯烃一样典型的碳碳双键,但在特定条件下,仍能发生加成反应,在 作催化剂的条件下,苯可以与氢气发生 反应,化学方程式是 。
【温馨提示】
苯分子中的碳碳键是一种介于碳碳单键与碳碳双键之间的一种特殊的键,因此苯既可发生加成反应,又可发生取代反应。
三 、乙醇的物理性质、组成结构和烃的衍生物
1.乙醇的物理性质
乙醇俗称 , 、有特殊香味的 ,密度比水的 , 挥发,与水以任意比例互溶,是重要的有机溶剂。
2.乙醇的组成与结构
乙醇的分子式: ,结构式:,结构简式: 或 。其中的—OH原子团称为 。乙醇可以看成是乙烷分子中的一个氢原子被羟基取代后的产物。
3.烃的衍生物、官能团与烃基
(1)烃的衍生物
烃分子中的 被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物。如一氯甲烷、1,2二溴乙烷、乙醇等。
(2)官能团
①定义:决定有机化合物 的原子或原子团。
②实例
物质
CH3Cl
CH3CH2OH
CH2===CH2
CH≡CH
所含官能团
—C≡C—
官能团的名称
碳氯键
(3)烃基:烃分子失去1个氢原子后的剩余部分叫烃基,可以用—R表示。如:甲基可表示为 ,乙基可表示为 。
四、乙醇的化学性质及其应用
1.化学性质
(1)乙醇与Na反应——置换反应
化学方程式为 ,与水和Na反应相比反应剧烈程度缓和的多。
(2)氧化反应
①燃烧
化学方程式为 。
现象:产生淡蓝色火焰,放出 。
②催化氧化——催化剂可以是 。
a.化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。
b.乙醛的结构简式为 ,官能团是醛基,可以写为 或 。乙醛在适当条件下可被O2氧化为乙酸,化学方程式为 。
③与强氧化剂反应
反应原理:CH3CH2OH 。
2.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 的乙醇溶液作消毒剂。
注意:(1)酒类产品标签中酒精度是指乙醇的体积分数。白酒一般在25%~68%,啤酒一般在3%~5%。
(2)乙醇进入人体后,会在肝中通过酶的催化作用被氧化为乙醛和乙酸,最终被氧化为CO2和H2O。
【温馨提示】
1.乙醇的结构特点、断键与性质的关系
2.乙醇催化氧化的过程
(1)将弯成螺旋状的铜丝灼烧,铜丝表面变黑色。
反应方程式为2Cu+O22CuO。
(2)将灼烧后的铜丝插入乙醇中,铜丝表面由黑变红。
总方程式2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O。
五、乙酸——又称为醋酸
1.物理性质
颜色
气味
状态(通常)
熔点
沸点
溶解性
气味
16.6 ℃
118 ℃
2.组成与结构
3.乙酸的酸性
乙酸是一种重要的有机弱酸,具有酸的通性。
写出下列化学方程式
2 与活泼金属Mg反应: 。
2 与金属氧化物CuO反应: 。
3 与碱NaOH中和反应: 。
④食醋浸泡含有水垢的水壶,除去水垢的化学方程式为 ,此反应说明CH3COOH的酸性比H2CO3的 。
4.酯化反应
①乙酸与乙醇反应的化学方程式为 ,酸与醇反应生成 的反应叫做酯化反应,属于 反应,又属于 反应。
②为了提高酯化反应的速率,一般需 ,并加入浓硫酸等 。
5.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浓硫酸,冷却后再加入 。
(2)装置特点
①均匀加热目的:能增大 ,并将生成的乙酸乙酯及时 ,有利于乙酸乙酯的生成;
②大试管倾斜45°角目的:增大 ;
③小试管内导气管末端要在液面以上,不能伸入液面以下,以防止 。
(3)酯的分离
用 法分离出乙酸乙酯。
(4)试剂的作用
①浓硫酸:
a. 剂——增大反应速率,缩短达到平衡所需时间;
b. 剂——吸收反应中生成的水,促使反应向生成乙酸乙酯的方向进行,提高CH3COOH、CH3CH2OH的转化率。
②饱和Na2CO3溶液:
a.中和挥发出来的 ;
b.溶解挥发出来的 ;
c.减小乙酸乙酯在水中的 ,便于分层,得到乙酸乙酯。
【温馨提示】
常见物质中—OH的活泼性比较
乙醇(—OH)
水
碳酸
乙酸(—COOH)
电离程度
不电离
微弱电离
部分电离
部分电离
酸碱性
中性
中性
弱酸性
弱酸性
与Na
反应
反应
反应
反应
与NaOH
不反应
不反应
反应
反应
与NaHCO3
不反应
不反应
不反应
反应
羟基中氢原子的活泼性
考点一 乙烯
【典型例题】
【例1】(2025高一下·浙江·学业考试)下列说法正确的是
A.蛋白质可发生水解反应,表明蛋白质都易溶于水
B.乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色,表明乙烯发生了取代反应
C.乙醇分子中含有-OH,表明乙醇溶于水后溶液显碱性
D.土豆片上滴加碘酒变蓝色,表明土豆中含有淀粉
【即时演练】
1.(2024高一下·海南·学业考试)乙烯的产量可以衡量一个国家石油化学工业发展水平。下列关于乙烯的说法不正确的是
A.分子式为C2H6 B.完全燃烧生成CO2和H2O
C.能使酸性KMnO4溶液褪色 D.是一种植物生长调节剂
2.(2025高一下·广东肇庆·学业考试)下列关于乙烯与Br2发生加成反应的说法,正确的是
A.乙烯中含有离子键 B.常温下Br2是红棕色气体
C.反应中有非极性键断裂 D.产物中只含有极性键
3.(2025高一下·宁夏吴忠·学业考试)乙烯是重要的工业原料,下列有关乙烯叙述不正确的是
A.常温常压下是稍有气味的气体
B.乙烯能使溴的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液褪色,二者褪色的原理相同
C.在一定条件下能够聚合生成聚乙烯,聚乙烯不能使KMnO4溶液褪色
D.乙烯能与HCl发生加成反应生成氯乙烷
考点二 苯
【典型例题】
【例1】(2023高一下·辽宁·学业考试)苯的结构习惯上简写为,下列关于苯的叙述正确的是
A.分子式为 B.分子中含有碳碳双键
C.分子中不含碳氢键 D.相对分子质量为78g/mol
【即时演练】
1.(2023高一下·浙江宁波·学业考试)有机化学(Organic Chemistry)又称为碳化合物的化学,对于下列的说法正确的是
A.天然橡胶可以使Br2的CCl4溶液褪色 B.苯是一种常见官能团,易发生加成反应
C.甲烷可以被酸性高锰酸钾氧化 D.蔗糖可以发生银镜反应
2.(2023高一·广东·学业考试)下列反应属于取代反应的组合是
①CH3CH=CH2+Br2CH3CHBrCH2Br
②CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
③2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
④ +Br2 +HBr
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
3.(2025高一下·甘肃·学业考试)下列属于取代反应的是
A.乙醇与氧气反应生成乙醛 B.在镍催化下,苯与氢气反应生成环己烷
C.光照条件下甲烷与氯气反应生成一氯甲烷 D.乙烯与水反应生成乙醇
考点三 乙醇
【典型例题】
【例1】(2025高一下·辽宁鞍山·学业考试)下列有关乙醇的说法正确的是
A.饮用的白酒是无水酒精
B.通常状况下,不能与金属钠反应
C.在加热和有银存在下,可与氧气反应生成乙醛
D.在水溶液中能够电离产生离子,呈现弱酸性
【即时演练】
1.(2024高一下·海南·学业考试)乙醇在加热和铜催化的条件下,可以被氧气氧化为乙醛。与该实验安全无关的图标是
A.护目镜 B.洗手 C.锐器 D.热烫
2.(2025高一下·宁夏吴忠·学业考试)小明在探究乙醇性质的实验中,下列描述正确的是
A.金属钠浮在乙醇液面之上,熔化成小球,剧烈反应
B.向乙醇的水溶液滴入几滴酚酞,溶液变红色
C.将灼烧的铜丝伸入乙醇中,铜丝溶解,生成刺激性物质
D.向乙醇中滴加酸性KMnO4溶液,紫红色褪去
3.(2022高一下·吉林·学业考试)医用酒精中乙醇的体积分数是
A. B. C. D.
考点四 乙酸
【典型例题】
【例1】(2025高一下·广东·学业考试)“五谷蒸酵熏淋陈,一醋绵香酸甜醇。”关于食醋中所含乙酸说法不正确的是
A.可用于除水垢 B.结构简式为
C.能发生酯化反应 D.与互为同分异构体
【即时演练】
1.(2024高一下·广东·学业考试)乙酸乙酯是常用的化工原料,实验室制备乙酸乙酯的装置如下图所示。下列说法不正确的是
A.试管a中加入碎瓷片可防止暴沸 B.试管中试剂可为饱和溶液
C.试管a中制乙酸乙酯的反应是取代反应 D.试管中收集到的产物可通过过滤分离
2.(2023高一下·黑龙江·学业考试)食醋是生活中常见的调味品,其中含有的乙酸,所以乙酸又被称为醋酸。乙酸的官能团是
A.-OH B. C. D.
3.(2024高一下·浙江·学业考试)下列说法不正确的是
A.等物质的量的和,混合后光照可生成
B.和发生取代反应可生成
C.和发生催化氧化反应可生成
D.和发生酯化反应可生成
1.(2025高一下·浙江绍兴·学业考试)下列说法不正确的是
A.CH4和Cl2在光照条件下可发生置换反应生成CH3Cl和HCl
B.CH2=CH2和Br2可发生加成反应生成CH2BrCH2Br
C.CH3CH2OH和Na可发生置换反应生成CH3CH2ONa
D.HCOOH和CH3OH反应可发生酯化反应生成CH3OOCH
2.(2025高一下·宁夏吴忠·学业考试)下列有关化学用语表示正确的是
A.乙烯的结构简式: B.丁烷的分子式:C4H8
C.甲烷的空间填充模型: D.的电子式为:
3.(2025高一下·宁夏吴忠·学业考试)化学与生活息息相关,下列说法正确的是
A.华为自主研发的“麒麟”芯片,其主要成分与光导纤维的成分相同
B.浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土可用于水果的保鲜
C.95%的酒精消毒效果比75%的酒精消毒效果好
D.糖类、油脂和蛋白质均可在一定条件下发生水解反应
4.(2025高一下·山西·学业考试)光催化甲烷无氧转化为乙烷受到了学术界和工业的广泛关注,其反应式可以表示为。下列说法错误的是
A.与可以发生加成反应得到
B.和都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.戊烷是甲烷的同系物,戊烷有三种同分异构体
D.一定条件下,甲烷与氯气发生取代反应得到一氯甲烷
5.(2025高一下·甘肃·学业考试)下列关于有机化合物的说法错误的是
A.甲烷是最简单的有机化合物 B.乙醇和乙酸都能发生取代反应
C.乙烯和氯乙烯都可通过聚合反应制取高分子材料 D.乙烯和苯的分子中都存在碳碳双键
6.(2025高一上·福建·学业考试)原子利用率(原子利用率)是绿色化学的重要指标。下列反应的原子利用率最高的是
A.乙烷制取氯乙烷:
B.乙烯制取氯乙烷:
C.苯制取溴苯:
D.乙醇制取乙醛:
7.(24-25高二下·湖南·期中)有机反应的化学方程式是理解有机反应机理和进行化学研究的重要工具,下列有机反应的化学方程式书写正确的是
A.由苯和液溴制溴苯的反应:
B.由乙炔制备导电高分子的反应:
C.丙烯和的加成反应:
D.甲烷和氯气的取代反应:
8.(2024高一下·福建·学业考试)下列化学反应属于加成反应的是
A.
B.
C.
D.
9.(2025高一下·湖南·学业考试)下列关于乙醇的说法正确的是
A.俗称酒精 B.难溶于水
C.不易燃烧 D.分子式为CH4O
10.(2024高一下·山东·学业考试)高粱、玉米等经发酵、蒸馏得到一种可再生的“绿色能源”物质,该物质是
A.酒精 B.汽油 C.甲烷 D.一氧化碳
11.(2024高一下·湖南·学业考试)下列反应中,属于加成反应的是
A.
B.
C.
D.
12.(2025高一下·浙江绍兴·学业考试)下列说法不正确的是
A.装置①可用于乙酸乙酯的制备
B.装置②可用于探究硝酸的强氧化性
C.装置③可以将电能转化为化学能
D.装置④带火星木条复燃说明Na2O2可以做供氧剂
13.(2023高一下·黑龙江哈尔滨·学业考试)在乙醇和乙酸的酯化反应中,浓硫酸是
①催化剂 ②氧化剂 ③吸水剂 ④脱水剂
A.①② B.②③ C.①③ D.①④
14.(2023高一下·天津河东·学业考试)下列有关乙酸的说法不正确的是
A.能与钠反应 B.能使紫色石蕊溶液变红
C.官能团是羟基 D.能与溶液反应
15.(2025高一下·新疆·学业考试)I.乙烯和乙醇是两种常见的有机物。乙烯与水反应可转化为乙醇:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH请回答下列问题。
(1)乙烯中含有的官能团是 (填“碳碳双键”或“碳氢键”)。
(2)下列为乙烯分子空间填充模型的是 (填序号)。
①②③④
(3)医疗上常用 %(体积分数)的乙醇溶液作消毒剂。
(4)请写出乙烯 制备聚乙烯的化学方程式 。
II.已知A是目前产量最大、使用最广泛的金属,且B溶液为浅绿色。请根据如下转化关系回答下列问题。
(5)A的化学式为 。
(6)气体C属于 (填“单质”或“化合物”)。
(7)向沉淀G与盐酸反应后的溶液中滴入KSCN 溶液,溶液变为 色,说明该反应的产物中含有Fe³⁺。
(8)写出D转化为H的离子方程式 。
16.(2025高一下·山西·学业考试)我国化学工作者成功开发出新型零排放的制氢技术,这项突破性工艺的反应式为。回答下列问题:
(1)认识一种有机物,可以先从其结构入手。某有机物的分子结构模型如图所示,该物质是 (填标号),它属于 (填“烃”或“烃的衍生物”),其中所含官能团的名称是 。
A. B. C. D.
(2)乙醇和乙酸之间可以发生如图所示的转化(反应条件已略去):
写出乙醇在一定条件下发生催化氧化生成有机物B的化学方程式: (有机物用结构简式表示)。
(3)由乙酸得到有机物A的反应类型是 ,实验室制备A时,为加快反应速率,一般需加热并加入浓硫酸,浓硫酸的作用是 ;并将产生的A蒸气经导管通到饱和溶液的液面上方,饱和溶液的作用是 。
17.(2025高一下·广东肇庆·学业考试)近年来,我国科学家在利用碳的氧化物创造基础有机原料领域取得了一系列令世界瞩目的成果。如:
①利用月壤作为光催化剂,实现CO2与H2反应合成CH4与CH3OH(甲醇);
②研制了一种催化剂。实现CO2与H2在常压下转化为烯烃(如1-戊烯);
③开发了一种新型电催化剂。实现CO与H2高效率生成CH3COOH。
结合上述材料,回答下列小题。
(1)关于成果①中反应产物的说法正确的是 。
A.CH3OH中含有羧基 B.CH3OH的相对分子质量为32
C.天然气的主要成分是CH4 D.CH4与Cl2在光照下可发生取代反应
(2)与乙烯类似,1-戊烯(CH2CHCH2CH2CH3)可与Br2发生加成反应,产物为 。
A.CH2Br—CHBr—CH2—CH2—CH3 B.CH3—CHBr—CHBr—CH2—CH3
C.CH2Br—CH2—CH2—CH2—CH2Br D.CHBr2—CH2—CH2—CH2—CH3
(3)成果③中,CO与H2转化为CH3COOH时,会产生少量的副产物乙醇。下列物质中,既能与乙酸反应,又能与乙醇反应的是 。
A.Na B.NaOH C.Na2CO3 D.NaCl
(4)化学工业中,乙酸可由甲醇羰基化法生产,反应为CH3OH+X→CH3COOH。已知该反应的原子利用率为100%,则X为 。
A.CH4 B.O2 C.CO2 D.CO
(5)上述材料所提及的产物中,含有的化学键包括 。
A.碳氢键 B.碳碳单键 C.碳碳双键 D.碳碳三键
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第16讲 乙烯 苯 乙醇 乙酸
内容概览
学考要求速览 明确考试范围与核心要求
必备知识梳理 系统整理学科框架与知识
高频考点精讲 破译重点内容及解题思路
考点一 乙烯
考点二 苯
考点三 乙醇
考点四 乙酸
实战能力训练 模拟实战,提升解题技能
必备知识
学考要求
烃的衍生物与官能团
了解烃的衍生物和官能团的概念,认识官能团与有机物类别的关系。
乙烯、苯、乙醇与乙酸
1.认识乙烯、苯、乙醇与乙酸的物理性质和用途。
2.掌握乙烯、苯、乙醇与乙酸的结构和化学性质。
有机反应类型
知道取代反应、加成反应、氧化反应和酯化反应。
一、乙烯的物理性质与组成结构
1.应用:乙烯是石油化工重要的基本原料,通过一系列反应,乙烯可以合成有机高分子材料、药物等。乙烯产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平。乙烯还可以调节植物生长。
2.物理性质:乙烯为无色、稍有气味的气体,难溶于水,密度比空气的略小。熔、沸点分别为-169 ℃、-104 ℃。
3.乙烯的组成与结构
分子式
电子式
结构式
结构简式
分子模型
球棍模型
填充模型
C2H4
CH2===CH2
4.乙烯的化学性质
乙烯分子中含有碳碳双键,使乙烯表现出较活泼的化学性质。
(1)氧化反应
实验
现象
点燃纯净的乙烯
火焰明亮且伴有黑烟,同时放出大量的热
通入酸性高锰酸钾溶液
酸性高锰酸钾溶液褪色
①乙烯燃烧的化学方程式为C2H4+3O22CO2+2H2O。
②乙烯被酸性KMnO4溶液氧化为CO2。
(2)加成反应
①乙烯使溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色,反应的化学方程式为CH2===CH2+Br2―→CH2Br—CH2Br。
②乙烯与H2加成,反应的化学方程式为CH2===CH2+H2CH3CH3。
③乙烯与H2O加成,反应的化学方程式为CH2===CH2+H2OCH3CH2OH。
④加成反应概念:有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
(3)聚合反应
①乙烯之间相互加成可得到聚乙烯,化学方程式为
。
②认识加成聚合反应
a.由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的聚合物的反应叫做聚合反应。乙烯的聚合反应同时也是加成反应,称为加成聚合反应,简称加聚反应。
b.能合成高分子的小分子物质称为单体;高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位称为链节;含有链节的数目称为聚合度,通常用n表示。例如:
乙烯聚合反应生成聚乙烯中乙烯为单体,“—CH2—CH2—”为链节,n为聚合度。
【温馨提示】
乙烯加成反应、加聚反应的原理分析
(1)乙烯加成反应的示意图(以乙烯与溴加成为例)
(2)乙烯加聚反应的示意图
CH2===CH2+CH2===CH2+CH2===CH2+……
—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—……
(3)乙烯与常见物质的加成反应
X2或XY
反应条件
主要产物
应 用
Br2
溴的四氯化碳溶液
CH2BrCH2Br
鉴别甲烷和乙烯
HCl
催化剂加热
CH3CH2Cl
制取纯净的氯乙烷
H2O
高温、高压和催化剂
CH3CH2OH
制取乙醇
n个CH2===CH2
催化剂(在一定条件下)
聚乙烯
制备聚乙烯
二、苯
1.苯的结构
苯分子的空
间填充模型
分子式
结构式
结构简式
C6H6
①苯分子为平面正六边形结构。②分子中6个碳原子和6个氢原子共平面。③6个碳碳键完全相同,是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊化学键。
2.苯的性质
苯是一种无色、有特殊气味的液态烃。苯具有较强的挥发性,有毒。根据下列实验,总结苯的某些性质。
实验内容与步骤
实验现象
实验结论
实验①:先向试管中加入3 mL酸性高锰酸钾溶液,再加入1 mL苯,振荡试管,观察现象
液体分为两层,上层无色,下层紫红色
苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化
实验②:先向试管中加入1 mL溴水,再加入3 mL苯,振荡试管,观察现象
液体分为两层,上层红棕色,下层无色
苯不能与溴水发生反应
(1)苯不能被酸性KMnO4溶液氧化,但能燃烧。苯燃烧时会有明亮的火焰,并伴有浓烟产生,这是由于苯分子含碳量高,碳燃烧不充分。其燃烧的化学方程式为2C6H6+15O212CO2+6H2O。
(2)苯分子中的氢原子可被其他原子或原子团所取代,生成一系列重要的有机化合物。例如,苯能与浓硝酸和浓硫酸的混合物共热至50~60 ℃发生反应,苯环上的氢原子被硝基(—NO2)取代,生成硝基苯,反应的化学方程式是+。
注意:将浓硫酸沿试管内壁慢慢注入浓硝酸中,并不断振荡。在50~60 ℃的水中水浴加热。
(3)苯虽然不具有像烯烃一样典型的碳碳双键,但在特定条件下,仍能发生加成反应,在镍作催化剂的条件下,苯可以与氢气发生加成反应,化学方程式是。
【温馨提示】
苯分子中的碳碳键是一种介于碳碳单键与碳碳双键之间的一种特殊的键,因此苯既可发生加成反应,又可发生取代反应。
三 、乙醇的物理性质、组成结构和烃的衍生物
1.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,是重要的有机溶剂。
2.乙醇的组成与结构
乙醇的分子式:C2H6O,结构式:,结构简式:CH3CH2OH或C2H5OH。其中的—OH原子团称为羟基。乙醇可以看成是乙烷分子中的一个氢原子被羟基取代后的产物。
3.烃的衍生物、官能团与烃基
(1)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。如一氯甲烷、1,2二溴乙烷、乙醇等。
(2)官能团
①定义:决定有机化合物特性的原子或原子团。
②实例
物质
CH3Cl
CH3CH2OH
CH2===CH2
CH≡CH
所含官能团
—Cl
—OH
—C≡C—
官能团的名称
碳氯键
羟基
碳碳双键
碳碳三键
(3)烃基:烃分子失去1个氢原子后的剩余部分叫烃基,可以用—R表示。如:甲基可表示为—CH3,乙基可表示为—CH2CH3。
四、乙醇的化学性质及其应用
1.化学性质
(1)乙醇与Na反应——置换反应
化学方程式为2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑,与水和Na反应相比反应剧烈程度缓和的多。
(2)氧化反应
①燃烧
化学方程式为CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O。
现象:产生淡蓝色火焰,放出大量的热。
②催化氧化——催化剂可以是Cu或Ag。
a.化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。
b.乙醛的结构简式为CH3CHO,官能团是醛基,可以写为或—CHO。乙醛在适当条件下可被O2氧化为乙酸,化学方程式为2CH3CHO+O22CH3COOH。
③与强氧化剂反应
反应原理:CH3CH2OHCH3COOH。
2.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。
注意:(1)酒类产品标签中酒精度是指乙醇的体积分数。白酒一般在25%~68%,啤酒一般在3%~5%。
(2)乙醇进入人体后,会在肝中通过酶的催化作用被氧化为乙醛和乙酸,最终被氧化为CO2和H2O。
【温馨提示】
1.乙醇的结构特点、断键与性质的关系
2.乙醇催化氧化的过程
(1)将弯成螺旋状的铜丝灼烧,铜丝表面变黑色。
反应方程式为2Cu+O22CuO。
(2)将灼烧后的铜丝插入乙醇中,铜丝表面由黑变红。
总方程式2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O。
五、乙酸——又称为醋酸
1.物理性质
颜色
气味
状态(通常)
熔点
沸点
溶解性
无色
强烈刺激性气味
液态
16.6 ℃
118 ℃
易溶于水和乙醇
2.组成与结构
3.乙酸的酸性
乙酸是一种重要的有机弱酸,具有酸的通性。
写出下列化学方程式
①与活泼金属Mg反应:2CH3COOH+Mg―→(CH3COO)2Mg+H2↑。
②与金属氧化物CuO反应:2CH3COOH+CuO―→(CH3COO)2Cu+H2O。
③与碱NaOH中和反应:CH3COOH+NaOH―→CH3COONa+H2O。
④食醋浸泡含有水垢的水壶,除去水垢的化学方程式为2CH3COOH+CaCO3―→(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O,此反应说明CH3COOH的酸性比H2CO3的强。
4.酯化反应
①乙酸与乙醇反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O,酸与醇反应生成酯和水的反应叫做酯化反应,属于可逆反应,又属于取代反应。
②为了提高酯化反应的速率,一般需加热,并加入浓硫酸等催化剂。
5.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)装置特点
①均匀加热目的:能增大反应速率,并将生成的乙酸乙酯及时蒸出,有利于乙酸乙酯的生成;
②大试管倾斜45°角目的:增大受热面积;
③小试管内导气管末端要在液面以上,不能伸入液面以下,以防止倒吸。
(3)酯的分离
用分液法分离出乙酸乙酯。
(4)试剂的作用
①浓硫酸:
a.催化剂——增大反应速率,缩短达到平衡所需时间;
b.吸水剂——吸收反应中生成的水,促使反应向生成乙酸乙酯的方向进行,提高CH3COOH、CH3CH2OH的转化率。
②饱和Na2CO3溶液:
a.中和挥发出来的乙酸;
b.溶解挥发出来的乙醇;
c.减小乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层,得到乙酸乙酯。
【温馨提示】
常见物质中—OH的活泼性比较
乙醇(—OH)
水
碳酸
乙酸(—COOH)
电离程度
不电离
微弱电离
部分电离
部分电离
酸碱性
中性
中性
弱酸性
弱酸性
与Na
反应
反应
反应
反应
与NaOH
不反应
不反应
反应
反应
与NaHCO3
不反应
不反应
不反应
反应
羟基中氢原子的活泼性
考点一 乙烯
【典型例题】
【例1】(2025高一下·浙江·学业考试)下列说法正确的是
A.蛋白质可发生水解反应,表明蛋白质都易溶于水
B.乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色,表明乙烯发生了取代反应
C.乙醇分子中含有-OH,表明乙醇溶于水后溶液显碱性
D.土豆片上滴加碘酒变蓝色,表明土豆中含有淀粉
【答案】D
【解析】A.蛋白质的溶解性与结构有关,并非所有蛋白质易溶于水(如角蛋白),A错误;
B.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是因为其与溴单质发生了加成反应,B错误;
C.乙醇的羟基不能解离,乙醇的水溶液呈中性,C错误;
D.淀粉遇碘显蓝色是特征反应,土豆片上滴加碘酒变蓝色,证明土豆含淀粉,D正确;
故答案选D。
【即时演练】
1.(2024高一下·海南·学业考试)乙烯的产量可以衡量一个国家石油化学工业发展水平。下列关于乙烯的说法不正确的是
A.分子式为C2H6 B.完全燃烧生成CO2和H2O
C.能使酸性KMnO4溶液褪色 D.是一种植物生长调节剂
【答案】A
【解析】A.乙烯的分子式为,而选项A写为(乙烷的分子式),A错误;
B.乙烯由C和H组成,完全燃烧生成和,B正确;
C.乙烯含双键,能与酸性发生氧化反应使其褪色,C正确;
D.乙烯是植物激素,可调节生长(如促进果实成熟),D正确;
故选A。
2.(2025高一下·广东肇庆·学业考试)下列关于乙烯与Br2发生加成反应的说法,正确的是
A.乙烯中含有离子键 B.常温下Br2是红棕色气体
C.反应中有非极性键断裂 D.产物中只含有极性键
【答案】C
【解析】A.乙烯为共价化合物,仅含共价键,不含离子键,A错误;
B.常温下Br2为红棕色液体而非气体,B错误;
C.反应中乙烯的C=C双键(非极性键)和Br2的Br-Br键(非极性键)均断裂,C正确;
D.产物CH2BrCH2Br中C-C键为非极性键,因此产物并非只含极性键,D错误;
故选C。
3.(2025高一下·宁夏吴忠·学业考试)乙烯是重要的工业原料,下列有关乙烯叙述不正确的是
A.常温常压下是稍有气味的气体
B.乙烯能使溴的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液褪色,二者褪色的原理相同
C.在一定条件下能够聚合生成聚乙烯,聚乙烯不能使KMnO4溶液褪色
D.乙烯能与HCl发生加成反应生成氯乙烷
【答案】B
【解析】A.乙烯的物理性质,常温常压下是稍有气味的气体,密度略小于空气,A正确;
B.乙烯与溴的CCl4溶液发生加成反应,与酸性KMnO4溶液反应时,乙烯被氧化为二氧化碳,两者褪色原理不同,B错误;
C.聚乙烯因无双键无法使KMnO4溶液褪色,C正确;
D.乙烯能与HCl发生加成反应,双键打开,生成氯乙烷,D正确;
故选B。
考点二 苯
【典型例题】
【例1】(2023高一下·辽宁·学业考试)苯的结构习惯上简写为,下列关于苯的叙述正确的是
A.分子式为 B.分子中含有碳碳双键
C.分子中不含碳氢键 D.相对分子质量为78g/mol
【答案】A
【解析】A.根据结构可知苯的分子式为,故A正确;
B.分子中的碳碳键是介于碳碳单键与碳碳双键之间的一种独特的化学键,不含有碳碳双键,故B错误;
C.分子中含6个碳氢键,故C错误;
D.相对分子质量为78,故D错误;
故选A。
【即时演练】
1.(2023高一下·浙江宁波·学业考试)有机化学(Organic Chemistry)又称为碳化合物的化学,对于下列的说法正确的是
A.天然橡胶可以使Br2的CCl4溶液褪色 B.苯是一种常见官能团,易发生加成反应
C.甲烷可以被酸性高锰酸钾氧化 D.蔗糖可以发生银镜反应
【答案】A
【解析】A.天然橡胶是一种以聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物,含有碳碳双键,以使Br2的CCl4溶液褪色,故A正确;
B.苯是一种有机物,属于烃,不属于官能团,难以发生加成反应,故B错误;
C.甲烷性质稳定,不能被酸性高锰酸钾氧化,故C错误;
D.蔗糖是非还原性糖,不含醛基,不能发生银镜反应,故D错误;
故选:A。
2.(2023高一·广东·学业考试)下列反应属于取代反应的组合是
①CH3CH=CH2+Br2CH3CHBrCH2Br
②CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
③2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
④ +Br2 +HBr
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
【答案】D
【解析】①由方程式可知,丙烯与溴水发生加成反应生成1,2—二溴丙烷,不属于取代反应,故不符合题意;
②由方程式可知,浓硫酸作用下乙酸与乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,酯化反应属于取代反应,故符合题意;
③由方程式可知,催化剂作用下,乙醇和氧气共热发生催化氧化反应生成乙醛和水,不属于取代反应,故不符合题意;
④由方程式可知,溴化铁做催化剂条件下,本与液溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,故符合题意;
②④符合题意,故选D。
3.(2025高一下·甘肃·学业考试)下列属于取代反应的是
A.乙醇与氧气反应生成乙醛 B.在镍催化下,苯与氢气反应生成环己烷
C.光照条件下甲烷与氯气反应生成一氯甲烷 D.乙烯与水反应生成乙醇
【答案】C
【解析】A.乙醇与氧气生成乙醛是失氢原子,属于氧化反应,A错误;
B.苯与氢气在镍催化下生成环己烷是加成反应(苯环加氢),B错误;
C.光照下甲烷与氯气生成一氯甲烷是典型的取代反应(氢原子被氯原子取代),C正确;
D.乙烯与水生成乙醇是加成反应(双键断裂与-H和-OH结合),D错误;
故选C。
考点三 乙醇
【典型例题】
【例1】(2025高一下·辽宁鞍山·学业考试)下列有关乙醇的说法正确的是
A.饮用的白酒是无水酒精
B.通常状况下,不能与金属钠反应
C.在加热和有银存在下,可与氧气反应生成乙醛
D.在水溶液中能够电离产生离子,呈现弱酸性
【答案】C
【解析】A.饮用的白酒含有大量水,并非无水酒精,A错误;
B.乙醇中的羟基能与金属钠反应生成氢气,只是反应较缓慢,B错误;
C.在加热和银催化下,乙醇可被氧气氧化为乙醛,C正确;
D.乙醇是非电解质,不能在水溶液中电离出H+,D错误;
故答案选C。
【即时演练】
1.(2024高一下·海南·学业考试)乙醇在加热和铜催化的条件下,可以被氧气氧化为乙醛。与该实验安全无关的图标是
A.护目镜 B.洗手 C.锐器 D.热烫
【答案】C
【解析】乙醇在加热和铜催化的条件下,可以被氧气氧化为乙醛,该实验用了加热,需要防止热烫和戴好护目镜,做完实验,需要洗手,该实验没有接触锐器C为无关的图标,答案选C。
2.(2025高一下·宁夏吴忠·学业考试)小明在探究乙醇性质的实验中,下列描述正确的是
A.金属钠浮在乙醇液面之上,熔化成小球,剧烈反应
B.向乙醇的水溶液滴入几滴酚酞,溶液变红色
C.将灼烧的铜丝伸入乙醇中,铜丝溶解,生成刺激性物质
D.向乙醇中滴加酸性KMnO4溶液,紫红色褪去
【答案】D
【解析】A.钠的密度比乙醇大,应沉在液面下,且反应平缓不会熔成小球,A错误;
B.乙醇及其水溶液均呈中性,酚酞不会变红,B错误;
C.灼烧的铜丝催化乙醇氧化,铜丝表面由黑变红,但不会溶解,C错误;
D.酸性高锰酸钾可氧化乙醇,自身被还原导致褪色,D正确;
故选D。
3.(2022高一下·吉林·学业考试)医用酒精中乙醇的体积分数是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】医用酒精的成份主要是乙醇,常用体积分数是75%的酒精用于消毒,该浓度能使皮肤表面的细菌蛋白质发生变性,从而达到消毒的目的,而对人体伤害较小,浓度大对人体有伤害,浓度小达不到消毒的目的,故选C。
考点四 乙酸
【典型例题】
【例1】(2025高一下·广东·学业考试)“五谷蒸酵熏淋陈,一醋绵香酸甜醇。”关于食醋中所含乙酸说法不正确的是
A.可用于除水垢 B.结构简式为
C.能发生酯化反应 D.与互为同分异构体
【答案】B
【解析】A.水垢成分主要是碳酸钙和氢氧化镁,乙酸可以与二者反应,A正确;
B.乙酸结构简式是CH3COOH,是乙酸分子式,B错误;
C.乙酸可以与醇发生酯化反应,C正确;
D.两者分子式相同,官能团不同,属于同分异构体,D正确;
故选B。
【即时演练】
1.(2024高一下·广东·学业考试)乙酸乙酯是常用的化工原料,实验室制备乙酸乙酯的装置如下图所示。下列说法不正确的是
A.试管a中加入碎瓷片可防止暴沸 B.试管中试剂可为饱和溶液
C.试管a中制乙酸乙酯的反应是取代反应 D.试管中收集到的产物可通过过滤分离
【答案】D
【解析】A.碎瓷片可以起到防止暴沸的作用,A正确;
B.饱和碳酸钠溶液可以与乙酸反应,溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,B正确;
C.制取乙酸乙酯的方程式为:,属于取代反应,C正确;
D.试管中收集到的产物是乙酸乙酯,乙酸乙酯不溶于水,因此用分液的方法从混合液中分离得到乙酸乙酯,D错误;
故选D。
2.(2023高一下·黑龙江·学业考试)食醋是生活中常见的调味品,其中含有的乙酸,所以乙酸又被称为醋酸。乙酸的官能团是
A.-OH B. C. D.
【答案】B
【解析】
乙酸为有机物,其结构式为 ,乙酸的官能团为羧基,其结构为 ,故答案选B。
3.(2024高一下·浙江·学业考试)下列说法不正确的是
A.等物质的量的和,混合后光照可生成
B.和发生取代反应可生成
C.和发生催化氧化反应可生成
D.和发生酯化反应可生成
【答案】B
【解析】A.甲烷与Cl₂的取代反应是连锁反应,等物质的量的和混合,有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl₄四种氯代产物,故A正确;
B.乙烯(CH2=CH2)与水(H2O)发生加成反应生成乙醇,故B错误;
C.乙醇(CH3CH2OH)在Cu催化作用下与O2发生催化氧化,生成乙醛(CH3CHO),故C正确;
D.乙酸(CH3COOH)与甲醇(CH3OH)发生酯化反应生成乙酸甲酯(CH3COOCH3)和水,故D正确;
选B。
1.(2025高一下·浙江绍兴·学业考试)下列说法不正确的是
A.CH4和Cl2在光照条件下可发生置换反应生成CH3Cl和HCl
B.CH2=CH2和Br2可发生加成反应生成CH2BrCH2Br
C.CH3CH2OH和Na可发生置换反应生成CH3CH2ONa
D.HCOOH和CH3OH反应可发生酯化反应生成CH3OOCH
【答案】A
【解析】A.CH4和Cl2在光照条件下发生取代反应生成CH3Cl和HCl,故A错误;
B.CH2=CH2中含有碳碳双键,与Br2发生加成反应生成1,2-二溴乙烷(BrCH2CH2Br),故B正确;
C.CH3CH2OH与Na反应生成CH3CH2ONa和H2,属于置换反应,故C正确;
D.HCOOH与CH3OH发生酯化反应的产物应为甲酸甲酯(HCOOCH3)和水,故D正确;
选A。
2.(2025高一下·宁夏吴忠·学业考试)下列有关化学用语表示正确的是
A.乙烯的结构简式: B.丁烷的分子式:C4H8
C.甲烷的空间填充模型: D.的电子式为:
【答案】C
【解析】A.乙烯的结构简式:CH2=CH2,A错误;
B.已知烷烃的组成通式为:CnH2n+2,故丁烷的分子式:C4H10,B错误;
C.空间填充模型要体现分子的空间构型、原子的相对大小, 甲烷分子的空间填充模型:,C正确;
D.共价化合物的电子式应把组成化合物的各个原子的最外层电子数均表示出来,CCl4的电子式为:,D错误;
故选C。
3.(2025高一下·宁夏吴忠·学业考试)化学与生活息息相关,下列说法正确的是
A.华为自主研发的“麒麟”芯片,其主要成分与光导纤维的成分相同
B.浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土可用于水果的保鲜
C.95%的酒精消毒效果比75%的酒精消毒效果好
D.糖类、油脂和蛋白质均可在一定条件下发生水解反应
【答案】B
【解析】A.芯片主要成分是硅,光导纤维成分是二氧化硅,两者不同,A错误;
B.高锰酸钾吸收乙烯,延缓水果成熟,B正确;
C.75%酒精能使蛋白质变性更彻底,95%酒精效果差,C错误;
D.单糖(如葡萄糖)无法水解,并非所有糖类均可水解,D错误;
故选B。
4.(2025高一下·山西·学业考试)光催化甲烷无氧转化为乙烷受到了学术界和工业的广泛关注,其反应式可以表示为。下列说法错误的是
A.与可以发生加成反应得到
B.和都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.戊烷是甲烷的同系物,戊烷有三种同分异构体
D.一定条件下,甲烷与氯气发生取代反应得到一氯甲烷
【答案】B
【解析】A.乙烯(C2H4)与氢气(H2)在催化剂作用下可发生加成反应生成乙烷(C2H6),A正确;
B.乙烯(C2H4)因含双键能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但乙烷(C2H6)为饱和烃,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B错误;
C.戊烷(C5H12)与甲烷(CH4)均为烷烃,属于同系物;戊烷有三种同分异构体(正戊烷、异戊烷、新戊烷),C正确;
D.甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应,首先生成一氯甲烷,D正确;
答案选B。
5.(2025高一下·甘肃·学业考试)下列关于有机化合物的说法错误的是
A.甲烷是最简单的有机化合物 B.乙醇和乙酸都能发生取代反应
C.乙烯和氯乙烯都可通过聚合反应制取高分子材料 D.乙烯和苯的分子中都存在碳碳双键
【答案】D
【解析】A.甲烷是仅含一个碳的有机物,结构最简单,A正确;
B.乙醇的酯化、乙酸的酯化或与醇反应均为取代反应,B正确;
C.乙烯聚合生成聚乙烯,氯乙烯聚合生成聚氯乙烯,均为高分子材料,C正确;
D.乙烯含碳碳双键,但苯中的碳碳键为共轭结构,无真实双键,D错误;
综上,答案是D。
6.(2025高一上·福建·学业考试)原子利用率(原子利用率)是绿色化学的重要指标。下列反应的原子利用率最高的是
A.乙烷制取氯乙烷:
B.乙烯制取氯乙烷:
C.苯制取溴苯:
D.乙醇制取乙醛:
【答案】B
【解析】A.乙烷与Cl2取代生成氯乙烷和HCl,反应物原子总数10,目标产物原子数8,原子利用率80%,A不符合题意;
B.乙烯与HCl加成生成氯乙烷,反应物原子总数8,目标产物原子数8,原子利用率100%,B符合题意;
C.苯与Br₂取代生成溴苯和HBr,反应物原子总数14,目标产物原子数12,原子利用率约85.7%,C不符合题意;
D.乙醇氧化生成乙醛和水,反应物原子总数20,目标产物原子数14,原子利用率70%,D不符合题意;
选B。
7.(24-25高二下·湖南·期中)有机反应的化学方程式是理解有机反应机理和进行化学研究的重要工具,下列有机反应的化学方程式书写正确的是
A.由苯和液溴制溴苯的反应:
B.由乙炔制备导电高分子的反应:
C.丙烯和的加成反应:
D.甲烷和氯气的取代反应:
【答案】B
【解析】
A.苯和液溴发生取代反应生成溴苯,化学方程式为:+Br2+HBr,A错误;
B.乙炔发生加聚反应生成的聚乙炔为导电高分子,化学方程式为:nCHCH,B正确;
C.丙烯和发生加成反应生成CH2BrCHBrCH3,化学方程式为:CH2=CHCH3+Br2 CH2BrCHBrCH3,C错误;
D.甲烷和氯气发生取代反应的化学方程式为:CH4+Cl2CH3Cl+HCl、CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl、CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl、CHCl3+Cl2CCl4+HCl,D错误;
故选B。
8.(2024高一下·福建·学业考试)下列化学反应属于加成反应的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】A.甲烷燃烧为氧化反应,A不符合题意;
B.CH2=CH2与Br2会发生加成反应产生CH2Br-CH2Br,反应类型属于加成反应,B符合题意;
C.苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热,发生取代反应产生硝基苯和水,反应类型不属于加成反应,C不符合题意;
D.乙醇与Na发生置换反应产生CH3CH2ONa、H2,反应不属于加成反应,D不符合题意;
故选B。
9.(2025高一下·湖南·学业考试)下列关于乙醇的说法正确的是
A.俗称酒精 B.难溶于水
C.不易燃烧 D.分子式为CH4O
【答案】A
【解析】A.乙醇的俗称是酒精,A正确;
B.乙醇分子中含极性羟基(-OH),与水形成氢键,易溶于水,B错误;
C.乙醇易燃,燃烧生成CO2和H2O,C错误;
D.乙醇分子式为C2H6O,CH4O对应甲醇(CH3OH),D错误;
故选A。
10.(2024高一下·山东·学业考试)高粱、玉米等经发酵、蒸馏得到一种可再生的“绿色能源”物质,该物质是
A.酒精 B.汽油 C.甲烷 D.一氧化碳
【答案】A
【解析】高粱、玉米等植物中含有淀粉,淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖再经酵母菌发酵生成乙醇,可以得到的“绿色能源”物质是酒精,答案选A。
11.(2024高一下·湖南·学业考试)下列反应中,属于加成反应的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】A.由反应方程式可知,不是加成反应,属于取代反应,A错误;
B.由反应方程式可知,该反应是加成反应, B正确;
C.由反应方程式可知,该反应是加聚反应,C错误;
D.由反应方程式可知,乙醇发生了氧化反应,D错误;
故选B。
12.(2025高一下·浙江绍兴·学业考试)下列说法不正确的是
A.装置①可用于乙酸乙酯的制备
B.装置②可用于探究硝酸的强氧化性
C.装置③可以将电能转化为化学能
D.装置④带火星木条复燃说明Na2O2可以做供氧剂
【答案】C
【解析】A.乙酸、乙醇在浓硫酸、加热条件下制得乙酸乙酯,试管中选用饱和碳酸钠溶液分离提纯得到乙酸乙酯,因此装置①可用于乙酸乙酯的制备,A正确;
B.铜和硝酸在常温下反应生成氮的氧化物,氮元素价态降低体现强氧化性,NaOH溶液用于处理尾气,因此装置②可用于探究硝酸的强氧化性,B正确;
C.装置③可以形成锌-铜稀硫酸原电池,原电池是将化学能转化为电能的装置,C错误;
D.Na2O2与水反应生成氧气,氧气使带火星木条复燃,因此装置④带火星木条复燃说明Na2O2可以做供氧剂,D正确;
故选C。
13.(2023高一下·黑龙江哈尔滨·学业考试)在乙醇和乙酸的酯化反应中,浓硫酸是
①催化剂 ②氧化剂 ③吸水剂 ④脱水剂
A.①② B.②③ C.①③ D.①④
【答案】C
【解析】乙醇和乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,浓硫酸作催化剂、吸水剂,故选C。
14.(2023高一下·天津河东·学业考试)下列有关乙酸的说法不正确的是
A.能与钠反应 B.能使紫色石蕊溶液变红
C.官能团是羟基 D.能与溶液反应
【答案】C
【解析】A.乙酸中含有羧基,可以和钠反应生成乙酸钠和氢气,A正确;
B.乙酸中含有羧基,其溶液显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,B正确;
C.乙酸的官能团是羧基,不是羟基,C错误;
D.乙酸中含有羧基,可以和碳酸氢钠反应生成乙酸钠、水和二氧化碳,D正确;
故选C。
15.(2025高一下·新疆·学业考试)I.乙烯和乙醇是两种常见的有机物。乙烯与水反应可转化为乙醇:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH请回答下列问题。
(1)乙烯中含有的官能团是 (填“碳碳双键”或“碳氢键”)。
(2)下列为乙烯分子空间填充模型的是 (填序号)。
①②③④
(3)医疗上常用 %(体积分数)的乙醇溶液作消毒剂。
(4)请写出乙烯 制备聚乙烯的化学方程式 。
II.已知A是目前产量最大、使用最广泛的金属,且B溶液为浅绿色。请根据如下转化关系回答下列问题。
(5)A的化学式为 。
(6)气体C属于 (填“单质”或“化合物”)。
(7)向沉淀G与盐酸反应后的溶液中滴入KSCN 溶液,溶液变为 色,说明该反应的产物中含有Fe³⁺。
(8)写出D转化为H的离子方程式 。
【答案】(1)碳碳双键
(2)③
(3)75
(4)
(5)Fe
(6)单质
(7)血红
(8)
【分析】根据A是目前产量最大、使用最广泛的金属,且B溶液为浅绿色可确定A为Fe,B为,C为, 与氢氧化钠反应生成白色沉淀氢氧化亚铁和氯化钠,所以D为,E为;在空气中被氧气氧化为红褐色的,G为;与硝酸银溶液反应生成硝酸钠和氯化银沉淀,F为,H为。
【解析】(1)乙烯分子中的碳原子间以双键相连,因此含有的官能团是碳碳双键。
(2)①为乙烷的球棍模型,②为乙烯的球棍模型,③为乙烯分子的空间填充模型,④为甲烷的空间填充模型,故选③。
(3)医疗上常用75%(体积分数)的乙醇溶液作消毒剂。
(4)
乙烯 在催化剂作用下发生加剧反应制备聚乙烯,化学方程式。
(5)根据分析,A的化学式为Fe。
(6)气体C为,属于单质。
(7)G为,沉淀G与盐酸反应后的溶液中滴入KSCN 溶液,溶液变为血红色,说明该反应的产物中含有。
(8)D为,H为,与反应生成和,离子方程式为。
16.(2025高一下·山西·学业考试)我国化学工作者成功开发出新型零排放的制氢技术,这项突破性工艺的反应式为。回答下列问题:
(1)认识一种有机物,可以先从其结构入手。某有机物的分子结构模型如图所示,该物质是 (填标号),它属于 (填“烃”或“烃的衍生物”),其中所含官能团的名称是 。
A. B. C. D.
(2)乙醇和乙酸之间可以发生如图所示的转化(反应条件已略去):
写出乙醇在一定条件下发生催化氧化生成有机物B的化学方程式: (有机物用结构简式表示)。
(3)由乙酸得到有机物A的反应类型是 ,实验室制备A时,为加快反应速率,一般需加热并加入浓硫酸,浓硫酸的作用是 ;并将产生的A蒸气经导管通到饱和溶液的液面上方,饱和溶液的作用是 。
【答案】(1) B 烃的衍生物 羟基
(2)
(3) 取代反应或酯化反应 催化剂 吸收多余的乙醇和乙酸蒸气,降低乙酸乙酯在水中的溶解度
【分析】乙醇发生催化氧化生成乙醛,B为乙醛:CH3CHO,CH3CHO和氧气反应得到乙酸,乙酸和乙醇发生酯化反应得到乙酸乙酯,A为乙酸乙酯:CH3COOCH2CH3。
【解析】(1)根据所给结构模型,该物质是CH3CH2OH,选B;含C、H、O三种元素,它属于烃的衍生物,其中所含官能团的名称是羟基;
(2)乙醇发生催化氧化生成B:乙醛,反应的化学方程式为;
(3)乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酸乙酯A,属于取代反应或酯化反应;制备乙酸乙酯时,为加快反应速率,浓硫酸的作用是作催化剂;收集乙酸乙酯时饱和溶液的作用是吸收多余的乙醇和乙酸蒸气,降低乙酸乙酯在水中的溶解度。
17.(2025高一下·广东肇庆·学业考试)近年来,我国科学家在利用碳的氧化物创造基础有机原料领域取得了一系列令世界瞩目的成果。如:
①利用月壤作为光催化剂,实现CO2与H2反应合成CH4与CH3OH(甲醇);
②研制了一种催化剂。实现CO2与H2在常压下转化为烯烃(如1-戊烯);
③开发了一种新型电催化剂。实现CO与H2高效率生成CH3COOH。
结合上述材料,回答下列小题。
(1)关于成果①中反应产物的说法正确的是 。
A.CH3OH中含有羧基 B.CH3OH的相对分子质量为32
C.天然气的主要成分是CH4 D.CH4与Cl2在光照下可发生取代反应
(2)与乙烯类似,1-戊烯(CH2CHCH2CH2CH3)可与Br2发生加成反应,产物为 。
A.CH2Br—CHBr—CH2—CH2—CH3 B.CH3—CHBr—CHBr—CH2—CH3
C.CH2Br—CH2—CH2—CH2—CH2Br D.CHBr2—CH2—CH2—CH2—CH3
(3)成果③中,CO与H2转化为CH3COOH时,会产生少量的副产物乙醇。下列物质中,既能与乙酸反应,又能与乙醇反应的是 。
A.Na B.NaOH C.Na2CO3 D.NaCl
(4)化学工业中,乙酸可由甲醇羰基化法生产,反应为CH3OH+X→CH3COOH。已知该反应的原子利用率为100%,则X为 。
A.CH4 B.O2 C.CO2 D.CO
(5)上述材料所提及的产物中,含有的化学键包括 。
A.碳氢键 B.碳碳单键 C.碳碳双键 D.碳碳三键
【答案】(1)BCD
(2)A
(3)A
(4)D
(5)ABC
【解析】(1)A.的官能团是羟基−OH ,并非羧基−COOH,A错误;
B.中C相对原子质量为12,H为1,O为16 ,其相对分子质量=12+1×4+16=32,B 正确;
C.是天然气的主要成分,分子空间结构为正四面体,C正确;
D.与在光照下可发生取代反应,生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氢,D正确;
故答案选BCD;
(2)1-戊烯()与发生加成反应时,碳碳双键中有一个碳碳键断裂,两个Br原子分别加在形成双键的两个碳原子上,反应式为:,故答案选A;
(3)A.Na既能与乙酸反应,又能与乙醇反应,都生成氢气,A正确;
B.能与乙醇发生氧化反应,但一般不与乙酸反应,B错误;
C.能与乙酸反应,不与乙醇反应,C错误;
D.NaCl与乙酸、乙醇均不反应,D错误;
故答案选A;
(3)A.Na既能与乙酸反应,又能与乙醇反应,都生成氢气,A正确;
B.NaOH不能与乙醇发生反应,能与乙酸发生中和反应,B错误;
C.能与乙酸反应,不与乙醇反应,C错误;
D.NaCl与乙酸、乙醇均不反应,D错误;
故答案选A;
(4)已知反应原子利用率为100%,根据原子守恒,对比CH3OH和CH3COOH的化学式,CH3COOH比CH3OH多1个C原子和1个O原子,X为CO时满足原子守恒,反应为,故答案选D;
(5)A.、、、中均含有碳氢键,A正确;
B.、、、中均含有碳碳单键,B正确;
C.含有碳碳双键,C正确;
D.材料所提及的产物中不存在碳碳三键,D错误;
故答案选ABC。
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