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课时测评18 乙醇
(时间:45分钟 满分:60分)
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(1-10题,每小题3分,共30分)
题点1 乙醇的结构
1.下列有关乙醇的表述正确的是( )
A.乙醇分子中含有甲基,甲基的电子式为H
B.乙醇的结构简式为C2H6O
C.乙醇分子中羟基的电子式为H]-
D.乙醇分子的空间填充模型为
答案:D
解析:甲基的电子式为·H,A项错误;乙醇的结构简式为CH3CH2OH或C2H5OH,B项错误;羟基的电子式为·H,为中性基团,C项错误。
2.比较乙烷和乙醇的分子结构,下列说法错误的是( )
A.两个碳原子均以单键相连
B.分子里都含6个相同的氢原子
C.乙基与一个氢原子相连就是乙烷分子
D.乙基与一个羟基相连就是乙醇分子
答案:B
解析:乙烷和乙醇的结构简式分别为CH3CH3、CH3CH2OH,乙醇分子可以看作乙基与一个羟基相连的产物;乙醇分子的六个氢原子中,其中5个分别连接在两个碳原子上,1个连接在氧原子上,6个氢原子并不是完全相同的,B项错误。
3.下列说法正确的是( )
A.乙醇分子中有—OH基团,所以乙醇溶于水后溶液显碱性
B.乙醇与钠反应可以产生氢气,所以乙醇溶于水后溶液显酸性
C.乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水,说明乙醇分子中含有C、H、O三种元素
D.乙醇羟基中的氢原子比乙烷中的氢原子活泼
答案:D
解析:乙醇是非电解质,溶于水后不发生电离,因此乙醇溶液不显碱性或酸性,A、B错误;物质燃烧生成二氧化碳和水,只能说明该物质中含有C、H元素无法说明是否含有O元素,C错误;乙醇能与Na反应,乙烷与Na不反应这一事实说明乙醇羟基中的氢原子比乙烷中的氢原子活泼,D正确。
4.有机物Ⅰ和Ⅱ的结构式如下,下列说法不正确的是( )
A.Ⅰ和Ⅱ互为同分异构体
B.Ⅰ和Ⅱ物理性质有所不同
C.Ⅰ和Ⅱ化学性质相同
D.Ⅰ和Ⅱ所含C元素的质量分数相同
答案:C
解析:二者结构不同,分子式都为C2H6O,互为同分异构体,因为官能团不同,化学性质不相同,故C错误。
题点2 乙醇的化学性质
5.下列有关乙醇的说法中不正确的是( )
A.乙醇能燃烧
B.1 mol CH3CH2OH与Na完全反应只生成0.5 mol H2
C.乙醇发生还原反应变成乙醛
D.乙醇能溶于水
答案:C
解析:乙醇能够燃烧生成水和二氧化碳,A正确;钠与乙醇反应只置换出羟基中的氢原子,故1 mol CH3CH2OH与Na完全反应只生成0.5 mol H2,B正确;乙醇催化氧化生成乙醛,C错误;乙醇与水以任意比互溶,D正确;答案选C。
6.乙醇是生活中常见的有机物。下列有关如图所示乙醇实验的说法错误的是( )
A.图①中酸性KMnO4溶液会褪色,乙醇转化为乙醛
B.图②中钠会先沉在试管底部,试管中有气泡产生
C.将图③灼热的铜丝插入乙醇中,铜丝由黑色变为红色
D.图③中,铜作催化剂
答案:A
解析:向酸性KMnO4溶液中滴加乙醇,乙醇被氧化为乙酸,酸性KMnO4溶液褪色,A项错误;乙醇的密度比钠的小,故钠先沉在乙醇底部,乙醇中含有羟基,能与金属钠反应生成氢气,试管中有气泡产生,B项正确;灼热的铜丝与O2反应生成黑色的CuO,将其插入乙醇中又会被还原为金属铜,由黑色变为红色,C项正确;图③是乙醇的催化氧化反应,铜作催化剂,D项正确。
7.某化学反应过程如图所示,由图得出的下列判断错误的是( )
A.乙醇发生了还原反应
B.反应中有“红→黑→红”颜色交替变化的现象
C.铜是此反应的催化剂
D.生成物是乙醛
答案:A
解析:乙醇被氧化成乙醛,发生了氧化反应,A错误;在反应中铜(红色)被氧气氧化为氧化铜(黑色),然后氧化铜又被乙醇还原为铜(红色),因此反应中有“红→黑→红”颜色交替变化的现象,B正确;根据以上分析可判断铜是此反应的催化剂,C正确;根据以上分析可知生成物是乙醛,D正确。
8.芳樟醇在食品、医药、日化等领域均具有重要应用价值,其结构简式如图所示。下列说法错误的是( )
A.芳樟醇的分子式为C10H18O
B.芳樟醇含有的官能团为羟基、碳碳双键
C.芳樟醇能发生加成反应与金属钠反应
D.1 mol芳樟醇完全燃烧消耗313.6 L O2
答案:D
解析:根据有机物中碳原子形成4个键,判断芳樟醇中碳原子结合的氢原子数,从而确定芳樟醇的分子式为C10H18O,A正确;芳樟醇所含的官能团为羟基、碳碳双键,B正确;芳樟醇含有羟基,能与金属钠发生反应,含有碳碳双键,能发生加成反应,C正确;1 mol芳樟醇完全燃烧,消耗标准状况下O2×22.4 L=313.6 L,题中未指明条件,故无法确定消耗氧气的体积,D错误。
9.关于有机化合物HOCH2CHCHCH2OH,下列说法不正确的是( )
A.分子式为C4H8O2,1 mol该物质充分燃烧需消耗氧气为5 mol
B.能发生加成反应、氧化反应、加聚反应
C.1 mol该物质和足量的金属钠反应,产生22.4 L的氢气
D.该物质能使溴水及酸性KMnO4溶液褪色
答案:C
解析:根据结构简式知,分子式为C4H8O2,可写成C4H4(H2O)2,只有C4H4消耗氧气,故1 mol该物质充分燃烧消耗O2为5 mol,A正确;分子含有羟基和碳碳双键,因此可以发生加成反应、氧化反应和加聚反应,B正确;1 mol该物质和足量钠反应会生成1 mol H2,在标准状况下为22.4 L,但题目中没有说明条件无法确定氢气的体积,故C错误;分子中含有碳碳双键,能和Br2发生加成反应,也能被酸性KMnO4氧化,故D正确。
10.某化学兴趣小组设计了如图实验装置证明乙醇与Na反应产生氢气。已知:CH3CH2OH能与无水CaCl2反应生成CaCl2·xCH3CH2OH。
下列有关说法不正确的是( )
A.a的作用是平衡气压
B.若装置C中固体变为红色,装置D中固体变蓝,则可证明一定有H2产生
C.装置E的主要作用是防止空气中水蒸气进入装置D中干扰实验
D.若将装置B中碱石灰换成无水氯化钙,更合理
答案:B
解析:a管连接烧瓶和分液漏斗上口,作用是平衡气压,使液体顺利流下,A正确;乙醇易挥发,乙醇与氧化铜反应生成乙醛、铜和水,若装置C中固体变为红色,装置D中固体变蓝可能是乙醇与氧化铜反应所致,不能证明一定有H2产生,B错误;无水氯化钙能吸收乙醇,若将装置B中碱石灰换成无水氯化钙,可以防止乙醇的干扰,D正确。
11.(15分)乙醇在生产生活中具有重要价值。
Ⅰ.乙醇的结构
(1)以下是小组同学拼插的乙醇分子的球棍模型,其中正确的是 (填字母)。
Ⅱ.验证乙醇的部分性质
(2)乙醇和金属钠的反应
如图,某同学取一小块钠置于盛有乙醇的烧杯中,观察现象。
①金属钠与乙醇反应的实验现象描述正确的是 (填字母)。
A.反应开始时,烧杯中钠沉入液面下
B.反应一段时间后,烧杯中钠熔化成小球,在液体中四处游动
C.反应开始后,钠表面有气泡产生
②乙醇与钠反应的化学方程式为 。
③若有1.15 g乙醇参与反应,理论上可生成气体 L(标准状况下)。
(3)某课外活动小组的同学为了提高制取乙醛时的乙醇转化率,利用如图所示的装置进行乙醇的催化氧化实验制取乙醛(图中铁架台等装置已略去,粗黑线表示乳胶管)。已知乙醇沸点为78.5 ℃,乙醛沸点为20.8 ℃。
①该实验常对试管甲采取的加热方式是 ,其目的是 。
②实验时,先加热玻璃管乙中的铜丝,约1分钟后鼓入空气,此时铜丝立即呈红热状态。若把酒精灯撤走,控制一定的鼓气速率,铜丝能长时间保持红热直到实验结束。
a.铜丝能长时间保持红热的原因是 。
b.控制鼓气速率的方法是 。
③实验产物除用水吸收外,还可采用的收集方法是 。
答案:(1)a
(2)①AC ②2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑ ③0.28
(3)①水浴加热 加快乙醇汽化的速率
②a.乙醇的催化氧化反应是放热反应 b.控制甲装置中单位时间内的气泡数
③将试管丁直接浸在冰水中冷却
解析:(1)氧原子最外层6个电子,需要共用2个电子形成8电子稳定结构,因此需要形成2个共价键。b中氧只形成了1个共价键,故答案选a。(2)①钠的密度比乙醇大,所以反应开始时,烧杯中钠沉入液面下,故A正确;乙醇与钠反应比较缓慢,钠不熔化成小球,也不四处游动,故B错误;反应开始后,钠表面有H2生成,所以有气泡产生,故C正确;故选AC;②乙醇与钠发生置换反应生成乙醇钠和氢气,反应的化学方程式为2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑;③n(C2H5OH)==0.025 mol,则生成H2的体积为0.012 5 mol×22.4 L/mol=0.28 L。(3)①试管甲中盛放的为乙醇溶液,乙醇沸点较低,为加快乙醇汽化的速率,实验时常对试管甲采取水浴加热(70~80 ℃)。②乙醇发生催化氧化反应生成乙醛和水,该反应放热,所以若把酒精灯撤走,控制一定的鼓气速率,铜丝能长时间保持红热直到实验结束。③常温下,乙醛为液体,将试管丁直接浸在冰水中冷却,可收集乙醛。
12.(15分)实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。已知:乙醛可被氧化为乙酸。
(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,请写出相应的化学方程式:
、 。
(2)在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明乙醇催化氧化反应是 反应。进一步研究表明,鼓入空气的速率与反应体系的温度关系曲线如图所示。试解释出现图中现象的原因: 。
(3)甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是 ;
乙的作用是 。
(4)若试管a中收集的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还含有 。要除去该物质,可在混合液中加入 (填字母),然后再进行 (填实验操作名称)。
A.氯化钠溶液 B.苯
C.碳酸氢钠溶液 D.四氯化碳
答案:(1)2Cu+O22CuO CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O (2)放热 空气流速过快,将体系中的热量带走 (3)加热乙醇,使乙醇挥发 冷却,便于收集乙醛 (4)乙酸 C 蒸馏
解析:(1)乙醇的催化氧化反应实质是金属铜被氧气氧化为氧化铜,氧化铜将乙醇氧化为乙醛,化学方程式为2Cu+O22CuO,CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O。(2)熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明乙醇催化氧化反应是放热反应;根据图示曲线,反应放出热量的多少和乙醇以及氧气的量有关,随着反应进行,开始阶段反应体系温度随着鼓气速率的增大而升高,但是过量的空气会将体系中的热量带走,所以空气流速过快时反应体系温度降低。(3)甲和乙两个水浴作用不相同,甲是热水浴,作用是使乙醇汽化成乙醇蒸气,乙是冷水浴,目的是将乙醛冷凝,便于乙醛的收集。(4)若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还含有乙酸。碳酸氢钠可以和乙酸反应,生成乙酸钠、水和二氧化碳;乙酸钠沸点较高,可用蒸馏法分离出乙醛。
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