内容正文:
第二节 醇 酚
第1课时 醇
分层作业
1.C 2.A 3.C 4.CD 5.A 6.D 7.B 8.C 9.C 10.D 11.B 12.C 13.B 14.B 15.D 16.D 17.AD
18.(1)球形冷凝管 a
(2)
(3)增大溴化氢浓度(或生成溴化氢),吸收水分,促进反应正向进行 NaOH溶液
(4)蒸馏瓶内油层消失(或锥形瓶内无油状液滴滴落)
(5)干燥
(6)91%
19.(1)温度计 圆底烧瓶
(2)排水集气法
(3)A B A D
(4)装置①中的品红溶液褪色
(5)除去气体,以免干扰乙烯的检验
(6)检验是否已被除尽
(7)装置③中的品红溶液不褪色,装置④中的酸性溶液褪色
20.(1)CH2=CH2+H2OCH3CH2OH 加成反应
(2)D E
(3)3
(4)AD
21.(1)羟基 1s22s22p4 2p
(2)加成反应
(3)A
22.D 23.A 24.D 25.B 26.C 27.BD 28.C
29.(1)c
(2)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O NaOH溶液
(3)终止实验
(4)大于
(5)分液漏斗 蒸馏
(6)12.1%
30.(1)
(2)平面三角形
(3)
(4)醚键
(5)1,4-丁二醇
(6)C
(7)都是极性分子(其他正确答案也可)
31.C
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第二节 醇 酚
第1课时 醇
分层作业
1.下列有机物中,不属于醇类的是
A. B. C. D.
2.下列三种化合物,沸点由高到低排列次序正确的是
a、HOCH2CH2CH2OH b、CH3 CH2 CH2 OH c、
A.c>a>b B.b>c>a C.a>b>c D.c>b>a
3.下列物质的化学用语表达正确的是
A.甲烷的球棍模型: B.TNT的结构简式为:
C.羟基的电子式: D.的名称:2,2-二甲基乙醇
4.(双选)对某一醇类作系统命名,其中正确的是
A.1,1—二甲基—3—丙醇 B.2—甲基—4—戊醇
C.3—甲基—2—丁醇 D.3,3—二甲基—1—丁醇
5.下列各组物质,互为同系物的是
A.与 B.与
C.与 D.与
6.结合下表数据分析,下列关于乙醇、乙二醇的说法不合理的是
物质
分子式
沸点/℃
溶解性
乙醇
C2H6O
78
与水以任意比例混溶
乙二醇
C2H6O2
197.3
与水和乙醇以任意比例混溶
A.二者的溶解性与其在水中能够形成氢键有关
B.可以采用蒸馏的方法将二者进行分离
C.丙三醇的沸点应该高于乙二醇的沸点
D.二者组成和结构相似,互为同系物
7.乙醇分子结构式如图所示,下列反应及断键部位不正确的是
A.乙醇与钠的反应是①键断裂
B.乙醇的催化氧化反应是②③键断裂
C.乙醇的完全燃烧是①②③④⑤键断裂
D.乙醇与HBr反应是②键断裂
8.实验表明,相同条件下,CH3CH2OH和H2O均能与Na发生反应。下列说法不正确的是
A.向Na与H2O反应后的溶液中滴加酚酞,溶液显红色
B.1molCH3CH2OH与足量Na反应,转移的电子数为NA
C.标准状况下,1molNa分别与足量的CH3CH2OH和H2O反应,生成气体均为22.4L
D.乙基是推电子基,CH3CH2OH中O-H键的极性比H2O中的小,故与CH3CH2OH的反应较与H2O的缓和
9.实验室通过如图所示装置制取乙烯并验证其性质。下列说法正确的是
A.装置甲加热时应缓慢升高温度到170℃
B.装置甲中浓硫酸的作用是作催化剂和吸水剂
C.为除去乙烯中混有的少量SO2,装置乙中可加入NaOH溶液
D.装置丙中溶液褪色时有CH3CHBr2生成
10.下列关于丙三醇()的说法中,正确的是
A.与乙醇互为同系物 B.核磁共振氢谱有5个吸收峰
C.能与NaOH溶液反应 D.能与水互溶,可用于配制化妆品
11.二甘醇可用作溶剂、纺织助剂等,一旦进入人体会导致急性肾衰竭,危及生命。二甘醇的结构简式是HOCH2CH2OCH2CH2OH.下列有关二甘醇的叙述正确的是
A.不能发生消去反应
B.能发生取代反应
C.能溶于水,不溶于乙醇
D.符合通式CnH2nO3
12.如图为两种醇的结构简式,下列有关叙述中正确的是
A.二者互为同系物
B.二者互为同分异构体
C.两种物质均能发生消去反应生成烯烃
D.两种物质均能在催化、加热条件下发生氧化反应
13.下列物质中,既能发生消去反应又能被氧化成醛的是
A.CH3OH B.CH3CH2CH2OH
C. D.
14.下列醇类既能在Cu的催化下(加热)与氧气反应生成醛,又能的是在浓H2SO4作用下(加热)发生消去反应是
A. B.
C. D.
15.A、B、C三种醇分别与足量的金属钠反应,在相同条件下产生相同体积的氢气,消耗这三种醇的物质的量之比为3∶6∶2,则A、B、C三种醇分子中羟基数之比为
A.3∶2∶l B.2∶5∶3 C.3∶6∶2 D.2∶1∶3
16.一种合成玫瑰香油的主要原料的结构简式如图所示,关于该有机物说法正确的是
A.分子式为C10H18O,属于烯烃 B.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.能发生水解反应 D.能发生加成反应和取代反应
17.(双选)橙花醇的结构简式如图,根据乙烯和乙醇的有关性质,下列有关橙花醇的说法不正确的是
A.分子式为C10H19O
B.能发生取代反应、加成反应
C.所有的C原子有可能共平面
D.能用酸性高锰酸钾溶液检验其中是否含有碳碳双键
18.实验室由正丁醇(沸点:)制备1-溴丁烷(沸点:)的过程如下,回答下列问题。
步骤一:将12.5g(0.12mol)溴化钠,9.3mL(0.1mol)正丁醇,1~2粒沸石投入100mL圆底烧瓶中,摇匀。将一定浓度的浓硫酸从上口分批加入,并充分振荡,装上尾气吸收装置,电热套加热到沸腾,保持回流30分钟,反应结束后改成普通蒸馏装置,收集馏分。
步骤二:将馏分置于分液漏斗中,依次用15mL水、7.5mL 10%碳酸钠溶液、15mL水洗涤,最后向油层中加入1~2g块状无水。
步骤三:安装好蒸馏装置,通过长颈漏斗加少量棉花将液体滤入圆底烧瓶,加入沸石,进行蒸馏,收集的馏分,得产品12.5g。
(1)仪器M的名称为 ;冷却水的进水口为 (填“a”或“b”)。
(2)生成1-溴丁烷的方程式为 。
(3)浓硫酸与溴化钠的作用为 ,烧杯中试剂为 。
(4)步骤一中判断蒸馏完成的现象为 。
(5)步骤二中无水的作用为 。
(6)本实验的产率为 (保留两位有效数字)。
19.回答下列问题。
Ⅰ.如图是实验室制乙烯的发生装置和乙烯性质实验装置,反应原理为,回答下列问题:
(1)图中仪器①、②的名称分别为 、 。
(2)收集乙烯气体最好的方法是 。
Ⅱ.实验室制取乙烯,常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的二氧化硫。有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。试回答下列问题:
(3)图中①、②、③、④装置盛放的试剂是下列中的(将正确选项填入空格内):
① ;② ;③ ;④ 。
A.品红溶液B.氢氧化钠溶液C.浓硫酸D.酸性高锰酸钾溶液
(4)能说明二氧化硫气体存在的现象是 。
(5)使用装置②的目的是 。
(6)使用装置③的目的是 。
(7)确认含有乙烯的现象是 。
20.生活中的有机物种类丰富,在衣食住行多方面应用广泛,其中乙醇是比较常见的有机物。
(1)工业上用乙烯与水反应可制得乙醇,该反应的化学方程式为 ,该反应类型是 。
(2)下列属于乙醇的同系物的是 ,属于乙醇的同分异构体的是 (填字母)。
A. B. C.乙醚(CH3CH2OCH2CH3) D.甲醇(CH3OH)
E.CH3—O—CH3 F.HO—CH2CH2—OH
(3)46g乙醇完全燃烧消耗 mol氧气。
(4)下列四种有机物的分子式都是C4H10O,其中不能被氧化为同碳原子数的醛的是___________。
A. B.
C. D.
21.从樟科植物枝叶提取的精油中含有下列甲、乙两种成分:
(1)甲中含氧官能团的名称为 。其中基态O原子的电子排布式为 ,其最高能级是 。
(2)由甲转化为乙需经下列过程(已略去各步反应的无关产物,下同):
其中反应I的反应类型为 ,甲通入酸性高锰酸钾溶液中产物的结构简式为 。
(3)下列有机化合物在水中的溶解度由大到小排列顺序正确的是___________。
a. b.
c. d.
A. B. C. D.
22.同温同压下,向乙醇、乙二醇、丙三醇中分别加入足量的金属钠,当产生的氢气体积相等时,上述三种醇的物质的量之比是
A. B. C. D.
23.将1 mol某饱和醇分成两等份,一份充分燃烧生成1.5 mol CO2,另一份与足量的金属钠反应生成5.6 L(标准状况)H2.该醇核磁共振氢谱有3组吸收峰,则该醇的结构简式为
A. B.
C.CH3CH2CH2OH D.
24.醇被氧化后可生成酮,该醇脱水时仅能得到一种烯烃,则这种醇是
A. B.
C. D.
25.玉米芯等农林副产品中的木聚糖可转化为木糖,并进一步转化为木糖醇、糠醛等物质,如下图。下列说法正确的是
A.1mol木糖醇与足量Na反应生成56L
B.木糖的结构简式为:
C.木糖醇是一种甜味剂,与葡萄糖互为同系物
D.木糖脱水缩合生成1mol糠醛的过程中,产生了2mol水
26.新鲜水果和蔬菜中富含维生素,在作用下可转化为脱氢维生素,原理如下:
下列关于维生素的说法正确的是
A.分子式为
B.难溶于水,易溶于有机溶剂
C.维生素C与脱氢维生素都可使酸性溶液褪色
D.与脱氢维生素互为同分异构体
27.乙醚是一种应用广泛的有机溶剂,医学上也用作麻醉剂。实验室制备乙醚(沸点为34.5℃)的路线如下:
主反应:
下列说法错误的是
A.由乙醇制乙醚时应将温度迅速升高至接近140℃
B.用饱和NaCl溶液洗涤的目的是进一步除去有机层中残留的硫酸
C.饱和溶液洗涤的目的是除去有机层中的乙醇
D.最后得到产品时蒸馏不应水浴加热
28.下列实验操作、现象和所得结论均正确的是
实验及现象
结论
A
将无水乙醇与浓硫酸共热至170℃,将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色
乙醇发生消去反应生成乙烯
B
光洁的铜丝灼烧变黑后,趁热伸入无水乙醇后,铜丝变红
乙醇具有氧化性
C
在卤代烃样品中加入过量NaOH溶液,加热一段时间,冷却后滴入HNO3酸化,再滴入几滴AgNO3溶液,有白色沉淀析出
该卤代烃中含有氯元素
D
在Fe粉存在下将苯和液溴混合,将产生的气体通入石蕊试液,溶液变红
苯与溴发生取代反应生成HBr
29.1,2-二溴乙烷是有机合成的重要中间体,可采用下列方法和装置制备(加热和固定装置均已省略)。反应原理为。
相关数据表
95%乙醇
溴
1,2-二溴乙烷
熔点/℃
9
沸点/℃
78.5
58.8
131.4
连接装置甲和乙,检查气密性。在甲装置中加入4mL95%乙醇(约0.066mol)、8mL浓硫酸,开始实验。甲、乙中大部分空气排出后,再连接丙、丁、戊。回答问题。
(1)下列检查气密性的方法可行的是 。
a.乙装置导管口用橡皮管导入水槽,微热甲装置,橡皮管口出现气泡
b.封闭乙导管末端,打开甲中漏斗活塞,液体不能进入烧瓶
c.封闭乙导管末端微热甲,乙中玻璃管中水柱上升,松开封闭水柱降到品红液面
(2)反应开始后乙装置中品红褪色,用方程式表示甲装置中产生该杂质气体的主要原因 。丙中盛装的溶液为 。
(3)如果发现乙中长玻璃管中水柱很高,对应的措施是 。
(4)丁中冷水的温度应 (填“大于”或“小于”)9℃。
(5)丁中溴的颜色全部褪去时,将产物倒入 (填仪器名称)中,洗涤2次后分离出粗产品干燥,再进一步提纯的方法为 。
(6)实验共得到产品约1.50g,本实验的收率为 (保留3位有效数字)。
30.工业上可用于催化乙醇脱氢制备乙醛:,甲醛也可以用进行处理:,甲醛还可以用于制备四氢呋喃(化合物iii),流程如下:
(1)Ti原子基态核外电子排布式为 。
(2)甲醛的空间结构为 。
(3)写出的电子式 。
(4)化合物iii的官能团名称为 。
(5)化合物ii的系统命名为 。
(6)下列说法正确的是___________。
A.乙醇与化合物ii为同系物
B.化合物iii所有原子共面
C.反应①的反应类型为加成反应
D.与HCHO中碳的杂化方式都一样
(7)乙醇可以与水以任意比互溶,除因为它们相互可以形成氢键外,还因为 。
31.异山梨醇广泛应用于化妆品、塑料、医药等领域。以山梨醇为原料,经两步酸催化,可以制得异山梨醇。其中一种制备方法如图:
下列说法正确的是
A.山梨醇与异山梨醇互为同分异构体,均属于醇类物质
B.在制备1,4-脱水山梨醇时,是反应中可能生成的副产物
C.山梨醇熔、沸点较高,原因是其含有较强的分子间氢键和较大的分子间范德华力
D.山梨醇、1,4-脱水山梨醇、异山梨醇分别与钠反应,最多能消耗金属钠的物质的量分别为6mol、4mol、2mol
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第二节 醇 酚
第1课时 醇
分层作业
1.下列有机物中,不属于醇类的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A.名称为乙二醇,属于醇类,A不符合题意;
B.名称为环醇,醇类,B不符合题意;
C.名称为苯酚,属于酚类,不属于醇类,C符合题意;
D.名称为苯甲醇,属于醇类,D不符合题意;
故选C。
2.下列三种化合物,沸点由高到低排列次序正确的是
a、HOCH2CH2CH2OH b、CH3 CH2 CH2 OH c、
A.c>a>b B.b>c>a C.a>b>c D.c>b>a
【答案】A
【解析】醇类物质中羟基能形成分子间的氢键,使得物质的沸点增大,a中含有2个—OH 、b中含有1个—OH,c中含有3个—OH,则沸点c>a>b,故选A。
3.下列物质的化学用语表达正确的是
A.甲烷的球棍模型: B.TNT的结构简式为:
C.羟基的电子式: D.的名称:2,2-二甲基乙醇
【答案】C
【解析】A.甲烷分子中原子半径:C>H,立体构型为正四面体,其球棍模型为:,A错误;
B.TNT是三硝基甲苯,硝基中N原子需连接C原子,其结构简式为:,B错误;
C.羟基显电中性,其电子式为:,C正确;
D.根据系统命名法,的名称:2-甲基-2-丙醇,D错误;
答案选C。
4.(双选)对某一醇类作系统命名,其中正确的是
A.1,1—二甲基—3—丙醇 B.2—甲基—4—戊醇
C.3—甲基—2—丁醇 D.3,3—二甲基—1—丁醇
【答案】CD
【解析】对某一醇类作系统命名时,应选择含有羟基的最长碳链做主链,则1,1—二甲基—3—丙醇正确命名为3—甲基—1—丁醇;主链编号时,羟基的位次应最小,则2—甲基—4—戊醇正确命名为4—甲基—2—戊醇;3—甲基—2—丁醇、3,3—二甲基—1—丁醇的主链选取、编号都符合醇的命名原则,故选CD。
5.下列各组物质,互为同系物的是
A.与 B.与
C.与 D.与
【答案】A
【解析】下列各组物质,互为同系物的是
A.是甲烷,是新戊烷,两者结构相似,分子组成相差4个−CH2−原子团,故A正确;
B.与,两者结构不相似,一个属于链状烯烃,一个属于环状烯烃,故B错误;
C.与,前者是−Cl,后者是−Br,因此两者不互为同系物,故C错误;
D.与,前者属于酚,后者属于醇,两者物质类别不同,不互为同系物,故D错误。
综上所述,答案为A。
6.结合下表数据分析,下列关于乙醇、乙二醇的说法不合理的是
物质
分子式
沸点/℃
溶解性
乙醇
C2H6O
78
与水以任意比例混溶
乙二醇
C2H6O2
197.3
与水和乙醇以任意比例混溶
A.二者的溶解性与其在水中能够形成氢键有关
B.可以采用蒸馏的方法将二者进行分离
C.丙三醇的沸点应该高于乙二醇的沸点
D.二者组成和结构相似,互为同系物
【答案】D
【解析】乙醇和乙二醇都能与水分子形成氢键且烃基较小,所以二者均能与水以任意比例混溶,A正确;二者的沸点相差较大,所以可以采用蒸馏的方法将二者进行分离,B正确;丙三醇分子中的羟基数目更多,其分子之间可以形成更多的氢键,所以其沸点应该高于乙二醇的沸点,C正确;乙醇分子中含一个—OH,而乙二醇分子中含两个—OH,所以乙醇和乙二醇不互为同系物,D错误。
7.乙醇分子结构式如图所示,下列反应及断键部位不正确的是
A.乙醇与钠的反应是①键断裂
B.乙醇的催化氧化反应是②③键断裂
C.乙醇的完全燃烧是①②③④⑤键断裂
D.乙醇与HBr反应是②键断裂
【答案】B
【解析】A.乙醇与钠的反应时断裂羟基中的O-H键,即是①键断裂,A正确;
B.乙醇发生催化氧化反应产生CH3CHO,断裂羟基中的O-H及羟基连接的C原子上的C-H键,然后再形成C=O,因此是①③键断裂,B错误;
C.乙醇燃烧产生CO2、H2O,分子中所有化学键都发生断裂,因此是①②③④⑤键断裂,C正确;
D.乙醇与HBr发生取代反应是断裂乙醇分子中的C-O键,然后形成C-Br键,即是②键断裂,D正确;
故合理选项是B。
8.实验表明,相同条件下,CH3CH2OH和H2O均能与Na发生反应。下列说法不正确的是
A.向Na与H2O反应后的溶液中滴加酚酞,溶液显红色
B.1molCH3CH2OH与足量Na反应,转移的电子数为NA
C.标准状况下,1molNa分别与足量的CH3CH2OH和H2O反应,生成气体均为22.4L
D.乙基是推电子基,CH3CH2OH中O-H键的极性比H2O中的小,故与CH3CH2OH的反应较与H2O的缓和
【答案】C
【解析】A.已知反应方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑可知,向Na与H2O反应后的溶液中滴加酚酞,溶液显红色,A正确;
B.已知反应方程式:2Na+2CH3CH2OH=2CH3CH2ONa+H2↑可知,反应中转移2个电子,故1molCH3CH2OH与足量Na反应,转移的电子数为NA,B正确;
C.由方程式2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、2Na+2CH3CH2OH=2CH3CH2ONa+H2↑可知,标准状况下,1molNa分别与足量的CH3CH2OH和H2O反应,均生成0.5molH2,即生成气体均为11.2L,C错误;
D.乙基是推电子基,CH3CH2OH中O-H键的极性比H2O中的小,故与CH3CH2OH的反应较与H2O的缓和,D正确;
故答案为:C。
9.实验室通过如图所示装置制取乙烯并验证其性质。下列说法正确的是
A.装置甲加热时应缓慢升高温度到170℃
B.装置甲中浓硫酸的作用是作催化剂和吸水剂
C.为除去乙烯中混有的少量SO2,装置乙中可加入NaOH溶液
D.装置丙中溶液褪色时有CH3CHBr2生成
【答案】C
【分析】装置甲中乙醇在浓硫酸催化作用下发生消去反应,乙装置是为了除去乙烯中混有的二氧化硫和乙醇,丙装置可以验证产物乙烯。
【解析】A.在浓硫酸的作用下,乙醇制备乙烯的反应温度为170℃,关键是迅速升温至,防止温度较低发生副反应,A错误;
B.装置甲中浓硫酸的作用是作催化剂和脱水剂,B错误;
C.二氧化硫与氢氧化钠溶液可以反应,而乙烯与氢氧化钠溶液不反应,C正确;
D.装置丙中溶液褪色时有生成,无,D错误;
故选C。
10.下列关于丙三醇()的说法中,正确的是
A.与乙醇互为同系物 B.核磁共振氢谱有5个吸收峰
C.能与NaOH溶液反应 D.能与水互溶,可用于配制化妆品
【答案】D
【解析】A.丙三醇与乙醇含有羟基数目不相同,即丙三醇与乙醇不是同系物,故A错误;B.分子中有4种化学环境不同的氢原子,丙三醇核磁共振氢谱有4个吸收峰,故B错误;C.分子含有羟基,不能与氢氧化钠反应,故C错误;D.含有多个羟基,与水形成氢键,能与水互溶,可用于配制化妆品,故D正确;故选D。
11.二甘醇可用作溶剂、纺织助剂等,一旦进入人体会导致急性肾衰竭,危及生命。二甘醇的结构简式是HOCH2CH2OCH2CH2OH.下列有关二甘醇的叙述正确的是
A.不能发生消去反应
B.能发生取代反应
C.能溶于水,不溶于乙醇
D.符合通式CnH2nO3
【答案】B
【解析】A.二甘醇中含有羟基,且相邻碳原子上有H原子,故能发生消去反应,故A错误;
B.二甘醇中含有羟基,可以发生取代反应,故B正确;
C.二甘醇中含有羟基,溶于乙醇,故C错误;
D.二甘醇的分子式为C4H10O3,不符合通式CnH2nO3,故D错误;
故选B。
12.如图为两种醇的结构简式,下列有关叙述中正确的是
A.二者互为同系物
B.二者互为同分异构体
C.两种物质均能发生消去反应生成烯烃
D.两种物质均能在催化、加热条件下发生氧化反应
【答案】C
【解析】A.结构相似且分子组成上相差一个或多个CH2原子团的有机物互为同系物,①不含环而②含环,二者结构不相似,不互为同系物,A错误;
B.观察所给结构简式知,①的分子式为C7H16O而②的分子式为C7H14O,二者分子式不同,不互为同分异构体,B错误;
C.①和②中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子,二者都能发生消去反应,C正确;
D.②中与羟基相连的碳原子上有氢原子,②能发生催化氧化反应;①中与羟基相连的碳原子上没有氢原子,①不能发生催化氧化反应,D错误;
故选C。
13.下列物质中,既能发生消去反应又能被氧化成醛的是
A.CH3OH B.CH3CH2CH2OH
C. D.
【答案】B
【分析】与羟基直接相连的碳原子上含两个或两个以上氢原子可以被氧化成醛,含一个氢原子被氧化成酮,不含氢原子不能被氧化;与羟基直接相连的第二个碳原子上含氢原子,能发生消去反应。
【解析】A.A只含一个碳原子,不能发生消去反应,A错误;
B.B与羟基直接相连的碳原子上含两个氢原子,可以被氧化成醛;与羟基直接相连的第二个碳原子上含氢原子,能发生消去反应,B正确;
C.C与羟基直接相连的碳原子上含一个氢原子,被氧化成酮;与羟基直接相连的第二个碳原子上不含氢原子,不能发生消去反应,C错误;
D.D与羟基直接相连的碳原子上含两个氢原子,被氧化成醛;与羟基直接相连的第二个碳原子上不含氢原子,不能发生消去反应,D错误;
故选B。
14.下列醇类既能在Cu的催化下(加热)与氧气反应生成醛,又能的是在浓H2SO4作用下(加热)发生消去反应是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】能发生催化氧化反应生成酮:,不能生成醛,A错误;
能发生催化氧化反应生成醛:,又能发生消去反应生成烯:,B正确;不能发生催化氧化反应,C错误;不能发生消去反应,D错误;故选B。
15.A、B、C三种醇分别与足量的金属钠反应,在相同条件下产生相同体积的氢气,消耗这三种醇的物质的量之比为3∶6∶2,则A、B、C三种醇分子中羟基数之比为
A.3∶2∶l B.2∶5∶3 C.3∶6∶2 D.2∶1∶3
【答案】D
【解析】不同物质的量的三种醇与足量Na反应生成了等量的氢气,说明不同物质的量的三种醇含有等物质的量的羟基。设A、B、C三种醇内的-OH数分别为a、b、c,则,得a:b:c=2:1:3;故选D。
16.一种合成玫瑰香油的主要原料的结构简式如图所示,关于该有机物说法正确的是
A.分子式为C10H18O,属于烯烃 B.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.能发生水解反应 D.能发生加成反应和取代反应
【答案】D
【解析】A.根据结构简式知,分子式为C10H18O,含有O原子,不属于烃类,故A错误;
B.含有碳碳双键,能发生氧化反应,则可使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B错误;
C.含有羟基,不能发生水解反应,故C错误;
D.含有碳碳双键和醇羟基,所以能发生加成反应、取代反应,故D正确;
故选:D。
17.(双选)橙花醇的结构简式如图,根据乙烯和乙醇的有关性质,下列有关橙花醇的说法不正确的是
A.分子式为C10H19O
B.能发生取代反应、加成反应
C.所有的C原子有可能共平面
D.能用酸性高锰酸钾溶液检验其中是否含有碳碳双键
【答案】AD
【解析】A.由题干橙花醇的结构简式可知,其分子式为C10H18O,A错误;
B.由题干橙花醇的结构简式可知,分子中含有氢原子和羟基,则能发生取代反应,分子中含有碳碳双键故能发生加成反应,B正确;
C.由题干橙花醇的结构简式可知,分子中含有两个碳碳双键所在的平面,没有同时连有3个碳原子的sp3杂化碳原子,故通过碳碳单键旋转可使所有的C原子共平面,C正确;
D.由题干橙花醇的结构简式可知,分子中含有碳碳双键和伯醇的羟基,由于伯醇的羟基也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故不能用酸性高锰酸钾溶液检验其中是否含有碳碳双键,D错误;
故答案为:AD。
18.实验室由正丁醇(沸点:)制备1-溴丁烷(沸点:)的过程如下,回答下列问题。
步骤一:将12.5g(0.12mol)溴化钠,9.3mL(0.1mol)正丁醇,1~2粒沸石投入100mL圆底烧瓶中,摇匀。将一定浓度的浓硫酸从上口分批加入,并充分振荡,装上尾气吸收装置,电热套加热到沸腾,保持回流30分钟,反应结束后改成普通蒸馏装置,收集馏分。
步骤二:将馏分置于分液漏斗中,依次用15mL水、7.5mL 10%碳酸钠溶液、15mL水洗涤,最后向油层中加入1~2g块状无水。
步骤三:安装好蒸馏装置,通过长颈漏斗加少量棉花将液体滤入圆底烧瓶,加入沸石,进行蒸馏,收集的馏分,得产品12.5g。
(1)仪器M的名称为 ;冷却水的进水口为 (填“a”或“b”)。
(2)生成1-溴丁烷的方程式为 。
(3)浓硫酸与溴化钠的作用为 ,烧杯中试剂为 。
(4)步骤一中判断蒸馏完成的现象为 。
(5)步骤二中无水的作用为 。
(6)本实验的产率为 (保留两位有效数字)。
【答案】(1)球形冷凝管 a
(2)
(3)增大溴化氢浓度(或生成溴化氢),吸收水分,促进反应正向进行 NaOH溶液
(4)蒸馏瓶内油层消失(或锥形瓶内无油状液滴滴落)
(5)干燥
(6)91%
【分析】在该过程中,浓硫酸和溴化钠反应生成氢溴酸,浓硫酸作为催化剂和吸水剂可以促进正丁醇与氢溴酸的取代反应,并通过吸水使反应向生成物方向进行,洗涤时的顺序为:水洗→碳酸钠溶液洗→水洗→干燥,第一次水洗可除去水溶性杂质,碳酸钠溶液洗可以除去过量的酸,去除酸性物质,第二次水洗可以洗去多余碳酸钠,避免干扰后续干燥,干燥时用无水吸收残留水分。
【解析】(1)仪器M的名称为:球形冷凝管,进出水的方向应是下进上出,故冷却水的进水口为:a,故答案为:球形冷凝管;a;
(2)正丁醇和浓氢溴酸反应生成1-溴丁烷,方程式为;
(3)浓硫酸与溴化钠的作用为:增大溴化氢浓度(或生成溴化氢),吸收水分,促进反应正向进行,烧杯中的溶液用来吸收多余的溴化氢,所以放的是:NaOH溶液,故答案为:增大溴化氢浓度(或生成溴化氢),吸收水分,促进反应正向进行;NaOH溶液;
(4)步骤一中判断蒸馏完成的现象为:蒸馏瓶内油层消失(或锥形瓶内无油状液滴滴落);
(5)步骤二中无水的作用为:干燥;
(6)由题意可知HBr是过量的,所以理论上,,所以本实验的产率为,故答案为:91%;
19.回答下列问题。
Ⅰ.如图是实验室制乙烯的发生装置和乙烯性质实验装置,反应原理为,回答下列问题:
(1)图中仪器①、②的名称分别为 、 。
(2)收集乙烯气体最好的方法是 。
Ⅱ.实验室制取乙烯,常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的二氧化硫。有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。试回答下列问题:
(3)图中①、②、③、④装置盛放的试剂是下列中的(将正确选项填入空格内):
① ;② ;③ ;④ 。
A.品红溶液B.氢氧化钠溶液C.浓硫酸D.酸性高锰酸钾溶液
(4)能说明二氧化硫气体存在的现象是 。
(5)使用装置②的目的是 。
(6)使用装置③的目的是 。
(7)确认含有乙烯的现象是 。
【答案】(1)温度计 圆底烧瓶
(2)排水集气法
(3)A B A D
(4)装置①中的品红溶液褪色
(5)除去气体,以免干扰乙烯的检验
(6)检验是否已被除尽
(7)装置③中的品红溶液不褪色,装置④中的酸性溶液褪色
【分析】收集乙烯气体最好的方法是排水集气法;图中①装置中品红溶液的作用是检验是否存在二氧化硫气体,②装置中氢氧化钠溶液的作用是除去二氧化硫气体,以免干扰后续乙烯的检验,③装置中品红溶液的作用是检验是否已被除尽,④装置中酸性高锰酸钾溶液的作用是检验乙烯。
【解析】(1)图中仪器①、②的名称分别为温度计、圆底烧瓶;
(2)收集乙烯气体最好的方法是排水集气法;
(3)图中①、②、③、④装置盛放的试剂分别是品红溶液、氢氧化钠溶液、品红溶液、酸性高锰酸钾溶液;
(4)能说明二氧化硫气体存在的现象是装置①中的品红溶液褪色;
(5)使用装置②的目的是除去气体,以免干扰乙烯的检验;
(6)使用装置③的目的是检验是否已被除尽;
(7)确认含有乙烯的现象是装置③中的品红溶液不褪色,装置④中的酸性溶液褪色。
20.生活中的有机物种类丰富,在衣食住行多方面应用广泛,其中乙醇是比较常见的有机物。
(1)工业上用乙烯与水反应可制得乙醇,该反应的化学方程式为 ,该反应类型是 。
(2)下列属于乙醇的同系物的是 ,属于乙醇的同分异构体的是 (填字母)。
A. B. C.乙醚(CH3CH2OCH2CH3) D.甲醇(CH3OH)
E.CH3—O—CH3 F.HO—CH2CH2—OH
(3)46g乙醇完全燃烧消耗 mol氧气。
(4)下列四种有机物的分子式都是C4H10O,其中不能被氧化为同碳原子数的醛的是___________。
A. B.
C. D.
【答案】(1)CH2=CH2+H2OCH3CH2OH 加成反应
(2)D E
(3)3
(4)AD
【解析】(1)乙烯和水在催化剂、加热、加压条件下生成乙醇的反应类型为加成反应,该反应的化学方程式为
(2)同系物应满足结构相似,相差若干个,即D与乙醇互为同系物;将分子式相同、结构不同的化合物互称同分异构体,E的分子式为C2H6O,与乙醇互为同分异构体;
(3)根据乙醇燃烧的化学方程式可知,46 g乙醇即1mol乙醇,完全燃烧消耗3mol;
(4)醇分子结构中与相连的碳原子上要有两个氢原子时才能发生催化氧化被氧化为醛,A中与相连的碳原子上有一个氢原子,可被催化氧化为酮,D项与相连的碳原子上没有氢原子,不能发生催化氧化反应,故选AD。
21.从樟科植物枝叶提取的精油中含有下列甲、乙两种成分:
(1)甲中含氧官能团的名称为 。其中基态O原子的电子排布式为 ,其最高能级是 。
(2)由甲转化为乙需经下列过程(已略去各步反应的无关产物,下同):
其中反应I的反应类型为 ,甲通入酸性高锰酸钾溶液中产物的结构简式为 。
(3)下列有机化合物在水中的溶解度由大到小排列顺序正确的是___________。
a. b.
c. d.
A. B. C. D.
【答案】(1)羟基 1s22s22p4 2p
(2)加成反应
(3)A
【解析】(1)根据甲的结构简式,甲中含氧官能团的名称为羟基。O是8号元素,基态O原子的电子排布式为1s22s22p4,其最高能级是2p。
(2)
甲和氯化氢发生加成反应生成,反应I的反应类型为加成反应,碳碳双键易被酸性高锰酸钾氧化,羟基易被酸性高锰酸钾氧化,甲通入酸性高锰酸钾溶液中产物的结构简式为。
(3)酯基是憎水基团,难溶于水,羟基是亲水基团,羟基越多,越易溶于水,所以溶解性<<<,选A。
22.同温同压下,向乙醇、乙二醇、丙三醇中分别加入足量的金属钠,当产生的氢气体积相等时,上述三种醇的物质的量之比是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据醇与金属钠生成氢气的反应原理,羟基生成氢气,所以羟基的个数之比=氢气物质的量之比,设乙醇、乙二醇、丙三醇物质的量分别为xmol、ymol、zmol,产生等体积的氢气,则:,所以,故选D。
23.将1 mol某饱和醇分成两等份,一份充分燃烧生成1.5 mol CO2,另一份与足量的金属钠反应生成5.6 L(标准状况)H2.该醇核磁共振氢谱有3组吸收峰,则该醇的结构简式为
A. B.
C.CH3CH2CH2OH D.
【答案】A
【解析】0.5mol饱和醇充分燃烧生成1.5molCO2,可知其分子中含有3个碳原子;又知0.5mol该醇与足量金属钠反应生成5.6L(标准状况)H2,可知其分子中含有1个-OH,B、D项均不符合题意;由于该醇分子的核磁共振氢谱有3组吸收峰,说明分子中含有3种不同类型的氢原子,可知A项符合题意。
故选A。
24.醇被氧化后可生成酮,该醇脱水时仅能得到一种烯烃,则这种醇是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】根据醇发生消去反应的结构特点是:与羟基所连碳相邻的碳上有氢原子才能发生消去反应,形成不饱和键;根据醇发生氧化生成酮的结构特点是:与羟基所连碳上有一个氢原子。A.中与羟基所连碳上有2个氢原子,能发生催化氧化反应生成醛,故A不选;B.中与羟基所连碳上有一个氢原子,发生氧化生成酮,发生消去反应生成两种烯烃,故B不选;C.与羟基所连碳上有一个氢原子,发生氧化生成酮,发生消去反应生成烯烃有2种结构,不符合题意,故C不选;D.中与羟基所连碳上有一个氢原子,发生氧化生成酮,发生消去反应生成一种烯烃,故D选;故选D。
25.玉米芯等农林副产品中的木聚糖可转化为木糖,并进一步转化为木糖醇、糠醛等物质,如下图。下列说法正确的是
A.1mol木糖醇与足量Na反应生成56L
B.木糖的结构简式为:
C.木糖醇是一种甜味剂,与葡萄糖互为同系物
D.木糖脱水缩合生成1mol糠醛的过程中,产生了2mol水
【答案】B
【解析】A.未说明标况,不能计算氢气的体积,A错误;
B.结合木糖醇的结构和木糖的分子式可知催化加氢只加了1mol氢气,脱水缩合后得到的糠醛中含有醛基,故木糖中含有醛基,B正确;
C.葡萄糖为多羟基醛,葡萄糖中含醛基,而木糖醇中没有醛基,两者结构不相似,不是同系物,C错误;
D.木糖脱水缩合生成1mol糠醛的过程中,成环产生1mol水,再消去形成双键产生2mol水,共3mol,D错误;
故答案选B。
26.新鲜水果和蔬菜中富含维生素,在作用下可转化为脱氢维生素,原理如下:
下列关于维生素的说法正确的是
A.分子式为 B.难溶于水,易溶于有机溶剂
C.维生素C与脱氢维生素都可使酸性溶液褪色 D.与脱氢维生素互为同分异构体
【答案】C
【解析】A.由结构简式可知,维生素C的分子式为C6H8O6,故A错误;
B.羟基为亲水基,有利于有机物溶于水,由结构简式可知,维生素C分子中含有多个亲水基,所以易溶于水,故B错误;
C.由结构简式可知,维生素C分子中含有的碳碳双键和醇羟基能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,脱氢维生素C分子中含有的醇羟基能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,所以维生素C与脱氢维生C素都可使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C正确;
D.由结构简式可知,维生素C与脱氢维生C素的分子式不相同,所以不可能同分异构体,故D错误;
故选C。
27.乙醚是一种应用广泛的有机溶剂,医学上也用作麻醉剂。实验室制备乙醚(沸点为34.5℃)的路线如下:
主反应:
下列说法错误的是
A.由乙醇制乙醚时应将温度迅速升高至接近140℃
B.用饱和NaCl溶液洗涤的目的是进一步除去有机层中残留的硫酸
C.饱和溶液洗涤的目的是除去有机层中的乙醇
D.最后得到产品时蒸馏不应水浴加热
【答案】BD
【解析】A.若温度缓慢上升,会有较多的乙醇挥发出来,降低乙醚产率,应将温度迅速升高至接近140℃,选项A正确;
B.NaOH溶液洗涤的目的是中和酸,饱和NaCl溶液洗涤的目的是除去残留的NaOH,选项B错误;
C.饱和CaCl2溶液洗涤的目的是除去乙醇,选项C正确;
D.根据乙醚的制备路线可知收集乙醚的温度控制在33~38℃,应采用水浴加热,选项D错误;
答案选BD。
28.下列实验操作、现象和所得结论均正确的是
实验及现象
结论
A
将无水乙醇与浓硫酸共热至170℃,将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色
乙醇发生消去反应生成乙烯
B
光洁的铜丝灼烧变黑后,趁热伸入无水乙醇后,铜丝变红
乙醇具有氧化性
C
在卤代烃样品中加入过量NaOH溶液,加热一段时间,冷却后滴入HNO3酸化,再滴入几滴AgNO3溶液,有白色沉淀析出
该卤代烃中含有氯元素
D
在Fe粉存在下将苯和液溴混合,将产生的气体通入石蕊试液,溶液变红
苯与溴发生取代反应生成HBr
【答案】C
【解析】A.乙醇与浓硫酸共热至170℃产生的气体中可能混有乙醇蒸气和副产物二氧化硫,乙醇和二氧化硫也能使酸性高锰酸钾褪色,因此无法直接证明生成乙烯,A项错误;
B.铜丝灼烧生成CuO,与乙醇反应后变红(Cu),说明CuO被还原为Cu,乙醇作为还原剂表现出还原性,而非氧化性,B项错误;
C.卤代烃水解后,加入HNO3酸化以中和过量NaOH,再滴加AgNO3出现白色沉淀,说明水解生成Cl⁻,步骤正确,结论正确,C项正确;
D.苯与液溴在Fe催化下生成HBr,但挥发的Br2蒸气会同时进入石蕊试液,Br2溶于水会生成HBr,也能使石蕊溶液变红色,结论不严谨,D项错误;
答案选C。
29.1,2-二溴乙烷是有机合成的重要中间体,可采用下列方法和装置制备(加热和固定装置均已省略)。反应原理为。
相关数据表
95%乙醇
溴
1,2-二溴乙烷
熔点/℃
9
沸点/℃
78.5
58.8
131.4
连接装置甲和乙,检查气密性。在甲装置中加入4mL95%乙醇(约0.066mol)、8mL浓硫酸,开始实验。甲、乙中大部分空气排出后,再连接丙、丁、戊。回答问题。
(1)下列检查气密性的方法可行的是 。
a.乙装置导管口用橡皮管导入水槽,微热甲装置,橡皮管口出现气泡
b.封闭乙导管末端,打开甲中漏斗活塞,液体不能进入烧瓶
c.封闭乙导管末端微热甲,乙中玻璃管中水柱上升,松开封闭水柱降到品红液面
(2)反应开始后乙装置中品红褪色,用方程式表示甲装置中产生该杂质气体的主要原因 。丙中盛装的溶液为 。
(3)如果发现乙中长玻璃管中水柱很高,对应的措施是 。
(4)丁中冷水的温度应 (填“大于”或“小于”)9℃。
(5)丁中溴的颜色全部褪去时,将产物倒入 (填仪器名称)中,洗涤2次后分离出粗产品干燥,再进一步提纯的方法为 。
(6)实验共得到产品约1.50g,本实验的收率为 (保留3位有效数字)。
【答案】(1)c
(2)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O NaOH溶液
(3)终止实验
(4)大于
(5)分液漏斗 蒸馏
(6)12.1%
【分析】本题为制备1,2-二溴乙烷的实验探究题,装置甲为95%乙醇和浓硫酸混合液加热来制备乙烯,将得到的气体通过品红溶液中检验是否产生SO2,再通过丙装置除去SO2等杂质后通入丁装置中发生反应CH2=CH2+Br2BrCH2CH2Br,最后用戊装置来吸收尾气,防止污染环境,据此分析结合各小题具体解题。
【解析】(1)a.乙装置导管口用橡皮管导入水槽,微热甲装置,橡皮管口出现气泡。当停止加热,冷却后若导管内形成一段水柱,才能说明气密性良好,仅出现气泡不能确定气密性一定好,a 错误;
b.封闭乙导管末端,打开甲中漏斗活塞,液体不能进入烧瓶,有可能是漏斗内的液体量较少,不足以克服装置内的压强差,不能据此确定气密性良好,b 错误;
c.封闭乙导管末端微热甲,乙中玻璃管中水柱上升,松开封闭水柱降到品红液面。这说明微热时装置内压强增大,冷却后压强恢复原状,能够证明装置气密性良好,c正确;
故答案为:c;
(2)反应开始后乙装置中品红褪色,说明甲装置中有SO2产生,甲装置中产生该杂质气体的主要因为发生了反应:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O,由分析可知,丙中盛装的溶液为NaOH溶液,以除去SO2等杂质,故答案为:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O;NaOH溶液;
(3)如果发现乙中长玻璃管中水柱很高,说明实验装置中出现堵塞现象,则对应的措施是终止实验,找到原因后再进行实验,故答案为:终止实验;
(4)1,2 - 二溴乙烷的熔点为9℃,为了使1,2 - 二溴乙烷以液态形式存在便于收集,丁中冷水的温度应大于9℃,故答案为:大于;
(5)丁中溴的颜色全部褪去时,将产物倒入分液漏斗中,因为产物中可能含有一些不溶于水的杂质,通过洗涤2次后,利用分液漏斗进行分液可分离出粗产品,干燥后,由于1,2 - 二溴乙烷中可能还含有一些沸点不同的杂质,进一步提纯的方法为蒸馏,故答案为:分液漏斗;蒸馏;
(6)在甲装置中加入4mL95%乙醇(约0.066mol)、8mL浓硫酸,开始实验,根据元素守恒可知,1mol乙醇理论可以得到1molCH2=CH2,1molCH2=CH2与足量的Br2反应理论上可以生成1molBrCH2CH2Br,故实验共得到产品约1.50g,本实验的收率为:×100%=12.1%,故答案为:12.1%。
30.工业上可用于催化乙醇脱氢制备乙醛:,甲醛也可以用进行处理:,甲醛还可以用于制备四氢呋喃(化合物iii),流程如下:
(1)Ti原子基态核外电子排布式为 。
(2)甲醛的空间结构为 。
(3)写出的电子式 。
(4)化合物iii的官能团名称为 。
(5)化合物ii的系统命名为 。
(6)下列说法正确的是___________。
A.乙醇与化合物ii为同系物
B.化合物iii所有原子共面
C.反应①的反应类型为加成反应
D.与HCHO中碳的杂化方式都一样
(7)乙醇可以与水以任意比互溶,除因为它们相互可以形成氢键外,还因为 。
【答案】(1)
(2)平面三角形
(3)
(4)醚键
(5)1,4-丁二醇
(6)C
(7)都是极性分子(其他正确答案也可)
【解析】(1)Ti的原子序数为22,基态核外电子排布式为;
(2)甲醛中的碳原子采取杂化,所以分子空间结构为平面三角形;
(3)属于共价化合物,电子式为;
(4)根据化合物iii的结构简式可判断官能团名称为醚键;
(5)化合物ii中含有2个羟基,系统命名为:1,4-丁二醇;
(6)A.乙醇只有一个羟基,化合物ii有两个羟基,它们结构不相似,不是同系物,A错误;
B.化合物iii中碳原子采取杂化,所有原子不可能共面,B错误;
C.反应①是一分子乙炔与两分子甲醛发生的加成反应,甲醛断开碳氧双键,C正确;
D.碳的杂化方式为、, HCHO中碳的杂化方式为,D错误;
故答案选C;
(7)乙醇可以与水以任意比互溶,除因为它们相互可以形成氢键外,还因为它们都是极性分子,依据相似相溶原理可知易溶于水。
31.异山梨醇广泛应用于化妆品、塑料、医药等领域。以山梨醇为原料,经两步酸催化,可以制得异山梨醇。其中一种制备方法如图:
下列说法正确的是
A.山梨醇与异山梨醇互为同分异构体,均属于醇类物质
B.在制备1,4-脱水山梨醇时,是反应中可能生成的副产物
C.山梨醇熔、沸点较高,原因是其含有较强的分子间氢键和较大的分子间范德华力
D.山梨醇、1,4-脱水山梨醇、异山梨醇分别与钠反应,最多能消耗金属钠的物质的量分别为6mol、4mol、2mol
【答案】C
【解析】A.异山梨醇与山梨醇分子中的氧原子个数不同,即分子式不同,不互为同分异构体,A项错误;
B.制备1,4-脱水山梨醇时发生的是分子内脱水,碳原子数不发生变化,而和分子中碳原子数不同,不可能是生成的副产物,B项错误;
C.山梨醇的结构简式为,为分子晶体,分子中含有6个羟基,易形成分子间氢键,且分子间氢键较强,分子式为C6H14O6,相对分子质量较大,范德华力较大,所以山梨醇熔、沸点较高,C项正确;
D.未指明山梨醇、1,4-脱水山梨醇、异山梨醇的物质的量,无法计算三者最多能消耗金属钠的物质的量,D项错误;
故答案为:C。
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