7.3 乙醇和乙酸 第2课时(同步讲义)化学沪科版必修第二册
2026-05-11
|
2份
|
60页
|
254人阅读
|
10人下载
精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学沪科版必修第二册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 7.3 乙醇和乙酸 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 乙酸 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | 上海市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.19 MB |
| 发布时间 | 2026-05-11 |
| 更新时间 | 2026-05-11 |
| 作者 | 慕白舒然 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-05-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57804994.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦高中化学“乙酸”核心知识点,系统梳理乙酸的分子结构(分子式C₂H₄O₂、结构简式CH₃COOH、官能团羧基)、物理性质(无色刺激性气味液体,易溶于水和乙醇,低温凝结为冰醋酸),深入解析化学性质(弱酸性及与活泼金属、碱、碳酸盐的反应,酯化反应的条件、实质及实验装置),并关联烃的衍生物概念与官能团认知,为后续有机物学习搭建基础支架。
该资料以“结构决定性质”化学观念为统领,通过即学即练强化基础认知,结合酯化反应实验探究(如装置设计、饱和Na₂CO₃溶液作用分析)培养科学探究与实践能力。考点例题与变式训练注重科学思维的培养,如通过断键分析理解反应实质,分层练习(基础达标、综合应用、拓展培优)助力课中教学实施与课后学生查漏补缺,提升知识应用与问题解决能力。
内容正文:
第7章 常见有机物
第三节 乙醇和乙酸
第2课时 乙酸
教学目标
1.知道乙酸的组成与物理性质(颜色、状态、气味、溶解性等),掌握分子式(C₂H₄O₂)、结构简式(CH₃COOH)及官能团(—COOH,羧基)。
2.理解乙酸的酸性,能写出其与活泼金属、碱、盐(如 Na₂CO₃)反应的化学方程式。
3.掌握乙酸与乙醇的酯化反应,明确反应条件、实验现象,能书写化学方程式并简述反应实质。
重点和难点
重点:乙酸的分子结构(羧基);乙酸的酸性;乙酸与乙醇的酯化反应。
难点:羧基的结构对乙酸酸性和酯化反应的影响;酯化反应的实质。
◆知识点一 乙酸的分子结构和物理性质
1.乙酸又名_ __,分子式为 _,是食用醋的有效成分。
2.乙酸是具有强烈__ __性气味的_ _色液体,易溶于乙醇和水。当温度低于16.7℃时,乙酸会凝结成_ _状晶体,所以无水乙酸又称为_ 。在冬季,实验室试剂瓶中的乙酸呈_ _态。
3.乙酸的结构简式为_ _,其中-COOH称为_ _。
4.在分子中烃基跟__ _直接相连的有机物叫做羧酸。
即学即练
1.CH3COOH中的官能团名称是
A.羟基 B.羧基 C.酯基 D.醛基
2.图是某有机物分子的比例(填充)模型,其中“”表示氢原子,“”表示碳原子,“”表示氧原子,该有机物的结构简式是
A.CH2=CH2 B.CH3CH3 C.CH3CH2OH D.CH3COOH
3.下列有关乙酸的叙述中,错误的是
A.乙酸易溶于水和乙醇
B.乙酸是具有强烈刺激性气味的无色液体
C.无水乙酸又称冰醋酸,是纯净物
D.乙酸的分子式是,有4个氢原子,不是一元酸
◆知识点二 乙酸的化学性质
1.乙酸中的羧基在水溶液中能部分电离出氢离子,因此乙酸具有_ _性。电离方程式为
__ __。
①使指剂变色 (苯酚不能让指示剂变色)
②与活泼金属反应:2CH3COOH+Zn→(CH3COO)2Zn+H2↑
③与碱性氧化物反应:
④与碱反应:
2CH3COOH+Cu(OH)2→(CH3COO)2Cu+2H2O (CH3COO)2Cu易溶于水
⑤与盐(Na2CO3)反应:
2CH3COOH+Na2CO3 →2CH3COONa+CO2↑+H2O
2.乙酸在浓硫酸存在条件下,可以与乙醇反应生成_ _和水,这个反应属于 反应,反应的化学方程式为_ __。
3.酯化反应是指__ _。酯是由_ _和_ _反应失去水后生成的有机物。
即学即练
4.俗话说:“五味调和醋为先。”食醋是重要的调味品。下列反应中醋酸没有体现酸性的是
A.能使紫色石蕊试液变红 B.与乙醇发生酯化反应
C.除水垢 D.与氧化钙反应
5.醋是中国各大菜系中传统的调味品,醋中含少量乙酸。下列有关乙酸的说法正确的是
A.无色无味的液体 B.不能与NaOH反应
C.不能与金属Na反应 D.能使紫色石蕊试液变红
6.乙酸分子的结构式为下列反应及断键部位正确的是
①乙酸的电离,是a键断裂
②乙酸与乙醇发生酯化反应,是a键断裂
③与NaOH反应是a键断裂
A.①③ B.①② C.②③ D.①②③
◆知识点三 烃的衍生物
1.乙醇、乙酸、乙酸乙酯从结构上来说,都可以看做是由_ __被其他基团取代后衍变而来的,所以也可叫做烃的衍生物。
2.官能团是指_ _,写出下列官能团的结构简式:
羟基_ ,羧基_ _,酯基_ _,碳碳双键_ __,碳碳三键__ _。
即学即练
7.在现代食品工业中,食品添加剂的使用满足了人们对食品多样化的需求。某糕点的配料表如右图所示,下列有关判断正确的是
产品名称:华夫饼
加工方式:热加工
配料:鲜鸡蛋、小麦粉、白砂糖、植物油、黄油、食品添加剂(甘油、-胡萝卜素、碳酸氢钠等)、食用盐、食用香料)
A.碳酸氢钠属于增味剂 B.-胡萝卜素是一种防腐剂
C.乙酸乙酯可用做食品中的香料 D.食品添加剂均为人工合成的物质
8.酯是自然界中广泛存在的物质,分子式为的酯共有(不考虑立体异构)
A.4种 B.5种 C.6种 D.7种
9.如图是只含有C、H、O三种元素的某有机物的简易球棍模型。下列关于该有机物的说法错误的是
A.该有机物属于酯类 B.该有机物分子式为C4H8O2
C.该有机物在一定条件下可发生取代反应 D.该有机物可溶于水
一、酯化反应
定义:酸与醇脱水生成酯的反应。
历程:羧酸脱-OH,醇脱H 。
反应条件:浓H2SO4作催化剂、加热
实验:乙酸乙酯制备
i装置
ii药品加入顺序:3mol乙醇+再加2mL水醋酸+2mL浓H2SO4
iii说明:
a:长导管作用:冷凝乙酸乙醋,使之尽快脱离原反应体系,增大乙酸乙酯产率。
b:导管口位于碳酸钠液面上,防止倒吸。
c:饱和Na2CO3溶液作用:中和乙酸;吸收乙醇;降低乙酸乙酯的溶液度。
现象:饱和Na2CO3溶液的液面上可以看到有无色透明的不溶于水的油状液体产生并闻到香味。结论:
注:①浓硫酸的作用:催化剂、吸水剂。
②反应过程:酸脱羟基、醇脱氢。
③饱和碳酸钠溶液作用:中和乙酸,溶解乙醇,便于闻乙酸乙酯的气味;降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层析出。
④导气管不能伸入碳酸钠溶液中,防止加热不匀,液体倒吸。
⑤加入碎瓷片的目的是防止暴沸;试管倾斜45使试管受热面积增大;弯导管起导气兼冷凝的作用。
⑥导管不能伸入到碳酸钠溶液中,是为了防止因试管受热不均匀造成碳酸钠溶液倒吸。
实践应用
10.乙酸是食醋中的主要有机化合物,也是一种重要的化学试剂。
(1)下列属于食醋的用途的是___________(填序号)。
a.作调味剂 b.清除水壶中少量水垢
(2)乙酸的分子结构模型如图所示。
①乙酸的结构简式是___________。
②乙酸的官能团是___________。
③设计实验方案证明乙酸具有酸性:向乙酸溶液中加入___________(补全操作及现象)。
(3)某小组同学利用以下实验装置制取乙酸乙酯。
①乙酸乙酯的结构简式为___________。
②试管X中生成乙酸乙酯的反应属于___________(填序号)。
a.酯化反应 b.加成反应
③一段时间后,乙酸乙酯出现在饱和Na2CO3溶液的___________(填“上层”或“下层”)。
11.为探究乙酸乙酯的实验室制备方法,某实验小组设计步骤如下:
①在大试管A中配制反应混合液:②按图甲所示连接装置(装置气密性良好),用小火均匀加热大试管A5~10min;③待试管B(内装滴有酚酞的饱和碳酸钠溶液)收集到一定量产物后停止加热;④分离出乙酸乙酯层,洗涤、干燥。
已知:乙醇可与氯化钙反应,生成微溶于水的。
(1)浓硫酸的作用是___________。
(2)若用同位素标记乙醇中的氧原子,写出反应的化学方程式:___________。
(3)分离出乙酸乙酯层后,一般用饱和溶液洗涤。通过洗涤可除去的杂质是___________(填名称)。
(4)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是___________(填字母代号)。
A.加速酯的生成,提高其产率
B.反应掉乙酸,吸收乙醇
C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中的更小,有利于分层析出
(5)某化学课外小组设计了图乙所示的装置(图中铁架台,铁夹,加热装置均已略去)制取乙酸乙酯,与图甲装置相比,图乙装置的主要优点有___________。
A.增加了温度计,有利于控制反应温度
B.增加了分液漏斗,能随时补充反应混合液
C.增加了冷凝装置,有利于收集产物
D.反应容器容积大,容纳反应物的量多,反应速率加快
12.某兴趣小组制备一定量的乙酸乙酯。取3mL无水乙醇,2mL浓硫酸,2mL冰醋酸进行实验,用5mL饱和碳酸钠溶液收集产物。
已知:乙酸乙酯(熔点:-83.6℃,沸点:77.2℃):
实验装置如图所示
(1)浓硫酸的作用是________。
(2)长导管的作用是_________。
(3)制备精品(如图)
①将B中的混合液体先用_______方法(填操作名称)进行分离,得到乙酸乙酯的粗产品。然后在对乙酸乙酯粗品进行系列除杂操作后转移到C中,利用上图装置进一步操作即得到乙酸乙酯精品。
②实验过程中,冷却水从________口进入(填字母)收集产品时,控制的温度应在________℃左右。
③若现有乙酸60g、乙醇92g发生酯化反应制得44g乙酸乙酯,试计算实验中乙酸乙酯的产率为_______(产率=×100%)。
考点一 乙酸的结构和物理性质
【例1】乙酸的分子结构模型如下图所示。下列关于乙酸的说法中,不正确的是
A.由三种元素组成 B.官能团是羧基
C.结构简式为CH3CH2OH D.乙酸是无色有刺激性气味的液体
解题要点
1.乙酸的结构简式为CH3COOH,官能团为羧基(-COOH)。
2.乙酸分子中的羧基在水溶液中能部分电离出氢离子,具有弱酸性。
【变式1-1】食醋是常见的调味品,其中含有乙酸(CH3COOH),下列关于乙酸的说法正确的是
A.分子式为C2H4 B.难溶于水 C.具有酸性 D.难挥发
【变式1-2】下列化学用语或图示表达正确的是
A.醛基的结构简式:-COH B.四氯化碳的电子式:
C.中子数为7的氮原子符号: D.乙酸的分子结构模型:
B.的电子式为,B错误;C.质子数为7、中子数为7的氮原子的质量数为14,故为,C错误;
D.乙酸的结构简式为CH3COOH,分子结构模型:,D正确;故选D。
考点二 乙酸的酸性
【例2】下列关于乙酸的叙述正确的是
A.在发生酯化反应时,乙酸分子羟基中的氢原子跟醇分子中的羟基结合成水
B.乙酸在常温下能与NaOH、、乙醇等发生化学反应
C.乙酸是非电解质
D.乙酸分子中既有极性键,又有非极性键
解题要点
1.乙酸是一种弱酸,酸性比碳酸强。乙酸具有酸的通性,如能使指示剂变色,能与活泼金属反应放出氢气,能与金属氧化物反应生成盐和水,能与碱发生中和反应等。
2.羧基、醇羟基及水中氢原子活泼性比较
羧酸
醇R—OH
水H—OH
钠
剧烈反应
剧烈反应
能反应(比醇反应剧烈)
氢氧化钠
能反应
不反应
不反应
碳酸氢钠
能反应
不反应
不反应
结论:羟基所连接的基团不同,导致羟基上的氢原子活泼性不同,乙酸的羟基氢最活泼,乙醇的最不活泼。即活泼性:羧酸(—OH)>水(—OH)>醇(—OH)
【变式2-1】下列物质,都能与反应放出。其产生的速率排列顺序正确的是
① ② ③ ④
A.①>②>③>④ B.②>①>④>③ C.②>④>③>① D.④>②>③>①
【变式2-2】有机物种类繁多,结构、性质各异,下列有关说法正确的是
A.紫色石蕊试液不能鉴别乙醇和乙酸
B.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色,且原理相同
C.环己烷()分子中所有原子均在同一平面上
D.部分低级酯可用作饮料、糖果、化妆品中的香料
考点三 乙酸的酯化反应
【例3】某学习小组以乙醇、乙酸和浓硫酸为原料,设计以下两套装置(如图所示)分别制备乙酸乙酯,其中乙酸的结构简式为。下列有关说法正确的是
A.试管a中试剂添加顺序为先加浓硫酸,再缓慢加入乙醇和乙酸
B.试管b中饱和碳酸钠溶液可以换成氢氧化钠溶液
C.装置乙与装置甲相比较,便于控制温度,原料损失的少
D.生成的乙酸乙酯的结构简式为
解题要点
1.酯化反应概念:酸与醇反应生成酯和水的反应。
2.酯化反应的历程是酸去羟基醇去氢。
【变式3-1】实验室可用乙醇、乙酸、浓硫酸制备乙酸乙酯,制得的乙酸乙酯常用饱和碳酸钠溶液收集。某实验小组为探究实验室制备乙酸乙酯时饱和溶液的作用(忽略混合过程中液体体积的变化),进行了如下实验。
下列说法不正确的是
A.制备乙酸乙酯时浓硫酸的作用为催化剂、吸水剂
B.“操作a”为振荡、静置
C.④⑤pH不同的原因:
D.由上述实验可知,饱和溶液更有利于除去乙酸乙酯中的乙醇
【变式3-2】将1 mol乙醇(其中的羟基氧用标记)在浓硫酸存在并加热的条件下与足量乙酸充分反应。下列叙述正确的是
A.生成的水分子中含有18O
B.只有乙酸乙酯中含有18O
C.可能生成45 g乙酸乙酯
D.可能生成相对分子质量为88的乙酸乙酯
考点四 烃的衍生物和官能团
【例4】有机物的结构可用键线式表示,如可写成。薰衣草香气中含有的有机物a和有机物b的键线式如图所示,下列说法正确的是
A.有机物a的分子式为
B.有机物a和b中的官能团种类不同
C.有机物a和b都能在碱性条件下发生水解反应
D.有机物a和b都属于不饱和烃
解题要点
1.官能团:官能团对有机物性质具有决定性作用,根据官能团可以将有机物分为烯烃、炔烃、醇、醛、酸、酯等。
2.烃的衍生物:烃分子中的氢原子被其他基团所取代后衍变而来的化合物。烃的衍生物的性质主要由其所含有的官能团决定。
【变式4-1】有机物M()是有机合成的一种中间体。下列关于M的说法正确的是
A.分子式为C10H12O2
B.分子中所有碳原子不可能共平面
C.能发生加成反应,但不能发生水解反应
D.既是乙烯的同系物,又是乙酸乙酯的同系物
【变式4-2】酯在酸、碱或酶催化下可发生水解:,利用该性质可制得一种长效、缓释阿司匹林(有机物L),其结构如图所示。下列分析不正确的是
A.有机物L可由加聚反应制得
B.有机物L能发生加成、取代和氧化反应
C.1mol有机物L最多与1mol NaOH反应
D.有机物L在体内可缓慢水解,逐渐释放出
基础达标
1.下列固体属于非电解质的是
A.冰 B.干冰 C.可燃冰 D.冰醋酸
2.下列关于乙酸的说法正确的是
A.乙酸是一种弱酸,但酸性比碳酸强
B.无水乙酸又称冰醋酸,是一种混合物
C.乙酸分子中有四个氢原子,是一种四元酸
D.向乙酸中滴加酚酞试液,溶液变红色
3.下列化学用语或图示表达正确的是
A.乙酸的空间填充模型: B.中子数为8的碳原子:
C.二氧化硅的分子式: D.的结构式:
4.用大米酿的酒在一定条件下密封保存,时间越长越香醇的原因是生成了
A.乙酸 B.乙醛 C.乙酸乙酯 D.乙醚
5.乙醇和乙酸是生活中常见的两种有机物,下列说法正确的是
A.乙醇分子中含有-OH,所以乙醇溶于水溶液显碱性
B.乙醇与钠反应产生氢气,所以乙醇溶于水后溶液显酸性
C.乙酸在空气中燃烧生成二氧化碳和水说明乙酸分子中含有、、
D.可用铁粉鉴别乙醇和乙酸
6.按如图所示装置,在试管A里加入3mL乙醇和2mL冰醋酸,然后一边摇动,一边慢慢地加入2mL浓硫酸,再加入少量碎瓷片,用酒精灯加热10min,结果在饱和碳酸钠溶液的液面上没有无色油状液体,下列对其原因的分析错误的是
A.试管A中发生可逆反应,速率不快
B.热源小、水量多,水浴升温速度太慢
C.产物蒸汽在试管A上部全部被冷凝回流
D.产物已全部溶解在饱和Na2CO3溶液中
7.实验室制备乙酸乙酯的示意图如下。下列说法不正确的是
A.试剂的加入顺序为浓硫酸、乙醇、乙酸
B.加热和使用浓硫酸均可增大该反应的速率
C.导管未伸入饱和溶液可防止倒吸
D.实验结束,饱和溶液上方可收集到无色透明的油状液体
8.下图是一些常见的有机物的转化关系。下列说法错误的是
A.反应①、③均属于加成反应 B.乙酸与甲酸甲酯互为同分异构体
C.食醋可清除水壶中的少量水垢 D.可以用溶液除去乙酸乙酯中的乙酸
9.化学与生活息息相关,下列物质的用途与解释错误的是
用途
解释
A
可用作面食的膨松剂
的水溶液呈碱性
B
家用水壶中的水垢可用白醋浸泡除去
白醋中的乙酸具有酸性
C
家用消毒柜用紫外线照射的方式对餐具进行消毒灭菌
蛋白质在紫外线照射下发生变性
D
可用作自来水的消毒剂
与水反应生成有强氧化性
A.A B.B C.C D.D
10.回答下列问题:
I.断①键发生________反应,乙酸能使石蕊溶液变________色,其酸性比碳酸强。
(1)与钠反应的离子方程式为__________。
(2)与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为__________。
(3)与氧化铜反应的离子方程式为___________。
(4)与碳酸钙反应的离子方程式为__________。
II.断②键发生_____反应,与反应的化学方程式为___________。
11.乙酸的化学性质
(1)断键位置与性质
______。
(2)弱酸性
乙酸是一元弱酸,具有酸的通性。在水中部分电离,电离方程式为______,其酸性比碳酸的酸性______。
(3)酯化反应
i.定义:______生成______的反应。
ii.乙醇和乙酸的酯化反应:
实验操作
实验现象
饱和溶液的液面上有______生成,且能闻到______
化学方程式
三、解答题
12.已知:A是石油裂解气的主要产物之一,其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志。下列是有机物A~G之间的转化关系:
请回答下列问题:
(1)A、D中所含官能团的名称分别是______;C的结构简式是______。
(2)E是一种具有香味的液体,由B+D→E的反应方程式为______,反应类型是___________。
(3)G是一种高分子化合物,其结构简式是___________。
(4)在比赛中当运动员肌肉扭伤时,队医立即对其受伤部位喷射物质F进行应急处理。写出由A制F的化学方程式___________。
(5)H是B的同分异构体,则H的结构简式为___________。
综合应用
1.制造隐形眼镜的功能高分子M的合成路线如图所示,已知:
。下列说法正确的是
A.G中所有碳原子在同一平面内 B.F与乙醇互为同系物
C.该路线中发生取代反应的是①②③ D.H和M具有相同的官能团
2.硫是生物必需的大量营养元素之一,同时也是一些大气污染产生的原因,请回答下列有关问题:
(1)硫化氢___________用启普发生器收集(选填“可以”或“不可以”)虽然有毒,但有研究发现人体心肺血管中存在微量硫化氢,它对调节心血管功能具有重要作用,请再举出一例类似硫化氢“亦正亦邪”物质的实证:___________。
(2)为了防治酸雨,工业上常采用 “钙基固硫法” 即将生石灰和含硫的煤混合后燃烧,燃烧时硫、氧气和生石灰共同作用,使硫元素转移到炉渣中,大部分硫元素最终转化为固体盐是___________。
(3)研究发现,空气其中少量的NO2也能参与硫酸型酸雨的形成,反应过程如下:
①SO2+NO2→SO3+NO ②SO3+H2O→H2SO4 ③2NO+O2→2NO2
NO2在上述过程中的作用,与H2SO4在下列变化中的作用相符的是___________。
A.潮湿的氯气通过盛有浓H2SO4的洗气瓶
B.硫化氢通入浓H2SO4中
C.浓H2SO4滴入萤石(CaF2)中,加热制取HF
D.乙酸与乙醇与浓硫酸加热发生酯化反应
(4)SO2尾气可用NaOH溶液吸收,得到Na2SO3和NaHSO3两种盐。若一定物质的量的SO2与氢氧化钠溶液反应,所得溶液中Na2SO3和NaHSO3的物质的量之比为2:3,则参加反应的SO2和NaOH的物质的量之比为___________。
【硫化氢转化】: 硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将和空气的混合气体通入、、的混合酸性溶液中反应回收S,其物质转化如图所示。
(5)用合适的化学用语表示硫化氢溶于水显弱酸性的原因:___________;过程①吸收生成CuS沉淀,溶液的酸性___________(选填:“增强”或“减弱”或“不变”)。
(6)在图示过程②中:被氧化的元素是:___________。
(7)在图示过程③中:转化为,写出反应的离子方程式___________。
(8)写出反应①、②、③的总反应的化学方程式:___________。
3.《齐民要术》是世界上最早记录食品酿造的典籍,书中记述的酿酒方法与近代酿酒方法相似。文中记载“浸曲三日,如鱼眼汤沸,酘米”,以上过程可用下图表示:
回答下列问题:
(1)葡萄糖发酵生成乙醇这一转化过程可用作___________(填一种用途即可)。
(2)下列说法正确的是___________(填标号)。
A.乙醇是很好的溶剂,故可以用乙醇来提取某些中药中的有效成分
B.乙醇属于乙烷的衍生物,乙醇羟基中的氢原子比乙烷中的氢原子活泼
C.利用谷物还可以酿醋,醋酸是酿造得到的酒精在醋酸菌的作用下,被空气氧化而成的
(3)写出在实验室中发生反应①的化学方程式:___________,分析转化过程中官能团与有机物类别的变化:___________。
(4)写出在实验室中发生反应③的化学方程式:___________,该反应的类型是___________。判断该反应达到化学平衡状态的标志是___________(填标号)。
A.各组分的浓度不再变化
B.乙醇、乙酸、乙酸乙酯的物质的量之比为
C.正反应速率等于逆反应速率且等于零
(5)30 g乙酸与46 g乙醇在一定条件下发生上述反应,如果实际产率为60%,则得到乙酸乙酯的质量是___________。
4.按要求填空:
(1)有机物中所含的官能团名称为___________。
(2)体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医常用药剂氯乙烷()(氯乙烷的沸点为12.27℃)对受伤部位进行局部冷却麻醉处理,工业上制取氯乙烷有两种方案:
a.CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl
b.CH2=CH2+HClCH3CH2Cl
你认为制备氯乙烷的最好方案为___________(填“a”或“b”)。
(3)乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯的反应如图所示,该反应的化学方程式为___________,其反应类型是___________,右侧小试管中应装有___________溶液(填“饱和”或“饱和”),该溶液的作用是___________(填序号)。
①吸收乙醇 ②中和乙酸 ③降低乙酸乙酯在水中的溶解度
(4)乙醇催化氧化为乙醛的化学方程式为___________。
(5)已知、、、、,其中,
①能通过加成反应使溴水褪色的是___________。
②能与溶液反应有气体生成的是___________。
5.某些有机物的转化如图所示。已知:A是营养物质之一,米饭、馒头中富含A,在酸性条件下水解的最终产物是B。C是白酒的主要成分,能氧化成F,F能进一步氧化成酸性物质D。G的产量常常是衡量一个国家石油化工发展水平的标志,H是高分子化合物,广泛地用于制作农用薄膜和食品有关的各种塑料制品。
请回答下列问题:
(1)A的名称是___________
(2)C中官能团的名称是___________
(3)G中官能团的结构简式___________
(4)请写出C氧化生成F的有机化学反应___________。
(5)如何检验反应中已生成F?___________
(6)实验室用C制备G,请写出该反应的化学方程式是___________。
(7)化合物与G一样,在一定条件下可聚合成高分子化合物。广泛用作农用薄膜的聚氯乙烯塑料,是由聚合而成的,其化学反应方程式为___________。
(8)若实验室利用图制备E,导管口不能伸入N试管中液面下的原因是___________。
6.乙酸乙酯是重要的有机物。某化学兴趣小组设计如图装置,对乙酸乙酯的制取进行探究。在100mL圆底烧瓶内加入碎瓷片后,加入15mL乙醇,边振荡边慢慢加入10mL98%的浓,冷却后,通过分液漏斗向烧瓶内慢慢加入12mL冰醋酸,点燃酒精灯小心加热。在烧杯D中加入饱和溶液。
已知:①通过查阅资料知:乙酸乙酯沸点77℃,熔点-83.6℃,密度,溶于乙醇等有机溶剂,微溶于水,在饱和碳酸钠溶液中溶解度更小,比水轻;
②反应原理:。
请回答下列问题:
(1)装置中球形干燥管C的作用_______(填“收集气体”或“防止倒吸”);
(2)浓硫酸的主要作用是作_______、_______(填“催化剂”,“吸水剂”或“脱水剂”);
(3)实验中饱和碳酸钠溶液的作用是_______(填标号);
A.中和乙酸B.吸收乙醇C.降低乙酸乙酯的溶解度,有利于分层析出
(4)反应结束后D中的现象是_______(填标号);
A.没有气泡冒出,溶液不分层
B.有细小的气泡冒出,溶液分层,无色油状液体在上层
C.溶液分层,无色油状液体在下层
拓展培优
7.实验室可用乙酸和乙醇为原料制备乙酸乙酯,制备装置如图所示(夹持和加热装置已省略)。
I.在三颈烧瓶中加入适量的乙醇,再缓慢加入浓硫酸,使其混合均好实验仪器。
II.通过仪器A向三颈烧瓶中加入乙醇和冰醋酸的混合液,小火加热至110~120℃,控制A中液体的滴速和馏出速率大致相等,滴加完毕后,继续加热15分钟。
III.依次用饱和溶液、饱和食盐水和饱和溶液洗涤馏出液。
IV.分液,向分液后的有机层中加入无水氯化镁,静置,过滤除去氯化镁固体,进一步蒸馏纯化,收集馏分。
回答下列问题:
(1)冷水从C仪器___________(填“上”或“下”)口进。
(2)若反应中使用标注的乙醇,请写出冰醋酸与乙醇的反应___________
(3)上述有机反应的类型:___________
(4)为了减少产物的挥发,可以对仪器D采取的措施是___________。
(5)选用饱和溶液洗涤的作用:___________
(6)用饱和溶液洗涤的有关离子方程式为___________。
(7)用溶液洗涤除去乙醇之前,先要用饱和食盐水洗涤,原因是___________。
(8)加入无水氯化镁的作用是___________。
8.乳酸乙酯广泛应用于食品香精,适当添加在白酒中可增加白酒的香气。乳酸乙酯的一种人工合成路线如下:
已知烃A是一种基础化工原料,标准状况下密度为1.25 g/L。
(1)E中含有的官能团的名称为_______,乳酸乙酯的分子式为_______。
(2)下列选项不正确的是_______。
A.C生成D的反应类型是加成反应
B.医疗上常用体积分数为75%的B溶液做消毒剂
C.1 mol E与足量的钠反应可以生成
D.可用石蕊试液鉴别B和E
(3)有机物B反应生成C的化学方程式是_______。
(4)E到乳酸乙酯中会产生其他酯类物质,请写出其中一种酯类物质的结构简式_______。
(5)写出以为原料制备的合成路线流程图_______(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
9.“酒是陈的香”,是因为酒在储存过程中产生了具有香味的乙酸乙酯。实验小组制备乙酸乙酯并探究其性质。
Ⅰ.制备乙酸乙酯
(1)实验装置中长导管的作用是________,制取乙酸乙酯的化学方程式为________。
(2)制备乙酸乙酯的实验中,下列说法正确的有________。
A.浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂
B.装置A的试管中应加入沸石或者碎瓷片防止暴沸
C.装置A的试管中加入试剂先后顺序是:浓硫酸、乙醇、冰醋酸
D.反应一段时间后,B中出现分层,下层是具有香味的油状液体
Ⅱ.探究乙酸乙酯的水解反应
已知:乙酸乙酯在乙酸、乙醇等有机溶剂中的溶解度大于其在水中的溶解度。
实验序号
体积
温度/℃
乙酸乙酯
水
i
2.0
0
0
25
ii
2.0
2.0
0
0
60
iii
2.0
0
0
2.0
60
iv
2.0
0
2.0
0
60
(3)实验i和iii探究温度对反应速率的影响,则________。
(4)60℃的三个实验中,酯层体积、乙醇浓度随时间变化的曲线如图。
①对比曲线________和________可知,乙酸乙酯在溶液中未水解完全。
②一段时间后,实验iii中乙酸乙酯水解趋向于完全,可能原因是水解产物能与NaOH溶液反应,该反应的离子方程式为________。
③后,曲线斜率变大的原因是________。
10.有机物A的产量用来衡量一个国家石油化工的发展水平,以A为原料合成香料G的流程如下:
请回答下列问题。
(1)A的电子式为_________。
(2)C的结构简式为_________,G的官能团名称为_________。
(3)写出反应⑥的化学反应方程式_________。
(4)的反应类型为_________,H_________(填“能”或“不能”)使溴的四氯化碳溶液褪色。
(5)某物质M是B的同系物,分子式为,M有__________种同分异构体。
学科网(北京)股份有限公司1 / 10
学科网(北京)股份有限公司
$
第7章 常见有机物
第三节 乙醇和乙酸
第2课时 乙酸
教学目标
1.知道乙酸的组成与物理性质(颜色、状态、气味、溶解性等),掌握分子式(C₂H₄O₂)、结构简式(CH₃COOH)及官能团(—COOH,羧基)。
2.理解乙酸的酸性,能写出其与活泼金属、碱、盐(如 Na₂CO₃)反应的化学方程式。
3.掌握乙酸与乙醇的酯化反应,明确反应条件、实验现象,能书写化学方程式并简述反应实质。
重点和难点
重点:乙酸的分子结构(羧基);乙酸的酸性;乙酸与乙醇的酯化反应。
难点:羧基的结构对乙酸酸性和酯化反应的影响;酯化反应的实质。
◆知识点一 乙酸的分子结构和物理性质
1.乙酸又名_醋酸__,分子式为 C2H4O2_,是食用醋的有效成分。
2.乙酸是具有强烈__刺激性__性气味的_无_色液体,易溶于乙醇和水。当温度低于16.7℃时,乙酸会凝结成_冰_状晶体,所以无水乙酸又称为_冰醋酸_。在冬季,实验室试剂瓶中的乙酸呈_固_态。
3.乙酸的结构简式为_ CH3COOH _,其中-COOH称为_羧基_。
4.在分子中烃基跟__羧基_直接相连的有机物叫做羧酸。
即学即练
1.CH3COOH中的官能团名称是
A.羟基 B.羧基 C.酯基 D.醛基
【答案】B
【详解】CH3COOH俗称醋酸,官能团为:-COOH,官能团的名称为羧基,故选B。
2.图是某有机物分子的比例(填充)模型,其中“”表示氢原子,“”表示碳原子,“”表示氧原子,该有机物的结构简式是
A.CH2=CH2 B.CH3CH3 C.CH3CH2OH D.CH3COOH
【答案】D
【详解】根据该有机物填充模型可知该有机物中含2个C原子,4个H原子和2个氧原子,则该有机物为乙酸;
答案选D。
3.下列有关乙酸的叙述中,错误的是
A.乙酸易溶于水和乙醇
B.乙酸是具有强烈刺激性气味的无色液体
C.无水乙酸又称冰醋酸,是纯净物
D.乙酸的分子式是,有4个氢原子,不是一元酸
【答案】D
【详解】A.乙酸易溶于水和乙醇,故A正确;
B.乙酸是一种重要的有机酸,有刺激性气味的液体,故B正确;
C.无水乙酸又称冰醋酸,只含一种物质,它属于纯净物,故C正确;
D.乙酸分子中含有一个羧酸,能够电离出一个氢离子,属于一元酸,故D错误;
故选D。
◆知识点二 乙酸的化学性质
1.乙酸中的羧基在水溶液中能部分电离出氢离子,因此乙酸具有_弱酸_性。电离方程式为
__ CH3COOHCH3COO-+H+__。
①使指剂变色 (苯酚不能让指示剂变色)
②与活泼金属反应:2CH3COOH+Zn→(CH3COO)2Zn+H2↑
③与碱性氧化物反应:
④与碱反应:
2CH3COOH+Cu(OH)2→(CH3COO)2Cu+2H2O (CH3COO)2Cu易溶于水
⑤与盐(Na2CO3)反应:
2CH3COOH+Na2CO3 →2CH3COONa+CO2↑+H2O
2.乙酸在浓硫酸存在条件下,可以与乙醇反应生成_乙酸乙酯_和水,这个反应属于_酯化_反应,反应的化学方程式为_ CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O __。
3.酯化反应是指__酸和醇作用生成酯和水的反应_。酯是由_醇__和_含氧酸(无机酸或羧酸)_反应失去水后生成的有机物。
即学即练
4.俗话说:“五味调和醋为先。”食醋是重要的调味品。下列反应中醋酸没有体现酸性的是
A.能使紫色石蕊试液变红 B.与乙醇发生酯化反应
C.除水垢 D.与氧化钙反应
【答案】B
【详解】酸性指物质释放H⁺的性质。
A.H⁺使石蕊变红,体现醋酸的酸性,A不符合;
B.酯化反应是羧酸的特性,醋酸提供羟基(-OH),H来自乙醇,未直接释放H⁺,故未体现酸性,B符合;
C.H⁺与反应,体现醋酸的酸性,C不符合;
D.H⁺与CaO反应,体现醋酸的酸性,D不符合;
故选B。
5.醋是中国各大菜系中传统的调味品,醋中含少量乙酸。下列有关乙酸的说法正确的是
A.无色无味的液体 B.不能与NaOH反应
C.不能与金属Na反应 D.能使紫色石蕊试液变红
【答案】D
【详解】A.乙酸无色,但有明显刺激性气味(醋的酸味),A选项错误;
B.乙酸是一种有机弱酸,具有酸的通性,可与碱可发生中和反应,如CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O,B选项错误;
C.乙酸能与活泼金属(如Na)反应生成氢气,如2CH3COOH+2Na→2CH3COONa+H2↑,C选项错误;
D.乙酸是酸,具有酸的通性,能使紫色石蕊试液变红,D选项错误;
故选A。
6.乙酸分子的结构式为下列反应及断键部位正确的是
①乙酸的电离,是a键断裂
②乙酸与乙醇发生酯化反应,是a键断裂
③与NaOH反应是a键断裂
A.①③ B.①② C.②③ D.①②③
【答案】A
【详解】①乙酸为弱电解质,其可以发生电离生成CH3COO-,羧基中O-H键断裂,断开的位置为a,①说法正确;
②乙酸与乙醇发生反应生成乙酸乙酯,乙酸脱去羧基中的羟基,即断裂羧基中C-O键断裂,断开位置为b,②说法错误;
③乙酸具有酸性,可以和NaOH反应生成CH3COONa,羧基中O-H键断裂,断开的位置为a,③说法正确;
综上所述,①③说法正确,故答案选A。
◆知识点三 烃的衍生物
1.乙醇、乙酸、乙酸乙酯从结构上来说,都可以看做是由_乙烷中的氢原子__被其他基团取代后衍变而来的,所以也可叫做烃的衍生物。
2.官能团是指_决定有机物化学特性的原子或原子团__,写出下列官能团的结构简式:
羟基_-OH _,羧基_-COOH _,酯基_-COOR _,碳碳双键____,碳碳三键__ -C≡C-_。
即学即练
7.在现代食品工业中,食品添加剂的使用满足了人们对食品多样化的需求。某糕点的配料表如右图所示,下列有关判断正确的是
产品名称:华夫饼
加工方式:热加工
配料:鲜鸡蛋、小麦粉、白砂糖、植物油、黄油、食品添加剂(甘油、-胡萝卜素、碳酸氢钠等)、食用盐、食用香料)
A.碳酸氢钠属于增味剂 B.-胡萝卜素是一种防腐剂
C.乙酸乙酯可用做食品中的香料 D.食品添加剂均为人工合成的物质
【答案】C
【详解】A.碳酸氢钠属于膨松剂,受热分解产生大量气体,使得生产的食品松软,易于消化吸收,A错误;
B.-胡萝卜素属于着色剂,可以改善食品色泽,B错误;
C.乙酸乙酯具有芳香气味,可用做食品中的香料,C正确;
D.食品添加剂按照来源可以分为天然和人工合成两大类,因此食品添加剂不一定是人工合成的物质,D错误;
答案选C。
8.酯是自然界中广泛存在的物质,分子式为的酯共有(不考虑立体异构)
A.4种 B.5种 C.6种 D.7种
【答案】A
【详解】书写同分异构体时,应遵循一定的规律。本题首先应保证有酯基,若为甲酸酯,丙基有2种结构,则对应的酯有2种;若为乙酸酯,乙基有1种结构,则对应的酯有1种;若为丙酸酯,则对应的酯有1种,共4种。
9.如图是只含有C、H、O三种元素的某有机物的简易球棍模型。下列关于该有机物的说法错误的是
A.该有机物属于酯类 B.该有机物分子式为C4H8O2
C.该有机物在一定条件下可发生取代反应 D.该有机物可溶于水
【答案】D
【分析】通过分析球棍模型,可知该有机物是CH3CH2COOCH3,据此分析解答。
【详解】A.CH3CH2COOCH3结构中含有酯基,属于丙酸甲酯,故A正确;
B.由CH3CH2COOCH3结构简式可知其分子式为C4H8O2,故B正确;
C.CH3CH2COOCH3属于酯,酯在一定条件下水解属于取代反应,故C正确;
D.CH3CH2COOCH3属于酯,酯难溶于水,故D错误;
本题答案D。
一、酯化反应
定义:酸与醇脱水生成酯的反应。
历程:羧酸脱-OH,醇脱H 。
反应条件:浓H2SO4作催化剂、加热
实验:乙酸乙酯制备
i装置
ii药品加入顺序:3mol乙醇+再加2mL水醋酸+2mL浓H2SO4
iii说明:
a:长导管作用:冷凝乙酸乙醋,使之尽快脱离原反应体系,增大乙酸乙酯产率。
b:导管口位于碳酸钠液面上,防止倒吸。
c:饱和Na2CO3溶液作用:中和乙酸;吸收乙醇;降低乙酸乙酯的溶液度。
现象:饱和Na2CO3溶液的液面上可以看到有无色透明的不溶于水的油状液体产生并闻到香味。结论:
注:①浓硫酸的作用:催化剂、吸水剂。
②反应过程:酸脱羟基、醇脱氢。
③饱和碳酸钠溶液作用:中和乙酸,溶解乙醇,便于闻乙酸乙酯的气味;降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层析出。
④导气管不能伸入碳酸钠溶液中,防止加热不匀,液体倒吸。
⑤加入碎瓷片的目的是防止暴沸;试管倾斜45使试管受热面积增大;弯导管起导气兼冷凝的作用。
⑥导管不能伸入到碳酸钠溶液中,是为了防止因试管受热不均匀造成碳酸钠溶液倒吸。
实践应用
10.乙酸是食醋中的主要有机化合物,也是一种重要的化学试剂。
(1)下列属于食醋的用途的是___________(填序号)。
a.作调味剂 b.清除水壶中少量水垢
(2)乙酸的分子结构模型如图所示。
①乙酸的结构简式是___________。
②乙酸的官能团是___________。
③设计实验方案证明乙酸具有酸性:向乙酸溶液中加入___________(补全操作及现象)。
(3)某小组同学利用以下实验装置制取乙酸乙酯。
①乙酸乙酯的结构简式为___________。
②试管X中生成乙酸乙酯的反应属于___________(填序号)。
a.酯化反应 b.加成反应
③一段时间后,乙酸乙酯出现在饱和Na2CO3溶液的___________(填“上层”或“下层”)。
【答案】(1)ab
(2) CH3COOH 羧基(或—COOH) 紫色石蕊溶液,溶液变红
(3) CH3COOC2H5 a 上层
【分析】乙醇和乙酸在浓硫酸催化加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,反应结束后,在右侧试管上层有无色透明油状液体,此液体具有特殊香味,为乙酸乙酯;
【详解】(1)食醋为厨房常用调味剂,且其具有酸性,能用于清除水壶中少量水垢,故选ab;
(2)①乙酸的结构简式是CH3COOH;
②乙酸的官能团是羧基(或—COOH);
③证明乙酸具有酸性的实验方案为:向乙酸溶液中加入紫色石蕊溶液,溶液变红;
(3)①乙酸乙酯的结构简式为CH3COOC2H5;
②试管X中乙醇和乙酸在浓硫酸催化加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,生成乙酸乙酯的反应属于a.酯化反应;
③乙酸乙酯的密度小于水,则一段时间后,乙酸乙酯出现在饱和Na2CO3溶液的上层。
11.为探究乙酸乙酯的实验室制备方法,某实验小组设计步骤如下:
①在大试管A中配制反应混合液:②按图甲所示连接装置(装置气密性良好),用小火均匀加热大试管A5~10min;③待试管B(内装滴有酚酞的饱和碳酸钠溶液)收集到一定量产物后停止加热;④分离出乙酸乙酯层,洗涤、干燥。
已知:乙醇可与氯化钙反应,生成微溶于水的。
(1)浓硫酸的作用是___________。
(2)若用同位素标记乙醇中的氧原子,写出反应的化学方程式:___________。
(3)分离出乙酸乙酯层后,一般用饱和溶液洗涤。通过洗涤可除去的杂质是___________(填名称)。
(4)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是___________(填字母代号)。
A.加速酯的生成,提高其产率
B.反应掉乙酸,吸收乙醇
C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中的更小,有利于分层析出
(5)某化学课外小组设计了图乙所示的装置(图中铁架台,铁夹,加热装置均已略去)制取乙酸乙酯,与图甲装置相比,图乙装置的主要优点有___________。
A.增加了温度计,有利于控制反应温度
B.增加了分液漏斗,能随时补充反应混合液
C.增加了冷凝装置,有利于收集产物
D.反应容器容积大,容纳反应物的量多,反应速率加快
【答案】(1)催化反应进行,且能吸收反应生成的水利于反应正向进行生成乙酸乙酯
(2)
(3)乙醇
(4)BC
(5)ABC
【分析】乙酸和乙醇加热生成乙酸乙酯,用饱和碳酸钠溶液吸收乙醇、反应乙酸,且能降低乙酸乙酯的溶解度利于其析出,分液分离出乙酸乙酯,洗涤、干燥得到产品;
【详解】(1)浓硫酸的作用是催化反应进行,且能吸收反应生成的水利于反应正向进行生成乙酸乙酯;
(2)酯化反应为酸脱羟基醇脱氢,用同位素标记乙醇中的氧原子,反应的化学方程式:;
(3)分离出乙酸乙酯层后,一般用饱和溶液洗涤,乙醇可与氯化钙反应,生成微溶于水的,通过洗涤可除去的杂质是乙醇;
(4)饱和碳酸钠溶液的作用有三个:①降低乙酸乙酯的溶解度,以便分层析出;②中和挥发出的乙酸,生成无气味的乙酸钠,便于闻到乙酸乙酯的香味;③溶解挥发出的乙醇,故选BC;
(5)与图甲装置相比,图乙装置的主要优点有:
A.增加了温度计,有利于控制反应温度,减少副反应的发生,故符合;
B.增加了分液漏斗,能随时补充反应混合液,促进平衡正向移动,故符合;
C.增加了冷凝装置,更快地冷凝液体,有利于收集产物,故符合;
D.反应速率快慢于容器容积无关,故不符;
故选ABC。
12.某兴趣小组制备一定量的乙酸乙酯。取3mL无水乙醇,2mL浓硫酸,2mL冰醋酸进行实验,用5mL饱和碳酸钠溶液收集产物。
已知:乙酸乙酯(熔点:-83.6℃,沸点:77.2℃):
实验装置如图所示
(1)浓硫酸的作用是________。
(2)长导管的作用是_________。
(3)制备精品(如图)
①将B中的混合液体先用_______方法(填操作名称)进行分离,得到乙酸乙酯的粗产品。然后在对乙酸乙酯粗品进行系列除杂操作后转移到C中,利用上图装置进一步操作即得到乙酸乙酯精品。
②实验过程中,冷却水从________口进入(填字母)收集产品时,控制的温度应在________℃左右。
③若现有乙酸60g、乙醇92g发生酯化反应制得44g乙酸乙酯,试计算实验中乙酸乙酯的产率为_______(产率=×100%)。
【答案】(1)催化剂、吸水剂
(2)导气、冷凝、回流
(3) 分液 b 77.2℃ 50%
【分析】乙酸乙酯的制备实验,将乙醇先加入试管中,边振荡边加入浓硫酸和乙酸,将生成的产物通入饱和碳酸钠溶液中,通过分液的操作进行分离,再利用物质的沸点不同通过蒸馏制精品乙酸乙酯。
【详解】(1)浓硫酸可以催化乙酸和乙醇的反应,且其具有吸水性,能吸收生成的水促使反应正向进行,故答案为:催化剂、吸水剂;
(2)长导管的作用是导出气体、冷凝生成的乙酸乙酯、回流部分挥发的反应物,故为导气、冷凝、回流;
(3)①乙酸乙酯不溶于水,将B中的混合液体先通过分液方法进行分离,得到乙酸乙酯的粗产品;
②为确保冷凝管充满冷凝水,冷却水从下口进入,上口流出,冷却水从b口进入;结合乙酸乙酯沸点可知,收集产物时,温度应控制在77.2℃左右;
③若现有乙酸60g、乙醇92g发生酯化反应制得44g乙酸乙酯,n(CH3COOH)=60g÷60g/mol=1mol,n(CH3CH2OH)=92g÷46g/mol=2mol,由方程式可知,理论上生成1mo乙酸乙酯,则实验中乙酸乙酯的产率为。
考点一 乙酸的结构和物理性质
【例1】乙酸的分子结构模型如下图所示。下列关于乙酸的说法中,不正确的是
A.由三种元素组成 B.官能团是羧基
C.结构简式为CH3CH2OH D.乙酸是无色有刺激性气味的液体
【答案】C
【详解】A.乙酸的结构简式为CH3COOH,含碳、氢、氧三种元素,A正确;
B.乙酸的官能团是羧基,B正确;
C.乙酸的结构简式为CH3COOH,C错误;
D.乙酸是无色有刺激性气味的液体,D正确;
故选C。
解题要点
1.乙酸的结构简式为CH3COOH,官能团为羧基(-COOH)。
2.乙酸分子中的羧基在水溶液中能部分电离出氢离子,具有弱酸性。
【变式1-1】食醋是常见的调味品,其中含有乙酸(CH3COOH),下列关于乙酸的说法正确的是
A.分子式为C2H4 B.难溶于水 C.具有酸性 D.难挥发
【答案】C
【详解】A.乙酸的分子式为C2H4O2,故A错误;
B.乙酸含有羧基,易溶于水,故B错误;
C.乙酸的羧基可电离出H+,使其具有酸性,故C正确;
D.乙酸属于挥发性酸,在常温下易挥发,故D错误;
选C。
【变式1-2】下列化学用语或图示表达正确的是
A.醛基的结构简式:-COH B.四氯化碳的电子式:
C.中子数为7的氮原子符号: D.乙酸的分子结构模型:
【答案】D
【详解】A.醛基的结构简式为-CHO,A错误;
B.的电子式为,B错误;C.质子数为7、中子数为7的氮原子的质量数为14,故为,C错误;
D.乙酸的结构简式为CH3COOH,分子结构模型:,D正确;故选D。
考点二 乙酸的酸性
【例2】下列关于乙酸的叙述正确的是
A.在发生酯化反应时,乙酸分子羟基中的氢原子跟醇分子中的羟基结合成水
B.乙酸在常温下能与NaOH、、乙醇等发生化学反应
C.乙酸是非电解质
D.乙酸分子中既有极性键,又有非极性键
【答案】D
【详解】A.酯化反应机理为酸脱羟基醇脱氢,乙酸提供羟基,醇提供氢原子结合成水,选项描述颠倒,A错误;
B.乙酸与NaOH、Na2CO3在常温下可发生中和反应,但与乙醇的酯化反应需浓硫酸催化并加热,常温下不反应,B错误;
C.电解质指在水溶液或熔融态能导电的化合物,乙酸在水中电离出H+,属于弱电解质,C错误;
D.乙酸含C-C非极性键,以及C-O、C-H、O-H等极性键,D正确;
故选D。
解题要点
1.乙酸是一种弱酸,酸性比碳酸强。乙酸具有酸的通性,如能使指示剂变色,能与活泼金属反应放出氢气,能与金属氧化物反应生成盐和水,能与碱发生中和反应等。
2.羧基、醇羟基及水中氢原子活泼性比较
羧酸
醇R—OH
水H—OH
钠
剧烈反应
剧烈反应
能反应(比醇反应剧烈)
氢氧化钠
能反应
不反应
不反应
碳酸氢钠
能反应
不反应
不反应
结论:羟基所连接的基团不同,导致羟基上的氢原子活泼性不同,乙酸的羟基氢最活泼,乙醇的最不活泼。即活泼性:羧酸(—OH)>水(—OH)>醇(—OH)
【变式2-1】下列物质,都能与反应放出。其产生的速率排列顺序正确的是
① ② ③ ④
A.①>②>③>④ B.②>①>④>③ C.②>④>③>① D.④>②>③>①
【答案】C
【详解】判断物质与钠反应生成的速率,核心是比较它们分子中上氢原子的活泼性,氢原子越活泼,反应速率越快。
①:乙醇中的氢原子活泼性最弱,反应速率最慢;
②:乙酸是有机酸,中的氢最活泼,酸性最强,与钠反应速率最快;
③:水中的氢原子比乙醇中的更活泼,反应速率比乙醇快;
④:碳酸的酸性比水和乙醇强,氢原子活泼性次于CH3COOH;
因此氢原子活泼性顺序:,所以与钠反应生成的速率顺序为:,故答案选C。
【变式2-2】有机物种类繁多,结构、性质各异,下列有关说法正确的是
A.紫色石蕊试液不能鉴别乙醇和乙酸
B.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色,且原理相同
C.环己烷()分子中所有原子均在同一平面上
D.部分低级酯可用作饮料、糖果、化妆品中的香料
【答案】D
【详解】A.乙酸显酸性,乙醇显中性,则紫色石蕊试液能鉴别乙醇和乙酸,A项错误;
B.乙烯都能使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色,前者为氧化反应,后者为加成反应,原理不同,B项错误;
C.环己烷()分子为饱和环烃,则其中所有原子不可能在同一平面上,C项错误;
D.酯类具有广泛的用途,部分低级酯可用作饮料、糖果、化妆品中的香料,D项正确;
答案选D。
考点三 乙酸的酯化反应
【例3】某学习小组以乙醇、乙酸和浓硫酸为原料,设计以下两套装置(如图所示)分别制备乙酸乙酯,其中乙酸的结构简式为。下列有关说法正确的是
A.试管a中试剂添加顺序为先加浓硫酸,再缓慢加入乙醇和乙酸
B.试管b中饱和碳酸钠溶液可以换成氢氧化钠溶液
C.装置乙与装置甲相比较,便于控制温度,原料损失的少
D.生成的乙酸乙酯的结构简式为
【答案】C
【详解】A.浓硫酸稀释过程会放出大量热,故试剂添加顺序应为:先加乙醇,再缓慢加浓硫酸,冷却后再加乙酸;若先加浓硫酸,会导致液体飞溅,引发危险,A错误;
B.氢氧化钠是强碱,会促进乙酸乙酯完全水解,最终无法得到乙酸乙酯产物,因此不能替换饱和碳酸钠溶液,B错误;
C.装置甲为直接加热,装置乙采用水浴加热;水浴加热受热均匀、便于控制温度,且反应温度相对较低,减少了低沸点的乙醇、乙酸的挥发,原料损失更少,C正确;
D.酯化反应机理为酸脱羟基、醇脱氢,本题中标记的在乙酸的羧基的羟基中,反应后随羟基脱去而生成水,则乙酸乙酯的结构简式应为,D错误;
故选C。
解题要点
1.酯化反应概念:酸与醇反应生成酯和水的反应。
2.酯化反应的历程是酸去羟基醇去氢。
【变式3-1】实验室可用乙醇、乙酸、浓硫酸制备乙酸乙酯,制得的乙酸乙酯常用饱和碳酸钠溶液收集。某实验小组为探究实验室制备乙酸乙酯时饱和溶液的作用(忽略混合过程中液体体积的变化),进行了如下实验。
下列说法不正确的是
A.制备乙酸乙酯时浓硫酸的作用为催化剂、吸水剂
B.“操作a”为振荡、静置
C.④⑤pH不同的原因:
D.由上述实验可知,饱和溶液更有利于除去乙酸乙酯中的乙醇
【答案】D
【分析】乙醇、乙酸、乙酸乙酯混合液分成两等份,一份加水,上层为不溶于水密度比水小的乙酸乙酯层,经振荡、静置后上层为乙酸乙酯层,下层是溶于水的乙醇、乙酸混合层,另一份加入饱和碳酸钠溶液,经振荡、静置后上层为乙酸乙酯层,下层为乙醇、乙酸钠混合层。
【详解】A.乙醇、乙酸在浓硫酸作催化剂、吸水剂加热制备乙酸乙酯时,浓硫酸的作用为催化剂、吸水剂,A项正确;
B.乙酸乙酯不溶于水,乙酸和乙醇溶于水,由图可知,实验②→④和实验③→⑤的“操作a”为振荡、静置得到1.8mL的有机层和2.4mL的有机层,B项正确;
C.实验④⑤所得溶液pH不同是因为碳酸钠溶液能与醋酸溶液反应生成醋酸钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为,C项正确;
D.实验④⑤所得上层液体积不同,说明饱和溶液降低了乙酸乙酯、乙醇在水中的溶解度,不利于除去乙酸乙酯中的乙醇,D项错误;
故选D。
【变式3-2】将1 mol乙醇(其中的羟基氧用标记)在浓硫酸存在并加热的条件下与足量乙酸充分反应。下列叙述正确的是
A.生成的水分子中含有18O
B.只有乙酸乙酯中含有18O
C.可能生成45 g乙酸乙酯
D.可能生成相对分子质量为88的乙酸乙酯
【答案】C
【详解】A.酯化反应遵循“酸脱羟基、醇脱氢”的规律,水分子中的氧来自乙酸,因此生成的水分子不含,A错误;
B.该反应为可逆反应,未完全反应的乙醇中也含有,B错误;
C.带标记的乙酸乙酯相对分子质量为90,1 mol乙醇若完全反应,生成乙酸乙酯的质量为90 g。但反应可逆,所以1 mol乙醇参与反应生成乙酸乙酯的质量范围为,45 g在该范围内,C正确;
D.生成的乙酸乙酯中酯基的一个氧为,相对分子质量为90,不可能得到相对分子质量为88的乙酸乙酯,D错误;
故选C。
考点四 烃的衍生物和官能团
【例4】有机物的结构可用键线式表示,如可写成。薰衣草香气中含有的有机物a和有机物b的键线式如图所示,下列说法正确的是
A.有机物a的分子式为
B.有机物a和b中的官能团种类不同
C.有机物a和b都能在碱性条件下发生水解反应
D.有机物a和b都属于不饱和烃
【答案】C
【详解】A.根据有机物a的结构简式可知,其分子式为,A错误;
B.有机物a和b中的官能团为:羟基、酯基、碳碳双键,官能团种类相同,B错误;
C.有机物a和b均含酯基,都能在碱性条件下发生水解反应,C正确;
D.烃类有机物只含碳和氢两种元素,有机物a和b中均含氧元素,不属于烃,D错误;
答案选C。
解题要点
1.官能团:官能团对有机物性质具有决定性作用,根据官能团可以将有机物分为烯烃、炔烃、醇、醛、酸、酯等。
2.烃的衍生物:烃分子中的氢原子被其他基团所取代后衍变而来的化合物。烃的衍生物的性质主要由其所含有的官能团决定。
【变式4-1】有机物M()是有机合成的一种中间体。下列关于M的说法正确的是
A.分子式为C10H12O2
B.分子中所有碳原子不可能共平面
C.能发生加成反应,但不能发生水解反应
D.既是乙烯的同系物,又是乙酸乙酯的同系物
【答案】B
【详解】A.由图,有机物M的分子式为C10H14O2,A错误;
B.分子中有多个互相连接的处于四面体中心的碳原子,故分子中所有碳原子不可能共平面,B正确;
C.分子中含有碳碳双键和酯基,则既能发生加成反应,也能发生水解反应,C错误;
D.同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;既不是乙烯的同系物,又不是乙酸乙酯的同系物,D错误;
故选B。
【变式4-2】酯在酸、碱或酶催化下可发生水解:,利用该性质可制得一种长效、缓释阿司匹林(有机物L),其结构如图所示。下列分析不正确的是
A.有机物L可由加聚反应制得
B.有机物L能发生加成、取代和氧化反应
C.1mol有机物L最多与1mol NaOH反应
D.有机物L在体内可缓慢水解,逐渐释放出
【答案】C
【详解】A.高分子的主链只有碳碳单键,可知有机物L可由加聚反应制得,故A正确;
B.有机物L分子中含有苯环,能发生加成反应,含酯基,可发生取代反应,通常有机物可以燃烧,能发生氧化反应,故B正确;
C.一个连接中含有两个酯基,其中一个是酚酯基,则一个连接最多消耗3个NaOH,1mol有机物L最多与3nmol NaOH反应,故C错误;
D.酯基可发生水解反应,则有机物L在体内可缓慢水解,逐渐释放出,同时生成聚乙烯醇、乙酸,故D正确;
答案选C。
基础达标
1.下列固体属于非电解质的是
A.冰 B.干冰 C.可燃冰 D.冰醋酸
【答案】B
【详解】A.冰是H2O,属于电解质,A不符合题意;
B.干冰是CO2,属于非电解质,B符合题意;
C.可燃冰是混合物,既不是电解质,也不是非电解质,C不符合题意;
D.冰醋酸是CH3COOH,属于电解质,D不符合题意;
故选B。
2.下列关于乙酸的说法正确的是
A.乙酸是一种弱酸,但酸性比碳酸强
B.无水乙酸又称冰醋酸,是一种混合物
C.乙酸分子中有四个氢原子,是一种四元酸
D.向乙酸中滴加酚酞试液,溶液变红色
【答案】A
【详解】A.乙酸是一种弱酸,但酸性比碳酸强,选项A正确。
B.冰醋酸是纯净物,选项B错误。
C.乙酸是一元酸,选项C错误。
D.乙酸溶液呈酸性,滴加酚酞,溶液是无色的,选项D错误。
答案为A。
3.下列化学用语或图示表达正确的是
A.乙酸的空间填充模型: B.中子数为8的碳原子:
C.二氧化硅的分子式: D.的结构式:
【答案】A
【详解】
A.乙酸的空间填充模型为,A项正确;
B.中子数为8的碳原子表示为,B项错误;
C.二氧化硅由原子构成,为化学式,C项错误;
D.的结构式为,D项错误;
故答案选A。
4.用大米酿的酒在一定条件下密封保存,时间越长越香醇的原因是生成了
A.乙酸 B.乙醛 C.乙酸乙酯 D.乙醚
【答案】C
【详解】A.乙酸具有刺激性气味,会使酒变酸,不是酒香醇的原因,A错误。
B.乙醛是乙醇氧化的中间产物,有刺激性气味,与酒香醇无关,B错误。
C.乙酸乙酯是乙醇和乙酸在陈化过程中反应生成的酯类物质,具有芳香的气味,是酒类密封保存后香味增加的主要原因,C正确。
D.乙醚与酿酒过程无关,不是酒类陈化的产物,D错误。
故选:C。
5.乙醇和乙酸是生活中常见的两种有机物,下列说法正确的是
A.乙醇分子中含有-OH,所以乙醇溶于水溶液显碱性
B.乙醇与钠反应产生氢气,所以乙醇溶于水后溶液显酸性
C.乙酸在空气中燃烧生成二氧化碳和水说明乙酸分子中含有、、
D.可用铁粉鉴别乙醇和乙酸
【答案】D
【详解】A.乙醇是非电解质,所以乙醇溶于水溶液显中性,A错误;
B.乙醇是非电解质,所以乙醇溶于水溶液显中性,B错误;
C.燃烧产物中的O可能来自空气,无法确定乙酸含O,C错误;
D.乙酸与铁反应产生氢气,乙醇无明显现象,因此可用铁粉鉴别乙醇和乙酸,D正确;
故选D。
6.按如图所示装置,在试管A里加入3mL乙醇和2mL冰醋酸,然后一边摇动,一边慢慢地加入2mL浓硫酸,再加入少量碎瓷片,用酒精灯加热10min,结果在饱和碳酸钠溶液的液面上没有无色油状液体,下列对其原因的分析错误的是
A.试管A中发生可逆反应,速率不快
B.热源小、水量多,水浴升温速度太慢
C.产物蒸汽在试管A上部全部被冷凝回流
D.产物已全部溶解在饱和Na2CO3溶液中
【答案】D
【详解】A.酯化反应是可逆反应,速率较慢,加热十分钟,可能还没有生成乙酸乙酯,故A正确;
B.如烧杯内加水过多,反应温度较低,则反应较慢,可能收集不到乙酸乙酯,故B正确;
C.如生成乙酸乙酯较少,产物蒸汽在试管A上部全部被冷凝回流,也可能收集不到乙酸乙酯,故C正确;
D.乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,故D错误;
故选D。
7.实验室制备乙酸乙酯的示意图如下。下列说法不正确的是
A.试剂的加入顺序为浓硫酸、乙醇、乙酸
B.加热和使用浓硫酸均可增大该反应的速率
C.导管未伸入饱和溶液可防止倒吸
D.实验结束,饱和溶液上方可收集到无色透明的油状液体
【答案】A
【详解】A.试剂加入顺序应先加乙醇,再缓慢加入浓硫酸,最后加乙酸。因为浓硫酸密度大,溶于水放热,若先加浓硫酸,再加入乙醇或乙酸,会导致液体飞溅,A错误;
B.加热能提高反应物分子的能量,增加活化分子百分数,从而增大反应速率;浓硫酸是该反应的催化剂,催化剂能降低反应的活化能,增大活化分子百分数,加快反应速率。所以加热和使用浓硫酸均可增大该反应的速率,B正确;
C.乙醇和乙酸都易溶于水,若导管伸入饱和溶液中,可能会因为溶解导致装置内压强减小,从而引起倒吸。导管未伸入饱和溶液可防止倒吸,C正确;
D.乙酸乙酯是无色透明的油状液体,且密度比水小,不溶于水。实验结束后,会浮在饱和溶液上方,D正确;
故选A。
8.下图是一些常见的有机物的转化关系。下列说法错误的是
A.反应①、③均属于加成反应 B.乙酸与甲酸甲酯互为同分异构体
C.食醋可清除水壶中的少量水垢 D.可以用溶液除去乙酸乙酯中的乙酸
【答案】D
【分析】由转化关系可知,①为乙烯加成反应,②为乙烯加聚反应,③为乙烯加成反应,④⑥为乙酸乙酯水解反应,⑤为乙醇酯化反应,⑦为乙酸酯化反应,⑧为乙醇的催化氧化。
【详解】A.由分析可知反应①、③均属于加成反应,A正确;
B.乙酸(CH3COOH)与甲酸甲酯(HCOOCH3)分子式均为C2H4O2,但结构不同,两者互为同分异构体,B正确;
C.食醋中含乙酸,水垢主要成分有碳酸钙等,乙酸能与碳酸钙反应,可清除水垢,C正确;
D.NaOH溶液会与乙酸乙酯发生水解反应,不能用NaOH溶液除去乙酸乙酯中的乙酸,应选饱和碳酸钠溶液,D错误;
故选D。
9.化学与生活息息相关,下列物质的用途与解释错误的是
用途
解释
A
可用作面食的膨松剂
的水溶液呈碱性
B
家用水壶中的水垢可用白醋浸泡除去
白醋中的乙酸具有酸性
C
家用消毒柜用紫外线照射的方式对餐具进行消毒灭菌
蛋白质在紫外线照射下发生变性
D
可用作自来水的消毒剂
与水反应生成有强氧化性
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.碳酸氢钠作为膨松剂的作用原理是受热分解产生二氧化碳使得糕点疏松,而非因其水溶液呈碱性,解释错误,A符合题意;
B.乙酸的酸性可溶解水垢中的碳酸钙,反应生成醋酸钙、水和二氧化碳,用途与解释均正确,B不符合题意;
C.紫外线使蛋白质变性,破坏微生物结构,用途与解释均正确,C不符合题意;
D.和水生成的HClO具有强氧化性,可杀菌消毒,用途与解释均正确,D不符合题意;
故选A。
10.回答下列问题:
I.断①键发生________反应,乙酸能使石蕊溶液变________色,其酸性比碳酸强。
(1)与钠反应的离子方程式为__________。
(2)与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为__________。
(3)与氧化铜反应的离子方程式为___________。
(4)与碳酸钙反应的离子方程式为__________。
II.断②键发生_____反应,与反应的化学方程式为___________。
【答案】 取代 红 ↑ 酯化或取代
【分析】乙酸体现酸性时,断裂①键电离出,从有机反应类型来看应是取代反应;乙酸在水中能电离出H+,具有酸的通性,能与活泼金属发生置换反应,也可能发生中和反应等;乙酸发生酯化反应时,断裂②键脱。
【详解】I.断①键发生取代反应;乙酸具有酸的通性,能使紫色石蕊变为红色;
(1)乙酸与钠反应的离子方程式为2CH3COOH+2Na→2CH3COO-+2Na++H2↑;
(2)乙酸与与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为:CH3COOH+ OH-→CH3COO-+H2O;
(3)乙酸与氧化铜反应的离子方程式为:2CH3COOH+ CuO→2CH3COO-+Cu2++H2O;
(4)乙酸与碳酸钙反应的离子方程式为:2CH3COOH+CaCO3→2CH3COO-+Ca2++CO2↑+H2O;
II.断②键发生取代反应(或酯化反应),乙酸与CH3CH2OH反应的化学方程式为。
11.乙酸的化学性质
(1)断键位置与性质
______。
(2)弱酸性
乙酸是一元弱酸,具有酸的通性。在水中部分电离,电离方程式为______,其酸性比碳酸的酸性______。
(3)酯化反应
i.定义:______生成______的反应。
ii.乙醇和乙酸的酯化反应:
实验操作
实验现象
饱和溶液的液面上有______生成,且能闻到______
化学方程式
【答案】(1)酸性 酯化反应
(2) 强
(3) 酸和醇 酯和水 透明的油状液体 香味
【详解】(1)乙酸断键电离出H+时,体现羧酸的酸性;羧酸和醇发生酯化反应时,断裂碳氧单键;
(2)乙酸是一元弱酸,具有酸的通性。在水中部分电离得到乙酸根和氢离子,电离方程式为:;乙酸可与碳酸钠反应生成二氧化碳,其酸性比碳酸的酸性强;
(3)酯化反应指的是酸和醇生成酯和水的反应;生成的酯收集在试管中,不溶于饱和碳酸钠,所以饱和溶液的液面上有透明的油状液体生成,且能闻到酯的香味。
三、解答题
12.已知:A是石油裂解气的主要产物之一,其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志。下列是有机物A~G之间的转化关系:
请回答下列问题:
(1)A、D中所含官能团的名称分别是______;C的结构简式是______。
(2)E是一种具有香味的液体,由B+D→E的反应方程式为______,反应类型是___________。
(3)G是一种高分子化合物,其结构简式是___________。
(4)在比赛中当运动员肌肉扭伤时,队医立即对其受伤部位喷射物质F进行应急处理。写出由A制F的化学方程式___________。
(5)H是B的同分异构体,则H的结构简式为___________。
【答案】(1) 碳碳双键、羧基 CH3CHO
(2) CH3CH2OH + CH3COOH CH3COOCH2CH3+ H2O 酯化反应(或取代反应)
(3)
(4)CH2=CH2 + HClCH3CH2Cl
(5)CH3OCH3
【分析】已知:A是石油裂解气的主要产物之一,其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志,由此推出A为乙烯,结构简式为CH2=CH2,A与水在一定条件下发生加成反应得到B,所以B的结构简式为CH3CH2OH,B在Cu的催化作用下与氧气反应生成C,C为CH3CHO,B与高锰酸钾溶液反应,被氧化成CH3COOH,所以D为CH3COOH,B与D在浓硫酸加热条件下发生酯化反应得到E,E的结构简式为CH3COOCH2CH3;A在一定条件下与HCl反应得到F,F为CH3CH2Cl;G为高分子化合物,所以A到G发生加聚反应,G的结构简式为:。
【详解】(1)由分析可知,A为CH2=CH2,官能团为碳碳双键;D为CH3COOH,官能团为羧基,C的结构简式为CH3CHO,故答案为:碳碳双键、羧基;CH3CHO;
(2)E为有香味的液体,通过有机合成路线可分析出E是乙酸乙酯,B为乙醇,D为乙酸,所以B+D→E的化学方程式为:CH3CH2OH + CH3COOH CH3COOCH2CH3+ H2O,该反应属于酯化反应,酯化反应属于取代反应。故答案为:CH3CH2OH + CH3COOH CH3COOCH2CH3+ H2O;酯化反应(或取代反应);
(3)G是一种高分子化合物,是通过A(乙烯)加聚反应得到的,即n CH2=CH2→,所以G的结构简式为:;
(4)A(CH2=CH2)在一定条件下与HCl反应得到F,F为CH3CH2Cl,所以由A制F的化学方程式为:CH2=CH2 + HClCH3CH2Cl;
(5)见分析,B的结构简式为CH3CH2OH,为饱和一元醇,其同分异构体的结构简式为:CH3OCH3。
综合应用
1.制造隐形眼镜的功能高分子M的合成路线如图所示,已知:
。下列说法正确的是
A.G中所有碳原子在同一平面内 B.F与乙醇互为同系物
C.该路线中发生取代反应的是①②③ D.H和M具有相同的官能团
【答案】A
【分析】
由H→M可推出H为;乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,E为CH2BrCH2Br,CH2BrCH2Br发生已知反应生成HOCH2CH2OH(-Br被-OH取代),F为HOCH2CH2OH,HOCH2CH2OH和G和发生酯化反应生成,G为,发生加聚反应生M,据此回答问题。
【详解】
A.G为,甲基和羧基里的碳原子相当于取代了乙烯中的氢原子,乙烯为平面结构,故G中所有碳原子在同一平面内,A正确;
B.F为乙二醇,有两个羟基,乙醇只有一个羟基,二者不互为同系物,B错误;
C.结合分析可知该路线中发生取代反应的是②③,C错误;
D.H的官能团为碳碳双键、酯基、羟基,M的官能团为酯基、羟基,二者官能团不同,D错误;
答案选A。
2.硫是生物必需的大量营养元素之一,同时也是一些大气污染产生的原因,请回答下列有关问题:
(1)硫化氢___________用启普发生器收集(选填“可以”或“不可以”)虽然有毒,但有研究发现人体心肺血管中存在微量硫化氢,它对调节心血管功能具有重要作用,请再举出一例类似硫化氢“亦正亦邪”物质的实证:___________。
(2)为了防治酸雨,工业上常采用 “钙基固硫法” 即将生石灰和含硫的煤混合后燃烧,燃烧时硫、氧气和生石灰共同作用,使硫元素转移到炉渣中,大部分硫元素最终转化为固体盐是___________。
(3)研究发现,空气其中少量的NO2也能参与硫酸型酸雨的形成,反应过程如下:
①SO2+NO2→SO3+NO ②SO3+H2O→H2SO4 ③2NO+O2→2NO2
NO2在上述过程中的作用,与H2SO4在下列变化中的作用相符的是___________。
A.潮湿的氯气通过盛有浓H2SO4的洗气瓶
B.硫化氢通入浓H2SO4中
C.浓H2SO4滴入萤石(CaF2)中,加热制取HF
D.乙酸与乙醇与浓硫酸加热发生酯化反应
(4)SO2尾气可用NaOH溶液吸收,得到Na2SO3和NaHSO3两种盐。若一定物质的量的SO2与氢氧化钠溶液反应,所得溶液中Na2SO3和NaHSO3的物质的量之比为2:3,则参加反应的SO2和NaOH的物质的量之比为___________。
【硫化氢转化】: 硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将和空气的混合气体通入、、的混合酸性溶液中反应回收S,其物质转化如图所示。
(5)用合适的化学用语表示硫化氢溶于水显弱酸性的原因:___________;过程①吸收生成CuS沉淀,溶液的酸性___________(选填:“增强”或“减弱”或“不变”)。
(6)在图示过程②中:被氧化的元素是:___________。
(7)在图示过程③中:转化为,写出反应的离子方程式___________。
(8)写出反应①、②、③的总反应的化学方程式:___________。
【答案】(1) 可以 二氧化硫具有漂白性能够用于纸浆漂泊,但是能够造成酸雨
(2)CaSO4
(3)D
(4)5:7
(5) H2S ⇌ HS- + H+、HS- ⇌ H+ + S2- 增强
(6)-2价的S元素
(7)4Fe2+ + 4H+ + O2 = 4Fe3+ + 2H2O
(8)2H2S +O2 =2S↓+2H2O
【详解】(1)H2S的实验室制法通常用FeS固体与稀硫酸或盐酸反应制备,符合难溶性固体与液体制备气体,可以用启普发生器;二氧化硫有漂白性,可以用于漂白纸浆、织物等,同时二氧化硫会污染空气,造成酸雨,符合“亦正亦邪”特点;
(2)煤中含有S,与氧气反应生成SO2,反应方程式为S+O2SO2,SO2与CaO反应生成CaSO3,反应方程式为CaO+SO2═CaSO3,进一步反应生成CaSO4,反应方程式为2CaSO3+O2═CaSO4,则燃料燃烧过程中的“固硫”反应为2CaO+2SO2+O2═2CaSO4,所以这种煤燃烧后,大部分硫元素最终存在形式为CaSO4;
(3)①SO2+NO2=SO3+NO,该反应二氧化氮中氮元素的化合价降低,所以二氧化氮作氧化剂;将方程式①×2+②+③得方程式为:2SO2+H2O+O2=SO3+H2SO4,所以二氧化氮在整个反应过程中起催化剂的作用;
A.潮湿的氯气通过盛有浓H2SO4的洗气瓶,浓硫酸作干燥剂,故A不选;
B.硫化氢通入浓H2SO4中,浓硫酸能氧化硫化氢气体,浓硫酸作氧化剂,故B不选;
C.浓H2SO4滴入萤石(CaF2)中,加热制取HF,利用硫酸的强酸性,故C不选;
D.乙酸与乙醇与浓硫酸加热发生酯化反应,浓硫酸作催化剂和吸水剂,故D选;
答案为D。
(4)若一定物质的量的SO2与氢氧化钠溶液反应,所得溶液中Na2SO3和NaHSO3的物质的量之比为2:3,根据S元素和Na元素守恒,则参加反应的SO2和NaOH的物质的量之比=(2+3):(2×2+3)=5:7;
(5)硫化氢溶于水显弱酸性的原因为H2S⇌HS-+H+、HS-⇌H++S2-;过程①Cu2+吸收H2S生成CuS沉淀,反应为Cu2++H2S=CuS↓+2H+,溶液的酸性增强;
(6)在图示过程②中铁离子和CuS反应生成铜离子、亚铁离子、S,化合价升高为元素被氧化,S由-2价变为0价,被氧化的元素是-2价的S元素;
(7)在图示过程③中:Fe2+转化为Fe3+,反应的离子方程式4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O;
(8)发生的有三个反应:①H2S+Cu2+=CuS↓+2H+,②CuS+2Fe3+=2Fe2++Cu2++S,③4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O,由此可以推出总反应2H2S+O2=2S↓+2H2O。
3.《齐民要术》是世界上最早记录食品酿造的典籍,书中记述的酿酒方法与近代酿酒方法相似。文中记载“浸曲三日,如鱼眼汤沸,酘米”,以上过程可用下图表示:
回答下列问题:
(1)葡萄糖发酵生成乙醇这一转化过程可用作___________(填一种用途即可)。
(2)下列说法正确的是___________(填标号)。
A.乙醇是很好的溶剂,故可以用乙醇来提取某些中药中的有效成分
B.乙醇属于乙烷的衍生物,乙醇羟基中的氢原子比乙烷中的氢原子活泼
C.利用谷物还可以酿醋,醋酸是酿造得到的酒精在醋酸菌的作用下,被空气氧化而成的
(3)写出在实验室中发生反应①的化学方程式:___________,分析转化过程中官能团与有机物类别的变化:___________。
(4)写出在实验室中发生反应③的化学方程式:___________,该反应的类型是___________。判断该反应达到化学平衡状态的标志是___________(填标号)。
A.各组分的浓度不再变化
B.乙醇、乙酸、乙酸乙酯的物质的量之比为
C.正反应速率等于逆反应速率且等于零
(5)30 g乙酸与46 g乙醇在一定条件下发生上述反应,如果实际产率为60%,则得到乙酸乙酯的质量是___________。
【答案】(1)酿酒或生成燃料乙醇
(2)ABC
(3) 羟基转化为醛基,醇转化为醛
(4) 取代反应或酯化反应 A
(5)26.4 g
【详解】(1)乙醇是酒的主要成分,并且乙醇是常见的清洁燃料,葡萄糖发酵生成乙醇这一转化过程可用作酿酒或生成燃料乙醇;
(2)A.乙醇是很好的有机溶剂,可以用乙醇来提取某些中药中的有效成分,A正确;
B.乙醇羟基中的氧电负性大,使得键的极性比乙烷中键极性更强,所以乙醇羟基中的氢原子比乙烷中的氢原子活泼,B正确;
C.谷物发酵得到酒精(乙醇),乙醇具有还原性,在醋酸菌的作用下,可以被空气氧化生成(醋酸)乙酸,C正确;
故答案为:ABC;
(3)反应①是乙醇催化氧化为乙醛的过程,方程式为:,转化过程中羟基转化为醛基,醇转化为醛;
(4)反应③是乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯的过程,方程式为:,该反应属于取代反应或酯化反应;
A.可逆反应达到化学平衡状态的标志是参与反应的各组分浓度保持不变,A正确;
B.可逆反应达到化学平衡状态的标志是各组分浓度保持不变,而不是各组分浓度之比等于系数比,各组分平衡浓度的比值与投料比和参与反应的计量数有关,B错误;
C.化学平衡状态是一种动态平衡,达平衡时正、逆反应速率相等但不等于零,C错误;
故答案选A;
(5)30 g乙酸物质的量为,46 g乙醇物质的量为,乙醇过量,,如果实际产率为60%,则得到乙酸乙酯的质量为。
4.按要求填空:
(1)有机物中所含的官能团名称为___________。
(2)体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医常用药剂氯乙烷()(氯乙烷的沸点为12.27℃)对受伤部位进行局部冷却麻醉处理,工业上制取氯乙烷有两种方案:
a.CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl
b.CH2=CH2+HClCH3CH2Cl
你认为制备氯乙烷的最好方案为___________(填“a”或“b”)。
(3)乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯的反应如图所示,该反应的化学方程式为___________,其反应类型是___________,右侧小试管中应装有___________溶液(填“饱和”或“饱和”),该溶液的作用是___________(填序号)。
①吸收乙醇 ②中和乙酸 ③降低乙酸乙酯在水中的溶解度
(4)乙醇催化氧化为乙醛的化学方程式为___________。
(5)已知、、、、,其中,
①能通过加成反应使溴水褪色的是___________。
②能与溶液反应有气体生成的是___________。
【答案】(1)(醇)羟基、羧基
(2)b
(3) 酯化反应(或取代反应) 饱和 ①②③
(4)
(5)
【详解】(1)有机物的结构可知其含有的官能团名称为:(醇)羟基、羧基。
(2)从原子经济性和利用率的角度看,方案a通过取代得到,在取代过程中易发生二取代、三取代等副反应,同时还有HCl副产物,原料利用率低,反应控制难;而方案b通过乙烯加成的方式,产物单一,原料利用率高,副反应少;所以两种方案中,最好方案为:b。
(3)利用乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯的化学方程式为:,其反应类型为:酯化反应(或取代反应);为了吸收挥发的乙醇和乙酸,在右侧小试管中需盛装饱和溶液,目的是:吸收挥发的乙醇 、中和挥发的乙酸、降低乙酸乙酯在水中的溶解度便于分层进行分离,则符合的选项为:①②③。
(4)乙醇在催化剂作用下催化氧化为乙醛的化学方程式为:。
(5)在所给的、、、、几种有机物中,
①能通过加成反应使溴水褪色的只有烯烃能满足,该有机物为,反应方程式为:;
②能与溶液反应有气体生成的只有羧酸能满足,该有机物为,反应方程式为:。
5.某些有机物的转化如图所示。已知:A是营养物质之一,米饭、馒头中富含A,在酸性条件下水解的最终产物是B。C是白酒的主要成分,能氧化成F,F能进一步氧化成酸性物质D。G的产量常常是衡量一个国家石油化工发展水平的标志,H是高分子化合物,广泛地用于制作农用薄膜和食品有关的各种塑料制品。
请回答下列问题:
(1)A的名称是___________
(2)C中官能团的名称是___________
(3)G中官能团的结构简式___________
(4)请写出C氧化生成F的有机化学反应___________。
(5)如何检验反应中已生成F?___________
(6)实验室用C制备G,请写出该反应的化学方程式是___________。
(7)化合物与G一样,在一定条件下可聚合成高分子化合物。广泛用作农用薄膜的聚氯乙烯塑料,是由聚合而成的,其化学反应方程式为___________。
(8)若实验室利用图制备E,导管口不能伸入N试管中液面下的原因是___________。
【答案】(1)淀粉
(2)羟基
(3)
(4)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(5)向溶液中加入银氨溶液并加热,若产生银镜现象,说明生成了F
(6)CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O
(7)nCH2=CH−Cl
(8)防止倒吸
【分析】A是营养物质之一,米饭、馒头中富含A,A为淀粉,化学式为(C6H10O5)n,在酸性条件下水解的最终产物是B,B为葡萄糖,化学式为C6H12O6,C是白酒的主要成分,C为乙醇,化学式为CH3CH2OH,C能氧化成F,F能进一步氧化成酸性物质D,F为乙醛,化学式为CH3CHO,D为乙酸,化学式为CH3COOH,CH3CH2OH和CH3COOH发生酯化反应生成E,E为乙酸乙酯,化学式为CH3COOCH2CH3,G的产量常常是衡量一个国家石油化工发展水平的标志,可由乙醇得到,G为乙烯,化学式为CH2=CH2,乙烯发生聚合反应生成高分子化合物H,H为聚乙烯,化学式为。
【详解】(1)由分析可知,A为淀粉。
(2)C为乙醇,化学式为CH3CH2OH,官能团为羟基。
(3)G为乙烯,化学式为CH2=CH2,官能团的结构简式为:。
(4)C为乙醇,乙醇发生催化氧化生成F乙醛,反应的化学方程式为: 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。
(5)F为乙醛,乙醛能发生银镜反应,因此检验乙醛的方法为:向溶液中加入银氨溶液并加热,若产生银镜现象,说明生成了F。
(6)C为乙醇,G为乙烯,乙醇发生消去反应生成乙烯,反应的化学方程式为:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O。
(7)CH2=CH−Cl发生加聚反应生成聚氯乙烯,反应的化学反应方程式为:nCH2=CH−Cl。
(8)用图示装置制备的乙酸乙酯中混有乙酸、乙醇,可用饱和碳酸钠溶液除去,但导管口不能伸入到液面以下,否则易引起倒吸,因此导管口不能伸入N试管中液面下的原因是:防止倒吸。
6.乙酸乙酯是重要的有机物。某化学兴趣小组设计如图装置,对乙酸乙酯的制取进行探究。在100mL圆底烧瓶内加入碎瓷片后,加入15mL乙醇,边振荡边慢慢加入10mL98%的浓,冷却后,通过分液漏斗向烧瓶内慢慢加入12mL冰醋酸,点燃酒精灯小心加热。在烧杯D中加入饱和溶液。
已知:①通过查阅资料知:乙酸乙酯沸点77℃,熔点-83.6℃,密度,溶于乙醇等有机溶剂,微溶于水,在饱和碳酸钠溶液中溶解度更小,比水轻;
②反应原理:。
请回答下列问题:
(1)装置中球形干燥管C的作用_______(填“收集气体”或“防止倒吸”);
(2)浓硫酸的主要作用是作_______、_______(填“催化剂”,“吸水剂”或“脱水剂”);
(3)实验中饱和碳酸钠溶液的作用是_______(填标号);
A.中和乙酸B.吸收乙醇C.降低乙酸乙酯的溶解度,有利于分层析出
(4)反应结束后D中的现象是_______(填标号);
A.没有气泡冒出,溶液不分层
B.有细小的气泡冒出,溶液分层,无色油状液体在上层
C.溶液分层,无色油状液体在下层
【答案】(1)防止倒吸
(2) 催化剂 吸水剂
(3)ABC
(4)B
【分析】根据反应原理,结合乙酸乙酯沸点77℃,熔点-83.6℃,密度,溶于乙醇等有机溶剂,微溶于水,在饱和碳酸钠溶液中溶解度更小,比水轻,分析实验现象。
【详解】(1)球形干燥管体积大,可以防止倒吸;
(2)由反应原理:,浓硫酸的主要作用是作催化剂和吸水剂;
(3)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,有利于分层析出,故选:ABC;
(4)饱和碳酸钠溶液可吸收乙醇、除去乙酸时放出二氧化碳气体,而乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,密度比水小,溶液分层,上层无色油体液体,所以反应结束时D中的现象是有细小的气泡冒出,溶液分层,无色油状液体在上层,故选:B;
拓展培优
7.实验室可用乙酸和乙醇为原料制备乙酸乙酯,制备装置如图所示(夹持和加热装置已省略)。
I.在三颈烧瓶中加入适量的乙醇,再缓慢加入浓硫酸,使其混合均好实验仪器。
II.通过仪器A向三颈烧瓶中加入乙醇和冰醋酸的混合液,小火加热至110~120℃,控制A中液体的滴速和馏出速率大致相等,滴加完毕后,继续加热15分钟。
III.依次用饱和溶液、饱和食盐水和饱和溶液洗涤馏出液。
IV.分液,向分液后的有机层中加入无水氯化镁,静置,过滤除去氯化镁固体,进一步蒸馏纯化,收集馏分。
回答下列问题:
(1)冷水从C仪器___________(填“上”或“下”)口进。
(2)若反应中使用标注的乙醇,请写出冰醋酸与乙醇的反应___________
(3)上述有机反应的类型:___________
(4)为了减少产物的挥发,可以对仪器D采取的措施是___________。
(5)选用饱和溶液洗涤的作用:___________
(6)用饱和溶液洗涤的有关离子方程式为___________。
(7)用溶液洗涤除去乙醇之前,先要用饱和食盐水洗涤,原因是___________。
(8)加入无水氯化镁的作用是___________。
【答案】(1)下
(2)+CH3CO18OC2H5+H2O
(3)酯化反应或取代反应
(4)冰水浴
(5)除去乙酸乙酯中的乙酸
(6)2CH3COOH+CO=2CH3COO-+CO2↑+H2O
(7)洗去Na2CO3,防止其与CaCl2反应生成沉淀,同时降低乙酸乙酯的溶解度
(8)干燥除水
【分析】乙酸和乙醇在浓硫酸存在条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,三颈烧瓶为该反应的发生装置,反应需控制温度110~120℃,以减少副产物的生成,应采用油浴加热。该反应为可逆反应,及时蒸出乙酸乙酯,可提高乙酸的转化率,仪器C为直形冷凝管,用于冷凝乙酸乙酯,仪器D为圆底烧瓶,用于收集乙酸乙酯粗产品。控制A中液体的滴速不能太快,否则乙醇和乙酸可能来不及反应就随酯和水一起蒸出,从而影响酯的产率。在馏出液中除了酯和水外,还含有未反应的乙醇和乙酸,故必须用碱来除去其中的酸,并用饱和CaCl2溶液除去未反应的醇,当酯层用饱和Na2CO3溶液洗过后,若紧接着就用CaCl2溶液洗涤,有可能产生絮状的碳酸钙沉淀,使进一步分离变得困难,故在这两步操作之间必须用水洗一下。由于乙酸乙酯在水中有一定的溶解度,为了尽可能减少由此造成的损失,所以使用饱和食盐水进行洗涤。洗涤后的馏出液经干燥除水,进一步蒸馏,收集馏分,得到纯净的乙酸乙酯。
【详解】(1)由仪器构造可知,仪器C为直形冷凝管,冷却水的流向是下口进,上口出,使冷水和热蒸气逆向流动,充分交换热量。
(2)醇与羧酸发生酯化反应的原理是酸脱羟基醇脱氢,因此冰醋酸与乙醇的反应的化学方程式为:+CH3CO18OC2H5+H2O。
(3)乙醇与乙酸发生酯化反应或取代反应生成乙酸乙酯。
(4)为了减少产物乙酸乙酯的挥发,可以对仪器D采取的措施是冰水浴。
(5)乙醇和乙酸易挥发,生成的乙酸乙酯中会混有乙醇和乙酸,饱和溶液能与乙酸反应,可用于除去乙酸乙酯中的乙酸。
(6)碳酸钠和乙酸反应生成醋酸钠、水和二氧化碳,反应的离子方程式为:2CH3COOH+CO=2CH3COO-+CO2↑+H2O。
(7)当酯层用饱和Na2CO3溶液洗过后,若紧接着就用CaCl2溶液洗涤,有可能产生絮状的碳酸钙沉淀,使进一步分离变得困难,故在这两步操作之间必须用水洗一下,由于乙酸乙酯在水中有一定的溶解度,为了尽可能减少由此造成的损失,所以使用饱和食盐水进行洗涤。
(8)氯化镁是干燥剂,加入无水氯化镁的作用是干燥除水。
8.乳酸乙酯广泛应用于食品香精,适当添加在白酒中可增加白酒的香气。乳酸乙酯的一种人工合成路线如下:
已知烃A是一种基础化工原料,标准状况下密度为1.25 g/L。
(1)E中含有的官能团的名称为_______,乳酸乙酯的分子式为_______。
(2)下列选项不正确的是_______。
A.C生成D的反应类型是加成反应
B.医疗上常用体积分数为75%的B溶液做消毒剂
C.1 mol E与足量的钠反应可以生成
D.可用石蕊试液鉴别B和E
(3)有机物B反应生成C的化学方程式是_______。
(4)E到乳酸乙酯中会产生其他酯类物质,请写出其中一种酯类物质的结构简式_______。
(5)写出以为原料制备的合成路线流程图_______(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(1) 羟基、羧基
(2)C
(3)
(4)或
(5)
【分析】首先计算烃A的摩尔质量:,可确定A为乙烯,整条合成路线总结:乙烯(A) 乙醇(B) 乙醛(C) 2-羟基丙腈(D) 乳酸(E,2-羟基丙酸) 乳酸乙酯(F)
【详解】(1)E乳酸的官能团为羟基、羧基;乳酸与乙醇酯化脱1分子水得到乳酸乙酯,分子式为
(2)A.乙醛与发生醛基的加成反应得到D,A正确;
B.B为乙醇,医疗上常用75%的乙醇溶液消毒,B正确;
C.1 mol E含1 mol羟基和1 mol羧基,与足量钠反应仅生成,C错误;
D.B乙醇为中性,E乳酸含羧基显酸性,可用石蕊试液鉴别,D正确;
故选C;
(3)乙醇催化氧化生成乙醛的化学方程式:
(4)
E乳酸同时含羟基和羧基,会发生自身酯化生成副产物,例如两分子乳酸生成的链状二酯:,也可写两分子乳酸形成的环酯
(5)参考题干流程,合成路线为:
9.“酒是陈的香”,是因为酒在储存过程中产生了具有香味的乙酸乙酯。实验小组制备乙酸乙酯并探究其性质。
Ⅰ.制备乙酸乙酯
(1)实验装置中长导管的作用是________,制取乙酸乙酯的化学方程式为________。
(2)制备乙酸乙酯的实验中,下列说法正确的有________。
A.浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂
B.装置A的试管中应加入沸石或者碎瓷片防止暴沸
C.装置A的试管中加入试剂先后顺序是:浓硫酸、乙醇、冰醋酸
D.反应一段时间后,B中出现分层,下层是具有香味的油状液体
Ⅱ.探究乙酸乙酯的水解反应
已知:乙酸乙酯在乙酸、乙醇等有机溶剂中的溶解度大于其在水中的溶解度。
实验序号
体积
温度/℃
乙酸乙酯
水
i
2.0
0
0
25
ii
2.0
2.0
0
0
60
iii
2.0
0
0
2.0
60
iv
2.0
0
2.0
0
60
(3)实验i和iii探究温度对反应速率的影响,则________。
(4)60℃的三个实验中,酯层体积、乙醇浓度随时间变化的曲线如图。
①对比曲线________和________可知,乙酸乙酯在溶液中未水解完全。
②一段时间后,实验iii中乙酸乙酯水解趋向于完全,可能原因是水解产物能与NaOH溶液反应,该反应的离子方程式为________。
③后,曲线斜率变大的原因是________。
【答案】(1) 导气、冷凝
(2)AB
(3)2.0
(4) d e 乙酸乙酯溶解于其水解反应产生的乙酸和乙醇之中
【分析】乙酸和乙醇在浓硫酸催化作用下反应制备乙酸乙酯,长导管作用为:导气、冷凝,饱和碳酸钠溶液的作用为:中和乙酸、吸收乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度。
【详解】(1)根据分析,长导管作用为:导气、冷凝,制备乙酸乙酯的方程式为:;
(2)A.酯化反应中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂,A正确;
B.酯化反应在加热条件下进行,装置A的试管中应加入沸石或者碎瓷片防止暴沸,B正确;
C.浓硫酸的密度大于乙酸和乙醇,装置A的试管中加入试剂先后顺序是:乙醇、浓硫酸、冰醋酸,C错误;
D.反应一段时间后,B中出现分层,生成的乙酸乙酯密度比水小,上层是具有香味的油状液体,D错误;
故选AB;
(3)实验i和iii探究温度对反应速率的影响,温度为单一变量,故2.0;
(4)①对比曲线d、e可知乙酸乙酯在碱性环境下水解的更多更快,可知乙酸乙酯在溶液中未水解完全;
②乙酸乙酯水解产生的乙酸能与氢氧化钠溶液反应,离子方程式为:;
③实验过程中,乙酸乙酯水解产生乙酸和乙醇,乙酸和乙醇可以溶解乙酸乙酯,导致酯层减小的快,故后,曲线斜率变大的原因是:乙酸乙酯溶解于其水解反应产生的乙酸和乙醇之中。
10.有机物A的产量用来衡量一个国家石油化工的发展水平,以A为原料合成香料G的流程如下:
请回答下列问题。
(1)A的电子式为_________。
(2)C的结构简式为_________,G的官能团名称为_________。
(3)写出反应⑥的化学反应方程式_________。
(4)的反应类型为_________,H_________(填“能”或“不能”)使溴的四氯化碳溶液褪色。
(5)某物质M是B的同系物,分子式为,M有__________种同分异构体。
【答案】(1)
(2) 酯基
(3)
(4) 加(成)聚(合)反应 不能
(5)4
【分析】
能用来衡量一个国家石油化工的发展水平的是乙烯,所以A是乙烯,结构简式为,和H2O发生加成反应,生成,催化氧化得到,所以C是,继续催化氧化得到,发生加聚反应得到聚乙烯,所以H的结构简式为,由G的分子式可推出G是乙二醇和两分子乙酸发生酯化反应得到的,结构简式为。
【详解】(1)
由分析可知:A的电子式为:,故答案为:;
(2)由分析可知,C的结构简式为:,G的结构简式为:,所以G的官能团为:酯基,故答案为:;酯基;
(3)反应⑥的化学反应方程式为: ,故答案为:;
(4)
的方程式为:,属于加聚反应,因为没有碳碳双键,所以聚乙烯不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故答案为:加(成)聚(合)反应;不能;
(5)M是B的同系物,分子式为,所以M属于醇类,M的同分异构体有,共4种,故答案为:4;
学科网(北京)股份有限公司1 / 10
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。