(8)乙醇与乙酸——2021-2022学年人教版(2019)高一化学必修二期末回顾提升
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1.绍兴的花雕酒又名女儿红(如图),属于发酵酒中的黄酒,是用糯米、麦曲等发酵而成的,除含有乙醇外,还含有人体所需的氨基酸等。江南的冬天潮湿寒冷,人们常饮用此酒来增强抵抗力。下列有关乙醇的说法不正确的是( )
A.乙醇分子中只含共价单键
B.乙醇具有可燃性,可用作液体燃料
C.乙醇、乙烷都可以与钠反应生成氢气
D.乙醇能使酸性溶液变色
2.微博曾热传的“苯宝宝表情包”是一系列苯的衍生物配以相应的文字等形成的,如图代表的物质类别分别为( )
A.羧酸 芳香烃 B.醇 芳香烃 C.羧酸 卤代烃 D.醇 卤代烃
3.醋可以促进新陈代谢,增进食欲,还可杀菌消毒、预防疾病。食醋的主要成分是乙酸,下列关于乙酸的说法正确的是( )
A.乙酸溶液俗称冰醋酸 B.乙酸中含有两种官能团
C.乙酸能清除水垢 D.乙酸中含有不饱和键,能使酸性溶液褪色
4.某有机物与几种试剂的反应现象如表所示,则这种有机物可能是( )
试剂 | 钠 | 溴水 | 溶液 |
现象 | 产生气泡 | 褪色 | 产生气泡 |
A. B.
C. D.
5.某化学反应过程如图所示,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.有机产物是乙醛
6.已知乙醛的沸点为20.8℃。实验室可用如图所示装置完成乙醇到乙醛的转化,下列叙述正确的是( )
A.集气瓶中收集到气体的主要成分是
B.甲烧杯中盛装热水,乙烧杯中盛装冷水
C.试管a中收集到的液体仅为乙醛
D.反应结束后铜网变黑
7.现有10g分子中含有一个醇羟基的化合物A,与乙酸反应生成11.85g乙酸某酯,并回收了未反应的A1.3g,则A的相对分子质量为( )
A.98 B.116 C.158 D.278
8.柠檬酸的结构简式如图所示,下列说法错误的是( )
A.1mol柠檬酸可与4 mol NaOH发生中和反应
B.柠檬酸中能发生酯化反应的官能团有2种
C.1mol柠檬酸与足量金属Na反应生成2mol
D.柠檬酸与在Cu作催化剂、加热的条件下,能发生催化氧化反应
9.如图是分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的实验操作流程图:
把两种互不相溶的液体分离开的操作方法称为分液。在上述实验过程中,所涉及的三次分离操作分别是( )
A.①蒸馏,②过滤,③分液 B.①分液,②蒸馏,③蒸馏
C.①蒸馏,②分液,③分液 D.①分液,②蒸馏,③结晶、过滤
10.近年来,乳酸成为人们的研究热点之一。乳酸作为酸味剂,既能使食品具有微酸味,又不掩盖水果和蔬菜的天然风味与芳香,乳酸还可代替苯甲酸钠作为防霉、防腐、抗氧化剂。已知乳酸的结构简式为,请回答下列问题:
(1)乳酸的分子式为_________。
(2)乳酸中能和金属钠反应的官能团的名称为_________。
(3)乳酸可聚合成聚乳酸,聚乳酸是一种新型的生物降解材料,可以替代部分塑料。废弃的塑料直接导致的环境问题为_________(填“白色污染”“酸雨”或“臭氧层空洞”)。
(4)乳酸与NaOH溶液反应的化学方程式为_________。
(5)足量乳酸溶液与碳酸钠溶液反应生成22.4L(标准状况下)二氧化碳时,消耗乳酸的物质的量为_________。
11.乙酸乙酯是一种重要的有机化工原料和工业溶剂,有低毒性,有甜味,易挥发,属于一级易燃品,应储存于阴凉、通风处,远离火种和热源。实验室一般通过乙酸和乙醇的反应来制取乙酸乙酯,实验装置如图所示(部分夹持装置已省略),主要步骤如下:
①在甲试管中加入3mL乙醇、2mL乙酸和2mL浓硫酸,再加入几片碎瓷片。
②按图连接好装置(装置的气密性良好),小火均匀加热。
③待乙试管收集到一定量产物后停止加热,撤出乙试管并用力振荡,然后静置待分层。
④分离出乙酸乙酯层,洗涤、干燥,得乙酸乙酯产品。
(1)乙试管中长玻璃导管的主要作用是__________。
(2)步骤②中需要用小火均匀加热,其主要目的是__________。
(3)为了验证在该反应中的一些作用,某同学利用上述实验装置进行了下列三组实验。实验开始时先用酒精灯微热甲试管中的试剂3min,再加热使之微微沸腾3min。实验结束后,充分振荡乙试管并测其有机层的厚度,实验数据记录如下:
实验编号 | 甲试管中试剂 | 乙试管中试剂 | 有机层的厚度/cm |
A | 3mL乙醇、2mL乙酸、3mL浓疏酸 | 10mL饱和溶液 | 3.0 |
B | 3mL乙醇、2mL乙酸、3mL | 0.1 | |
C | 3mL.乙醇、2mL乙酸、溶液 | 0.6 |
①实验C中_______。
②分析实验A、_______(填实验编号,下同)的数据,可以推测出浓硫酸在该反应中起到了催化剂的作用;分析实验_______的数据,可以推测出的浓度会影响反应效果。
③已知乙酸的密度为1.05,乙醇的密度为0.789,实验A中得到乙酸乙酯的质量为2.002g。则实验A中乙酸乙酯的产率为_______。
12.已知:A是石油裂解气的主要成分之一,其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志。如图是有机物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,则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)F被广泛用于小手术局部麻醉。写出由A制取F的化学方程式:________。
(5)H是E的同分异构体,且H能与反应,则H的结构简式为________。
答案以及解析
1.答案:C
解析:乙醇的结构简式为,乙醇分子中只含共价单键,A项正确;乙醇能燃烧,可用作液体燃料,B项正确;乙醇能与钠反应生成氢气,但乙烷不能,C项错误;乙醇中含有羟基,能被酸性溶液氧化,从而使溶液变色,D项正确。
2.答案:C
解析:左图物质中含有—COOH,属于羧酸,右图物质中含有氯原子,属于卤代烃,故选C。
3.答案:C
解析:纯净的乙酸又叫冰醋酸,A项错误;乙酸中只含有羧基一种官能团,B项错误;乙酸具有酸性,能与水垢中的碳酸钙反应, C项正确;乙酸中含有碳氧双键,但不能使酸性溶液褪色,D项错误。
4.答案:C
解析:中含有碳碳双键,能与发生加成反应而使溴水褪色,含有羟基,能与钠反应放出,但不能与溶液反应,A项不符合题意;中含有碳碳双键,故能与发生加成反应而使溴水褪色,但不能与钠反应,也不能与溶液反应,B项不符合题意;中含有碳碳双键,能与发生加成反应而使溴水褪色,含有羧基,能与钠反应放出,能与溶液反应放出, C项符合题意;中含有羧基,能与钠反应放出,能与溶液反应放出,但不能使溴水褪色,D项不符合题意。
5.答案:A
解析:乙醇被氧化铜氧化成乙醛,发生了氧化反应,A项错误,D项正确;铜(红色)先被氧气氧化为氧化铜(黑色),然后氧化铜又被乙醇还原为铜,因此反应中有“红→黑→红”颜色交替变化的现象,B项正确;根据以上分析可判断,铜是此反应的催化剂,C项正确。
6.答案:B
解析:集气瓶中收集到的主要是不参加反应的,A项错误;甲烧杯中应盛热水,其作用是使无水乙醇变成乙醇蒸气,乙烧杯中应盛装冷水,起到冷却作用,使乙醛蒸气冷凝为液体,B项正确;试管a中收集到的液体还有乙醇等,C项错误;在加热条件下,铜和氧气反应生成黑色的氧化铜,氧化铜和乙醇反应生成红色的铜单质,则反应结束后,铜网仍为红色,D项错误。
7.答案:B
解析:一元羧酸与一元醇发生酯化反应时,二者的物质的量之比为1:1,根据酸脱羟基醇脱氢原理,写出化学方程式,然后根据质量守恒求解。设化合物A为R—OH,相对分子质量为,则发生的酯化反应如下:
则有,解得,B项正确。
8.答案:AD
解析:柠檬酸分子中有3个羧基,则1mol柠檬酸可与3 mol NaOH发生中和反应,A项错误;柠檬酸中既有羧基又有羟基,均能发生酯化反应,B项正确;羟基和羧基均可以与金属钠发生反应生成,1mol柠檬酸中含1mol羟基和3mol羧基,所以1mol柠檬酸和足量金属钠反应生成2mol,C项正确;柠檬酸中与羟基相连的碳原子上没有氢原子,则其不可能发生催化氧化反应生成含有“”的有机物,D项错误。
9.答案:B
解析:乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度很小,而乙酸能与反应生成可溶性盐,乙醇易溶于水,通过①分液可分离出乙酸乙酯,得到的A中含有乙酸钠和乙醇等再通过②蒸馏可分离出乙醇,向B中加稀硫酸将乙酸钠转化为乙酸,再通过③蒸馏得到乙酸,故选B。
10.答案:(1)
(2)羟基、羧基
(3)白色污染
(4)
(5)2 mol
解析:(1)根据乳酸的结构简式可知,其分子式为。
(2)乳酸中的羟基、羧基都能和钠反应。
(3)废弃塑料在自然环境下很难降解,会直接导致白色污染。
(4)乳酸中的羧基可以与NaOH溶液反应,乳酸与NaOH溶液反应的化学方程式为。
(5)乳酸中的羧基可以与碳酸钠溶液反应,足量乳酸溶液与碳酸钠溶液反应的化学方程式为,22.4L(标准状况下)的物质的量为1mol,则反应生成22.4L(标准状况下)时,消耗乳酸的物质的量为2mol。
11.答案:(1)导气、冷凝
(2)减少原料的挥发,增大产率
(3)①3;②B;A、C;③65%
解析:(1)乙试管中长玻璃导管可起到导气、冷凝的作用。
(2)步骤②中用小火均匀加热,可以减少原料挥发导致的损失,从而增大产率。
(3)①三组实验中加入液体的体积应相同,则实验C中。②实验A中加入浓硫酸,而实验B中未加入浓硫酸,且实验A中有机层的厚度比实验B中大,则可推测出浓硫酸在该反应中起到了催化剂的作用;实验A中加入浓硫酸,实验C中加入稀硫酸,且实验A中有机层的厚度比实验C中大,则可推测出的浓度会影响反应效果。③,3mL乙醇的物质的量为,2mL乙酸的物质的量为,则乙醇过量,若0.035mol乙酸完全反应,则生成乙酸乙酯的质量为,故实验A中乙酸乙酯的产率为2.002g/3.08g×100%=65%。
12.答案:(1)碳碳双键;羧基;
(2);取代反应或酯化反应
(3)
(4)
(5)
解析:由A的相关信息可知,A为乙烯,结合图中转化关系可知,B为乙醇,C为乙醛,D为乙酸,E为乙酸乙酯,F为一氯乙烷。
(1)由上述分析可知,乙烯中的官能团为碳碳双键,乙酸中的官能团为羧基,乙醛的结构简式为。
(2)乙酸和乙醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应(取代反应):。
(3)G为聚乙烯,聚乙烯的结构简式为。
(4)乙烯和氯化氢发生加成反应生成一氯乙烷:。
(5)H是乙酸乙酯的同分异构体,能与碳酸氢钠反应,说明H中含有羧基,所以H的结构简式为。
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