2022高考化学一轮专题复习 第29讲 生活中常见的有机物
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第29讲 生活中常见的有机物
目标要求
核心素养
1.了解乙醇、乙酸的结构和主要性质及重要应用。
2.了解糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质及重要应用。
3.以上各部分知识的综合应用。
1.宏观辨识与微观探析:能从官能团角度认识乙醇、乙酸的组成、结构、性质和变化,形成“结构决定性质”的观念,并能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。
2.证据推理与模型认知:具有证据意识,能对乙醇、乙酸和基本的营养物质的组成、结构及其变化提出可能的假设,并能解释某些化学现象,揭示现象的本质和规律。
考点1 乙醇和乙酸
授课提示:对应学生用书第209页
1.乙醇
(1)分子组成、结构和物理性质。
①组成:分子式C2H6O。
②结构:结构简式CH3CH2OH或C2H5OH;官能团羟基(—OH)。
③物理性质:乙醇是一种无色,液态,密度比水小,水溶液与水可以以任意比互溶的物质。
(2)化学性质
(3)用途:燃料、饮料、化工原料;常用的溶剂;体积分数为75%时可作医用酒精。
2.乙酸
(1)分子组成、结构和物理性质。
①组成:分子式C2H4O2。
②结构:结构简式CH3COOH;官能团羧基(—COOH)。
③物理性质:无色,液态,熔点16.6℃,水溶性易溶。
(2)化学性质
①酸的通性
(3)用途
化工原料,用于生产醋酸纤维、香料、染料、医药和农药等。
3.乙酸乙酯的制取
(1)反应原理
化学方程式:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O,其中浓硫酸的作用为催化剂、吸水剂。
(2)实验装置
(3)反应特点
(4)反应条件及其意义
①加热,主要目的是提高反应速率,其次是使生成的乙酸乙酯挥发而收集,使平衡向正反应方向移动,提高乙醇、乙酸的转化率。
②浓硫酸的作用:作催化剂,提高反应速率;作吸水剂,提高乙醇、乙酸的转化率。
③可适当增加乙醇的量,提高乙酸的转化率。
④有冷凝回流装置,可提高产率。
(5)饱和Na2CO3溶液的作用:降低乙酸乙酯的溶解度、中和乙酸、溶解乙醇。
(6)实验现象:在饱和Na2CO3溶液上方有透明的、具有香味的油状液体。
4.乙酸乙酯的水解反应
在酸性或碱性条件下均可发生水解反应。
CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+C2H5OH(可逆)
CH3COOC2H5+NaOHCH3COONa+C2H5OH(完全)
1.能否用Na检验酒精中是否含有水?应如何检验酒精中的少量水?
提示:不能。因为Na与乙醇发生反应生成H2。向酒精中加入适量无水CuSO4,如无水CuSO4的颜色由白色变为蓝色则含有水。
2.完成下列各步转化的化学方程式,并指出反应类型。
①
②
③
④
⑤
提示:①CH2===CH2+H2OCH3CH2OH 加成反应 ②2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化反应 ③2CH3CHO+O22CH3COOH 氧化反应 ④CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O 酯化反应(或取代反应) ⑤CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+C2H5OH 取代反应(或水解反应)
(1)75%(体积分数)的乙醇溶液常用于医疗消毒。(√)
(2)用CH3CHOH与CH3COOH发生酯化反应,生成HO。(×)
(3)用蒸馏的方法从饱和Na2CO3溶液中分离出乙酸乙酯。(×)
(4)乙醇可以看作是H2O(H—OH)中的一个氢原子被乙基取代后的产物,乙醇中羟基氢的活泼性比H2O中的氢弱。(√)
(5)有机物C5H12O属于醇的同分异构体有5种结构。(×)
(6)乙酸能和碳酸钠反应生成二氧化碳气体,说明乙酸的酸性强于碳酸。(√)
归纳整合:乙酸、水、乙醇、碳酸分子中羟基氢的活动性顺序
乙酸
水
乙醇
碳酸
分子结构
CH3COOH
H—OH
C2H5OH
与羟基直接相连的原子或原子团
—H
C2H5—
遇石蕊溶液
变红
不变红
不变红
变浅红
与Na
反应
反应
反应
反应
与NaOH
反应
不反应
不反应
反应
与Na2CO3
反应
水解
不反应
反应
与NaHCO3
反应
水解
不反应
不反应
羟基氢的活动性强弱
CH3COOH>H2CO3>H2O>CH3CH2OH
题组一 断键位置与性质
1.乙醇分子中各种化学键如图所示,分析乙醇在各反应中断键情况:
(1)和金属钠反应时键________断裂(填序号,下同)。
(2)和乙酸、浓硫酸共热制乙酸乙酯时键________断裂。
(3)和浓H2SO4共热到140 ℃分子间脱水制取乙醚(CH3CH2OCH2CH3)时有键________断裂。
(4)在Cu催化下与O2反应时键________断裂,下列醇能被氧化为醛类化合物的是________(填字母)。
答案:(1)① (2)① (3)①和② (4)①和③ c
2.乙酸分子的结构式为分析下列反应断键部位:
(1)乙酸的电离,是________键断裂(填序号,下同)。
(2)乙酸与乙醇发生酯化反应,是________键断裂。
(3)在红磷存在时,Br2与CH3COOH的反应:CH3COOH+Br2CH2Br—COOH+HBr,是________键断裂。
(4)乙酸变成乙酸酐的反应:2CH3COOH―→是________键断裂。
答案:(1)① (2)② (3)③ (4)①②
题组二 官能团:—OH、—COOH、—COO—的性质
3.某有机物的结构简式如图所示:
(1)该有机物含有的官能团有_____________________________________________。
(2)1 mol该有机物与足量H2反应,消耗H2的物质的量为________。
(3)1 mol该有机物与足量Na反应,消耗Na的物质的量为________。
(4)1 mol该有机物与足量NaOH反应,消耗NaOH的物质的量为________。
答案:(1) —C≡C—、—OH、—COO—、—COOH (2)5 mol (3)2 mol (4)3 mol
题组三 乙醇的催化氧化实验
4.如图所示进行乙醇的催化氧化实验,试管A中盛有无水乙醇,B中装有CuO(用石棉绒作载体)。请回答下列问题:
(1)向试管A中鼓入空气的目的是____________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)试管A上部放置铜丝网的作用是_________________________________________。
(3)玻璃管B中可观察到的现象是___________________________________________;
相关反应的化学方程式是__________________________________________________。
答案:(1)使空气通过乙醇,形成乙醇和空气的混合气体
(2)防止乙醇和空气的混合气体爆炸
(3)黑色固体变红 CuO+C2H5OHCH3CHO+H2O+Cu,2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O
题组四 酯化反应实验
5.某研究性学习小组成员分别设计了如图甲、乙、丙三套实验装置制取乙酸乙酯。请回答下列问题:
(1)A试管中的液态物质有__________________________________________________。
(2)甲、乙、丙三套装置中,不宜选用的是________装置。(填“甲”“乙”或“丙”)
(3)试管B中的液体能和生成物中混有的杂质发生反应,其化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)甲、乙、丙装置均为制取乙酸乙酯的装置,故A试管中盛的液态物质有乙醇、乙酸和浓硫酸;(2)甲、乙、丙三套装置中不能用丙装置,因为丙装置中的导管插入B中的液面下,易造成倒吸现象;(3)试管B中的液体为饱和Na2CO3溶液,能和混在生成物中的乙酸发生反应:2CH3COOH+Na2CO3===2CH3COONa+CO2↑+H2O。
答案:(1)CH3CH2OH、CH3COOH、浓硫酸
(2)丙
(3)2CH3COOH+Na2CO3===2CH3COONa+CO2↑+H2O
考点2 基本营养物质——糖类、油脂、蛋白质
授课提示:对应学生用书第211页
1.糖类、油脂、蛋白质的化学组成
有机物
元素组成
代表物
代表物分子
水溶性
糖类
单糖
C、H、O
葡萄糖、果糖
C6H12O6
易溶
二糖
麦芽糖、蔗糖
C12H22O11
易溶
多糖
淀粉、纤维素
(C6H10O5)n
—
油脂
油
C、H、O
植物油
不饱和高级脂肪酸甘油酯
不溶
脂肪
C、H、O
动物脂肪
饱和高级脂肪酸甘油酯
不溶
蛋白质
C、H、O、N、S、P等
酶、肌肉、毛发
氨基酸连接成的高分子
—
2.化学性质
(1)糖类的性质
①葡萄糖:[CH2OH(CHOH)4CHO]
②二糖:
③多糖:
a.水解
b.常温下,淀粉遇碘变蓝。
(2)油脂的性质
①酸性条件水解:油脂+水高级脂肪酸+甘油
②碱性条件水解(皂化反应)
油脂+NaOH高级脂肪酸钠+甘油
(3)蛋白质的性质
3.糖类、油脂和蛋白质的用途
(1)糖类的用途
—
—可做食物,用于生产葡萄糖和酒精
—可用于造纸、制造纤维素酯、黏胶纤维等
(2)油脂的用途
①提供人体所需要的能量。
②用于生产肥皂和甘油。
(3)蛋白质的用途
①人类必需的营养物质。
②在工业上有很多用途,动物的毛和皮、蚕丝可制作服装。
③酶是一种特殊的蛋白质,是生物体内重要的催化剂。
你用哪些简单的方法鉴别淀粉溶液和鸡蛋清溶液?
提示:(1)滴加碘水,变蓝的是淀粉溶液。
(2)滴加浓硝酸,变黄的是鸡蛋清溶液。
(3)蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧,有烧焦羽毛气味的是鸡蛋清溶液。
(1)食用花生油和鸡蛋清都能发生水解反应。(√)
(2)淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物。(×)
(3)糖类、油脂、蛋白质均可发生水解反应。(×)
(4)做衣服的棉和麻均与淀粉互为同分异构体。(×)
(5)煎炸食物的花生油和牛油都是可皂化的饱和酯类。(×)
(6)地沟油经过加工处理后可用来制生物柴油和肥皂。(√)
(7)食用油反复加热会产生稠环芳香烃等有害物质。(√)
1.错点提醒:基本营养物质中的易错点归纳
(1)符合通式Cn(H2O)m的有机物不一定是糖类,如CH3COOH[C2(H2O)2]。
(2)葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖互为同分异构体,但淀粉与纤维素不互为同分异构体(因分子式中的n值不同)。
(3)油脂虽然相对分子质量较大,但不属于高分子化合物。
(4)矿物油属于烃类物质,是石油及石油的分馏产品的主要成分。
(5)动、植物油脂属于酯类,是人类生存的重要营养物质。
2.淀粉水解产物检验时应注意的问题
(1)检验水解剩余淀粉时,必须直接取水解液加入碘水,不能取中和液,因为碘能与NaOH溶液反应。
(2)淀粉、蔗糖的水解实验是用稀硫酸作催化剂,而与银氨溶液反应或新制Cu(OH)2悬浊液反应的实验必须在碱性条件下进行,所以检验淀粉或蔗糖的水解产物前应先加入NaOH溶液至溶液呈碱性。
题组一 糖类、油脂、蛋白质的识别
1.写出下列广告语对应商品中含有的有机物:
(1)“红梅味精,领先(鲜)一步”——________。
(2)“衡水老白干,喝出男人味”——________。
(3)“要想皮肤好,早晚用大宝”——________。
答案:(1)谷氨酸钠 (2)乙醇 (3)丙三醇
2.《天工开物》中记载:人贱者短褐、枲裳,冬以御寒,夏以蔽体,其质造物之所具也。属草木者,为枲、麻、苘、葛,属禽兽与昆虫者为裘褐、丝绵。各载其半,而裳服充焉矣。文中的“枲、麻、苘、葛”和“裘褐、丝绵”分别属于________、________。
答案:纤维素 蛋白质
题组二 基本营养物质的性质与用途
3.下列物质的性质和用途叙述均正确,且有因果关系的是( )
性质
用途
A
蛋白质能水解
盐析使蛋白质析出
B
淀粉遇KI溶液会变蓝
可用淀粉溶液检验海水中是否含碘元素
C
某些油脂常温时是固态
可用于制作肥皂
D
葡萄糖在人体内缓慢氧化
为生命活动提供能量
答案:D
题组三 淀粉水解程度的实验探究
4.现有三个实验方案,用以检验淀粉的水解情况:
方案甲:淀粉液水解液中和液溶液变蓝
结论:淀粉尚未水解
方案乙:淀粉液水解液无银镜产生
结论:淀粉完全没有水解
方案丙:淀粉液水解液中和液银镜现象
结论:淀粉已经水解
根据上述操作、现象,首先回答结论是否正确,然后简要说明理由:
(1)方案甲________________________________________________________________;
(2)方案乙________________________________________________________________;
(3)方案丙________________________________________________________________。
答案:(1)不正确,因为最终溶液变蓝色,只能说明溶液中还有淀粉剩余,但不能说淀粉还没有开始水解。
(2)不正确,淀粉水解液呈酸性,不能发生银镜反应,因此不能推断淀粉没有水解
(3)正确
官能团决定物质性质
授课提示:对应学生用书第212页
官能团
代表物
典型化学反应
碳碳双键
乙烯
(1)加成反应:使溴的CCl4溶液褪色
(2)氧化反应:使酸性KMnO4溶液褪色
—
苯
(1)取代反应:①在Fe粉催化下与液溴反应;②在浓硫酸催化下与浓硝酸反应
(2)加成反应:在一定条件下与H2反应生成环己烷
注意:与溴水、酸性高锰酸钾溶液都不反应
羟基—OH
乙醇
(1)与活泼金属(Na)反应
(2)催化氧化:在铜或银催化下被氧化成乙醛
(3)酯化反应:在浓硫酸催化下与酸反应生成酯和水
羧基—COOH
乙酸
(1)酸的通性
(2)酯化反应:在浓硫酸催化下与醇反应生成酯和水
酯基—COO—
乙酸乙酯
水解反应:酸性或碱性条件
醛基—CHO
葡萄糖
与新制Cu(OH)2悬浊液加热产生砖红色沉淀
[考能突破练]
1.下表为某有机物与各种试剂的反应现象,则这种有机物可能是( )
试剂
钠
溴水
NaHCO3溶液
现象
放出气体
褪色
放出气体
A.CH2===CH—CH2—OH B.
C.CH2===CH—COOH D.CH3COOH
解析:C项中的“”能使溴水褪色,“—COOH”能与Na、NaHCO3反应产生气体。
答案:C
2.苹果酸的结构简式为下列说法正确的是( )
A.苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种
B.1 mol苹果酸可与3 mol NaOH发生中和反应
C.1 mol苹果酸与足量金属Na反应生成1 mol H2
D.与苹果酸互为同分异构体
解析:苹果酸中含有—OH和—COOH,二者均能发生酯化反应,A项正确;1 mol苹果酸只能与2 mol NaOH发生中和反应,B项错误;1 mol苹果酸与足量金属Na反应生成1.5 mol H2,C项错误;与苹果酸是同种物质,D项错误。
答案:A
3.薰衣草醇(结构如图)可以用于高级化妆品的香料。下列有关薰衣草醇的说法正确的是( )
A.薰衣草醇的分子式为C10H16O
B.薰衣草醇能发生加成反应和酯化反应
C.薰衣草醇分子中所有碳原子可能处于同一平面
D.薰衣草醇使溴水和酸性KMnO4溶液褪色的原理相同
解析:根据薰衣草醇的结构简式可知其分子式为C10H18O,A项错误;薰衣草醇中含有碳碳双键,能发生加成反应,含有羟基,能发生酯化反应,B项正确;薰衣草醇分子中含有为四面体结构,所有碳原子不可能处于同一平面,C项错误;薰衣草醇使溴水褪色是发生了加成反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色是发生了氧化反应,原理不同,D项错误。
答案:B
4.已知a、b、c的分子式均为C4H8O2,它们的键线式如图所示,下列说法正确的是( )
A.a、b均能使酸性KMnO4溶液褪色
B.a、b、c均可与氢氧化钠溶液反应
C.a、b、c中只有b的所有原子处于同一平面
D.c的二氯代物有六种(不考虑立体异构)
解析:A项,a不能使酸性KMnO4溶液褪色;b中含有碳碳双键和羟基,能使酸性KMnO4溶液褪色,故A错误。B项,a中含有羧基,c中含有酯基,可以与氢氧化钠溶液发生反应;b与氢氧化钠溶液不反应,故B错误。C项,b中含有饱和碳原子,其分子中所有原子不可能处于同一平面,故C错误。D项,如果不考虑立体异构,c的二氯代物有6种,故D正确。
答案:D
1.需要注意的三个实验
(1)醇的催化氧化实验
(2)酯化反应实验
(3)糖类水解实验。
2.必记三种物质特征反应
(1)葡萄糖的特征反应:碱性加热条件下,能与银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液反应。
(2)淀粉的特征反应:在常温下,淀粉遇碘变蓝。
(3)蛋白质特征反应:浓硝酸可以使部分蛋白质变黄;蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味。
3.易错的四类反应关系
(1)与钠反应:能与金属钠反应放出气体的官能团有—COOH、—OH,且1 mol —COOH(或1 mol —OH)~1 mol Na~0.5 mol H2。
(2)与NaOH反应:含—COOH、—COO—的化合物可与NaOH发生反应,且1 mol —COOH、—COO—(非酚酯基)消耗1 mol NaOH。
(3)生成CO2的反应:加紫色石蕊试液显红色以及能与碳酸钠或碳酸氢钠反应生成二氧化碳的有机物一定含有—COOH,且1 mol —COOH~1 mol NaHCO3~1 mol CO2;2 mol —COOH~1 mol Na2CO3~1 mol CO2。
(4)油脂的氢化:和氢气发生加成反应。
4.乙酸、乙醇、乙酸乙酯的转化关系
乙醇乙酸;乙醇+乙酸乙酸乙酯;
乙酸乙酯乙醇+乙酸。
授课提示:对应学生用书第214页
1.(2020·高考全国卷Ⅰ)紫花前胡醇()可从中药材当归和白芷中提取得到,能提高人体免疫力。有关该化合物,下列叙述错误的是( )
A.分子式为C14H14O4
B.不能使酸性重铬酸钾溶液变色
C.能够发生水解反应
D.能够发生消去反应生成双键
解析:由结构简式可知紫花前胡醇的分子式为C14H14O4,A项正确;该有机物分子内含有碳碳双键和醇羟基,可以被酸性重铬酸钾溶液氧化,从而使酸性重铬酸钾溶液变色,B项错误;分子内含有酯基,能够发生水解反应,C项正确;分子内含有醇羟基,且与醇羟基相连的碳原子的相邻碳原子上连有氢原子,故可发生消去反应,D项正确。
答案:B
2.(2020·高考全国卷Ⅱ)吡啶()是类似于苯的芳香化合物。2乙烯基吡啶(VPy)是合成治疗矽肺病药物的原料,可由如下路线合成。下列叙述正确的是( )
A.MPy只有两种芳香同分异构体
B.EPy中所有原子共平面
C.VPy是乙烯的同系物
D.反应②的反应类型是消去反应
解析:MPy的芳香同分异构体有、,共3种,A错误。EPy中含有两个“—CH2—”,均为饱和碳原子,所有原子不可能共平面,B错误。同系物是指结构相似,在组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的一系列有机物,VPy与乙烯结构不同,两者不互为同系物,C错误。由题图中醇羟基转化为碳碳双键可知,发生了消去反应,D正确。
答案:D
3.(2020·高考全国卷Ⅲ)金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物,结构式如下:
下列关于金丝桃苷的叙述,错误的是( )
A.可与氢气发生加成反应
B.分子含21个碳原子
C.能与乙酸发生酯化反应
D.不能与金属钠反应
解析:分子中有苯环和碳碳双键,可与氢气发生加成反应,A正确;分子含有21个碳原子,B正确;分子中有羟基,能与乙酸发生酯化反应,C正确;分子中有羟基,能与金属钠反应,D错误。
答案:D
4.(2019·高考全国卷Ⅱ)“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句,下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是( )
A.蚕丝的主要成分是蛋白质
B.蚕丝属于天然高分子材料
C.“蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应
D.古代的蜡是高级脂肪酸酯,属于高分子聚合物
解析:A对:蚕丝的主要成分是蛋白质。B对:蚕丝属于天然高分子材料。C对:蜡烛燃烧属于氧化还原反应。D错:高级脂肪酸酯不属于高分子聚合物。
答案:D
5.(2019·高考江苏卷)糖类是人体所需的重要营养物质。淀粉分子中不含的元素是( )
A.氢 B.碳
C.氮 D.氧
解析:糖类是由C、H、O三种元素组成的,可分为单糖、二糖和多糖等,不含有氮元素。
答案:C
6.(2018·高考全国卷Ⅰ)下列说法错误的是( )
A.蔗糖、果糖和麦芽糖均为双糖
B.酶是一类具有高选择催化性能的蛋白质
C.植物油含不饱和脂肪酸酯,能使Br2/CCl4褪色
D.淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖
解析:果糖属于单糖。
答案:A
7.(2017·高考全国卷Ⅰ)下列生活用品中主要由合成纤维制造的是( )
A.尼龙绳 B.宣纸
C.羊绒衫 D.棉衬衣
解析:宣纸和棉衬衣的主要成分是纤维素,羊绒衫是由羊毛制造的,纤维素和羊毛都属于天然纤维,只有尼龙绳是由合成纤维制造的。
答案:A
课时作业 单独成册 对应学生用书第361页
1.下列有关蛋白质、酶和氨基酸的说法不正确的是( )
A.在人体内作催化剂的大多数酶的活性温度约为37 ℃
B.大多数酶是能水解的高分子化合物
C.蛋白质和氨基酸的化学性质相同
D.在合成反应中酶作催化剂时要避免重金属盐
解析:蛋白质能发生水解反应,氨基酸不能发生水解反应,蛋白质水解的最终产物为氨基酸,二者化学性质不相同。
答案:C
2.化学与生产、生活、社会密切相关。下列有关说法正确的是( )
A.煤经气化、液化和干馏等处理后,可转化为清洁能源
B.“绿蚁新醅酒,红泥小火炉”,“新醅酒”即新酿的酒,在酿酒的过程中,葡萄糖发生了水解反应
C.地沟油和矿物油的主要化学成分相同
D.聚氯乙烯可以用作食品包装袋
解析:煤经气化、液化和干馏等处理后,可转化为水煤气、甲醇等清洁能源,A正确;在酿酒的过程中,葡萄糖发生了分解反应,转化为乙醇和CO2,B错误;地沟油是油脂,矿物油是混烃,二者化学成分不同,C错误;聚氯乙烯受热能挥发出HCl气体,有毒,不可以用作食品包装袋,D错误。
答案:A
3.下列叙述正确的是( )
A.很多鲜花和水果的香味来自酯
B.甲烷和苯都可通过石油分馏得到
C.糖类和油脂在一定条件下均能水解
D.棉花和蚕丝的主要成分是纤维素
解析:A项,酯类物质具有芳香气味,很多鲜花和水果的香味来自酯,故A正确;B项,石油中不含苯,石油的分馏产物中没有苯,甲烷可通过石油分馏得到,故B错误;C项,单糖不能发生水解反应,故C错误;D项,蚕丝的主要成分是蛋白质,棉花的主要成分是纤维素,故D错误。
答案:A
4.关于乙烯、乙醇和乙酸的下列叙述正确的是( )
A.黄酒中含有乙醇、食醋中含有乙酸
B.乙醇和乙酸在一定条件下可以发生加成反应生成乙酸乙酯
C.乙烯、乙醇和乙酸三种分子中都含有甲基
D.在一定条件下乙烯可以被氧化成乙醇,乙醇可以被氧化成乙酸
解析:乙醇和乙酸发生酯化(取代)反应,B错误;乙烯中无甲基,C错误;乙烯与水发生加成反应得到乙醇,D错误。
答案:A
5.下列关于有机化合物的说法正确的是( )
A.乙醇的结构简式为C2H6O
B.C3H6Cl2有5种同分异构体
C.乙酸溶于水可以电离,属于离子化合物
D.由苯乙烯生成聚苯乙烯塑料属于加聚反应
解析:乙醇的结构简式为C2H5OH,A错误;C3H6Cl2可看作是C3H8中的两个氢被两个氯取代,共有4种同分异构体,B错误;乙酸全由共价键组成,液态时不能电离,溶于水可以电离,属于共价化合物,C错误;由苯乙烯生成聚苯乙烯塑料,分子间发生加成聚合反应,属于加聚反应,D正确。
答案:D
6.下列说法正确的是( )
A.乙烯和聚乙烯均能使溴水褪色
B.甲烷、苯和油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色
C.乙酸和乙酸乙酯均能发生取代反应
D.葡萄糖与果糖、淀粉与纤维素分子式相同,均互为同分异构体
解析:乙烯能使溴水褪色,聚乙烯中不存在不饱和键,不能使溴水褪色,A项错误;不饱和高级脂肪酸甘油酯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B项错误;乙酸与乙醇发生酯化反应、乙酸乙酯的水解反应均为取代反应,C项正确;葡萄糖和果糖的分子式相同,结构不同,互为同分异构体,淀粉和纤维素虽然具有相同的化学式,即(C6H10O5)n,但n值不同,不能互称为同分异构体,D项错误。
答案:C
7.下列关于有机物的说法正确的是( )
A.煤干馏可以得到汽油、煤油、柴油等
B.聚乙烯分子中含有碳碳单键和碳碳双键
C.乙烷、乙醇、乙酸都能与钠反应生成氢气
D.蛋白质中至少含有C、H、O、N四种元素
解析:汽油、煤油和柴油是由石油分馏得到的,A项错误;聚乙烯分子中只含有碳碳单键,B项错误;乙烷不能与Na反应,乙醇分子中的羟基和乙酸分子中的羧基均能够与Na反应产生氢气,C项错误。
答案:D
8.某工厂生产的某产品只含C、H、O三种元素,其分子的球棍模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等)。下列对该产品的描述不正确的是( )
A.官能团为碳碳双键、羧基
B.与CH2===CHCOOCH3互为同分异构体
C.能发生氧化反应
D.分子中所有原子可能在同一平面
答案:D
9.下列关于有机物的叙述正确的是( )
A.乙醇不能发生取代反应
B.C4H10有三种同分异构体
C.氨基酸、淀粉均属于高分子化合物
D.乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别
解析:将乙醇与浓硫酸、乙酸混合加热生成乙酸乙酯和水的反应是取代反应,故A错误;C4H10只有正丁烷和异丁烷两种同分异构体,故B错误;淀粉和蛋白质均属于高分子化合物,而蛋白质的水解产物氨基酸不是高分子化合物,故C错误;乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色,而甲烷则不能,故D正确。
答案:D
10.下列说法正确的是( )
A.糖类化合物都具有相同的官能团
B.酯类物质是形成水果香味的主要成分
C.油脂的皂化反应生成脂肪酸和丙醇
D.蛋白质的水解产物都含有羧基和羟基
解析:A项,糖类化合物为多羟基醛或多羟基酮,以及它们的脱水缩合物,所含官能团不一定相同;B项,酯类物质是形成水果香味的主要成分;C项,油脂的皂化反应为油脂在碱性条件下的水解反应,生成高级脂肪酸盐和丙三醇;D项,蛋白质水解的最终产物为α氨基酸,含有氨基和羧基。
答案:B
11.将淀粉浆和淀粉酶的混合物放入半透膜袋中,扎好后浸入流动的温水中,经过足够长的时间,取出袋内的液体,分别与①碘水;②新制Cu(OH)2悬浊液加热;③浓硝酸(微热)作用,其现象依次是( )
A.显蓝色;无砖红色沉淀;显黄色
B.不显蓝色;无砖红色沉淀;显黄色
C.显蓝色;有砖红色沉淀;不显黄色
D.不显蓝色;有砖红色沉淀;不显黄色
解析:淀粉在淀粉酶作用下经足够长的时间后,完全水解为葡萄糖后渗透到袋外水中,而淀粉酶属于高分子留在袋内,遇浓硝酸变性显黄色。
答案:B
12.下列关于有机化合物的认识正确的是( )
A.天然油脂是高分子化合物,同时也是混合物
B.淀粉、纤维素的分子式都是(C6H10O5)n,二者互为同分异构体
C.氨基酸和蛋白质分子中都含有氨基和羧基,二者均有两性
D.糖类、油脂、蛋白质均能水解
解析:油脂不是高分子化合物,故A错;淀粉、纤维素的分子式都是(C6H10O5)n,但其中的n值不同,不互为同分异构体,故B错;糖类中的单糖不能水解,故D错;氨基酸和蛋白质分子中都含有氨基和羧基,二者均有两性,故C正确。
答案:C
13.如图所示为实验室制取少量乙酸乙酯的装置图。下列关于该实验的叙述不正确的是( )
A.向a试管中先加入浓硫酸,然后边摇动试管边慢慢加入乙醇,再加入冰醋酸
B.试管b中导气管下端管口不能浸入液面以下的目的是防止实验过程中产生倒吸现象
C.实验时加热试管a的目的之一是及时将乙酸乙酯蒸出,使平衡向生成乙酸乙酯的方向移动
D.试管b中饱和Na2CO3溶液的作用是吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇
解析:反应物混合的顺序为将浓硫酸加入乙醇中,冷却后再加入冰醋酸,故A不正确。
答案:A
14.能一次区分CH3CH2OH、CH3COOH、和CCl4四种物质的试剂是( )
A.H2O B.NaOH溶液
C.盐酸 D.石蕊试液
答案:D
15.下列除去括号内杂质所用的试剂和方法都正确的是( )
选项
物质
所用试剂
方法
A
甲烷(乙烯)
酸性高锰酸钾溶液
洗气
B
乙醇(水)
生石灰
分液
C
乙醇(乙酸)
氢氧化钠溶液
分液
D
乙酸乙酯(乙酸)
饱和碳酸钠溶液
分液
解析:A.甲烷中混有杂质乙烯,若用酸性高锰酸钾溶液洗气,乙烯被氧化为CO2,仍然存在杂质,错误。B.乙醇中混有水,加入生石灰,生石灰与水反应生成Ca(OH)2,熔、沸点高于乙醇,用蒸馏的方法分离得到,错误。C.乙醇中混有乙酸,若加入氢氧化钠溶液,会与乙酸发生反应变为乙酸钠,但是乙醇能够溶于该溶液中,不能使用分液的方法分离,错误。D.乙酸乙酯混有杂质乙酸,加入饱和碳酸钠溶液,杂质发生反应变为容易溶于水的物质,而乙酸乙酯难溶于水,分层,因此可以用分液的方法分离提纯,正确。
答案:D
16.香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料,其结构简式如图:下列有关香叶醇的叙述正确的是( )
A.香叶醇的分子式为C10H18O
B.不能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.能发生加成反应不能发生取代反应
答案:A
17.乳酸的结构简式为下列有关乳酸的说法不正确的是( )
A.乳酸中能发生酯化反应的官能团有2种
B.1 mol乳酸可与2 mol NaOH发生中和反应
C.1 mol乳酸与足量金属Na反应可生成1 mol H2
D.有机物与乳酸互为同分异构体
解析:乳酸中含有的官能团是羟基和羧基,都能发生酯化反应,A项正确;1 mol乳酸含有1 mol羧基,只能和1 mol NaOH发生中和反应,而羟基不与NaOH反应,B项错误;羧基和羟基都可以和金属Na反应生成氢气,C项正确;与乳酸中的羟基位置不同,二者互为同分异构体,D项正确。
答案:B
18.动植物体内广泛存在萜类化合物。下列关于萜类化合物的说法正确的是( )
A.X、Y均属于芳香族化合物
B.Z分子中所有碳原子共平面
C.X能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.Y的一氯代物有5种
解析:X中不含苯环,不属于芳香族化合物,A项错误;Z分子中含有—CH3、—CH2—等结构,具有四面体的构型,所有碳原子不可能共平面,B项错误;X分子中含有碳碳双键,能够使溴的四氯化碳溶液褪色,C项正确;Y的分子结构不对称,Y的一氯代物有6种,D项错误。
答案:C
19.下列关于有机物的说法正确的是( )
A.分子组成均符合CnH2n+2的两种物质一定互为同系物
B.丙酸甲酯的同分异构体中属于羧酸的有4种
C.苯和甲苯都不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.实验室制备乙酸乙酯时若将浓硫酸换成稀硫酸,产率会降低
解析:A项,符合通式CnH2n+2的烃为烷烃,当n不同时,互为同系物,当n相同时,互为同分异构体,故A错误;B项,丙酸甲酯的同分异构体中属于羧酸的是C3H7COOH,由于丙基只有2种,因此C3H7COOH只有2种结构,故B错误;C项,甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液褪色,而苯不能,故C错误;D项,实验室制备乙酸乙酯时,浓硫酸的作用之一是吸水,使平衡正向移动以提高乙酸乙酯的产率,若将浓硫酸换成稀硫酸,稀硫酸不具有吸水性,产率降低,故D正确。
答案:D
20.(2021·河南平顶山调研)某抗结肠炎药物的有效成分(R)的结构简式如图。下列说法不正确的是( )
A.R能发生加成、取代反应
B.R分子中所有C和N原子一定共平面
C.R的苯环上官能团位置异构体有10种
D.R的分子式为C7H7O3N
解析:A项,苯环能发生加成反应和取代反应,羧基、羟基能发生取代(酯化)反应,故A项正确;B项,与苯环直接相连的原子一定共平面,故B项正确;C项,苯环上连接—NH2、—OH、—COOH的同分异构体有10种,除去本身,R只有9种位置异构体,故C项错误;D项,根据结构简式可知R的分子式为C7H7O3N,故D项正确。
答案:C
21.下列说法正确的是( )
A.植物油的主要成分是高级脂肪酸
B.异丙苯()中碳原子可能处于同一平面上
C.分子式为C4H10O并能与金属钠反应的有机物有5种(不含立体异构)
D.某些蛋白质可溶于溶剂形成胶体,但遇乙醇发生变性
解析:A项,植物油的主要成分为高级脂肪酸甘油酯,A项错误;B项,异丙苯侧链中与苯环直接相连的碳原子采取sp3杂化,故异丙苯中碳原子不可能处于同一平面上,B项错误;C项,分子式为C4H10O并能与金属钠反应的有机物为醇,—C4H9有4种,该有机物的可能结构有4种,C项错误;D项,乙醇能使蛋白质变性,D项正确。
答案:D
22.(2020·湖南六校联考)下列说法正确的是( )
A.食用油和鸡蛋清水解都能生成氨基酸
B.用碳酸钠溶液可以区分乙醇、乙酸、苯和硝基苯四种有机物
C.丙烯分子中最多有8个原子共平面
D.乙酸乙酯与乙烯在一定条件下都能与水发生加成反应
解析:食用油的水解产物是高级脂肪酸(盐)和甘油,A项错误;乙醇与碳酸钠溶液既不反应也不分层,乙酸与碳酸钠溶液反应生成气体,苯和硝基苯与碳酸钠溶液混合都分层,有机层在上层的是苯,有机层在下层的是硝基苯,B项正确;丙烯分子可以看作1个甲基取代了乙烯分子中的一个氢原子,乙烯基有五个原子共平面,甲基中最多两个原子在乙烯基平面内,最多有7个原子共平面,C项错误;乙酸乙酯水解是取代反应,而不是加成反应,乙烯在一定条件下与水发生加成反应生成乙醇,D项错误。
答案:B
23.有机物X、Y、M(M为乙酸)的转化关系为淀粉―→X―→Y乙酸乙酯。下列说法错误的是( )
A.X可用新制的氢氧化铜悬浊液检验
B.Y可发生加成反应
C.由Y生成乙酸乙酯的反应属于取代反应
D.可用碘的四氯化碳溶液检验淀粉是否水解完全
解析:分析题述转化关系,可确定X为葡萄糖,Y为乙醇,乙醇不能发生加成反应。
答案:B
24.具有一个羟基的化合物A 10 g,与乙酸反应生成乙酸某酯11.85 g,并回收了未反应的A 1.3 g,则A的相对分子质量为( )
A.98 B.116
C.158 D.278
解析:一元羧酸与一元醇发生酯化反应时的物质的量之比为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Mr,则发生的酯化反应的化学方程式为
CH3COOH+HO—RCH3COOR+H2O
Mr Mr+60-18
(10-1.3)g 11.85 g
=,解得Mr=116。
答案:B
25.芳香族化合物Q的相对分子质量为148,Q既能使溴的四氯化碳溶液褪色,又能与小苏打反应放出气体。下列有关Q的叙述错误的是( )
A.分子式为C9H8O2
B.可发生酯化反应
C.结构简式有5种
D.分子中所有原子不能处于同一平面
解析:A项,Q能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明Q分子中含有碳碳双键或碳碳三键;Q能与小苏打反应放出气体,推知Q分子中含有—COOH;Q是芳香族化合物,故Q分子中含苯环,则该分子中至少有9个碳原子和2个氧原子,余下氢原子的个数=148-12×9-16×2=8,因此Q的分子式为C9H8O2,A项正确;B项,Q分子中含有—COOH,能与醇发生酯化反应,B项正确;C项,Q的结构简式可能是共5种,C项正确;D项,Q分子中所有原子可能处于同一平面,D项错误。
答案: D
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