苏教版高中化学选择性必修3有机化学基础专题4第一单元第一课时醇的结构、性质及重要应用训练含答案
展开第一单元 醇和酚
第1课时 醇的结构、性质及重要应用
课后训练巩固提升
基础巩固
1.酒后驾车是引发交通事故的重要原因。交警对驾驶员进行呼气酒精检测的原理是:橙色的K2Cr2O7酸性水溶液遇乙醇迅速生成Cr3+(蓝绿色溶液)。下列对乙醇的描述与此测定原理有关的是( )。
①乙醇沸点低 ②乙醇的密度比水的小 ③乙醇有还原性 ④乙醇是烃的含氧化合物
A.②④ B.②③
C.①③ D.①④
答案:C
解析:因为乙醇的沸点低,故可以从人体中随呼出气体进入检测装置;又因乙醇有还原性,故可以将K2Cr2O7还原。
2.下列有机物的命名,正确的是( )。
A. 3-丁醇
B. 1,2-二甲基-1-丙醇
C. 2,3-丁二醇
D.(CH3)3C—CH2—CH2OH 3,3-二甲基丁醇
答案:C
解析:A项编号错误,正确命名应是2-丁醇;B项主链选择错误,正确命名应是3-甲基-2-丁醇;D项未指明官能团(—OH)的位置,正确命名应是3,3-二甲基-1-丁醇。
3.关于乙醇在化学反应中断键位置的说法错误的是( )。
A.乙醇与浓硫酸在170 ℃时,在②③位置断裂,以水分子的形式消去,属于消去反应
B.乙醇与钠反应,在④位置断裂,对比钠与水反应,乙醇比水更难失去氢原子
C.乙醇与浓硫酸在140 ℃时,在③或④位置断裂,该反应属于取代反应
D.乙醇在铜催化下与氧气反应,在②④位置断裂,所以只有与羟基直接相连的碳原子上有氢原子才能发生催化氧化
答案:A
解析:A项中发生消去反应,在①③处断键。
4.甘油可发生下列反应,各反应所属的反应类型是( )。
①甘油
②甘油
③甘油
④甘油硝化甘油
A.取代 氧化 取代 酯化
B.加成 氧化 氧化 酯化
C.取代 氧化 取代 硝化
D.取代 消去 取代 硝化
答案:A
解析:①为取代反应;②为氧化反应;③为取代反应;④为酯化反应,酯化反应中的酸可以是HNO3等无机含氧酸。
5.按下图装置,某温度下持续通入X气体,可以看到a处有红棕色物质生成,b处变蓝,c处得到液体,则X气体是(假定b处水分被吸收完全)( )。
A.CO2
B.CO
C.CO和H2
D.CH3CH2OH(g)
答案:D
解析:能将CuO还原成红色的Cu,则X应具有还原性,A项错误。b处变蓝,则有水生成,说明必须有H元素,B项错误。c处得到液体,由题意知,该液体不是水,C项错误、D项正确。
6.已知在浓硫酸存在并加热至140 ℃时,2个醇分子在羟基上发生分子间脱水反应生成醚,如CH3CH2—OH+HO—CH2CH3CH3CH2—O—CH2CH3+H2O,用浓硫酸跟分子式分别为C2H6O和C3H8O的醇的混合液反应,可得到醚的种类有( )。
A.1种 B.3种
C.5种 D.6种
答案:D
解析:分子式为C2H6O的醇只有CH3CH2OH一种,而分子式为C3H8O的醇有CH3—CH2—CH2OH和CH3CHOHCH3两种。同种分子间可形成3种醚,不同种分子间可形成3种醚,共6种。
7.相同质量的下列醇,分别和过量的金属钠作用,放出H2最多的是( )。
A.甲醇
B.乙醇
C.乙二醇
D.丙三醇
答案:D
解析:醇与钠反应时生成1 mol H2需要2 mol羟基,所以生成1 mol H2,需要各醇的质量分别为32×2 g、46×2 g、62 g、61.3 g,显然等质量的醇生成H2最多的是丙三醇。
8.下面是丁醇的两种同分异构体,其键线式、沸点如表所示,下列说法不正确的是( )。
名称 | 异丁醇 | 叔丁醇 |
键线式 | ||
沸点/℃ | 108 | 82.3 |
A.异丁醇的系统命名法是2-甲基-1-丙醇
B.异丁醇的核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比是1∶2∶1∶6
C.表中沸点数据可以说明烃基结构会明显影响有机物的物理性质
D.异丁醇、叔丁醇在一定条件下经催化氧化可分别生成异丁醛、叔丁醛
答案:D
解析:异丁醇的系统命名为2-甲基-1-丙醇,A项正确;异丁醇分子中含有4种不同化学环境的氢原子,则异丁醇的1H核磁共振谱图中有4组峰,且峰面积之比是1∶2∶1∶6,B项正确;叔丁醇沸点较低,异丁醇的沸点较高,但两者官能团相同,相对分子质量相同,碳原子数相同,只有烃基结构不同,因此沸点数据可以说明烃基结构会明显影响有机物的物理性质,C项正确;叔丁醇与羟基相连的碳原子上没有氢原子,不能发生催化氧化反应,D项错误。
9.下图是某有机物A的结构:
请回答下列问题。
(1)有机物A的分子式为 。
(2)下列物质在一定条件下能与有机物A反应的是 (填字母)。
A.溴水
B.酸性高锰酸钾溶液
C.氢溴酸
D.金属钠
(3)1 mol有机物A分子最多可与 mol H2发生加成反应。
答案:(1)C18H26O (2)ABCD (3)5
解析:(1)根据有机物A的结构可确定其分子式为C18H26O。
(2)A分子中含,可与溴水及氢溴酸发生加成反应,还可被酸性高锰酸钾溶液氧化;A分子中含—OH,可与金属钠反应。
(3)1 mol有机物A分子中共有5 mol ,所以最多可与5 mol H2发生加成反应。
能力提升
1.下列物质既能发生消去反应,又能催化氧化生成醛的是( )。
A.苯甲醇
B.2,2-二甲基-1-丙醇
C.2-甲基-1-丁醇
D.甲醇
答案:C
解析:苯甲醇的结构简式为,分子中与羟基相连的碳原子的相邻碳原子上无氢原子,不能发生消去反应,A项错误。2,2-二甲基-1-丙醇的结构简式为,分子中含有—CH2OH,能催化氧化生成醛,连有—OH的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子,不能发生消去反应,B项错误。2-甲基-1-丁醇的结构简式为CH3CH2CH(CH3)CH2OH,与羟基相连碳原子的相邻碳原子上连有氢原子,能发生消去反应生成烯烃,与羟基相连的碳原子上有2个氢原子,能发生催化氧化反应生成醛,C项正确。甲醇的结构简式为CH3OH,甲醇能够催化氧化生成甲醛,但是甲醇分子中只含有1个碳原子,不能发生消去反应,D项错误。
2.芳樟醇常用于合成香精,香叶醇存在于香茅油、香叶油、香草油、玫瑰油等物质中,有玫瑰花和橙花香气。它们的结构如下:
下列说法不正确的是( )。
A.两种醇都能与溴水反应
B.两种醇互为同分异构体
C.两种醇在铜催化的条件下,均可被氧化为相应的醛
D.两种醇在浓硫酸存在下加热,均可与乙酸发生酯化反应
答案:C
解析:两种醇都含有碳碳双键,均能与溴水发生加成反应,A项正确。两种醇的分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,B项正确。芳樟醇中与羟基连接的碳上没有氢,不能被催化氧化,香叶醇中与羟基连接的碳上有2个氢,能被催化氧化为醛,C项错误。两种醇都含羟基,均能与乙酸在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应,D项正确。
3.(双选)萜品醇可作为消毒剂、抗氧化剂和溶剂。已知α-萜品醇的结构如图,则下列说法错误的是( )。
A.1 mol α-萜品醇最多能和1 mol氢气发生加成反应
B.分子中含有的官能团只有羟基
C.α-萜品醇能和乙酸发生酯化反应
D.分子式为C9H18O
答案:BD
解析:该物质中只有碳碳双键能与氢气发生加成反应,故1 mol物质中含1 mol碳碳双键,可和1 mol氢气发生加成反应,A项正确。含有羟基和碳碳双键两种官能团,B项错误。羟基可以和乙酸中的羧基发生酯化反应,C项正确。该物质分子中碳原子的个数为10,D项错误。
4.(双选)下列关于丙醇的叙述中,不正确的是( )。
A.1-丙醇与氧气的混合气体通过赤热的铜,可生成CH3CH2CHO
B.1-丙醇可与HI溶液发生取代反应
C.2-丙醇在NaOH条件下消去,只能生成1种烯烃
D.1-丙醇、2-丙醇、丙醚互为同分异构体
答案:CD
解析:在铜或银催化作用下,醇和O2反应欲生成醛,醇分子中与—OH相连的碳原子上必须大于或等于两个氢原子,1-丙醇满足此条件,其氧化后能生成醛,A项正确。醇可与氢卤酸发生取代反应,B项正确。2-丙醇不能在NaOH条件下发生消去反应,C项不正确。丙醚分子中有6个碳原子,与1-丙醇、2-丙醇分子式不同,它们不可能互为同分异构体,D项不正确。
5.乙醇是一种重要的化工原料,由乙醇衍生出的部分化工产品如图所示:
回答下列问题:
(1)C中含有的官能团名称是 。
(2)E是一种常见的塑料,其化学名称是 。
(3)由乙醇生成F的化学反应类型为 。
(4)由乙醇生成G的化学方程式为 。
(5)写出由A生成B的化学方程式: 。
答案:(1)羟基、碳氯键 (2)聚氯乙烯
(3)消去反应
(4)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(5)CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O
解析:乙醇在浓硫酸、加热条件下发生消去反应得到的F为CH2CH2;根据G的分子式可知,乙醇与氧气在Cu催化作用下反应得到的G为CH3CHO;根据A的分子式可知,乙醇被氧化得CH3COOH(A),CH3COOH与C2H5OH发生酯化反应得CH3COOCH2CH3(B),乙醇与氯气发生取代反应得CH2ClCH2OH(C),CH2ClCH2OH在浓硫酸的作用下发生消去反应得CH2CHCl(D),CH2CHCl发生加聚反应得。
(1)C为CH2ClCH2OH,含有的官能团有羟基和碳氯键。(2)E为,化学名称为聚氯乙烯。(3)F为CH2CH2,乙醇生成乙烯的反应是乙醇在浓硫酸作用下发生消去反应。(4)G为CH3CHO,可以由乙醇发生催化氧化生成,反应的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。(5)B为CH3COOCH2CH3,可以由乙醇和乙酸发生酯化反应生成,反应的化学方程式为CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O。
