化学选修五第三章课时作业答案
醇 酚(1) 1.B 2.C 3.AC 4.D 5.D 6.B 7.A 8.D 9.A 10.⑴②⑤ ⑵① ⑶①③ ⑷①② ⑸②
11.A
12.B 氧的质量分数为8%换成H 2O 的含量为9%,这时C 3H 7OH 改写为C 3H 6·H 2O ,这样
混合物中的C 和H 的含量为1-9%=91%,而C 3H 6和C 6H 12中C 、H 的个数之比为3:6,而质量之比为6:1,则混合物中碳的质量分数为:91%÷7×6 =78% 。 13.B 水的物质的量为0.6,则H 为1.2mol ,从结构看O 为0.2mol ,C 的物质的量为0.4mol ,
则C 的质量为0.4mol×12g/mol=4.8g,CO 和CO 2中的O 的质量为:27.6g –10.8g - 4.8g =12g,则O 的物质的量为0.75mol ,
设CO 物质的量为x ,CO 2物质的量为y ,则x+y=0.4mol x+2y=0.75mol 解的:
x=0.05mol,则CO 的质量为:0.05mol×28g/mol=1.4g 14.⑴C 3H 7O
⑵判断该核磁共振谱为2-丙醇,因为其分子有三种不同化学环境的氢原子,所以应该有三个氢原子的吸收峰,并且符合1:1:6的峰面积比关系。 15.A :CH 3OH ;名称:甲醇。
B :CH 3CH 2OH ;名称:乙醇。CH 2=CH2;CH 3—O —CH 3、 CH 3CH 2—O —CH 2CH 3、CH 3—O —CH 2CH 3。
(A、B 都是饱和一元醇,而且都放出1.4L (标准状况下),物质的量为0.0625mol ,则饱和
一元醇A 、B 的物质的量都为0.125mol ,A 、B 的相对分子质量为32和46,而饱和一元醇中相对分子质量为32和46只有甲醇和乙醇。) 16.C 2H 6O ;C 2H 5—OH
点拨:有机物燃烧后生成的CO 2和H 2O ,产物通过冷的石灰水时,CO 2和H 2O 均被冷石灰水吸收,这是本题的关键所在,其中CO 2与石灰水反应生成了CaCO 3沉淀10.0g ,可知n(CO2)=0.1mol,即有机物中所含的碳原子为0.1mol ,假设Ca(OH)2只吸收CO 2,此时滤液的质量减少x ,
CO 2 + Ca(OH)2 === CaCO3↓+ H2O △m 44 100 56
10g x x =5.6g
但是事实上滤液只减少2.9g ,这就是说明冷石灰水吸收了有机物燃烧生成的水,其质量为:5.6 — 2.9 =2.7g,n(H2O) = 2.7g÷18g/mol = 0.15mol 由此得出此有机物中碳、氢原子个数之比为:C :H = 0.1:0.15×2 = 1:3。此有机物能跟金属钠反应产生H 2(不与NaOH 溶液反应),则可知是醇,2mol 该有机物与跟金属钠反应产生1mol H2(标准状况下),则一定为一元醇。 17.(1)氯化氢 (2)干燥氯化氢气体 (3)冷凝乙醇蒸汽及导气 (4)
C 2H 5Cl
(5)乙醇与HCl 作用生成的水被无水CuSO 4吸收形成胆矾
(6)醇分子中—OH 被HCl 中比原子取代。
点拨:(1)浓H 2SO 4具有吸水性且与水混合会放热,而浓盐酸有挥发性。
(2)浓H 2SO 4具有吸水性,实验室用来做干燥剂。
(3)E 管比较长一是:作为导气管;二是:起到冷凝乙醇蒸汽的作用,使它与HCl
充分反应。
(4)F 管点燃的气体不可能是乙醇蒸汽,因为E 管的冷凝作用上题说到,只有乙醇
与HCl 反应的产物C 2H 5Cl 。
(5)在烧瓶A 中放一些新制的无水CuSO 4粉末的目的是吸收并检验有水
(6)水中的O 元素只能来源于乙醇所以醇分子中—OH 被HCl 中比原子取代。
(2)
1.A 2.B 3.C 4.A 5.B 6.B 7.B 8.A 9.C 10.AD
11.,,
12. A :苯酚钠
B :苯酚
C :三溴苯酚
有关反应的化学方
程式(略) 13.D 14.⑴
⑵ 苯磺酸>亚硫酸>苯酚、 强酸制取弱酸
15.A 。苯酚具有弱酸性,在水溶液中存在电离平衡:
B 项正确;苯酚虽具有酸性,但很弱, 不能使指示剂变色, 也不属于酸, 而属于酚,A 项错误;苯酚有毒性,对人的皮肤具有腐蚀性,利用苯酚易溶于有机溶剂的性质,不小心沾到皮肤上可用酒精冲洗,D 项正确;由于苯酚的酸性很弱,其钠盐的水解程度应很大,在水溶液中几乎完全水解,苯酚钠溶液呈现较强的碱性,C 项也正确。所以本题选A 。
16.C .丙三醇分子式为C 3H 8O 3,甲苯分子式为C 7H 8,一个含氧,一个无氧,似乎很难计算,但认真分析它们的分子式及相对分子质量会发现M r (C 3H 8O 3)=Mr (C 7H 8),且分子式中H 原子的个数相同,即无论丙三醇和甲苯怎样混合,不管氧原子所占质量分数是不是
8⨯M r (H ) ⨯100%8⨯100%
==8. 7%。
M (C H ) 92r 7810%,氢的质量分数是固定的,w (H )=所以本题
选C 。
17.⑴C 6H 6O ⑵
18.⑴萃取;分液漏斗 ⑵C 6H 5ONa ;NaHCO 3 ⑶C 6H 5ONa+ CO 2+H2O →C6H 5OH+NaHCO3 ⑷CaCO 3 NaOH 过滤 ⑸NaOH 水溶液 CO 2 醛
1.解析:装修材料释放的刺激性气味的污染性气体为甲醛.
答案:C
2.解析:根据醛的概念可知 不属于醛类.
答案:B
3.解析:选项A 、B 、C 中的反应均为氧化反应;选项D 中的反应为取代反应.
答案:D
4.解析:(1)2CH3OH +O 2――→2HCHO +2H 2O 该反应是一个放热反应,所以不加热的铜丝△仍保持红热.
Cu
(2)生成的甲醛易溶于水,与新制的氢氧化铜在加热条件下反应生成氧化亚铜红色沉淀. 答案:(1)因为2CH 3OH +O 2――→2HCHO +2H 2O 是一个放热反应 △(2)有红色沉淀生成 HCHO +4Cu(OH)2――→CO 2↑+2Cu 2O ↓+5H 2O 5.解析:含有—CHO 官能团的物质能发生银镜反应.
答案:BD
6.解析:用热烧碱溶液是为了将试管内壁上的油污洗净.配制银氨溶液时,应向AgNO 3溶液中滴加稀氨水至沉淀恰好溶解.银镜反应时采用水浴加热,银镜反应所得的银镜,应用稀硝酸洗净.
答案:A
△
Cu
7.解析:乙醛催化加氢,断裂
上C===O键中的一个键,C 原子上加一个H ,O
原子上加一个H ,生成乙醇,此反应又称为还原反应.
答案:CD
8.解析:该有机物中含有 和—CHO 两种官能团.试剂①和②均能与上述
两种官能团分别发生氧化反应、加成反应;而试剂③④只与—CHO 发生反应,不与
发生反应.
答案:A
9.解析:银镜反应成功的关键之一是试管必须洁净,试管中先加入少量的氢氧化钠溶液,振荡,加热煮沸,目的就是除去试管内壁上的油污,保证试管的洁净;银氨溶液的配制一定要先加入硝酸银,然后边振荡试管边逐滴滴入稀氨水,至最初产生的沉淀恰好溶解为止.当加入稀硝酸时,会与氨气和氢氧根离子反应;从废液中回收银加入铁粉是为了将银离子置换为单质银,达到回收的目的,同时不造成重金属离子的污染.
答案:(1)除去试管内壁的油污
(2)向洁净的试管中加入2%硝酸银溶液,然后边振荡试管边逐滴滴入2%的稀氨水,至最初产生的沉淀恰好溶解为止
(3)CH3CHO +2Ag(NH3) 2OH ――→CH 3COONH 4+2Ag ↓+3NH 3+H 2O (4)①[Ag(NH3) 2]+OH +3H === Ag +2NH 4+H 2O ②将银离子还原 ③NO
10.解析:(1)A与银氨溶液反应,说明A 中有—
CHO.
+
+
+
-
+
△
(2)B能与Br 2加成生成C( ) ,说明A 中有一个
和—CHO ,A 的分子式为C 14H 18O ,能发生加成、氧化反应.
(3)因为R —OH 与浓溴水产生白色沉淀,所以R 肯定是苯环,则R ′的碳原子数为5,R ′—OH 应属于醇.
(4)若只有一个甲基,则A 为
答案:(1)醛基 (2)C14H 18O abc (3)醇
11.解析:由B ――→C ――→D 判断B 为醇,C 为醛,且B 的相对分子质量为60,故B 为△ CH 3CH 2CH 2OH ,C 为CH 3CH 2CHO ,根据题目提供的信息可知A 的结构为
答案:(1)C12H 16O (2)1-丙醇(或正丙醇)
(3)CH3CH 2CHO +2Ag(NH3) 2OH ――→ CH 3CH 2COONH 4+2Ag ↓+3NH 3+H 2
O
△
O 2/Cu
银氨溶液
羧酸 酯
1.D 2.B 3.A 4.B 5.AB 6.B 7.C 8.D 9.B 10.B 11.(1)③④ (2)①④ (3)② (4)①②
12.(1)催化剂、脱水剂 CH 3COOH +C 2H 5OH 浓硫酸
18
CH 3CO OC 2H 5+H 2O △
(2)防止倒吸、冷凝 CO 3+H 2O 溶液颜色变浅
(3)乙醇
13.(1)碳碳双键、羧基 (2)OHC—CH 2—CH 2—CHO
OHC —CH 2CH 2—CHO +4Cu(OH)2+2NaOH ―→NaOOC —CH 2—CH 2—COONa +2Cu 2O ↓+6H 2O
2-
18
HCO 3+OH 溶液分层,上层无色油状液体,下层
--
14.(1)不存在 (2)加成反应 氧化反应
(5)6种
有机合成1
1.用苯作原料,不能经一步化学反应制得的是( ) A .硝基苯 B.环己烷 C.苯酚 D.溴苯
解析 苯可与浓H 2SO 4和浓硝酸的混合酸发生硝化反应生成硝基苯;苯可与H 2发生加成反应生成环己烷;苯可与Br 2在Fe 的催化作用下生成溴苯,溴苯在NaOH 的水溶液中加热可以水解生成苯酚,所以从苯到苯酚,必须经过两步。
答案 C
2.下列反应不属于消去反应的是( )
浓硫酸
A .CH 3CH 2OH +CH 3CH 2OH 140――→℃CH 3CH 2—O —CH 2CH 3+H 2O 浓硫酸B .CH 3CH 2OH ――→170℃CH 2===CH2↑+H 2O
C .
D.
解析 A 属于取代反应,B 、C 、D 均为消去反应。 答案 A
3.
A .乙醛的同系物 C .CH 3COCH 3
是某有机物的加氢还原产物,该有机物可能是( )
B .丙醛的同分异构体 D .CH 2===CH—CHO
解析
去氢后可
得,该化合物与丙醛
(CH3CH 2CHO) 互为同分异构体,CH 2===CH—CHO 加氢后产物为CH 3CH 2CH 2OH 。
答案 BC
4.由—CH 3、—OH 、、—COOH 四种基团两两组合而成的化合物中,其水
溶液能使紫色石蕊试液变红的有( )
A .1种 B .2种 C .3种 D .4种 解析
四种基团两两组合的有
6
种物质:CH 3OH
、
、
(碳酸)
中,显酸性的有
、,其中只
有
不能使指示剂变色。
答案 C
5.某有机化合物X ,经过下列变化后可在一定条件下得到乙酸乙酯。则有机物X 是(
)
A .C 2H 5OH B.CH 3CHO C.C 2H 4 D.CH 3COOH
解析 由X 能加氢,还能被氧化,说明X 为醛、Y 为醇、Z 为酸,由产物CH 3COOCH 2CH 3
逆推可知Y 为CH 3CH 2OH 、Z 为CH 3COOH 、X 为CH 3CHO 。
答案 B
6.由乙醇制取时最简便的流程需经下列哪些反应( )
①取代 ②加成 ③氧化 ④还原 ⑤消去 ⑥酯化
A .①②③④⑥ B.⑤②①③⑥ C.⑥③①②⑤ D.①②⑤③⑥
解析
本题应由产品采取逆合成分析可得答案。其反应物及产物的转化过程为:
答案 B
7.下图中A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 均为有机化合物。
根据上图回答问题:
(1)D的化学名称是____________;
(2)反应③的化学方程式是_____________________________;(有机物用结构简式表示) (3)B的分子式是________,A 的结构简式是________,反应①的反应类型是________; (4)符合下列3个条件的B 的同分异构体的数目有________个,
①含有邻二取代苯环结构;②与B 有相同官能团;③不与FeCl 3溶液发生显色反应。 写出其中任意一个B 的同分异构体的结构简式:________;
(5)G是重要的工业原料,请用化学方程式表示G 的一种重要的工业用途:__________________________________________。
解析 根据B 在浓H 2SO 4作催化剂并加热的条件下生成E() 可知B 在浓
H 2SO 4作催化剂并加热的条件下发生了分子内酯化反应,所以B 的结构简式
为
,其分子式为C 9H 10O 3,又由于D(C2H 6O) 在170℃、浓H 2SO 4存在
的条件下生成了G(C2H 4) ,可知D 为乙醇,再根据D(C2H 6O) 和C 在浓H 2SO 4作催化剂并加热的条件下生成C 4H 8O 2可知,C 为CH 3COOH ,再结合A 的分子式和①的反应条件,可推知A 的结构
简式为:,注意(4)中B 的三种同分异构体的结
构简式分别是:
,可
以任写一种。
答案 (1)乙醇
浓H 2SO 4
(2)CH3COOH +CH 3CH 2OH △CH 3COOC 2H 5+H 2O
(3)C9H 10O 3
水解反应
催化剂
(5)n CH 2===CH2――→
CH 2—CH
2
催化剂或CH 2===CH2+H 2O ――→CH 3CH 2OH
8.乙基香草醛加浓郁。
是食品添加剂的增香原料,其香味比香草醛更
(1)写出乙基香草醛分子中两种含氧官能团的名称________。 (2)乙基香草醛的同分异构体A 是一种有机酸,A 可发生以下变化:
CrO 3/H2SO 4
提示:①RCH 2OH ――――― ― →RCHO ;②与苯环直接相连的碳原子上有氢时,此碳原子才可被酸性KMnO 4溶液氧化为羧基。
a. A→C 的反应属于________(填反应类型) 。 b .写出A 的结构简式________。 (3)乙基香草醛的另一种同分异构体
D() 是一种医药中间体。请设计合理方案用茴香醛
(
要的反应条件) 。
) 合成D(其他原料自选,用反应流程图表示,并注明必
解析 本题主要考查官能团的性质、反应类型及有机物之间的相互反应。
由
结构可知含氧官能团为—OH 和—CHO 或—O —。由A →C 减少了一个
H 和一个O ,增加一个—Br ,所以为取代反应,是—OH 被—Br 取代。把A 用KMnO 4氧化只生
成,所以A 含有一个支链,且含有—OH ,另一官能团为—COOH ,结构
简式为。
答案 (1)醛基、(酚) 羟基、醚键(任写两种)
(2)a.取代反应 b .
有机合成2
1.某有机物能使溴水褪色,也能在一定条件下发生水解反应生成两种有机物,还能发生加聚反应生成高分子化合物,则此有机物中一定有下列基团中的( )
①—CH 3 ②—OH ③—Cl ④—CHO ⑤—CH===CH2 ⑥—COOH ⑦—COOCH 3 A .①③ B.②⑥ C.⑤⑦ D.④⑤
解析 该有机物能发生加聚反应,能使溴水褪色,由所给基团可知,其分子中一定含有—CH===CH2,能在一定条件下水解生成两种有机物,则其分子中一定含有—COOCH 3。
答案 C
2.胆固醇是人体必需的生物活性物质,分子式为C 27H 46O 。一种胆固醇酯是液晶材料,分子式为C 34H 50O 2,生成这种胆固醇酯的羧酸是( )
A .C 6H 13COOH B.C 6H 5COOH C.C 7H 15COOH D.C 6H 5CH 2COOH
解析 胆固醇分子中只有一个氧原子,应是一元醇,而胆固醇酯有2个氧原子,即含有一个酯基,据此可写出酯化反应为(用M 表羧酸) :C 27H 46O +M ―→C 34H 50O 2+H 2O ,由质量守恒可推出该酯的分子式为C 7H 6O 2,B 项分子式符合。
答案 B
3.叠氮化合物应用广泛,如NaN 3,可用于汽车安全气囊,PhCH 2N 3可用于合成化合物V(见
下图,仅列出部分反应条件,Ph —代表苯基
)
(1)下列说法不正确的是________(填字母) 。 A .反应①④属于取代反应
B .化合物Ⅰ可生成酯,但不能发生氧化反应 C .一定条件下化合物Ⅱ能生成化合物Ⅰ
D .一定条件下化合物Ⅱ能与氢气反应,类型与反应②相同
(2)化合物Ⅱ发生聚合反应的化学方程式为________________。(不要求写出反应条件) (3)反应③的化学方程式为______________________________。(要求写出反应条件) (4)化合物Ⅲ与PhCH 2N 3发生环加成反应成化合物V ,不同条件下环加成反应还可生成化合物V 的同分异构体。该同分异构体的分子式为__________,结构简式为__________。
(5)科学家曾预言可合成C(N3) 4。其可分解成单质,用作炸药。有人通过NaN 3与NC —CCl 3
反应成功合成了该物质。下列说法正确的是________。(填字母)
A .该合成反应可能是取代反应 B .C(N3) 4与甲烷具有类似的空间结构 C .C(N3) 4不可能与化合物Ⅲ发生环加成反应 D .C(N3) 4分解爆炸的化学反应方程式可能为: C(N3) 4―→C +6N 2↑
解析 本题是通过官能团的引入、转化、消除等的有机合成题。
(1)反应①:是—H 被—Cl 所取代,为取代反应;
NaN 3
反应④:PhCH 2Cl ――→PhCH 2N 3,可以看作是—Cl 被—N 3所取代,为取代反应,A 正确;化合物Ⅰ含有羟基,为醇类物质,羟基相连的碳原子上存在一个氢原子,故可以发生氧化反应,B 错;化合物Ⅱ为烯烃,在一定条件下与水发生加成反应,可能会生成化合物Ⅰ,C 正确;化合物Ⅱ为烯烃,能与氢气发生加成反应,与反应②(反应②是烯烃与溴加成) 的反应类型相同,D 正确。
光照
(3)反应③是在光照条件下进行的,发生的是取代反应:PhCH 3+Cl 2――→PhCH 2Cl +HCl 。 (4)书写分子式应该没有问题,因为同分异构体的分子式是相同的,但要注意苯基原子个数不要计算错误,分子式为:C 15H 13N 3。书写同分异构体要从结构简式出发,注意碳碳双键
上苯基位置的变化,即。
(5)合成C(N3) 4的反应可能为:4NaN 3+NC —CCl 3―→C(N3) 4+NaCN +3NaCl ,属于取代反应,A 正确;C(N3) 4相当于甲烷(CH4) 分子中的四个氢原子被—N 3所取代,故它的空间结构与甲烷类似,B 正确;该分子存在与PhCH 2N 3相同的基团—N 3,故该化合物可能发生环加成反应,C 错;根据题意C(N3) 4可分解成单质,故D 正确。
答案
(1)B
(5)A、B 、D
单元练习题1 一、选择题
1.关于下列物质的用途的说法错误的是( )
A .酚类化合物有毒,不能用于杀菌消毒 B.乙二醇可用于配制汽车防冻液 C .部分卤代烃可用作灭火剂 D.甲醛的水溶液(福尔马林) 可用于防腐 解析:酚类化合物虽然有毒,但是可以用来杀菌消毒,如医院经常用来消毒的来苏水主要成分就是甲酚。
答案:A
2.常见有机反应类型有:①取代反应、②加成反应、③消去反应、④酯化反应、⑤加聚反应、⑥氧化反应、⑦还原反应,其中能在有机物中引入羟基的反应类型是( )
A .①②③ B.①②⑦ C.⑤⑥⑦ D.③④⑥
解析:在有机物的分子中引入羟基官能团可以通过卤代烃的水解反应(取代) 、烯烃与水的加成反应、醛基与氢气的加成(还原) 反应等方式得到。故答案为B 。
答案:B
3.下列每组中各有三对物质,它们都能用分液漏斗分离的是( )
A .乙酸乙酯和水、酒精和水、苯酚和水 B.二溴乙烷和水、溴苯和水、硝基苯和水 C .甘油和水、乙醛和水、乙酸和乙醇 D.油酸和水、甲苯和水、己烷和苯 解析:能用分液漏斗分离的混合物必须互不相溶,A 中酒精和水互溶,C 中各组物质均可互溶,D 中己烷和苯互溶,B 中各组物质均不互溶,可用分液漏斗分离。
答案:B
4.化学式为C 5H 12O 2的二元醇有多种同分异构体。其中主链上有3个碳原子和主链上有4个碳原子的二元醇,其同分异构体数目分别是(不包括1个碳原子上连接2个羟基的化合物)( )
A .1和6 B.1和7 C.2和6 D.2和7 解析:
答案:C
5.有机物A 的结构简式为的结构共有( )
A .3种 B.4种 C.5种 D.6种
,它的同分异构体中属于芳香族化合物
解析:属于芳香族化合物必须有苯环,这样可以把氧原子用碳原子替代,形成苯环,取代基就变成两个(—CH 3、—OH) ,同分异构体三种(邻、间、对) ;或变成一个(—O —CH 3;—CH 2—OH) ,同分异构体各一个。所以一共五种。
答案:C
6.下列各化合物中,能发生酯化、还原、加成、消去四种反应的是(
)
解析:B 的分子结构中只有—OH ,不能发生还原反应和加成反应;C 的分子结构中既没有—OH ,也没有—COOH ,不能发生酯化反应;D 的分子结构中有—CHO ,可以发生还原、加成反应,有—OH 可以发生酯化反应,但是—OH 相邻的碳原子上没有H ,不能发生消去反应。
答案:A
7.某互为同分异构体的两种有机物甲、乙的结构简式分别为
A .2 mol、2 mol B.3 mol、2 mol C.3 mol、3 mol D.5 mol、3 mol
解析:有机物甲在NaOH 条件下水解得到1个羧基和1个酚羟基,加上原有的1个羧基,共可与3 mol NaOH 反应;有机物乙在NaOH 作用下水解生成1个羧基和1个醇羟基,加上原有的1个羧基,共可与2 mol NaOH反应。
答案:B
8.下列实验能成功的是( )
A .将乙酸和乙醇混合加热制乙酸乙酯 B.苯和浓溴水反应制溴苯 C .CH 3CH 2Br 中滴加AgNO 3溶液观察是否有浅黄色沉淀,判断卤代烃的类型 D .用CuSO 4溶液和过量NaOH 溶液混合,然后加入几滴乙醛,加热
解析:乙酸和乙醇在浓H 2SO 4存在且加热的条件下生成乙酸乙酯;苯和液溴在铁作催化剂条件下制得溴苯,检验CH 3CH 2Br 中的Br 元素,需先加入NaOH 溶液,加热水解,然后再加入过量的稀HNO 3,最后加入AgNO 3溶液作判断;乙醛与新制Cu(OH)2悬浊液反应,且制备Cu(OH)2时NaOH 溶液过量。
答案:D
9.有关下图所示化合物的说法不正确的是(
)
A .既可以与Br 2的CCl 4溶液发生加成反应,又可以在光照下与Br 2发生取代反应 B .1 mol该化合物最多可以与3 mol NaOH反应 C .既可以催化加氢,又可以使KMnO 4酸性溶液褪色
D .既可以与FeCl 3溶液发生显色反应,又可以与NaHCO 3溶液反应放出CO 2气体 解析:A 项,观察所给有机物结构,可知其含有碳碳双键,故可以与Br 2发生加成反应,又含有甲基,故可以与Br 2光照发生取代反应,正确;B 项,该有机物结构中,酚羟基要消耗一个NaOH ,两个酯基要消耗两个NaOH ,故1 mol该化合物最多可以与3 mol NaOH反应,正确;C 项,该有机物中含有的两个苯环和一个碳碳双键,都可以与氢气加成,其中碳碳双键和苯环上的甲基都可以使KMnO 4褪色,正确;D 项,该物质含有酚羟基,所以可以与FeCl 3溶液发生显色反应,但是不存在羧基,故不能与NaHCO 3反应放出CO 2气体,错误。故选D 项。
答案:D
10.利尿酸是奥运会上被禁用的兴奋剂之一,其结构简式如下:
下列叙述正确的是( )
A .利尿酸的衍生物利尿酸甲酯的分子式是C 14H 14Cl 2O 4 B.利尿酸分子内处于同一平面的原子数不超过10个
C .1mol 利尿酸能与7mol H2发生加成反应
D .利尿酸能与FeCl 3溶液发生显色反应
解析:利尿酸分子结构中含有苯环,含有苯环的有机物至少有12个原子共平面;1mol 利尿酸最多与5mol H2加成;利尿酸的结构中不含酚的结构。
答案:A
11.使用一种试剂就能鉴别的一组物质是( )
A .溴苯、苯、乙醇 C .己烷、己烯、苯酚溶液
B .甲苯、己烯、苯 D .苯、甲苯、二甲苯
解析:A 组用水可以,溴苯比水重,苯比水轻,乙醇和水互溶;C 组用溴水,己烷没有变化,己烯溴水褪色,苯酚产生白色沉淀。
答案:AC
12.下列各组中的反应,属于同一反应类型的是( )
A .由溴丙烷水解制丙醇;由丙烯与水反应制丙醇 B .由甲苯硝化制对硝基甲苯;由甲苯氧化制苯甲酸
C .由氯代环己烷消去制环己烯;由丙烯加溴制1,2-二溴丙烷 D .由乙酸和乙醇制乙酸乙酯;由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇 答案:D
13.已知乙酸和乙酸乙酯的混合物中含H 为7%,则其中含碳量是( )
A .42% C .48.6%
B .44% D .91.9%
解析:因为乙酸和乙酸乙酯分子组成中n (C):n (H)=1:2,质量比为m (C) :m (H)=6:1,因为含H 为7%,所以含碳为42%。
答案:A
14.贝诺酯是由阿司匹林、扑热息痛经化学拼合制备的解热镇痛抗炎药,其合成反应式(反应条件略去) 如下:
下列叙述错误的是( )
A .FeCl 3溶液可区别阿司匹林和扑热息痛 B .1 mol阿司匹林最多可消耗2 mol NaOH C .常温下贝诺酯在水中的溶解度小于扑热息痛 D .C 6H 7NO 是扑热息痛发生类似酯水解反应的产物
解析:本题考查有机物之间的转化关系和官能团的性质,旨在通过三种有机物之间的官能团的变化,考查有机物的鉴别、水解等重要知识点,其实质仍是教材重要官能团知识的应用。阿司匹林分子结构中没有酚羟基,遇FeCl 3溶液不显紫色,而扑热息痛分子结构中含有酚羟基,遇FeCl 3溶液显紫色,A 正确;阿司匹林与NaOH 反应可生成醋酸钠
和
,故
1 mol阿司匹林最多消耗3 mol NaOH,B 错扑热息痛中含有溶解于水的酚羟基,而贝诺酯分子较大,且没有易溶解于水的官能团,C 正确;扑热息痛分子水解的产物为CH 3 COOH
和
答案:B
,D 正确。
15.某有机物能使溴水褐色,也能在一定条件下发生水解反应生成两种有机物,还能发生加聚反应生成高分子化合物,则此有机物中一定含有下列基团的组合是( )
①—CH 3 ②—OH ③—Cl ④—CHO ⑤—CH===CH2 ⑥—COOH ⑦—COOCH 3 A .③⑤ C .⑤⑦
B .②⑥ D .④⑦
解析:能使溴水褪色,也能发生加聚反应,说明该有机物含有碳碳不饱和键,能发生水解说明含 有酯基,故选C 。
答案:C
16.食品香精菠萝酯的生产路线(反应条件略去) 如下:
下列叙述错误的是( )
A .步骤(1)产物中残留的苯酚可用FeCl 3溶液检验
B .苯酚和菠萝酯均可与酸性KMnO 4酸性溶液发生反应 C .苯氧乙酸和菠萝酯均可与NaOH 溶液发生反应 D .步骤(2)产物中残留的烯丙醇可用溴水检验
解析:因混合物中只有苯酚一种酚类。故可用FeCl 3溶液检验残留苯酚,A 项正确;苯酚具有还原性。可被KMnO 4酸性溶液氧化,菠萝酯分子中含碳碳双键,也可以被KMnO 4酸性溶液氧化,B 项正确;苯氧乙酸可与NaOH 溶液发生中和反应。菠萝酯可在NaOH 溶液中发生水解反应,C 项正确;烯丙醇与溴水可发生反应,但产物菠萝酯也能与溴水反应,故不能用溴水检验烯丙醇,D 项错误。
答案:D
17.某有机物A 是农药生产中的一种中间体,其结构简式如下。下列叙述正确的是(
)
A .有机物A 属于芳香烃
B .有机物A 可以和Br 2的CCl 4溶液发生加成反应 C .有机物A 和浓硫酸混合加热,可以发生消去反应
D .1 mol A和足量的NaOH 溶液反应,最多可以消耗3 mol NaOH 答案:D
18.某种酯的结构简式可表示为C m H 2m +1—COO —C n H 2n +1,其中m +n =5,该酯的一种水解产物经催化氧化可转化成它的另一种水解产物,原来的酯是( )
A .丙酸乙酯 C .丙酸丙酯
B .乙酸乙酯 D .丁酸乙酯
解析:该酯的一种水解产物经催化氧化可转化成它的另一种水解产物,说明酸与醇碳原子数一样,m +n =5,则m =2,n =3(因羧酸中羧基有一个碳原子) ,选项为C 。
答案:C 二、简答题
19.四种有机物A 、B 、C 、D 分子式均为C 3H 6O 2,把它们分别进行实验并记录现象如下:
答案:
请回答下列问题:
(1)写出A 中官能团的名称________。 (2)指出反应的类型:A →C :________。
(3)在A ~E 五种物质中,互为同分异构体的是________(填代号) 。
(4)已知HCHO 分子中所有原子都在同一平面内,则在上述分子中所有的原子有可能都在同一平面的物质是________(填代号) 。
(5)C能形成高聚物,写出C 生成其高聚物的化学方程式 ______________________________________________________。
催化氧化
消去反应
酯化反应
解析:从A 与B 、C 、D 、E 的结构简式比较可以看出A ――→B ,A ――→C ,A ――→分子内酯化D ,A
――→
E ,所以C 与E 互为同分异构体。
(4)依据:①直接连在苯环上的原子共平面;②直接连在双键碳上的原子共平面;③直接连在碳氧双键碳上的原子共平面知只有C 分子内所有原子可能共平面,其余各分子内均有饱和碳原子,所以不能满足条件。
(5)C发生加聚反应的化学方程式为
答案:(1)羟基、羧基 (2)消去反应 (3)C和E
(4)C
21.近年来,乳酸CH 3CH(OH)COOH成为人们的研究热点之一。乳酸可以用化学方法合成,也可以由淀粉通过生物发酵法制备。乳酸有许多用途,其中利用乳酸的聚合而合成的高分子材料,具有很好的生物兼容性,它无论在哺乳动物体内或自然环境中,最终都能够降解成为二氧化碳和水。请回答下列有关问题:
(1)乳酸在发生下列变化时所用的试剂是①____________,②________________。
①
②
CH 3CH(OH)COOH――→CH 3CH(OH)COONa――→CH 3
CH(ONa)COONa
(4)聚乙烯、聚苯乙烯材料因难分解而给人类生存环境带来严重的“白色污染”,德国
Danone 公司开发了聚乳酸材料它是由乳酸通过反应制取的。聚乳
酸包装材料能够在60天自行降解,降解过程分为两个阶段,首先在乳酸菌的作用下水解生成单体,然后乳酸单体在细菌的作用下与氧气反应转化为二氧化碳和水,请写出上述两个反应的化学方程式:
_______________________________________________________________________________
(5)若碳原子以单键与四个不同的原子或原子团相结合,则称该碳原子为“手性碳原子”,含有手性碳原子的分子称为“手性分子”,“手性分子”往往具有一定生物活性。乳酸分子是
手性分子,乳酸[CH 3CH(OH)COOH]的手性碳原子是_________________号碳原子。
(6)乳酸的某种同分异构体具有下列性质:能发生银镜反应;1mol 该物质跟足量金属钠发生缓慢反应,生成2 g 氢气;该分子为手性分子。写出该物质的结构简式__________________________。
答案:(1)①氢氧化钠(或者碳酸钠、或碳酸氢钠) ②钠 (2)乳酸 氢气 (3)消去、酯化(或取代) 、加聚 (4)缩聚
③②①
22.乙酸乙酯是无色的有水果香味的液体,沸点77.1℃,实验室某次制取它用冰醋酸14.3mL,95%乙醇23mL ,还用到浓H 2SO 4,饱和Na 2CO 3溶液以及极易与乙醇结合成六醇合物的氯化钙溶液,主要仪器装置如图所示,实验步骤是:①先向A 蒸馏烧瓶中注入少量乙醇和所用的浓H 2SO 4后摇匀,再将剩下的所有乙醇和冰醋酸注入分液漏斗待用,这时分液漏斗里乙醇与冰醋酸的物质的量之比约为7
5;②加热油浴,保持温度在135℃~145℃之间;③将
分液漏斗中的液体缓缓滴入蒸馏烧瓶里,调节加料速度使蒸出酯的速度与进料速度大体相等,直到加料完成;④保持油浴温度一段时间,至不再有液体馏出后,停止加热;⑤取下B 吸滤瓶,将一定量饱和Na 2CO 3溶液分批少量多次地加到馏出液里,边加边摇荡,直到无气泡产生为止;⑥将⑤的液体混合物分液,弃去水层;⑦将饱和CaCl 2溶液(适量) 加入到分液漏斗中,摇荡一段时间静置,放出水层(废液) ;
⑧分液漏斗里得到的是初步提纯的乙酸乙酯粗品;⑨然后再向其中加入无水硫酸钠,振荡。
试回答:
(1)实验中的硫酸的主要作用是________。
(2)用过量乙醇的主要目的是________,边加料,边加热蒸馏的目的是________。 (3)用饱和Na 2CO 3溶液洗涤粗酯的目的是________,如果用NaOH 浓溶液代替Na 2CO 3,将引起的后果是__________________。
(4)用饱和CaCl 2溶液洗涤粗酯的目的是__________________
(5)为什么操作③要使加料与馏出的速度大致相等______________________________________________
(6)加入无水硫酸钠,其目的是_________________________
解析:本题与教材中乙酸乙酯的制取实验操作要领相似,可以进行知识的迁移应用。 答案:(1)催化剂和吸水剂
(2)增大反应物乙醇的浓度,有利于反应向生成乙酸乙酯的方向进行;减小生成物乙酸乙酯的浓度,有利于反应向酯化方向进行
(3)溶解乙醇,和乙酸反应除去乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层;酯的水解速率增大
(4)除去粗酯中的乙醇
(5)使反应充分且能够及时冷凝蒸出产物 (6)除去粗产品中的水
23.柠檬醛是一种用于合成香料的工业原料。现已知柠檬醛的结构简式为:
(CH3) 2C===CHCH2CH 2C(CH3)===CHCHO。
(1)为了检验柠檬醛分子结构中的醛基,某同学设计了以下实验
A .在试管中先注入少量NaOH 溶液,振荡,加热煮沸之后把NaOH 溶液倒去,再用蒸馏水洗净试管备用
B .在洗净的试管里配制银氨溶液
C .向银氨溶液中滴入3~4滴柠檬醛稀溶液 D .加热
请回答下列问题:
①步骤A 中加NaOH 溶液振荡,加热煮沸的目的是____________
②步骤D 应选择的加热方法是________(填下列装置编号) ,理由是________________________________________________________ ________________。
③写出柠檬醛发生银镜反应的化学方程式:________________
(2)另一名同学设计了另外一个实验进行检验:取1 mol/L CuSO4溶液和2 mol/L NaOH溶液各1 mL,在一支洁净的试管内混合后,向其中又加入0.5 mL柠檬醛稀溶液,加热后无红色沉淀出现。该同学实验失败的原因可能是________(选填序号)
①加入的柠檬醛稀溶液过多 ②加入的柠檬醛稀溶液太少 ③加入CuSO 4溶液的量过多 ④加入CuSO 4溶液的量不够
解析:(1)本题考查银镜反应的有关实验,银镜反应成功的关键之一是试管必须洁净,试管中先加入少量的氢氧化钠溶液,振荡,加热煮沸,目的就是保证试管的洁净。加热时试管抖动或试管中液体沸腾都将影响银镜的生成,所以应当选用乙装置,水浴加热。
(2)醛基与新制Cu(OH)2悬浊液反应时必须在碱性条件下,实验中加入CuSO 4溶液的量过多。
答案:(1)①除去试管内的油污
②乙 加热时试管抖动或试管中的液体沸腾都会影响银镜的产生 ③(CH3) 2C===CHCH2CH 2C(CH3)===CHCHO+
△
2Ag(NH3) 2OH ――→(CH3) 2C===CHCH2CH 2C(CH3)=== CHCOONH 4+2Ag ↓+3NH 3+H 2O (2)③
24.
是一种医药中间体,常用来制备抗凝血药,可通过下列路线合成:
(1)A与银氨溶液反应有银镜生成,则A 的结构简式是________。 (2)B→C 的反应类型是________。 (3)E的结构简式是________。
(4)写出F 和过量NaOH 溶液共热时反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。 (5)下列关于G 的说法正确的是________。 a .能与溴单质反应 b .能与金属钠反应
c .1 mol G最多能和3 mol氢气反应 d .分子式是C 9H 6O 3
解析:(1)A与银氨溶液反应有银镜生成,则A 中存在醛基,由流程可知,A 与氧气反应可以生成乙酸,则A 为CH 3CHO 。
(2)由B 和C 的结构简式可以看出,乙酸分子中的羟基被氯原子取代,发生了取代反应。
(5)G分子的结构中存在苯环、酯基、羟基、碳碳双键,所以能够与溴单质发生加成反应或者取代反应,能够与金属钠反应产生氢气,a 和b 选项正确;1 mol G中1 mol碳碳双
键和1 mol苯环,所以需要4 mol氢气,c 选项错误;G 的分子式为C 9H 6O 3,d 选项正确。
答案:
单元练习题2
二、填空题
21.(1)CaC 2+2H2O → Ca(OH)2+C2H 2↑ 。
(2) C6H 6+HNO3
-
C6H 5NO 2+H2O 。
-
(3) C6H 5OH+OH → C6H 5O +H2O 。 (4) CH3CHO+2[Ag(NH3) 2]OH
CH3COONH 4+2Ag+3NH3+H2O 。
22. 属于取代反应范畴的是(填写相应的字母) :ACEF 。 三、简答题
23.(1)仪器B 中的实验现象是 :溶液由澄清变浑浊 (2)化学方程式 : C6H 5ONa+H2O+CO2 → C6H 5OH ↓+NaHCO3
(3)该实验设计不严密,请改正 在A 、B 之间连接一只试管,加入饱和NaHCO 3溶液, 吸收挥发的醋酸 。
四、
25. M =2×44=88
1mol 化合物中有n(C)=88×68.2%÷12=5mol n(H)= 88×13.6%÷1=12mol n(O)= 88×18.2%÷16=1mol
答:分子式为C 5H 12O(5分) 结构简式 :26.
CO+CuO
CO 2+Cu △m
1mol 16g xmol 3.2g
x=0.2mol
n(H2O)=10.8÷18=0.6mol n(CO2)=17.6÷44=0.4moln(H)=1.2mol
n(O)=0.6×1+0.2×1+0.2×2=1.2mol 氧气中氧:n(O)=0.4×2=0.8mol 有机物中氧:n(O)=1.2-0.8=0.4mol
n(有机物) :n(C):n(H):n(O)=0.2:0.4:1.2:0.4=1:2:6:2 ∴有机物的分子式为C 2H 6O 2(6分)
与0.4molNa 反应 n(有机物) :n(Na)=1:2 ∴有机物有两个羟基
结构简式为:
;名称:乙二醇(2分)
分)
(3
单元测试题 一、选择题:
1.A 2.B 3.C 4.C 5.A 6.D 7.BD 8.A 9.B 10.B 11.B 12.BD 13.C 14.B 15.D 16.C 17.D 二、简答题
18. (1)醛基、羟基 (2)甲、乙、丙互为同分异构体 (3)与FeCl 3溶液作用显紫色的为甲 与Na 2CO 3溶液作用有气泡生成的为乙 与银氨溶液共热发生银镜反应的是丙 (4)乙>甲>丙
19. (1)制乙酸、催化剂、脱水剂
18
CH 3COOH +C 2H 5OH
浓硫酸∆
CH 3CO 18C 2H 5+H 2O
-
HCO 3+OH -溶液分层,上层无色油体液体,下
2-
(2)防止倒吸、冷凝 CO 3+H 2O
层溶液颜色变浅 (3)乙醇 B
20. (1)CH 4O C 3H 8O (2)甲醇 1—丙醇、2—丙醇 或C 4H 10 O
(3)CH 3OH ,CH 3CH 2CH 2CH 2OH 、CH 3—CH 2——CH 3 2:1 OH
21. 解析:由于A 可在酸性或碱性条件下水解,可知A 为酯类。又因为C 1可以被氧化,则C 1为醇,B 1为羧酸。而C 1可以转变为B 1,说明B 1、C 1的碳链结构相同,C 1水解为C 2,由
CH 3
CH 22
CH 3
CH 22
C 2的氧化产物可知C 2为, C 1为
Br
,B 1 为
3
CH 23
,B 2为
CH 2
22. (1)吸 醛 (2)斥 甲 (3)小
CH 3
CH 2OH
23. (1)A : C :CH CH 3
2 CH3
(2)
三、计算题:
24. 解:(1)C :H :O=1:1:2 CHO 2
(2)B 和NaOH 溶液发生中和反应时,可生成一种酸式盐和正盐,说明B 为二元酸。 B + 2NaOH → Na2B + H 2O M : 2mol
0.15 0.1⨯0.0334mol
M r =90
分子式:(CHO 2) m m =(3)
90
=2 分子式:C 2H 2O 4 HOOC —COOH 45
71.4328.57
:=1:n n =2 9018
1
H 2 2
25. 解:因酯不和金属钠反应,只有羧酸和金属钠反应,由:
COOH C n H 2n +1
1m o l 0.5
∴酯为0.5mol
设羧酸为C n H 2n O 2,酯为C m H 2m O 2
∴(14n +32) ⨯1+(14m +32) ⨯0.5=90 2n +m =6
讨论:(1)当n =1, m =4 A 为HCOOH B 为C 4H 8O 2,结构简式为:
C H HCOOCH 2CH 2CH 3 H C O O -C H C H CH 3CH 2COOCH 3 3 H 3C O O 2C 5 CH 3
(2)当n =2, m =2 A :CH 3COOH B 为:HCOOCH 3
(3)当n ≥3时,m ≤0,不成立
单元补充练习题 参考答案
1.B 2.B
3.B[解析]苯酚常温时溶解度不大,高于65℃时可以与水混溶。 4.B[解析]乙醇 、水均可与钠反应
5.D[解析]苯酚酸性很弱,不能使紫色石蕊试液变红 6.B 7.C[解析]醇、酚的官能团均为羟基,醇类是羟基与链烃基相连,酚是羟基与苯环直接相连,
由于苯环与羟基的相互影响,酚羟基与醇羟基性质不同。 8.C[解析]④清洗盛过苯酚的试管应用碱性溶液。 9.A 10.C
11.B[解析]一溴代烷水解后的产物是醇,有-CH 2OH 结构的醇才能被氧化为醛。
醛有4种,醛可以看作是烃基与醛相连,故烃基有4种,而丁基有4种同分异构体,
所以醛为戊醛,一溴代烷为C 5H 11Br 。
12.C[解析] lmol A水解所得产物含7mol 酚羟基,lmol 羧基,故消耗NaOH 的物质的量为
8mol 。
13.D[解析]物质的量一定时,按任意比例混合,完全燃烧时消耗O 2的物质的量不变,则满
足的条件是各成分物质的量相同时,耗氧量相同,故D 符合。 14.D[解析]应注意lmol 醛基可与2mol 氢氧化铜反应。 15.B[解析] 二氯取代物有8种。
-
16.D[解析]羟基(-OH )有9个电子,氢氧根(OH )有10个电子。
17.D[解析]A选项,乙酸为弱酸不能拆为离子形式。B 选项,氢氧化铜为难溶物,不能拆为
离子形式。C 选项,生成物应为氢酸氢钠。D 选项,正确。
18.D[解析]从表中数据看,①④中CH 3COCH 3,HCl 的浓度是相同的,而④中Br 2比①中的大,
所以结果,时间变长,即速率变慢了,D 项错。其他选项依次找出表中两组相同的数据,看一变量对另一变量的影响即可。
19.B[解析]设饱和一元醇的化学式为C n H 2n+2O ,乙酸某酯的化学式为C n+2H 2n+4O 2,实际参加反
应的醇的质量为8.2g ,乙酸某酯的质量为11.2g ,
解得:n=7,饱和一元醇的相对分子质量约为116。
20.C
21.(本题共6分) (1)②, ⑥(2分);
CH 3CH 2CHO + 2[Ag¨£NH 3£2]OH CH 3CH 2COONH 4 + 2Agý¡ + 3NH + H3(21分) 2O
ÈË¡Ô
(3)
(3分) 22.(本题共9分)
(3分)
(3分)
(3分) 23.(本题共10分)
(1)乙(1分), 冷却效果好,乙醚远离火源(2分) (2)防止暴沸(1分)
(3)反应物的液面下,但不能触及瓶底(2分)
(4)乙醇 (1分) 将其与饱和 Na2CO 3 混合,然后静置分液(2
分) (5)乙烯(1分) 24.(本题共15分)