第7章7.3乙醇和乙酸同步练习(含解析 )2022——2023高中化学沪科版(2020)必修2

第7章7.3乙醇和乙酸同步练习2022——2023学年下学期高一化学(沪科版)必修第二册
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.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在红磷存在时,Br2与CH3COOH的反应:CH3COOH+Br2CH2Br-COOH+HBr,是c键断裂
④乙酸变成乙酸酐的反应:2CH3COOH→+H2O是a、b键断裂
A.①③④ B.①②③④ C.②③④ D.①②③
2.某有机物的结构简式为 ,不能与该有机物发生化学反应的物质有
A. B.
C. 溶液 D.酸性 溶液
3.下列化学用语中,书写或说法正确的是
A.乙烯的结构简式:
B.乙醇含有的官能团是-OH,带一个单位负电荷
C.丙烷的球棍模型为
D.乙醇的分子式:
4.人们常说“酒是陈的香”,而有的酒在存放过程中却会变酸。下列有关说法正确的是
A.酒的主要成分为乙醇和水,乙醇分子中含有官能团-OH,故酒显碱性
B.乙醇可以被氧气直接氧化成乙酸
C.乙醇和乙酸可以发生取代反应
D.乙醇、乙酸均可使酸性高锰酸钾溶液褪色
5.下列表示乙醇分子结构的模型或结构式错误的是
A. B.
C. D.
6.下列不属于乙酸用途的是
A.杀菌消毒 B.生产香料 C.调味剂 D.检验司机是否是“酒后驾车”
7.乙醇分子中的各种化学键如图所示,关于乙醇在各种反应中断裂键的说法不正确的是
A.和金属钠反应时键①断裂
B.在铜催化共热下与O2反应时断裂①和③
C.乙醇与浓硫酸混合迅速加热到170℃时断裂②③
D.在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤
8.食醋的主要成分是乙酸,下列物质在一定条件下能与乙酸发生反应的是
①石蕊 ②乙醇 ③金属镁 ④氢氧化铁 ⑤氧化钙 ⑥碳酸钠 ⑦稀硫酸
A.①③④⑤⑦ B.②③④⑥⑦ C.①②③④⑤⑥⑦ D.①②③④⑤⑥
9.已知反应:甲()+乙→丙()+H2O,则下列判断不正确的是
A.乙物质为甲醇
B.该反应为取代反应
C.甲和乙都能与金属钠反应产生氢气
D.甲、乙、丙都能使溴的四氯化碳溶液发生加成反应而褪色
10.乙酸、水和乙醇的分子结构如表所示,三者结构中的相同点是都含有羟基,下列说法错误的是
乙酸: 水: 乙醇:
A.羟基的极性:乙酸>水>乙醇
B.与金属钠反应的强烈程度:水>乙醇
C.羟基连接不同的基团可影响羟基的活性
D.羟基极性不同的原因是基中的共价键类型不同
11.下列有关乙醇的说法错误的是
A.钠的密度大于乙醇,实验室可用乙醇保存金属钠
B.可用无水CuSO4检验工业酒精中是否含水
C.乙醇不能萃取出溴水中的溴
D.分离乙醇和水常用蒸馏的方法
12.下列说法正确的是
①乙酸的官能团是羟基 ②可用紫色石蕊溶液鉴别乙醇和乙酸 ③乙酸的酸性比碳酸强,可用食醋除去水壶中的水垢 ④制取乙酸乙酯时,适当增大乙醇的浓度,可使乙酸完全反应
A.①③④ B.②③ C.①④ D.②③④
13.如图是某种有机物分子的空间填充模型,黑色的是碳原子,白色的是氢原子,灰色的是氧原子。则该物质不具有的性质是
A.与氢氧化钠发生中和反应
B.与钠反应
C.加热时与氧化铜反应
D.与酸性高锰酸钾溶液反应
14.下列说法中正确的是
A.乙醇与氧气反应时,Cu没有参加任何反应
B.乙醇与氧气的反应中,乙醇作氧化剂
C.乙醛和乙醇都具有还原性
D.乙醇与金属钠反应和与氧气反应中,断开的化学键相同
15.下列说法不正确的是
A.有机酸和酯都含有—COO—,因此它们属于同类物质
B.乙酸乙酯的水解产物中一定有乙醇
C.酯在酸性条件下的水解反应属于取代反应
D.乙酸乙酯与丁酸互为同分异构体
二、实验题
16.如图,在试管a中先加3mL乙醇,边摇动边缓缓加入2mL浓硫酸,摇匀冷却后,再加入2ml冰醋酸,充分搅动后,固定在铁架台上.在试管b中加入适量的A 溶液.连接好装置,给a加热,当观察到试管b中有明显现象时,停止实验;
(1)如图所示的装置中,装置错误之处是______________;
(2)A是______________ 溶液;
(3)加入浓硫酸的作用是:______________;
(4)乙酸跟乙醇在浓硫酸存在并加热和条件下发生的酯化反应(反应A),其逆反应是水解反应(反应B).反应可能经历了生成中间体(Ⅰ)这一步,如果将反应按加成、消去、取代反应分类,则A-F的反应中(将字母代号填入下列空格中),属于取代反应的是______________;属于加成反应的是______________;属于消去反应的是______________。
三、有机推断题
17.我国是最早将辣椒作为药物使用的国家之一,中医用辣椒治疗胃寒、风湿等症。现代研究表明,其活性成分辣椒碱具有消炎、镇痛、麻醉和戒毒等方面的功效,其镇痛作用比吗啡更持久。辣椒碱又称辣椒素,其合成路线如图所示:
已知:①R-OHR-Br
②R-Br+R′-Na→R′-R+NaBr
③RCOOH+SOCl2→RCOCl+HCl↑+SO2↑
回答下列问题:
(1)A的结构简式为_____,B中所含官能团的名称是_____,F的最简单同系物的结构简式为______。
(2)G→辣椒素的反应类型为_____,写出C→D的化学方程式:_______。
(3)下列反应类型,辣椒素不能发生的有_______(填序号)。
A.加成反应 B.取代反应 C.氧化反应 D.消去反应 E.聚合反应
(4)写出同时符合下列条件的F的同分异构体的结构简式:___________。
①能发生银镜反应
②分子中不存在碳碳双键或环状结构
③核磁共振氢谱为三组峰,且峰面积比为6∶2∶1
(5)4-戊烯酸(CH2=CHCH2CH2COOH)可用作农药、医药中间体。参照以上合成路线,设计由CH2=CHCH2OH为起始原料制备4-戊烯酸的合成路线(限选合成路线及信息中的试剂):____。
18.乙醇是生活中常见的有机物,能进行如下图所示的多种反应,A、C都是有机物。
写出下列反应的化学方程式:
①______________________;
②_________________________;
③___________________________。
19.常见有机物 A、B、C、D、E的相互转化关系如下图。已知D 是有香味且不易溶于水的油状液体,E的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
请回答:
(1)A中含有的官能团名称是___________。
(2)B的结构简式是___________。
(3)①的化学方程式是__________________。
(4)下列说法正确的是______。
a.E分子中所有原子在同一平面上
b.用饱和Na2CO3溶液除去D中混有的C
c.②的反应类型为取代反应
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.A
【详解】①乙酸是一元弱酸,能够在溶液中发生微弱电离产生CH3COO-、H+,存在电离平衡,电离方程式为:CH3COOH CH3COO-、H+,可见乙酸发生电离时是a键断裂,①正确;
②乙酸具有羧基,乙醇具有醇羟基,乙酸与乙醇发生酯化反应,反应原理是酸脱羟基醇脱氢,因此乙酸断键部位是b键断裂,②错误;
③在红磷存在时,Br2与CH3COOH的反应:CH3COOH+Br2CH2Br-COOH+HBr,反应类型是取代反应,断键部位是c键断裂,③正确;
④乙酸在浓硫酸存在条件下两个乙酸分子脱水,反应生成乙酸酐,反应为:2CH3COOH→+H2O,一个乙酸分子断裂H-O键脱去H原子,一个断裂C-O键脱去羟基,因此断键部位是a、b键,④正确;
综上所述可知:说法正确的是①③④,故合理选项是A。
2.C
【详解】A.该有机物含有羟基,能与钠反应生成氢气,故不选A;
B.该有机物含有碳碳双键,能与氢气发生加成反应,故不选B;
C.碳碳双键、醇羟基都不能与氢氧化钠反应,故选C;
D.该有机物含有碳碳双键、羟基,二者均可被酸性高锰酸钾溶液氧化,故不选D;
选C。
3.C
【详解】A.乙烯分子中含有碳碳双键,乙烯的结构简式为:CH2=CH2,A错误;
B.乙醇含有的官能团是-OH,羟基为中性原子团,不带电荷,B错误;
C.丙烷分子中含有两个甲基、1个亚甲基,C正确;
D.乙醇的分子式:C2H6O,D错误,
故选C。
4.C
【详解】A.乙醇是非电解质,羟基在水中不能电离,溶液不显碱性,故A错误;
B.乙醇被氧气先氧化为乙醛,再氧化为乙酸,不能被氧气直接氧化为乙酸,故B错误;
C.乙酸和乙醇能发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,此反应属于取代反应,故C正确;
D.乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化为乙酸,乙酸不能被高锰酸钾溶液氧化,故D错误;
故答案选C。
5.D
【分析】乙醇的结构简式是CH3CH2OH。
【详解】A.是乙醇的比例模型,A正确;
B.是乙醇的球棍模型,B正确;
C.是乙醇的结构式,C正确;
D. 是甲醚的结构式,甲醚和乙醇互为同分异构体,D错误;
故选D。
6.D
【详解】A.乙酸常用杀菌消毒,使蛋白质变性,故A不符合题意;
B.生产香料乙酸乙酯等,故B不符合题意;
C.生活中常作调味剂,故C不符合题意;
D.检验司机是否是“酒后驾车”主要是检验乙醇,不属于乙酸用途,故D符合题意。
综上所述,答案为D。
7.C
【详解】A.乙醇与钠反应生成乙醇钠,是羟基中的O-H键断裂,故A正确;
B.乙醇的催化氧化是先断开③处的共价键,生成偕二醇结构,再失水断开①处,断裂①和③键,故B正确;
C.乙醇与浓硫酸共热至170°C发生分子内脱水,脱去羟基和邻位碳上的H原子,断开的是①⑤,故C错误;
D.乙醇完全燃烧时,①②③④⑤键全部断裂,故D正确;
答案为C。
8.D
【详解】①石蕊遇见乙酸变红;②乙醇与乙酸发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水;③金属镁与乙酸反应,生成乙酸镁和氢气;④氢氧化铁与乙酸反应,生成乙酸铁和水;⑤氧化钙与乙酸反应,生成乙酸钙和水;⑥碳酸钠与乙酸反应,生成乙酸钠、水和二氧化碳;⑦稀硫酸与乙酸不反应;
故选D。
9.D
【详解】A.根据原子守恒,乙的化学式为CH4O,根据甲和丙的结构可知,乙为甲醇CH3OH,A正确;
B.该反应为酯化反应,属于取代反应,B正确;
C.甲结构中的-COOH和乙结构中的-OH均能与Na发生反应生成H2,C正确;
D.甲、丙结构中含有碳碳双键,都能使溴的四氯化碳溶液发生加成反应而褪色,乙不能与Br2发生加成反应,D错误。
故本题选D。
10.D
【详解】A.电离出氢离子的能力:乙酸>水>乙醇,则羟基的极性:乙酸>水>乙醇,故A正确;
B.钠与水反应比与乙醇反应剧烈,则与金属钠反应的强烈程度:水>乙醇,故B正确;
C.基团之间相互影响,则羟基连接不同的基团可影响羟基的活性,故C正确;
D.羟基中共价键相同,羟基极性不同的原因是羟基连接的基团不同,故D错误;
故选:D。
11.A
【详解】A. 钠的密度大于乙醇,但乙醇可与钠反应生成乙醇钠和氢气,实验室不可用乙醇保存金属钠,故A错误;
B. 可用无水CuSO4检验工业酒精中是否含水,如无水CuSO4变为蓝色,则说明工业酒精中含有水,故B正确;
C. 乙醇与水混溶,乙醇不能萃取出溴水中的溴,故C正确;
D. 乙醇和水沸点不同,分离乙醇和水常用蒸馏的方法,故D正确;
故选A。
12.B
【详解】①乙酸的官能团是羧基,故错误;
②乙酸具有弱酸性,能使紫色石蕊溶液变红,而乙醇无现象,可鉴别乙醇和乙酸,故正确;
③乙酸与碳酸钙反应生成醋酸钙和二氧化碳和水,发生强酸制弱酸的反应,乙酸的酸性比碳酸强,可用食醋除去水壶中的水垢,故正确;
④乙酸和乙醇发生酯化反应制取乙酸乙酯是一可逆反应,乙酸不能完全反应,故错误;
故选:B。
13.A
【分析】黑色的是碳原子,白色的是氢原子,灰色的是氧原子,通过题意结合图片知,该物质的结构简式为:CH3CH2OH,为乙醇,根据乙醇的性质进行解析。
【详解】A. 乙醇是非电解质,不能与氢氧化钠发生中和反应,故A错误;
B. 钠能和乙醇反应生成氢气和乙醇钠,故B正确;
C. 加热时与氧化铜反应,乙醇在一定条件下能够催化氧化生成乙醛,故C正确;
D. 乙醇能与酸性高锰酸钾溶液反应生成乙酸,故D正确;
故选A。
14.C
【详解】A.乙醇与氧气反应时,Cu先被氧气氧化为氧化铜,氧化铜再把乙醇氧化为乙醛,氧化铜被还原为铜,铜参与了反应,故A错误;
B.乙醇与氧气的反应中,乙醇被氧化为乙醛,乙醇作还原剂,故B错误;
C.乙醇能被氧化为乙醛,乙醛能被氧化为乙酸,乙醇、乙醛都具有还原性,故C正确;
D.乙醇与金属钠反应断开O-H键,乙醇与氧气反应生成乙醛,断开O-H键和C-H键,故D错误;
选C。
15.A
【详解】A.有机酸属于羧酸类物质,酯属于酯类物质,A错误;
B.乙酸乙酯水解生成乙酸和乙醇,B正确;
C.酯在酸性条件下的水解反应生成羧O酸和酯,属于取代反应,C正确;
D.乙酸乙酯与丁酸的分子式都是C4H8O2,结构不同,互为同分异构体,D正确;
故选A。
16.(1)b试管内导气管伸入溶液中
(2)饱和Na2CO3
(3)催化剂、吸水剂
(4) A、B C、F D、E
【分析】制取乙酸乙酯时,应先往试管中加入乙醇,再加入浓硫酸,冷却至室温后加入冰醋酸;往反应混合液中加入碎瓷片或沸石后加热试管,将出气导管口放入盛有饱和碳酸钠溶液试管的液面上,以吸收反应产物。
【详解】(1)乙酸和乙醇都与水互溶,则吸收装置中导管口不能插入到溶液中,即错误之处在于b试管内导气管伸入溶液中。答案为:b试管内导气管伸入溶液中;
(2)A中溶液起到去除乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯溶解度的作用,则A是饱和碳酸钠溶液。答案为:饱和Na2CO3溶液;
(3)在乙酸乙酯的制备实验中,浓硫酸起到催化剂和吸水剂的作用。答案为:催化剂、吸水剂;
(4)酯化反应和水解反应都是取代反应,即属于取代反应的是A、B;生成中间体的反应是碳氧双键的加成反应,属于加成反应的是C、F;而C、F的逆反应可以看作是消去反应,即属于消去反应是D、E。答案为:A、B;C、F;D、E。
【点睛】收集乙酸乙酯时,需防止倒吸。
17.(1) 碳碳双键、溴原子
(2) 取代反应 +2NaOH+2CH3CH2OH
(3)D
(4)
(5)
【分析】由E逆推分析,可知D的结构为:,C的结构为:,由已知②可知,B的结构为:,由已知①可知,A的结构为:,由推断流程中的分析可知F的结构为:,由已知信息③可推知G的结构为:,由此分析。
【详解】(1)结合分析可知,A的结构简式为:,B中所含官能团为:碳碳双键、溴原子,F包含羧基和碳碳双键,由同系物定义可知,F的最简单同系物为丙烯酸,其结构简式为:;
故答案为:,碳碳双键、溴原子,。
(2)结合合成路线以及分析可知,G→辣椒素的反应类型为取代反应,C→D的化学方程式:+2NaOH+2CH3CH2OH。
故答案为:取代反应,+2NaOH+2CH3CH2OH。
(3)由辣椒素的结构简式可知,其含有碳碳双键、酰胺基、醚键、酚羟基,由官能团性质可知,其可以发生加成反应、取代反应、氧化反应、聚合反应,不可发生消去反应。
故答案为D。
(4)结合分析可知,F的分子式为C10H18O2,含有两个不饱和度,核磁共振氢谱为三组峰,且峰面积比为6∶2∶1,故不同种的等效氢个数之比为12∶4∶2,又由能发生银镜反应和分子中不存在碳碳双键或环状结构,可推知分子内含有两个醛基,根据以上要求,推知同时符合条件的F的同分异构体的结构简式为:。
故答案为:。
(5)本题首先需要考虑目标产物和原料之间碳数的差异,再结合题干合成路线和已知信息分析,设计合成路线如下: 。
故答案为: 。
【点睛】本题需要利用逆向合成法分析本题的题干合成路线,同时设计合成路线时,应首先考虑碳骨架结构,进而结合已知设计路线。
18. 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
【分析】根据题中转化关系,乙醇与氧气在铜作催化剂的条件下被氧化成C为CH3CHO,乙醇与钠反应生成A为CH3CH2ONa,乙醇点燃生成B为CO2,据此答题。
【详解】根据题中转化关系,乙醇与氧气在铜作催化剂的条件下被氧化成C为CH3CHO,乙醇与钠反应生成A为CH3CH2ONa,乙醇点燃生成B为CO2,反应①的化学方程式为2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑,反应②的化学方程式为CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O,反应③的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;故答案为:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑;CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O;2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。
【点睛】注意写有机化学中的化学方程式时,反应物和生成物之间用箭头而不是等号,但要注意配平。
19. 羟基 CH3CHO CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O ab
【分析】根据物质的分子结构与性质可知A是CH3CH2OH,乙醇催化氧化产生B是乙醛CH3CHO,乙醛催化氧化产生的C是乙酸CH3COOH,乙醇与乙酸发生酯化反应产生的D是乙酸乙酯,结构简式为CH3COOCH2CH3,E的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,则E是乙烯CH2=CH2,乙烯与乙酸发生加成反应产生D是CH3COOCH2CH3。
【详解】根据上述分析可知:A是CH3CH2OH,B是CH3CHO,C是CH3COOH,D是CH3COOCH2CH3,E是CH2=CH2。
(1)A是CH3CH2OH,官能团是-OH,A中含有的官能团名称是羟基;
(2)根据上述分析可知:B的结构简式是CH3CHO;
(3)①反应是乙醇与乙酸在浓硫酸存在并加热条件下发生酯化反应形成乙酸乙酯和水,该反应为可逆反应,所以其反应的化学方程式是CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;
(4)a.E是乙烯,该物质分子是平面分子,键角是120°,分子中所有原子在同一平面上,a正确;
b.乙酸乙酯难溶于水,密度比水小,而乙酸能够与碳酸钠溶液发生产生可溶性乙酸钠、水、二氧化碳,因此可用饱和Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸,b正确;
c.②的反应为乙酸与乙烯发生加成反应,故其反应类型为加成反应,c错误;
故合理选项是ab。
【点睛】本题考查了常见物质的推断、转化关系及反应类型的判断的知识。掌握物质官能团的性质与相互关系、常见化学反应的特点是判断、推理的依据。
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