第三节 乙醇和乙酸
【题型 1 乙醇】
【题型 2 醇】
【题型 3 乙酸 酸】
【题型 4 有机化合物与官能团】
【题型 5 酯化反应】
【题型 6 涉及醇、酸的有机合成】
【题型 1 乙醇】
【例 1】乙醇分子中的各种化学键如图所示,下列关于乙醇在各种反应中断键情况的说明
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键
C.在银催化共热下与O2反应时断裂①和⑤键
D.在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤键
【变式 1】下列关于乙醇的说法错误的是
A.其结构简式为 C2H6O B.其官能团为-OH
C.其俗名为酒精 D.过量饮酒会加重肝脏负担
【变式 2】把质量为 mg 的铜丝灼烧变成黑色,立即放入下列物质中,使铜丝变成红色,而
且质量仍为 mg 的是
A.浓 H2SO4 B.C2H5OH C.CH3COOH 溶液 D.稀盐酸
【变式 3】以下化学用语不正确的是
A.乙醇的空间充填模型为 B.乙醇的分子式为 C2H6O
C.乙醇的结构简式为 C2H5OH D.羟基的电子式为
【变式 4】利用下图装置进行乙醇的催化氧化实验。已知:乙醛可进一步被氧化为乙酸。
(1)C 中热水的作用是 。在装入实验药品之前,应进行的操作是 。
(2)装入实验药品后,打开活塞 a、b、c,在铜丝的中间部分加热,通过控制活塞 a 和
b,间歇性地通入氧气,即可在 M 处观察到受热部分的铜丝 (填实验现象)。写出乙
醇催化氧化的化学反应方程式 。
(3)若试管 E 中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还
有 。要除去该物质,可先在混合液中加入 (填字母),然后通过蒸馏即可。
A.氯化钠溶液 B.苯 C.碳酸氢钠溶液 D.四氯化碳
【题型 2 醇】
【例 2】有机物丙烯醇(CH2=CHCH2OH)可发生的化学反应有
①氧化反应②加成反应③置换反应④加聚反应⑤酯化反应
A.①②③ B.①③④ C.②④⑤ D.①②③④⑤
【变式 1】羧基的结构简式是
A.-OH B.-COOH C.-CHO D.-CH3
【变式 2】薰衣草醇的分子结构如图所示 ,下列有关薰衣草醇的说法不正
确的是
A.分子式为 C10H20O B.含有羟基官能团
C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.能被 O2氧化为醛
【变式 3】橙花醇的结构简式如图,根据乙烯和乙醇的有关性质,下列有关橙花醇的说法
不正确的是
A.分子式为 C10H18O
B.能发生取代反应、加成反应
C.所有的 C 原子有可能共平面
D.能用酸性高锰酸钾溶液检验其中是否含有碳碳双键
【题型 3 乙酸 酸】
【例 3】下列物质中,不能用来鉴别乙醇和乙酸的是
A.碳酸钠溶液 B.紫色石蕊溶液 C.溴水 D.锌片
【变式 1】苹果酸的结构简式为 ,下列说法不正确的是
A.苹果酸分子式为 C4H6O5
B.1 mol 苹果酸可与 2 mol NaOH 发生中和反应
C.1 mol 苹果酸与足量金属 Na 反应生成 3 mol H2
D.HCOO—CH2—CH(OH)—OOCH 与苹果酸互为同分异构体
【变式 2】肉桂酸(结构如图)可用于香精香料、食品添加剂、医药工业方面,有关说法
正确的是
A.分子式为 C9H10O
B.属于乙酸的同系物
C.所有碳原子可能在同一平面内
D.含有三种官能团
【变式 3】某有机物的结构简式如图所示,下列有关该有机物的说法正确的是
A.该有机物可以发生取代、加成、氧化、水解反应
B.与钠和氢氧化钠溶液都能发生反应,且得到的有机产物相同
C.分子中含有两种官能团
D.该有机物的分子式为 C10H16O3
【题型 4 有机化合物与官能团】
【例 4】下列物质所含官能团的对应关系错误的是
选项 A B C D
物质 CH3CH = CH2 CH3CH2CH2OH
官能团 苯环 — COOH — OH
A.A B.B C.C D.D
【变式 1】下列物质的类别与所含官能团都正确的是
A. 酚类-OH B. 醛类-CHO
C. 羧酸-COOH D.CH3OCH3醚类
【变式 2】某有机物的结构简式如图,下列关于该有机物的说法正确的是
A.分子式为 C7H6O5
B.1mol 该物质能与 4molNa 发生反应
C.分子中含有两种官能团
D.该物质只能发生加成反应,不能发生取代反应
【题型 5 酯化反应】
【例 5】某学习小组设计以下两套装置用乙醇、乙酸和浓硫酸做原料分别制备乙酸乙酯
(沸点 77.2℃)。下列说法正确的是
A.试剂加入顺序:乙醇、浓硫酸、乙酸
B.使用饱和碳酸钠溶液,只能除去乙酸乙酯产品中的乙酸杂质
C.可用过滤的方法分离出乙酸乙酯
D.装置 a 比装置 b 原料损失的少
【变式 1】实验小组同学用如图装置制取乙酸乙酯并按表所示探究酯化反应产物可以使含
酚酞的碳酸钠溶液褪色的原因
编
① ② ③
号
实
验
充分振荡、静置、分
操
充分振荡、静置 充分振荡、静置 液。取下层溶液,加入
作
饱和 Na2CO3溶液
现 上层液体变薄,冒气泡, 上层液体不变薄,无气
象 下层溶液红色褪去 泡,下层溶液红色褪去
A.下层溶液褪色的原因可能与乙酸无关
B.由实验②中现象推测酚酞更易溶于乙酸乙酯,则实验Ⅲ中观察的现象是溶液不变红
C.由实验①就可以推出红色褪去的原因是乙酸中和了碳酸钠使碱性减弱,导致下层溶
液红色褪去
D.制备乙酸乙酯实验中饱和碳酸钠溶液的作用是吸收乙醇中和乙酸并降低乙酸乙酯的
溶解度
【变式 2】用图 1 所示的装置制备乙酸乙酯,并用图 2 所示的步骤分离乙酸乙酯、乙醇和
乙酸。下列说法正确的是
A.反应试剂的加入顺序为浓硫酸→乙醇→乙酸
B.操作 1、操作 2 是分液,操作 3 是蒸馏
C.若要进一步得到干燥的乙酸乙酯可用碱石灰
D.A 是乙酸乙酯,E 是乙醇,试剂 a 可以是硫酸
【变式 3】乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业。实验室制取乙酸乙
酯的主要步骤如下:
①在甲试管(如图)中加入 2mL 浓硫酸、3mL 乙醇和 2mL 乙酸的混合溶液。
②连接好装置(装置气密性良好),先加入几片碎瓷片,再加入混合液,小火均匀地加热
3~5min。
③待试管乙收集到一定量产物后停止加热,撤出试管并用力振荡,然后静置待分层。
④分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥。
(1)甲试管中,混合溶液的加入顺序为 。(填写序号)①浓硫酸②乙醇③乙酸
(2)加入碎瓷片的作用是 与教材采用的实验装置不同,此装置中采用了球形干燥
管,其作用除冷凝外,还可以 。
(3)步骤②中需要用小火均匀加热,其主要原因是 并加快反应速率。
(4)欲将乙试管中的物质分离以得到乙酸乙酯,必须使用的仪器是 ;分离时,乙酸
乙酯应该从仪器 (填“下口放出”或“上口倒出”)。
(5)浓硫酸在该反应中起到的作用是 。
(6)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用不包括___________(填字母代号)。
A.反应乙酸 B.吸收乙醇
C.降低乙酸乙酯的溶解度,有利于分层析出 D.促进乙酸乙酯的水解
(7)若实验中用乙酸和含 18O 的乙醇作用,该反应的化学方程式是: 。
【变式 4】学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:
①在 30 mL 的大试管 A 中按体积比 1∶4∶4 配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液。
②按图连接好装置(装置的气密性良好),用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管 A5~10
min。
③待试管 B 收集一定量产物后停止加热,撤出试管 B 并用力振荡,然后静置分层。
④分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥。
回答下列问题:
(1)用含示踪原子 18 O的乙醇写出 A 试管中发生的化学反应方程式
(2)浓硫酸的作用:
(3)上述饱和碳酸钠溶液的作用是 (填字母)。
a.中和乙酸
b.吸收部分乙醇
c.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度更小,有利于分层析出
d.加速酯的生成,提高其产率
(4)如果用 4.6 g 的乙醇和 9.0 g 的乙酸反应制得乙酸乙酯 6.6 g,则本实验的产率
是 。(得数保留小数点后一位;产率指的是某种生成物的实际产量与理论产量的比
值)
【变式 5】乙酸乙酯是一种重要的化工原料,广泛用于药物染料、香料等工业。已知乙醇
可以和氯化钙反应生成微溶于水的 CaCl2·6C2H5OH。
(一)实验室合成乙酸乙酯的粗产品的步骤如下:
制备乙酸乙酯粗产品:如图所示的仪器装置,在蒸馏烧瓶内将过量的乙醇与适量浓硫酸混
合,然后经分液漏斗边滴加乙酸,边加热蒸馏。得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产
品。
(1)浓硫酸的作用是 。
(2)冷凝水流经直形冷凝管时应从 进入,从 流出(填“a”或“b”)。
(二)对乙酸乙酯进行精制
(3)为了除去粗产品中的乙酸,可向产品中加入 溶液,然后进行 (填操作名
称)。
(4)再向得到的有机物中加入饱和氯化钙溶液,振荡、分离,加入饱和氯化钙溶液的目的
是 。
(5)最后,加入无水硫酸钠除去其中的水分,再进行 (填操作名称),即可得到纯
净的乙酸乙酯。
(6)用 30 g 乙酸与 46 g 乙醇反应合成乙酸乙酯,若实际产量是理论产量的 70%,则实际
得到乙酸乙酯的质量为 g。
【题型 6 涉及醇、酸的有机合成】
【例 6】乙烯是重要化工原料。结合如图路线回答下列问题。
(1)反应①的化学方程式是 。
(2)B 的官能团名称是 。
(3)反应④的化学方程式是 。
(4)E 是乙酸;G 是一种油状、有香味的物质,实验室用 D 和 E 通过反应⑥制取 G,装置
如图所示。
甲试管中反应的化学方程式是 ;反应类型是 。
(5)实验中饱和碳酸钠溶液的作用是: 。(填字母)
A.中和乙酸 B.吸收乙醇 C.降低乙酸乙酯的溶解性
【变式 1】已知A 、E是生活中常见的两种有机物;B是石油裂解气的主要成分,它的产
量通常用来衡量一个国家的石油化工水平;A 能在酸性高锰酸钾的条件下生成E;C是高
分子化合物。在一定条件下由A 可以转变为有机物B、C 、D 、E、F(A 、B、D 、E碳
原子数相等 ) 。转变关系如下:
已知: 浓 硫D
酸 R-CH=CH2+H2O
请回答下列问题:
(1)B 的电子式是 。
(2)E 的官能团名称是 。
(3)写出实现下列转化的化学方程式
①A→D 。
②B→C 。
(4)A 是一种高效、低耗、污染小的可再生的清洁能源,已知1molA完全燃烧生成CO2气
体和水蒸气放出1367kJ 热量,则在相同条件下,1molA完全燃烧生成CO2气体和液态水,
放出的热量 1367kJ(填“ >”、“ = ”或“ <”)。
(5)下列关于A 、B、C 、D 、E、F 六种物质说法正确的是 。
A.C 具有固定的元素组成,因而有固定的熔沸点
B.C 中有不饱和键,所以能使高锰酸钾溶液褪色
C.取等物质的量的B和C 完全燃烧后,生成的CO2和H2O 的物质的量分别相等
D.由B生成C 是通过加聚反应制得的
E.分别燃烧1molA和B生成CO2和H2O 的耗氧气量,其中A 和B耗氧量相等
F.在A + E F 转变中,有含氧的小分子生成,小分子的氧原子来至于 A
【变式 2】有 A、B、C、D 四种有机物,A、B 属于烃类物质,C、D 都是烃的衍生物。A
是含氢质量分数最大的有机物,分子结构为正四面体;B 的球棍模型为 ;C 的
相对分子质量为 46,能与 Na 反应,但不能与NaOH 溶液反应;D 的空间填充模型为
,向该物质的水溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液变红色。请回答下列问题:
(1)A 的电子式是 。
(2)B 的结构简式是 ,D 中官能团的名称是 。
(3)C 和 D 在浓硫酸、加热的条件下可发生反应,装置如图。
①写出 a 试管中发生反应的化学方程式 。
②b 试管中盛放的溶液是 ,其作用是中和乙酸、 、 。
③导管末端不伸入 b 试管溶液中是为了 。
(4)已知 B 可以发生如下转化过程:
i.反应①的反应类型为 。
ii.②中发生反应的化学方程式为 。
iii.含有相同官能团的有机物具有相似的化学性质,下列关于 的说法正确
的是 (填字母)。
a.该物质属于烃类化合物
b.该物质可以发生酯化反应
c.1mol该物质与足量金属钠反应,可生成1mol氢气
d.该物质不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【变式 3】乳酸乙酯是白酒香气的成分之一,广泛用作食品香精,适量添加可增加白酒中
酯的浓度,增加白酒的香气。已知乳酸乙酯能发生如图的变化(其中 A 烃是衡量一个国家
石油化工发展水平的重要标志)。
(1)乳酸乙酯的分子式为 。
(2)D 的结构简式为 ,F 中官能团的名称为 。
(3)③的化学方程式是 。
(4)F 和 D 反应生成 G 的结构简式为 ,反应类型为 。
(5)1mol 乳酸与足量金属 Na 反应,消耗金属 Na 的质量为 g。
【变式 4】乙烯是重要的有机化工原料,其产量是衡量国家石油化工水平发展的标志。以
乙烯和淀粉为原料可以实现下列转化:
(1)HOCH2CH2OH的官能团的名称为 。
(2)③的反应类型为 。
(3)写出反应⑥的化学方程式: 。
(4)乙烯与氢气反应得到乙烷,下列物质与乙烷互为同系物的有 (填序号)。
①CH2 = CH2 ②CH3CH2OH③HOCH2CH2OH④ ⑤
其中⑤的二氯代物有 种。第三节 乙醇和乙酸
【题型 1 乙醇】
【题型 2 醇】
【题型 3 乙酸 酸】
【题型 4 有机化合物与官能团】
【题型 5 酯化反应】
【题型 6 涉及醇、酸的有机合成】
【题型 1 乙醇】
【例 1】乙醇分子中的各种化学键如图所示,下列关于乙醇在各种反应中断键情况的说明
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键
C.在银催化共热下与O2反应时断裂①和⑤键
D.在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤键
【答案】C
【详解】A.乙醇和钠反应,是羟基中的键①断裂,A 正确;
B.乙醇催化氧化生成乙醛时,断裂①和③键,B 正确;
C.乙醇催化氧化生成乙醛时,断裂①和③键,C 错误;
D.乙醇在空气中燃烧,断裂①②③④⑤键,D 正确;
故选 C。
【变式 1】下列关于乙醇的说法错误的是
A.其结构简式为 C2H6O B.其官能团为-OH
C.其俗名为酒精 D.过量饮酒会加重肝脏负担
【答案】A
【详解】A.有机物的结构简式是将结构式中的单键省略后的式子,乙醇的结构简式为
C2H5OH,A 错误;
B.乙醇的官能团为羟基,结构为-OH,B 正确;
C.各种酒类都含有浓度不等的乙醇,故乙醇俗称酒精,C 正确;
D.乙醇需要再肝脏中代谢,过量饮酒会加重肝脏负担,D 正确;
故答案选 A。
【变式 2】把质量为 mg 的铜丝灼烧变成黑色,立即放入下列物质中,使铜丝变成红色,而
且质量仍为 mg 的是
A.浓 H2SO4 B.C2H5OH C.CH3COOH 溶液 D.稀盐酸
【答案】B
【详解】A.浓 H2SO4会将氧化铜溶解,A 错误;
B.C2H5OH 能与氧化铜反应:C2H5OH+CuO @ Cu + CH3CHO+H2O,B 正确;
C.CH3COOH 与氧化铜不反应,C 错误;
D.稀盐酸会将氧化铜溶解,D 错误;
故选 B。
【变式 3】以下化学用语不正确的是
A.乙醇的空间充填模型为 B.乙醇的分子式为 C2H6O
C.乙醇的结构简式为 C2H5OH D.羟基的电子式为
【答案】A
【详解】A.中图形为乙醇的球棍模型,故 A 错误;
B.乙醇的分子式为 C2H6O,故 B 正确;
C.乙醇的结构简式为 CH3CH2OH 或 C2H5OH,故 C 正确;
D.羟基的电子式为 ,故 D 正确。
答案选 A。
【变式 4】利用下图装置进行乙醇的催化氧化实验。已知:乙醛可进一步被氧化为乙酸。
(1)C 中热水的作用是 。在装入实验药品之前,应进行的操作是 。
(2)装入实验药品后,打开活塞 a、b、c,在铜丝的中间部分加热,通过控制活塞 a 和
b,间歇性地通入氧气,即可在 M 处观察到受热部分的铜丝 (填实验现象)。写出乙
醇催化氧化的化学反应方程式 。
(3)若试管 E 中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还
有 。要除去该物质,可先在混合液中加入 (填字母),然后通过蒸馏即可。
A.氯化钠溶液 B.苯 C.碳酸氢钠溶液 D.四氯化碳
【答案】(1) 使无水乙醇变为蒸气进入 M 中 检查装置的气密性
(2) Cu交替出现变红、变黑 2CH3CH2OH+O2 Δ 2CH3CHO+2H2O
(3) 乙酸或 CH3COOH C
【分析】A 为制备氧气的装置,B 为干燥氧气的装置,C 为产生乙醇蒸汽的装置,M 为氧
气与乙醇在铜催化条件下发生反应的装置,E 为吸收生成的乙醛以及挥发出的乙醇的装
置。
【详解】(1)C 装置是水浴加热装置,使乙醇转化为乙醇蒸气进入 M 装置;该实验过程中
涉及有气体物质,所以在装入实验药品之前,应进行的操作是检测装置的气密性;
(2)实验过程中间歇性地通入氧气,铜丝发生的反应为 2Cu+O2 = 2CuO,D
CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+HD 2O ,所以实验过程中铜粉交替出现变红、变黑现
象,乙醇能被氧气氧化生成乙醛和水的化学方程式为
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O;D
(3)①紫色石蕊试纸遇酸显红色,说明液体中还有乙酸;
②要除去乙醛溶液中的乙酸杂质,可先加入碱性溶液吸收、除去乙酸,再通过蒸馏即可得
到乙醛,所以除去乙酸时可加入的物质为碳酸氢钠溶液、碳酸钠溶液等,故选 C。
【题型 2 醇】
【例 2】有机物丙烯醇(CH2=CHCH2OH)可发生的化学反应有
①氧化反应②加成反应③置换反应④加聚反应⑤酯化反应
A.①②③ B.①③④ C.②④⑤ D.①②③④⑤
【答案】D
【详解】由结构简式可知,丙烯醇分子中含有的碳碳双键能发生氧化反应、加成反应和加
聚反应,含有的羟基能发生氧化反应、置换反应和酯化反应,则丙烯醇能发生的反应为①
②③④⑤,故选 D。
【变式 1】羧基的结构简式是
A.-OH B.-COOH C.-CHO D.-CH3
【答案】B
【详解】A.-OH 为羟基结构简式,故 A 不选;
B.-COOH 是羧基结构简式,故 B 选;
C.-CHO 为醛基结构简式,故 C 不选;
D.-CH3为甲基结构简式,故 D 不选。
答案选 B。
【变式 2】薰衣草醇的分子结构如图所示 ,下列有关薰衣草醇的说法不正
确的是
A.分子式为 C10H20O B.含有羟基官能团
C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.能被 O2氧化为醛
【答案】AC
【详解】A.分子式为 C10H18O,A 错误;
B.从结构可以看出,薰衣草醇含有羟基,B 正确;
C.含有碳碳双键和—CH2OH ,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C 错误;
D.结构中含—CH2OH ,与羟基直接相连的碳原子上有两个氢原子,能被催化氧化生成
醛,D 正确;
故选 AC。
【变式 3】橙花醇的结构简式如图,根据乙烯和乙醇的有关性质,下列有关橙花醇的说法
不正确的是
A.分子式为 C10H18O
B.能发生取代反应、加成反应
C.所有的 C 原子有可能共平面
D.能用酸性高锰酸钾溶液检验其中是否含有碳碳双键
【答案】D
【分析】该有机物含有碳碳双键、羟基,能发生取代反应、加成反应,能使高锰酸钾溶液
褪色,据此回答。
【详解】A.根据结构式可知,该有机物的分子式为 C10H18O,A 正确;
B.含有碳碳双键、羟基,能发生取代反应、加成反应,B 正确;
C.由于单键可以旋转,所有的 C 原子有可能共平面,C 正确;
D.碳碳双键、羟基都能使高锰酸钾溶液褪色,不能用酸性高锰酸钾溶液检验其中是否含
有碳碳双键,D 错误;
故选 D。
【题型 3 乙酸 酸】
【例 3】下列物质中,不能用来鉴别乙醇和乙酸的是
A.碳酸钠溶液 B.紫色石蕊溶液 C.溴水 D.锌片
【答案】C
【详解】A.碳酸钠溶液与乙醇不能反应,无明显现象;碳酸钠溶液与乙酸发生反应产生
CO2气体而有气泡,二者实验现象不同,可以鉴别,A 不符合题意;
B.紫色石蕊溶液与乙醇混合不能反应,溶液颜色不变;乙酸具有酸性,能够使紫色石蕊
试液变为红色,二者实验现象不同,可以鉴别,B 不符合题意;
C.溴水与乙醇和乙酸都可以溶解,实验现象相同,不能鉴别,C 符合题意;
D.锌片加入乙醇中无明显现象;加入乙酸中,反应产生氢气而有气泡,二者实验现象不
同,可以鉴别,D 不符合题意;
故合理选项是 C。
【变式 1】苹果酸的结构简式为 ,下列说法不正确的是
A.苹果酸分子式为 C4H6O5
B.1 mol 苹果酸可与 2 mol NaOH 发生中和反应
C.1 mol 苹果酸与足量金属 Na 反应生成 3 mol H2
D.HCOO—CH2—CH(OH)—OOCH 与苹果酸互为同分异构体
【答案】C
【详解】A.由结构简式可知,苹果酸的分子式为 C4H6O5,故 A 正确;
B. 结构简式可知,苹果酸分子中含有的羧基能与氢氧化钠溶液反应,则 1 mol 苹果酸可
与 2 mol 氢氧化钠发生中和反应,故 B 正确;
C.由结构简式可知,苹果酸分子中含有的羧基和羟基能与金属钠反应,则 1 mol 苹果酸与
足量金属钠反应生成 1.5 mol 氢气,故 C 错误;
D.由结构简式可知,苹果酸与 HCOO—CH2—CH(OH)—OOCH 的分子式相同,结构不
同,互为同分异构体,故 D 正确;
故选 C。
【变式 2】肉桂酸(结构如图)可用于香精香料、食品添加剂、医药工业方面,有关说法
正确的是
A.分子式为 C9H10O
B.属于乙酸的同系物
C.所有碳原子可能在同一平面内
D.含有三种官能团
【答案】C
【详解】A.根据结构简式知,该有机物的分子式为 C9H8O2,故 A 错误;
B.该有机物分子中含有苯环、碳碳双键和羧基,与乙酸结构不相似,所以与乙酸不互为
同系物,故 B 错误;
C.分子中含有苯环平面和碳碳双键平面,两者通过单键相连,单键可以绕轴旋转,使苯
环和碳碳双键一起共面,故所有碳原子可能共平面;故 C 正确;
D.苯基不是官能团,只含有碳碳双键和羧基两种官能团,故 D 错误。
答案选 C。
【变式 3】某有机物的结构简式如图所示,下列有关该有机物的说法正确的是
A.该有机物可以发生取代、加成、氧化、水解反应
B.与钠和氢氧化钠溶液都能发生反应,且得到的有机产物相同
C.分子中含有两种官能团
D.该有机物的分子式为 C10H16O3
【答案】D
【详解】A.该有机物分子中含有碳碳双键、羧基、羟基,可以发生取代、加成、氧化反
应,但不能发生水解反应,A 错误;
B.该有机物分子中含有的羧基和羟基,都能与钠反应,但只有羧基能与氢氧化钠反应,
得到的有机产物不同,B 错误;
C.该有机物分子中含有碳碳双键、羧基、羟基三种官能团,C 错误;
D.该有机物的分子式为 C10H16O3,D 正确;
故选 D。
【题型 4 有机化合物与官能团】
【例 4】下列物质所含官能团的对应关系错误的是
选项 A B C D
物质 CH3CH = CH2 CH3CH2CH2OH
官能团 苯环 — COOH — OH
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A. 所含有的官能团为酯基,苯环不属于官能团,A
错误;
B.CH3CH = CH2属于单烯烃,官能团为碳碳双键,结构式为 ,B 正确;
C. 属于羧酸,官能团为羧基,结构简式为— COOH ,C 正确;
D.CH3CH2CH2OH属于醇类,官能团为羟基,结构简式为— OH ,D 正确;
故选 A。
【变式 1】下列物质的类别与所含官能团都正确的是
A. 酚类-OH B. 醛类-CHO
C. 羧酸-COOH D.CH3OCH3醚类
【答案】C
【详解】A. ,醇类,官能团为-OH,A 错误;
B. ,酯类,官能团为-COO-,B 错误;
C. ,羧酸,官能团为-COOH,C 正确;
D.CH3OCH3,醚类,官能团为醚键:-O-(与氧原子直接相连的原子为碳原子),D 错误;
故选 C。
【变式 2】某有机物的结构简式如图,下列关于该有机物的说法正确的是
A.分子式为 C7H6O5
B.1mol 该物质能与 4molNa 发生反应
C.分子中含有两种官能团
D.该物质只能发生加成反应,不能发生取代反应
【答案】B
【详解】A.该有机物分子中含有 1 个环、2 个双键,与同数碳原子的烷烃相比,少了 6
个 H 原子,则分子式为 C7H10O5,A 不正确;
B.该物质分子中的-OH、-COOH 都能与 Na 反应,则 1mol 该物质能与 4molNa 发生反
应,B 正确;
C.该物质分子中含有羟基、羧基、碳碳双键三种官能团,C 不正确;
D.该物质分子中含有的碳碳双键,能发生加成反应,羟基、羧基等能发生取代反应,D
不正确;
故选 B。
【题型 5 酯化反应】
【例 5】某学习小组设计以下两套装置用乙醇、乙酸和浓硫酸做原料分别制备乙酸乙酯
(沸点 77.2℃)。下列说法正确的是
A.试剂加入顺序:乙醇、浓硫酸、乙酸
B.使用饱和碳酸钠溶液,只能除去乙酸乙酯产品中的乙酸杂质
C.可用过滤的方法分离出乙酸乙酯
D.装置 a 比装置 b 原料损失的少
【答案】A
【详解】A.制取乙酸乙酯时,为确保实验安全,先将乙醇加入试管,然后缓慢加入浓硫
酸,冷却到室温后再加入乙酸,即试剂加入顺序:乙醇、浓硫酸、乙酸,A 正确;
B.收集乙酸乙酯时,需使用饱和碳酸钠溶液,其作用是:去除乙酸、溶解乙醇、降低乙
酸乙酯的溶解度,B 不正确;
C.实验制得的乙酸乙酯浮在饱和碳酸钠溶液的表面,液体分为上下两层,可用分液的方
法分离出乙酸乙酯,C 不正确;
D.装置 b 使用水浴加热,便于控制温度,可减少乙醇、乙酸的挥发,所以装置 b 比装置 a
原料损失的少,D 不正确;
故选 A。
【变式 1】实验小组同学用如图装置制取乙酸乙酯并按表所示探究酯化反应产物可以使含
酚酞的碳酸钠溶液褪色的原因
编
① ② ③
号
实
验
充分振荡、静置、分
操
充分振荡、静置 充分振荡、静置 液。取下层溶液,加入
作
饱和 Na2CO3溶液
现 上层液体变薄,冒气泡, 上层液体不变薄,无气
象 下层溶液红色褪去 泡,下层溶液红色褪去
A.下层溶液褪色的原因可能与乙酸无关
B.由实验②中现象推测酚酞更易溶于乙酸乙酯,则实验Ⅲ中观察的现象是溶液不变红
C.由实验①就可以推出红色褪去的原因是乙酸中和了碳酸钠使碱性减弱,导致下层溶
液红色褪去
D.制备乙酸乙酯实验中饱和碳酸钠溶液的作用是吸收乙醇中和乙酸并降低乙酸乙酯的
溶解度
【答案】C
【详解】A.①中 B 上层液体为混合物,含有乙酸、乙醇、乙酸乙酯,振荡,现象上层液
体变薄,冒气泡,下层溶液红色褪去,下层溶液红色褪去的原因可能为饱和碳酸钠溶液中
和了挥发出来的乙酸,碱性减弱,实验Ⅱ中上层液体为乙酸乙酯,在无乙酸的情况下,振
荡,红色褪去,说明下层溶液红色褪去的原因与乙酸无关,故 A 正确;
B.实验③中充分振荡、静置、分液,取下层溶液,若酚酞被萃取于乙酸乙酯中,则下层
溶液中不含酚酞,此时加入饱和溶液后,现象为溶液不变红或无明显现象,故 B 正确;
C.①中 B 上层液体为混合物,含有乙酸、乙醇、乙酸乙酯,振荡,现象上层液体变薄,
冒气泡,下层溶液红色褪去,下层溶液红色褪去的原因可能为饱和碳酸钠溶液中和了挥发
出来的乙酸,碱性减弱,实验Ⅱ中上层液体为乙酸乙酯,在无乙酸的情况下,振荡,红色
褪去,说明下层溶液红色褪去的原因与乙酸无关,故 C 错误;
D.制备乙酸乙酯时,常用饱和 Na2CO3溶液进行收集,其作用是中和挥发出来的乙酸,使
之转化为乙酸钠溶于水中;溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层得到
乙酸乙酯,故 D 正确;
故选 C。
【变式 2】用图 1 所示的装置制备乙酸乙酯,并用图 2 所示的步骤分离乙酸乙酯、乙醇和
乙酸。下列说法正确的是
A.反应试剂的加入顺序为浓硫酸→乙醇→乙酸
B.操作 1、操作 2 是分液,操作 3 是蒸馏
C.若要进一步得到干燥的乙酸乙酯可用碱石灰
D.A 是乙酸乙酯,E 是乙醇,试剂 a 可以是硫酸
【答案】D
【详解】A.浓硫酸混合时剧烈放热,为防止液体飞溅,浓硫酸应后加入,反应试剂的加
入顺序为乙醇→浓硫酸→乙酸,故 A 错误;
B.操作 1 分离出乙酸乙酯,分离方法为分液,操作 2 分离出乙醇,操作 3 是分离出乙酸,
分离方法均为蒸馏,故 B 错误;
C.乙试管内液体是分离乙酸乙酯,碱石灰内成分之一氢氧化钠与乙酸乙酯能反应,不可
以用碱石灰干燥,故 C 错误;
D.操作 1 分离出乙酸乙酯,A 是乙酸乙酯,操作 2 分离出乙醇,E 是乙醇,试剂 a 将乙酸
钠转化为乙酸,试剂 a 可以是硫酸,故 D 正确;
故选:D。
【变式 3】乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业。实验室制取乙酸乙
酯的主要步骤如下:
①在甲试管(如图)中加入 2mL 浓硫酸、3mL 乙醇和 2mL 乙酸的混合溶液。
②连接好装置(装置气密性良好),先加入几片碎瓷片,再加入混合液,小火均匀地加热
3~5min。
③待试管乙收集到一定量产物后停止加热,撤出试管并用力振荡,然后静置待分层。
④分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥。
(1)甲试管中,混合溶液的加入顺序为 。(填写序号)①浓硫酸②乙醇③乙酸
(2)加入碎瓷片的作用是 与教材采用的实验装置不同,此装置中采用了球形干燥
管,其作用除冷凝外,还可以 。
(3)步骤②中需要用小火均匀加热,其主要原因是 并加快反应速率。
(4)欲将乙试管中的物质分离以得到乙酸乙酯,必须使用的仪器是 ;分离时,乙酸
乙酯应该从仪器 (填“下口放出”或“上口倒出”)。
(5)浓硫酸在该反应中起到的作用是 。
(6)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用不包括___________(填字母代号)。
A.反应乙酸 B.吸收乙醇
C.降低乙酸乙酯的溶解度,有利于分层析出 D.促进乙酸乙酯的水解
(7)若实验中用乙酸和含 18O 的乙醇作用,该反应的化学方程式是: 。
【答案】(1)②①③
(2) 防暴沸 防倒吸
(3)防止乙酸乙醇挥发
(4) 分液漏斗 上口倒出
(5)催化剂和吸水剂
(6)D
浓硫酸
(7)CH3COOH+CH 18 183CH2 OH H2O+CH CO OCH CHΔ 3 2 3
【分析】在甲试管中先后加入 3mL 乙醇和 2mL 乙酸的混合溶液、2mL 浓硫酸,加热条件
下,浓硫酸作为吸水剂和催化剂,乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,挥发出的气体
除含有乙酸乙酯外还有乙醇和乙酸,乙试管中的饱和碳酸钠溶液可溶解乙醇,吸收乙酸,
乙酸乙酯难溶于水,饱和碳酸钠溶液与乙酸乙酯分层。
【详解】(1)为防止浓硫酸与乙醇混合是发生暴沸,需往乙醇加入浓硫酸,并分少量多次
加入,不能往浓硫酸加入乙醇,乙酸的密度比乙醇大,后加入利于液体充分混合,故甲试
管中,混合溶液的加入顺序为②①③。
(2)反应开始时要在试管中加入碎瓷片的作用防止暴沸。球形干燥管具有较大的容量空
间,其作用除冷凝外,还可防倒吸。
(3)由于乙醇、乙酸均易挥发,步骤②中需要用小火均匀加热,其主要原因是减少反应物
挥发,增大产率。
(4)据分析,乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液分层,且乙酸乙酯的密度小于饱和碳酸钠溶液,
留在上层,根据物质分离操作规范,必须使用的仪器是分液漏斗,乙酸乙酯应该从仪器上
口倒出。
(5)据分析,浓硫酸在该反应中起到的作用是催化剂和吸水剂;
(6)饱和碳酸钠溶液的作用有反应乙酸,吸收乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,有利于分层
析出,故不包括 D。
(7)酯化反应中,羧酸提供的羟基与醇提供的氢合成水,若实验中用乙酸和乙醇作用,该
CH COOH+CH CH OH 浓硫酸反应的化学方程式是: 3 3 2 H2O+CH3COOCH2CHΔ 3。
【变式 4】学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:
①在 30 mL 的大试管 A 中按体积比 1∶4∶4 配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液。
②按图连接好装置(装置的气密性良好),用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管 A5~10
min。
③待试管 B 收集一定量产物后停止加热,撤出试管 B 并用力振荡,然后静置分层。
④分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥。
回答下列问题:
(1)用含示踪原子 18 O的乙醇写出 A 试管中发生的化学反应方程式
(2)浓硫酸的作用:
(3)上述饱和碳酸钠溶液的作用是 (填字母)。
a.中和乙酸
b.吸收部分乙醇
c.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度更小,有利于分层析出
d.加速酯的生成,提高其产率
(4)如果用 4.6 g 的乙醇和 9.0 g 的乙酸反应制得乙酸乙酯 6.6 g,则本实验的产率
是 。(得数保留小数点后一位;产率指的是某种生成物的实际产量与理论产量的比
值)
18 浓硫酸
【答案】(1)C H 2 5 OH+CH3COOH CH3CO
18OC2H5 +H2OΔ
(2)催化剂和吸水剂
(3)abc
(4)75%
【详解】(1)乙醇和乙酸发生酯化反应,反应的机理是酸脱羟基醇脱氢,故含示踪原子
18 O的乙醇来反应, 18 O应在乙酸乙酯中,反应的化学方程式为:
C H 18OH+CH COOH 浓
硫酸 18
2 5 3 CHΔ 3CO OC2H5 +H2O;
(2)在酯化反应中浓硫酸做催化剂和吸水剂;
(3)饱和碳酸钠溶液的作用是中和乙酸,吸收乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,有利于分层
析出,故答案为:abc;
(4)4.6g 乙醇的物质的量为 0.1mol,9g 乙酸的物质的量是 0.15mol。0.1mol 乙醇完全反应消
耗 0.1mol 的乙酸,乙酸有剩余,所以需要根据乙醇的量来计算生成的乙酸乙酯的量。根据
反应C2H5OH+CH COOH
浓硫酸
3 CH3COOC2H5 +H2OΔ 可知,理论上生成乙酸乙酯的物质的
6.6g
量为 0.1mol,即 8.8g。实际生成了 6.6g,则乙酸乙酯的产率为 8.8g ×100%=75%。
【变式 5】乙酸乙酯是一种重要的化工原料,广泛用于药物染料、香料等工业。已知乙醇
可以和氯化钙反应生成微溶于水的 CaCl2·6C2H5OH。
(一)实验室合成乙酸乙酯的粗产品的步骤如下:
制备乙酸乙酯粗产品:如图所示的仪器装置,在蒸馏烧瓶内将过量的乙醇与适量浓硫酸混
合,然后经分液漏斗边滴加乙酸,边加热蒸馏。得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产
品。
(1)浓硫酸的作用是 。
(2)冷凝水流经直形冷凝管时应从 进入,从 流出(填“a”或“b”)。
(二)对乙酸乙酯进行精制
(3)为了除去粗产品中的乙酸,可向产品中加入 溶液,然后进行 (填操作名
称)。
(4)再向得到的有机物中加入饱和氯化钙溶液,振荡、分离,加入饱和氯化钙溶液的目的
是 。
(5)最后,加入无水硫酸钠除去其中的水分,再进行 (填操作名称),即可得到纯
净的乙酸乙酯。
(6)用 30 g 乙酸与 46 g 乙醇反应合成乙酸乙酯,若实际产量是理论产量的 70%,则实际
得到乙酸乙酯的质量为 g。
【答案】(1)催化剂、吸水剂
(2) b a
(3) 饱和 Na2CO3 分液
(4)除去乙醇
(5)蒸馏
(6)30.8
【分析】乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,同时该反应可
浓 硫酸
逆,反应的化学方程式为:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O。V
【详解】(1)浓硫酸在乙酸乙酯的制备中作用为催化剂、吸水剂。
(2)冷凝管中水流向为下进上出,故答案为 b,a。
(3)向产品中加入饱和 Na2CO3溶液,乙酸与 Na2CO3溶液互溶,降低乙酸乙酯在水中的
溶解度,分层后可通过分液除去,故答案为饱和 Na2CO3溶液、分液。
(4)已知乙醇可以和氯化钙反应生成微溶于水的 CaCl2·6C2H5OH,加入饱和氯化钙溶液的
目的为除去过量乙醇。
(5)因酯化反应为可逆反应,无水硫酸钠起干燥作用,去除乙酸乙酯中的水分,再蒸馏得
到纯净的乙酸乙酯。
浓硫酸
6 ( )根据方程式 CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O 可知:46 g 乙醇V
30g
如果完全发生酯化反应需要 60 g 乙酸,因此乙醇过量,故反应消耗 30 g 乙酸即 60g/mol
=0.5 mol,消耗 0.5 mol 乙醇,理论上生成 0.5 mol 乙酸乙酯即 0.5 mol×88 g/mol=44 g,实际
产量为 44 g×70%=30.8 g。
【题型 6 涉及醇、酸的有机合成】
【例 6】乙烯是重要化工原料。结合如图路线回答下列问题。
(1)反应①的化学方程式是 。
(2)B 的官能团名称是 。
(3)反应④的化学方程式是 。
(4)E 是乙酸;G 是一种油状、有香味的物质,实验室用 D 和 E 通过反应⑥制取 G,装置
如图所示。
甲试管中反应的化学方程式是 ;反应类型是 。
(5)实验中饱和碳酸钠溶液的作用是: 。(填字母)
A.中和乙酸 B.吸收乙醇 C.降低乙酸乙酯的溶解性
【答案】(1)H2C=CH2 +Br2 BrCH2 -CH2Br
(2)羟基
3 2CH CH Cu( ) 3 2OH + O2 2CH CHO + 2H O△ 3 2
(4) CH3COOH + CH3CH2OH
浓硫酸
CH3COOCH2CH3 + H△ 2O 酯化反应(取代反
应)
(5)ABC
【分析】CH2 =CH2 与溴单质发生加成反应生成 A,A 在 NaOH 水溶液、加热条件下水解生
成 B;乙烯与水发生加成反应生成 D 乙醇,乙醇催化氧化生成乙醛,乙醛继续被氧化生成
E 乙酸;乙醇、乙酸发生酯化反应生成 G 乙酸乙酯;据此分析解答;
【详解】(1)反应①CH2 =CH2 与溴单质发生加成反应生成BrCH2CH2Br ,反应方程式为:
H2C=CH2 +Br2 BrCH2 -CH2Br ;
(2)由 B 的结构简式可知其官能团为羟基;
(3)反应④为乙醇的催化氧化生成乙醛,反应方程式为:
2CH3CH 2OH + O
Cu
2 2CH3CHO + 2H△ 2O ;
(4)甲试管中乙醇与乙酸发生酯化反应(取代反应)生成乙酸乙酯,反应方程式为:
CH3COOH + CH CH OH
浓硫酸
3 2 CH3COOCH2CH + H O;△ 3 2
(5)饱和碳酸钠溶液可以中和乙酸、溶解吸收乙醇,同时降低乙酸乙酯的溶解度,便于其
析出。
【变式 1】已知A 、E是生活中常见的两种有机物;B是石油裂解气的主要成分,它的产
量通常用来衡量一个国家的石油化工水平;A 能在酸性高锰酸钾的条件下生成E;C是高
分子化合物。在一定条件下由A 可以转变为有机物B、C 、D 、E、F(A 、B、D 、E碳
原子数相等 ) 。转变关系如下:
已知: 浓 硫酸D R-CH=CH2+H2O
请回答下列问题:
(1)B 的电子式是 。
(2)E 的官能团名称是 。
(3)写出实现下列转化的化学方程式
①A→D 。
②B→C 。
(4)A 是一种高效、低耗、污染小的可再生的清洁能源,已知1molA完全燃烧生成CO2气
体和水蒸气放出1367kJ 热量,则在相同条件下,1molA完全燃烧生成CO2气体和液态水,
放出的热量 1367kJ(填“ >”、“ = ”或“ <”)。
(5)下列关于A 、B、C 、D 、E、F 六种物质说法正确的是 。
A.C 具有固定的元素组成,因而有固定的熔沸点
B.C 中有不饱和键,所以能使高锰酸钾溶液褪色
C.取等物质的量的B和C 完全燃烧后,生成的CO2和H2O 的物质的量分别相等
D.由B生成C 是通过加聚反应制得的
E.分别燃烧1molA和B生成CO2和H2O 的耗氧气量,其中A 和B耗氧量相等
F.在A + E F 转变中,有含氧的小分子生成,小分子的氧原子来至于 A
【答案】(1)
(2)羧基
(3) 2CH C3CH2OH+O2
u
Δ 2CH3CHO+2H
催化剂
2O nCH2=CH2
(4)>
(5)DE
【分析】B 是石油裂解气的主要成分,它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,
所以 B 是乙烯。乙烯含有碳碳双键,能发生加聚反应,则 C 是聚乙烯。A 在浓硫酸的作用
下生成乙烯,则根据已知信息可知,A 是乙醇。乙醇发生氧化反应生成 D,D 发生还原反
应生成乙醇,所以 D 是乙醛。乙醛发生氧化反应生成乙酸,即 E 是乙酸,乙酸和乙醇发生
酯化反应生成乙酸乙酯,则 F 是乙酸乙酯。
【详解】(1)乙烯含有碳碳双键,电子式是 ;
(2)乙酸分子中的官能团名称是羧基;
D
(3)①A→D 是乙醇的催化氧化,方程式是 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O ②B→C
Cu
催化剂
是乙烯的加聚反应,方程式是 nCH2=CH2 ;
(4)由于气态水的能量高于液态水的能量,水蒸气液化放热,所以 1mol 乙醇完全燃烧生
成 CO2气体和液态水,放出的热量>1367kJ;
(5)高分子化合物都是混合物,没有固定的熔沸点,A 不正确;聚乙烯中没有不饱和键,
不能使高锰酸钾溶液褪色,B 不正确;乙醇和聚乙烯的最简式相同,都是 CH2,但取等物
质的量的 B 和 C 完全燃烧后,生成的 CO2和 H2O 的物质的量不相等,C 不正确;由 B 生
成 C 是通过加聚反应制得的,D 正确;由于乙醇可以写成 C2H4·H2O,所以分别燃烧 1molA
和 B 生成 CO2和 H2O 的耗氧气量,其中 A 和 B 耗氧量相等,E 正确;在 A+E→ F 转变
中,有含氧的小分子 H2O 生成,H2O 的氧原子来至于乙酸 E 中,选项 F 不正确,答案选
DE。
【变式 2】有 A、B、C、D 四种有机物,A、B 属于烃类物质,C、D 都是烃的衍生物。A
是含氢质量分数最大的有机物,分子结构为正四面体;B 的球棍模型为 ;C 的
相对分子质量为 46,能与 Na 反应,但不能与NaOH 溶液反应;D 的空间填充模型为
,向该物质的水溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液变红色。请回答下列问题:
(1)A 的电子式是 。
(2)B 的结构简式是 ,D 中官能团的名称是 。
(3)C 和 D 在浓硫酸、加热的条件下可发生反应,装置如图。
①写出 a 试管中发生反应的化学方程式 。
②b 试管中盛放的溶液是 ,其作用是中和乙酸、 、 。
③导管末端不伸入 b 试管溶液中是为了 。
(4)已知 B 可以发生如下转化过程:
i.反应①的反应类型为 。
ii.②中发生反应的化学方程式为 。
iii.含有相同官能团的有机物具有相似的化学性质,下列关于 的说法正确
的是 (填字母)。
a.该物质属于烃类化合物
b.该物质可以发生酯化反应
c.1mol该物质与足量金属钠反应,可生成1mol氢气
d.该物质不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】(1)
(2) CH2 = CH2 羧基
(3) CH3COOH + CH3CH2OH
浓 硫酸 CH3COOCH2CH3 + H2O 饱和Na2CO3溶液 △
吸收乙醇 降低乙酸乙酯的溶解度,有利于分层 防倒吸
(4) 加成反应 2CH3CH 2OH + O2
C u 2CH3CHO + 2H O△ 2 be
【分析】A 是含氢质量分数最大的有机物,分子结构为正四面体,A 为 CH4;B 的球棍模
型为 ,B 为 C2H4,即乙烯;C 的相对分子质量为 46,能与 Na 反应,但
不能与 NaOH 溶液反应;说明 C 中含有羟基,不含羧基,则 C 为 C2H6O,即为乙醇;D 的
比例模型为 ,该物质的水溶液中滴加石蕊变红色,D 中含有羧基,则 D
为 CH3COOH,据此分析解答。
【详解】(1)A 为 CH4,电子式是 。
(2)B 为乙烯,结构简式为:CH2=CH2,D 为 CH3COOH,官能团的名称是羧基。
(3)①a 中乙醇和乙酸在浓硫酸的催化下发生酯化反应生成乙酸乙酯,方程式为:
CH3COOH + CH3CH
浓 硫酸
2OH CH3COOCH2CH3 + H2O;△
②b 试管中盛放的溶液是饱和Na2CO3溶液,其作用是中和乙酸、吸收乙醇、降低乙酸乙酯
的溶解度,有利于分层;
③导管末端不伸入 b 试管溶液中是为了防倒吸。
(4)由流程可知①为乙烯与水发生加成反应生成乙醇,②为乙醇催化氧化生成乙醛,反应
方程式为: 2CH3CH 2OH + O
C
2
u 2CH3CHO + 2H△ 2O ,
a. 中含有氧元素不属于烃类,故 a 错误;
b. 中含有羟基和羧基能发生酯化反应,故 b 正确;
c. 中羟基和羧基均能与金属钠反应,1mol 该物质与足量金属钠反应,可
生成 1mol 氢气,故 c 正确;
d.该物质中和含有羟基,能被高锰酸钾氧化使其褪色,故 d 错误;
故选 bc。
【变式 3】乳酸乙酯是白酒香气的成分之一,广泛用作食品香精,适量添加可增加白酒中
酯的浓度,增加白酒的香气。已知乳酸乙酯能发生如图的变化(其中 A 烃是衡量一个国家
石油化工发展水平的重要标志)。
(1)乳酸乙酯的分子式为 。
(2)D 的结构简式为 ,F 中官能团的名称为 。
(3)③的化学方程式是 。
(4)F 和 D 反应生成 G 的结构简式为 ,反应类型为 。
(5)1mol 乳酸与足量金属 Na 反应,消耗金属 Na 的质量为 g。
【答案】(1)C5H10O3
(2) CH3COOH 羟基、羧基
Cu
(3)2CH3CH2OH+O2 Δ 2CH3CHO+2H2O
(4) CH3COOCH(CH3)COOH 取代反应或酯化反应
(5)46
【分析】E 乳酸乙酯在酸性条件下水解生成 F 乳酸 和 B,则 B 为
CH3CH2OH;烃 A 是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志,A 与水发生反应生成乙
醇,则 A 为 CH2=CH2;B 催化氧化生成 C 为 CH3CHO,C 催化氧化生成 D 为 CH3COOH,
D 与乳酸发生酯化反应生成 G 为 。
【详解】(1)根据乳酸乙酯的结构简式可知,其分子式为 C5H10O3。
(2)D 为乙酸,其结构简式为 CH3COOH;F 为 ,其官能团的名称为羟
基、羧基。
(3)反应③为乙醇发生催化氧化生成乙醛,化学反应方程式是 2CH3CH2OH+O
C
2
u
Δ
2CH3CHO+2H2O。
(4)F 为 ,D 为 CH3COOH,二者在浓硫酸加热的条件下发生酯化反应生
成 G 为 CH3COOCH(CH3)COOH ,化学反应方程式为 CH3COOH+
浓 硫酸
CH3COOCH(CH3)COOH +H2O,反应类型为取代反应或酯化反应。V
(5)乳酸( )中羧基和羟基均能与 Na 发生置换反应,且羧基、羟基与
Na 反应的比例关系均为 1∶1,则 1mol 乳酸与足量金属 Na 反应,消耗金属 Na 的物质的量
为 2mol,质量为 m(Na)=2mol×23g/mol=46g。
【变式 4】乙烯是重要的有机化工原料,其产量是衡量国家石油化工水平发展的标志。以
乙烯和淀粉为原料可以实现下列转化:
(1)HOCH2CH2OH的官能团的名称为 。
(2)③的反应类型为 。
(3)写出反应⑥的化学方程式: 。
(4)乙烯与氢气反应得到乙烷,下列物质与乙烷互为同系物的有 (填序号)。
①CH2 = CH2 ②CH3CH2OH③HOCH2CH2OH④ ⑤
其中⑤的二氯代物有 种。
【答案】(1)羟基
(2)取代反应(酯化反应)
(3) 2CH Cu3CH 2OH + O2 2CH3CHO + 2H 2O△
(4) ④⑤ 7
【分析】乙烯与溴发生加成反应生成 A 为 1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷水解生成
HOCH2CH2OH,乙烯与水在催化剂作用下发生加成反应生成 B 为乙醇,乙醇与乙酸发生酯
化反应生成 C 为乙酸乙酯,乙醇发生催化氧化生成乙醛,淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖在
酒化酶作用下反应生成乙醇。
【详解】(1)HOCH2CH2OH 属于醇,它的官能团的名称为羟基。
(2)③为 CH3CH2OH 与 CH3COOH 发生反应,生成 CH3COOCH2CH3和水,反应类型为取
代反应(酯化反应)。
(3)⑥为 CH3CH2OH
Cu
催化氧化生成 CH3CHO,化学方程式:2CH3CH2OH+O2 D
2CH3CHO+2H2O。
(4)同系物是结构相似,在分子组成上相差一个或若干个 CH2原子团的化合物。乙烷是
链状烷烃,分子式为 C2H6。① CH2=CH2和乙烷结构不相似,分子式为 C2H4,和乙烷在分
子组成上没有相差若干个 CH2原子团,和乙烷不互为同系物; ② CH3CH2OH 和乙烷结构
不相似,分子式为 C2H6O,和乙烷在分子组成上没有相差若干个 CH2原子团,和乙烷不互
为同系物; ③ HOCH2CH2OH 和乙烷结构不相似,分子式为 C2H6O2,和乙烷在分子组成上
没有相差若干个 CH2原子团,和乙烷不互为同系物;④CH3CH2CH(CH3)2也是链状烷
烃,分子式为 C5H12,和乙烷结构相似,且分子组成上相差 3 个 CH2原子团,和乙烷互为
同系物;⑤CH3CH2C(CH3)3也是链状烷烃,分子式为 C6H14,和乙烷结构相似,且分子
组成上相差 4 个 CH2原子团,和乙烷互为同系物;故和乙烷互为同系物的是④⑤。
CH3CH2C(CH3)3中若一个 Cl 连在左侧的碳上结构为 ,此
时另一个 Cl 有 3 个位置,若 Cl 连在左侧第二个碳上结构为 ,此
时另一个 Cl 有 2 个位置,若 Cl 连在右侧三个甲基上的任意一个结构可以为
,此时另一个 Cl 有两个位置,因此共有 3+2+2=7 种二氯代物。