专题4第一单元醇和酚同步练习(含解析)2022-2023学年下学期高二化学苏教版(2019)选择性必修3

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名称 专题4第一单元醇和酚同步练习(含解析)2022-2023学年下学期高二化学苏教版(2019)选择性必修3
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-06-19 08:14:35

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文档简介

专题4第一单元醇和酚同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.A、B、C三种醇分别与足量的金属钠完全反应,在相同条件下产生相同的体积H2,消耗这三种醇的物质的量之比为3:6:2,则A、B、C三种醇分子中所含羟基的个数之比为
A.3:2:1 B.2:6:3 C.3:1:2 D.2:1:3
2.有机物分子中的原子(团)之间会相互影响,导致相同的原子(团)表现不同的性质。下列各项事实不能说明上述观点的是
A.甲苯能使高锰酸钾酸性溶液褪色,而甲基环己烷不能使高锰酸钾酸性溶液褪色
B.苯酚可以与NaOH反应,而乙醇不能与NaOH反应
C.乙烯能与溴水发生加成反应,而乙烷不能发生加成反应
D.苯酚与溴水可直接反应,而苯与液溴反应则需要FeBr3作催化剂
3.某实验小组学习了乙醇的化学性质后,在老师的指导下设计了如下实验验证课堂所学的乙醇的化学性质。下列说法错误的是
A.甲、乙烧杯中均为78℃以上的热水 B.铜网降低了乙醇和氧气反应的活化能
C.试管a中得到的溶液可能使锌粒溶解 D.铜网上出现红色和黑色交替现象
4.我国科研人员发现中药成分黄芩素能明显抑制新冠病毒的活性。下列关于黄芩素的说法不正确的是
A.能和Br2发生取代反应和加成反应 B.能与Na2CO3溶液反应
C.在空气中可发生氧化反应 D.分子中有3种官能团
5.能与金属钠反应,并放出氢气的有机物是
A. B.
C. D.
6.五倍子是一种常见的中草药,其有效成分为X,在一定条件下X可分别转化为Y、Z。
下列说法正确的是
A.1 mol Z最多能与7 mol NaOH发生反应
B.1 mol X最多能与2 mol Br2发生取代反应
C.Y分子结构中所有碳原子共平面
D.Y不能发生消去反应
7.下列叙述正确的是
A.用FeCl3溶液可以区别乙醇、甲苯与苯酚三种溶液
B.苯酚沾到皮肤上应立即用氢氧化钠溶液擦洗
C.除去苯中少量苯酚的方法是向其中加入溴水,充分反应后过滤
D.在苯酚浊液中加入Na2CO3溶液,苯酚浊液变澄清并产生CO2气体
8.下列物质中,不属于醇类的是
A.C3H7OH B.
C.CH3CH(OH)CH3 D.
9.下列表格中对应的关系错误的是
反应物 反应试剂及反应条件 反应类型 主要生成物
A 的乙醇溶液,加热 消去反应 丙烯
B 的水溶液,加热 取代反应 乙二醇
C 浓硫酸,加热 消去反应 丙烯
D ,催化剂、加热 取代反应
A.A B.B C.C D.D
10.是一种有机醚,可由链状烃A(分子式为)通过如图路线制得。下列说法正确的是
A.A的结构简式是
B.B中含有的官能团有碳溴键、碳碳双键
C.C在或作催化剂、加热条件下不能被氧化为醛
D.①、②、③的反应类型分别为加成反应、取代反应、消去反应
11.有如图合成路线,甲经两步转化为丙,下列叙述不正确的是
A.丙中可能含有未反应的甲,可用溴水检验是否含甲
B.反应(1)的无机试剂是液溴,铁作催化剂
C.甲和丙均可与酸性KMnO4溶液发生反应
D.反应(2)属于取代反应
12.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。它们的结构简式如下:
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H2SO4存在下加热,均可与乙酸发生酯化反应
13.苯酚( )在一定条件下能与H2加成得到环己醇( ),下列关于这两种物质的叙述中错误的是
A.都能溶于水,但溶解性都比乙醇差
B.都能与金属钠反应放出氢气
C.都显弱酸性,且酸性都弱于碳酸
D.苯酚与FeCl3溶液作用显紫色,环己醇加入FeCl3溶液中无明显现象
14.在一定条件下M可与N发生如图所示转化生成一种具有优良光化学性能的树脂Q。下列说法错误的是
A.M的名称为2,4,6-三溴苯酚
B.N的同分异构体中能水解的有4种(不考虑环状结构)
C.1molQ最多可消耗4molH2
D.Q中所有碳原子可能在同一平面
二、多选题
15.CMU是一种荧光指示剂,可通过下列反应制备:
下列说法正确的是
A.1mol最多可与3mol反应
B.1mol间苯二酚最多可与3mol反应
C.可用溶液鉴别间苯二酚和
D.间苯二酚与苯酚互为同系物
三、实验题
16.设计一个简单的实验,验证醋酸、碳酸、苯酚的酸性强弱顺序是。
(1)利用如图所示的仪器可以组装实验装置,则仪器的连接顺序是___________接D、E接___________、___________接___________。
(2)有关反应的化学方程式为___________。
(3)有的同学认为此装置不能验证和的酸性强弱,你认为怎样改进实验才能验证和的酸性强弱?___________。
17.醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法。已知:溴乙烷及1-溴丁烷均难溶于水且二者在氢氧化钠作用下会发生水解反应。实验室制备溴乙烷和1-溴丁烷的反应如下:
NaBr+H2SO4=HBr+NaHSO4 ①
R-OH+HBr→R-Br+H2O ②
可能存在的副反应有:醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯烃或醚,Br-被浓硫酸氧化为Br2等。有关数据如表
乙醇 溴乙烷 正丁醇 1 溴丁烷
密度/(g·cm-3) 0.789 3 1.460 4 0.809 8 1.275 8
沸点/℃ 78.5 38.4 117.2 101.6
请回答下列问题:
(1)醇的水溶性_______(填“大于”“等于”或“小于”)相应的溴代烃。
(2)将1-溴丁烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,水在_______(填“上层”或“下层”)。
(3)制备操作中,加入的浓硫酸必须进行稀释,其目的是_______(填字母)。
A.水是反应的催化剂 B.减少Br2的生成
C.减少HBr的挥发 D.减少副产物烯烃和醚的生成
(4)欲除去溴乙烷中的少量杂质Br2,下列物质中最适合的是_______(填字母)。
A.NaI溶液 B.KCl溶液 C.NaOH溶液 D.NaHSO3溶液
(5)在制备溴乙烷时,可采用边反应边蒸出产物的方法,但在制备1-溴丁烷时却不能边反应边蒸出产物,其原因是_______。
四、工业流程题
18.含苯酚的工业废水的处理流程如图所示。
(1)①流程图设备中进行的操作是______(填操作名称)。实验室里这一步操作可以在______(填仪器名称)中进行。
②由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是______(填化学式,下同)。由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是______。
③在设备Ⅲ中发生反应的化学方程式为______。
④在设备Ⅳ中,物质B的水溶液和CaO反应后,产物是、H2O和______。通过______(填操作名称)操作,可以使产物相互分离。
⑤图中能循环使用的物质是______、______、和CaO。
(2)为了防止水源污染,用简单而又现象明显的方法检验某工厂排放的污水中有无苯酚,此方法是______。
(3)为测定废水中苯酚的含量,取此废水,向其中加入浓溴水至不再产生沉淀,得到沉淀0.331g,此废水中苯酚的含量为______。
19.含苯酚的工业废水处理的流程图如下:
(1)上述流程里,设备Ⅰ中进行的是___________操作(填写操作名称)。实验室里这一步操作可以用___________进行(填写仪器名称)。
(2)由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是___________。由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是___________。
(3)在设备Ⅲ中发生反应的化学方程式为___________。
(4)在设备Ⅳ中,物质B的水溶液和CaO反应后,产物是NaOH、H2O和___________。通过___________操作(填写操作名称),可以使产物相互分离。
(5)上图中,能循环使用的物质是C6H6、CaO、___________、___________。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.D
【详解】相同条件下相同体积的氢气的物质的量相等,设生成氢气6mol,根据2-OH~2Na~H2↑可知参加反应的羟基均为12mol,三种醇的物质的量之比为3:6:2,故A、B、C三种分子里羟基数目之比为=2:1:3。
故选D。
2.C
【详解】A.甲苯中由于苯环对甲基的影响,使甲苯中甲基易被高锰酸钾酸性溶液氧化,而甲基环己烷不能,可说明原子与原子团间的相互影响导致物质的化学性质不同,A与题意不符;
B.苯酚中由于苯环对羟基的影响,使羟基中氢原子更易电离,表现出弱酸性,乙醇为中性,-OH连接的烃基不同,可说明原子与原子团间的相互影响导致物质的化学性质不同,B与题意不符;
C.乙烯含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,乙烷属于烷经,不含不饱和结构,不能发生加成反应,性质不同是由于官能团不同,与原子团的影响无关,C符合题意;
D.苯酚中由于羟基对苯环的影响,使苯酚分子中处于羟基邻、对位的苯环氢原子更活泼,更易被取代,可说明原子与原子团间的相互影响导致物质的化学性质不同,D与题意不符;
答案选C。
3.A
【分析】该实验的原理为在铜的催化作用下,乙醇被氧气氧化成乙醛,乙醛可能继续被氧化成乙酸。甲烧杯内是高于乙醇沸点的热水,目的是使乙醇汽化,然后和氧气按照一定体积比混合,在硬质玻璃管中,铜被氧化成黑色CuO,CuO被乙醇还原成Cu,总体上铜作催化剂,降低了乙醇被氧气氧化成乙醛的活化能。反应生成的乙醛(可能含有乙酸及未被氧化的乙醇)进入置于乙烧杯冷水中的试管a中被冷凝,得到含有乙醛、可能含有乙酸及未被氧化的乙醇的溶液,乙酸和活泼金属Zn能反应;
【详解】A.甲烧杯内是高于乙醇沸点的热水,乙烧杯冷水,选项A错误;
B.铜网降低了乙醇和氧气反应的活化能,选项B正确;
C.反应生成的乙醛,可能含有乙酸,进入置于乙烧杯冷水中的试管a中可能使锌粒溶解,选项C正确;
D.铜被氧化成黑色CuO,CuO被乙醇还原成Cu,出现红色和黑色交替现象,选项D正确;
答案选A。
4.D
【详解】A.该分子中含有酚羟基的邻对位易与溴发生取代反应,而分子中C=C易于溴发生加成反应,A项正确;
B.酚羟基能表现酸性,可以与Na2CO3反应生成酚钠和NaHCO3,B项正确;
C.酚羟基在空气中易被氧化,C项正确;
D.分子中的官能团为酚羟基、羰基、醚键、碳碳双键,D项错误;
故选D。
5.B
【详解】A.水是无机物,故A不符合题意;
B.甲醇是有机物,含有羟基和钠生成氢气,故B符合题意;
C.乙醛和钠不反应,故C不符合题意;
D.乙酸甲酯和钠不反应,故D不符合题意;
故选B。
6.B
【详解】A.1 mol Z中含有5 mol酚羟基、1 mol羧基、1 mol酚酯基,1 mol酚酯基可消耗2 mol NaOH,故1 mol Z最多能与8 mol NaOH发生反应,A项错误;
B.X中苯环上有2个氢原子处于酚羟基的邻位,1 mol X最多能与2 mol Br2发生取代反应,B项正确;
C.Y分子中碳原子构成的六元环不是苯环,所有碳原子不能共平面,C项错误;
D.Y分子中与羟基相连碳原子的相邻碳原子上有氢原子,能发生消去反应,D项错误;
故答案为:B。
7.A
【详解】A.氯化铁溶液和乙醇互溶,和甲苯混合分为有机层、水层,和苯酚发生显色反应,能区分,A正确;
B.氢氧化钠溶液具有强腐蚀性,不能接触皮肤,B错误;
C.加入溴水和苯酚生成的三溴苯酚溶于苯中,不能过滤分离,C错误;
D.苯酚酸性弱于碳酸,在苯酚浊液中加入Na2CO3溶液,反应生成苯酚钠和碳酸氢钠,不会产生CO2气体,D错误;
故选A。
8.D
【详解】A.C3H7OH为丙醇,故A不符合题意;
B.为苯甲醇,故B不符合题意;
C.CH3CH(OH)CH3为2-丙醇,故C不符合题意;
D.为苯酚,故D符合题意。
故选D。
9.D
【详解】A.与的乙醇溶液共热,发生消去反应,生成丙烯,A项正确;
B.与的水溶液共热,发生取代反应,生成乙二醇,B项正确;
C.在浓硫酸、加热的条件下发生消去反应生成丙烯,C项正确;
D.和在催化剂、加热条件下发生加成反应,生成,D项错误;
答案选D。
10.B
【分析】采用逆推法进行分析,A与溴发生加成反应生成溴代烃B,B在碱性环境下发生取代反应生成醇C,C在浓硫酸作催化剂的条件下发生脱水反应生成环醚;故A为CH2=CHCH=CH2,B为BrCH2CH=CHCH2Br,C为HOCH2CH=CHCH2OH,据此解题。
【详解】A.由分析可知,A为CH2=CHCH=CH2,名称为1,3-丁二烯,选项A错误;
B.B中含有的官能团有溴原子、碳碳双键,选项B正确;
C.C为HOCH2CH=CHCH2OH,在Cu或Ag做催化剂、加热条件下能被O2氧化为醛,选项C错误;
D.由上述分析,①、②、③的反应类型分别为加成、水解(取代)、取代,选项D错误;
故选B。
11.B
【分析】甲与溴水发生加成反应,两个不饱和的碳原子上均增加一个溴原子,形成乙,乙发生水解反应,两个Br原子被—OH取代形成丙;
【详解】A.丙中可能含有未反应的甲,由于甲中含有碳碳双键,可以与溴发生加成反应使溴水褪色,因此可用溴水检验是否含甲,A正确;
B.反应(1)的无机试剂是溴水,若是液溴,铁作催化剂,则发生的是苯环上的取代反应,B错误;
C.甲含有碳碳双键,丙含有醇羟基,二者均可与酸性KMnO4溶液发生反应,C正确;
D.反应(2)是卤代烃的水解反应,水解反应属于取代反应,D正确;
综上,本题选B。
12.C
【详解】A.两种醇都含有碳碳双键,均能与溴水发生加成反应,故A正确;
B.两种物质的分子式相同,都为C10H18O,但结构式不同,互为同分异构体,故B正确;
C.芳樟醇中与羟基直接连接的碳上没有氢,不能发生催化氧化;香叶醇中与羟基直接连接的碳上有2个氢,能被催化氧化为醛,故C错误;
D.两种醇都含﹣OH,能与乙酸在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应,故D正确;
故选C。
13.C
【详解】A.羟基为亲水基,故两种物质都能溶于水,但是溶解性都比乙醇差,故A正确;
B.因为苯酚( )和环己醇( )都含有羟基,所以都能与金属Na金属反应放出氢气,故B正确;
C.苯酚( )显弱酸性,且酸性弱于碳酸,但环己醇( )不显酸性,故C错误;
D.苯酚与FeCl3溶液作用显紫色,环己醇加入FeCl3溶液,液体分层,上层无色,故D正确;
答案:C。
14.B
【详解】A.按照命名原则,苯酚为母体,取代基为溴原子,该有机物为2,4,6-三溴苯酚,故A说法正确;
B.N的同分异构体能水解,说明含有酯基,同分异构体中应含有碳碳双键和酯基,符合结构简式为HCOOCH2CH=CH2、HCOOCH=CHCH3、HCOOC(CH3)=CH2、CH3COOCH=CH2、CH2=CHCOOCH3,有5种结构,故B说法错误;
C.Q中能与氢气发生加成反应的是苯环和碳碳双键,1molQ中含有1mol苯环和1mol碳碳双键,因此1molQ最多与4mol氢气发生加成反应,故C说法正确;
D.根据乙烯的空间结构为平面形,以及不共线三点确定一个平面,羰基上C原子杂化类型为sp2,因此Q中所有碳原子可能共面,故D说法正确;
答案为B。
15.AB
【详解】A.CMU分子中酚羟基的两个邻位氢原子可被溴原子取代,另外碳碳双键也可以与发生加成反应,故1molCMU最多可与3mol反应,A正确;
B.间苯二酚分子中两个酚羟基共有3个邻、对位氢原子可被溴原子取代,故1mol间苯二酚最多可与3mol反应,B正确;
C.间苯二酚和CMU均含有酚羟基,故不能用溶液鉴别,C错误;
D.间苯二酚分子中有两个酚羟基,与苯酚不互为同系物,D错误;
答案选AB。
16.(1) A B C F
(2)、
(3)应在锥形瓶和试管之间加一个盛有饱和溶液的洗气瓶,除去中混有的醋酸蒸气
【解析】(1)
开始与发生反应:,说明酸性;产生的气体通入苯酚钠溶液中发生反应:,说明酸性,据此可组装出实验装置,即A接D、E接B、C接F。
(2)
根据第(1)问分析可知,开始与发生反应:;气体通入苯酚钠溶液中发生反应:;
(3)
醋酸易挥发,苯酚钠溶液变浑浊,可能是醋酸与苯酚钠发生了反应,应增加一个装置除去中混有的醋酸蒸气。
17.(1)大于
(2)上层
(3)BCD
(4)D
(5)1-溴丁烷与正丁醇的沸点相差较小,若边反应边蒸馏,会有较多的正丁醇被蒸出
【详解】(1)(1)醇羟基属于亲水基,能与水分子间形成氢键,因此醇的水溶性大于相应的溴代烃,故填大于;
(2)(2)1 溴丁烷的密度大于水的密度,因此将1 溴丁烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,水在上层,故填上层
(3)(3)A.水是产物,不是催化剂,故A错误;B.浓硫酸具有强氧化性,能将Br-氧化为Br2,稀释后能降低硫酸的氧化性,减少Br2的生成,故B正确;C.浓硫酸稀释时放热,温度升高,促使HBr挥发,因此浓硫酸稀释后能减少HBr的挥发,故C正确;D.醇在浓硫酸存在下脱水生成烯烃或醚,浓硫酸稀释后,可减少烯烃和醚的生成,故D正确,故填BCD;
(4)(4)A.I-可以被Br2氧化,生成的I2溶于溴乙烷中引入新杂质,故A错误;B.KCl不能除去Br2,故B错误;C.Br2能和NaOH反应,而溴乙烷在NaOH溶液中易水解,使溴乙烷的量减少,故C错误;D.Br2和NaHSO3溶液发生氧化还原反应,可以除去Br2,故D正确,故填D;
(5)(5)根据题干可知,乙醇和溴乙烷的沸点相差较大,可采用边反应边蒸出的方法,而1 溴丁烷与正丁醇的沸点相差较小,若边反应边蒸馏,会有较多的正丁醇被蒸出,所以不能边反应边蒸出,故填1-溴丁烷与正丁醇的沸点相差较小,若边反应边蒸馏,会有较多的正丁醇被蒸出。
18. 萃取、分液 分液漏斗 过滤 溶液 向污水中滴加溶液,若溶液呈紫色,则表明污水中有苯酚 940
【分析】由流程可知,设备I中中含有苯和工业废水,可经萃取、分液得到苯酚的苯溶液混合物,进入设备Ⅱ;设备Ⅱ中加入溶液,可得到苯酚钠溶液;在设备Ⅲ中通入,分离出苯酚;在设备Ⅳ中主要物质是,溶液中加入,可生成、、,通过过滤操作分离出;在设备V中高温分解可得和,据此分析解答。
【详解】(1)①设备I中废水和苯混合后分离出水,进行的操作是萃取、分液,实验室中可以用分液漏斗进行分液操作,故答案为:萃取、分液;分液漏斗;
②设备Ⅱ中向苯酚和苯的混合液中加入NaOH溶液,目的是分离出苯,故物质A是苯酚钠溶液;在设备Ⅲ中通入CO2,分离出苯酚,故物质B是NaHCO3溶液;故答案为:;NaHCO3;
③在盛有苯酚钠溶液的设备Ⅲ中,通入过量的二氧化碳气体,发生反应生成苯酚和碳酸氢钠,反应的化学方程式为,故答案为:;
④在设备Ⅳ中向NaHCO3溶液中加入CaO,生成NaOH、H2O、CaCO3,可通过过滤操作分离出CaCO3,故答案为:CaCO3;过滤;
⑤在设备V中CaCO3高温分解可得CO2和CaO,所以图中能循环使用的物质是NaOH溶液、CO2、C6H6和CaO,故答案为:NaOH溶液;CO2;
(2)苯酚和氯化铁溶液之间会发生显色反应,向溶液中滴加氯化铁溶液,若溶液呈紫色,则表明污水中有苯酚,故答案为:向污水中滴加FeCl3溶液,若溶液呈紫色,则表明污水中有苯酚;
(3) )设每升废水中含苯酚,
,根据反应关系可知:94:331=xg:0.331g,解得,所以此废水中苯酚的含量为:==,故答案为:940。
19.(1) 萃取、分液 分液漏斗
(2) C6H5ONa NaHCO3
(3)C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3
(4) CaCO3 过滤
(5) NaOH溶液 CO2
【分析】由流程图和每一步新加的试剂进行分析可知:用苯萃取出设备Ⅰ中的苯酚进入设备Ⅱ,然后用NaOH溶液将设备Ⅱ中的苯酚转化为苯酚钠而进入设备Ⅲ,向设备Ⅲ中通入CO2将苯酚钠转化为苯酚,同时生成NaHCO3而进入设备Ⅳ,向设备Ⅳ中加入CaO时,生成CaCO3进入设备Ⅴ,NaOH进入设备Ⅱ循环使用。
【详解】(1)根据上述分析,设备Ⅰ中进行的是萃取、分液,实验室里这一步操作可以用分液漏斗进行;
(2)根据上述分析,由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是苯酚钠,由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是NaHCO3;
(3)根据上述分析,在设备Ⅲ中发生反应的化学方程式为C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3;
(4)在设备Ⅳ中,物质B的水溶液和CaO反应后,产物是NaOH、H2O和CaCO3,CaCO3难溶于水,通过过滤,可以使产物相互分离;
(5)上图中,能循环使用的物质是C6H6、CaO、NaOH溶液、CO2。
答案第1页,共2页
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