【金版学案】2014-2015高中化学人教版必修2同步练习:第3章有机化合物(打包10份)

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名称 【金版学案】2014-2015高中化学人教版必修2同步练习:第3章有机化合物(打包10份)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2014-12-23 20:15:26

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化学·必修2(人教版)
第一节 最简单的有机化合物——甲烷
第1课时 甲烷的性质

1.据报道,2011年5月3日上午,墨西哥北部一处煤矿发生瓦斯爆炸,造成多名矿工死伤。瓦斯爆炸往往与矿坑中的甲烷有关,下列叙述中错误的是(  )
A.点燃甲烷不必事先进行验纯
B.甲烷燃烧放出大量的热,所以是一种很好的气体燃料
C.煤矿的矿井要注意通风并严禁烟火,以防爆炸事故的发生
D.点燃混有空气的甲烷不一定会爆炸
解析:甲烷的爆炸极限为5%~15.4%(即甲烷体积在空气中含量为5%~15.4%)。如果甲烷中混有空气,点燃时可能会发生爆炸,因此点燃之前必须验纯。
答案:A
2.在光照条件下,将等物质的量的甲烷和氯气充分反应,所得产物中物质的量最多的是(  )
A.CH3Cl B.CH2Cl
C.CHCl3 D.HCl
解析:光照条件下,甲烷和氯气的取代反应每一步都生成了HCl,故产物中HCl的物质的量最多。
答案:D
3.下图分别是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型图,下列说法正确的是(  )
A.CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构
B.CH4、CCl4都是正四面体结构
C.CH4和CCl4中的化学键均为非极性键
D.CH4、CCl4的结构相同,性质也相同
解析:CCl4分子的空间结构同CH4相似,为正四面体结构,CH3Cl中的C—H键和C—Cl键不同,不是正四面体结构。
答案:B
4.下列说法正确的是(  )
A.含碳元素的化合物都是有机物
B.完全燃烧只生成CO2和H2O的化合物都是烃
C.大多数有机物分子中碳原子与碳原子之间或碳原子与其他原子之间相结合的化学键是非极性共价键和极性共价键
D.有机物完全燃烧只可能生成CO2和H2O
解析:有机物通常是指含碳元素的化合物,但CO、CO2、Na2CO3等少数物质,虽含有碳元素,但其性质却跟无机物相似,故一般把它们归为无机物,A项错误。完全燃烧只生成CO2和H2O,仅说明该化合物中含有C、H两种元素,但不一定说明只由C、H两种元素组成,例如,乙醇(C2H6O)完全燃烧也只生成CO2和H2O,但乙醇不是烃,B项错误。有机物中碳与碳之间不论是单键、双键、三键,都是非极性共价键,而碳与其他原子间多为极性共价键,C项正确。有些有机物除含碳、氢、氧外,还含有氮、硫、卤素、磷等,它们完全燃烧可能还会生成SO2、氮的氧化物等物质,D项错误。
答案:C
5.下列物质在一定条件下可跟CH4发生化学反应的是(  )
A.酸性高锰酸钾溶液
B.溴水
C.氢氧化钠溶液
D.溴蒸气
解析:在通常情况下,CH4的化学性质比较稳定,不与强酸、强碱、强氧化剂发生反应,不能使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色,但在光照条件下能与溴蒸气发生取代反应。
答案:D
6.已知天然气的主要成分CH4是一种会产生温室效应的气体,等物质的量的CH4和CO2产生的温室效应前者较大。下列叙述:①天然气与煤、石油相比是较洁净的能源; ②等质量的CH4和CO2产生的温室效应也是前者
大; ③燃烧天然气也是酸雨的成因之一。其中正确的是(  )
A.只有① B.只有③
C.①和② D.①②和③
解析:根据题示信息。等物质的量的CH4和CO2产生的温室效应前者较大,那么等质量的CH4和CO2,前者物质的量大,产生的温室效应更大,所以②正确;天然气燃烧的产物是CO2和H2O,而煤、石油燃烧的产物除CO2和H2O外,还有SO2等有害气体,所以天然气是比较洁净的能源,①正确;酸雨主要是硫的氧化物和氮的氧化物溶于水所致,大量排放SO2是其主要原因,而天然气的燃烧不会产生SO2,③不正确。
答案:C

7.将1 mol甲烷和适量的Cl2混合后光照,充分反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量依次增大0.1 mol,则参加反应的Cl2的物质的量为(  )
A.1.5 mol B.3 mol
C.4.5 mol D.6 mol
解析:解答此题宜用原子守恒法。CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4中的碳原子都是从CH4中来的,故这四种取代物共1 mol,设CH3Cl的物质的量为x,则x+(x+0.1 mol)+(x+0.2 mol)+(x+0.3 mol)=1 mol,得x=0.1 mol,即CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量依次为0.1 mol、0.2 mol、0.3 mol、0.4 mol,含Cl原子的物质的量共为0.1 mol×1+0.2 mol×2+0.3 mol×3+0.4 mol×4=3 mol。而一个Cl2分子中只有一个Cl原子参加取代反应,因此消耗的Cl2也为3 mol。
答案:B
8.(双选题)下列叙述正确的是(  )
A.由甲烷分子呈正四面体形结构可推知一氯甲烷分子也呈正四面体形结构
B.在甲烷的四种氯的取代物中,只有四氯甲烷是非极性分子
C.由甲烷(CH4)的氯代物有4种,可推知乙烷
D.由于CH4是易燃易爆的气体,所以点燃CH4前一定要检验其纯度
解析:CH4是正四面体结构,但CH3Cl中因C—Cl键不同于C—H键,所以是四面体结构,而不是正四面体结构,故A项错误;在甲烷的四种氯代物中,只有CCl4是正四面体结构,其结构对称,正负电荷的中心重合,是非极性分子,其余三者都是极性分子,故B项正确;由乙烷的结构式可知,其一氯取代物有1种,二氯取代物有2种,三氯取代物有2种,四氯取代物有2种,五氯取代物和六氯取代物各有1种,这样,C2H6的氯代物共有9种,而非6种,故C项错误;点燃H2、CO、CH4等易燃易爆的气体前,一定要验纯,这是实验的基本常识,D项正确。
答案:BD
9.个体小煤矿经常发生瓦斯爆炸事故,造成多人伤亡,因此在矿井里,必须采取安全措施,如通风、严禁烟火等,而且要随时检查瓦斯的体积分数,如果空气中含甲烷5%~15%,遇到明火会发生爆炸。发生最强烈爆炸时空气中甲烷所占的体积分数是(  )
A.5% B.9.1%
C.10.5% D.15%
解析:爆炸极限是指可燃性气体与空气的混合物点燃能发生爆炸的浓度范围。事实上在这个浓度范围内爆炸强弱程度不同,其中有一个爆炸最强点,它所要满足的条件是:在混合气体中,可燃性气体与助燃性气体的体积比恰好是完全反应时的比值。根据反应CH4+2O2CO2+2H2O,恰好完全反应时V(CH4)∶V(O2)=1∶2,空气中氧气所占的体积比约为1/5,甲烷占混合气体的体积分数约为1/(1+10)×100%=9.1%。
答案:B
10.如图,某气体X可能由H2、CO、CH4中的一种或几种组成,将X气体燃烧,把燃烧后生成的气体通过A、B两个洗气瓶。试回答下列问题。
(1)若A洗气瓶的质量增加,B洗气瓶的质量不变,则气体X是________。
(2)若A洗气瓶的质量不变,B洗气瓶的质量增加,则气体X是________。
(3)若A、B两个洗气瓶的质量都增加,则气体X可能是________。
解析:此题主要考查根据洗气瓶中质量的变化,确定原气体X的成分。由于2H2+O22H2O,2CO+O22CO2,CH4+2O2CO2+2H2O
又浓H2SO4吸收水,石灰水吸收CO2,则得:
(1)若A瓶质量增加,B瓶质量不变,说明气体X燃烧只生成水,故X为H2。
(2)若A瓶质量不变,B瓶质量增加,说明气体X燃烧只有CO2生成,故X为CO。
(3)若A、B两瓶质量都增加,说明气体X燃烧产物既有H2O又有CO2,故X气体为不确定成分。它可以是CH4或以下组合:H2、CO;H2、CH4;CO、CH4;H2、CO、CH4。
答案:(1)H2 (2)CO (3)CH4或H2、CO或H2、CH4或CO、CH4或H2、CO、CH4
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第一节 最简单的有机化合物——甲烷
第2课时 烷  烃

1.下列说法中不正确的是(  )
A.相对分子质量相同的有机物是同分异构体
B.分子组成相同、结构不相同的有机物是同分异构体
C.每个碳原子的化合价都已“饱和”,碳原子之间只以单键相结合的链烃一定是烷烃
D.分子式相同、结构相同的有机物一定是同一物质
解析:分子组成相同(即分子式相同,相对分子质量也相同)、结构不相同的有机物是同分异构体;若分子式相同、结构也相同则必为同一物质。
答案:A
2.丁烷(C4H10)失去1个氢原子后得到丁基(—C4H9),丁基的结构共有(  )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
解析:丁烷(C4H10)有两种结构:CH3CH2CH2CH3和,它们分子中各有两种氢原子,因此失去1个氢原子后得到丁基(—C4H9)的结构共有4种。
答案:C
3.下列说法正确的是(  )
A.相对分子质量相同的物质是同种物质
B.分子式相同的不同有机物一定是同分异构体
C.具有同一通式的物质属于同系物
D.同分异构现象只存在于有机物中
解析:同系物的特点是结构相似,在分子组成上相差一个或多个CH2原子团(即通式相同),为同一类物质。同分异构体的特点是具有相同的分子组成,不同分子结构。相对分子质量相同的有机物可能既不是同种物质,也不是同分异构体。同分异构现象不但在有机物中存在,在无机物中也存在。
答案:B
4.下列有机物中互为同分异构体的是(  )
①CH2CHCH3 
③CH3CH2CH3   ⑥CH3CH2CH2CH3
A.①和②      B.①和③
C.①和④ D.⑤和⑥
解析:①的分子式是C3H6,②的分子式是C3H6,③的分子式是C3H8,④的分子式是C3H4,⑤的分子式是C4H8,⑥的分子式是C4H10。只有①和②的分子式相同,结构不同,互为同分异构体。
答案:A
5.有机物与氯气发生取代反应,生成的一氯代物有(  )
A.1种 B.2种
C.3种 D.4种
解析:该分子可以看成是在第2位C原子上连接有2个甲基和1个乙基,所以该分子中有4种不同位置的C原子,由于第2位C原子上没有H原子可以被取代,所以只有3种不同位置的H原子,因此其一氯代物有3种。
答案:C
6.在光照的条件下,氯气跟乙烷发生化学反应,下列叙述中正确的是(  )
A.发生的是取代反应
B.发生的是燃烧
C.生成的产物有8种
D.生成的主要产物是一氯乙烷
解析:乙烷和氯气发生的是取代反应,其产物有10种(9种有机物和1种无机物),很难确定生成的主要产物是哪一种。
答案:A

7.关于CH4和的叙述正确的是(  )
A.均能用组成通式CnH2n+2来表示
B.与其他烷烃互为同素异形体
C.因为它们结构相似,所以它们的化学性质相似,物理性质相同
D.通常情况下它们都是气态烷烃
解析:因为CH4和异戊烷都属于烷烃,所以符合通式CnH2n+2,A项正确;B项与其他烷烃互为同系物;C项化学性质相似,物理性质不同;D项碳原子数≤4时的烷烃常温常压下是气体(新戊烷为气体)。
答案:A
8.下列化学式只表示一种纯净物的是(  )
A.C2H6 B.C4H10
C.C2H4Cl2 D.C
解析:C4H10、C2H4Cl2分别存在两种同分异构体;D项既可以表示活性炭,又可以表示其他碳的单质;只有C2H6只表示一种分子。
答案:A
9.烷烃完全燃烧都可以生成CO2和H2O,现以甲烷、乙烷、丙烷三种物质燃烧为例,进行燃烧分析。
(1)取等物质的量的三种物质,在O2中完全燃烧,生成CO2最多的是________,生成H2O最多的是________,消耗O2最多的是________。由此可以得出结论:等物质的量的烷烃完全燃烧,生成CO2、H2O以及消耗O2的量随着________________的增多而变大。
(2)取等质量的三种物质,在O2中完全燃烧,生成CO2最多的是________,生成H2O最多的是________,消耗O2最多的是________。
由此可以得出结论:等质量的烷烃完全燃烧,生成CO2的量随着的____________增大而变大,生成水的量随着____________的增大而变大,消耗O2的量随着________的增大而变大。
答案:(1)丙烷 丙烷 丙烷 分子中碳原子数 (2)丙烷 甲烷 甲烷 分子中碳的质量分数 分子中氢的质量分数 分子中氢的质量分数
10.(1)写出下列各种烷烃的分子式:在标准状况下,相对分子质量最大的气态烷烃是________;相对分子质量最小的液态烷烃是________;相对分子质量最小的固态烷烃是________。
(2)写出下列各种烷烃的分子式:含碳质量分数最低的烷烃是________;和CO2密度相同的烷烃是________;碳、氢质量比为5∶1的烷烃是________。
(3)含碳原子数最少且存在同分异构体的烷烃的分子式是________,其同分异构体的结构简式是________。
(4)等物质的量的CH4和C3H8完全燃烧时,耗氧量前者________后者;等质量的CH4和C3H8完全燃烧时,耗氧量前者________后者;若耗氧量相同,则二者的物质的量之比n(CH4)∶n(C3H8)=________。
解析:(1)相对分子质量最大的气态烷烃是丁烷,相对分子质量最小的液态烷烃是戊烷,相对分子质量最小的固态烷烃是十七烷。(2)在CnH2n+2中,随着n的不断增大,碳的质量分数也逐渐增大,故含碳质量分数最低的是甲烷;与CO2密度相同的烷烃,其相对分子质量与CO2必须相同,丙烷的相对分子质量为44;由CnH2n+2知,12n∶(2n+2)=5∶1,则n=5,为戊烷。
(3)甲烷、乙烷、丙烷均不存在同分异构现象,从丁烷开始有同分异构现象,故含碳原子数最少且存在同分异构体的烷烃是丁烷。
(4)等物质的量时,CH4的的值小于C3H8,所以耗氧量前者小于后者。等质量时,由于CH4中氢的质量分数大于C3H8中氢的质量分数,所以耗氧量前者大于后者。由CH4~2O2,C3H8~5O2分析可知,若耗氧量相同,n(CH4)∶n(C3H8)=5∶2。
答案:(1)C4H10 C5H12 C17H36 (2)CH4 C3H8 C5H12 (3)C4H10 CH3—CH2—CH2—CH3、 (4)小于 大于 5∶2
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第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料
第1课时 乙烯

1.从南方往北方长途运输水果时,常常将浸泡有高锰酸钾溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器中,其目的是(  )
A.利用高锰酸钾溶液杀死水果周围的细菌,防止水果霉变
B.利用高锰酸钾溶液吸收水果周围的氧气,防止水果腐烂
C.利用高锰酸钾溶液吸收水果产生的乙烯,防止水果早熟而腐烂
D.利用高锰酸钾溶液的氧化性,催熟水果
解析:长途运输水果时往往会释放乙烯气体,乙烯是水果催熟剂,容易造成水果早熟甚至腐烂、霉变,将浸泡有高锰酸钾溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器中,利用高锰酸钾溶液的氧化性吸收水果产生的乙烯,可防止水果早熟。
答案:C
2.下列关于烷烃和烯烃的说法中不正确的是(  )
A.它们所含元素的种类相同,但通式不同
B.均能与氯气发生反应
C.烯烃分子中的碳原子数≥2,烷烃分子中的碳原子数≥1
D.含碳原子数相同的烯烃和烷烃互为同分异构体
解析:烷烃的通式为CnH2n+2,烯烃的通式为CnH2n,所含元素种类相同,通式不同,A项正确;烷烃可以与Cl2发生取代反应,烯烃可以与Cl2发生加成反应,B项正确;烷烃中最简单的为CH4,烯烃中最简单的为C2H4,C项正确;碳原子数相同的烷烃和烯烃,由于饱和程度不同,氢原子数不同,不属于同分异构体,D项不正确。
答案:D
3.某气态的烷烃与烯烃的混合气体9 g,其密度为同状况下H2密度的11.2倍,将混合气体通过足量的溴水,溴水质量增加4.2 g,则原混合气体的组成为(  )
A.甲烷、乙烯 B.乙烷、乙烯
C.甲烷、丙烯 D.甲烷、丁烯
解析:已知r=11.2×2=22.4,则n(混)==0.4 mol,且28>r=22.4>16,所以混合气体中烷烃必为CH4,且n(CH4)==0.3 mol,则n(烯)=0.4 mol-0.3 mol=0.1 mol,M(烯)==42 g·mol-1=14n,所以n=3,即烯烃为C3H6。
答案:C
4.制取纯净的一氯乙烷最好采用的方法是(  )
A.乙烷和Cl2反应
B.乙烯和Cl2反应
C.乙烯和HCl反应
D.乙烯和H2、Cl2反应
解析:A选项发生取代反应,生成的是混合物;B选项发生加成反应:
CH2===CH2+Cl2―→CH2ClCH2Cl(1,2-二氯乙烷);C选项发生加成反应:CH2===CH2+HCl―→CH3CH2Cl(一氯乙烷);D选项乙烯与H2发生反应生成的是乙烷、与Cl2发生反应生成的是1,2-二氯乙烷,均不能生成一氯乙烷。
答案:C
5.1 mol某烃完全燃烧后,能生成二氧化碳112 L(标准状况下),此烃在一定条件下能与氢气加成,最多能消耗两倍于其体积的氢气,则此烃的结构简式可能为(  )

解析:由题意,该烃与氢气加成时,最多消耗氢气的体积为该烃体积的2倍,由此可知该烯烃分子中含2个碳碳双键,故排除答案A和C。由1 mol该烃燃烧生成CO2的物质的量为5 mol,可知该烃分子中含5个碳原子,故正确答案为B。
答案:B
6.下列有关乙烯的说法中,错误的是(  )
A.乙烯分子的双键中有一个键较易断裂
B.乙烯分子里所有原子都在同一个平面上,且碳氢键之间的键角约为120°
C.乙烯的化学性质比乙烷活泼
D.乙烯和环丙烷的分子组成符合通式CnH2n,因此它们属于同系物
解析:乙烯和环丙烷分子式相同,结构不同,一个是链状且存在C==C,一个是环状且只由C—C单键构成,不是同系物,故选D。
答案:D

7.分子式为C6H12,分子中具有3个甲基的烯烃共有(  )
A.2种 B.3种
C.4种 D.5种
解析:两端用去2个甲基,第三个CH3—位于支链上,主链为5个碳原子,有以下几种:甲基位置移动还可得到如图箭头的另外两种。两个甲基取代基,主链为4个碳的有2种:

答案:D
8.(双选题)下列烯烃和HBr发生加成反应所得产物有同分异构体的是(  )
A.CH2CH2
B.CH3CHCHCH3
C.CH3CHCH2
D.CH3CH2CHCH2
解析:A、B选项中烯烃属于对称烯烃,分子中两个不饱和碳原子位置是等同的,因此和HBr加成时所得产物没有同分异构体,而C、D选项中烯烃属于不对称烯烃,即分子中两个不饱和碳原子位置是不等同的,故加成后可得两种产物。
答案:CD
9.实验室中通常用加热无水乙醇与浓硫酸的混合物的方法制取乙烯,浓硫酸是乙醇反应的催化剂和脱水剂。在具体的化学实验中常因加热的温度过高导致副反应发生而使乙烯气体中混有二氧化硫气体。下图所表示的装置可以用于确认乙烯气体中混有二氧化硫气体。可选择的化学试剂有:
A.品红溶液 B.烧碱溶液
C.浓硫酸 D.酸性高锰酸钾溶液
回答下列问题:
(1)由乙醇生成乙烯的化学反应方程式是________________________,该化学反应所属的类型可以是________或________。
A.取代反应 B.加成反应
C.脱水反应 D.分解反应
(2)图中①、②、③、④的容器内盛放的化学试剂分别是(填写代号)①__________、②________、③__________、④________。
(3)能说明二氧化硫气体存在的现象是________________________________________________________________________。
(4)使用装置②的目的是________________________________________________________________________;
使用装置③的目的是________________________________________________________________________。
(5)确认乙烯气体存在的现象是________________________________________________________________________。
(6)实验室中可以采用将乙烯气体通入酸性高锰酸钾溶液的实验方法证明乙烯具有容易被氧化的化学性质。在将乙烯气体通入酸性高锰酸钾溶液之前要进行的一项实验是________________________________________________________________________。
解析:加热无水乙醇与浓硫酸的混合物即生成乙烯,浓硫酸的作用是乙醇反应的催化剂和脱水剂,故化学方程式为:
CH3—CH2—OHCH2===CH2↑+H2O,由“浓硫酸的作用是乙醇反应的催化剂和脱水剂”和“反应生成水”的信息可知,该化学反应属于脱水反应。该化学反应又是由一种物质生成两种物质的反应,所以它又属于分解反应。从解答本题的角度来说,乙烯和二氧化硫的性质的相同点是都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不同点是二氧化硫能使品红溶液褪色而乙烯不能;二氧化硫能溶于烧碱溶液而乙烯不能。所以应该先确定二氧化硫的存在后再确定乙烯的存在。二氧化硫使品红溶液褪色的灵敏度很高,品红溶液对二氧化硫的吸收量很小,所以在确定了二氧化硫的存在以后,还要除去二氧化硫并检验二氧化硫是否除尽。
答案:(1)CH3—CH2—OHCH2CH2↑+H2O C D (2)①A ②B ③A ④D (3)①中品红溶液褪色 (4)除去二氧化硫 帮助判断二氧化硫是否除尽 (5)③中品红溶液不褪色,④中酸性高锰酸钾溶液褪色 (6)除去乙烯中的二氧化硫
10.为探究乙烯与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验:先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯(CH3CH2OHCH2CH2↑+H2O),将生成的气体直接通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙烯与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中,产生的气体有刺激性气味,推测在制得的乙烯中还可能含有少量还原性的杂质气体,由此提出必须先除去杂质,再与溴水反应。
请回答下列问题:
(1)甲同学设计的实验________(选填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应,其理由是________。
A.使溴水褪色的反应,未必是加成反应
B.使溴水褪色的反应,就是加成反应
C.使溴水褪色的物质,未必是乙烯
D.使溴水褪色的物质,就是乙烯
(2)乙同学推测此乙烯中必定含有一种杂质气体是____,它与溴水反应的化学方程式是:________________________________________________________________________。
在验证过程中必须除去杂质气体,为此,乙同学设计了如图所示的实验装置。
请回答:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ装置中可盛放的试剂是:
Ⅰ________,Ⅱ________,Ⅲ________。(填序号)
A.品红溶液 B.NaOH溶液
C.溴水 D.酸性高锰酸钾溶液
(3)为验证这一反应是加成反应而不是取代反应,丙同学提出可用pH试纸来测定反应溶液的酸性,理由是:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:在实验室制备乙烯的过程中,由于浓硫酸具有强氧化性,可以将一部分乙醇氧化,本身被还原成SO2,SO2具有较强的还原性,可以将溴水还原,所以,要想证明乙烯能与溴水反应,必须除去SO2。一般来说,除去SO2只能用NaOH溶液,为确定SO2有没有彻底除去,可在I装置后加一个盛有品红溶液的试剂瓶,确认完全除去后再将气体通入盛有溴水的试管中,溴水褪色,则一定是乙烯与溴水反应的结果,但不能认为二者一定发生的是加成反应。如何证明二者发生的不是取代反应呢?只能根据两种反应的特点,加成反应只有一种产物,而取代反应除了有机产物外,还有HBr生成,我们可以设法证明反应后的溶液中无HBr,则可知二者发生的是加成反应而不是取代反应。
答案:(1)不能 AC (2)SO2 SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr B A C (3)如果发生取代反应,必定生成HBr,溶液酸性将会明显增强,故可用pH试纸验证
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第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料
第2课时 苯

1.加成反应是有机化合物分子中双键上的碳原子直接和其他原子或原子团结合生成新的化合物分子的反应,下列过程与加成反应无关的是(  )
A.苯与溴水混合振荡,水层颜色变浅
B.裂化汽油与溴水混合振荡,水层颜色变浅
C.乙烯与水在一定条件下反应制取乙醇
D.乙烯与氯化氢在一定条件下反应制取纯净的一氯乙烷
解析:A项为萃取过程,由于溴在苯中的溶解度比在水中大,导致水层颜色变浅,其他选项均为加成反应。
答案:A
2.对于苯乙烯的下列叙述中,正确的是(  )
①能使酸性KMnO4溶液褪色 ②可发生加成反应 ③可溶于水;④可溶于苯中 ⑤能与浓硝酸在浓H2SO4作用下发生取代反应 ⑥所有的原子可能共平面
A.①②③④⑤ B.①②⑤⑥
C.①②④⑤⑥ D.全部
解析:因苯乙烯中同时含有苯环和碳碳双键,因此苯乙烯同时具有苯及乙烯的性质。由含碳碳双键可知苯乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色,能发生加成反应;由苯的性质可推知苯乙烯能与浓HNO3发生取代反应;由苯和乙烯的结构特点可推知苯乙烯中所有的原子可能共平面。
答案:C
3.下列反应中不属于取代反应的是(  )
A.在催化剂存在的条件下,苯与溴反应制溴苯
B.苯与浓硝酸、浓硫酸混合共热制硝基苯
C.乙烷与溴蒸气混合后光照
D.在一定条件下,苯与氢气反应制环己烷
解析:,属于加成反应。
答案:D
4.(双选题)在实验室中,下列除去杂质的方法正确的是(  )
A.溴苯中混有溴,加入KI溶液,振荡,用汽油萃取出碘
B.乙烷中混有乙烯,在一定条件下通入氢气,使乙烯转化为乙烷
C.硝基苯中混有浓HNO3和浓H2SO4,将其倒入到NaOH溶液中,静置,分液
D.乙烯中混有SO2和CO2,将其通入NaOH溶液洗气
解析:A项生成的I2溶于溴苯,且溴苯与汽油互溶;B项无法控制氢气的量,且反应条件较高。
答案:CD
5.(双选题)下列叙述正确的是(  )
A.苯与溴水混合后因发生反应而使溴水褪色
B.在苯中加入酸性KMnO4溶液,振荡后静置,下层液体为紫红色
C.1 mol苯能与3 mol H2发生加成反应,说明在苯环中含有3个双键
D.用冰冷却苯,苯可以凝结成无色的晶体
解析:苯与溴水不能发生化学反应,苯与溴水混合发生萃取而使水层无色,A项错误;苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,又不相溶,因苯的密度比水小,苯在上层,下层为酸性KMnO4的紫红色溶液,B项正确;在苯环中不存在双键,更不含有3个双键,C项错误;因苯的熔点为5.5 ℃,比0 ℃高,故用冰冷却苯,可得到苯的无色晶体,D项正确。
答案:BD
6.等物质的量的下列物质,与足量氢气发生加成反应,消耗氢气最多的是(  )
解析:解决此类问题,首先要分析物质中的性质,1 mol的C==C双键与1 mol的H2发生加成、1 mol的苯环与3 mol的H2发生加成,所以1 mol的A消耗2 mol H2、1 mol的B消耗(1+3)mol H2、1 mol的C消耗(1+3×2) mol H2、1 mol的D消耗(2+3)mol H2。
答案:C

7.工业上将苯蒸气通过赤热的铁合成一种传热载体的化合物,其分子中苯环上的一氯代物有3种,1 mol该化合物催化加氢时最多消耗6 mol氢气,则该传热载体的化合物是(  )
A.C6H5—CH3
B.C6H5—C6H5
C.
D.
解析:
答案:B
8.用相对分子质量为57的烷基取代甲苯苯环上的1个氢原子,所得芳香烃的数目为(  )
A.3 B.6 C.9 D.12
解析:可设烷基的化学式为—CnH2n+1,由12n+2n+1=57,解得n=4,即该烷基为丁基,其结构有四种,而甲苯苯环上有邻、间、对三个位置,故应该有12种。
答案:D
9.从煤和石油中可以提炼出化工原料A和B,A是一种果实催熟剂,它的产量用来衡量一个国家的石油化工发展水平。B是一种比水轻的油状液体,B仅由碳氢两种元素组成,碳元素与氢元素的质量比为12∶1,B的相对分子质量为78。回答下列问题:
(1)A的电子式________,A的结构简式________。
(2)与A相邻的同系物C使溴的四氯化碳溶液褪色的化学反应方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,反应类型:________。
(3)在碘水中加入B振荡静置后的现象________________________________________________________________________。
(4)B与浓硫酸和浓硝酸在50~60 ℃反应的化学反应方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,反应类型:________。
(5)等质量的A、B完全燃烧时消耗O2的物质的量____(选填“A>B”、“A解析:(1)由“A是一种果实催熟剂,它的产量用来衡量一个国家的石油化工发展水平”知A为乙烯。(2)与乙烯相邻的同系物C为丙烯,其与溴的四氯化碳溶液中的溴单质发生加成反应。(3)B分子中N(C)=÷12=6,N(H)=78×÷1=6,即B的分子式为C6H6;碘单质易溶于苯,而苯不溶于水且密度比水的小,故在碘水中加入苯振荡静置后的现象为下层无色,上层紫红色。(4)苯与浓硫酸和浓硝酸在50~60 ℃反应属于取代反应。(5)乙烯和苯的最简式分别是CH2、C6H6,故等质量的乙烯和苯完全燃烧时,乙烯消耗O2的物质的量比苯多,即A>B。
答案:(1)  CH2=CH2
(2)CH2CH—CH3+Br2―→CH2BrCHBrCH3 加成反应 (3)下层无色,上层紫红色 (4)C6H6+HO—NO2C6H5NO2+H2O
取代反应 (5)A>B
10.近年来运用有机合成的方法制备出了许多具有下图所示立体结构的环状化合物,如:
(1)写出上述物质的分子式:Ⅰ________,Ⅱ________,Ⅲ________。
(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ之间的关系是(  )
A.同素异形体 B.同系物
C.同分异构体 D.同种物质
(3)利用结构Ⅰ能解释苯的下列事实的是________,利用结构Ⅱ或Ⅲ不能解释苯的下列事实的是________。
A.苯不能使酸性KMnO4溶液褪色
B.苯不能与溴水因发生化学反应而使溴水褪色
C.在一定条件下能和H2发生加成反应
解析:(1)根据碳四键规律,不足四键补足氢原子,可以写出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的分子式。(2)因为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的分子式相同,结构不同,故Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ之间的关系是同分异构体。(3)结构Ⅰ中无不饱和键,与烷烃的性质相似,它不能发生加成反应,不能使溴水、酸性KMnO4溶液因发生反应而褪色;结构Ⅱ、Ⅲ中含有碳碳双键,具有与乙烯相似的化学性质,不能解释苯不能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色的事实。
答案:(1)C6H6 C6H6 C6H6 (2)C (3)AB AB
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第三节 生活中两种常见的有机物
第1课时 乙醇

1.据美国权威机构麦肯锡分析,随着低碳经济概念的提出与完善,纤维素乙醇产业对中国的潜在贡献巨大。乙醇是一种比较理想的再生能源,目前新兴起的车用乙醇汽油就是掺入一定比例乙醇的汽油。下列说法正确的是(  )
A.在相同状况下,同体积的乙醇气体和乙烯气体都完全燃烧,耗氧量不同
B.在相同状况下,同体积的乙醇气体和乙烯气体都完全燃烧,产物相同,产物的量也相同
C.用乙醇作燃料不会导致“温室效应”
D.用乙醇作燃料不会导致酸雨
解析:乙醇的分子式为C2H6O,可以写成C2H4·H2O,相同状况,同体积的乙醇气体和乙烯气体完全燃烧时,耗氧量相同、产物相同,乙醇燃烧后产生二氧化碳和水,不会产生酸雨。
答案:D
2.C2H5OH的官能团是—OH,含有—OH的物质具有与乙醇类似的化学性质,在Cu或Ag催化下,下列物质不能与O2发生氧化反应的是(  )
解析:由乙醇的催化氧化原理+O22CH3—CHO+2H2O知,只有连有—OH的碳原子上有氢原子的醇才能发生催化氧化,故答案选择D项。
答案:D
3.下列物质,都能与Na反应放出H2,其产生H2的速率排列顺序正确的是(  )
①C2H5OH ②H2CO3溶液 ③H2O
A.①>②>③ B.②>①>③
C.③>①>② D.②>③>①
解析:Na与H2O反应比与C2H5OH反应剧烈,故反应速率③>①,可排除A、B两项。H2CO3溶液中不仅含有H2O,而且含有H2CO3,H2CO3电离出H+使溶液呈酸性,Na与H2CO3反应比与H2O反应剧烈得多,故可知反应速率排序为②>③>①。
答案:D
4.某饱和一元醇CnH2n+1OH 14.8 g和足量的金属钠反应生成H2 2.24 L(标准状况),则燃烧3.7 g该醇生成的水的物质的量为(  )
A.0.05 mol B.0.25 mol
C.0.5 mol D.0.75 mol
解析:
2CnH2n+1OH  ~  H2
2 mol      22.4 L
 x       2.24 L
x==0.2 mol
该饱和一元醇的摩尔质量为=74 g/mol
即该醇的相对分子质量为74,故其分子式为C4H10O,则燃烧3.7 g该醇可生成0.25 mol H2O。
答案:B
5.按下图装置,持续通入X气体,可以看到a处有红色物质生成,b处变蓝,c处得到液体,则X气体是(  )
A.H2 B.CO和H2
C.NH3 D.CH3CH2OH(g)
解析:根据a处有红色物质生成,说明该气体被CuO还原;b处变蓝,说明发生氧化反应过程中有水生成;c处得到液体,说明该反应除生成水外,还生成了易液化的物质,符合该条件的只有乙醇蒸气。
答案:D
6.丙烯醇(CH2CH—CH2OH)可发生的化学反应有(  )
①加成 ②氧化 ③燃烧 ④加聚 ⑤取代
A.只有①②③ B.只有①②③④
C.①②③④⑤ D.只有①③④
解析:丙烯醇含有两种官能团:C==C和—OH,所以它应具有烯和醇的化学性质。
答案:C

7.某有机物6 g与足量Na反应,生成0.05 mol H2,该有机物可能是(  )
解析:有机物能与Na反应放出H2,由题意可知该有机物为醇,排除D项。6 g有机物提供0.1 mol H+,则一元醇的相对分子质量应为60,故答案选择B项。
答案:B
8.酒精灯的火焰分为三层,由外到内依次为外焰、内焰、焰心,若把一根洁净的铜丝,由外焰逐渐深入到内焰,能观察到的现象是(  )
A.始终是红色
B.由红色变为黑色
C.在外焰变为黑色,到内焰变为红色
D.在外焰是红色,到内焰变为黑色
解析:铜丝在酒精灯的外焰被氧化而变为黑色,渐渐深入到内焰时,由于内焰温度低,一些没有燃烧的乙醇蒸气将氧化铜还原而变为红色。
答案:C
9.为了测定乙醇的结构式是还是,利用乙醇和钠的反应,设计如图装置进行实验,在烧瓶中放入足量的钠,从分液漏斗中缓缓滴入一定量的乙醇,通过测量量筒中水的体积,就可知反应生成的氢气的体积。
(1)实验前检验该装置的气密性的实验操作是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)有人认为装置中有空气,所测的气体体积应扣除装置中空气的体积,才是氢气的体积,你认为________(选填“正确”或“不正确”)。
(3)如果实验开始前b导管内未充满水,则实验结果将________(选填“偏大”或“偏小”)。
(4)若测得有1.15 g C2H6O参加反应,把量筒c中的水的体积换算成标准状况下H2的体积为280 mL,试结合计算和讨论,判断下面(Ⅰ)和(Ⅱ)两式中,哪个正确________。

解析:该实验的关键是准确测量反应产生气体的体积。根据产生气体的体积可以确定被置换的氢原子的个数。(3)中如果实验开始前b导管内未充满水,则会使排出水的体积减小,故实验结果偏小。(4)参加反应的乙醇的物质的量是0.025 mol,生成氢气的物质的量是0.012 5 mol,即1 mol乙醇分子中的6个氢原子所处的化学环境并不完全相同,有1个应不同于其他的氢原子,从而确定乙醇的结构为(Ⅱ)式。
答案:(1)连接好装置,关闭分液漏斗的活塞,将右侧导管插入水槽,微热烧瓶,右侧导管若有气泡冒出,冷却后形成一段水柱,且一段时间内水柱不变化,证明装置气密性良好 (2)不正确 (3)偏小 (4)(Ⅱ)
10.某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。
(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,请写出相应的化学方程式。
________________________________________________________________________,
________________________________________________________________________。
在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明该乙醇的氧化反应是________反应。
(2)甲和乙两个水浴的作用不相同。甲的作用是________________________________________________________________________
__________;乙的作用是________________________________________________________________________。
(3)反应进行一段时间后,干燥试管a中能收集到不同的物质,它们是________。集气瓶中收集到的气体的主要成分是________。
(4)若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还含有________;要除去该物质,可先在混合液中加入________(填写字母)。
a.氯化钠溶液       b.苯
c.碳酸氢钠溶液 d.四氯化碳
然后,再通过________(填实验操作名称)即可除去。
解析:该实验目的是:乙醇的催化氧化。实验原理:2Cu+O22CuO,CH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O+Cu。
实验流程:甲中的水为热水,其作用是将无水乙醇加热成乙醇蒸气,与空气一起进入玻璃管中,在铜网的作用下进行反应后,从玻璃管中出来的物质有:未反应的乙醇蒸气及少量O2、水蒸气、乙醛蒸气和大量的N2,它们一起进入乙中,乙中的水为冷水,其作用是将乙醇蒸气、水蒸气、乙醛蒸气进行冷却变为液体,不能冷却的少量O2和大量的N2进入到集气瓶中。(4)由题意知,该物质呈酸性,说明该物质为乙酸。若要除去乙醇、水、乙醛中的乙酸,可先在混合液中加入NaHCO3溶液,发生CH3COOH+NaHCO3===CH3COONa+H2O+CO2↑反应,使CH3COOH转化为CH3COONa,再通过蒸馏即可除去。
答案:(1)2Cu+O22CuO、CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O 放热 (2)加热 冷却 (3)乙醛、乙醇、水 氮气 (4)乙酸 c 蒸馏
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第三节 生活中两种常见的有机物
第2课时 乙酸

1.下列反应中,属于取代反应的是(  )
①CH3CHCH2+Br2CH3CHBrCH2Br
②CH3CH2OHCH2CH2↑+H2O
③CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O
④C6H6+HNO3C6H5NO2+H2O
A.①②        B.③④
C.①③ D.②④
解析:反应①为加成反应;反应②为消去反应;反应③为酯化反应,属于取代反应;反应④苯的硝化反应是取代反应。
答案:B
2.实验室用乙酸、乙醇、浓H2SO4制取乙酸乙酯,加热蒸馏后,在饱和Na2CO3溶液上面得到无色油状液体,当振荡混合时,有气泡产生,原因是(  )
A.产品中有被蒸馏出的H2SO4
B.有部分未反应的乙醇被蒸馏出来
C.有部分未反应的乙酸被蒸馏出来
D.有部分乙醇跟浓H2SO4作用生成乙烯
解析:有气泡生成是由于生成了CO2气体的缘故,因为有部分未反应的乙酸被蒸馏出来。
答案:C
3.酯化反应是有机化学中的一类重要反应,下列对酯化反应理解不正确的是(  )
A.酯化反应的反应物之一肯定是醇
B.酯化反应一般需要脱水
C.酯化反应是有限度的
D.酯化反应一般需要催化剂
解析:酯化反应不是脱水反应。
答案:B
4.将1 mol乙醇(其中的氧用18O标记)在浓硫酸存在条件下与足量乙酸充分反应。下列叙述不正确的是(  )
A.生成的乙酸乙酯中含有18O
B.生成的水分子中含有18O
C.可能生成88 g乙酸乙酯
D.不可能生成90 g乙酸乙酯
解析:生成的乙酸乙酯中含有18O,该反应为可逆反应,不可能完全反应,故不可能生成90 g乙酸乙酯。
答案:B
5.下列操作中错误的是(  )
A.除去乙酸乙酯中的少量乙酸:加入乙醇和浓硫酸,使乙酸全部转化为乙酸乙酯
B.混入乙酸乙酯中的乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去
C.除去CO2中的少量SO2:通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶
D.提取溶解在水中的少量碘:加入CCl4,振荡,静置,分层后,取出有机层再分离
解析:A项错误,用这种转化法是一厢情愿的理想方法,实际上不可行:①酯化反应自身可逆,不可能完全转化;②引入新的杂质乙醇和硫酸。正确的做法是:加入饱和Na2CO3溶液,振荡、静置、分层、分液。
答案:A
6.取某一元醇13.00 g跟乙酸混合后,加入浓硫酸并加热,若反应完毕时,制得乙酸某酯15.80 g,回收该一元醇1.40 g,则该一元醇是(  )
A.C7H15OH B.C6H13OH
C.C5H11OH D.C2H5OH
解析:设一元醇结构简式为R—OH,则:
R—OH+CH3COOH―→CH3COOR+H2O
Mr(R)+17      59+Mr(R)
13 g-1.4 g       15.8 g
联立解之,得Mr(R)=99,因为99÷14=7……1,所以烃基为烷烃基C7H15—,故该醇为C7H15OH。
答案:A

7.初步提纯下列物质(括号内为少量杂质),选用的试剂和分离方法均正确的是(  )
序号
物质
试剂
分离方法

乙酸乙酯(乙酸)
NaOH溶液
分液

溴苯(溴)
NaOH溶液
分液

乙醇(水)
生石灰
蒸馏

苯(环己烷)

分液
A.①② B.①③
C.②③ D.④③
解析:除去乙酸乙酯中的乙酸应该用饱和碳酸钠溶液,分液即可得到纯净的乙酸乙酯,①错误。溴单质与NaOH溶液反应生成可溶于水的盐,而溴苯不溶于水,分液即可得到纯净的溴苯,②正确。生石灰与水反应生成氢氧化钙,蒸馏时乙醇变成蒸气脱离混合物,冷凝后得到纯净的乙醇,③正确。苯和环己烷都不溶于水,而两者互溶,分液无法除杂,④错误。
答案:C
8.(双选题)某有机物X能发生水解反应,水解产物为Y和Z。同温同压下,相同质量的Y和Z的蒸气所占体积相同,化合物X可能是(  )
A.乙酸丙酯 B.甲酸乙酯
C.乙酸甲酯 D.乙酸乙酯
解析:此题考查了不同有机物间相对分子质量大小规律。饱和一元羧酸的相对分子质量等于碳原子数比它多1的饱和一元醇的相对分子质量,即乙酸的相对分子质量等于丙醇的相对分子质量,甲酸的相对分子质量等于乙醇的相对分子质量。
答案:AB
9.已知乙烯能发生以下转化:
(1)乙烯的结构式为:________________________________________________________________________。
(2)写出下列化合物官能团的名称:B中含官能团名称________;D中含官能团名称________。
(3)写出反应的化学方程式及反应类型:
①________________________________________________________________________;
反应类型:________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________;
反应类型:________________________________________________________________________。
③________________________________________________________________________;
反应类型:________________________________________________________________________。
答案:(1)  (2)羟基 羧基 (3)①CH2CH2+H2OCH3CH2OH 加成反应
②2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化反应
③nCH2CH2 加聚反应
10.牛奶放置时间长了会变酸,这是因为牛奶中含有不少乳糖,在微生物的作用下乳糖分解而变成乳酸。乳酸最初就是从酸牛奶中得到并由此而得名的。乳酸又叫2-羟基丙酸。回答下列问题:
(1)写出乳酸分子中官能团的名称________________________________________________________________________。
(2)写出乳酸与足量金属钠反应的化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)写出乳酸与碳酸钠溶液反应的化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)乳酸在浓H2SO4作用下,两分子相互反应生成环状结构的物质,写出其生成物的结构简式________________________________________________________________________。
(5)乳酸在浓H2SO4作用下,三分子相互反应生成链状结构的物质,写出其生成物的结构简式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:乳酸分子中含有“—OH”和“—COOH”用官能团的性质来分析解答。
答案:(1)羟基、羧基
(2)
(3)
(4)
(5)
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第四节 基本营养物质
第1课时 糖类

1.下列哪种物质的元素组成与其他的不同(  )
A.蛋白质 B.糖类
C.油脂 D.淀粉
解析:B、C、D三项均只含有C、H、O 3种元素;A项含多种元素,除C、H、O外还有N、S等元素。
答案:A
2.青苹果汁遇碘溶液显蓝色,熟苹果汁能还原银氨溶液,这说明(  )
A.青苹果中只含淀粉不含糖类
B.熟苹果中只含糖类不含淀粉
C.苹果转熟时淀粉水解为单糖
D.苹果转熟时单糖聚合成淀粉
解析:青苹果汁遇碘溶液显蓝色说明含有淀粉,熟苹果汁能还原银氨溶液说明含有带醛基的物质(葡萄糖)。青苹果变为熟苹果时,淀粉(多糖)水解为葡萄糖(单糖)。
答案:C
3.下列两种物质不属于同分异构体的是(  )
A.葡萄糖和果糖 B.蔗糖和麦芽糖
C.正丁烷和异丁烷 D.淀粉和纤维素
答案:D
4.下列叙述不正确的是(  )
A.用银氨溶液检验某病人是否患糖尿病
B.在植物油中滴入溴水,溴水褪色
C.酶不属于蛋白质
D.在鸡蛋白溶液中滴入浓硝酸,微热会产生黄色物质
解析:酶是具有生物活性的蛋白质。
答案:C
5.下列有机实验操作或叙述不正确的是(  )
A.乙酸乙酯中的少量乙酸可用浓的NaOH溶液除去
B.用盐析法分离油脂皂化反应的产物
C.在酒精中加新制生石灰后蒸馏制无水酒精
D.用热的纯碱溶液洗涤沾有油脂的试管
解析:乙酸乙酯中加入浓的NaOH溶液,乙酸乙酯会发生水解反应。
答案:A
6.已知葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO,由此判断下列关于葡萄糖性质的叙述中不正确的是(  )
A.葡萄糖能发生酯化反应
B.葡萄糖具有还原性
C.葡萄糖充分燃烧的产物为CO2与H2O
D.完全燃烧等质量的葡萄糖和甲醛,所需氧气物质的量不相同
解析:由于葡萄糖分子中有—OH,故其具有醇的性质,能发生酯化反应,而且具有还原性,A、B两项均正确;葡萄糖完全燃烧的产物为CO2和H2O,C项正确;葡萄糖、甲醛两者的实验式相同,完全燃烧等质量的葡萄糖和甲醛时,其耗氧量相等,D项错误。
答案:D

7.下列关于蛋白质在人体内的代谢正确的是(  )
A.在酶的作用下,水解生成葡萄糖
B.在酶的作用下,水解生成氨基酸
C.在高温状态下,水解生成甘油和脂肪酸
D.在胃酸的作用下,水解成淀粉
解析:在酶的作用下,蛋白质的水解产物是氨基酸。
答案:B
8.下列各组混合物,只要其总质量固定,不管它们以何种比例混合,完全燃烧后产生水的量是一个恒量的是(  )
①乙炔、苯 ②甲烷、乙烷 ③乙醇、丙三醇 ④甲醛、葡萄糖 ⑤乙烯、乙酸
A.①② B.①④
C.③④ D.③⑤
解析:总质量固定,不管以何种比例混合,完全燃烧后产生水的量是一个恒量,要求物质含H的质量分数相同即可。
答案:B
9.某制糖厂以甘蔗为原料制糖,同时得到大量的甘蔗渣,对甘蔗渣进行综合利用,不仅可以提高经济效益,而且还能防止环境污染。现按下列方式进行综合利用,并回答问题。
(1)A的名称________,D的结构简式________,F的名称________________________。
(2)写出反应B→F的化学方程式_________________________________________________________________________________________________________。
(3)写出反应A→B的化学方程式_______________________________________________________________。
答案:(1)纤维素 CH3CH2OH CO2和H2O或H2CO3
(2)C6H12O6+6O26CO2+6H2O
(3)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
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第四节 基本营养物质
第2时 油脂 蛋白质

1.下列关于油脂的叙述不正确的是(  )
A.油脂属于酯类
B.油脂没有固定的熔沸点
C.油脂是高级脂肪酸的甘油酯
D.油脂都不能使溴的四氯化碳溶液褪色
答案:D
2.“春蚕到死丝方尽”这句诗中的“丝”是(  )
A.糖类 B.油脂
C.蛋白质 D.高级烃类物质
解析:蚕丝的主要成分是蛋白质。
答案:C
3.下列说法摘自一些科普杂志或广告用语,你认为有科学性错误的是(  )
A.糖类、油脂和蛋白质都是天然的有机物
B.医学上可用CuSO4溶液和NaOH溶液检验糖尿病人尿液中的葡萄糖
C.“白雪牌”漂白粉,可令所有化学物质黯然失色,没有最白,只有更白
D.甲醛是某些劣质装饰板材释放的常见污染物之一
答案:C
4.下列关于油脂的叙述不正确的是(  )
A.天然油脂都是混合物
B.油脂密度比水小,不溶于水,会浮于水的上层
C.油脂在酸性或碱性条件下都比在纯水中难水解
D.各种油脂水解后的产物中都有甘油
解析:油脂是高级脂肪酸和甘油生成的酯,密度比水小,在酸、碱性条件下能水解,水解产物中都有甘油。
答案:C
5.某精细化工厂将棉花加工成很细的颗粒结构,然后把它添加到食品中去,可改变食品的口感,使食品易加工成型,降低人体获得的热量等,这是因为纤维素(  )
A.是人体的重要营养物质
B.在人体中水解成葡萄糖
C.不能被所有动物吸收
D.不能被人体吸收,但可促进消化
解析:人体中没有水解纤维素的酶,所以纤维素在人体中主要是加强胃肠的蠕动,促进消化,有通便功能。
答案:D
6.现有四种物质:A.乙烯;B.葡萄糖;C.油脂;D.蛋白质。试按要求填写有关物质的序号。
(1)只由C、H、O三种元素组成的物质有________________________________________________________________________。
(2)能发生银镜反应的物质有________________________________________________________________________。
(3)一定条件下能与H2O反应的物质有________________________________________________________________________。
(4)一定条件下既能发生水解反应,又能与H2发生加成反应的物质有________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)B、C (2)B (3)A、C、D (4)C

7.将淀粉浆和淀粉酶的混合物放入半透膜袋中,扎好袋口,浸入流动的温水中。相当一段时间后,取袋内液体分别与碘水、新制Cu(OH)2(加热)和浓HNO3(微热)作用,其现象分别是(  )
A.显蓝色、无现象、显黄色
B.显蓝色、红色沉淀、无现象
C.无现象、无砖红色沉淀、显黄色
D.无现象、红色沉淀、无现象
答案:C
8.将肥皂溶于热的蒸馏水中,冷却后滴加稀盐酸,最后得到的沉淀是(  )
A.食盐 B.油脂
C.甘油 D.高级脂肪酸
答案:D
9.现有四种试剂:A.新制Cu(OH)2悬浊液;B.浓硝酸;C.AgNO3溶液;D.碘水。为了鉴别下列四瓶无色溶液,请你选择合适的试剂,将其序号填入相应的括号中。
(1)葡萄糖溶液(    )
(2)食盐溶液(    )
(3)淀粉溶液(    )
(4)鸡蛋清溶液(    )
答案:(1)A (2)C (3)D (4)B
10.已知硬脂酸C17H35COOH为饱和高级脂肪酸,硬脂酸甘油酯在碱性条件下发生水解反应的化学方程式为:
(1)该油脂能否使溴水褪色?______(选填“能”或“不能”)。
(2)写出该油脂在NaOH热溶液中水解的几种产物的结构简式________________________________________________________________________。
答案:(1)能 (2)C17H35COONa、
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鉴别有机物,必须熟悉有机物的性质(物理性质、化学性质),利用某些有机物的特征反应,选用合适的试剂进行检验和鉴别。
1.饱和烃和不饱和烃的鉴别。
用溴水或酸性高锰酸钾溶液,褪色的是不饱和烃。
2.含有醛基的物质(如葡萄糖)的检验。
加银氨溶液,水浴加热,有银镜生成;加新制的Cu(OH)2悬浊液,煮沸后有砖红色沉淀生成。
3.醇的检验。
加入活泼金属钠,有气体放出;加乙酸、浓硫酸加热后有果香味的酯生成。
4.羧酸的检验。
加入紫色石蕊试液,显红色;加入Na2CO3或NaHCO3溶液,有气体逸出。
5.淀粉的检验。
加入碘水呈蓝色。
6.油脂的检验。
加入含有酚酞的NaOH稀溶液,经加热、振荡后,混合溶液的颜色变浅或红色消失。
7.蛋白质的检验。
某些蛋白质溶液加入浓硝酸后,溶液变黄;蚕丝、羊毛制品等灼烧时有烧焦羽毛的气味。
8.利用有机物在水中的溶解性及其密度与水的密度的相对大小进行检验。
(1)溶解性。
通常是向有机物中加水,观察其是否溶于水。如鉴别乙酸与乙酸乙酯、乙酸与氯乙烷、甘油和油脂等。
(2)与水的密度差异。
观察不溶于水的有机物在水中的浮沉情况,可知其密度比水的密度是小还是大。如鉴别硝基苯与苯、四氯化碳与己烷等。
9.有机物的燃烧。
(1)观察是否可燃(大部分有机物可燃,四氯化碳和多数无机物不可燃)。
(2)燃烧时黑烟的多少(可区分乙烷、乙烯和乙炔,乙烷和苯,聚乙烯和聚苯乙烯)。
(3)燃烧时的气味(如识别聚氯乙烯、蛋白质)。
 (2013·太原调研)下列关于常见有机物的说法中,不正确的是(  )
A.苯和乙烯都能与氢气发生加成反应
B.乙酸和乙醇都能与氢氧化钠发生加成反应
C.淀粉和蛋白质都是人体重要的营养物质
D.乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别
解析:由化学键特点可知,苯和乙烯均为不饱和烃,一定条件下都能够与氢气发生加成反应,A项正确;乙酸与氢氧化钠发生的是复分解反应,乙醇不能与氢氧化钠溶液发生反应,B项错误;淀粉属于糖类,可提供能量,蛋白质是人体细胞的重要组成物质,二者都是人体重要的营养物质,C项正确;乙烯能与酸性高锰酸钾溶液发生反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色,甲烷不能使其褪色,D项正确。
答案:B
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1.只用水不能鉴别的一组物质是(  )
A.乙醇和乙酸      B.乙酸乙酯和乙醇
C.苯和四氯化碳 D.苯和溴苯
答案:A 
2.为证明无还原性的蔗糖水解后的生成物有还原性,可能有如下实验步骤:①加入稀硫酸;②加入几滴CuSO4溶液;③加热;④加入蒸馏水;⑤加入烧碱溶液至碱性;⑥加入新制Cu(OH)2。最佳顺序是(  )
A.④①③⑥③ B.④③①⑥⑤③
C.①③②⑥③ D.④①③⑤⑥③
答案:D
 有机物燃烧规律在有机物燃烧问题中的应用
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1.烃完全燃烧前后气体体积变化的规律。
烃燃烧通式:CxHy+(x+)O2xCO2+H2O。
(1)燃烧后温度高于100 ℃时,水为气态。
ΔV=V后-V前=-1,
若y=4,ΔV=0,体积不变;
若y>4,ΔV>0,体积增大;
若y<4,ΔV<0,体积减小。
(2)燃烧后温度低于100 ℃时,水为液态。
ΔV=V前-V后=1+,体积总是减小。
(3)无论水为气态,还是液态,燃烧前后气体体积的变化都只与烃分子中的氢原子数有关,而与烃分子中的碳原子数无关。
2.烃完全燃烧时的耗氧量的规律。
(1)相同条件下,等物质的量的烃完全燃烧时,(x+)值越大,消耗氧气的量越多。
(2)质量相同的有机物,其中氢的百分含量(或)越大,消耗氧气的量越多。
(3)1 mol有机物分子中每增加一个CH2,耗O2量增加1.5 mol。
(4)1 mol含有相同碳原子数的烷烃、烯烃、炔烃,耗O2量依次减少0.5 mol。
3.质量相同的烃,值越大,则生成CO2的量越多;值相等,则生成CO2和H2O的量也相等。
4.碳的质量分数相同的有机物(最简式可以相同,也可以不同),只要总质量一定,以任意比混合,完全燃烧后生成的CO2的量总是一个定值。
5.不同的有机物完全燃烧时,若生成的CO2和H2O的物质的量之比相同,则它们的分子中C原子与H原子的个数比也相同。
6.含碳量的高低与燃烧现象的关系。
(1)含碳量越高,燃烧现象越明显,表现为火焰越明亮,黑烟越浓,如C2H2(92.3%)、C6H6(92.3%)、C7H8(91.3%)燃烧时火焰明亮,且伴有大量浓烟。
(2)含碳量越低,燃烧现象越不明显,往往火焰不明亮,无黑烟,如CH4(75%)燃烧时火焰不明亮;对于C2H4及其他单烯烃(含碳量均为85.7%),燃烧时火焰较明亮,并伴有少量黑烟。
 在一定温度、压强下,向100 mL CH4和Ar的混合气体中通入400 mL O2,点燃使其完全反应,最后在相同条件下得到干燥气体460mL,则反应前混合气体中CH4和Ar的物质的量之比为(  )
A.14   B.13   C.12   D.11
解析:CH4和Ar的混合气体在氧气中完全燃烧,实质上只是CH4与氧气反应;另外得到干燥气体460 mL,意味着不含水分;这样只要利用CH4与氧气反应前后气体的体积差量进行运算即可。CH4与氧气反应的化学方程式为:CH4+2O2CO2+2H2O ΔV=2,反应后气体体积的减少值为:ΔV=100 mL+400 mL-460 mL=40 mL,所以反应的CH4的体积为:V(CH4)=ΔV=20 mL,进而可得:V(Ar)=100 mL-20 mL=80 mL。根据同温同压下气体的体积之比等于气体的物质的量之比可得:反应前混合气体中CH4和Ar的物质的量之比=20 mL80 mL=14;故A项正确。
答案:A
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3.25℃和101kPa时,乙烷、乙炔(CHCH)和丙烯(CH3CHCH2)组成的混合烃32 mL与过量氧气混合并完全燃烧,除去水蒸气,恢复到原来的温度和压强,气体总体积缩小了72 mL,原混合烃中乙炔的体积分数为(  )
A.12.5% B.25% C.50% D.75%
答案:B
4.在1.01×105Pa,120 ℃时,1体积某烃和4体积氧气混合,完全燃烧后恢复到原来温度和压强,体积不变,该烃分子式中碳原子数不可能是(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
答案:D
5.10 mL某种气态烃,在50 mL氧气里完全燃烧,得到液态水和体积为35mL的混合气体(所有气体体积都是在同温同压下测定的),则该烃可能是(  )
A.CH4 B.C2H6 C.C3H8 D.C4H6
答案:B 

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有机物中绝大多数是共价化合物,其化学反应过程的实质是旧的化学键断裂和新的化学键形成的过程。根据化学键的断裂与形成方式的不同,有机物的化学反应可划分为若干不同的类型。掌握有机物化学反应的类型对于学好有机化学知识,提高分析与解决问题的能力有很大的帮助。有机物化学反应的类型主要决定于有机物分子里的官能团(如碳碳双键、碳碳三键、苯环、羟基、羧基等),此外还受反应条件的影响。由于受知识学习阶段性的限制,现在还只能对有机反应的类型做阶段性的总结,其他的待以后再陆续学习与总结。
1.取代反应:有机物分子里的某些原子或原子团被其他的原子或原子团所代替的反应。如甲烷、乙烷等烷烃的卤代反应,苯的卤代反应和硝化反应,乙酸与乙醇的酯化反应,乙酸乙酯、油脂的水解反应,淀粉、纤维素、蛋白质等的水解反应等,都属于取代反应。
2.加成反应:有机物分子里以不饱和键相结合的不饱和原子与其他的原子或原子团直接结合生成新物质的反应。如乙烯与氢气、氯气、氯化氢、水等的加成反应,苯与氢气的加成反应等,都属于加成反应。
3.加聚反应:不饱和的低分子有机物通过加成反应的形式相互结合生成高分子化合物的反应。如乙烯生成聚乙烯、丙烯生成聚丙烯、氯乙烯生成聚氯乙烯、甲基丙烯酸生成聚甲基丙烯酸等,都属于加聚反应。
4.氧化反应:有机物得氧或去氢的反应。如有机物在空气中燃烧、乙醇转化为乙醛、葡萄糖与新制氢氧化铜的反应、乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色等都属于氧化反应。
5.还原反应:有机物去氧或得氢的反应。乙烯、苯等不饱和烃与氢气的加成反应属于还原反应。
6.显色反应:某些有机物跟某些试剂作用而产生特征颜色的反应。如淀粉遇碘单质显蓝色、某些蛋白质遇浓硝酸显黄色。
 今有五种有机物:
①CH2OH(CHOH)4CHO ②CH3(CH2)3OH
③CH2===CH—CH2OH ④CH2===CH—COOCH3
⑤CH2===CH—COOH
其中既能发生加成反应、加聚反应、酯化反应,又能发生氧化反应的是(  )
A.③⑤ B.①②⑤ C.②④ D.③④
解析:能发生加成反应的是①③④⑤,能发生加聚反应的是③④⑤,①②③⑤可发生酯化反应,五种有机物都可发生氧化反应,能同时发生上述四种反应的只有③⑤。
答案:A
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6.有机化学中取代反应范畴很广,下列6个反应中,属于取代反应范畴的是      。
注:式中R为正十七烷基CH3(CH2)15CH2—。
答案:A、C、E、F
7.用氯气漂白过的石蜡(一种从石油分馏得到的固体),燃烧时会产生含氯元素的气体,这是由于石蜡在漂白时与氯气发生了 (  )
A.物理溶解 B.加成反应
C.取代反应 D.加聚反应
答案:C
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章末过关检测卷(三)
第三章 有机化合物
(时间:50分钟 满分:100分)
                                  
一、单项选择题(共8小题,每小题4分,共32分)
1.若甲烷与氯气以物质的量之比1︰3混合,在光照下得到的产物:①CH3Cl,②CH2Cl2,③CHCl3,④CCl4;其中正确的是(  )
A.只有① B.只有②
C.①②③的混合物 D.①②③④的混合物
解析:甲烷与氯气反应是一个连续的反应,生成一氯取代物之后又会生成二氯取代物,连续下去。故得到的是几种产物的混合物。
答案:D
2.苯环结构中,不存在单双键交替结构,可以作为证据的事实是(  )
①苯不能使KMnO4酸性溶液褪色 ②苯中的碳碳键的键长均相等 ③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷 ④苯在FeBr3存在的条件下同液溴可发生取代反应,但不因化学变化而使溴水褪色
A.②③④ B.①②④ C.①②③ D.①③④
解析:如果苯环有单双键交替的存在,必然会有双键的性质;不能发生双键的反应,说明苯环中没有单双键交替。
答案:B
3.下列反应中,属于取代反应的是(  )
解析:取代必然会生成副产物,A、B、C三项都是加成反应,没有其他产物。
答案:D
4.用于检验乙醇中是否含有水的试剂是(  )
A.金属钠 B.生石灰 C.无水硫酸铜 D.胆矾
解析:无水硫酸铜遇水立即显蓝色,现象明显且迅速。
答案:C
5.将等质量的铜丝在酒精灯上加热后,分别插入下列溶液中,铜丝质量不变的是(  )
A.硝酸 B.无水乙醇 C.石灰水 D.盐酸
解析:铜丝加热后生成氧化铜,插入到乙醇中会发生催化氧化,重新生成铜,故铜的质量不变。
答案:B
6.只用一种试剂就可以鉴别乙酸溶液、葡萄糖溶液、蔗糖溶液,这种试剂是(  )
A.NaOH溶液 B.Cu(OH)2 悬浊液
C.石蕊试液 D.Na2CO3溶液
解析:新制氢氧化铜可溶于乙酸,与葡萄糖溶液混合加热出现砖红色沉淀,蔗糖无现象。
答案:B
7.若乙酸分子中的氧原子都是16O,乙醇中的氧原子都是18O,二者在浓硫酸作用下发生反应,一段时间后,含有18O的分子有(  )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
解析:根据“酸脱羟基醇脱氢”,且该反应是可逆反应,含有氧十八的分子是乙醇和乙酸乙酯两种。
答案:B
8.糖类、油脂、蛋白质为基本营养物质。下列有关说法正确的是(  )
A.蛋白质中只含C、H、O三种元素
B.油脂在人体中发生水解的产物是氨基酸
C.糖类的主要成分是高级脂肪酸甘油酯
D.油脂、蛋白质都能发生水解反应
答案:D
二、双项选择题(共5小题,每小题4分,共20分)
9.下列各物质既能发生化学反应使溴水褪色,又能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是(  )
A.苯 B.乙醛 C.乙烯 D.乙酸
解析:乙醛具有还原性,可以被题中两种氧化剂氧化。乙烯可以与溴水发生加成,被高锰酸钾氧化。
答案:BC
10.下列有关烷烃的叙述中,不正确的是(  )
A.在烷烃分子中,所有的化学键都是单键
B.分子通式为CnH2n+2的烃是烷烃
C.烷烃中除甲烷外,很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去
D.所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生加成反应
解析:烷烃不能与高锰酸钾发生反应,与氯气发生的反应是属于取代反应。
答案:CD
11.葡萄糖的结构简式为:CH2OH(CHOH)4CHO,其对应的性质中不正确的是(  )
A.与钠反应放出氢气
B.可与乙醇发生酯化反应
C.能发生银镜反应
D.可与小苏打溶液反应产生气泡
解析:葡萄糖分子中不存在羧基,不能与醇类发生酯化反应,也没有酸性,不能与小苏打反应。
答案:BD
12.某有机物的结构如图所示,该有机物不可能具有的性质是(  )
A.能发生消去反应 B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.能发生酯化反应 D.能发生水解反应
解析:因为具有碳碳双键,所以可以使高锰酸钾褪色,具有羟基、羧基,可以发生酯化反应。但是消去反应的前提是羟基所连的碳原子的邻位碳上面要有氢,该物质不符合,也没有能够水解的官能团。
答案:AD
13.“化学是五颜六色的”是指在实验中有着丰富多彩的颜色变化。下列获得的颜色正确的是(  )
①红 ②橙 ③黄 ④绿 ⑤青 ⑥蓝 ⑦紫
A.乙烯气体通入酸性高锰酸钾溶液中:⑦
B.碘遇淀粉:⑥
C.分子中含苯环的蛋白质遇浓硝酸:④
D.热的氧化铜遇酒精:①
解析:乙烯使高锰酸钾褪为无色,淀粉遇碘变蓝,含苯环蛋白质与浓硝酸加热变黄,热的氧化铜与乙醇变为红色。
答案:BD
三、非选择题(共5小题,共48分)
14.(8分)糖类、蛋白质是基本的营养物质,在我们的生活中扮演着极其重要的角色。正确识别这些物质的真伪,既可以检验同学们将化学知识与实际相结合的能力,又可以减少伪劣物品对我们生活质量的负面影响。请根据下列实验现象填写下表:①烧焦羽毛味;②溶液变蓝;③砖红色沉淀;④变黄。
被鉴别的物质
鉴别试剂(或鉴别方法)
现象(填入序号即可)
葡萄糖
新制氢氧化铜
淀粉
碘水
蛋白质
浓硝酸
蛋白质
燃烧
答案:③ ② ④ ①
15.(12分)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、B、C、D都是含碳化合物。
写出下列反应的化学方程式及对应的反应类型:
反应①________________________________________________________________________,反应类型:____________。
反应②________________________________________________________________________,反应类型:____________。
反应③________________________________________________________________________,反应类型:____________。
反应④________________________________________________________________________,反应类型:____________。
答案:①2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑ 置换反应
②CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O 氧化反应
③CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O 酯化(或取代)反应
④2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化反应
16.(14分)下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务。
【实验目的】制取乙酸乙酯。
【实验原理】甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯,该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
【装置设计】甲、乙、丙三位同学分别设计了如下图所示三套实验装置:
若从甲、乙两位同学设计的装置中选择一套作为实验室制取乙酸乙酯的装置,选择的装置应是__________(选填“甲”或“乙”)。丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形干燥管,除了起冷凝作用外,另一重要作用是__________________________。
【实验步骤】A.按所选择的装置组装仪器,在试管①中先加入3 mL 95%的乙醇,并在摇动下缓缓加入2 mL浓硫酸充分摇匀,冷却后再加入2 mL冰醋酸。
B.将试管固定在铁架台上。
C.在试管②中加入5 mL饱和Na2CO3溶液。
D.用酒精灯对试管①加热。
E.当观察到试管②中有明显现象时停止实验。
【问题讨论】(1)步骤A组装好实验装置,加入样品前还应检查________________________________________________________________________。
(2)试管②中观察到的现象是________________________________________________________________________。
(3)试管②中饱和Na2CO3溶液的作用是________________________________________________________________________
________________。饱和Na2CO3溶液________(选填“能”或“不能”)用NaOH溶液代替,其原因是________________________________________________________________________。
解析:反应过程产生的蒸气中含有乙酸、乙醇、乙酸乙酯和水,其中乙酸、乙醇都易溶于水,所以应该做到防止倒吸。蒸气进入到饱和碳酸钠溶液中,上层即是乙酸乙酯,下层是水层,溶解了乙酸钠、乙醇、碳酸钠等物质。
答案:【实验原理】CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O 【装置设计】乙 防止倒吸 【问题讨论】(1)装置的气密性 (2)液体分为两层 (3)溶解乙醇,除乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度 不能 NaOH与乙酸乙酯反应,促进乙酸乙酯的水解
17.(8分)12 g某有机物X完全燃烧后生成17.6 g CO2和7.2 g H2O。
(1)如果X是有刺激性气味的无色液体,跟金属钠、碳酸钠均能反应并放出气体,则它的结构简式为____________________。
(2)如果X是易挥发有果香味的无色液体,并能水解,则它的结构简式为____________。
(3)如果X的相对分子质量为90,跟醇、羧酸都能发生酯化反应,且两分子的X之间互相反应生成环酯,则X的结构简式为____________。
(4)如果X的分子中有6个碳原子,既具有多元醇的性质,又具有还原性,则它的结构简式为____________。
解析:根据题意,一直反应生成的CO2有0.4 mol,水有0.4 mol,则碳的物质的量为0.4 mol,氢的物质的量为0.8 mol,因为只生成CO2和H2O,所以另一个元素一定是氧,物质的量为0.4 mol。故碳氢氧的比例为1:2:1。(1)根据题意,X是一种酸,由比例关系,可以得出是乙酸。(2)X有香味是一种酯,因为分子中碳氧个数一样多,可以得出是甲酸甲酯。(3)已知相对分子质量,可得出分子式C3H6O3。
答案:(1)CH3COOH (2)HCOOCH3
(3)CH3CH(OH)COOH
(4)CH2OH(CHOH)4CHO
18.(6分)有机化合物A由碳、氢、氧三种元素组成。现取2.3 g A与2.8 L 氧气(标准状况)在密闭容器中燃烧,燃烧后生成二氧化碳、一氧化碳和水蒸气(假设反应物没有剩余)。将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰,浓硫酸增重2.7 g,碱石灰增重2.2 g。回答下列问题:
(1)2.3 g A中所含氢原子、碳原子的物质的量各是多少?
(2)通过计算确定该有机化合物的分子式。
解析:由题意可得,反应前氧气是4 g,则反应前总质量是6.3 g,反应后水是2.7 g,二氧化碳是2.2 g,一氧化碳等于6.3 g-2.7 g-2.2 g=1.4 g。由此可得,氢原子是0.3 mol,碳原子是0.1 mol。这两种元素的质量相加不足2.3 g,剩余的质量便是氧元素,故可以求出氧的质量与物质的量。
答案:(1)n(H)=0.3 mol n(C)=
0.1 mol
(2)C2H6O