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8.2食品中的有机化合物同步练习-苏教版高中化学必修第二册
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列反应属于取代反应的是
A.苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷 B.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应
C.乙烯与水生成乙醇的反应 D.乙酸与乙醇的酯化反应
2.山西老陈醋素有“天下第一醋”的盛誉。食醋中含有乙酸,下列关于乙酸的说法中错误的是( )
A.乙酸分子中含有4个氢原子,但乙酸是一元酸
B.乙酸能够使紫色石蕊试剂变红,所以乙酸是强酸
C.往热水瓶内胆中加入适量的食醋,可去除水垢
D.食醋是一种很好的食品调味剂
3.化学与人类生活、生产息息相关,下列说法中错误的是
A.高锰酸钾溶液、次氯酸钠溶液、75%乙醇均可用于消毒杀菌,且原理相同
B.地沟油可以用来制肥皂和甘油
C.为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质,常在包装袋中放入铁粉
D.“静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量
4.下列方程式书写正确的是
A.小苏打在水中的电离:
B.工业用石英砂制粗硅:
C.氧化铝与氢氧化钠溶液反应:
D.乙醇和乙酸在浓硫酸下的酯化反应:
5.下列说法或操作不正确的是
A.欲除去乙酸乙酯中的乙醇及乙酸,可将混合物加入到饱和碳酸钠溶液中并分液
B.欲检验淀粉的水解产物是否具有还原性,取少量水解液于试管中,加入NaOH溶液至呈碱性,再向其中加入新制的银氨溶液并水浴加热,观察是否有银镜产生
C.油脂不是高分子化合物,1mol油脂完全水解生成1mol甘油和3mol高级脂肪酸或盐
D.欲除去乙烷中混有的少量乙烯气体,可将混合气体通入盛装酸性KMnO4溶液的洗气瓶
6.下列叙述不正确的是
A.在氢氧化钠醇溶液作用下,醇脱水生成烯烃
B.乙醇可与水任意比例混溶是因为乙醇与水形成了氢键
C.油脂碱性水解所得高级脂肪酸钠盐常用于生产肥皂
D.淀粉和纤维素属于多糖,在酸作用下水解,最终产物为葡萄糖
7.张聪同学的午餐如下,其中富含蛋白质的食品是
A.大米饭 B.鱼香肉丝 C.炒白菜 D.酸菜粉丝汤
8.化学与生产、生活密切相关。下列说法不正确的是
A.我国成功研制出多款新冠疫苗,采用冷链运输疫苗,以防止蛋白质变性
B.北斗卫星导航系统由中国自主研发、独立运行,其所用芯片的主要成分为SiO2
C.“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料
D.石墨烯液冷散热技术系我国华为公司首创,所使用材料石墨烯是一种二维碳纳米材料
9.2022年,我国科研人员通过电催化将CO2和H2O高效合成高纯度乙酸,并进一步利用微生物合成葡萄糖,为合成“粮食”提供了新技术。下列说法不正确的是
A.碳原子之间能形成单键
B.常温下,乙酸溶液的pH<7
C.乙酸的分子结构模型是
D.可用银氨溶液检验葡萄糖
10.糖类、油脂、蛋白质是人体必需的基本营养物质,下列关于这三类有机物说法正确的
A.葡萄糖能发生还原反应,可用于玻璃镀银
B.可利用灼烧的方法鉴别蚕丝和纤维素
C.均属于天然有机高分子
D.工业制备肥皂利用了油脂在酸性条件下的水解反应
二、填空题
11.乙醇和乙酸是生活中常见的有机物。
(1)如图所示为乙酸的 (“比例”或“球棍”)模型。
(2)乙醇中所含有的官能团的名称为 。
(3)写出乙醇和乙酸反应的化学方程式: 。该反应中浓硫酸的作用是 ,该反应类型为 反应。
12.写出下列反应的化学反应方程式(注明反应条件)并指出反应类型
(1)乙烯在一定条件下与水反应 ,
(2)苯与浓硝酸反应 ,
(3)乙酸与丙醇反应 ,
13.乙醇和乙酸在生活和工业生产中用途广泛。请完成以下关于乙醇和乙酸的相关问题:
(1)乙醇是重要的燃料,已知在25℃、101kPa下,1kg乙醇充分燃烧能放出29713.04kJ热量,写出表示乙醇燃烧热的热化学方程式: 。
(2)乙醇燃料电池应用前景乐观,以稀硫酸为电解质溶液,燃料电池的正极电极反应式为: 。在负极除生成CO2外,还生成了极少量的乙酸,写出生成乙酸的电极反应式: 。
(3)乙醇和乙酸反应可生成乙酸乙酯,反应方程式为: 。在密闭容器中,利用该反应制备乙酸乙酯,实验中若起始时在容器中加入3mol乙醇、1mol乙酸和一定量的浓硫酸,充分反应后容器中残留的乙醇可能为 。
A.2mol B.2.6mol C.2.8mol D.3mol
(4)反应后可向反应混合物中加入 溶液,再用分液漏斗分离出乙酸乙酯。
14.用方程式回答下列问题。
(1)实验室怎样处理钠屑 。
(2)写出与溶液反应的离子方程式: 。
(3)怎样将溶液转化为溶液(用化学方程式表示) 。
(4)向、、溶液中逐滴滴入少量盐酸,写出发生反应的离子方程式: ; ; 。
(5)怎样除去中的气体(用离子方程式表示) 。
(6)怎样除去溶液中的(用离子方程式表示) 。
(7)怎样除去溶液中的(用离子方程式表示) 。
(8)用化学方程式表示呼吸面具中产生的原理: ; 。
15.我国已对酒驾实行了“醉驾入刑”,酒的主要成分是乙醇。请回答下列问题:
(1)乙醇的官能团名称是 (填“羧基”或“羟基”);
(2)使用K2Cr2O7酸性溶液检测酒驾,利用了乙醇的 (填“氧化性”或“还原性”)。
(3)乙醇在铜或银作催化剂的条件下,可以被空气中的氧气氧化。完成相应的反应方程式: 2CH3CH2OH + O22 + 2CH3CHO
16.回答下列问题:
(1)①重晶石的化学式 ;②乙酸的结构简式 。
(2)实验室制氨气的化学反应方程式 。
(3)乙烯和氢气的化学反应方程式 。
17.根据下面所示回答问题:
(1)该化合物中,①表示的官能团名称是 。
(2)该化合物是由 个氨基酸分子间脱去 个水分子而形成的 肽,肽键编号分别是 。
(3)该化合物水解后生成氨基酸的结构简式除甘氨酸外从左至右,依次为 、 、 。
18.单糖
糖类可以分为单糖、低聚糖和多糖。低聚糖和多糖在一定条件下可以 生成单糖。
(1)单糖一般就是 或 , 进一步水解。
(2)单糖的分类:
按照分子中所含 的多少,单糖可以分为丙糖、丁糖、戊糖(如核糖、脱氧核糖)和己糖(如葡萄糖、半乳糖、果糖)等;按照与羰基连接的 或 的情况不同,单糖又可以分为醛糖和酮糖,最简单的醛糖是甘油醛,典型的醛糖是葡萄糖。
19.普通的食醋中一般含3%~5%(质量分数)的乙酸,无水乙酸常被称为冰醋酸。回答下列问题:
(1)乙酸可用于除水垢,写出乙酸与碳酸钙反应的化学方程式: ,该反应说明乙酸的酸性比碳酸的 (填“强”或“弱”)。
(2)乙酸能与活泼金属反应,写出乙酸与镁反应的离子方程式: 。
(3)乙酸可燃烧,写出乙酸燃烧的化学方程式: 。
20.某食醋中醋酸的质量分数为5%,向60g此食醋中加入足量小苏打,请计算完全反应后生成气体的体积 (标准状况下)。
三、实验题
21.乙醇在生产生活中有着广泛的用途。某化学小组进行了以下资料的收集和实验探究。
(1)乙醇分子中所含官能团的名称是 ;工业生产中,用乙烯与水反应制得乙醇,该反应类型为 。
(2)某化学小组用如图装置探究乙醇与氧气的反应。
①装置甲中水浴的作用是 ,装置乙中试管a中收集到的物质有 。
②实验过程中硬质玻璃管中观察到铜网交替出现变红和变黑的现象,则由黑变红过程发生反应的化学方程式是 。
(3)小组同学用如图装置制备乙酸乙酯。
①实验开始时用酒精灯小火均匀加热的目的是 ;一段时间后试管B内观察到的现象是 。
②写出试管A中发生反应的方程式 。
22.以淀粉为主要原料合成一种具有果香味有机物C和高分子化合物E的合成路线如下图所示。
请回答下列问题:
(1)写出E的结构简式 ,D分子内含有的官能团是 (填名称)。
(2)写出下列反应的反应类型:② ,④ 。
(3)写出下列反应的化学方程式:
① ;
③ 。
(4)某同学欲用入图装置制备物质C,试管B中装有足量的饱和碳酸钠溶液的目的是: ;插入试管B的导管接有一个球状物,其作用为 ;如需将试管B中的物质C分离出来,用到的主要玻璃仪器有:烧杯、 。
23.“酒是陈的香”,就是因为酒在储存过程中生成具有香味的乙酸乙酯。我们可以在实验室中用如图所示的装置制取乙酸乙酯。试回答下列问题:
(1)试管a中加入碎瓷片的作用是 ,试管b中的溶液是 。
(2)浓硫酸的作用是 。
(3)装置中导管要插在试管b液面上,不能插入溶液中,目的是 。
(4)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作名称是 。
(5)写出生成乙酸乙酯的方程式
参考答案:
1.D
【详解】A.苯与氢气在催化剂存在时加热发生加成反应:+3H2,属于加成反应,故A错误;
B.乙烯含有碳碳双键,能和溴反应生成1,2-二溴乙烷,化学方程式为Br2+CH2=CH2→BrCH2CH2Br,该反应为加成反应,故B错误;
C.乙烯含有碳碳双键,能和溴反应生成乙醇,该反应为加成反应,故C错误;
C.乙酸和乙醇之间发生反应生成乙酸乙酯和水的反应叫做酯化反应,酯化反应为取代反应,故D正确;
答案选D。
【点睛】正确理解取代反应的实质是解题的关键。解答本题要注意,硝化反应、酯化反应、水解反应等也属于取代反应。
2.B
【详解】A.尽管其分子中含有4个氢原子,但在水中只有羧基上的氢原子能发生部分电离,因此乙酸是一元酸,故A正确;
B.乙酸可使石蕊试液变红,但乙酸属于弱酸,故B错误;
C.乙酸的酸性比碳酸的酸性强,所以往热水瓶内胆中加入适量的食醋,醋酸能够与碳酸钙反应生成醋酸钙和二氧化碳,可去除水垢,故C正确;
D.食醋具有酸味,是一种常用的食品调味剂,故D正确;
故选B。
3.A
【详解】A.高锰酸钾溶液、次氯酸钠溶液、75%乙醇均可用于消毒杀菌,高锰酸钾溶液、次氯酸钠溶液是将物质氧化,而75%乙醇是使蛋白质变性,因此消毒原理不相同,A错误;
B.地沟油主要成分是油脂,属于酯,油脂在碱性条件下发生水解反应产生甘油和高级脂肪酸盐,高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分,B正确;
C.由于Fe粉具有还原性,所以为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质,常在包装袋中放入还原铁粉,C正确;
D. “静电除尘”利用胶体的性质,使空气中的固体尘埃形成沉淀,减少空气中飘尘的含量;“燃煤固硫”是使煤中的S元素在燃烧时转化为硫酸盐留在炉渣中,因而可减少酸雨的形成;“汽车尾气催化净化”可以使尾气中的NO、CO在催化剂作用下转化为空气的成分气体N2、CO2,因而都能提高空气质量,D正确;
故答案是A。
4.C
【详解】A.小苏打在溶液中的电离产生Na+、,其电离方程式为: ,A错误;
B.工业用石英砂制粗硅是SiO2和焦炭在高温下反应生成Si和CO,化学方程式为:,B错误;
C.氧化铝能溶于氢氧化钠溶液,其方程式为:,C正确;
D.乙醇和乙酸在浓硫酸下可以发生酯化反应,其方程式为: ,D错误;
故选C。
5.D
【详解】A.饱和碳酸钠溶液能除去乙酸乙酯中的乙酸,吸收乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,所以将混合物加入到饱和碳酸钠溶液中并分液能除去乙酸乙酯中的乙醇及乙酸,故A正确;
B.葡萄糖在酸性溶液中不能与银氨溶液共热反应,所以检验淀粉的水解产物是否具有还原性时,的实验为取少量水解液于试管中,先加入氢氧化钠溶液至呈碱性,再向其中加入新制的银氨溶液并水浴加热,观察是否有银镜产生,故B正确;
C.油脂的相对分子质量小于一万,不是高分子化合物,1mol油脂在酸性条件下完全水解生成1mol甘油和3mol高级脂肪酸,在碱性溶液中完全水解生成1mol甘油和3mol高级脂肪酸盐,故C正确;
D.乙烯与酸性高锰酸钾溶液溶液反应生成二氧化碳,则用酸性高锰酸钾溶液除去乙烷中混有的少量乙烯气体时会引入新杂质二氧化碳,不能达到除去杂质的目的,故D错误;
故选D。
6.A
【详解】A. 在氢氧化钠醇溶液是卤代烃发生消去反应的必要条件,在此条件下醇不能脱水,醇脱水需要浓硫酸做催化剂,控制一定温度,故选A;
B. 乙醇、水分子之间能形成氢键,氢键的存在使乙醇的溶解性显著增强,故不选B;
C. 肥皂的主要成分是高级脂肪酸钠盐,它可通过油脂在碱性条件下发生皂化反应后盐析得到,故不选C;
D. 淀粉和纤维素属于多糖,在酸作用下水解,最终产物为葡萄糖,故不选D;
答案:A
7.B
【详解】A.大米饭中富含淀粉,不是富含蛋白质的食品,故A不选;
B.鱼香肉丝中富含蛋白质,是富含蛋白质的食品,故B选;
C.炒白菜中富含维生素,不是富含蛋白质的食品,故C不选;
D.酸菜粉丝汤主要含有维生素、糖类、水及无机盐,不是富含蛋白质的食品,故D不选;
故选B。
8.B
【详解】A.温度升高,蛋白质会发生变性,为避免蛋白质变性,疫苗一般应冷链运输,故A正确;
B.晶体硅是良好的半导体材料,可用于制造芯片,即芯片的主要成分为硅,不是二氧化硅,二氧化硅可以制作光导纤维,故B错误;
C.高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料,故C正确;
D.石墨烯具有非常好的热传导性能,可用于液冷散热技术方面,是由碳原子组成的六角形呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料,故D正确;
故选B。
9.C
【详解】A.乙酸、葡萄糖中碳原子之间能形成单键,故A正确;
B.常温下,乙酸溶液显酸性,其pH<7,故B正确;
C.乙酸的结构简式为CH3COOH, 不是乙酸的分子结构模型,故C错误;
D.葡萄糖含有醛基,能与银氨溶液反应生成光亮如镜的银,因此可用银氨溶液检验葡萄糖,故D正确。
综上所述,答案为C。
10.B
【详解】A.葡萄糖含有醛基,具有还原性,能发生氧化反应,可用于玻璃镀银,故A错误;
B. 可利用灼烧的方法鉴别蚕丝和纤维素,蚕丝有烧焦羽毛气味,故B正确;
C. 单糖、二糖等低聚糖、油脂不是高分子,淀粉、纤维素、蛋白质均属于天然有机高分子,故C错误;
D. 工业制备肥皂利用了油脂在碱性条件下的水解反应,故D错误;
故选B。
11.(1)球棍
(2)羟基
(3) CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 催化剂和吸水剂 酯化或取代
【分析】(1)
由图可知,图示为乙酸球棍模型,故答案为:球棍;
(2)
乙醇的结构简式为CH3CH2OH,其中所含有的官能团的名称为羟基,故答案为:羟基;
(3)
乙醇和乙酸反应生成乙酸乙酯和水,化学方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂,该反应类型为酯化或取代反应,故答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;催化剂和吸水剂;酯化或取代。
12. CH2=CH2+H2OCH3CH2OH 加成反应 +HO-NO2+H2O 取代(或硝化)反应 CH3COOH+CH3CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH3+H2O 酯化(或取代)反应
【分析】(1)乙烯在一定条件下与水发生加成反应生成乙醇;
(2)苯与浓硝酸在浓硫酸做催化剂的条件下,发生取代反应,生成硝基苯和水;
(3)乙酸与丙醇在浓硫酸做催化剂,加热条件下,发生酯化反应生成乙酸丙酯和水;
【详解】(1)乙烯在一定条件下与水发生加成反应生成乙醇,化学方程式为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH;
答案:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH 加成反应
(2)苯与浓硝酸在浓硫酸做催化剂,水浴加热的条件下,发生取代反应,生成硝基苯和水,化学方程式为+HO-NO2+H2O ;
答案:+HO-NO2+H2O 取代(或硝化)反应
(3)乙酸与丙醇在浓硫酸做催化剂,加热条件下,发生酯化反应生成乙酸丙酯和水,化学方程式为CH3COOH+CH3CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH3+H2O ;
答案:CH3COOH+CH3CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH3+H2O 酯化(或取代)反应
13. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2+3H2O(l) ΔH=-1366.8kJ/mol O2+4e-+4H+=2H2O CH3CH2OH -4e- +H2O = CH3COOH + 4H+ CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3 + H2O BC Na2CO3
【详解】分析:本题考查的是热化学方程式和燃料电池的电子反应的书写以及酯化反应的书写和计算,注意燃烧热的定义。
详解:(1)燃烧热指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量,所以要计算1mol乙醇反应时的热量,1kg乙醇的物质的量为1000/46mol,则1mol乙醇燃烧放出的热量为 kJ,则乙醇燃烧热的热化学方程式为:C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2+3H2O(l) ΔH=-1366.8kJ/mol。(2)乙醇燃料电池中氧气在正极反应,因为溶液为酸性,氧气得到电子结合氢离子生成水,电极反应为:O2+4e-+4H+=2H2O。乙醇失去电子生成乙酸,电极反应为:CH3CH2OH -4e- +H2O = CH3COOH + 4H+。(3)乙酸和乙醇反应生成乙酸乙酯和水,方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3 + H2O,因为酯化反应是可逆反应,所以反应物不能完全反应,假设1mol乙酸完全反应消耗1mol乙醇,所以残留的乙醇的物质的量应在2mol-3mol,故选BC。(6)反应后的混合物中有乙酸乙酯和乙酸和乙醇,可以加入碳酸钠进行分离,碳酸钠溶液能溶解乙醇,反应乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度。
14.(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
【详解】(1)实验室用金属钠与乙醇反应处理钠屑,反应的化学方程式为。
(2)与溶液时,钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再与硫酸铜发生复分解反应,反应的离子方程式:。
(3)溶液与氢氧化钙发生复分解反应转化为,反应的化学方程式为。
(4)结合氢离子的能力:,故向、、溶液中逐滴滴入少量盐酸,发生反应的离子方程式以此为、、。
(5)用饱和碳酸氢钠溶液除去中的气体,反应的离子方程式为。
(6)加入适量氢氧化钠除去溶液中的,反应的离子方程式为。
(7)通入足量的二氧化碳除去溶液中的,反应的离子方程式为。
(8)呼吸面具中产生的原理:;。
15.(1)羟基
(2)还原性
(3)H2O
【解析】(1)
乙醇的结构简式是C2H5OH,含有的官能团是-OH,名称是羟基;
(2)
K2Cr2O7具有强氧化性,使用K2Cr2O7酸性溶液检测酒驾,利用了乙醇的还原性;
(3)
乙醇在铜或银作催化剂的条件下,可以和空气中的氧气反应生成乙醛和水,反应的化学方程式是 2CH3CH2OH + O22H2O+ 2CH3CHO。
16.(1) BaSO4 CH3COOH
(2)Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O
(3)CH2=CH2+H2CH3CH3
【详解】(1)①重晶石的化学式为BaSO4,②乙酸的结构简式CH3COOH;
(2)实验室加热氯化铵和氢氧化钙固体制取氨气,反应的化学反应方程式Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O;
(3)乙烯和氢气在催化下发生加成反应生成乙烷,反应的化学反应方程式CH2=CH2+H2CH3CH3。
17. 氨基 4 3 四 ③⑤⑥
【详解】(1) ①表示的官能团是-NH2,名称为氨基;
(2)肽键的结构为,观察发现该化合物分子中有3个肽键,分别是③⑤⑥,因此是由4个氨基酸分子脱去3个水分子而形成的四肽;
(3) 书写化合物水解后生成氨基酸的结构简式的规则为:分子结构中含有的 断碳氮单键,碳上加-OH,氮上加-H。水解得到的氨基酸为、、。
18. 水解 多羟基醛 多羟基酮 不能 碳原子数 原子 原子团
【详解】(1)糖类一般是指多羟基醛或多羟基酮以及能水解生成它们的物质。糖类可以分为单糖低聚糖和多糖。低聚糖和多糖在一定条件下可以水解生成单糖。单糖一般就是多羟基醛或多羟基酮,不能再水解;
(2)按照分子中所含碳原子数的多少,单糖可以分为丙糖、丁糖、戊糖(如核糖、脱氧核
糖)和己糖(如葡萄糖、半乳糖、果糖)等;按照所含官能团的不同,单糖又可以分为醛糖和酮糖,最简单的醛糖是甘油醛,典型的醛糖是葡萄糖。
19. 强
【详解】(1)依题意可得,由“强酸制弱酸”,说明乙酸的酸性比碳酸的强;
(2)乙酸能与活泼金属反应,乙酸与镁反应生成氢气和乙酸镁,离子方程式;
(3)乙酸可燃烧,乙酸燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式:。
20.1.12L
【详解】食醋中醋酸的质量分数为5%,所以60g食醋中醋酸质量为3g,醋酸分子量为60,物质的量为0.05mol
1 1
0.05 0.05
故气体体积为1.12L
21.(1) 羟基 加成反应
(2) 加热无水乙醇,使无水乙醇气化 乙醛、乙醇、水 CH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O
(3) 加快反应速率,同时防止反应物挥发降低产率 饱和碳酸钠溶液上方有无色透明油状液体 CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O
【分析】探究乙醇与氧气反应的装置中,为了能使乙醇蒸气和氧化铜反应,所以把无水乙醇放到热水中加热,同时鼓入空气,加速乙醇挥发,给铜丝带来氧气,使反应能持续进行下去,生成的乙醛,乙醇蒸气,水蒸气经冷水冷凝被液化,剩余的空气主要是氮气用排水法收集,据此分析解答。
【详解】(1)乙醇分子的结构简式为CH3CH2OH,其所含官能团的名称是羟基,乙烯与水反应制取乙醇,反应类型是加成反应。
(2)①乙醇在常温下是液体,参加反应的是乙醇蒸气,故装置甲中水浴的作用是加热乙醇,由于是连续反应,从硬质玻璃管出来的气体有生成的乙醛,剩余的乙醇和反应生成的水蒸气,故装置乙中的水起冷凝作用,则试管a中收集到的物质有乙醛、乙醇、水。
②加热条件下,铜和氧气反应生成黑色的氧化铜,氧化铜又被乙醇还原成红色的铜,因此实验过程中铜网出现黑色和红色交替的现象,则由黑变红过程发生反应的化学方程式是CH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O。
(3)①乙酸、乙醇具有挥发性,挥发会降低产率,但为了加快反应速率,所以只能小火均匀加热,故答案是加快反应速率,同时防止反应物挥发降低产率;反应一段时间后,由于生成的乙酸乙酯难容于饱和的碳酸钠溶液 ,会在碳酸钠溶液液面上析出,故现象是饱和碳酸钠溶液上方有无色透明油状液体。
②试管A中是乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,则其发生反应的化学方程式为CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O。
22. 碳碳双键 氧化反应 消去反应 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 降低乙酸乙酯的溶解度,除乙醇、乙酸 防倒吸 分液漏斗
【详解】分析:CH3CH2OH在Cu催化剂条件下发生催化氧化生成A为CH3CHO,CH3CHO进一步氧化生成B为CH3COOH,CH3COOH与CH3CH2OH发生酯化反应生成C为CH3COOC2H5,乙醇发生消去反应生成D为CH2=CH2,乙烯发生加聚反应生成高分子物质E为聚乙烯,据此分析解答。
详解:(1)由上述分析可知,E为聚乙烯,其结构简式为,D为CH2=CH2,分子内含有的官能团是碳碳双键;(2)反应②为CH3CHO催化氧化生成CH3COOH,其反应类型为氧化反应;反应④为乙醇在浓硫酸催化下发生消去反应生成乙烯和水,其反应类型为消去反应;(3)反应①为乙醇与氧气在催化剂作用下反应生成乙醛和水,反应的化学方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;反应③为乙酸与乙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O; (4)某同学欲用入图装置制备物质C,试管B中装有足量的饱和碳酸钠溶液的目的是:降低乙酸乙酯的溶解度,除乙醇、乙酸;插入试管B的导管接有一个球状物,其作用为防倒吸;乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,可用分液的方法分离,用到的仪器有烧杯、分液漏斗等。
23.(1) 防止暴沸 饱和碳酸钠溶液
(2)催化剂,吸水剂
(3)防止倒吸
(4)分液
(5)
【分析】利用乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,其中浓硫酸起催化剂和吸水剂的作用,用饱和碳酸钠溶液除去杂质乙酸和乙醇,最后用蒸馏的方法分离出来,得到乙酸乙酯。
【详解】(1)加热乙酸、乙醇的混合物容易发生暴沸,加入碎瓷片能防止暴沸;试管b中的溶液是饱和碳酸钠溶液,因为乙醇、乙酸易挥发,乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度不大,利用饱和碳酸钠溶液,吸收乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯溶解度;答案为防止暴沸,饱和碳酸钠溶液。
(2)乙酸与乙醇发生酯化反应,需浓硫酸作催化剂,该反应为可逆反应,浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动,浓硫酸的作用为催化剂,吸水剂;答案为催化剂,吸水剂。
(3)乙酸乙酯中混有乙醇和乙酸,二者易溶于水而产生倒吸,加热不充分也能产生倒吸,导管不能插入到Na2CO3溶液中,防止倒吸回流现象的发生;答案为防止倒吸。
(4)因为生成的乙酸乙酯不溶于水,与水分层,且乙酸乙酯在上层,可用分液方法分离;答案为分液。
(5)根据酯化反应的原理为酸脱羟基醇脱氢,则化学方程式为。
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