课时训练13 天然气的利用 甲烷
1.在西部大开发中,国家投巨资兴建“西气东输”工程,将西部蕴藏的丰富资源通过管道输送到东部地区。这里所指的“西气”的主要成分是( )
A.CO B.CH4 C.H2 D.NH3
解析:“西气东输”是将西部的天然气通过管道输送到东部地区,天然气的主要成分是CH4。
答案:B
2.下列物质中属于有机物的是( )
①乙醇 ②食盐 ③石墨 ④甲烷 ⑤蔗糖 ⑥水 ⑦一氧化碳 ⑧碳酸钙 ⑨乙酸
A.①②④⑤⑨ B.①④⑤⑨
C.①③④⑤⑦⑧⑨ D.①④⑤⑥
解析:食盐、水中不含碳元素,石墨、一氧化碳、碳酸钙三种物质虽含碳元素,但性质上与有机物有很大区别,不属于有机物。
答案:B
3.二氟甲烷是性能优异的环保产品,它可代替某些会破坏臭氧层的“氟利昂”产品,用作空调、冰箱和冰冻库的制冷剂。试判断二氟甲烷的结构简式有( )
A.4种 B.3种 C.2种 D.1种
解析:因为甲烷是正四面体结构,因此,正四面体的任何两个顶点总是相邻的。二氟甲烷只有一种结构简式。
答案:D
4.为验证甲烷分子中含有碳、氢两种元素,可将其燃烧产物通过①浓硫酸;②澄清石灰水;③无水硫酸铜。正确的顺序是( )
A.①②③ B.②③ C.②③① D.③②
解析:要证明CH4中含有碳、氢两种元素,可通过证明CO2和H2O的存在来证明,可选择②和③,但应注意检验的先后顺序,即先证明水,后证明CO2。
答案:D
5.关于取代反应和置换反应的下列说法中,正确的是0( )
A.取代反应和置换反应中一定都有单质生成
B.取代反应和置换反应一定都属于氧化还原反应
C.取代反应大多是可逆的,反应速率慢,而置换反应一般是单向进行的,反应速率快
D.取代反应和置换反应的产物都是唯一的,不会有多种产物并存的现象
解析:取代反应的生成物中不一定有单质;取代反应中替换的原子或原子团的电性相同时应属非氧化还原反应,电性相反时应属氧化还原反应;取代反应是逐步进行的,因而生成物中可能会存在多种取代产物并存的现象。
答案:C
6.4 mol甲烷完全与氯气发生取代反应,若生成相同物质的量的四种取代物,则消耗氯气的物质的量为( )
A.4 mol B.8 mol C.10 mol D.12 mol
解析:依题意,4 mol甲烷完全与氯气发生取代反应,各生成1 mol的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,有机物分子中含有几个Cl原子,就与多少个Cl2分子发生反应,即n(Cl2)=n(CH3Cl)+2n(CH2Cl2)+3n(CHCl3)+4n(CCl4)=1 mol+2×1 mol+3×1 mol+4×1 mol=10 mol。
答案:C
7.天然气和液化石油气(主要成分为C3~C5的烷烃)燃烧的化学方程式可表示为:
CH4+2O2/CO2+2H2O C3H8+5O2/3CO2+4H2O
现有一套以天然气为燃气的灶具,今改用液化石油气为燃料,应采取的正确措施是( )
A.增大空气进入量,减小石油气进入量
B.减小空气进入量,减小石油气进入量
C.增大空气进入量,增大石油气进入量
D.减小空气进入量,增大石油气进入量
解析:从化学方程式可以看出,液化石油气的含碳量大,耗氧量也大。所以燃烧等物质的量或等体积的C3H8和CH4,C3H8耗氧量是天然气(CH4)耗氧量的2.5倍,故必须调整C3H8和空气的进入量,否则就会不完全燃烧。因此应减小C3H8的进入量,增大空气的进入量,才有利于C3H8完全燃烧,充分放热,不产生有害气体。
答案:A
8.某气态烷烃20 mL,完全燃烧时,正好消耗同温同压下的氧气100 mL,该烃的化学式是( )
A.C2H6 B.C3H8 C.C4H10 D.C5H12
解析:气态烷烃的燃烧方程式为:
CnH2n+2+
3??+1
2
O2/nCO2+(n+1)H2O
1
3??+1
2
20 mL 100 mL
即
1
3??+1
2
=
20 mL
100 mL
,解得n=3。
答案:B
9.一定量的甲烷燃烧后得到的产物为CO、CO2和水蒸气,此混合气体质量为49.6 g,当其缓慢经过无水氯化钙(足量)时,氯化钙增重25.2 g,则原混合气体中CO2的质量为( )
A.11.2 g B.19.7 g C.13.2 g D.12.5 g
解析:25.2 g是甲烷燃烧生成的H2O(g)的质量,n(H2O)=
25.2 g
18 g·mo
l
-1
=1.4 mol,则甲烷的物质的量可由氢元素守恒求得:n(CH4)=
1
2
×1.4 mol=0.7 mol。则混合气体中CO和CO2的物质的量之和为0.7 mol,而其质量之和为(49.6 g-25.2 g)=24.4 g。据此可得下列方程组:
??(CO)+??(C
O
2
)=0.7 ??????
28 g·mo
l
-1
×??(CO)+44 g·mo
l
-1
×??(C
O
2
)=24.4 ??
解得n(CO)=0.4 mol,n(CO2)=0.3 mol,
则m(CO2)=0.3 mol×44 g·mol-1=13.2 g。
答案:C
10.Ⅰ.如图所示是几种烷烃的球棍模型,试回答下列问题:
/
(1)A、B、C三者的关系是 。?
(2)A的分子式为 ,C的名称为 。?
(3)写出C的同分异构体的结构简式: 。?
Ⅱ.
/
以上各图均能表示甲烷的分子结构,哪一种更能反映其真实的存在状况? 。?
解析:Ⅰ.烷烃由C和H两种元素组成,大球表示C,小球表示H,其通式为CnH2n+2,所以A、B、C的结构简式分别为CH3CH3、CH3CH2CH3、CH3CH2CH2CH3。
Ⅱ.比例模型表示的是原子的相对大小及连接形式,更接近分子的真实结构。
答案:Ⅰ.(1)同系物
(2)C2H6 丁烷
(3)/
Ⅱ.D
11.写出下列各烷烃的分子式。
(1)在同温同压下烷烃A蒸气的密度是H2的43倍: 。?
(2)烷烃B的分子中含有200个氢原子: 。?
(3)1 L烷烃C的蒸气完全燃烧时,生成同温同压下15 L 的水蒸气: 。?
(4)分子中含有22个共价键的烷烃D为 。?
(5)0.1 mol烷烃E完全燃烧,消耗标准状况下的O2 11.2 L: 。?
(6)室温下相对分子质量最大的气态直链烷烃F为 。?
解析:(1)M=2 g·mol-1×43=86 g·mol-1,所以14n+2=86,n=6,即该烷烃的分子式为C6H14。
(2)由CnH2n+2得2n+2=200,n=99,该烷烃的分子式为C99H200。
(3)由1 L烷烃完全燃烧产生同条件下的15 L水蒸气可知,其分子中应含有30个氢原子,则其分子式为C14H30。
(4)由CnH2n+2可知:其中含有(2n+2)个C—H键,(n-1)个C—C键,所以(2n+2)+(n-1)=22,即n=7,所以该烷烃的分子式为C7H16。
(5)0.1 mol烷烃完全燃烧消耗O2的物质的量为
11.2 L
22.4 L·mo
l
-1
=0.5 mol,所以
3??+1
2
=5,n=3,即E为C3H8。
(6)室温下相对分子质量最大的气态直链烷烃应为CH3CH2CH2CH3,分子式为C4H10。
答案:(1)C6H14 (2)C99H200 (3)C14H30 (4)C7H16 (5)C3H8 (6)C4H10
12.在光照的条件下,将1 mol甲烷与一定量的氯气充分混合,经过一段时间,甲烷和氯气均无剩余,生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢。
(1)若已知生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的物质的量分别为a mol、b mol、c mol,生成的混合物经水洗后所得气体在标准状况下的体积为 。?
(2)该反应中消耗的氯气的物质的量是 。?
(3)下列叙述中,能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构而非平面正方形结构的是 (填序号)。?
A.四个C—H键完全相同
B.CH4的一氯代物只有一种
C.在常温常压下CH2Cl2为液体
D.CH2Cl2只有一种空间结构
解析:甲烷与氯气发生取代反应的产物为5种,其中HCl和CH3Cl为气体,前者溶解于水,故生成物水洗后所得气体只有CH3Cl,根据碳原子守恒可求得CH3Cl的物质的量为(1-a-b-c) mol,其在标准状况下的体积为22.4(1-a-b-c) L;反应中消耗氯气的物质的量就是所有氯代烃中氯原子的物质的量,即(1-a-b-c) mol+2a mol+3b mol+4c mol=(1+a+2b+3c) mol。
答案:(1)22.4(1-a-b-c) L
(2)(1+a+2b+3c) mol
(3)D
课件29张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引1231.化石燃料的组成
(1)天然气的主要成分是甲烷,它是最简单的有机化合物。
(2)石油的组成元素主要是碳和氢,同时还含有少量的硫、氧、氮等。其化学成分主要是各种液态的碳氢化合物,其中还溶有气态和固态的碳氢化合物。
(3)煤是由有机化合物和无机物组成的复杂的混合物。煤中含量最高的元素是碳。目标导航预习导引1232.甲烷的性质与用途
(1)甲烷的分子式为CH4,它是一种无色、无味的气体,难溶于水。
预习交流1
若要收集甲烷气体,应采取什么方法呢?
答案:用排水法或向下排空气法都可以。目标导航预习导引123目标导航预习导引123预习交流2
通过甲烷与氯气的取代反应可知,一个氯原子取代了一个氢原子,据此认为甲烷取代反应体现量的关系为1 mol Cl2取代2 mol H,对吗?
答案:不对,因为取代下来的氢原子还要与氯原子结合生成HCl,因而取代反应体现量的关系为1 mol Cl2取代1 mol H。目标导航预习导引1233.烷烃
(1)烃:仅含碳、氢两种元素的有机化合物,又叫碳氢化合物。
(2)烷烃
①结构:碳原子都以碳碳单键相连,其余的价键均用于与氢原子相结合,达到“饱和”。
②通式:CnH2n+2(n≥1)。
③命名。
a.n≤10:依次称为甲烷、乙烷、丙烷、丁烷……
b.n≥11:直接根据碳原子数称为某烷,如C18H38称为十八烷。
(3)同系物
分子结构相似,组成上相差1个或若干个“CH2”原子团的有机化合物互称为同系物。如甲烷、乙烷、丙烷互为同系物。目标导航预习导引123预习交流3
烷烃中碳原子的成键有何特点?如何判断一种有机物是不是烷烃?
答案:碳原子均以碳碳单键结合成链状,碳原子剩余价键均与氢原子结合,并达到饱和。可以依据烷烃的结构特点进行判断,也可以借助烷烃的分子通式加以判断,烷烃的分子通式是CnH2n+2(n≥1),符合此通式的有机物即为烷烃。问题导学当堂检测一二一、甲烷的化学性质
活动与探究
1.某化学小组为探究甲烷的化学性质分别做了如下实验。
(1)甲烷的燃烧问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二温馨提示:取代反应发生过程中,反应物分子中都发生共价键的断裂,生成物中都存在共价键的形成。问题导学当堂检测一二迁移与应用
例1在下列反应中,光照对反应几乎没有影响的是( )
A.氯气与氢气反应
B.次氯酸的分解反应
C.甲烷与氧气反应
D.氯气与甲烷反应
解析:氯气与氢气反应、次氯酸的分解反应、氯气与甲烷反应都需光照的条件,但甲烷与氧气在光照条件下不发生反应。
答案:C问题导学当堂检测一二迁移训练1把1体积CH4和4体积Cl2组成的混合气体充入大试管中,将此试管倒立在盛有NaAlO2溶液的水槽里,放在光亮处,试推测可观察到的现象是:
① ;?
② ;?
③ ;?
④ 。?
解析:CH4与Cl2在光照条件下反应,生成了易溶于水的HCl和液态的CH2Cl2、CHCl3、CCl4,气体体积减小,从而使液面上升。生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4难溶于水,附在试管内壁上,呈油状。HCl溶于水后生成盐酸,与NaAlO2溶液反应,生成Al(OH)3沉淀。
答案:①试管中气体的颜色变浅 ②试管中液面上升
③试管壁有油状液滴产生 ④水槽中有白色沉淀生成问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二迁移与应用
例2CH4和Cl2以物质的量之比为1∶1混合,在光照条件下,得到的有机产物是( )
①CH3Cl ②CH2Cl2 ③CHCl3 ④CCl4
A.① B.②
C.①②③的混合物 D.①②③④的混合物
解析:若对甲烷与氯气反应的原理认识不清,错误地认为n(CH4)∶n(Cl2)=1∶1,只进行CH4+Cl2 CH3Cl+HCl,不再进行其他反应,认为产物中只有CH3Cl,则易错选A项。其实CH4与Cl2的反应中,不论两者以何种比例混合,四步反应均能发生,四种产物都有。
答案:D问题导学当堂检测一二迁移训练2下列说法中正确的是( )
A.相对分子质量相同的两种物质互为同分异构体
B.CH3CH2CH3与CH3CH2CH2CH(CH3)2互为同系物
C.CH3CHClCH3与CH3CHClCHClCH3互为同系物
D.CH3CH2CH2CH3与CH3CH2C2H5互为同分异构体
解析:同分异构体的分子式相同、相对分子质量相同,但相对分子质量相同的两种物质分子式不一定相同,所以二者不一定互为同分异构体;同系物的结构相似,但组成上相差若干个CH2,C中二者相差1个“CHCl”,所以二者不互为同系物;D中二者是同一种物质。
答案:B问题导学当堂检测一二烷烃的结构和性质
1.烷烃又叫饱和链烃,其结构特点是:碳原子都以碳碳单键结合成链状,碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合而达到“饱和”。简言之,烷烃具有“单”“链”“饱”的结构特点。如乙烷(CH3CH3)、丙烷(CH3CH2CH3)等。
2.烷烃的分子组成通式为CnH2n+2(n≥1)。
3.烷基:烃分子失去1个氢原子所剩余的原子团叫烃基(—R)。若失去氢原子的烃为烷烃,剩余的原子团叫做烷基。如甲基(—CH3)、乙基(—CH2CH3)等。问题导学当堂检测一二4.烷烃的物理性质。
(1)烷烃的相对分子质量越大,烷烃的熔、沸点越高;相对分子质量相同时,一般支链越多,熔、沸点越低。
(2)分子中碳原子数≤4的烷烃在常温常压下是气体,其他烷烃在常温常压下一般是液体或固体。
(3)烷烃的密度都小于水的密度。
(4)烷烃不溶于水但易溶于有机溶剂。问题导学当堂检测一二5.烷烃的化学通性。
烷烃的化学性质一般比较稳定,与CH4的性质相似。在通常状况下,烷烃与酸、碱及氧化剂都不发生反应,也难与其他物质反应。但在特定的条件下烷烃能发生下列反应:问题导学当堂检测12341.英国国家海洋学中心的研究人员及其同行利用声呐等手段探测到北极海洋中存在大量甲烷气泡,证实了全球变暖会使海底释放大量甲烷的说法。研究人员认为,这些甲烷可能会反过来加剧全球变暖。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,前者大。下面是有关天然气的几种叙述,其中正确的是( )
①天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源 ②等质量的CH4和CO2产生的温室效应也是前者大 ③燃烧天然气也是形成酸雨的原因之一
A.①②③ B.① C.①② D.③
解析:由甲烷的组成可判断天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源,①正确;1 mol CH4的质量是16 g,1 mol CO2的质量是44 g,则等质量的CH4比CO2产生的温室效应大,②正确;酸雨的形成主要是含S、N的氧化物所致,③错误。
答案:C问题导学当堂检测12342.判断下列叙述中错误的是( )
A.点燃甲烷必须事先进行验纯
B.甲烷燃烧能放出大量的热,所以是一种很好的气体燃料
C.煤矿的矿井要注意通风和严禁烟火,以防爆炸事故的发生
D.在空气中,将甲烷加热到1 500 ℃以上,能分解成炭黑和氢气
答案:D问题导学当堂检测12343.下列性质中,属于烷烃特征性质的是( )
A.完全燃烧的产物为二氧化碳和水
B.它们几乎不溶于水
C.它们是非电解质
D.分子的通式为CnH2n+2,能与氯气发生取代反应
解析:烃完全燃烧的产物均为二氧化碳和水,因此A项不是烷烃的特征性质;烃几乎都不溶于水,都是非电解质,所以B、C两项也不正确。
答案:D问题导学当堂检测12344.科学家对中国首颗探月卫星发回的数据进行了分析,发现月球形成时可能存在稀薄的原始大气层,主要由氖、氢、氦、氩等气体组成,不含甲烷等碳氢化合物。下列关于碳氢化合物的说法正确的是( )
A.碳氢化合物的通式为CnH2n+2
B.燃烧产物为二氧化碳和水的化合物一定是碳氢化合物
C.碳原子间以单键相连的烃是烷烃
D.碳氢化合物的相对分子质量一定是偶数
解析:CnH2n+2是烷烃的通式,A错误;燃烧产物为二氧化碳和水的化合物不一定是碳氢化合物,化学式为CxHyOz的有机物的燃烧产物也是二氧化碳和水,B错误;碳原子间全部以单键相连的链烃才是烷烃,C错误;因为碳原子的相对原子质量(12)为偶数,烃分子中的氢原子数也为偶数,所以碳氢化合物的相对分子质量一定是偶数。
答案:D课时训练14 石油的炼制 乙烯
1.制取一氯乙烷最好采用的方法是( )
A.乙烷和氯气反应
B.乙烯和氯气反应
C.乙烯和氯化氢反应
D.乙烷和氯化氢反应
解析:本题考查了烷烃的取代反应和烯烃的加成反应的区别。乙烷和Cl2发生取代反应生成一系列取代产物,是混合物,A项不可行;乙烯和Cl2发生加成反应:CH2/CH2+Cl2//,得到的是1,2-二氯乙烷,与题意不符;乙烯和HCl发生加成反应:CH2/CH2+HCl//(一氯乙烷),符合题意;乙烷和HCl不发生反应。
答案:C
2.设NA代表阿伏加德罗常数的值。已知C2H4和C3H6的混合物的质量为a g,则该混合物( )
A.所含共用电子对的数目为(
??
7
+1)NA
B.所含碳氢键数目为
??
??
A
7
C.燃烧时消耗的O2一定是
33.6??
14
L
D.所含原子总数为
??
??
A
14
解析:1 mol C2H4分子中含有共用电子对的数目为6 mol,碳氢键数目为4 mol,1 mol C3H6分子中含有共用电子对的数目为9 mol,碳氢键的数目为6 mol,则A错误(应该为
3??
??
A
14
)、B正确;C项没有指明在标准状况下;D项所含原子总数为
3??
??
A
14
,因此选B。
答案:B
3.下列反应中,属于加成反应的是( )
A.乙烯通入酸性KMnO4溶液
B.乙烷与溴蒸气反应
C.乙烯在一定条件下与水反应生成乙醇
D.乙炔燃烧生成二氧化碳和水
解析:乙烯与酸性KMnO4溶液发生的反应是氧化反应;乙烷与溴蒸气发生的反应是取代反应;乙烯与水发生的反应是加成反应:CH2/CH2+H2O/
CH3CH2OH;乙炔燃烧属于氧化反应。
答案:C
4.将60 g由甲烷和乙烯组成的混合气体通入盛有足量溴水的容器里,盛溴水的容器的总质量增加28 g,则原混合气中甲烷和乙烯的物质的量之比为( )
A.1∶2 B.2∶1
C.3∶2 D.2∶3
解析:盛溴水的容器的总质量增加28 g,说明乙烯的质量为28 g,即乙烯为1 mol,所以甲烷的质量为32 g,即甲烷为2 mol。
答案:B
5.下列说法正确的是( )
A.乙烯与氢气能发生加成反应,可通入H2以除去乙烷中混有的乙烯
B.将乙烯通入少量溴水中,可得到无色透明的溶液
C.用酸性高锰酸钾溶液可检验甲烷中是否混有乙烯
D.用溴的四氯化碳溶液可以除去甲烷中混有的乙烯
解析:在催化剂等作用下,乙烯能与H2发生加成反应,但转化率不能达到100%,而且通入的H2也不可能正好反应。乙烯能与溴水发生加成反应,但生成的二溴乙烷难溶于水,液体会出现分层现象。乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以利用酸性高锰酸钾溶液可检验甲烷中是否混有乙烯。四氯化碳既可以溶解乙烯又可以溶解甲烷,故不能用溴的四氯化碳溶液来除去甲烷中混有的乙烯。
答案:C
6.两种气态烃的混合物共0.1 mol,完全燃烧后得3.36 L(标准状况)CO2和3.6 g H2O,下列关于该混合物的说法正确的是( )
A.一定有乙烯
B.一定没有甲烷
C.一定没有乙烯
D.可能是甲烷和乙烯的混合物
解析:本题主要考查利用混合物的平均分子组成来确定混合物的成分。n(CO2)=
3.36 L
22.4 L·mo
l
-1
=0.15 mol,n(H2O)=
3.6 g
18 g·mo
l
-1
=0.2 mol,所以混合物的平均分子组成为C1.5H4,故混合气体中一定有CH4,因为混合物分子中平均氢原子数为4,另一种气体可能是含4个氢原子的乙烯。
答案:D
7.120 ℃,101 kPa下,将下列有机物分别与足量的空气混合,引燃反应后恢复到原来的温度,气体体积不变的是( )
A.C2H6 B.C2H4
C.C3H8 D.C6H6
解析:设烃的分子式为CxHy。该烃燃烧的化学方程式为CxHy+(x+
??
4
)O2/xCO2+
??
2
H2O。
120 ℃、101 kPa时H2O为气态,由反应前后的气体体积不变可得:1+x+
??
4
=x+
??
2
,解得y=4,则符合题意的为B项。
答案:B
8.在标准状况下,2.2 g由CH4和C2H4组成的混合气体所占的体积为2.24 L,则该混合气体中CH4和C2H4的质量比是( )
A.1∶1 B.4∶7 C.7∶4 D.1∶2
解析:2.24 L混合气体为0.1 mol,则混合气体的相对分子质量=
2.2
0.1
=22,利用十字交叉法可求出二者的物质的量之比为1∶1,再乘以各自的相对分子质量,便可得出二者的质量比为4∶7。
答案:B
/
9.据调查,劣质的家庭装饰材料会释放出近百种能引发疾病的有害物质,其中一种有机物分子的球棍模型如右图,图中“棍”代表单键或双键或叁键,不同大小的球代表不同元素的原子,且三种元素位于不同的短周期。下面关于该有机物的叙述中不正确的是( )
A.有机物的化学式为C2HCl3
B.分子中所有原子在同一个平面内
C.该有机物难溶于水
D.可由乙烯和氯化氢加成得到
解析:有机物大部分含碳、氢,故另一种元素为第三周期元素,可确定该物质的化学式为C2HCl3,分子结构中有一个碳碳双键,根据乙烯的结构联想,该分子也为平面结构,由CH4与Cl2取代反应的产物难溶于水,得知该有机物也难溶于水,故A、B、C项正确;乙烯和氯化氢加成后的产物为氯乙烷CH3CH2Cl,故D项错误。
答案:D
10.石油被称为“国民经济的血液”,它既是重要的战略资源和能源,也是十分重要的化工原料。
(1)乙烯是石油裂解的主要产物之一,将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,观察到的现象是 ;发生反应的类型为 。?
(2)乙烯通入酸性KMnO4溶液中观察到的现象是 ,乙烯发生了 反应。?
(3)请将石油产品汽油、柴油、煤油、重油、液化石油气按其组成物质分子中碳原子数递增的顺序排列 。?
解析:本题考查的是石油和乙烯的基础知识,属于识记性内容。乙烯可与溴发生加成反应,使之褪色,可被酸性KMnO4溶液氧化,使其褪色。石油产品中碳原子数越多,沸点越高,其沸点由高到低的顺序为重油>柴油>煤油>汽油>液化石油气。
答案:(1)溴的红棕色褪去 加成反应
(2)溶液紫红色褪去 氧化
(3)液化石油气、汽油、煤油、柴油、重油
11.为探究乙烯与溴的加成反应,甲同学设计并进行如下实验:先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯(CH3CH2OH/CH2/CH2↑+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。
请你回答下列问题:
(1)甲同学设计的实验 (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的一种杂质气体是 ,它与溴水反应的化学方程式是 ,在验证过程中必须全部除去。为此,乙同学设计了如图所示的实验装置:?
/
请回答:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ装置中可盛放的试剂是(填序号):
Ⅰ 、Ⅱ 、Ⅲ 、Ⅳ 。?
A.品红溶液
B.NaOH溶液
C.溴水
D.酸性高锰酸钾溶液
能说明杂质气体存在的现象是 。能说明乙烯与Br2发生加成反应的现象是 。?
(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试纸来测试反应后溶液的酸性,理由是 。?
解析:在实验室制备乙烯过程中,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。证明SO2存在应在Ⅰ中加入品红溶液,由于乙烯可与酸性KMnO4溶液反应,因此,除SO2只能在Ⅱ中加入NaOH溶液。为证明SO2被彻底除去,应在Ⅱ装置后必须加一个盛有品红溶液的试剂瓶,也就是说,Ⅲ中盛放的是品红溶液,在确认完全除去SO2后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,但决不能认为,二者一定发生的是加成反应。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,则可证明二者发生的反应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
A B A C Ⅰ中品红溶液褪色 Ⅲ中品红溶液不褪色,Ⅳ中溴水褪色
(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
课件29张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引一二三一、石油的炼制
1.石油的分馏
(1)分馏原理
根据沸点不同,通过加热汽化,然后冷凝,把石油分成不同沸点范围内的产物。
(2)实验室石油的分馏目标导航预习导引一二三目标导航预习导引一二三目标导航预习导引一二三预习交流1
石油的分馏和裂化属于物理变化还是化学变化?
答案:石油的分馏过程中无新物质生成,属于物理变化;石油的裂化过程中有新物质生成,属于化学变化。目标导航预习导引一二三目标导航预习导引一二三目标导航预习导引一二三预习交流2
检验不饱和烃的方法有哪些?
答案:检验不饱和烃通常可用酸性KMnO4溶液、溴的四氯化碳溶液或溴水。目标导航预习导引一二三预习交流3
乙炔能使酸性高锰酸钾溶液褪色吗?
答案:能。因为乙炔中含有碳碳叁键,是不饱和键。问题导学当堂检测一二一、石油的炼制方法
活动与探究
下面是实验室蒸馏石油的装置及操作。
实验装置:问题导学当堂检测一二实验操作:在250 mL蒸馏烧瓶中加入100 mL石油和一些沸石或碎瓷片,按实验装置进行实验,收集60~150 ℃、150~300 ℃时的馏分。
实验思考:根据实验操作过程,思考下列问题。
①该实验用到哪些仪器?
②该实验中温度计的位置及其作用是什么?
③冷凝管内冷凝水的流向是怎样的?这样做有什么好处?
④实验前向蒸馏烧瓶中放几片碎瓷片的目的是什么?问题导学当堂检测一二答案:①温度计、蒸馏烧瓶、酒精灯、石棉网、冷凝管、牛角管、锥形瓶、铁架台。
②蒸馏时使用温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口附近,以测量导出蒸气的温度。
③为提高冷却效率采用逆流冷却原理,即进水口在下端,出水口在上端,这样水的流动方向和气体的流向相反,有利于气体的冷却。
④蒸馏时在烧瓶中加入几片碎瓷片,可以防止石油在加热过程中发生暴沸。问题导学当堂检测一二迁移与应用
例1在石油处理的以下过程中:①从石油中分离出汽油、煤油、柴油等;②十六烷变成辛烷和辛烯;③高温下将石油分馏产物中相对分子质量大的烃分子断裂为相对分子质量小的不饱和烃,如乙烯、丙烯等。其中属于石油裂化的是 ,属于石油裂解的是 ,属于石油分馏的是 ,属于物理变化的是 ,属于化学变化的是 (填序号)。?
解析:石油的分馏是根据各组分沸点不同将其分离的方法,属于物理变化,故①属于石油的分馏;裂化是将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程,故②属于石油的裂化;裂解是在更高的温度下,将石油分馏产物中的长链烃分解成乙烯、丙烯等更小的分子的过程,故③属于裂解。裂化、裂解过程都有新物质生成,均属于化学变化。
答案:② ③ ① ① ②③问题导学当堂检测一二规律小结:石油的炼制包括石油的分馏、石油的裂化和裂解。在这些操作过程中,只有石油的分馏是物理变化,其他操作都是化学变化。问题导学当堂检测一二迁移训练1石油炼制过程中,既能提高汽油产量又能提高汽油质量的方法是( )
A.常压分馏 B.减压分馏
C.裂解 D.催化裂化
解析:催化裂化将长链烃断裂为短链烃,从而提高汽油的产量和质量。
答案:D问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二二、乙烯的性质
活动与探究
实验探究:观察并记录下列实验现象,实验事实说明乙烯有什么性质?
实验1:把乙烯气体通入酸性高锰酸钾溶液中。
实验2:把乙烯气体通入溴的四氯化碳溶液中。问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二迁移与应用
例21 mol乙烯与氯气完全加成后再与氯气最大程度的取代,两个过程共需氯气( )
A.3 mol B.4 mol
C.5 mol D.6 mol
解析:乙烯与氯气完全加成得到CH2ClCH2Cl,
CH2ClCH2Cl分子中有多少氢原子就需多少氯气分子发生取代反应,故两个过程共需氯气的物质的量=1 mol+4 mol=5 mol。
答案:C问题导学当堂检测一二迁移训练2下列关于乙烯的叙述中,不正确的是 ( )
A.乙烯的化学性质比乙烷活泼
B.乙烯燃烧时,火焰明亮,同时伴有黑烟
C.乙烯可作香蕉等水果的催熟剂
D.乙烯分子双键中的一个键可以断裂,容易发生加成反应和取代反应
解析:乙烯分子双键中的一个键易断裂,使得乙烯容易发生加成反应,但乙烯并不易发生取代反应。
答案:D问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测12341.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
D.利用高锰酸钾溶液的氧化性,催熟水果
解析:乙烯是一种植物生长调节剂,植物在果熟阶段会生成乙烯。生成的乙烯又成为水果的催熟剂,使正在长途运输的水果早熟。高锰酸钾溶液确实可以杀菌消毒,但在这里是为了吸收水果产生的乙烯,防止水果早熟。
答案:C问题导学当堂检测12342.关于石油的说法中,不正确的是( )
A.石油是混合物,石油的分馏是物理变化
B.常压分馏得到的汽油是混合物,没有固定的沸点
C.裂化是化学变化,裂解不是化学变化
D.裂化的目的是得到轻质油,裂解的目的是得到乙烯、丙烯等化工原料
解析:石油是混合物,主要含有烷烃等碳氢化合物,石油的分馏是物理变化,A项正确;石油常压分馏得到的汽油主要为含有C5~C12的液态烃,它是混合物,没有固定的沸点,B项正确;裂解是更深度的裂化,裂化是化学变化,裂解也是化学变化,C项不正确;裂化是为了得到轻质油,尤其是为了得到汽油,裂解是为了得到乙烯、丙烯等化工原料,D项正确。
答案:C问题导学当堂检测1234问题导学当堂检测12344.根据乙烯的性质填空。
(1)乙烯通入酸性KMnO4溶液中观察到的现象是 ,乙烯发生了 反应。?
(2)乙烯通入溴水中观察到的现象是 ,乙烯发生了 反应。?
(3)为了安全,点燃乙烯前应 ,化学方程式为 。?
答案:(1)酸性KMnO4溶液褪色 氧化
(2)溴水褪色 加成课时训练15 煤的综合利用 苯
1.下列说法中正确的是( )
A.苯分子中存在碳碳单键和碳碳双键
B.甲烷中混有乙烯,可通入酸性高锰酸钾溶液除去
C.苯加入溴水中,振荡后分层,下层呈橙红色
D.乙炔含碳碳不饱和键,能使溴水褪色
解析:苯分子中不存在碳碳双键,苯分子中的碳碳键是一种介于单键和双键之间的特殊的键,A错;乙烯能被酸性高锰酸钾氧化为CO2,引入了新的杂质,B错;苯的密度比水的小,应在上层,C错。
答案:D
2.柑橘中柠檬烯的结构可表示为/,下列关于这种物质的说法中正确的是( )
A.与苯的结构相似,性质也相似
B.可使溴的四氯化碳溶液褪色
C.易发生取代反应,难发生加成反应
D.该物质极易溶于水
解析:根据柠檬烯的结构可知,柠檬烯属于烃,故其不溶于水;结构中含有碳碳双键,故易与溴发生加成反应,难发生取代反应;与苯的结构不同,故其性质与苯的也不同。故选B。
答案:B
3.绿色化学对化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)的新概念及要求。理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转变成所需产物,不产生副产物、实现零排放。下列几种生产乙苯(C6H5—C2H5)的方法中,原子经济性最好的是( )
A.C6H6+C2H5Cl/C6H5—C2H5+HCl
B.C6H6+C2H5OH/C6H5—C2H5+H2O
C.C6H6+CH2/CH2/C6H5—C2H5
D.C6H5—CH2CH2Br/C6H5—CH/CH2+HBr;
C6H5—CH/CH2+H2/C6H5C2H5
解析:由“原子经济性”的概念可知,原料分子中的原子全部转变成所需产物,不产生副产物的反应即达到了理想的原子经济性。分析四个选项,A、B、D反应中除了生成乙苯之外,都有副产物生成,而C选项中无副产物生成,故答案为C。
答案:C
4.描述CH3CH/CHC≡CCF3分子结构的下列叙述中,正确的是( )
A.6个碳原子有可能都在一条直线上
B.6个碳原子不可能都在一条直线上
C.所有原子有可能都在同一平面上
D.6个碳原子不可能都在同一平面上
解析:依基团的结构可将上式写为立体结构并编号如图所示。
/
①②③④这4个碳原子具有乙烯平面形结构,它们在同一平面上,而不在同一直线上,键角120°;③④⑤⑥这4个碳原子具有乙炔的直线形结构,它们在同一直线上,键角为180°。由此可知,这6个碳原子不可能都在同一直线上。
答案:B
5.可以用来鉴别己烯、四氯化碳和苯的试剂是( )
A.酸性KMnO4溶液
B.NaCl溶液
C.水
D.NaOH溶液
答案:A
6.下列各组有机化合物中,肯定属于同系物的一组是0( )
A.C3H6与C4H10
B.C4H6与C5H8
C.C3H8与C5H12
D.C2H2与C6H6
解析:首先,要清楚同系物的概念:结构相似,分子组成上相差1个或若干个“CH2”原子团的有机化合物。由此发现C中前后差2个“CH2”原子团。故C符合,A、B、D不符。
答案:C
7.将苯分子中的一个碳原子换成一个氮原子,得到一种类似苯环结构的稳定有机物,此有机物的相对分子质量为0( )
A.78
B.79
C.80
D.81
解析:苯的相对分子质量为12×6+1×6=78,去掉一个C,减掉12,换成N,加14,1个C可形成4个键,而1个N只可形成3个键,所以要减掉一个H,为80-1=79。
答案:B
8.某烃A不能使溴水褪色,0.5 mol A完全燃烧时,得到1.5 mol水和67.2 L二氧化碳(标准状况)。
(1)A的结构简式为 。?
(2)根据下列条件写出有关反应的化学方程式。
①在催化剂FeCl3的作用下,A与Cl2反应生成B:
。?
②在催化剂作用下A与H2反应生成C:
。?
解析:设烃的分子式为CxHy,完全燃烧时,得到二氧化碳(标准状况)的物质的量为:
n(CO2)=
67.2 L
22.4 L·mo
l
-1
=3 mol
由烃的燃烧通式:
CxHy+(x+
??
4
)O2/xCO2+
??
2
H2O
1 mol x mol
??
2
mol
0.5 mol 3 mol 1.5 mol
则x=6,y=6,故A的分子式为C6H6。又因A不能使溴水褪色,故A为苯。
答案:(1)/
(2)①/+Cl2//+HCl
②/+3H2//
9.下图表示4个碳原子相互结合的几种方式。小球表示碳原子,小棍表示化学键,假如碳原子上其余的化学键都是与氢结合。
/
(1)图中属于烷烃的是 (填编号),属于烯烃的是 (填编号),并写出其结构简式 。?
(2)在上图的有机化合物中,碳原子与碳原子之间不仅可以形成共价单键,还可以形成 和 。?
(3)上图中互为同分异构体的是:A与 ;B与 ;D与 。(填编号)?
解析:此题考查了烃类的结构,由图可以看出,碳碳之间分别是以单键、双键、叁键的形式连接的。
答案:(1)AC BEF CH3CH/CHCH3,
CH3CH2CH/CH2,(CH3)2C/CH2
(2)双键 叁键
(3)C EF G
10.如下图,A是制取溴苯的实验装置,B、C是改进后的装置。请仔细分析,对比三个装置,回答以下问题:
/
(1)写出三个装置中所共同发生的两个反应的化学方程式: 、 ;?
写出B的右侧试管中所发生反应的化学方程式 。?
(2)装置A和C均采用了长玻璃导管,其作用是 。?
(3)在按装置B、C组装好仪器及药品后要使反应开始,应对装置B进行的操作是 ;?
应对装置C进行的操作是 。?
(4)B中采用了双球洗气管吸收装置,其作用是 ,?
反应后双球洗气管中可能出现的现象是 。?
(5)B装置存在两个明显的缺点,使实验的效果不好或不能正常进行。这两个缺点是 、 。?
解析:(1)苯在FeBr3作用下,可与液溴发生取代反应生成溴苯,同时生成HBr,HBr与AgNO3溶液生成AgBr浅黄色沉淀。(2)因反应放热,苯、溴易挥发,若进入空气中会造成污染,因此A、C装置中均采用了长玻璃导管,导出HBr,兼起冷凝器的作用。(3)B中旋转分液漏斗的活塞,使溴和苯的混合液滴到铁粉上,C中托起软橡胶袋使铁粉落入溴和苯组成的混合液中。(4)吸收反应中随HBr逸出的Br2和苯蒸气,由于CCl4中溶解了溴,CCl4由无色变成橙色。(5)随HBr逸出的溴蒸气和苯蒸气不能回流到反应器中,原料利用率低;由于导管插入AgNO3溶液中而易产生倒吸。
答案:(1)2Fe+3Br2/2FeBr3 /+Br2//+HBr HBr+AgNO3/AgBr↓+HNO3
(2)导气、冷凝
(3)旋转分液漏斗的活塞,使溴和苯的混合液滴到铁粉上 托起软橡胶袋使铁粉落入溴和苯组成的混合液中
(4)吸收逸出的HBr中的苯蒸气、Br2 CCl4由无色变成橙色
(5)原料利用率低 易产生倒吸
课件33张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引123目标导航预习导引123目标导航预习导引123预习交流1
干馏、分馏、蒸馏都是化学变化吗?
答案:①干馏是指将煤隔绝空气加强热使其分解的过程;分馏是根据石油中各成分的沸点不同将石油分离成不同沸点范围的产物的过程;蒸馏是利用混合物中各成分的沸点的不同将混合物分离的过程。
②干馏是化学变化。分馏和蒸馏的原理相同,都是物理过程,但分馏所得产物仍是一定沸点范围内的混合物,而蒸馏所得产物一般为纯净物。目标导航预习导引1232.苯
(1)苯是无色、有特殊气味的液体,不溶于水,密度比水的小,易挥发,蒸气有毒,常用作有机溶剂。
(2)苯的“三式”目标导航预习导引123预习交流2
如何通过实验证明苯分子中没有碳碳双键?
答案:向盛有苯的试管中滴加酸性高锰酸钾溶液或溴的四氯化碳溶液并振荡,观察是否褪色。若不褪色说明苯分子中不存在碳碳双键。目标导航预习导引123目标导航预习导引1233.有机化合物分子中的基团
有机化合物中的原子团常称为基团。如:甲基(—CH3)、乙基(—C2H5)、羟基(—OH)、羧基(—COOH)等。
预习交流3
苯与浓硫酸、浓硝酸的反应中,如何提供反应所需要的温度?
答案:使用水浴加热。问题导学当堂检测一二一、苯分子的结构及其化学性质
活动与探究
对于苯分子的结构,历史上曾有过争论:链状?环状?单双键交替?问题导学当堂检测一二思考:苯为什么不能使酸性KMnO4溶液和溴水因发生化学反应而褪色??? 。?问题导学当堂检测一二(2)用玻璃棒蘸取一些苯,在酒精灯上点燃,观察苯的燃烧现象。
实验现象及结论:苯可燃,完全燃烧时生成 和 。苯在空气中不易完全燃烧,燃烧时 。化学方程式: 。?
答案:(1)下 苯 酸性KMnO4溶液 橙红 无 苯不能使溴水因发生化学反应而褪色,也不能被酸性KMnO4溶液氧化,这说明苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键交替出现的结构。苯分子中碳原子间的化学键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊共价键
(2)CO2 H2O 伴有浓烟
2C6H6+15O2 12CO2+6H2O问题导学当堂检测一二迁移与应用
例1苯分子实际上不具有碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构,可以作为证据的事实有( )
①苯的间位二元取代物只有一种;
②苯的邻位二元取代物只有一种;
③苯不能使酸性KMnO4溶液褪色;
④苯能在一定条件下与氢气反应生成环己烷;
⑤苯分子中碳碳键的键长完全相等。
A.①③④ B.③④⑤ C.②③⑤ D.①③⑤
解析:苯分子若是单、双键交替结构,则邻位二元取代物会有两种不同的结构,碳碳键的键长也不完全相等;存在典型的碳碳双键必然能使酸性KMnO4溶液褪色,能与H2发生加成反应。
答案:C问题导学当堂检测一二误区警示:虽然我们在书写苯的结构简式时,把苯分子的不饱和键写成碳碳双键的形式,其实在苯分子中,并不存在碳碳双键,所以苯不能使溴水褪色。问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二二、烃分子式的确定方法
活动与探究
1.为了测定一种气态烃A的分子式,取一定量的A置于一密闭容器中燃烧,定性实验表明产物是CO、CO2和水蒸气。学生甲、乙设计了两个方案,均认为根据自己的方案能求出A的最简式。他们测得的有关数据如下(箭头表示气流的方向,实验前系统内的空气已排尽):问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二2.上题中若要确定A的分子式,是否还需要测定其他数据?并说明原因。
答案:不需要测定其他数据,因为最简式符合n(C)∶n(H)=1∶4的烃只有甲烷。问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二温馨提示:物质燃烧时碳元素转化为二氧化碳,氢元素转化为水,水的状态是解题的关键。通常利用题干信息中提供的温度,进行水状态的判断。问题导学当堂检测一二迁移训练23 g某物质在氧气中充分燃烧生成8.8 g二氧化碳和5.4 g的水,据此可判断该物质的组成中 ( )
A.只含有碳、氢元素
B.可能含有氧元素
C.一定含有氧元素
D.氢元素的质量分数为10%
解析:8.8 g CO2中含碳元素2.4 g,5.4 g H2O中含氢元素0.6 g,碳、氢元素共3 g,故该物质中不含氧元素,可排除B、C,再通过计算可知氢元素的质量分数为20%。
答案:A问题导学当堂检测一二烃分子式的确定方法
1.直接法
直接求算出1 mol烃中各元素原子的物质的量即可推出烃的分子式。如果给出一定条件下烃的密度(或相对密度)以及各元素的质量比,求算分子式的途径为:密度(或相对密度)→摩尔质量→1 mol烃中碳、氢元素原子的物质的量→分子式。问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二4.原子守恒法
根据烃(CxHy)燃烧的化学方程式可直接找到烃(CxHy)、CO2、H2O之间的定量关系,若1 mol烃完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量为n(CO2)、n(H2O),则有x=n(CO2),y=2n(H2O)。问题导学当堂检测12341.下列说法中正确的是( )
A.利用煤的加工手段,不可能从煤中获得燃料油
B.煤的干馏属于化学变化
C.煤的干馏属于物理变化
D.煤中含有苯和甲苯,可以用先干馏后分馏的方法把它们分离出来
答案:B问题导学当堂检测12342.下列有关苯、乙烯的比较中正确的是( )
A.分子中所有原子都在同一平面上
B.等质量的苯和乙烯燃烧时,苯耗氧气多
C.都能与溴水发生化学反应
D.都能被酸性KMnO4溶液氧化
答案:A问题导学当堂检测12343.某烃的结构简式为 ,它可能具有的性质是( )
A.易溶于水,也易溶于有机溶剂
B.在一定条件下能与硝酸发生取代反应
C.不能使酸性KMnO4溶液褪色
D.不能使溴水褪色
解析:该烃含有碳碳双键,既能使溴水褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色;由苯的性质可推断该烃在一定条件下应能与HNO3发生取代反应(苯环上的氢原子被—NO2取代);烃类物质难溶于水,能溶于有机溶剂。
答案:B问题导学当堂检测12344.苯是 色、 气味的液体。把苯倒入盛碘水的试管中,振荡,静置,发现的现象是 ,说明苯的密度比水 ,而且 溶于水。加几滴植物油于盛苯的试管中,振荡,发现的现象是 ,说明苯是很好的 剂。将盛有苯的两支试管分别插入100 ℃的沸水和0 ℃的冰水中,将会发现前者的现象是 ,后者的现象是 。?
解析:此题考查的是苯的物理性质以及文字表达能力。苯是一种无色有特殊气味的液体,不溶于水,密度比水小,是一种很好的有机溶剂等,只要熟记苯的物理性质,此题不难作答。
答案:无 有特殊 液体分层,上层呈紫红色,下层呈无色 小 不 植物油和苯溶解在一起 有机溶 沸腾、蒸发 凝结成无色晶体课时训练16 乙醇
1.下列关于乙醇的物理性质的应用中不正确的是( )
A.由于乙醇的密度比水小,所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去
B.由于乙醇能够溶解很多有机物和无机物,所以可用乙醇提取中药的有效成分
C.由于乙醇能够以任意比溶解于水,所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒
D.从化学学科角度看,俗语“酒香不怕巷子深”中包含乙醇容易挥发的性质
解析:乙醇具有挥发性,可以与水以任意比互溶,故A项错误,C、D项正确;乙醇是一种优良的有机溶剂,可将中药中的有效成分萃取出来,B项正确。
答案:A
2.可用于检验乙醇中是否含有水的试剂是( )
A.无水硫酸铜 B.生石灰
C.金属钠 D.胆矾
解析:无水硫酸铜与水反应变蓝色。
答案:A
3.将等质量的铜片在酒精灯上加热后,分别插入下列溶液中,放置片刻后,使铜片质量增加的是( )
A.硝酸 B.无水乙醇 C.石灰水 D.盐酸
解析:铜片灼热后生成CuO,硝酸、盐酸使生成的CuO溶解,铜片的质量将减少;乙醇可实现CuO→Cu的转变,铜片质量将不变;石灰水不与CuO反应,加热后铜片的质量将增加。
答案:C
4.下列说法正确的是( )
A.检测乙醇中是否含有水可加入钠,若有氢气生成则含水
B.除去乙醇中的微量水,可加入金属钠,使其完全反应
C.获得无水乙醇的方法是直接加热蒸馏
D.获得无水乙醇的方法通常采用先加生石灰吸水,然后再加热蒸馏的方法
解析:水和乙醇均与金属钠反应生成气体,所以A、B项不正确;含水的酒精直接加热蒸馏,水也会挥发,酒精不纯;向工业酒精中加入生石灰,然后加热蒸馏,可得无水乙醇。
答案:D
5.下列物质中可使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能使溴水褪色的是( )
A.甲烷 B.乙烯 C.乙醇 D.苯
解析:甲烷、苯既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也不能使溴水褪色;乙烯使二者都能褪色;乙醇可被酸性高锰酸钾溶液氧化而使之褪色,但不与溴水反应,不能使之褪色。
答案:C
/
6.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.在铜催化共热下与O2反应时断裂①和⑤
D.在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤
解析:乙醇与钠反应生成乙醇钠,是羟基中的O—H键断裂,A正确;乙醇催化氧化成乙醛时,断裂①和③化学键,B正确,C错误;乙醇完全燃烧时,化学键①②③④⑤全部断裂。
答案:C
7.在常压、100 ℃条件下,把乙醇汽化为蒸气,然后和乙烯以任意比例混合,取其混合气体V L,将其完全燃烧,需消耗相同条件下的氧气的体积是( )
A.2V L B.2.5V L
C.3V L D.无法计算
解析:乙烯的分子式为C2H4,而乙醇的分子式为C2H6O,可变形为C2H4·H2O,因此,以任意比例混合乙烯和乙醇,消耗的氧气的体积为3V L。
答案:C
8.A、B、C三种醇同足量的金属钠完全反应,在相同条件下产生相同体积的氢气,消耗这三种醇的物质的量之比为3∶6∶2,则A、B、C三种醇分子里羟基数之比是( )
A.3∶2∶1 B.2∶6∶3
C.2∶1∶3 D.3∶1∶2
解析:醇羟基中的H可被活泼金属(如Na)置换产生H2,其关系式为—OH~Na~
1
2
H2,根据产生相同的H2,可推知物质的量之比为3∶6∶2的三种醇中含有的羟基的物质的量相同(假设为a mol),则羟基数之比为
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3
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6
∶
??
2
,即为2∶1∶3,答案选C。
答案:C
9.某化学兴趣小组对实验室乙醇催化氧化实验装置进行了改进,如图:试管A内为高锰酸钾固体,试管B内为无水乙醇,硬质试管C内为绕成螺旋状的细铜丝,干燥管D内为无水硫酸铜粉末。(图中加热仪器、夹持装置等都已略去)
/
请回答下列问题:
(1)在上述装置中,实验时需要加热的仪器或部位有 (填该仪器或部位对应的字母)。?
(2)为使B中乙醇平缓汽化成蒸气,常使用的方法是 ,C处反应的化学方程式为 。?
(3)该反应为放热反应,反应一段时间后,撤走C处的酒精灯,C处的现象是 ,D处左端可观察到 。?
(4)已知乙醛沸点为20.8 ℃,易挥发,则在E中应盛放 ,以便在F中收集到液态的乙醛。?
(5)整套装置中有一处错误,存在安全隐患,请指出并提出改进方案。
错误之处: 。?
改进方案: 。?
解析:A中高锰酸钾分解产生氧气,需要加热;B中乙醇蒸发需要加热;C处乙醇催化氧化需要加热。而要乙醇平缓汽化,则需要均匀加热,故可用热水浴。乙醇的催化氧化是放热反应,因此,C处停止加热后仍然能继续反应,使铜丝保持红热。反应生成水,使无水硫酸铜变蓝。乙醛易挥发,应用冷水或冰水冷却。
答案:(1)A、B、C
(2)水浴加热 2CH3CH2OH+O2/2CH3CHO+2H2O
(3)铜丝继续保持红热 CuSO4粉末变蓝
(4)冷水或冰水混合物(其他合理答案均可)
(5)装置完全密闭,而实验中多处需加热,且有气体生成,易导致胶塞冲出 在试管F上使用双孔胶塞,加装一根短导管与大气相通
10.实验室利用如图装置,测定乙醇与钠反应生成氢气的体积,并据此计算乙醇分子中能与金属钠反应的氢原子数目。
/
(1)装置中的一处错误是?
。?
(2)如果乙醇中含有少量的水,将使测量结果 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。?
(3)有人设想用该实验装置测定钠的相对原子质量,用一定质量的钠与水反应,测定产生氢气的体积,并由此计算钠的相对原子质量。该实验操作时应特别注意的事项是 ,否则会发生的事故为 。?
解析:(1)排水法收集气体,应短管进气,长管出水。故集气瓶中两导管的长度应互换。
(2)乙醇和水物质的量相同时,与钠反应生成的氢气的物质的量相同。相同质量的乙醇和水,水的物质的量多,故用含有少量水的乙醇代替相同质量的无水乙醇与钠反应时产生的氢气多。
(3)因为钠与水反应非常剧烈,短时间内产生大量的氢气,并放出大量的热,使烧瓶内压强急剧增大,会使烧瓶爆炸。故操作时应特别注意滴加水的速度,要慢慢地逐滴加入水。
答案:(1)集气瓶中进气管太长,出水管太短
(2)偏大 (3)滴加水的速度,要非常缓慢地逐滴加水 烧瓶爆炸
11.化学反应的实质是“旧键的断裂,新键的形成”。在一定条件下,一个乙醇分子断键只失去两个氢原子,生成的新有机化合物可能有(写出结构简式,不一定填满) 、 、 、 ,现欲设计实验验证乙醇的一种断键方式及其生成物结构:?
①实验方案是?
。?
②实验现象是?
。?
③乙醇转化的化学方程式是?
。?
④决定该有机化合物的主要性质的原子团的结构式是 ,名称是 。?
解析:在乙醇的结构式里/,对分子里氢原子进行编号,若失去①号和1个②号氢原子,生成/,若失去1个②号和1个③号氢原子,生成CH2/CH—OH,若失去①号和1个③号氢原子,生成/。
答案:CH3CHO CH2/CH—OH /
①取5 mL无水乙醇加入试管中,将铜丝在酒精灯外焰上烧红后插入乙醇中,这样的操作反复进行多次,观察现象
②烧红了的铜丝离开火焰后呈黑色,从乙醇中取出的铜丝又呈红色,试管中的液体中产生了刺激性气味
③2CH3CH2OH+O2/2CH3CHO+2H2O
④/ 醛基
课件35张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引1234目标导航预习导引1234目标导航预习导引1234目标导航预习导引12343.乙醇的化学性质
(1)乙醇与金属钠的反应
钠保存在煤油中,煤油是多种烷烃的混合物,这表明烷烃中与碳原子相连的氢不能被金属钠置换。但乙醇分子中,—OH(羟基)上的氢原子可以被钠置换,相比之下,水与钠反应要剧烈得多。用化学方程式表示为2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+H2↑。目标导航预习导引1234预习交流2
金属钠不与煤油发生反应,为什么能与水和乙醇发生反应?钠与水反应比钠与乙醇反应剧烈说明了什么?答案:煤油、乙醇分子中均含有烃基,水与乙醇分子中均含有羟基,说明与钠反应时被置换的氢原子是O—H键上的氢原子,而C—H键上的氢原子不能被钠原子置换。
乙醇分子和水分子可以看作是羟基(—OH)分别与乙基(CH3CH2—)和氢原子结合而成,如图所示。钠与乙醇反应缓慢说明CH3CH2—和氢原子对O—H键的影响不同,使得乙醇中羟基上的氢原子不如水分子中羟基上的氢原子活泼。目标导航预习导引1234(2)乙醇的催化氧化
向试管中加入3~4 mL无水乙醇,浸入50 ℃左右的热水中。将铜丝烧热,迅速插入乙醇中,反复多次,生成有特殊气味的乙醛。用化学方程式表示为?目标导航预习导引1234目标导航预习导引1234目标导航预习导引1234问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二思考:(1)钠沉入乙醇底部,说明什么问题?
(2)钠与乙醇的反应中体现的—OH和H2的数量关系是什么?
答案:(1)说明钠的密度比乙醇的大。
(2)—OH和H2的物质的量的关系是2∶1。问题导学当堂检测一二迁移与应用
例1已知乙醇的分子式为C2H6O,某同学根据各原子的成键特点写出如下两种可能的结构式:(1)若乙醇的结构式是甲式,则乙醇与钠发生反应时生成的氢气与消耗的乙醇的物质的量之比可能为多少?
(2)若乙醇的结构式是乙式,则乙醇与钠发生反应时生成的氢气与消耗的乙醇的物质的量之比可能为多少?问题导学当堂检测一二答案:(1)由甲式可知,该物质中有三种氢原子,个数比为3∶2∶1,即与羟基碳原子相连的碳上的三个氢原子为一种氢原子,羟基碳上的两个氢原子是一种氢原子,羟基氢是一种氢原子,若它们可能被钠置换,则生成的氢气与消耗乙醇的物质的量之比应分别为3∶2、1∶1、1∶2。
(2)由乙式可知,该物质中的氢原子只有一种,则被钠置换生成的氢气与消耗乙醇的物质的量之比应为3∶1。问题导学当堂检测一二迁移训练1能证明乙醇分子中含有一个羟基的事实是( )
A.乙醇完全燃烧生成水
B.0.1 mol乙醇与足量金属钠反应生成0.05 mol氢气
C.乙醇能与水以任意比例互溶
D.乙醇容易挥发
解析:乙醇分子中的6个氢原子有5个与碳原子成键,1个与氧原子成键,当0.1 mol乙醇与足量钠反应生成0.05 mol氢气时,可证明乙醇分子中只有1个氢原子能被钠置换,即乙醇分子中只有一个羟基。
答案:B问题导学当堂检测一二乙醇和水与金属钠反应的比较
乙醇分子可以看作水分子里的一个氢原子被乙基(—CH2CH3)取代后的产物。由于乙基对羟基的影响,使羟基上的氢原子活泼性减弱,不如水分子中的氢原子活泼,所以乙醇与钠的反应比水与钠的反应缓和得多。在乙醇分子中,羟基上的氢能被钠置换,而其他氢原子不能被钠置换。钠分别与水、乙醇反应的比较如下:问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二迁移与应用
例2乙醇,俗名酒精,它是以玉米、小麦、薯类等为原料经发酵、蒸馏而制成的。乙醇进一步脱水,再加上适量汽油后形成变性燃料乙醇。而车用乙醇汽油就是把变性燃料乙醇和汽油按一定比例混配形成的车用燃料。
请回答以下问题:
(1)写出乙醇燃烧的化学方程式: 。?
(2)乙醇汽油是清洁能源的原因: 。?问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二①应将乙醇燃烧的产物依次通过(填写装置的序号) ,最后进行尾气处理,其中装置A中反应的化学方程式是 ,装置C的作用是 ,装置E的作用是 。?
②若乙醇燃烧的产物中,水的质量是24.3 g,则参加反应的乙醇的质量是 。?
解析:在验证乙醇的不充分燃烧产物时要注意顺序。必须先验证水,因为通过其他溶液时可能会带入水。其次验证CO2,因为验证CO时产生的CO2会影响结果。问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二迁移训练2有0.2 mol某有机物和0.5 mol氧气在一密闭容器中燃烧所得的产物为CO2、CO、H2O(气)。产物依次通过浓硫酸时,浓硫酸的质量增加了10.8 g;再通过灼热的氧化铜时,氧化铜的质量减少了3.2 g;又通过碱石灰时,碱石灰的质量增加了17.6 g。求有机物的分子式,并写出其可能的结构简式。
解析:燃烧产物通过浓硫酸后,浓硫酸增加的质量即为水的质量;有机物燃烧的产物中含有CO,说明氧气不足。氧化铜质量的减少,是由于被CO还原,即由于失去氧元素而减少;碱石灰增加的质量既包括燃烧所得的CO2的质量,也包括CO被氧化所得的CO2的质量;CO2中碳原子的总物质的量等于0.2 mol有机物中所含碳原子的物质的量。问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测12341.比较乙烷和乙醇的结构,下列说法中错误的是( )
A.两个碳原子以单键相连
B.分子里都含有6个相同的氢原子
C.乙基与一个氢原子相连就是乙烷分子
D.乙基与一个羟基相连就是乙醇分子
答案:B问题导学当堂检测12342.植物及其废弃物可制成乙醇燃料,下列关于乙醇燃料的说法错误的是( )
A.它是一种再生能源
B.乙醇易燃烧,无污染
C.乙醇只能在实验室内作燃料
D.粮食作物是制乙醇的重要原料
解析:乙醇燃烧生成CO2和H2O,CO2和H2O通过绿色植物的光合作用生产出粮食,而粮食是制造乙醇的重要原料,故A、D项均正确;乙醇是一种清洁的优良燃料,有着广泛的用途,故B项正确,C项错误。
答案:C问题导学当堂检测12343.下列说法正确的是( )
A.乙醇分子是由乙基和氢氧根构成的
B.乙醇是比水轻的液体,与水混合时浮于水面
C.含乙醇99.5%以上的酒精叫无水乙醇
D.乙醇可作为提取碘水中碘的萃取剂
解析:乙醇中的官能团为羟基,而不是氢氧根。因为乙醇与水互溶,所以不能作萃取剂。
答案:C问题导学当堂检测1234问题导学当堂检测1234根据以上数据推断乙醇的结构应为 (用Ⅰ、Ⅱ表示),理由为 。?问题导学当堂检测1234(2)同学乙分别准确称量4.60 g乙醇进行多次实验,结果发现以排开量筒内的水的体积作为生成的H2体积,换算成标准状况后都小于1.12 L,如果忽略量筒本身及乙读数造成的误差,那么乙认为可能是由于样品中含有少量水造成的,你认为正确吗? (填“正确”或“不正确”)。如果你认为正确,请说明理由;如果你认为不正确,说明产生这种情况的原因应该是什么。 。?
(3)同学丙认为实验成功的关键有:①装置气密性要良好 ②实验开始前准确确定乙醇的量 ③钠足量 ④广口瓶内水必须充满 ⑤氢气体积的测算方法正确、数据准确。其中正确的有 (填序号)。?
(4)同学丁不想通过称量乙醇的质量来确定乙醇的量,那么他还需知道的数据是 。?
(5)实验后,四名同学从乙醇的可能结构分析入手对乙醇和钠的量的关系进行了讨论,如果乙醇的物质的量为n mol,那么对钠的物质的量的取值要求必须是 。?问题导学当堂检测1234解析:本题考查实验设计能力,测量气体体积的方法及分析误差的能力,是一个探究性实验。(1)实验数据表明:0.1 mol C2H6O与足量的钠反应,产生1.12 L H2,即0.05 mol H2,也就是1 mol H。说明1个C2H6O分子中只有1个氢原子被Na置换,故结构式为Ⅰ而不是Ⅱ。(2)乙同学认为样品中含少量水是错误的,因为2Na+2H2O 2NaOH+H2↑,且等质量的水产生的氢气比等质量的乙醇多,应大于1.12 L。真正的原因是广口瓶与量筒之间玻璃导管中水柱的体积未计算在内。(3)同学丙认为关于实验成功的关键的认识中,只有④是不必要的,因为反应的烧瓶和导管中都存在空气,并不影响实验的准确性。(4)同学丁不想称量乙醇的质量,则只有量取其体积,因此必须知道乙醇的密度。(5)本实验的目的是推测乙醇分子的结构,乙醇必须反应完,若乙醇为n mol,由化学方程式知:2C2H5OH+2Na 2C2H5ONa+H2↑,金属钠的物质的量必须大于n mol。问题导学当堂检测1234答案:(1)Ⅰ 得出乙醇分子中有一个H与其他五个H不同,从而确定乙醇分子的结构为Ⅰ (2)不正确 广口瓶与量筒之间玻璃导管中水柱的体积没计算在内 (3)①②③⑤ (4)所给乙醇样品的密度 (5)大于n mol课时训练17 乙酸
1.下列关于乙酸性质的叙述正确的是( )
A.它是四元酸
B.清洗大理石的建筑物可用醋酸溶液
C.它的酸性较弱,能使石蕊溶液变红色
D.它的晶体里有冰,所以称为冰醋酸
答案:C
2.已知/在水溶液中存在下列平衡:
///,当/与CH3CH2OH酯化时,不可能生成的是( )
A./
B./
C.
H
2
18
O
D.H2O
解析:酯化反应的原理为///,又因为/可与/相互转化,因而酯和水中都可能含有18O,但酯分子中与碳原子以单键结合的氧原子不可能是18O。
答案:A
3.取等质量的有机物A两份,一份与足量的金属钠反应,收集到的气体体积为V1 L;另一份与足量的小苏打溶液反应,收集到的气体体积为V2 L,在相同条件下,2V1=V2,则A的结构简式可能是( )
A.HOCH2CH2COOH
B.HOOC—CH2CH(OH)CH2COOH
C.HOOC—COOH
D.HOCH2CH2CH2OH
解析:—OH、—COOH都能与金属钠反应生成H2,1 mol —OH或1 mol —COOH与金属钠反应均可产生0.5 mol H2;—OH与NaHCO3不反应,仅—COOH与NaHCO3反应生成CO2,1 mol —COOH与NaHCO3反应可生成1 mol CO2。A项,V1∶V2=1∶1;B项:V1∶V2=1.5∶2=3∶4;C项:V1∶V2=1∶2;D项:V2=0。
答案:C
4.乙酸与乙醇发生酯化反应时,浓硫酸的作用主要是0( )
A.氧化作用
B.脱水作用
C.还原作用
D.催化作用
解析:酯化反应中,浓硫酸的作用是催化和吸水,反应可逆,吸水使水减少,有利于反应正向进行。
答案:D
5.下列关于乙酸酯化反应的叙述正确的是( )
A.属于氧化反应
B.属于取代反应
C.酸去氢,醇去羟基
D.用饱和氯化钠溶液吸收乙酸乙酯
答案:B
6.下列物质中,可一次性鉴别乙酸、乙醇、苯及氢氧化钡溶液的是( )
A.金属钠
B.溴水
C.氯化钠溶液
D.紫色石蕊溶液
答案:D
7.可以说明CH3COOH是弱酸的事实是( )
A.CH3COOH能与水以任意比混溶
B.CH3COOH能与Na2CO3溶液反应,产生CO2气体
C.1 mol·L-1的CH3COOH溶液的pH比1 mol·L-1的盐酸的pH大
D.1 mol·L-1的CH3COOH水溶液能使紫色石蕊溶液变红
解析:等物质的量浓度的CH3COOH溶液的pH比盐酸的大,说明乙酸中的氢离子没有完全电离,可以说明乙酸是弱酸。
答案:C
8.常压下,乙醇的沸点是78 ℃,乙酸的沸点是118 ℃。下列四种分离乙醇、乙酸的方案中最佳的一组是( )
/
a
b
c
d
A
Na2CO3饱和溶液
乙酸钠
硫酸
蒸馏
B
Na2CO3固体
乙酸钠
盐酸
过滤
C
CaO固体
乙酸钙
盐酸
过滤
D
CaO固体
乙酸钙
硫酸
蒸馏
解析:蒸馏的方法一般只能用于沸点相差非常大的两种液态物质的分离,一般不用于两种挥发性物质形成的混合物的分离提纯,因为在一种物质挥发的同时另一种物质也有一定量的挥发。方案B、C中,氯化氢比乙酸更易挥发。方案A、D相对B、C来说,合理可行,因分离所得到的乙醇和乙酸中除含有少量水外,不会互相含有对方。更合理的方案是第一步加入生石灰,以减少体系中的水分。
答案:D
9.某饱和一元羧酸A 0.60 g刚好与0.1 mol·L-1的NaOH溶液100 mL恰好完全中和,则A分子中的碳原子数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
解析:CnH2nO2 ~ NaOH
(14n+32) g 1 mol
0.60 g 0.1 L×0.1 mol·L-1
n=2
答案:B
10.有机物A是烃,有机物B易溶于水,且1 mol B能与足量的钠反应生成标准状况下11.2 L H2,但不能与NaHCO3溶液反应,已知A通过如下转化关系(有关反应条件已略去)制得分子式为C4H8O2的酯E,且当D/E 时,相对分子质量增加28。
/
请回答下列问题:
(1)A的名称为 ,结构简式为 。?
(2)A中含有的官能团的名称为 ,B中含有的官能团的名称为 。?
(3)反应①的反应类型为 ,反应③的反应类型为 。?
(4)4.4 g C物质完全燃烧消耗 mol氧气。?
(5)完成下列反应的化学方程式:(有机物用结构简式表示)
反应② 。?
反应③ 。?
解析:由“有机物B易溶于水,且1 mol B能与足量的钠反应生成标准状况下的H2 11.2 L,但不能与NaHCO3溶液反应”,可推知B为醇;再从产物E分子中的碳原子数为4,可推得B为乙醇。
答案:(1)乙烯 CH2/CH2
(2)碳碳双键 羟基
(3)加成反应 取代(或酯化)反应
(4)0.05
(5)2CH3CH2OH+O2/2CH3CHO+2H2O
CH3COOH+CH3CH2OH/CH3COOCH2CH3+H2O
11.苹果醋(ACV)是一种由苹果发酵而成的酸性饮品,具有解毒、降脂等药效。苹果醋是一种常见的有机酸,其结构简式为/。
(1)苹果醋中含有的官能团的名称是 、 ;?
(2)苹果醋的分子式为 ;?
(3)1 mol苹果醋与足量金属钠反应,能生成标准状况下的氢气 L;?
(4)苹果醋可能发生的反应是 。?
A.与NaOH溶液反应
B.与石蕊溶液作用
C.与乙酸在一定条件下酯化
D.与乙醇在一定条件下酯化
解析:苹果醋分子中含有2个—COOH和1个—OH,都可以与Na反应产生H2,故1 mol ACV与足量钠反应可产生H2 1.5 mol。ACV分子中含有—COOH可与石蕊溶液作用,可与NaOH、乙醇反应。ACV分子中含有—OH可与乙酸发生酯化反应。
答案:(1)羟基 羧基 (2)C4H6O5
(3)33.6 (4)ABCD
12.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。
【装置设计】甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置:
/
请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置,较合理的是 (选填“甲”或“乙”)。丙同学将甲装置进行了改进,将其中的玻璃管改成了球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是?
。?
【实验步骤】
(1)按丙同学选择的装置组装仪器,在试管中先加入3 mL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;
(2)将试管固定在铁架台上;
(3)在试管②中加入适量的饱和Na2CO3溶液;
(4)用酒精灯对试管①加热;
(5)当观察到试管②中有明显现象时停止实验。
【问题讨论】
a.按照步骤(1)安装好实验装置,加入样品前还应检查
;?
b.写出试管①中发生反应的化学方程式(注明反应条件) ;?
c.试管②中饱和Na2CO3溶液的作用是 ;?
(填“能”或“不能”)换成NaOH溶液,原因为 ?
;?
d.从试管②中分离出乙酸乙酯的实验操作是 。?
思路点拨:解答该题应注意以下三点:
(1)准确找出甲、乙装置的差别,并结合丙的改进之处判断出乙的合理性和丙的优点。
(2)制取气体或有气体参与的实验,组装好仪器后的第一步操作为检查装置气密性。
(3)除杂质的基本原则及物质的分离方法。
解析:根据甲、乙装置的差别及丙的改进装置便知应选择乙装置,这样可防止倒吸,这也是改进后干燥管的作用之一。由于乙醇与乙酸均易挥发,因此制取的乙酸乙酯中会混有这两种物质,可用饱和Na2CO3溶液吸收乙醇和乙酸,同时还降低了乙酸乙酯的溶解度。但若用NaOH溶液,NaOH中和CH3COOH的同时使乙酸乙酯又全部水解掉,故不能用NaOH溶液。
答案:【装置设计】乙 防止倒吸
【问题讨论】a.装置的气密性
b.CH3COOH+C2H5OH/CH3COOC2H5+H2O
c.吸收乙醇;除去乙酸;降低乙酸乙酯的溶解度,使其分层析出
不能 若用NaOH溶液,则NaOH中和CH3COOH的同时使生成的乙酸乙酯又彻底水解,导致实验失败
d.分液
课件30张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引1234目标导航预习导引1234预习交流1
无水乙酸又称冰醋酸,温度较低时,无水乙酸会凝结成像冰一样的晶体。若在实验室中遇到这种情况时,应如何从试剂瓶中取出无水乙酸?
答案:可将试剂瓶用手或热毛巾焐热,也可放在温水浴中温热,待冰醋酸熔化后倒出即可。目标导航预习导引1234目标导航预习导引1234预习交流2
用结构式表示出乙酸和乙醇发生酯化反应时的断键位置。
答案:酯化反应中,酸断开碳氧单键,醇断开氧氢键。如:目标导航预习导引12344.官能团
(1)定义:反映一类有机化合物共同特性的原子或原子团。
(2)几种常见有机物的官能团。预习交流3
在有机化合物中“基”与“官能团”有什么区别与联系?
答案:基:有机物分子里含有的原子或原子团。
官能团:决定有机化合物化学特性的原子或原子团。
两者的关系是“官能团”属于“基”,但“基”不一定是“官能团”。问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二答案:(1)有气体产生
无气体产生
反应剧烈,产生气体
反应缓慢,产生气体
(2)A>D>B>C问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二迁移与应用
例1下列关于乙酸的说法中正确的是( )
A.乙酸是有刺激性气味的液体
B.乙酸分子中含有4个氢原子,它不是一元羧酸
C.乙酸在常温下能发生酯化反应
D.乙酸酸性较弱,不能使石蕊溶液变红
解析:乙酸是具有强烈刺激性气味的液体;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:CH3COOH CH3COO-+H+,因此乙酸是一元酸;乙酸的酸性较弱,但比碳酸的酸性要强,它可使石蕊溶液变红;乙酸可与醇类物质在浓硫酸存在并加热的条件下发生酯化反应,在常温下乙酸不能发生酯化反应。
答案:A
误区警示:纯净的醋酸又叫冰醋酸,所以冰醋酸不一定呈固态。问题导学当堂检测一二迁移训练1一定质量的某有机物和足量的金属钠反应,可得到气体V1 L,等质量的该有机物与足量的纯碱溶液反应,可得到气体V2 L。若在同温同压下V1>V2,那么该有机物可能是下列的( )
A.HO(CH2)3COOH B.HO(CH2)2CHO
C.HOOC—COOH D.CH3COOH
解析:—OH、—COOH都能与金属钠反应生成H2,1 mol —OH或1 mol —COOH与钠反应可产生0.5 mol H2;只有—COOH能与Na2CO3溶液反应生成CO2,1 mol —COOH与Na2CO3溶液反应可产生0.5 mol CO2。根据题目信息有机物与金属钠反应产生的气体的体积多于与纯碱溶液反应产生的气体的体积,则有机物结构中既有—COOH又有—OH。
答案:A问题导学当堂检测一二特别提醒:在有机化学中通常利用羧基的弱酸性鉴别羧基,常用的试剂是(1)紫色石蕊溶液(溶液变红),(2)碳酸钠溶液或碳酸氢钠溶液(产生无色气体),(3)新制氢氧化铜悬浊液(蓝色絮状沉淀溶解)。问题导学当堂检测一二二、酯化反应原理
活动与探究
实验:1.在试管中先加入3 mL乙醇,再慢慢加入2 mL浓硫酸,摇动试管混合均匀,用手感觉温度变化。
2.再加入2 mL冰醋酸,加入少量碎瓷片,如图连好装置。接上导管到3 mL饱和碳酸钠溶液的液面上(不接触液面)。
3.用酒精灯小心加热,观察现象。问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二思考:1.为什么要先加乙醇,后加浓硫酸?
2.乙酸乙酯为什么浮在液面上?
3.为什么要加碎瓷片?
4.蒸出的乙酸乙酯中含有哪些杂质?
5.为什么要将产物收集在饱和碳酸钠溶液中?
6.反应中浓硫酸的作用是什么?
7.加热的目的是什么?
8.导管有什么作用?问题导学当堂检测一二答案:1.浓硫酸稀释放出热量;若后加酒精,则会导致液体沸腾飞溅,故混合物的加入顺序为:乙醇、浓硫酸、冰醋酸。
2.乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液,且密度比水小。
3.反应物和生成物沸点低,加碎瓷片防止暴沸。
4.较多量的乙醇,较少量的乙酸。
5.饱和Na2CO3溶液可以溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解性。
6.①催化剂:加快化学反应速率;
②吸水剂:吸收生成的水,增大反应进行的程度。
7.①提高反应速率;②使生成的乙酸乙酯及时蒸出,有利于提高乙醇、乙酸的转化率。
8.导气、冷凝。不能将导管插到液面下,防止发生倒吸。问题导学当堂检测一二迁移与应用
例2(1)为什么老酒越陈越香呢?
(2)能否通过改变反应条件快速生成乙酸乙酯呢?
答案:(1)老酒中的乙醇和乙酸(少量)常温下经过缓慢反应,生成一种有特殊香味叫做乙酸乙酯的物质。
(2)能。以浓硫酸为催化剂,加热条件下可快速生成乙酸乙酯。
温馨提示:乙酸与乙醇发生的酯化反应是一个可逆反应,所以尽管乙醇加入过量,乙酸也不可能全部转化为乙酸乙酯。
问题导学当堂检测一二迁移训练2炒菜时,加酒加醋可使菜变得味香可口,原因是( )
A.有盐类物质生成
B.有酸类物质生成
C.有醇类物质生成
D.有酯类物质生成
答案:D问题导学当堂检测一二乙酸的酯化反应注意事项
1.装置
(1)用酒精灯加热,目的是加快反应速率,使生成的乙酸乙酯及时蒸出,从而提高乙酸的转化率。
(2)加热前,大试管中常加入几片碎瓷片,目的是防止暴沸。
(3)导气管末端接近液面但不接触液面,目的是防止倒吸。
2.浓硫酸的作用
浓硫酸的作用主要是催化剂、吸水剂。加入浓硫酸可以缩短达到平衡所需时间并促使反应向生成乙酸乙酯的方向进行。问题导学当堂检测一二3.饱和碳酸钠溶液的作用
(1)与挥发出来的乙酸发生反应,生成可溶于水的乙酸钠,便于闻乙酸乙酯的香味;(2)溶解挥发出来的乙醇;(3)减小乙酸乙酯在水中的溶解度,使溶液分层,便于得到酯。
4.酯的分离
对于生成的酯,通常用分液漏斗进行分液,以实现酯和饱和碳酸钠溶液的分离。问题导学当堂检测一二特别提醒:可用原子示踪法证明酯化反应的实质:用含18O的乙醇参与反应,生成的乙酸乙酯(CH3CO18OC2H5)分子中含18O原子,表明反应物羧酸分子中的羟基与乙醇分子中羟基上的氢原子结合成水,其余部分结合生成酯(即水中的氧原子来自于羧酸)。问题导学当堂检测1234问题导学当堂检测1234解析:酯化反应的反应机理是羧酸分子中羧基上的羟基与醇分子中的羟基上的氢原子结合生成水,余下部分结合生成酯。
答案:B问题导学当堂检测12342.实验室用乙酸、乙醇、浓硫酸制取乙酸乙酯,加热蒸馏后,在饱和Na2CO3溶液的液面上得到无色油状液体,当振荡混合物时,有气泡产生,主要原因可能是( )
A.有部分H2SO4被蒸馏出来
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.有部分乙酸乙酯与碳酸钠反应
解析:乙酸、乙醇发生酯化反应时,饱和Na2CO3溶液的作用除了降低乙酸乙酯的溶解度外,还吸收挥发出的乙酸与乙醇,振荡混合物时,有气泡产生,说明有未反应的乙酸被蒸馏出来了,故答案为C。
答案:C问题导学当堂检测12343.下列关于乙酸的说法中不正确的是( )
A.乙酸易溶于水和乙醇
B.无水乙酸又称冰醋酸,它是纯净物
C.乙酸是一种重要的有机酸,是有刺激性气味的液体
D.乙酸分子里有四个氢原子,所以不是一元酸
解析:A、B、C是乙酸主要的物理性质;对于D选项,乙酸是一元弱酸,与烃基中氢原子的数目无关。
答案:D问题导学当堂检测12344.“酒是陈的香”,就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室我们也可以用如下图所示的装置制取乙酸乙酯。回答下列问题。
(1)写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式: 。?
(2)在大试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合液的方法是 。?
(3)浓硫酸的作用是① ;② 。?
(4)饱和碳酸钠溶液的主要作用是 。?问题导学当堂检测1234(5)装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上,不能插入溶液中,目的是防止 。?
(6)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是 。?
(7)做此实验时,有时还向盛乙酸和乙醇的试管里加入几块碎瓷片,其目的是 。?
(8)生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,反应物不能完全变成生成物,反应一段时间后,就达到了该反应的限度,也即达到化学平衡状态。下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有 (填序号)。?
①单位时间里,生成1 mol乙酸乙酯,同时生成1 mol水
②单位时间里,生成1 mol乙酸乙酯,同时生成1 mol乙酸
③单位时间里,消耗1 mol乙醇,同时消耗1 mol乙酸
④正反应的速率与逆反应的速率相等
⑤混合物中各物质的浓度不再变化问题导学当堂检测1234(2)先在试管中加入一定量的乙醇,然后边振荡试管边将浓硫酸慢慢加入试管,最后再加入乙酸
(3)①催化作用 ②吸水作用
(4)中和挥发出来的乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中,便于闻乙酸乙酯的香味;溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到酯
(5)倒吸
(6)分液
(7)防止大试管中液体暴沸而冲出导管
(8)②④⑤课时训练18 酯 油脂
1.下列关于油脂的叙述中不正确的是( )
A.油脂属于酯类
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
答案:C
2.植物油厂为了提取大豆中丰富的油脂,下列方案设计合理的是( )
A.将大豆用水浸泡,使其中的油脂溶于水,然后再分馏
B.先将大豆压成颗粒状,再用无毒的有机溶剂浸泡,然后对浸出液进行蒸馏分离
C.将大豆用碱溶液处理,使其中的油脂溶解下来,然后再蒸发
D.将大豆粉碎,然后隔绝空气加热,使其中的油脂挥发出来
解析:利用相似相溶原理,油脂易溶于有机溶剂,然后利用沸点不同进行蒸馏分离。
答案:B
3.酯类物质广泛存在于香蕉、梨等水果中。某实验小组先从梨中分离出一种酯,然后将分离出的酯水解,得到乙酸和另一种分子式为C6H14O的物质。对于此过程,以下分析中不正确的是( )
A.C6H14O分子含有羟基
B.C6H14O可与金属钠发生反应
C.实验小组分离出的酯可表示为CH3COOC6H13
D.不需要催化剂,这种酯在水中加热即可大量水解
解析:酯水解生成羧酸和醇,因此C6H14O中存在—OH,能与Na发生反应;根据酯化反应原理,该酯的结构简式可表示为CH3COOC6H13,其水解需要酸等作催化剂。故选D。
答案:D
4.在一定条件下,动植物油脂与醇反应可制备生物柴油,化学方程式如下:
/+
3R'OH
短链醇
//+
/
下列叙述错误的是( )
A.生物柴油可由可再生资源制得
B.生物柴油是不同酯组成的混合物
C.动植物油脂是高分子化合物
D.“地沟油”可用于制备生物柴油
解析:本题主要考查油脂的组成和用途。动植物油脂的相对分子质量不大于1 000,不是高分子化合物。地沟油的主要成分是动植物油脂,它可在一定条件下发生酯交换反应,生成高级脂肪酸酯和甘油,生物柴油的主要成分是不同高级脂肪酸酯的混合物,具有可再生性。
答案:C
5.下列说法中错误的是( )
A.油脂经皂化反应以后,生成高级脂肪酸钠、甘油和水的混合物
B.上述混合物中加入食盐可以使肥皂析出,这一过程叫盐析
C.加入食盐搅拌后,静置一段时间,溶液分成上下两层,下层是高级脂肪酸钠
D.甘油和食盐的混合液可以通过蒸馏的方法进行分离
解析:加入食盐搅拌后,静置一段时间,溶液分成上下两层,上层是高级脂肪酸钠,下层是甘油和食盐的混合液。取出上层物质,加入填充剂(如松香和硅酸钠)等,进行干燥、成型,就制成了成品肥皂。甘油和食盐的混合液可以通过蒸馏的方法进行分离。
答案:C
6.动物脂肪属于油脂,那么下列属于油脂用途的是( )
①人类的营养物质 ②制造肥皂 ③制取甘油 ④制备高级脂肪酸 ⑤制备汽油
A.①②③ B.①③⑤
C.②③④⑤ D.①②③④
解析:油脂是一类重要营养物质,酸性条件下水解可生成高级脂肪酸和甘油,碱性条件下水解可制造肥皂和甘油。
答案:D
7.下列有关油脂的叙述中,错误的是( )
A.油脂分子结构中三个烃基一定相同
B.可以用纯碱溶液去除油污
C.可以用纯碱区别植物油和柴油
D.工业上可用油脂制造高级脂肪酸
解析:
判断
个性分析
A项错误
油脂分子中的烃基可以相同也可以不同
B项正确
纯碱溶液呈碱性,油脂在碱性条件下易发生水解生成溶于水的物质
C项正确
柴油属于烃,和碱性物质不反应
D项正确
油脂在适当条件下水解生成高级脂肪酸
综上所述,只有A项符合题意。
答案:A
8.已知有机物A在一定条件下能发生水解反应生成两种有机物。右边①~⑥是该有机物分子中不同的化学键,在水解时,断裂的键是( )
/
A.①④ B.③⑤
C.②⑥ D.②⑤
解析:酯化反应中有机羧酸脱去羟基(—OH),与醇中羟基上的氢原子结合生成水,其余部分结合形成新化学键/。酯水解时,同样是在a处断裂,即题给有机物水解时,断裂的键应是③⑤。
答案:B
9.分子中具有一个羟基的化合物A 10 g,与乙酸反应生成乙酸某酯11.85 g,并回收了未反应的A 1.3 g,则A的相对分子质量约为( )
A.98 B.116
C.158 D.278
解析:本题主要考查的是酯化反应的反应机理,根据酯化反应时“酸脱羟基,醇脱氢原子”的规则,写出反应的化学方程式,根据方程式进行相关的计算即可。本题体现了“质量守恒”的学科思想。
设化合物A为R—OH,相对分子质量为Mr,则其与乙酸发生的酯化反应方程式为:
CH3COOH+HO—R/CH3COOR+H2O
Mr Mr+60-18
(10-1.3) g 11.85 g
??
r
??
r
+60-18
=
(10-1.3) g
11.85 g
解得Mr=116。
答案:B
10.某有机物A的结构简式为/
关于A的叙述正确的是( )
A.属于芳香烃
B.易溶于水
C.1 mol A可以与2 mol NaOH反应
D.一定条件下可发生加成反应和氧化反应
解析:从分子的结构简式可知A属于烃的衍生物,不属于芳香烃;A分子中无羟基、羧基等,属于酯类,应难溶于水;A在碱性条件下水解生成苯甲酸钠和乙醇,1 mol A可以与1 mol NaOH反应,故A、B、C均不对。A中含有苯环和碳氧双键,在一定条件下可发生加成反应和氧化反应。
答案:D
11.“来自石油和煤的两种基本化工原料”A和甲。A是气态烃,甲是液态烃;B和D是生活中两种常见的有机物。以A为主要原料合成乙酸乙酯。其合成路线如图所示。
/
(1)A分子的电子式是 ;C的分子式是 。?
(2)在反应①~④中,属于加成反应的是 (填序号)。?
(3)B和D反应进行比较缓慢,提高该反应速率的方法主要有 ;写出反应④的化学方程式: 。?
(4)可用于鉴别B、D和甲的一种试剂是 。?
解析:来自石油和煤的两种基本化工原料为CH2/CH2和/,由题意可知A为CH2/CH2,B为CH3CH2OH,C为CH3CHO,D为CH3COOH,甲为/。鉴别CH3CH2OH、CH3COOH和/可用Na2CO3溶液,现象分别为互溶、有气泡产生和液体分层。
答案:(1)H∶/∶∶/∶H C2H4O
(2)①
(3)加入浓硫酸作催化剂、加热或增加乙酸、乙醇的浓度 CH3COOH+CH3CH2OH/
CH3COOCH2CH3+H2O
(4)Na2CO3溶液
12.下图为硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的装置。进行皂化反应时的步骤如下:
/
(1)在圆底烧瓶中装入7~8 g硬脂酸甘油酯,然后加入2~3 g氢氧化钠、5 mL水和10 mL酒精。加入酒精的作用为 。?
(2)隔着石棉网给反应混合物加热约10 min,皂化反应基本完成,此时如用一束光通过溶液,会产生丁达尔现象,则所得的混合物为 (填“悬浊液”“乳浊液”“溶液”或“胶体”)。?
(3)向所得混合物中加入 ,静置一段时间,有固体物质析出,肥皂在 层。?
(4)图中长玻璃导管的作用为 。?
(5)写出该反应的化学方程式: 。?
解析:肥皂的主要成分是高级脂肪酸钠,可由动物脂肪或植物油与NaOH溶液发生皂化反应制取。由于油脂是有机化合物,与浓碱溶液不能互溶,需要加入少量乙醇作为溶剂并不断搅拌,以加快皂化反应。反应完成后,生成高级脂肪酸钠、甘油和水的混合物。为了将高级脂肪酸钠从混合物中分离出来,需要向其中加入饱和食盐水(或食盐细粒)以降低高级脂肪酸钠的溶解度,使其从混合物中析出,浮到液面上。
答案:(1)作溶剂,溶解硬脂酸甘油酯,使硬脂酸甘油酯与NaOH溶液充分接触
(2)胶体
(3)NaCl 上
(4)导气兼冷凝回流
(5)/+3NaOH/
3C17H35COONa+/
课件29张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引12目标导航预习导引12目标导航预习导引12目标导航预习导引12目标导航预习导引12目标导航预习导引12预习交流2
酯与脂有何异同?
答案:酯是含有 的物质,而脂属于酯,且脂必须为高级脂肪酸与甘油生成的酯。问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二迁移与应用
例1胆固醇是人体必需的生物活性物质,分子式为C27H46O,一种胆固醇酯是液晶材料,分子式为C34H50O2,生成这种胆固醇酯的羧酸是( )
A.C6H13COOH B.C6H5COOH
C.C7H15COOH D.C6H5CH2COOH
解析:胆固醇的分子式中只有一个氧原子,应是一元醇,而题中给出的胆固醇酯只有2个氧原子,应为一元酯,据此可写出该酯化反应的通式(用M表示羧酸):C27H46O+M C34H50O2+H2O,再由质量守恒定律可求得该酸的分子式为C7H6O2。
答案:B
规律小结:羧酸与醇发生酯化反应时,每生成1个酯基,就生成1个水分子,所以生成水分子的个数,应等于生成酯基的个数。问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二二、油脂的组成和性质
活动与探究
1.实验步骤及现象:①在小烧杯中加入约5 g新鲜动物脂肪(如牛油)、6 mL 95%的乙醇,微热使脂肪完全溶解。
②在①的反应液中加入6 mL 40%的氢氧化钠溶液,边搅拌边小心加热,直至反应液变成棕黄色黏稠状。用玻璃棒蘸取反应液,滴入装有热水的试管中,振荡,若无油滴浮在液面上,说明反应液中的油脂已完全反应,否则要继续加热使反应完全。
③在②的反应液中加入60 mL热的饱和食盐水,搅拌,观察浮在液面上的固体物质。用药匙将固体物质取出,用滤纸或纱布沥干,挤压成块,观察,并与日常使用的肥皂作比较。
实验结论:油脂在 的存在下可以与水发生水解反应。以硬脂酸甘油酯为主要成分的油脂和烧碱溶液混合加热,水解生成的 就是肥皂的主要成分,所发生的反应可表示为 。油脂在碱性条件下的水解反应叫做 反应。?问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二迁移与应用
例2下列有关说法中不正确的是( )
A.肥皂属于酯类物质
B.硬脂酸甘油酯属于酯类物质
C.硬脂酸乙二酯属于酯类物质
D.油脂属于酯类物质
解析:硬脂酸乙二酯也属于酯。
答案:A
误区警示:脂一定属于酯,但酯不一定是脂。问题导学当堂检测一二迁移训练22013年4月24日,东航首次成功进行了由地沟油生产的生物航空燃油的验证飞行。能区别地沟油(加工过的餐饮废弃油)与矿物油(汽油、煤油、柴油等)的方法是( )
A.点燃,能燃烧的是矿物油
B.测定沸点,有固定沸点的是矿物油
C.加入水中,浮在水面上的是地沟油
D.加入足量氢氧化钠溶液共热,不分层的是地沟油
解析:地沟油的主要成分是油脂,在氢氧化钠溶液中可水解而不分层,矿物油的主要成分是烃的混合物,不溶于水、氢氧化钠溶液,但二者都能燃烧,密度比水的小,没有固定的沸点。
答案:D问题导学当堂检测一二油脂的性质
1.物理性质
油脂在室温下可呈液态(油),也可呈固态(脂肪),密度比水的小,不溶于水,易溶于有机溶剂。
2.化学性质
油脂的水解
a.油脂可在酸性条件下水解
工业目的:制高级脂肪酸和甘油。问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测12341.下列关于油脂的说法不正确的是( )
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
解析:从油脂的定义、结构特点来分析,油脂是高级脂肪酸的甘油酯,A、C正确。油脂为混合物,没有固定的熔、沸点,B正确。有些油脂的结构中烃基是不饱和的,含有碳碳双键,可以使溴水褪色,例如油酸甘油酯可与Br2加成,可使Br2的四氯化碳溶液褪色,D错误。
答案:D问题导学当堂检测12342.可以判断油脂皂化反应基本完成的现象是( )
A.反应液使红色石蕊试纸变蓝色
B.反应液使蓝色石蕊试纸变红色
C.反应后静置,反应液分为两层
D.反应后静置,反应液不分层
解析:油脂跟NaOH溶液未反应前分层,完全皂化后生成高级脂肪酸钠、甘油和水的混合液,不会出现分层现象,则选项C错误;选项D正确;高级脂肪酸钠为强碱弱酸盐,水溶液呈碱性,即皂化前后反应混合液均显碱性,不能依据红色石蕊试纸变蓝判断反应是否基本完成,选项A、B是错误的。
答案:D问题导学当堂检测12343.下列“油”中属于酯类的是( )
①豆油 ②酱油 ③牛油 ④甘油 ⑤重油
A.①③ B.②④⑤
C.①③④ D.③⑤
答案:A问题导学当堂检测12344.回答下列问题。
(1)石蜡油是一种矿物油,是从石油 (填分离操作的名称)所得到的无色、无味的混合物。?
(2)食用油和石蜡油虽然都称作“油”,但从化学组成和分子结构上看,它们是完全不同的。食用油的主要成分属于 (填有机物类别,下同)类,石蜡油属于 类。?
(3)如何用两种化学方法鉴别食用油和石蜡油?(简述所用的试剂、操作步骤、实验现象和结论)
方法一:? ;?
方法二:? 。?问题导学当堂检测1234解析:食用油的主要成分属于酯类,石蜡油属于饱和烃类,可以利用它们性质的差异来鉴别。食用油能够发生水解而石蜡油不能;食用油中存在碳碳双键,能够和溴水发生加成反应而使其褪色,石蜡油能萃取溴水中的溴,不能使溴水褪色。
答案:(1)分馏 (2)酯 烃
(3)分别取少量食用油和石蜡油于洁净的试管中,加入NaOH溶液,加热,溶解的是食用油,不溶解且出现分层现象的是石蜡油
分别取少量食用油和石蜡油于洁净的试管中,加入溴水,充分振荡、静置,使溴水褪色的是食用油,出现萃取分层现象的是石蜡油课时训练19 糖类 蛋白质和氨基酸
1.在①葡萄糖与银氨溶液反应;②淀粉在稀硫酸作用下在水中加热;③葡萄糖与钠反应;④葡萄糖在一定条件下与乙酸反应中,不包括的反应类型是( )
A.氧化反应 B.加成反应
C.酯化反应 D.水解反应
解析:①为氧化反应;②为水解反应;③为置换反应;④为酯化或取代反应,4个反应中均没有发生加成反应。
答案:B
2.下列有关葡萄糖的说法错误的是( )
A.葡萄糖的分子式是C6H12O6
B.葡萄糖能发生银镜反应
C.葡萄糖是人体重要的能量来源
D.葡萄糖在一定条件下能水解
解析:
/
答案:D
3.现有下列物质,其中符合Cn(H2O)m的组成且不属于糖类的是( )
①纤维素 ②甲酸甲酯(HCOOCH3) ③淀粉 ④甲醛(CH2O) ⑤丙酸 ⑥乙酸
A.①②④ B.②④⑥
C.①⑤⑥ D.①③⑤
答案:B
4.要使蛋白质从水溶液中析出而又不改变蛋白质的主要性质,最好多加入( )
A.饱和Na2SO4溶液
B.稀NaOH溶液
C.饱和CuSO4溶液
D.稀BaCl2溶液
解析:题目考查的是蛋白质的盐析,蛋白质发生盐析的条件是加入较多量的轻金属盐溶液,A项符合,B、C、D三项因使蛋白质变性而不符合题意。
答案:A
5.草原牧民喜欢用银器盛放鲜牛奶,其科学依据是( )
A.溶入的极微量银离子可杀死牛奶中的细菌,防止鲜奶变质
B.可补充人体必需的银元素
C.银易导热,牛奶凉得快
D.银的化学性质不活泼,银器坚固耐用
解析:银属于重金属,其离子能使蛋白质变性,而细菌主要由蛋白质构成,所以Ag+能杀菌消毒。
答案:A
6.下列关于有机物的叙述正确的是( )
A.乙醇不能发生取代反应
B.C4H10有三种同分异构体
C.氨基酸、淀粉均属于高分子化合物
D.乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别
解析:乙醇与HBr反应,酯化反应等都是取代反应;丁烷有两种同分异构体;氨基酸不是高分子化合物。
答案:D
7.下列实验能达到预期目的的是( )
①用浓硫酸与蛋白质的颜色反应鉴别部分蛋白质 ②用溴水检验汽油中是否含有不饱和的脂肪烃 ③用碘水检验食醋中是否含有淀粉 ④用乙醇从碘水中萃取碘
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.②③
解析:可用浓硝酸与蛋白质的颜色反应鉴别部分蛋白质,①不能达到目的。不饱和脂肪烃中含碳碳双键,可用溴水检验,②能达到目的。淀粉遇碘变蓝,③能达到目的。乙醇能与水互相溶解,④不能达到目的,所以选D。
答案:D
8.如图所示,在一熟苹果切片上分别滴上1滴碘水和1滴银氨溶液,颜色变化如图所示,根据这些实验现象的下列推断中正确的是( )
/
A.熟透的苹果中含有脂肪
B.熟透的苹果中含有蛋白质
C.熟透的苹果中含有还原性的糖
D.熟透的苹果中不含还原性的糖
解析:碘水中含有I2,熟透的苹果滴加碘水后变蓝色,说明熟透的苹果含有淀粉。熟透的苹果中滴加银氨溶液,生成黑色的银单质,说明熟透的苹果中含有还原性的糖。
答案:C
9.下列物质中既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应的是( )
①NaHCO3 ②(NH4)2CO3 ③Al(OH)3 ④NH4Cl
⑤/ ⑥CH3COOH
A.①②③
B.①②④⑤
C.⑤⑥
D.①②③⑤
解析:既能与酸反应又能与碱反应的物质有:多元弱酸的酸式盐,如NaHCO3;弱酸弱碱盐,如(NH4)2CO3;两性化合物,如Al(OH)3、/。NH4Cl和CH3COOH只能与NaOH溶液反应,不能与盐酸反应。
答案:D
10.糖类、油脂和蛋白质都是人体所需的基本营养物质。请回答下列问题。
(1)在试管中加入0.5 g淀粉和4 mL 20%的H2SO4溶液,加热3~4 min,然后用碱液中和试管中的H2SO4溶液。
①淀粉完全水解生成的有机物分子式为 。?
②若要检验淀粉已经发生了水解,可取少量上述溶液加入?
(填试剂的名称),加热后再根据实验现象判断;若要检验淀粉没有完全水解,可取少量上述溶液加入过量碘水,应观察到 。?
(2)油脂在人体内通过水解生成 和丙三醇,再氧化分解,为人体提供能量。?
/
(3)蛋白质在人体内水解的最终产物是氨基酸,氨基酸是一种两性物质。请在右图虚线方框内将氨基酸的通式补充完整:
解析:(1)淀粉水解的最终产物为葡萄糖,分子式为C6H12O6,因此可用银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液检验葡萄糖,从而证明淀粉已发生水解;而在上述溶液中加入过量碘水后溶液变蓝,说明淀粉未完全水解。
(2)油脂在人体内通过水解得到的产物为高级脂肪酸和丙三醇。
(3)蛋白质水解的最终产物为氨基酸,可简写表示为/。
答案:(1)①C6H12O6 ②银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液 溶液变蓝
(2)高级脂肪酸 (3)/
11.实验室用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNp)的分子组成,取m g该氨基酸放在纯氧中充分燃烧。生成CO2、H2O和N2。现按下图装置进行实验,请完成下列问题:
/
(1)实验开始时,首先要通入一段时间的氧气,其理由是 。?
(2)以上装置中需要加热的仪器有 (填字母),操作时应先点燃 处的酒精灯。?
(3)A装置中发生反应的化学方程式为 。?
(4)装置D的作用是 。?
(5)读取N2的体积时,应注意① ,② 。?
(6)实验中测得N2的体积为V mL(已折算成标准状况),为确定此氨基酸的分子式,还需要的有关数据有 。?
A.生成CO2气体的质量
B.生成水的质量
C.通入O2的体积
D.氨基酸的相对分子质量
解析:本题主要考查用燃烧法确定有机物分子组成的方法。在实验中浓硫酸的作用是吸收燃烧后生成的水,装浓硫酸的试剂瓶增加的质量即为生成的水的质量;装碱石灰的试剂瓶增加的质量即为生成的CO2的质量;通过铜网完全吸收O2后,通过排水法测N2的体积,这样便可求出氨基酸样品的实验式,再知道氨基酸的相对分子质量,便可求出其分子式。为保证实验测定的准确性,需采取一系列措施,实验前先通纯氧以排尽反应体系中的空气,以免影响N2体积的测定。
答案:(1)排出反应体系中的空气(主要是N2)
(2)A、D D
(3)CxHyOzNp+(x+
??
4
?
??
2
)O2/xCO2+
??
2
H2O+
??
2
N2
(4)吸收未反应的O2,保证最终收集到的气体是N2
(5)①调节液面高度,使E中左右两侧液面相平 ②读数时,视线应与凹液面最低点相切
(6)ABD
课件39张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引一二目标导航预习导引一二预习交流1
糖类物质是否一定有甜味?有甜味的物质是否一定是糖类?
答案:我们已经知道蔗糖、葡萄糖、果糖都是糖,淀粉、纤维素也是糖但没有甜味,糖精有甜味但不属于糖,所以糖类物质不一定都有甜味,有甜味的物质不一定都是糖。目标导航预习导引一二目标导航预习导引一二(2)葡萄糖的氧化反应
①生理氧化
1 mol葡萄糖缓慢氧化放出2 804 kJ能量,热化学方程式为
C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-2 804 kJ·mol-1。?
②与银氨溶液反应
将葡萄糖溶液滴入盛有银氨溶液的试管并水浴加热,可观察到试管内壁有光亮的银镜产生。
实验结论:葡萄糖具有还原性,能够被银氨溶液氧化。
③与新制Cu(OH)2悬浊液反应
将葡萄糖溶液滴入新制Cu(OH)2悬浊液中并加热,可观察到试管内产生砖红色沉淀。
实验结论:葡萄糖具有还原性,能够被新制Cu(OH)2悬浊液氧化。目标导航预习导引一二目标导航预习导引一二二、蛋白质和氨基酸
1.蛋白质
(1)蛋白质的组成
蛋白质的组成元素有碳、氢、氧、氮、硫、磷等。
(2)蛋白质的性质
①蛋白质在一定条件下发生水解,最终生成氨基酸。
②向蛋白质溶液中加入浓的盐溶液[如(NH4)2SO4溶液、Na2SO4溶液等],会使蛋白质的溶解度减小而析出,我们称之为盐析。
③在热、强酸、强碱、重金属盐、紫外线、福尔马林的作用下,蛋白质发生性质上的改变而凝聚(即发生变性)。目标导航预习导引一二预习交流2
蛋白质的盐析和变性有何区别呢?
答案:盐析是物理变化,盐析后的蛋白质没有失去生理活性,盐析是可逆过程。变性是化学变化,变性后的蛋白质失去生理活性,变性是不可逆过程。目标导航预习导引一二2.氨基酸
(1)结构特点
①官能团:羧基(—COOH)和氨基(—NH2)。
②α-氨基酸。
a.通式: 。
b.特点:氨基连在离羧基最近的碳原子上。
(2)常见的氨基酸的结构简式
①甘氨酸(氨基乙酸): ;
②丙氨酸(α-氨基丙酸): ;
③谷氨酸(α-氨基戊二酸): 。目标导航预习导引一二预习交流3
氨基酸具有羧基和氨基两种官能团,它具有哪些性质?
答案:羧基具有酸性,氨基具有碱性,所以氨基酸既显酸性又显碱性,氨基酸为两性化合物。问题导学当堂检测一二三一、糖类的组成和性质
活动与探究
请完成下列实验。
【实验1】 如何配制银氨溶液?在配制好的银氨溶液中加入1 mL 10%的葡萄糖溶液,在温水浴里加热3~5 min,观察并记录实验现象。
思考:根据实验现象可得到什么结论?
答案:在洁净的试管里加入2 mL 2%的硝酸银溶液,振荡试管,同时滴加2%的稀氨水,直到析出的沉淀恰好溶解为止即制得澄清的银氨溶液。
现象:1.向硝酸银溶液中加入氨水时,先生成沉淀然后又溶解。
2.水浴加热后,在试管壁上有光亮的银镜生成。
结论:葡萄糖能与银氨溶液发生反应。问题导学当堂检测一二三【实验2】 如何配制氢氧化铜悬浊液?向新配制的氢氧化铜悬浊液中加入2 mL 10%的葡萄糖溶液,加热,观察并记录实验现象。
思考:根据实验现象可得到什么结论?
答案:在洁净的试管里加入2 mL 10%的氢氧化钠溶液,滴加4~5滴5%的硫酸铜溶液,即得到含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液。
现象:1.在NaOH溶液中加入CuSO4溶液时,有蓝色沉淀生成。
2.加入葡萄糖溶液并加热后,在试管中有砖红色沉淀生成。
结论:葡萄糖能与新制氢氧化铜悬浊液发生反应。问题导学当堂检测一二三【实验3】 向两支试管里加入4 mL淀粉溶液。①向一支试管中滴加碘水,观察溶液颜色的变化。②向另一支试管中加入少量H2SO4溶液,加热4~5 min,待溶液冷却后分装在两支试管中。在一支试管中滴加碘水;将另一支试管中水解液用氢氧化钠溶液中和,然后加入含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液,加热至沸腾。
现象:①淀粉溶液中滴加碘水,溶液显蓝色。
②加稀硫酸共热的淀粉溶液问题导学当堂检测一二三思考:1.这些现象说明了什么?
2.你认为酸在淀粉的水解中起什么作用?为什么检验淀粉水解生成的葡萄糖时,要先用氢氧化钠溶液中和水解混合液?
答案:1.①说明碘能使淀粉溶液变蓝色;
②说明淀粉部分水解。
2.水解时的催化剂是硫酸,而水解产物葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液反应要在碱性条件下进行,故必先将溶液调至碱性。问题导学当堂检测一二三迁移与应用
例1(1)近年来患糖尿病(尿液中含葡萄糖)的人越来越多,我们如何检验患者尿液中葡萄糖的存在?
答案:检验方法:
①与银氨溶液水浴加热发生银镜反应;
②与新制Cu(OH)2悬浊液加热生成砖红色沉淀。问题导学当堂检测一二三问题导学当堂检测一二三迁移训练1通过实验来验证淀粉水解可生成还原性的糖,其实验包括下列一些操作过程。这些操作过程的正确排列顺序是( )
①取少量淀粉加水配成溶液 ②加热 ③加入碱液并中和使溶液呈碱性 ④加入新制Cu(OH)2悬浊液 ⑤加入几滴稀硫酸 ⑥再加热至沸腾
A.①②⑤⑥④③
B.①⑤②④⑥③
C.①⑤②③④⑥
D.①⑥④⑤③②
解析:淀粉水解需在稀硫酸的催化作用下进行,此时加热有利于淀粉水解。要检验水解产物中的葡萄糖,应先加碱中和稀硫酸,再加入新制备的氢氧化铜悬浊液,加热至沸。
答案:C问题导学当堂检测一二三问题导学当堂检测一二三问题导学当堂检测一二三问题导学当堂检测一二三二、蛋白质的性质
活动与探究
实验探究:
在四支试管中分别加入0.5 mL鸡蛋白溶液,然后:
1.向第一支试管中加少量饱和(NH4)2SO4溶液;
2.向第二支试管中加入少量稀硫酸;
3.向第三支试管中加入少量硫酸铜溶液;
4.向第四支试管中加入少量甲醛溶液;
5.将第五支试管在酒精灯上加热观察现象;最后,再在每支试管中加入1~2 mL蒸馏水,振荡,观察现象是否有所改变。
问题导学当堂检测一二三思考:以上实验说明蛋白质有什么性质?
答案:现象:五支试管中都有固体析出。加水后第一支试管中固体又溶解,其他四支试管中固体不溶解。
蛋白质的性质:
Ⅰ.盐析:蛋白质溶液中加入浓的无机盐溶液,使蛋白质的溶解度降低而析出(可逆过程)。
Ⅱ.蛋白质变性:蛋白质发生化学变化凝聚成固态物质而析出是不可逆过程。能使蛋白质变性的因素有:加热、强酸、强碱、重金属盐、紫外线、甲醛等。问题导学当堂检测一二三迁移与应用
例2日常生活中如果不慎发生重金属盐中毒,应该采取哪些措施?
答案:可以给病人服用牛奶、生鸡蛋清、豆浆等,使重金属离子与上述物质中的蛋白质作用,以减轻对人体的危害。
规律小结:糖类通常在酸性溶液中易发生水解,酯类在碱性条件下易发生水解,而蛋白质在酸性、碱性及酶的催化作用下都能发生水解。问题导学当堂检测一二三迁移训练2下列关于蛋白质的叙述中,不正确的是( )
A.蛋白质是细胞结构里复杂多变的高分子化合物,存在于一切细胞中
B.蛋白质在人体内胃蛋白酶和胰蛋白酶的作用下,经过水解最终生成氨基酸
C.蛋白质是人类必需的营养物质,成年人每天大约需摄取60~80 g蛋白质
D.人体内的蛋白质,有的直接来自食用的高级动物的蛋白质
解析:动物的蛋白质不能直接转化为人体的蛋白质,需经水解成氨基酸后,才能合成人体内的蛋白质。
答案:D问题导学当堂检测一二三问题导学当堂检测一二三特别提醒:盐析析出的蛋白质仍然能溶解于水,并不影响它原来的性质。常用盐析来分离提纯蛋白质,因为盐析是可逆的。而蛋白质变性是不可逆的,变性后的蛋白质不可能再使它们恢复为原来的蛋白质。问题导学当堂检测一二三三、氨基酸的性质
活动与探究
①在一支试管中加入2 mL蒸馏水,再加入1滴极稀的烧碱溶液,在此溶液中加入两滴酚酞溶液,此时溶液稍显粉红色,然后加入一小粒氨基乙酸晶体,溶液的粉红色褪去。
该实验说明氨基乙酸具有什么性质?请写出该反应的离子方程式。
②同样在盛有蒸馏水的试管中加入紫色石蕊溶液及一滴稀盐酸,使溶液稍显红色,然后加入一小粒氨基乙酸晶体,溶液由红色转变为紫色。
该实验说明氨基乙酸还具有什么性质?写出该反应的离子方程式。问题导学当堂检测一二三问题导学当堂检测一二三迁移与应用
例3L-多巴是一种有机物,它可用于帕金森综合征的治疗,其结构简式为
。下列关于L-多巴酸碱性的叙述正确的是( )
A.既没有酸性,又没有碱性
B.既具有酸性,又具有碱性
C.只有酸性,没有碱性
D.只有碱性,没有酸性
解析:L-多巴分子中含有羧基和酚羟基,所以具有酸性;L-多巴分子中还含有氨基,具有碱性。
答案:B
温馨提示:一般,氨基酸分子中都含有一个氨基,但羧基可能不止一个。氨基酸为两性化合物,与酸、碱反应都能生成盐。问题导学当堂检测一二三问题导学当堂检测一二三解析:题给四种氨基酸分子中都只含有一个氨基,根据多肽分子式中的氮原子数推算可知,该多肽分子是由10个氨基酸分子失去9分子水形成的,故分子中所含肽键数为9。设4种氨基酸分子的个数分别为x、y、z、m,由碳原子守恒得:2x+3y+9z+5m=55,由氢原子守恒得:5x+7y+11z+9m-18=70,由氧原子守恒:2(x+y+z+2m)-9=19,由氮原子守恒得:x+y+z+m=10,解得:x=1,y=2,z=3,m=4。
答案:A问题导学当堂检测一二三问题导学当堂检测12341.下列关于糖类的说法中正确的是( )
A.所有糖类物质都有甜味,但不一定都溶于水
B.葡萄糖和果糖性质不同,但分子式相同
C.摄入人体的纤维素在酶的作用下能水解为葡萄糖
D.葡萄糖和蔗糖不是同分异构体,但属于同系物
解析:低聚糖一般有甜味,高聚糖没有甜味。人体内没有水解纤维素的酶,所以纤维素在人体内不能水解。葡萄糖和蔗糖既不是同分异构体,也不属于同系物。
答案:B问题导学当堂检测12342.下列物质在酸存在的条件下分别进行水解,其水解产物只有一种的是( )
①蔗糖 ②麦芽糖 ③淀粉 ④纤维素 ⑤油脂
A.①⑤ B.②③④⑤ C.①③④ D.②③④
解析:②③④在酸性条件下的水解产物都是葡萄糖;①蔗糖在酸性条件下的水解产物有葡萄糖和果糖;⑤油脂在酸性条件下的水解产物是高级脂肪酸和甘油。
答案:D问题导学当堂检测12343.能使蛋白质变性的物质有( )
①硫酸钾 ②甲醛 ③氯酸钾 ④硝酸钡 ⑤氯化铵 ⑥烧碱
A.②④⑥ B.①③⑤
C.①②③ D.④⑤⑥
解析:重金属盐、甲醛、强酸、强碱等均可使蛋白质变性,故本题答案为A。
答案:A问题导学当堂检测12344.(1)葡萄糖与银氨溶液的反应
实验步骤:在 的试管里加入 (制得澄清的银氨溶液),再加入1 mL 10%的葡萄糖溶液,在水浴里加热3~5 min,观察并记录实验现象。?
实验现象:试管内壁 。?
(2)葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液的反应
实验步骤:在洁净的试管里加入2 mL 10%的 溶液,滴加4~5滴5%的 溶液,得到含 的氢氧化铜悬浊液。加入2 mL 10%的葡萄糖溶液,加热,观察并记录实验现象。?
实验现象:加热至沸腾后,试管中生成了 沉淀。?问题导学当堂检测1234(3)探究淀粉的水解
实验步骤:①向两支试管里分别加入4 mL淀粉溶液。
②向其中一支试管里加入碘水,观察溶液颜色的变化。
③向另一支试管里加入少量硫酸,加热4~5 min,待溶液冷却后分装在两支试管中,在一支试管中滴加碘水;将另一支试管中的水解液用氢氧化钠溶液 ,然后加入含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液,并加热至沸腾。?
实验现象:向淀粉溶液中加入碘水呈现 色。向淀粉溶液中加入少量硫酸,加热4~5 min,然后再向溶液中加碘水不呈 ,用NaOH溶液中和后再加入新制的Cu(OH)2悬浊液,加热时,有 色沉淀生成。?
实验结论:淀粉溶液遇碘单质变为 色,淀粉在硫酸催化作用下水解生成了 。?问题导学当堂检测1234答案:(1)洁净 2 mL 2%的硝酸银溶液,振荡试管,同时滴加2%的稀氨水,直到析出的沉淀恰好溶解为止 附有光亮的银镜
(2)氢氧化钠 硫酸铜 氢氧化钠 砖红色
(3)中和 蓝 蓝色 砖红 蓝 葡萄糖课时训练20 人工合成有机化合物
1.有机物①CH2/CHCH2CH/CHCOOH
②CH2/CHCOOCH3 ③CH2/CHCH2OH
④CH3CH2CH2OH ⑤/中均能发生酯化反应、加成反应和氧化反应的是( )
A.①③④ B.②④
C.①③⑤ D.①②⑤
解析:分析5种有机物分子中含有的官能团,判断各自能发生的反应如下表:
酯化反应
加成反应
氧化反应
①
√
√
√
②
×
√
√
③
√
√
√
④
√
×
√
⑤
√
√
√
故①③⑤符合题意。
答案:C
2.喷水溶液法是科学家近期研制出的一种使沙漠变绿洲的新技术。它是先在沙漠上喷洒一定量的聚丙烯酸酯(/)“水溶液”,“水溶液”中的高分子化合物与沙土粒子结合,在地下30~50 cm处形成一个厚0.5 cm的隔水层,既能阻止地下的盐碱上升,又有拦截、蓄积雨水的作用。下列关于聚丙烯酸酯的说法不正确的是( )
A.合成它的单体是CH2/CH—COOR
B.它是通过加聚反应得到的
C.在一定条件下能发生水解反应
D.在一定条件下能发生加成反应
解析:本题中聚丙烯酸酯/类似聚乙烯??CH2—CH2??,那么单体也可以类推为CH2/CH—COOR,A正确。发生的是加聚反应,B正确。又因为该聚合物高分子中含有—COOR,属于酯类,可以水解,C正确。由于加聚之后,该高分子中不含有碳碳双键,因此不能发生加成反应,D不正确。
答案:D
3.下列叙述中内容不正确的是( )
A.乙烯和聚乙烯性质不同
B.聚乙烯是由分子组成的化合物,加热至某一温度则可完全熔化
C.同质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后生成的CO2的质量相等
D.乙烯和聚乙烯的最简式相同
解析:单体(/)与高聚物(??CH2—CH2??)的结构不同,性质自然不同;乙烯与聚乙烯的最简式均为CH2,故同质量的单体与高聚物完全燃烧产生CO2的质量相同;聚乙烯是混合物,受热熔化,具有热塑性,没有固定的熔、沸点。
答案:B
4.化学反应的实质就是旧键的断裂和新键的生成。欲探讨发生化学反应时分子中化学键在何处断裂的问题,近代科技常用同位素示踪原子法。如有下列反应:
2R—14CH/CH—R'/R—14CH/CH—R+R'—14CH/CH—R'
可以推知,化合物/中,反应时断裂的化学键应是( )
A.①③ B.②④ C.只有② D.②③
解析:根据题中信息分析知,/不变,只断—R和—R',即断裂的是分别与不饱和碳相连的位置的化学键。
答案:A
5.丁腈橡胶结构可表示为以下形式:
/,它具有良好的耐油、耐高温性能,合成丁腈橡胶的原料是( )
①CH2/CH—CH/CH2 ②CH3—C≡C—CH3
③CH2/CH—CN ④CH3—CH/CH—CN
⑤CH3—CH/CH2 ⑥CH3—CH/CH—CH3
A.③⑥ B.②③ C.①③ D.④⑤
解析:找单体是在碳链上两两(两个碳原子)断键,如链上有双键,则一般有四个碳原子断键(丁二烯结构)。题中给出的链节,其单体前四个碳是CH2/CH—CH/CH2,后两个碳是CH2/CH—CN。
答案:C
6.聚合度为m的某烯烃CnH2n的高聚物W g完全燃烧,在标准状况下生成CO2的体积为( )
A.
22.4??
14
L B.
22.4??????
14
L
C.
22.4??
14??
L D.
22.4????
14
L
解析:高聚物的单体为CnH2n,则高聚物的分子式为(CnH2n)m。其相对分子质量为14mn。
由V=n·Vm知:V(CO2)=
??g
14????g·mo
l
-1
×mn×22.4 L·mol-1=
22.4??
14
L。
答案:A
7.下列对于有机高分子化合物的认识不正确的是( )
A.合成的有机高分子化合物称为聚合物或高聚物,是因为它们大部分是由小分子化合物通过聚合反应而制得的
B.有机高分子化合物的相对分子质量很大,但结构不一定复杂
C.对于一种高分子材料,n是一个整数值,因而它的相对分子质量是确定的
D.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类
解析:即使是同一种有机高分子化合物,不同的分子中的n值也不一定相同,因此对于高分子化合物来说,尽管相对分子质量很大,但没有一个准确的相对分子质量,只有一个范围,它们的结构均由若干链节构成。
答案:C
8.下列合成高分子材料的化学方程式和反应类型均正确的是( )
A.//??CH2—CH—CN??
加聚反应
B.n/+nHCHO// 加聚反应
C.///
加聚反应
D.//
/ 缩聚反应
解析:A、C、D三个选项中的反应都是分子结构中的/断裂形成单键,都属于加聚反应,排除D选项;加聚产物的特点是:其链节上只有2或2的整数倍个碳原子,排除A选项;根据质量守恒定律,B选项反应后少2n个氢原子和n个氧原子,应该有n个水分子生成,所以该反应为缩聚反应。
答案:C
9.有如下4种有机物:
①/ ②/ ③/
④/
其中可用于合成结构简式为
/的高分子材料的正确组合为( )
A.①③④ B.①②③ C.②③④ D.①②④
解析:因为加聚反应前后单体和高聚物的组成是一致的,所以用代入法,把各单体的分子式相加,如果和高聚物的分子式一致,那么就是正确答案。
答案:C
10.有机玻璃的主要成分是聚甲基丙烯酸甲酯,结构简式为/,下列对有机玻璃的叙述不正确的是( )
A.它的链节是/
B.它是由/经过加聚反应合成的
C.在一定条件下它可以发生水解反应
D.在一定条件下它能发生加成反应
解析:从有机玻璃的结构上看,是由甲基丙烯酸甲酯(/)加聚反应得到的产物,它的链节是/,分子中没有碳碳双键和碳碳叁键,因此不能发生加成反应。根据高分子化合物判断相应合成高分子化合物的小分子及链节是基本能力要求,在高考题中常以选择题形式出现。
答案:D
11.为确定某液态有机物X(分子式为C2H6O2)的结构,某同学准备按下列程序进行探究。已知:
①一个碳原子上连两个羟基(/)的物质不稳定;②分子中不存在过氧键(—O—O—)。
(1)根据价键理论预测X的可能结构为 、 。?
(2)某同学设计下图实验装置来确定X的结构(表格可不填满)。
/
实验原理
预期生成H2的
体积(标准状况)
对应X的
结构简式
取6.2 g X与足量钠反应,通过生成氢气的体积来确定X分子中能与金属钠反应的氢原子数目,进而确定X的结构
解析:(1)因有机物X(C2H6O2)分子中不存在过氧键(—O—O—),且一个碳原子上不能连有2个—OH,故其结构可能为/或CH3OCH2OH。
(2)n(X)=
6.2 g
62 g·mo
l
-1
=0.1 mol,若X为HO—CH2CH2—OH,则0.1 mol X与足量Na反应能产生0.1 mol H2(标准状况下的体积为2.24 L)。若X为CH3—O—CH2OH,则0.1 mol X与足量Na反应能产生0.05 mol H2(标准状况下的体积为1.12 L)。
答案:(1)CH3OCH2OH HOCH2CH2OH
(2)
预期生成H2的体积
(标准状况)
对应X的结构简式
1.12 L
CH3OCH2OH
2.24 L
HOCH2CH2OH
12.某天然高聚物A的水溶液加热会凝结,一定条件下发生水解,产物之一B是生命所需的重要组成物质。经测定:B的相对分子质量不超过120,其中氧元素所占质量分数约为40.3%;等物质的量的B分别与NaOH、Na充分反应,消耗两者的物质的量之比为1∶2;B分子中不含“—CH2—”基团。
(1)B的摩尔质量为 。?
(2)B中能发生酯化反应的官能团是 (填官能团的名称);?
已知nHOCH2—COOH/
/+nH2O
一定条件下n个B分子发生聚合,脱去n个水分子,生成与A不属于同一类别的另一种高聚物,该高聚物的结构简式为 。?
(3)与B含有相同官能团的同分异构体有多种,写出其中氧化产物能发生银镜反应,且分子结构中不含甲基的所有异构体的结构简式: 。?
解析:(1)Mr(B)≤120,则N(O)≤
120×40.3%
16
=3,即B中最多含3个氧原子。由等物质的量的B分别与NaOH和Na充分反应,消耗两者物质的量之比为1∶2可确定B中含有羧基和羟基,由此可确定B中含有3个氧原子。
Mr(B)=
3×16
40.3%
=119,M(B)=119 g·mol-1。
(2)由(1)知B中含有羧基和羟基,B是由天然高聚物A水解得到的生命所需的重要组成物质,可知B为α-氨基酸。B不含有“—CH2—”基团,可知B为/。由题干可知
//
/+nH2O
(3)B的同分异构体中氧化产物能发生银镜反应,即必须含有—CH2OH,且无—CH3,则B的同分异构体有/、
/、/。
答案:(1)119 g·mol-1
(2)羟基、羧基 /
(3)/、
/、
/
课件31张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引一二一、简单有机物的合成
1.合成有机物的一般思路
(1)依据被合成物质的组成和结构特点,选择合适的有机化学反应和起始原料。
(2)设计并选择合理的合成方法和路线。
(3)实际生产中,还要综合考虑设备、原料来源、利用率、条件、成本及是否有污染物的排放等问题。目标导航预习导引一二目标导航预习导引一二二、有机高分子的合成
1.有机高分子化合物的分类和结构
(1)概念:相对分子质量高达几万乃至几百万的有机化合物,简称有机高分子。
(2)分类
①天然有机高分子,如:淀粉、纤维素、蛋白质等;
②合成有机高分子,如:塑料、合成纤维、合成橡胶(统称为三大合成材料)等。
(3)结构特点
①单体:形成高分子化合物的小分子物质。
②链节:高分子化合物中不断重复的基本结构单元。
③聚合度:高分子化合物中链节的数目。常用字母n表示。目标导航预习导引一二2.合成高分子化合物的反应类型
(1)加聚反应
①定义:含有碳碳双键(或碳碳叁键)的相对分子质量较小的化合物分子,在一定条件下相互结合成相对分子质量大的高分子,这样的反应叫做加成聚合反应,简称加聚反应。目标导航预习导引一二目标导航预习导引一二(2)缩聚反应
①定义:形成高聚物的同时,还生成了小分子化合物。
②酚醛树脂的合成反应为:
预习交流
由同一高聚物组成的高分子材料是纯净物吗?
答案:不是。高分子材料是由多个高分子链组成的,每个高分子链的链节数不可能都相等,即n值不同,故高分子材料是混合物。问题导学当堂检测一二一、简单有机物的合成方法
活动与探究
根据乙酸乙酯的分子结构特点,运用已学有机化学知识,推测怎样从乙烯合成乙酸乙酯。设计可能的合成路线,并写出发生反应的化学方程式。问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二(2)在实际工业生产中,有机物的合成应遵循哪些原则?
答案:一种物质的合成路线可能有多种,到底采用哪一种,主要考虑的因素(有机合成遵循的原则)有:
①合成路线的简约性;
②实际生产的可操作性;
③还要综合考虑原料来源、反应物的利用率、反应速率、设备和技术条件、是否有污染物排放、生产成本等问题来选择最佳的合成路线。
温馨提示:选择合成路线时,步骤要少,转化率要高,成本要低,对环境的污染要小。问题导学当堂检测一二迁移训练1用乙炔为原料制取CH2BrCHBrCl,可行的反应途径是( )
A.先加Cl2,再加Br2
B.先加Cl2,再加HBr
C.先加HCl,再加HBr
D.先加HCl,再加Br2
解析:从分子结构分析,CH≡CH变成CH2BrCHBrCl,反应途径有两种组合:HCl和Br2、HBr和BrCl。应选第一组。CH≡CH与HCl可以发生加成反应,生成CH2 CHCl再与Br2加成,即可生成目标产物CH2BrCHBrCl。
答案:D问题导学当堂检测一二有机合成
1.合成路线选取的原则
要合成一种物质,通常采用“逆合成法”来寻找原料,设计可能的合成路线。
(1)反应过程合理、科学。
(2)步骤简单,反应物的转化率高。问题导学当堂检测一二2.合成的原则
(1)合成原则:原料价廉,原理正确,途径简便,便于操作,条件适宜,易于分离。
(2)思路:将原料与产物的结构进行对比,一比碳链的变化,二比基团的差异。综合分析,寻找并设计最佳方案。
(3)找解题的“突破口”的一般方法
①找已知条件最多的地方;
②寻找最特殊的——特殊物质、特殊的反应条件、特殊颜色等;
③特殊的分子式,这种分子式只能有一种结构;
④如果不能直接推断某物质,可以假设几种可能,认真地去论证,看是否完全符合题意。问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二二、有机高分子的合成
活动与探究
在聚乙烯、聚苯乙烯的合成反应中,小分子乙烯、苯乙烯是怎样转化成高分子化合物的?两种反应有什么共同之处?
答案:是通过加聚反应转化成高分子化合物的。共同之处:双键原子相连形成长链,其余看作支链。问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测一二问题导学当堂检测1231.已知,有机化合物A只由C、H两种元素组成且能使溴水褪色,其产量可以用来衡量一个国家石油化工产业的发展水平。A、B、C、D、E有如下关系:
则下列推断不正确的是( )
A.鉴别A和甲烷可选择使用酸性高锰酸钾溶液
B.D中含有的官能团为羧基,利用D物质可以清除水壶中的水垢
C.物质C的结构简式为CH3CHO,E的名称为乙酸乙酯
D.B+D E的化学方程式为CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOC2H5问题导学当堂检测123解析:从题意可知A为乙烯,根据框图提示,B为乙醇,C为乙醛,D为乙酸,乙醇和乙酸反应生成乙酸乙酯,即为物质E。乙烯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,甲烷不可以,A选项正确;醋酸可以与水垢的主要成分反应,B选项正确;化学方程式正确写法为CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOC2H5+H2O,D选项错误。
答案:D问题导学当堂检测123问题导学当堂检测123问题导学当堂检测123问题导学当堂检测123专题3过关检测
(时间:60分钟 满分:100分)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
1.有机化合物与人类生活水平的提高和人类社会的发展密不可分。下列对有机化合物的认识正确的是( )
A.有机化合物都是共价化合物
B.有机化合物都含有碳、氢元素
C.有机化合物都具有同分异构现象
D.有机物种类多是由碳原子的成键特征决定的
解析:有机化合物如CH3COONa中存在离子键,故A错;有的有机化合物中不含氢元素,如CCl4,故B错;甲烷只有一种结构,故C错;碳原子间可以形成单键、双键或叁键,同时也可形成链状结构或环状结构,故D正确。
答案:D
2.下列与有机物的结构、性质有关的叙述正确的是( )
A.苯、油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色
B.甲烷和Cl2的反应与乙烯和Br2的反应属于同一类型的反应
C.葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6,二者互为同分异构体
D.乙醇、乙酸均能与Na反应放出H2,二者分子中含有的官能团相同
解析:油脂中的不饱和高级脂肪酸的甘油酯含有碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,A项错误;甲烷和氯气的反应属于取代反应,而乙烯和Br2的反应属于加成反应,B项错误;葡萄糖和果糖的分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,C项正确;乙醇、乙酸中的官能团分别为羟基、羧基,D项错误。
答案:C
3.下列涉及的有机物及有机反应类型错误的是( )
A.乙烯分子与苯分子中碳碳键不同,但二者都能发生加成反应
B.酯、蛋白质、纤维素都能发生水解反应
C.苯、乙醇、乙酸都能发生取代反应
D.1 mol乙醇与1 mol乙酸在一定条件下,发生酯化反应可生成1 mol乙酸乙酯
解析:乙醇与乙酸的反应是一个可逆反应,1 mol乙醇与1 mol乙酸在一定条件下,发生酯化反应可生成乙酸乙酯的物质的量小于1 mol。
答案:D
4.有机物A是衡量一个国家石油工业是否发达的标志性物质,A在催化剂作用下与水反应的产物为B,B可与食醋中的有机酸C发生反应生成D,下列说法中不正确的是( )
A.实验室制取D时,使用酒精灯直接加热
B.A能与溴水和酸性KMnO4溶液发生反应而使它们褪色
C.D的同分异构体中含有酯基的有3种
D.B和C的熔点和沸点都比C2H6、C2H4的熔点和沸点高
解析:由题意知,A为乙烯,B为乙醇,C为乙酸,D为乙酸乙酯。制取D时,使用酒精灯直接加热;D的同分异构体中含有酯基的有甲酸正丙酯、甲酸异丙酯、丙酸甲酯、乙酸乙酯共4种;一般来说,相对分子质量越大的分子,其熔沸点越高。
答案:C
5.某化学反应过程如图所示。由图得出的判断,错误的是0( )
/
A.生成物是乙醛
B.乙醇发生了还原反应
C.铜是此反应的催化剂
D.反应中有红黑颜色交替变化的现象
解析:乙醇在铜作催化剂的条件下被O2氧化为乙醛,在此过程中乙醇发生氧化反应,催化剂呈现了红黑颜色交替变化的现象。
答案:B
6.关于HOOC—CH/CH—CH2OH的下列说法不正确的是( )
A.分子式为C4H6O3,每摩尔该物质充分燃烧需消耗4 mol O2
B.能发生取代、加成、氧化、中和等反应
C.分别与足量Na、NaOH、Na2CO3反应,生成物均为NaOOC—CH/CH—CH2OH
D.该物质分子内和分子间都能发生酯化反应
解析:由结构简式知分子式为C4H6O3,1 mol该物质充分燃烧耗4 mol O2,A项正确。该有机物有碳碳双键、羟基和羧基三种官能团,具备烯烃、醇和羧酸的性质,B、D项正确。醇羟基能与Na反应,故该有机物与Na反应时生成NaOOC—CH/CH—CH2ONa,C项错误。
答案:C
7.下列叙述正确的是( )
A.汽油、柴油和植物油都属于烃
B.乙烯和苯加入溴水中,都能观察到褪色现象,原因是都发生了加成反应
C.乙醇既能被氧化为乙醛,也能被氧化为乙酸
D.淀粉和纤维素互为同分异构体
解析:汽油、柴油属于烃,但植物油不属于烃;苯加入溴水中,能观察到褪色现象,原因是苯萃取了溴水中的溴;淀粉和纤维素的分子式不同,二者不互为同分异构体。
答案:C
8.下列涉及有机物的性质或应用的说法不正确的是( )
A.干馏煤可以得到甲烷、苯和氨等重要化工原料
B.奥运会火炬采用的丙烷是一种清洁燃料
C.用大米酿的酒在一定条件下密封保存,时间越长越香醇
D.纤维素、蔗糖、葡萄糖和脂肪在一定条件下都可发生水解反应
解析:由煤制备化工原料可通过干馏(煤在高温下的分解),A正确。丙烷燃烧生成CO2和H2O,并没有污染大气的气体生成,为清洁燃料,B正确。大米发酵生成乙醇,时间越长,乙醇浓度越大,酒越香醇,C正确。纤维素水解生成葡萄糖;蔗糖水解生成葡萄糖与果糖;脂肪水解生成高级脂肪酸与甘油;葡萄糖为单糖,不会发生水解,D错误。
答案:D
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
9.(14分)根据下列要求,从①H2O ②O2 ③/ ④CH3CH2OH ⑤CH3CHO ⑥CH3COOH中选择恰当的反应物(用序号填写),并写出对应的化学方程式及反应类型。
反应物
化学方程式
反应类型
(1)生成CH3CH2OH
(2)生成CH3CHO
(3)生成CH3COOH
解析:乙烯与水在一定条件下发生加成反应生成乙醇,乙醇催化氧化可以生成乙醛,乙醛催化氧化生成乙酸。
答案:(1)①③ /+H2O/CH3CH2OH
加成反应
(2)②④ 2CH3CH2OH+O2/2CH3CHO+2H2O 氧化反应
(3)②⑤ 2CH3CHO+O2/2CH3COOH 氧化反应
10.(12分)糖尿病是由于体内胰岛素紊乱导致的代谢紊乱综合症,以高血糖为主要标志。长期摄入高热量食品和缺少运动都易导致糖尿病。
(1)血糖是指血液中的葡萄糖(C6H12O6)。下列说法正确的是 。?
A.葡萄糖属于碳水化合物,分子可表示为C6(H2O)6,则每个葡萄糖分子中含6个H2O
B.糖尿病人尿糖也高,可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖
C.葡萄糖可用于合成补钙药物及维生素C等
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
(2)木糖醇[CH2OH(CHOH)3CH2OH]是一种甜味剂,糖尿病人食用后不会升高血糖。请预测木糖醇的一种化学性质。 。?
(3)糖尿病人宜多吃蔬菜和豆类食品。蔬菜中富含纤维素,豆类食品中富含蛋白质。下列说法错误的是 。?
A.蛋白质都属于天然有机高分子化合物,蛋白质都不溶于水
B.用灼烧闻气味的方法可以区别合成纤维和羊毛
C.人体内不含纤维素水解酶,人不能消化纤维素,因此蔬菜中的纤维素对人没有用处
D.紫外线、医用酒精能杀菌消毒,是因为使细菌的蛋白质变性
E.用天然彩棉制成贴身衣物可减少染料对人体的副作用
(4)香蕉属于高糖水果,糖尿病人不宜食用。乙烯是香蕉的催熟剂,可使溴的四氯化碳溶液褪色,试写出该反应的化学方程式: 。?
解析:葡萄糖中不含H2O分子;木糖醇中含有—OH官能团,能与羧酸发生酯化反应;鸡蛋清易溶于水,蔬菜中的纤维素虽然人体不能吸收,但对人有好处。
答案:(1)BCD
(2)能与羧酸发生酯化反应(或其他合理答案)
(3)AC
(4)CH2/CH2+Br2/CH2BrCH2Br
11.(14分)下图为某学习小组设计的制取乙酸乙酯的改进装置,其实验过程如下,请回答相关问题。
/
(1)按如图所示组装好仪器后,首先进行的操作是 。?
(2)在带刻度的试管中加入一滴1%的酚酞溶液和15 mL的饱和碳酸钠溶液,并将其固定在铁架台上。请问饱和碳酸钠溶液的作用是 。?
(3)在烧瓶中加入5 mL 37%的醋酸、2 mL灯用酒精和2 mL浓硫酸以及几粒沸石。请问加入三种液体的顺序及操作是 。加入几粒沸石的作用是 。?
(4)点燃酒精灯加热1.5 min时,可见到试管中有无色透明的油珠上浮到液面上,约5 min后,发现饱和碳酸钠溶液由玻璃管逆流上升时,说明 。此时是否需要马上采取紧急措施以防倒吸 ,因为 。?
(5)把干燥管处的塞子打开,停止加热,撤掉干燥管,可看到试管中呈现两层不同颜色的液体,上层液体 色,是 。?
(6)干燥管下端连接一小段玻璃管并插入饱和碳酸钠溶液液面以下1~2 cm处,这样做的好处是 。?
解析:制取乙酸乙酯时,药品的添加顺序是依据密度大的液体加入密度小的液体中的原则,先加入乙醇,再加入浓硫酸,最后加入醋酸溶液。因为浓硫酸稀释时放热,最后加入醋酸溶液可减少乙酸的挥发。加入沸石是防止加热时溶液暴沸。收集乙酸乙酯的试管中放入饱和碳酸钠溶液有利于乙酸乙酯的分层析出,同时可吸收挥发出来的乙酸和乙醇。干燥管和其下端的玻璃管的使用可有效地防止倒吸和较充分的冷凝乙酸乙酯和洗涤乙酸乙酯。
答案:(1)检查装置气密性
(2)吸收挥发出来的乙醇,中和乙酸和降低乙酸乙酯在水中的溶解度
(3)先加入乙醇,然后边摇动边慢慢加入浓硫酸,再加入冰醋酸 防止加热时溶液暴沸
(4)乙酸乙酯已经基本蒸出(回答反应已经基本完毕也可) 不需要 干燥管的容积较大,如果产生倒吸,试管内液面会下降,造成试管内液面与玻璃管口脱离,倒吸的液体重新流回试管,这样就有效地防止了倒吸
(5)无 乙酸乙酯
(6)充分洗涤乙酸乙酯(或增加冷凝效果或更有效地吸收乙酸、乙醇等答案都可)
12.(12分)鸡蛋中含有丰富的蛋白质,鸡蛋白就是一种蛋白质,它的分子直径在1~100 nm之间,其溶液具有胶体的性质。取新鲜鸡蛋的鸡蛋白溶于水制成水溶液,分装于试管中,分别进行如下实验,回答下列问题:
(1)向试管里缓慢地加入饱和硫酸铵溶液,观察到的现象是 ;再向试管里加入足量的蒸馏水,观察到的现象是 。?
(2)向试管里缓慢地加入硫酸铜溶液,观察到的现象是 ;再向试管里加入足量的蒸馏水,观察到的现象是 。?
(3)已知鸡蛋白遇到浓硝酸会产生黄色沉淀,这个反应可以用来鉴别分子中带有苯环的蛋白质。把10 mL鸡蛋白溶液和5 mL NaCl溶液的混合液体,加入用半透膜制成的袋内,将此袋浸入盛蒸馏水的烧杯中(如图)。2 min后,取烧杯中的液体分别进行实验。
/
①加入AgNO3溶液,产生的现象是 。?
②加入浓硝酸,产生的现象是 。?
解析:(1)硫酸铵能够使蛋白质发生盐析,降低蛋白质的溶解度,使其以沉淀形式析出,该过程发生了物理变化,所得沉淀和原蛋白质的性质相同,所以加入足量的蒸馏水,沉淀又会溶解,是一个可逆过程。
(2)硫酸铜属于重金属盐,它能够使蛋白质发生变性,从而析出沉淀,该过程发生了化学变化,所得沉淀和原蛋白质的性质不同,所以加入足量的蒸馏水,沉淀不会溶解,是一个不可逆过程。
(3)胶体微粒不能透过半透膜,而小分子或离子能够透过半透膜,所以烧杯中含有NaCl而不含蛋白质,加入AgNO3溶液会产生AgCl白色沉淀,加入浓硝酸不能产生黄色沉淀。
答案:(1)有白色沉淀析出 沉淀溶解
(2)有白色沉淀析出 沉淀不溶解
(3)①有白色沉淀析出
②无明显现象
课件17张PPT。一二三一二三一二三(3)等质量的炔烃、苯及苯的同系物,碳原子数越多,氢的质量分数越大,耗氧量越多,生成的水越多,生成的CO2越少。由此可知,乙炔、苯的耗氧量最少,生成的CO2最多,生成的水最少。
(4)同碳原子数的烷烃、烯烃、炔烃、苯及苯的同系物,其含氢的质量分数的大小顺序为烷烃>烯烃>炔烃>苯及苯的同系物。故其耗氧量的大小顺序为烷烃>烯烃>炔烃>苯及苯的同系物。一二三例1某烃与四倍于其体积的氧气混合,点燃后恢复到原来的温度和压强(1.01×105 Pa、120 ℃),气体的体积不变,则该烃可能是( )
A.CH4 B.C2H6
C.C3H6 D.C4H4
解析:燃烧前后体积不变时,有机物分子中所含的氢原子数应为4个。但D选项中氧气不足量,燃烧前后体积将发生变化。
答案:A一二三迁移训练1a mL三种气态烃与足量的氧气的混合物点燃爆炸后,恢复到原来的状态(150 ℃、1.01×105 Pa),气体体积仍为a mL,则三种烃可能是( )
A.CH4、C2H4、C3H6
B.C2H6、C3H6、C4H6
C.CH4、C2H6、C3H8
D.C2H4、C2H2、C4H6
解析:气态烃燃烧后生成水蒸气且气体体积不发生改变,其平均氢原子数y=4。
答案:D一二三专题二 有机物的鉴别与除杂
1.鉴别
(1)CH4中混有C2H4,可用溴水、溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液等检验乙烯的存在。
(2)苯中混有甲苯,可用酸性高锰酸钾溶液检验甲苯的存在。
(3)乙醇中混有乙酸,可用紫色石蕊溶液、碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液检验乙酸的存在。
(4)乙醇中混有水,可用无水硫酸铜检验水的存在(有水时,无水硫酸铜由白色变为蓝色)。一二三2.除杂
(1)CH4中混有C2H4,可用溴水除去乙烯,不能用溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液。因为前者将导致CH4的溶解,后者将导致C2H4与酸性高锰酸钾溶液反应生成的CO2混入CH4中。
(2)乙酸乙酯中混入乙酸和乙醇,可用饱和碳酸钠溶液除杂,饱和碳酸钠溶液能中和乙酸、溶解乙醇,乙酸乙酯浮于上层。
(3)乙醇中混有水,可加入生石灰除杂,然后蒸馏,可得无水乙醇。
(4)乙酸和乙醇的混合物可先加固体NaOH,蒸馏得到乙醇;再加稀硫酸,蒸馏得到乙酸。一二三例2下列说法正确的是( )
A.苯和溴水混合振荡后,由于发生化学反应而使溴水的水层颜色变浅
B.酸性高锰酸钾溶液和溴水都能用来鉴别直馏汽油和裂化汽油
C.煤中含有苯和甲苯,可以用先干馏后蒸馏的方法把它们分离开来
D.石油中含有C5~C11的烷烃,可以通过分馏得到汽油
解析:苯与溴水只能发生萃取,不能发生化学反应。不管是在直馏汽油还是裂化汽油中,都含有苯的同系物,所以不能用酸性高锰酸钾溶液来鉴别直馏汽油和裂化汽油。煤中不含有苯和甲苯,其裂化产物中才含有苯和甲苯。
答案:D一二三迁移训练2下列各组混合物能用分液漏斗分离的是( )
A.硝基苯和水
B.苯和甲苯
C.溴苯和汽油
D.酒精和水
解析:分液漏斗分离的物质,是不互溶的两种液体。通常,两种有机物互溶,有机物与无机物不互溶,但酒精与水互溶。
答案:A一二三专题三 简单有机物的合成
1.有机合成路线的设计往往采用逆推合成的思路,要制乙酸乙酯,根据所学知识需要乙酸和乙醇,有了乙醇,就可以通过氧化的办法制得乙酸乙酯,而乙醇的合成可采用乙烯水化法。这样我们就一步一步找到了原料,将思路正过来,就找到了一条合成路线。
2.一般一种物质的合成路线可能有多条,到底采用哪一条合成路线,考虑的因素主要有:(1)简约性。(2)可操作性。(3)原料易得,产率高,无污染。一二三一二三一二三一二三
