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2025人教版化学选择性必修3
分层作业10 醇
A级必备知识基础练
题组1.醇的结构
1.《琴赋》记载:“兰肴兼御,旨酒清醇。”下列各组有机物中,互为同分异构体且都属于醇类的是( )
A.乙二醇和丙三醇
B.和
C.2-丙醇和1-丙醇
D.2-丁醇和2-丙醇
2.醇是重要的化工原料。下列关于醇类的说法错误的是( )
A.羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物称为醇
B.乙醇在水溶液中能电离出少量的H+,故乙醇是电解质
C.乙二醇和丙三醇都是无色液体,易溶于水和乙醇,其中丙三醇可用于配制化妆品
D.相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点高于烷烃
题组2.醇的物理性质
3.现有四种有机物:①丙三醇;②丙烷;③乙二醇;④乙醇。它们的沸点由高到低排列正确的是( )
A.①②③④ B.④③②①
C.①③④② D.①③②④
题组3.醇的化学性质
4.中国是酒的故乡,有着深厚的酒文化。酒精的学名是乙醇,下列有关说法错误的是( )
A.酒精灯的使用表明乙醇能发生氧化反应
B.乙醇和乙酸均可以与氢氧化钠溶液发生反应
C.将灼热的铜丝插入乙醇中,反复几次,观察到铜丝出现红黑交替的现象
D.可利用乙醇与酸性重铬酸钾溶液反应的原理来检验酒驾
5.分子式为C5H12O的同分异构体中,能与金属钠反应生成氢气、能被氧化为醛,又能在浓硫酸作用下(加热)生成烯烃的有( )
A.3种 B.4种
C.7种 D.8种
6.根据乙醇的性质可以推测异丙醇()的性质,下列说法不正确的是 ( )
A.异丙醇能在空气中燃烧
B.异丙醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.异丙醇可与金属钠发生反应生成异丙醇钠和氢气
D.异丙醇在加热和有催化剂(Cu或Ag)存在的条件下,被氧气氧化为丙醛
7.[2024北京海淀高二期中]
CH2CH—CHCHOH可发生的化学反应有 ( )
①加成 ②氧化 ③消去 ④加聚 ⑤取代 ⑥还原
A.①②③⑥ B.③④⑤⑥
C.①②④⑤ D.①②③④⑤⑥
8.有关下列两种物质的说法正确的是( )
① ②
A.二者都能发生消去反应
B.二者都能在Cu作催化剂的条件下发生催化氧化反应
C.相同物质的量的①和②分别与足量Na反应,产生H2的量:①>②
D.二者在一定条件下可与乙酸、氢溴酸发生取代反应
9.[2024北京海淀高二期中]用如图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是( )
选项 乙烯的制备 试剂X 试剂Y
A CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热 H2O 酸性KMnO4溶液
B CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热 H2O Br2的CCl4溶液
C C2H5OH与浓硫酸加热至170 ℃ NaOH溶液 酸性KMnO4溶液
D C2H5OH与浓硫酸加热至170 ℃ NaOH溶液 Br2的CCl4溶液
10.二甘醇可用作溶剂、纺织助剂等,一旦进入人体会导致急性肾衰竭,危及生命。二甘醇的结构简式是HO—CH2CH2—O—CH2CH2—OH。下列有关二甘醇的叙述正确的是( )
A.不能发生消去反应
B.能发生取代反应
C.能溶于水,不溶于乙醇
D.符合通式CnH2nO3
11.(1)1 mol分子组成为C3H8O的液体有机物A,与足量的金属钠作用,可生成11.2 L氢气(标准状况),则A分子中必有一个 (填官能团名称)。
(2)A与浓硫酸共热,分子内脱去1分子水,生成B。B的结构简式为 。B通入溴水能发生 反应生成C,C的结构简式为 。A在有铜作催化剂时,与氧气一起加热,发生氧化反应生成醛D,D的结构简式为 。
(3)写出下列指定反应的化学方程式:
①AB: ;
②BC: ;
③AD: 。
B级关键能力提升练
12.香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料,其结构简式如图。下列有关香叶醇的叙述正确的是( )
A.香叶醇的分子式为C10H18O
B.不能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.能发生加成反应不能发生取代反应
13.A、B、C三种醇分别与足量的金属钠反应,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三种醇分子中羟基数之比为( )
A.3∶2∶1 B.2∶5∶3
C.3∶6∶2 D.2∶1∶3
14.[2024甘肃金昌高二期末]醇类化合物在香料中占有重要的地位,a、b、c均为这类香料,它们的结构简式如图所示。
a.
b.
c.
下列说法中正确的是( )
A.b和c互为同分异构体
B.一定条件下,a可以与O2(Cu)反应生成醛
C.b的核磁共振氢谱有7组峰
D.c发生消去反应时,生成3种有机物
15.[2024山东济南高二期中]2-甲基-2-氯丙烷是重要的化工原料,实验室中可由叔丁醇与浓盐酸反应制备,路线如下:
下列说法不正确的是( )
A.叔丁醇的系统命名为2-甲基-2-丙醇
B.无水CaCl2的作用是除去有机相中残存的少量水
C.进行操作1时,用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒
D.蒸馏时产物比叔丁醇先蒸馏出来
16.金合欢醇广泛应用于多种香型的香精中,其结构简式如图所示。下列说法正确的是( )
A.金合欢醇与乙醇互为同系物
B.金合欢醇既可发生加成反应,又可发生取代反应
C.1 mol金合欢醇能与3 mol H2发生加成反应,也能与2 mol Br2发生加成反应
D.1 mol金合欢醇与足量Na反应生成0.5 mol H2,与碳酸氢钠反应产生1 mol CO2
17.已知除燃烧反应外,醇类发生其他氧化反应的实质都是醇分子中与羟基直接相连的碳原子上的一个氢原子被氧化为一个新的羟基,形成不稳定的“偕二醇”。接着,“偕二醇”分子内的两个羟基相互作用而脱水,生成新的物质。上述反应机理可表示如下:
+H2O
试根据此反应机理,回答下列问题(有机化合物写结构简式)。
(1)写出1-丁醇在Ag的作用下与氧气反应的化学方程式: 。
(2)写出CH2Cl2在165 ℃及加压时发生完全水解反应的化学方程式: 。
(3)判断并写出将2-甲基-2-丙醇加入酸性KMnO4溶液中的现象: 。
18.现有下列七种有机化合物:
①CH3CH2CH2OH ②③④⑤
⑥⑦
请回答下列问题:
(1)其中能被催化氧化生成醛的是 (填编号,下同),能被催化氧化生成酮的是 ,不能被催化氧化的是 。
(2)与浓硫酸共热发生消去反应:只生成一种烯烃的是 ,能生成三种烯烃的是 ,不能发生消去反应的是 。
C级学科素养拔高练
19.丁二烯是生产合成橡胶的主要原料。随着苯乙烯塑料的发展,利用苯乙烯与丁二烯共聚,生产各种用途广泛的树脂,使丁二烯在树脂生产中逐渐占有重要地位。由丁炔二醇可以制备1,3-丁二烯。请根据下面的合成路线图填空。
(1)写出各反应的反应条件及试剂名称:
X ;
Y ;
Z 。
(2)写出A、B的结构简式:
A ;
B 。
(3)写出下列化学方程式:
A→B: ;
A→1,3-丁二烯: 。
参考答案
分层作业10 醇
1.C 解析 A项,两种有机物的分子式不同,不符合题意;B项,两种有机物互为同分异构体,但前者不属于醇,不符合题意;C项,两种有机物属于位置异构,符合题意;D项,两种有机物属于同系物,不符合题意。
2.B 解析 由醇的概念可知,A项正确;乙醇在水溶液中不电离,属于非电解质,B项错误;二者是无色液体,易溶于水和乙醇,丙三醇有护肤作用,可用于配制化妆品,C项正确;由于醇分子之间能形成氢键,所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点高于烷烃,D项正确。
3.C 解析 醇的羟基之间易形成较强的相互作用,故醇的沸点比同碳原子数的烷烃要高,醇中碳原子数越多,其沸点越高,碳原子数相同的醇,所含羟基数目越多,其沸点越高。
4.B 解析 乙醇不能与氢氧化钠溶液发生反应。
5.A 解析 分子式为C5H12O的同分异构体中,能与金属钠反应生成氢气,则说明含有羟基,能被氧化为醛,又能在浓硫酸作用下(加热)生成烯烃,则说明羟基所连接的碳原子上有2个氢原子,且相邻碳原子上含氢原子,即含有—CH2CH2OH或,则其同分异构体可以为CH3(CH2)4OH、(CH3)2CHCH2CH2OH和,共3种。
6.D 解析 乙醇能在空气中燃烧生成CO2和H2O,异丙醇为乙醇的同系物,也可以在空气中燃烧生成CO2和H2O,故A正确;乙醇可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,高锰酸钾被还原为Mn2+,颜色褪去,异丙醇为乙醇的同系物,也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B正确;异丙醇含有羟基,羟基中的氢原子也可以被金属钠置换,生成异丙醇钠和氢气,故C正确;异丙醇在加热和有催化剂(Cu或Ag)存在的条件下,脱去羟基氢和羟基碳上的氢原子,生成丙酮,故D错误。
7.D 解析 CH2CH—CHCHOH中含有CC和—OH官能团,其中CC可发生加成、氧化、加聚反应,—OH可发生氧化、酯化、取代反应,CC和氢气发生加成反应也是还原反应,且结构中和羟基相连的碳的邻位碳上有氢原子,则可以发生消去反应,则可以发生的反应有①②③④⑤⑥;故选D。
8.D 解析 由两种物质的结构简式可知,①中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子,不能发生消去反应;②中与羟基相连的碳原子上没有氢原子,不能被催化氧化;相同物质的量的①和②分别与足量Na反应时,产生H2的量相等。
9.B 解析 利用溴乙烷和氢氧化钠的乙醇溶液制备乙烯时,乙烯中可能混有溴乙烷、乙醇、水蒸气等杂质,乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,因此在检验乙烯时,应先将气体通入水中以除去乙醇,防止其对乙烯检验的干扰。溴乙烷、乙醇、水蒸气都不能使溴的四氯化碳溶液褪色,因此对乙烯的检验没有影响,故可以不除杂质。利用乙醇与浓硫酸共热制备乙烯时,乙烯中混有的二氧化硫也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故检验乙烯前必须将二氧化硫除去。二氧化硫也能使溴的四氯化碳溶液褪色,故检验乙烯前必须将二氧化硫除去。
10.B 解析 由二甘醇的结构简式可知,二甘醇分子中含有羟基,可发生消去反应和取代反应,根据相似相溶原理知二甘醇不仅易溶于水也易溶于乙醇等有机溶剂。
11.答案 (1)羟基
(2)CH3CHCH2 加成 CH3CHBrCH2Br CH3CH2CHO
(3)①CH3CH2CH2OHCH3CHCH2↑+H2O
②CH3CHCH2+Br2CH3CHBrCH2Br
③2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O
解析 从分子式C3H8O看,A为饱和的一元醇或醚,因为A能与Na反应且能氧化成醛,所以A为醇:CH3CH2CH2OH,当发生消去反应时,生成B(CH3CHCH2);催化氧化时,生成醛D(CH3CH2CHO)。
12.A 解析 本题考查有机化合物的性质,意在考查学生的知识迁移能力。香叶醇中含有碳碳双键,能与溴发生加成反应,使溴的四氯化碳溶液褪色,故B错误。碳碳双键和—CH2OH都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,从而使溶液的紫红色褪去,故C错误。香叶醇在一定条件下能与卤素单质、乙酸等发生取代反应,故D错误。
13.D 解析 不同物质的量的三种醇与足量Na反应生成了等量的氢气,说明不同物质的量的三种醇含有等物质的量的羟基。设A、B、C三种醇内的—OH数分别为a、b、c,则3a=6b=2c,得a∶b∶c=2∶1∶3。
14.B 解析 由题干结构简式可知,b、c分子结构相似,组成上相差一个CH2,故b和c互为同系物,A错误;a为伯醇,可以发生催化氧化反应生成醛,B正确;根据等效氢原理可知,b的核磁共振氢谱有6组峰即羟基1种,两个甲基1种,—CH2—1种和苯环上3种(邻、间、对),C错误;c发生消去反应时,生成2种有机物即跟—CH2—发生消去和跟—CH3发生消去,D错误。
15.C 解析 叔丁醇与浓盐酸反应生成2-甲基-2-氯丙烷和水,分液后向有机相中加入水进行洗涤分液,继续向有机相中加入5%的碳酸钠溶液洗涤分液,再次向有机相中加入水进行洗涤分液,由于有机物2-甲基-2-氯丙烷的密度小于水,分液后获得上层有机相,有机相中加入少量无水氯化钙干燥,蒸馏即得到有机物2-甲基-2-氯丙烷。操作1为分液,需要用到的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯,C错误。
16.B 解析 乙醇为饱和一元醇,而金合欢醇分子中含有碳碳双键,二者的结构不相似,所以不互为同系物,A错误;金合欢醇分子中含有碳碳双键可发生加成反应,同时含有羟基,能发生取代反应,B正确;1个金合欢醇分子中含有3个碳碳双键,所以1 mol金合欢醇能与3 mol H2发生加成反应,也能与3 mol Br2发生加成反应,C错误;醇羟基与产生H2的物质的量之比为2∶1,但醇不能与碳酸氢钠反应,D错误。
17.答案 (1)2CH3CH2CH2CH2OH+O22CH3CH2CH2CHO+2H2O
(2)CH2Cl2+H2OHCHO+2HCl
(3)溶液不褪色
解析 (1)根据题中所给的信息可知,1-丁醇与氧气反应的化学方程式为2CH3CH2CH2CH2OH+O2
2CH3CH2CH2CHO+2H2O。(2)CH2Cl2水解可生成HO—CH2—OH,该二元醇不稳定,脱水生成HCHO。(3)由于与羟基直接相连的碳原子上没有氢原子,不能被氧化为醛或酮,因此将2-甲基-2-丙醇加入酸性高锰酸钾溶液中不会使高锰酸钾溶液褪色。
18.答案 (1)①⑦ ②④ ③⑤⑥ (2)①②③ ⑥ ⑦
解析 羟基所连碳原子上含有2~3个氢原子的醇能被氧化为醛,羟基所连碳原子上含有1个氢原子的能被氧化为酮,羟基所连碳原子上没有氢原子的不能被催化氧化。能发生消去反应的醇应满足的条件是与羟基所连碳原子的相邻碳原子上必须有氢原子。
19.答案 (1)Ni作催化剂、加热,H2 加热、浓氢溴酸 加热、NaOH的乙醇溶液
(2)
(3)+2HBr+2H2OCH2CH—CHCH2↑+2H2O
解析 烯烃可以由醇脱水或卤代烃与NaOH的乙醇溶液共热发生消去反应制得。饱和一元醇脱水可得到分子中只含一个碳碳双键的单烯烃,若制取二烯烃,则应用二元醇脱水制得。涉及的各步反应如下:
+2H2;
+2HBr+2H2O;
+2NaOHCH2CH—CHCH2↑+2NaBr+2H2O;CH2CH—CHCH2↑+2H2O。
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