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2019-2020年高中化学第三章烃的含氧衍生物单元检测新人教版选修5
2019-2020年高中化学第三章烃的含氧衍生物单元检测新人教版选修5
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2019-2020年高中化学 第三章 烃的含氧衍生物单元检测 新人教版选修5
知识点分布表
考点
题号
烃的衍生物的结构
3、5、7、15
烃的衍生物的性质
1、2、5、9、11、12
重要的有机化学反应类型
8、13、15
有机物的制备与检验
4、6、10、14
有机合成与推断
11、13、15
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.每个小题只有一个选项符合题意)
1.生活中遇到的某些问题常常涉及化学知识,下列叙述中错误的是( )
A。鱼虾放置的时间过久,会产生难闻的腥臭味,应当用水冲洗,并在烹调时加入少许食醋
B.“酸可以除锈”“洗涤剂可以去油污"都是发生了化学变化
C.被蜂、蚁蜇咬后会感到疼痛难忍,这是因为蜂、蚁叮咬人时将甲酸注入人体的缘故,此时若能涂抹稀氨水或NaHCO3溶液,就可以减轻疼痛
D.苯酚皂可用于环境消毒,医用酒精可用于皮肤消毒,其原因是它们都可以杀死细菌
答案:B
2。在西安一座西汉古墓中出土了50多斤西汉时期的古酿,当开启酒坛封口时,散发出的香味把在场的品酒师都醉倒了,这些酒深藏地下历经两千年,不仅没有变质,反而变得香气更浓。这种香味是由哪种物质引起的( )
A。乙醇 B。乙酸
C。乙酸乙酯 D.乙醛
3.下列物质的化学用语表达正确的是( )
A.甲烷的球棍模型:
B.(CH3)3COH的名称:2,2-二甲基乙醇
C.乙醛的结构式:CH3CHO
D.羟基的电子式:·∶H
解析:甲烷的球棍模型中碳原子的体积应大于氢原子,A项错;(CH3)3COH的正确名称为2—甲基-2-丙醇,B项错;CH3CHO是乙醛的结构简式,不是结构式,C项错.
答案:D
4.下列关于实验室制备乙酸乙酯和乙酸丁酯的描述正确的是( )
A.均采用水浴加热
B。制备乙酸丁酯时正丁醇过量
C.均采用边反应边蒸馏的方法
D.制备乙酸乙酯时乙醇过量
解析:两实验对温度的要求较高,不能用水浴加热,A错误;增大相对廉价的一种反应物的量可提高另一反应物的转化率,故B项乙酸过量更经济,D项乙醇过量更经济,D项正确。
答案:D
5。(xx山东理综)苹果酸的结构简式为
,下列说法正确的是 ( )
A。苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种
B。1 mol苹果酸可与3 mol NaOH发生中和反应
C。1 mol苹果酸与足量金属Na反应生成1 mol H2
D。与苹果酸互为同分异
构体
解析:苹果酸中有羟基和羧基,都能发生酯化反应,A正确;分子中含有两个—COOH,1mol苹果酸能与2molNaOH发生中和反应,B错误;分子中—OH与—COOH都能与Na反应,故1mol苹果酸与足量金属Na反应能生成1.5molH2,C错误;D中该物质与苹果酸结构相同,两者是同种物质,D错误。
答案:A
6。下列实验能成功的是( )
A。将乙酸和乙醇混合加热制乙酸乙酯
B。苯和浓溴水反应制溴苯
C。CH3CH2Br中滴加AgNO3溶液观察是否有浅黄色沉淀,判断卤代烃的类型
D.用CuSO4溶液和过量NaOH溶液混合,然后加入几滴乙醛,加热
解析:乙酸和乙醇需要在浓硫酸存在且加热的条件下生成乙酸乙酯;苯和液溴在溴化铁作催化剂条件下制得溴苯;因卤代烃不溶于水,检验CH3CH2Br中的溴元素,需先加入NaOH溶液,加热水解,然后再加入过量的稀硝酸,最后加入AgNO3溶液作判断;乙醛与新制的Cu(OH)2反应,且制备Cu(OH)2时NaOH溶液过量.
答案:D
7.(xx全国理综Ⅰ)下列化合物中同分异构体数目最少的是( )
A.戊烷 B.戊醇
C。戊烯 D。乙酸乙酯
解析:A选项,戊烷有C—C—C—C-C、
、三种同分异构体;B、C、D选项同分异构体均含多种官能团,可以先分析官能团种类异构,再分析碳链异构,最后分析官能团位置异构。B选项,属于醇的同分异构体在A选项的基础上加上—OH,分别有3、4、1种,共8种,还有属于醚的同分异构体,戊醇的同分异构体大于8种;C选项,属于烯的同分异构体在A选项的基础上加上碳碳双键,分别有2、3、0种,共5种,还有属于环烷烃的同分异构体,戊烯的同分异构体大于5种;D选项,HCOOC3H7有2种、乙酸乙酯有1种,C2H5COOCH3有1种,C3H7COOH有2种,还有其他种类,属于乙酸乙酯的同分异构体大于6种.
答案:A
8。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:①属于烯烃的加成反应;②属于乙醇的消去反应;③属于酯化反应,而酯化反应属于取代反应;④属于苯的硝化反应即为取代反应,所以选项B正确.
答案:B
9.下列离子方程式正确的是( )
A。苯酚钠的溶液中通入过量CO2:2C6H5O—+CO2+H2O2C6H5OH+C
B.NaOH溶液中加入少量苯酚:C6H5OH+OH-C6H5O-+H2O
C。银氨溶液中加入少量乙醛溶液,水浴加热:CH3CHO+[2Ag(NH3)2]++2OH-CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
D。乙酸钠溶液加入少量盐酸:CH3COONa+H+CH3COOH+Na+
解析:由于的电离能力介于H2CO3与HC之间,故与CO2反应,无论CO2的量如何,产物都是NaHCO3,A项错误;CH3COONH4和CH3COONa都是强电解质,都应改写为离子形式,C项、D项错误。
答案:B
10。下列鉴别方法不可行的是( )
A。用水鉴别乙醇、甲苯和溴苯
B.用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳
C.用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
D.用高锰酸钾酸性溶液鉴别苯、环己烯和环己烷
解析:A、B、C均可鉴别:A项,乙醇溶于水,甲苯比水密度小,溴苯比水密度大;B项,乙醇、苯燃烧火焰有明显差别,而四氯化碳不燃烧;C项,乙醇溶于碳酸钠,乙酸与碳酸钠反应产生气泡,乙酸乙酯浮于溶液表面。
答案:D
11。某有机物A在一定条件下既可以氧化成羧酸,又可以还原成醇,该酸和该醇可生成分子式为C4H8O2的酯B,则下列说法错误的是( )
A。有机物A既有氧化性又有还原性
B.有机物A能发生银镜反应
C。在质量一定的情况下,任意混合A、B,混合物完全燃烧所得二氧化碳的量相等
D.有机物A是乙醛的同系物
解析:根据A的性质可知,A是醛,根据B的分子式可知,A应该是乙醛,所以选项A、B正确,选项D不正确。A和B的最简式相同,选项C正确.答案选D。
答案:D
12。中学化学中下列各物质间不能实现(“→”表示一步完成)转化的是( )
选项
A
B
C
D
a
CH3CH2OH
CH2CH2
Cl2
C
b
CH3CHO
CH3CH2Br
HClO
CO
c
CH3COOH
CH3CH2OH
HCl
CO2
解析:CH3COOH不能一步转化为CH3CH2OH,A项错误。
答案:A
二、非选择题(共52分)
13。(16分)有机物A的结构简式是,它可以通过不同的反应得到下列物质:
B.、C。、
D.。
(1)A中官能团的名称是 .
(2)写出由A制取B的化学方程式: .
(3)写出由A制取C、D两种物质的有机反应类型:AC: ;AD: 。
(4)写出两种既可以看作酯类又可以看作酚类,且分子中苯环上连有三个取代基的A的同分异构体的结构简式(要求这两种同分异构体中苯环上的取代基至少有一种不同): 、 。
解析:从几种分子的结构可以看出AB为分子内酯化,AC为醇羟基消去,AD为醇羟基被溴原子取代。
答案:(1)羟基、羧基
(2)
+H2O
(3)消去反应 取代反应
(4)
(其他合理答案亦可)
14.(18分)某研究性学习小组为合成1—丁醇,查阅资料得知一条合成路线:
CH3CHCH2+CO+H2
CH3CH2CH2CHOCH3CH2CH2CH2OH
CO的制备原理:HCOOHCO↑+H2O,并设计出原料气的制备装置(如下图所示)。
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇,从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯,写出化学反应方程式: , .
(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a和b的作用分别是 , ;c和d中盛装的试剂分别是 , 。若用以上装置制备H2,气体发生装置中必需的玻璃仪器名称是 ;在虚线框内画出收集干燥H2的装置图.
(3)制丙烯时,还产生少量SO2、CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验这4种气体,混合气体通过试剂的顺序是 (填序号).
①饱和Na2SO3溶液 ②KMnO4酸性溶液
③澄清石灰水 ④无水CuSO4 ⑤品红溶液
(4)合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应,为增大反应速率和提高原料气的转化率,你认为应该采用的适宜反应条件是 (填字母序号)。
a。低温、高压、催化剂
b。适当的温度、高压、催化剂
c.常温、常压、催化剂
d.适当的温度、常压、催化剂
(5)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1—丁醇粗品。为纯化1-丁醇,该小组查阅文献得知:
①R-CHO+NaHSO3(饱和)
RCH(OH)SO3Na↓;
②沸点:乙醚34 ℃,1-丁醇118 ℃,并设计出如下提纯路线:
粗品滤液有机层1-丁醇
乙醚纯品
试剂1为 ,操作1为 ,操作2为 ,操作3为 。
解析:(1)由于稀硝酸、浓硫酸具有强氧化性,故只能选择锌和稀盐酸来制取H2,丙烯的制取可用2-丙醇在浓硫酸存在并加热的条件下发生消去反应得到,从而写出有关反应的方程式。
(2)a能够起到平衡分液漏斗液面压强与圆底烧瓶内压强的作用;b则防止液体倒吸.由制备原理可知CO中混有的杂质有CO2和水蒸气,故c中盛NaOH溶液以除去CO2,d中加入的是浓硫酸,对CO进行干燥。由于氢气的密度比空气小,故应采取向下排空气法收集。
(3)该实验应先检验水蒸气,故选无水CuSO4;其次再检验SO2,最后检验CO2和丙烯。注意在检验SO2后,应将SO2除去,然后再检验CO2和丙烯,故依次通过的试剂是品红溶液(检验SO2)、饱和Na2SO3溶液、KMnO4酸性溶液和澄清石灰水(检验CO2和丙烯的顺序可互换)。
(4)因该反应正向是气体体积减小的放热反应,故从平衡移动原理分析,可选择在低温、高压的条件下进行反应,为提高反应速率,可采取高温、高压和加入催化剂.故适宜条件应选择b。
(5)由题给信息可知,可通过加入NaHSO3使杂质正丁醛转化为难溶于水的物质除去,然后利用乙醚萃取1—丁醇,再进一步分离.
答案:(1)Zn+2HClZnCl2+H2↑
CH3CHCH2↑+H2O
(2)平衡分液漏斗液面压强与圆底烧瓶内压强 防倒吸 NaOH溶液 浓硫酸 分液漏斗、蒸馏烧瓶
(3)④⑤①②③(或④⑤①③②)
(4)b
(5)饱和NaHSO3溶液 过滤 萃取 蒸馏
15.(18分)有机化合物A~H的转换关系如下所示:
请回答下列问题:
(1)链烃A有支链且只有一个官能团,其相对分子质量在65~75之间,1 mol A完全燃烧消耗7 mol氧气,则A的结构简式是 ,
名称是 ;
(2)在特定催化剂作用下,A与等物质的量的H2反应生成E。由E转化为F的化学方程式是
;
(3)G与金属钠反应能放出气体.由G转化为H的化学方程式是 ;
(4)①的反应类型是 ;③的反应类型是 ;
(5)链烃B是A的同分异构体,分子中的所有碳原子共平面,其催化氢化产物为正戊烷,写出B所有可能的结构简式 ;
(6)C也是A的一种同分异构体,它的一氯代物只有一种(不考虑立体异构),则C的结构简式为 。
解析:(1)由A的相对分子质量在65~75之间,1molA完全燃烧消耗7molO2可推出A的分子式为C5H8,A为链烃,有支链且只有一个官能团,则A的结构简式是.
(2)A与等物质的量的H2反应生成的E应为。
(3)G的结构简式为,由H的分子式C9H14O4知1分子G和1分子
HOOCCH2CH2COOH反应脱去2分子水。
(5)判断共平面的原子时要以乙烯、乙炔、苯、甲烷等的结构单元为基础来进行判断。
(6)由C的结构中只有一种氢原子,同时有2个不饱和度,可推出C的结构简式。
答案:(1)(CH3)2CHC≡CH 3-甲基—1-丁炔
(2)
(3)+
+2H2O
(4)加成反应(或还原反应) 取代反应(或水解反应)
(5)(或写它的顺、反异构体) CH3CH2C≡CCH3
(6)
2019—2020年高中化学 第三章 烃的含氧衍生物学案 新人教版选修5
[思考]你所学过的常见官能团有哪些?由它们所组成的衍生物的种类分别为哪类物质?
一、卤代烃:
1.物理性质:
2.溴乙烷的分子式是_ , 官能团是______,结构简式为 ___或___ _。
3.化学性质:(1)水解反应(取代反应) 水解反应的条件
水解的化学方程式为:________________________________
(2)消去反应:卤代烃的消去反应的条件是 ;消去实质: 。
写出2—溴丁烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热后产生的烯烃的结构简式:
___________________________________________________________________________
二、醇: 饱和一元醇的通式:
1、用95%的酒精制取无水乙醇,可以加入_____________ ,然后加热蒸馏。
2、如何检验酒精中含有水? _______________________________________
3、乙醇的分子式: 结构式: 结构简式:
4、乙醇的物理性质:
5、乙醇的用途:
6、甘油的分子式: 结构简式: ,物理性质:
[思考]醇的化学性质有哪些?它们在反应中与醇分子结构的哪部分有关? (以乙醇为例写方程式:)
①
②
③
④
⑤
[练习]1、写出分子式为C5H12O的醇的所有同分异构体的结构简式,并指出:
①能被氧化成醛的有: 。
②能被氧化,但不能生成醛的有: 。
③不能被氧化的有: 。
④能发生消去反应的是: 。
2、将一根一定质量的铜丝,在空气中灼烧后,插入下列物质中,质量不变的是( )
A、CO B、石灰水 C、乙醇 D、醋酸
三、 酚 [想一想]1、酚类物质和醇类物质在分子结构上有什么不同?
2、苯酚有哪些化学性质?
①
②
③
④
[讨论题] (1)苯中混有苯酚,如何除去苯酚,提纯苯?
(2)设计一个实验证明碳酸的酸性比苯酚强。写出简要操作步骤和有关的化学方程式。
(3) 分子式为C8H8O3的有机物的同分异构体有多种,写出符合下列3个条件(①可发生水解反应反应②苯环上有两个取代基③遇氯化铁溶液显紫色)的各同分异构体的结构简式______________________ ____
四、醛 饱和一元醛的通式:
1.乙醛分子式: 结构简式: 结构式:
(1) 物理性质:
(2)化学性质
①
②
2.甲醛 分子式 结构简式为 , 结构式:
甲醛俗称 ,是一种无色、有刺激性气味的 ,易溶于水,35%-40%的甲醛水溶液叫 。
3.化学性质:
(1) 还原反应(加成反应):
(2) 银镜反应:
(3)与新制Cu(OH)2反应:
葡萄糖的结构简式CH2OH(CHOH)4CHO简化为GCHO。试写出GCHO与Cu(OH)2反应的化学方程式:________________________________________ _________
思考:1、做完银镜反应后的试管如何清洗?
2、醛类因易被氧化为羧酸,而易使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色,已知柠檬醛结构为:
试用简便方法,检验柠檬醛分子中含碳碳双键。
四、羧酸 饱和一元羧酸的通式为
1、乙酸的物理性质
2、乙酸的分子式: 结构式: 结构简式: 最简式:
3、乙酸的化学性质
(1)酸性 :用一个方程式表示醋酸的酸性大于碳酸
乙醇、水、乙酸羟基上氢原子的活泼性:_____________________ __________
若有机物的分子式为C3H6O3, 其能与碳酸钠溶液反应,该有机物可能的结构简式:
(2)酯化反应
4。甲酸,又称 ,既有 的性质,又有 的性质。
5、写出下列高级脂肪酸的化学式:硬脂酸 , 软脂酸
油酸 ,其中 常温下呈固态, 常温下呈液态。
6.乙二酸(又名草酸) 结构简式: ,乙酸有较强的还原性,可被高锰酸钾氧化.
制取: CH2=CH2à CH2BrCH2Br à_____________ à_______________àHOOCCOOH
五、酯 物理性质
化学性质--水解反应(以乙酸乙酯为例)
酸性条件:
碱性条件 :
思考;RCOOR1与ROOCR1是同一种酯吗?____ __ .
[练习]:1.有一种有机物的结构简式如下:下列有关它的性质的叙述,正确的是
①它有弱酸性,能与氢氧化钠反应 ②它不能发生水解反应 ③它能发生水解反应,水解后生成两种物质 ④它能发生水解反应,水解后只生成一种物质
A.只有① B。只有①② C。只有①③ D.只有①④
2.某有机物的结构为 , 它不可以发生的反应类型有:①加成;②水解;③消去;④酯化;⑤银镜;⑥氧化;⑦取代;⑧加聚;⑨缩聚。
A、①⑤⑧ B、①②⑤⑨ C、②⑥⑧⑨ D、②⑤
思考: 引入羟基的方法有哪些?
写出五种方法制备乙醇的化学方程式:
[小结]引入-X的方法:
引入碳碳不饱和键的方法:
引入—COOH的方法:
重点知识梳理:
1。有机实验
[例1] 下列实验不能达到预期目的的是:
A、用1体积乙醇与3体积浓硫酸混合加热到140℃制乙烯。
B、附着于试管内壁的苯酚,可用碱液洗涤;
C、蔗糖水解(硫酸作催化剂)后,在水解液中加入新制的Cu(OH)2悬浊液加热煮沸检验水解产物
D、用新制的生石灰,通过加热蒸馏,除去乙醇中少量的水
[小结1]有机物(乙烯、乙炔、溴苯、乙酸乙酯、肥皂、银氨溶液)的制备:
A、 实验室制乙烯时,先向____体积的______中加入_____体积的____得到醇酸混合液,然后向其中放入_________,加热混合物,使液体温度_____________,化学反应方程式___________________________。浓硫酸主要起_______、______作用.
B、 实验室制取乙炔,____(填“能”或“不能”)用启普发生器,为减缓反应速率,用______________代替水,化学反应方程式___________________________。
C、用苯与______在_______的催化作用下制备溴苯,反应方程式__________________ _____,溴苯密度比水______,_______溶于水,用_____除去溶在溴苯中的单质溴。
D、制备乙酸乙酯时,先向装有_______的反应容器中加入______,然后加入_______,加热,将产生的蒸气导入装有___________的试管。浓硫酸主要起_______、______作用.饱和Na2CO3溶液的作用
E、 实验室制取肥皂时,待植物油、______和____________的混合物加热充分反应后,________________________________________________________,然后用纱布滤出固态物质.化学反应方程式_________________________________________。
F、 向______中逐滴滴入________至_______,即可得到银氨溶液,反应方程式为_ 。
[例2]区别乙醛、苯和溴苯,最简单的方法是( )
A.加酸性高锰酸钾溶液后振荡 B.与新制氢氧化铜共热
C.加蒸馏水后振荡 D.加硝酸银溶液后振荡
[小结2]有机物的检验与鉴别:
2、
3、
4、
5、
有机物或官能团
常用试剂
反应现象
碳碳双键(碳碳叁键)
苯的同系物
苯酚
醛基-CHO
羧基—COOH
淀粉
蛋白质
A、验证蔗糖水解产物时,在蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热5分钟,____________________________________________________________.
B、验证溴乙烷水解产物时,将溴乙烷和氢氧化钠溶液混合,充分振荡溶液、静置、待液体分层后,__________________________________________________________.
C、设计实验证明淀粉在稀硫酸的作用下发生了部分水解__________________________ _________________________ _
[例3]下列除杂方法中正确的一组是( )
A.溴苯中混有溴,加入碘化钾溶液后用汽油萃取
B.乙醇中混有乙酸,加入NaOH溶液后用分液漏斗分液
C。乙烷中混有乙烯,通过盛有酸性KMnO4溶液的洗气瓶洗气
D.苯甲醛中混有苯甲酸,加入生石灰,再加热蒸馏
[小结3]有机分离与除杂:(括号内的物质为杂质)
混合物
除杂试剂
操作方法
C2H6(C2H4)
C2H4(SO2)
苯(苯酚)
肥皂溶液(甘油)
硝基苯和水
乙酸乙酯(乙酸)
溴苯(溴)
乙醇(水)
乙醇(乙酸)
苯(甲苯)
2。有机计算
[例4] 取某有机物A7。2g,其蒸气的体积为2.24L(已折算成标况),在足量的氧气中完全燃烧后通入浓硫酸增重7.2g,再通入Na2O2后增重11。2g,则该有机物的分子式为________________。
[小结]有机物分子式的确定:①由元素质量分数和相对分子质量确定分子式:吗啡分子含C: 71。58% H: 6。67% N :4.91% , 其余为氧,其相对分子质量不超过300,则其分子式为____________.
②根据通式确定分子式: 0.60g某饱和一元醇A,与足量的金属钠反应,生成氢气112mL(标准状况)。则该一元醇的分子式为______________.
③商余法求分子式: 写出分子量为128的烃的分子式____________________________
④根据燃烧确定分子式:
1)在20℃,某气态烃与O2混合充入密闭容器中,点燃爆炸后,又恢复到20℃。
此时容器内气体的压强为反应前的一半,经氢氧化钠溶液吸收后,容器内几乎成真空。此烃的分子式可能是( ) A. CH4 B. C2H6 C. C3H8 D。 C2H4
2)有0.2mol 的有机物和0.4mol的O2在密闭容器中燃烧后的产物为CO2、CO和H2O(气),产物通过浓H2SO4后,
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