苏教版 (2019)必修 第二册专题8 有机化合物的获得与应用第二单元 食品中的有机化合物课后测评
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这是一份苏教版 (2019)必修 第二册专题8 有机化合物的获得与应用第二单元 食品中的有机化合物课后测评,共20页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题等内容,欢迎下载使用。
8.2.1乙醇同步练习-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.以下12种实验操作方法以及结论错误的有
①比较水和乙醇羟基的活泼性强弱,用金属钠分别与水和乙醇反应。
②欲证明CH2=CHCHO中含有碳碳双键,滴入酸性KMnO4溶液,看紫红色是否褪去。
③将0.1mol/L的NaOH溶液与0.5mol/L的CuSO4溶液等体积混合制得氢氧化铜悬浊液,用于检验麦芽糖是否为还原性糖。
④检验溴乙烷中的溴元素,将少量溴乙烷与NaOH溶液混合共热,充分反应并冷却后,向溶液中加稀HNO3酸化,再滴加AgNO3溶液。
⑤用燃烧的方法鉴别乙醇、四氯化碳、苯。
⑥用足量的NaOH溶液与矿物油和地沟油加热,可鉴别出地沟油。
⑦油脂皂化后可用渗析的方法使高级脂肪酸钠和甘油分离。
⑧将铜丝在酒精灯外焰上加热变黑后移至内焰,铜丝恢复原来的红色。
⑨检验淀粉是否水解完全的方法是:在水解液中先加入过量的氢氧化钠溶液,然后滴加碘水,未变蓝,说明已水解完全。
⑩在紫外线、饱和Na2SO4、CuSO4溶液、福尔马林等作用下,蛋白质均会发生变性。
⑪甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红,则生成的氯甲烷具有酸性。
⑫将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明,则生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳。
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
2.化学物质在抗击新型冠状病毒的战役中发挥重要作用。下列说法不正确的是
A.医用口罩中熔喷布的生产原料主要是聚丙烯,聚丙烯的单体是不饱和烃
B.“84”消毒液用于环境消毒主要是利用了次氯酸钠的强氧化性
C.75%的医用酒精常用于消毒,用95%的酒精消毒效果更好
D.用硝酸铵制备医用速冷冰袋是利用了硝酸铵溶于水快速吸热的性质
3.下列有关乙醇的说法正确的是
A.作消毒剂的医用酒精是无水酒精
B.通常状况下,不能与金属钠反应
C.在加热和有银存在下,可与氧气反应生成乙醛
D.在水溶液中能够电离产生H+离子,呈现弱酸性
4.乙醇俗称酒精,75%的酒精能用来杀菌消毒。下列说法中正确的是
A.乙醇的球棍模型:
B.酒精的杀菌消毒原理是让蛋白质变性,且浓度越大消毒效果越好
C.酒精可以通过大量喷洒来消毒,也可以和84消毒液混合使用消毒
D.除去乙醇中的少量水,方法是加入新制生石灰,经蒸馏后即得乙醇
5.近期,北京化工大学与清华大学联合课题组研究了一种电催化策略,可将甘油三酯转化为LA.甘油三酯电催化升级过程示意图如下:
下列叙述错误的是
A.甘油三酯转化为GLY是高分子转化为小分子的过程
B.地沟油、废弃的植物油可作为该催化升级过程的原料
C.GLY在电催化过程中有氧化反应发生,LA为其阳极产物。
D.LA在一定条件下可用于生产能生物降解的聚合物
6.乙醇是一种比较理想的可再生能源,目前新兴起的车用乙醇汽油是添加一定比例乙醇的汽油。下列说法中正确的是
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,耗氧量相同
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,生成的二氧化碳和水的量相同
C.用乙醇做燃料不会导致“温室效应”
D.用乙醇做燃料会导致酸雨
7.NA代表阿伏加 德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.1 mol乙烷分子所含质子数为30NA
B.100mL1mol·L−1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA
C.标准状况下,11.2L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
D.标准状况下,22.4L乙醇的分子数为NA
8.下列关于有机化合物的说法正确的是
A.乙醇能与钠单质反应说明乙醇属于电解质
B.一般动物脂肪分子中碳碳双键的含量低于植物油分子
C.用小苏打溶液可以区分乙醇、乙酸乙酯和苯
D.在溴化铁的催化作用下,苯与溴水混合易发生取代反应
9.下列化学方程式书写及反应类型判断有误的是
A.,氧化反应
B.,加聚反应
C.,取代反应
D.,水解反应
10.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
二、填空题
11.(1)①写出丙酸甲酯的结构简式 ;
②相对分子质量为58的烷烃,写出它的所有可能的结构简式: ;
(2)写出乙醇与灼热的CuO反应的方程式: 。
12.氧化反应
(1)乙醇的燃烧
乙醇在空气中燃烧时,火焰呈淡蓝色,放出大量的热。化学方程式为: 。
(2)乙醇的催化氧化
实验操作
向试管中加入少量乙醇,取一根铜丝,下端绕成螺旋状,在酒精灯上灼烧后插入乙醇,反复几次。注意观察反应现象,小心地闻试管中液体产生的气味。
实验现象
在酒精灯上加热时铜丝由红色变黑,插入乙醇后铜丝又由黑变红色。试管中液体有刺激性气味。
实验原理
2Cu+O22CuO(铜丝变黑)
+Cu+H2O(铜丝由黑变红)
实验结论
乙醇在加热和催化剂(Cu或Ag)存在的条件下,被空气中的氧气氧化成乙醛。总反应: 。
(3)乙醇与强氧化剂的反应
反应原理
CH3CH2OHCH3COOH(乙酸)
实验现象
(1)酸性高锰酸钾溶液紫色褪去
(2)酸性重铬酸钾溶液由橙色(Cr2O)变为绿色(Cr3+)
13.乙醇是生活中常见的有机物,能发生多种反应,请回答下列问题:
(1)乙醇分子中官能团的名称是 (填“羟基”或“羧基”)。
(2)乙醇在铜做催化剂的条件下可被 (填“氧化”或“还原”)为乙醛。反应中反应物的总能量高于生成物的总能量,说明该反应是 (填“吸热反应”或“放热反应”)。
(3)乙醇也可与乙酸发生反应: C2H5OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O
①该反应需要加热并加入浓硫酸,目的是 (填“加快”或“减慢”反应速率。)
②在一定条件下,当反应达到平衡状态时,正反应速率 逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。
14.化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。常用的消毒剂产品按成分可以分为含氯消毒剂、醇类消毒剂、含碘消毒剂等9种。回答下列问题:
(1)①碘酊又称碘酒,常见配制方法是将一定质量的单质碘溶于适量酒精,再加水稀释。碘酒属于 。(选填:溶液、胶体、悬浊液、乳浊液)
②I4O9是碘元素最稳定的氧化物之一,已知其中碘元素的化合价为+3、+5价,则I4O9中+3价和+5价的碘原子数目之比为 ,若I4O9溶于水会生成两种含氧酸,写出该过程的化学方程式 。
(2)乙醇是生活中最常见的醇类消毒剂。
①下列关于乙醇的说法正确的是 。
a.将日常饮用的白酒直接蒸馏即可得到无水乙醇
b.95%的酒精消毒杀菌效果比浓度为75%的酒精好
c.表面氧化的铜丝在酒精灯内焰加热时会恢复红色,说明酒精具有挥发性和还原性
d.平时生活中,可以采用大面积喷洒酒精的方式对室内等封闭空间消毒
②酒驾的检测原理是乙醇使酸化的K2Cr2O7橙色溶液迅速还原成绿色的Cr2O3,同时生成无色无味气体,写出该反应的离子方程式 。
15.通过粮食发酵可获得某含氧有机化合物X,其相对分子质量为46,其中碳的质量分数为52.2%,氢的质量分数为13.0%。
(1)X的分子式是 ;
(2)X与金属钠反应放出氢气,反应的化学方程式是 (有机物用结构简式表达);
(3)X与空气中的氧气在铜或银催化作用下反应生成Y,Y的结构简式是 ;
(4)X与高锰酸钾酸性溶液反应可生成Z,Z的名称为 。
16.下表是A、B、C、D、E五种有机物的有关信息。回答下列问题:
A
①能使溴的四氯化碳溶液色;②比例模型为;③能与水在一定条件下反应生成C
B
①由C、H两种元素组成;②比例模型为
C
①由C、H、O三种元素组成;②能与Na反应,但不能与NaOH溶液反应;③能与E反应生成相对分子质量为100的酯
D
①相对分子质量比C少2;②能由C氧化而成
E
①由C、H、O三种元素组成;②球棍模型为
(1)A与溴的四氯化碳溶液反应的产物的名称是 。
(2)A与氢气发生加成反应后生成F,与F在分子组成和结构上相似的有机物有一大类(俗称“同系物”),它们均符合通式(n为正整数)。当n=5时,该有机物的同分异构体种类数目为 。
(3)B具有的性质是(填序号) 。
①无色无味液体
②有毒
③不溶于水
④密度比水的大
⑤与酸性溶液和溴水反应褪色
⑥在一定条件下可与氢气反应
在浓硫酸作用下,B与浓硝酸反应的化学方程式为 。
(4)C与E反应能生成相对分子质量为100的酯,该反应的反应类型为 ,请写出该化学反应方程式 。
(5)由C氧化生成D的化学方程式为 。
17.按要求写出下列反应的化学方程式。
(1)乙酸与乙醇发生酯化反应: 。
(2)乙醇在铜或银催化下氧化为乙醛: 。
(3)苯→溴苯: 。
(4)溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热: 。
(5)乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应: 。
18.氧化反应
(1)乙醇的燃烧反应: 。
(2)乙醇具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液 。
(3)醇的催化氧化
醇在铜或银等催化剂存在下,可被氧化成醛或酮。乙醇催化氧化反应的方程式为: 。
19.乙醇的组成与结构
分子式
结构式
结构简式
官能团
分子模型
球棍模型
空间充填模型
或
20.乙醇(CH3CH2OH)既是生活中常见的有机物,又是重要的化工原料。
(1)工业上可用乙烯制备乙醇,其反应的化学方程式为:CH2 = CH2+H2OCH3CH2OH,该反应属于 反应(填“加成”或“取代”)。
(2)官能团决定有机物的性质。乙醇中含有的官能团名称是 。
(3)为探究乙醇的性质,某学生向试管中加入3mL乙醇,将下端绕成螺旋状的铜丝在酒精灯火焰上灼烧至红热后,迅速插入乙醇中,可观察到铜丝表面由黑色变成红色,说明乙醇具有 性。
(4)萃取是物质分离的一种方法。某学生拟用乙醇萃取溴水中的Br2,判断该方法是否可行: (填“是”或“否”),判断的理由是 。
三、实验题
21.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 .
(2)甲和乙两个水浴作用不相同,甲的作用是 乙的作用是 .集气瓶中收集到的气体的主要成分是 .
(3)若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸,试纸显红色,说明液体中还有 .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.
(4)实验一段时间后,将试管a中的液体取出,加入足量的银氨溶液,再放入甲烧杯中,很快出现明显的现象.该反应的反应类型为 .
22.氨气的用途众多,被广泛应用于化工、轻工、制药、合成纤维等领域,在各个领域都有它的价值体现,某化学兴趣小组利用如图装置制备氨气并探究相关性质。
根据要求回答下列问题:
(1)兴趣小组组装好实验装置后,在加药品前应先进行的操作是 。
(2)A为实验室制备氨气的发生装置,其化学方程式为 。
(3)B中U型干燥管所盛放物质的名称是 。
(4)实验中发现D中无水硫酸铜变蓝,证明 ;C中粉末变为红色单质,乙醇在加热和有此单质存在的条件下,可以被空气中的氧气氧化,请写出乙醇发生此反应的化学方程式 。
(5)若将氨气和二氧化硫气体按2:1的体积比同时通入到盛有适量BaCl2溶液的试管中,可观察到 。
(6)从“绿色化学”的角度出发,该装置还存在的缺陷是 。
23.化学兴趣小组的同学们设计了如图装置验证乙醇催化氧化的产物(加热仪器、夹持装置已略去)。已知:乙醇的沸点为78 ℃,易溶于水;乙醛的沸点为20.8 ℃,易溶于水。
(1)组装好仪器,装药品之前需要进行的操作是 。
(2)为使装置A中的乙醇成为蒸气,常采用的加热方法是 ,乙醇的官能团名称为 ,电子式为 。
(3)实验开始后,装置B中能观察到的现象是 ,相应的两个方程式为 、 。
(4)若实验过程中控制好氧气的流速,不用持续加热B,即可观察到B中铜丝出再红黑交替现象,则B中发生反应的反应物总能量 生成物总能量(填大于、小于或等于)。
(5)装置C中能观察到的现象是 ,由此得出的结论是 。
(6)装置D中的药品是 ,其作用是 。
参考答案:
1.D
【详解】①金属钠能与羟基发生反应生成氢气,可根据金属钠与水和乙醇分别反应,根据二者反应的剧烈程度判断水和乙醇羟基的活泼性强弱,实验操作方法正确;
②CH2=CHCHO中含有碳碳双键、醛基,二者均能使KMnO4溶液紫红色褪去,因此实验方法错误;
③制备新制氢氧化铜溶液需碱稍过量,而等体积0.1mol/L的NaOH溶液与0.5mol/L的CuSO4溶液混合后,硫酸铜过量,因此该混合溶液无法用于鉴别还原性糖,因此实验方法错误;
④溴乙烷与NaOH溶液混合共热发生取代反应生成NaBr,反应结束后向溶液中加稀HNO3酸化,再滴加AgNO3溶液,若产生淡黄色AgBr沉淀,则说可证明溴乙烷中含有溴原子,实验操作方法以及结论正确;
⑤乙醇燃烧火焰为淡蓝色,苯燃烧时有浓烈的黑烟,而四氯化碳不燃烧,因此可利用燃烧法鉴别,实验操作方法正确;
⑥矿物油是由石油所得精炼液态烃的混合物,主要为饱和的环烷烃与链烷烃混合物,与氢氧化钠溶液不反应,且二者混合后溶液会分层,而地沟油主要成分为高级脂肪酸甘油酯,在氢氧化钠溶液作用下会发生水解,生成高级脂肪酸钠盐和丙三醇,溶液不会分层,因此该实验方法正确;
⑦油脂发生皂化反应后生成的高级脂肪酸钠盐和丙三醇,溶液中微粒直径均小于1nm,因此无法利用渗析法分离,可利用盐析方法分离,因此实验方法错误;
⑧将铜丝在酒精灯外焰上加热变黑后,生成氧化铜,再移至内焰时,氧化铜与内焰中的乙醇反应生成铜,铜丝又恢复到原来的红色,实验操作方法以及结论正确;
⑨利用碘水检验淀粉时溶液不能呈碱性,应向水解液中加入过量酸溶液,然后滴加碘水,从而确定溶液中是否含有淀粉,实验操作错误;
⑩在饱和Na2SO4溶液作用下,蛋白质溶液会发生盐析,而非变性,故结论错误;
⑪甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红,其原因是生成了HCl气体,并非是生成的氯甲烷具有酸性,故结论错误;
⑫将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明,其原因是乙烯与溴单质发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,而1,2-二溴乙烷为无色且易溶于四氯化碳中,故结论正确;
综上所述,实验操作方法以及结论错误的有②③⑦⑨⑩⑪,共6个,故答案为:D。
【点睛】蛋白质变性作用是蛋白质受物理或化学因素的影响,改变其分子内部结构和性质的作用,一般认为蛋白质的二级结构和三级结构有了改变或遭到破坏,都是变性的结果,能使蛋白质变性的化学方法有加强酸、强碱、重金属盐、尿素、丙酮等;能使蛋白质变性的物理方法有加热(高温)、紫外线及X射线照射、超声波、剧烈振荡或搅拌等。
2.C
【详解】A.医用防护口罩中熔喷布的生产原料主要是聚丙烯,聚丙烯为高聚物,是由丙烯在一定条件下发生加聚反应得到的,其单体是丙烯,丙烯中含有碳碳双键,属于不饱和烃,故A正确;
B.“84”消毒液的主要成分是次氯酸钠,可以水解得到次氯酸,起到杀菌消毒的作用,因此“84”消毒液用于环境消毒主要是利用了次氯酸钠的强氧化性,故B正确;
C.医用酒精是体积分数为75%的乙醇溶液,浓度太高会使蛋白质的表面形成硬膜,阻止乙醇进入蛋白质内部,无法彻底杀死细菌,杀菌效果不好,故C错误;
D.硝酸铵溶于水是吸热过程,可以用作速冷冰袋,故D正确;
故选C。
3.C
【详解】A.医疗上作消毒剂的医用酒精是75%的酒精,A错误;
B.乙醇中含有羟基,能与金属钠反应放出氢气,B错误;
C.在加热和有银或铜存在下,可与氧气反应生成乙醛,C正确;
D.乙醇属于非电解质,在水溶液中不能电离产生H+离子,D错误。
故选C。
4.D
【详解】A.由于C原子半径比O原子半径大,而图中乙醇的球棍模型: 明显是O原子比C原子更大一些,故该球棍模型错误,A错误;
B.酒精的杀菌消毒原理是让蛋白质变性,但不是浓度越大消毒效果越好,通常用75%的酒精进行消毒,B错误;
C.酒精易挥发且易燃,故不可以大量喷洒来消毒,同时84消毒液又强氧化性,会与乙醇发生氧化还原反应甚至发生自燃或爆炸危险,故也不可以和84消毒液混合使用消毒,C错误;
D.CaO与水反应后,蒸馏得到乙醇,D正确;
故选D。
5.A
【详解】A.甘油三酯不是高分子化合物,A错误;
B.地沟油和废弃的植物油都为甘油三酯,故都可以作为催化升级过程的原料,B正确;
C.GLY电催化过程中一个羟基变成羰基,为氧化反应,LA为阳极产物,C正确;
D.LA含有羧基和羟基,能发生缩聚反应上次能降解的聚合物,D正确;
故选A。
6.A
【详解】A.1molCH3CH2OH完全燃烧消耗3molO2,1molC2H4完全燃烧也消耗3molO2,而相同状况下,同体积的乙醇气体和乙烯气体的物质的量相同,则耗氧量相同,A正确;
B.1molCH3CH2OH完全燃烧消耗3molO2,生成2molCO2和3molH2O,1molC2H4完全燃烧消耗3molO2,生成2molCO2和2molH2O,而相同状况下,同体积的乙醇气体和乙烯气体的物质的量相同,则生成的二氧化碳和水的量不相同,B错误;
C.乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水,二氧化碳会导致“温室效应”,C错误;
D.乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水,二氧化碳会导致“温室效应”,但不会形成酸雨,酸雨主要是由二氧化硫、氮的氧化物等造成的,D错误;
答案选A。
7.C
【详解】A. 1 mol乙烷分子所含质子数为18NA,A错误;
B. 铁离子在溶液中水解,所以100 mL 1mol·L−1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目小于0.1NA,B错误;
C. 甲烷和乙烯分子均含有4个氢原子,标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量是0.5mol,其中含氢原子数目为2NA,C正确;
D. 标准状况下,乙醇为液体,22.4L乙醇的物质的量远大于1mol,分子数远大于NA,D错误;
答案选C。
8.B
【详解】A.乙醇为非电解质,不发生电离,故A错误;
B.油脂含有的碳碳双键越多,熔点越低,则一般动物脂肪分子中碳碳双键的含量低于植物油分子,故B正确;
C.乙酸乙酯和苯都不溶于水,且密度比水小,在用小苏打溶液不能鉴别,故C错误;
D.苯与液溴在催化条件下可发生取代反应,与溴水不反应,故D错误;
故答案为B。
9.C
【详解】A.乙醇的催化氧化反应产物为乙醛,方程式正确,是氧化反应,A正确;
B.乙烯发生加聚反应得到聚乙烯,B正确;
C.乙醇和乙酸发生取代反应,反应机理为酸脱羟基醇脱氢,故产物酯中含18O,方程式错误,C错误;
D.蔗糖为二糖,在一定条件下发生水解反应得葡萄糖和果糖,D正确;
故选C。
10.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
11. CH3CH2COOCH3 CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH3 C2H5OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O
【详解】(1)丙酸甲酯由丙酸和甲醇酯化生成,结构简式为CH3CH2COOCH3;
(2)烷烃的通式为CnH2n+2,相对分子质量为58,所以有12n+2n+2=58,所以n=4,即该烷烃为C4H10,可能的结构简式为CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH3;
(3)乙醇与氧化铜在加热时发生氧化反应,生成乙醛,该反应为:C2H5OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O。
12. CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
【详解】乙醇在空气中燃烧,生成二氧化碳和水,化学方程式为:CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O;灼烧后的铜丝表面是CuO,其中的O原子与乙醇中羟基氢原子及羟基所连接碳原子上的氢原子结合生成水,CuO还原为Cu,羟基变成酮基,得到乙醛,总反应:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。
13.(1)羟基
(2) 氧化 放热反应
(3) 加快 =
【详解】(1)乙醇的结构简式为CH3CH2OH,醇的官能团为-OH,官能团名称为羟基;
(2)乙醇在铜做催化剂的条件下可被氧气氧化为乙醛,反应中反应物的总能量高于生成物的总能量,说明该反应是放热反应;
(3)乙酸和乙醇在浓硫酸催化下生成乙酸乙酯和水,目的加快反应速率,在一定条件下,当反应达到平衡状态时,正反应速率=逆反应速率,但不等于零;
14.(1) 溶液 1:3 I4O9+2H2O=HIO2+3HIO3
(2) c 2+CH3CH2OH+4H+= 2Cr2O3+2CO2↑+5H2O
【详解】(1)①从常见配制方法可知,碘酒是碘的酒精溶液,碘酒属于溶液。
②I4O9中碘元素的化合价为+3、+5价,碘酸根中I的化合价为+5价,碘酸根为−1价,则I4O9可写成Im(IO3)n形式,所以前面的I的化合价为+3价,则I4O9化学式为I(IO3)3, I4O9+3价和+5价的碘原子数目之比为1:3,若I4O9溶于水会生成两种含氧酸,则元素化合价不变,故生成的酸为HIO2和HIO3,该过程的化学方程式为:I4O9+2H2O=HIO2+3HIO3。
(2)①a. 将日常饮用的白酒直接蒸馏,会有少量水随酒精一起蒸馏出来,无法得到无水乙醇,加入新制的生石灰吸水再蒸馏可得到无水乙醇,故a错误;
b. 医用酒精是75%的酒精,95%的酒精消毒杀菌效果比浓度为75%的酒精差,故b错误;
c. 表面氧化的铜丝在酒精灯内焰加热时会恢复红色,是因为氧化铜和焰心、内焰处乙醇发生氧化还原反应重新生成了铜,说明酒精具有挥发性和还原性,故c正确;
d. 酒精是易燃物,封闭空间大面积喷洒酒精有易燃易爆的可能,这种做法极其危险,故d错误;则说法正确的是c。
②酒驾的检测原理是:乙醇具有还原性,使酸化的K2Cr2O7橙色溶液迅速还原成绿色的Cr2O3,同时生成无色无味气体二氧化碳,该反应的离子方程式为:2+CH3CH2OH+4H+= 2Cr2O3+2CO2↑+5H2O。
15. C2H6O 2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑ CH3CHO 乙酸
【详解】(1)由题意知氧的质量分数为1-52.2%-13.0%=34.8%,则碳、氢、氧原子个数分别为:N(C)==2,N(H)==6,N(O)==1,即分子式为C2H6O,故答案为C2H6O;
(2)因与钠反应生成H2,所以X为CH3CH2OH,与钠反应方程式为:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑,故答案为2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑;
(3)乙醇能被氧化为乙醛,所以Y为乙醛,结构简式为:CH3CHO,故答案为CH3CHO;
(4)乙醇能被酸性高锰酸钾氧化生成CH3COOH,因此Z的名称为乙酸,故答案为乙酸。
点睛:本题考查有机物推断,涉及醇的性质与转化,计算确定X的分子式是关键。本题的易错点为(3)和(4),注意乙醇发生氧化反应的条件与产物的关系。
16. 1,2-二溴乙烷 3 ②③⑥ +HO-NO2+H2O 酯化反应(或取代反应) CH2=CHCOOH+C2H5OHCH2=CHCOOC2H5+H2O
【分析】由表中的信息可以知道,A为CH2=CH2,A与水加成生成C,C为CH3CH2OH,由B的比例模型可以知道,B为苯,由D的相对分子质量比乙醇少2,能由乙醇氧化而成可知,C为CH3CHO,由的球棍模型可以知道E为CH2=CHCOOH,C与E发生酯化反应生成CH2=CHCOOCH2CH3,然后结合有机物的性质来解答。
【详解】(1)乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,溴原子分别加在两个碳原子上,双键变为单键,生成1,2-二溴乙烷,故产物的名称是1,2-二溴乙烷;
(2) CH2=CH2与氢气发生加成反应后生成乙烷(CH3CH3),该类有机物为烷烃,通式为(n为正整数)。当n=5时,分子式为C5H12,该有机物的同分异构体有正戊烷、异戊烷和新戊烷3种,故答案为:3;
(3)B是苯,它具有的性质是:无色有特殊气味,有毒,不溶于水,密度比水的小,不与酸性溶液反应,在催化剂作用下与液溴发生取代反应,与H2在催化剂条件下发生加成反应,故选②③⑥;
在浓硫酸作用下,苯与浓硝酸反应生成硝基苯,反应的化学方程式为+HO-NO2+H2O ;
(4)根据以上分析,C为CH3CH2OH,E为CH2=CHCOOH,CH3CH2OH与CH2=CHCOOH发生酯化反应生成CH2=CHCOOCH2CH3,反应的化学反应方程式为CH2=CHCOOH+C2H5OHCH2=CHCOOC2H5+H2O,故答案为:酯化反应(或取代反应)
CH2=CHCOOH+C2H5OHCH2=CHCOOC2H5+H2O;
(5) C为CH3CH2OH,CH3CH2OH催化氧化生成CH3CHO,反应的化学方程式为,故答案为:。
17.(1)
(2)
(3)+Br2+HBr
(4)
(5)2Cu(OH)2+NaOH+CH3CHOCu2O↓+CH3COONa+3H2O
【解析】略
18.(1)C2H5OH+3O22CO2+3H2O
(2)褪色
(3)2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O
【详解】(1)乙醇燃烧生成CO2和水,其反应方程式为C2H5OH+3O22CO2+3H2O;故答案C2H5OH+3O22CO2+3H2O;
(2)乙醇具有还原性,酸性高锰酸钾溶液或重铬酸钾具有强氧化性,能将乙醇氧化,酸性高锰酸钾溶液或重铬酸钾溶液褪色,故答案为褪色;
(3)乙醇与氧气在Cu作催化剂下发生反应,生成乙醛和水,其反应方程式为2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O;故答案为2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O。
19. C2H6O CH3CH2OH C2H5OH —OH
【详解】从乙醇的球棍模型及空间填充模型可知,乙醇含有两个饱和碳和一个羟基,其分子式是C2H6O,结构简式为CH3CH2OH 或C2H5OH,其官能团是—OH(羟基)。
20. 加成 羟基 还原 否 乙醇与溴水互溶
【分析】(1)依据有机反应原理分析;
(2)依据官能团的结构分析;
(3)依据乙醇的催化氧化原理分析;
(4)依据萃取原理分析;
【详解】(1)CH2 =CH2+H2OCH3CH2OH,碳碳双键断裂变成碳碳单键,故该反应属于加成反应,故答案为:加成反应;
(2)乙醇是由乙基和-OH原子团组成的有机物,属于醇类,含有的官能团是羟基,故答案为:羟基;
(3)铜丝表面由黑色变成红色,说明氧化铜发生还原反应,即是乙醇具有还原性,故答案为:还原;
(4)萃取要求两种溶剂互不相溶,互不反应,所以不能用乙醇萃取溴水中的Br2,因为乙醇与水互溶,故答案为:否;乙醇与溴水互溶。
【点睛】萃取,又称溶剂萃取或液液萃取,是利用系统中组分在溶剂中有不同的溶解度来分离混合物的基本操作。即,是利用物质在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数的不同,使溶质物质从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中的方法。
21.(1) 、CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O
(2) 乙醇平稳气化成乙醇蒸气 冷却 氮气
(3) 乙酸 c 蒸馏
(4)氧化反应
【分析】实验室探究乙醇的催化氧化反应,可将甲进行水浴加热,能使甲中乙醇平稳气化成乙醇蒸气,则进入铜网的气体为空气和乙醇的混合气体,在加热条件下,分别发生;,可观察到铜网出现红色和黑色交替的现象,进入乙中的气体经冷却后,可在试管中得到乙醛、乙醇和水,而集气瓶中收集的气体主要为氮气,另外如乙酸的酸性比碳酸强,则在碳酸钠溶液中加入乙酸,可生成二氧化碳气体,以此解答该题。
【详解】(1)乙醇的氧化反应实质是铜和氧气反应生成氧化铜,氧化铜和乙醇反应生成铜和乙醛和水,方程式为:; CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O; 故答案为: 、CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O。
(2)甲是热水浴,作用是乙醇平稳气化成乙醇蒸气,乙是冰水浴,作用冷却;在试管a能收集的物质是空气中剩余的气体,即为氮气;故答案为:乙醇平稳气化成乙醇蒸气;冷却;氮气。
(3)若试管a收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸变红,说明液体为乙酸;所给的四个选项中只有碳酸氢钠可以和乙酸反应,故选c;生成乙酸钠和水和二氧化碳,事项两种互溶的液体分离的方法为蒸馏。故答案为:乙酸;c;蒸馏。
(4)产物能发生银镜反应,说明生成了乙醛,则说明乙醇发生了氧化反应。故答案为:氧化反应。
22.(1)气密性检查
(2)
(3)碱石灰(填NaOH或CaO也可)
(4) 有水生成
(5)产生白色沉淀
(6)缺少尾气处理装置(答案合理即可)
【分析】本题是一道验证氨气还原性的实验题,由装置A制备氨气,通过装置B除去氨气中混有的水蒸气,之后在装置C中用氨气还原氧化铜,并用装置D验证反应中水的存在,以此解题。
【详解】(1)实验装置组装好后,需要先检验装置的气密性;
(2)实验室用氯化铵和氢氧化钙在加热的条件下制备氨气,方程式为:;
(3)制备的氨气中混有水蒸气需要干燥,可以用碱石灰(填NaOH或CaO也可);
(4)装置D中的无水硫酸铜遇到水时会变蓝,这说明该实验有水生成;在铜作催化剂的时候乙醇可以被氧气氧化为乙醛,方程式为:;
(5)氨气和二氧化硫气体按2:1的体积比同时通入到盛有适量BaCl2溶液后可以生成亚硫酸钡沉淀和氯化铵,故可以观察到的现象是产生白色沉淀;
(6)该实验中用到了氨气,氨气会污染空气,需要处理,故该装置还存在的缺陷是:缺少尾气处理装置(答案合理即可)。
23.(1)检验装置气密性
(2) 水浴加热 羟基
(3) 铜丝先变黑,后又变红 2Cu+O22CuO CuO+CH3CH2OHCu+CH3CHO+H2O
(4)大于
(5) 白色粉末变为蓝色 B中反应有水生成
(6) 碱石灰 防止外界水蒸气进入C中使无水硫酸铜变蓝
【分析】将干燥的O2通入装置A中无水乙醇中,得到的乙醇与氧气的混合气体在灼热的B装置中,在加热条件下发生氧化反应产生乙醛和水,通过装置C的无水硫酸铜检验水的产生,看到的现象是固体由白色变为蓝色;装置D中装入药品是碱石灰,碱石灰作用是防止外界水进入C,干扰H2O的检验,反应产生的乙醛CH2CHO及未反应的乙醇被装置E中的水吸收,防止大气污染。
【详解】(1)该装置由气体参加化学反应,因此组装好仪器,装药品之前需要进行的操作是检验装置气密性;
(2)乙醇的沸点为78 ℃,为使装置A中的乙醇成为蒸气,常采用的加热方法是水浴加热;
乙醇结构简式是C2H5OH,其中含有的官能团-OH的官能团名称为羟基,其电子式为;
(3)在装置B中盛有螺旋状细铜丝,与O2在加热时反应产生黑色CuO,然后CuO与C2H5OH发生反应产生CH2CHO、Cu、H2O,因此看到固体又有黑色变为红色,故实验开始后,装置B中能观察到的现象是铜丝先变黑,后又变红;
相应的两个化学反应方程式为:2Cu+O22CuO、CuO+CH3CH2OHCu+CH3CHO+H2O;
(4)若实验过程中控制好氧气的流速,不用持续加热B,即可观察到B中铜丝出再红黑交替现象,说明B中发生反应为放热反应,反应放出的热量足以使反应继续进行,即反应物总能量大于生成物的总能量;
(5)C2H5OH与O2在Cu催化下加热反应产生CH3CHO、H2O,H2O与无水CuSO4反应产生CuSO4∙5H2O,因此看到固体由白色粉末变为蓝色晶体,这说明B中反应有水生成;
(6)装置D中的药品是碱石灰,作用是防止外界水蒸气进入C中使无水硫酸铜变蓝。
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