高考化学一轮复习课时分层作业三十生活中常见的有机物含解析新人教版

这是一份高考化学一轮复习课时分层作业三十生活中常见的有机物含解析新人教版，共9页。试卷主要包含了下列说法错误的是，实验室常用如图装置制备乙酸乙酯，肉桂酸甲酯的球棍模型如图所示等内容，欢迎下载使用。


1.(2021·三亚模拟)下列说法错误的是( )
A.乙醇和乙酸都是常用调味品的主要成分
B.乙醇和乙酸的沸点和熔点都比乙烷和乙烯的沸点和熔点高
C.乙醇和乙酸都能发生氧化反应
D.乙醇和乙酸之间能发生酯化反应,酯化反应和皂化反应互为可逆反应
【解析】选D。A.乙醇是料酒的主要成分,乙酸是醋酸的主要成分,故说法正确;B.乙醇、乙酸常温下都是液体,乙烷和乙烯都是气体,故说法正确;C.有机物的燃烧属于氧化反应,故说法正确;D.皂化反应:油脂在碱性条件下水解成高级脂肪酸盐和甘油,是彻底水解,不可逆的,故说法错误。
【加固训练—拔高】
我国学者研制了一种纳米反应器用于催化草酸二甲酯(DMO)和氢气反应获得EG。反应过程示意图如下,下列说法正确的是( )
A.Cu纳米颗粒将氢分子解离成氢原子
B.DMO分子中只有碳氧单键发生了断裂
C.反应过程中生成了 EG、甲醇和草酸
D.EG和甲醇是同系物
【解析】选A。A. 由图可知,氢气转化为H原子,Cu纳米颗粒作催化剂,故A正确;B. DMO为草酸二甲酯,EG为乙二醇,则C—O、CO均断裂,故B错误;C. DMO中C—O、CO均断裂,则反应过程中生成了EG和甲醇,故C错误;D. EG与甲醇中—OH数目不同,二者不是同系物,故D错误。
2.实验室常用如图装置制备乙酸乙酯。下列有关分析不正确的是( )
A.b中导管不能插入液面下,否则会阻碍产物的导出
B.固体酒精是一种白色凝胶状纯净物,常用于餐馆或野外就餐
C.乙酸乙酯与互为同分异构体
D.乙酸、水、乙醇羟基氢的活泼性依次减弱
【解析】选B。A.饱和碳酸钠溶液可以溶解乙醇,反应消耗乙酸,同时降低乙酸乙酯的溶解度,为防止产生倒吸现象,b中导管不能插入液面下,否则不仅可能会产生倒吸现象,而且还会阻碍产物的导出,A正确;B.固体酒精制作方法如下:将碳酸钙固体放入醋酸(CH3COOH)溶液中,充分反应后生成醋酸钙(CH3COO)2Ca、CO2和H2O,将醋酸钙溶液蒸发至饱和,加入适量酒精冷却后得胶状固体即固体酒精,可见固体酒精是混合物,B错误;C.乙酸乙酯与的分子式都是C4H8O2,二者分子式相同,结构不同,故二者互为同分异构体,C正确;D.乙酸、水、乙醇分子中都含有羟基,电离产生H+的能力:乙酸>水>乙醇,所以羟基氢的活泼性为乙酸>水>乙醇,D正确。
3.(双选)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 ml苹果酸可与2 ml NaOH发生中和反应
C.1 ml苹果酸与足量金属Na反应生成1 ml H2
D.HOOC—CH2—CH(OH)—COOH与苹果酸互为同分异构体
【解析】选A、B。该分子中含有羧基和醇羟基,所以苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种,A正确;1 ml苹果酸中含有2 ml羧基,所以1 ml苹果酸可与2 ml NaOH发生中和反应,B正确;能和Na反应的有羧基和醇羟基,1 ml苹果酸与足量金属Na反应生成1.5 ml H2,C错误;HOOC—CH2—CH(OH)—COOH与苹果酸是同一种物质,D错误。
【加固训练—拔高】
物质X的结构简式如图所示,它常被用于制香料或作为饮料酸化剂,在医学上也有广泛用途。下列关于物质X的说法正确的是( )
A.X的分子式为C6H7O7
B.X分子内所有原子均在同一平面内
C.1 ml X物质最多可以和3 ml氢气发生加成反应
D.足量的X分别与等物质的量的NaHCO3、Na2CO3反应得到的气体的物质的量相同
【解析】选D。A项,由结构简式可知,X的分子式为C6H8O7,错误;B项,除—COOH外的3个C均为四面体构型,不可能所有原子均在同一平面内,错误;C项,—COOH不能与氢气发生加成反应,错误;D项,足量X与等物质的量的NaHCO3、Na2CO3反应得到的气体的物质的量相同,正确。
4.香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料,其结构简式如下, 下列有关香叶醇的叙述正确的是( )
A.能与钠反应放出氢气
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
【解析】选A。由题给的香叶醇的键线式结构可知,该物质含有醇羟基,能与钠反应放出氢气,A正确。该物质含有碳碳双键、醇羟基,因此能发生加成反应,使溴的四氯化碳溶液褪色,也能发生氧化反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色,B、C错误。香叶醇分子中的羟基及氢原子在一定条件下可发生取代反应,D错误。
5.有机化合物反应如图,据此回答下列问题:
(1)乙烯的结构式为________________________________________。
(2)写出反应②③④的化学方程式及反应类型:
②________________________________________,
反应类型:________;
③________________________________________,
反应类型:________;
④________________________________________,
反应类型:________。
(3)实验室常用下列装置制取乙酸乙酯,请回答相关问题:
①浓硫酸的作用是_________________________________。
②饱和碳酸钠溶液的主要作用是___________________________。
③若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的操作是__________________
___________________________。
④进行该实验时,最好向试管甲中加入几块碎瓷片,其目的是___________
___________________________。
【解析】根据题给转化关系知,乙烯和水发生加成反应生成乙醇,乙醇在铜作催化剂、加热条件下被氧气氧化生成的C为乙醛;乙醇和D发生酯化反应生成乙酸乙酯,则D是乙酸,乙烯发生加聚反应生成聚乙烯。
(1)乙烯的结构式为;
(2)反应②③④的化学方程式和反应类型分别为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,氧化反应;nCH2CH2,加聚反应;CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O,酯化反应(或取代反应);
(3)①制备乙酸乙酯时浓硫酸的作用是催化剂,加快酯化反应的速率;吸水剂,有利于酯化反应的正向进行;②饱和碳酸钠溶液的主要作用是降低乙酸乙酯的溶解度,有利于酯的分离;除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇;③由于乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠溶液,故实验结束乙试管中出现分层现象,将乙酸乙酯分离出来,应采用分液法。
④进行实验时,向试管甲中加入几块碎瓷片,其目的是防止液体加热时的剧烈沸腾,即防止暴沸。
答案:(1)
(2)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化反应
nCH2CH2 ?加聚反应
CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 酯化反应(或取代反应)
(3)①催化剂、吸水剂 ②酯在其中的溶解度小,有利于酯分离、除去粗产品中的乙酸和乙醇
③分液 ④防止暴沸(或防止剧烈沸腾)
6.肉桂酸甲酯的球棍模型如图所示(图中球与球之间连线表示单键或双键)。
(1)肉桂酸甲酯的分子式为________。
(2)肉桂酸甲酯不能发生的反应类型是________(填字母代号)。
a.加成反应 b.取代反应 c.消去反应
(3)肉桂酸甲酯与NaOH溶液反应生成的相对分子质量较小的有机物的化学名称是________。
(4)M是肉桂酸甲酯的同分异构体,与肉桂酸甲酯具有相同的官能团,且M的苯环上的一氯代物有两种。由此可知M的结构简式可能为 _________________
(写出一种即可)。
【解析】(1)由肉桂酸甲酯的球棍模型可知其分子式为C10H10O2。(2)肉桂酸甲酯中的碳碳双键可以发生加成反应、酯基可发生取代反应;肉桂酸甲酯不能发生消去反应。(4)M的苯环上的一氯代物有两种,说明苯环上有两个取代基,且处于对位位置,故M可能为、、
等。
答案:(1)C10H10O2 (2)c (3)甲醇
(4)(只要答案合理即可)
7.(2021·张家口模拟)实验室采用图a装置制备乙酸异戊酯[CH3COOCH2CH2CH(CH3)2](夹持及加热装置略),产物依次用少量水、饱和NaHCO3溶液、水、无水MgSO4固体处理后,再利用图b装置进行蒸馏,从而达到提纯目的。下列说法正确的是( )
A.分别从1、3口向冷凝管中通入冷水
B.依次向图a装置中小心加入浓硫酸、乙酸和异戊醇
C.第二次水洗的主要目的是洗掉NaHCO3等混合物中的盐
D.图a和图b装置中的冷凝管可以互换
【解析】选C。A.冷凝管中冷凝水常采用下进上出,使气态物质充分冷却,所以从1、4口向冷凝管中通入冷水,故A错误;B.浓硫酸吸水放热,所以浓硫酸应该缓慢加入异戊醇中,再加入乙酸,加入物质的顺序为异戊醇、浓硫酸、乙酸,故B错误; C.加入饱和NaHCO3溶液的主要目的是除去残留的硫酸,第二次水洗的主要目的是除去产品中残留的碳酸氢钠等盐,使之加入水中与乙酸异戊酯分层,故C正确; D.图a和图b装置中的冷凝管分别为球形冷凝管和直形冷凝管,球形冷凝管常与发生装置连接,起冷凝回流作用,直形冷凝管常用于气态物质的冷凝,其下端接接收器,同时球形冷凝管倾斜角度大易造成堵塞,使冷凝效果变差,故D错误。
8.某石油化工产品X的转化关系如图,下列判断不正确的是( )
A.X可以发生加聚反应
B.Y能与钠反应产生氢气
C.Z与CH3OCH3互为同分异构体
D.W的结构简式为CH3COOC2H5
【解析】选C。Y氧化生成Z,Z氧化生成乙酸,则Y为CH3CH2OH,Z为CH3CHO,X与水反应得到乙醇,X为CH2CH2,乙酸与乙醇发生酯化反应生成W为乙酸乙酯CH3COOCH2CH3。X为CH2CH2,含有碳碳双键,可以发生加聚反应,A正确;Y为CH3CH2OH,含有羟基,能与钠反应生成乙醇钠与氢气,B正确;Z为CH3CHO,与CH3OCH3的分子式不同,因此二者不是同分异构体,C错误;由上述分析可知,W的结构简式为CH3COOC2H5,D正确。
9.某有机物的结构简式如图所示,则此有机物可发生反应的类型有( )
①取代反应 ②加成反应 ③消去反应 ④酯化反应 ⑤水解反应 ⑥氧化反应 ⑦中和反应
A.①②③④⑤⑥⑦ B.②③④⑤⑥
C.②③④⑤⑥⑦D.①②③⑤⑥
【解析】选A。该有机物中含有碳碳双键、酯基、醇羟基和羧基官能团。碳碳双键和苯环可发生加成反应;酯基可发生水解反应;醇羟基可发生酯化反应(取代反应)、消去反应和氧化反应等;羧基可发生酯化反应(取代反应)和中和反应。
【加固训练—拔高】
聚乙二醇滴眼液的商品标签部分信息如图所示(乙二醇的结构简式为
HOCH2CH2OH),结合所学知识分析,下列观点不正确的是( )
A.乙二醇与丙二醇互为同系物
B.聚乙二醇和丙二醇均为无毒、易溶于水的有机物
C.乙烯、乙二醇均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,且原理相同
D.一定条件下,乙二醇与足量乙酸充分酯化所得产物的分子式为C6H12O4
【解析】选D。乙二醇与丙二醇的结构相似,组成上相差一个CH2原子团,互为同系物,A项正确;聚乙二醇和丙二醇可以作为滴眼液的主要成分,说明二者均为无毒、易溶于水的有机物,B项正确;乙烯含有碳碳双键,乙二醇含有羟基,二者均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,且原理相同,均是被氧化,C项正确;乙二醇与足量乙酸充分酯化所得产物的分子式为C6H10O4,D项错误。
10.如图是某化学兴趣小组设计的乙醇氧化的实验装置(图中加热仪器、铁架台、试管夹均未画出)。图中A处为无水乙醇(沸点为78 ℃),B处为绕成螺旋状的细铜丝或银丝,C处为无水CuSO4粉末,D处为碱石灰,F处为新制的碱性Cu(OH)2悬浊液。
(1)在上述装置中,实验需要加热的仪器按加热的先后顺序排列为________(填代号)。E处是一种纯净物,其发生的化学反应方程式为___________________
________________________。
(2)为使A中乙醇平稳汽化成乙醇蒸气,常用的方法是___________________。
D处使用碱石灰的作用是__________________。
(3)能证明乙醇反应后所生成的产物的现象是__________________。
(4)图中G导管倾斜的作用是__________________。
(5)本实验中若不加热E处,其他操作不变,则发现C处无明显变化,而F处现象与(3)相同,B处发生反应的化学方程式为_______________________。
【解析】(1)固体加热制氧气需要加热,乙醇变为蒸气需加热,乙醇的催化氧化要加热,醛和Cu(OH)2悬浊液的反应也要加热,实验时需要加热的仪器按加热的先后顺序排列为E、A、B、F;E处是一种纯净物,其发生反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;(2)为使A中乙醇平稳汽化成乙醇蒸气,常采用的方法是水浴加热;D处使用碱石灰的作用是防止F中的水蒸气进入C中,影响产物中水的检验;(3)乙醇被氧化生成乙醛和水,水能使无水硫酸铜变蓝;在加热条件下,乙醛和新制的碱性Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀,如果C处由白色变为蓝色,F中出现砖红色沉淀,说明乙醇被氧化后的产物是水和乙醛;(4)G导管倾斜的作用是让在导管中冷凝的乙醇回流到试管,不堵塞导管,让混合气体的气流顺利流入B中;(5)不加热E处,其他操作不变,则不产生氧气,不是氧气氧化乙醇,则发现C处无明显变化,说明没有生成水,而F处现象与(3)相同,说明乙醇分解产生乙醛和氢气,则B处发生反应的化学方程式是CH3CH2OHCH3CHO+H2↑。
答案:(1)E、A、B、F
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(2)水浴加热 防止F中的水蒸气进入C中影响实验,影响产物中水的检验
(3)C处由白色变为蓝色,F中出现砖红色沉淀
(4) 让混合气体的气流顺利流入B中
(5)CH3CH2OHCH3CHO+H2↑