培优易错试卷乙醇与乙酸辅导专题训练附答案
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培优易错试卷乙醇与乙酸辅导专题训练附答案
一、乙醇与乙酸练习题(含详细答案解析)
1.食品安全关系国计民生,影响食品安全的因素很多.
(1)聚偏二氯乙烯()具有超强阻隔性能,可作为保鲜食品的包装材料.它是由________(写结构简式)发生加聚反应生成的,该物质的分子构型是
__________________________ 。
(2)劣质植物油中的亚油酸(]
324227[CH (CH )CH CHCH CH CH CH )COOH ==含量很低,下列关于亚油酸的说法中,正确的是_________。
A .分子式为18342C H O
B .一定条件下能与甘油(丙三醇)发生酯化反应
C .能和NaOH 溶液反应
D.不能使酸性KMnO 4溶液褪色 (3)假酒中甲醇()3CH OH 含量超标,请写出Na 和甲醇反应的化学方程式:________。
(4)劣质奶粉中蛋白质含量很低.蛋白质水解的最终产物是________。
(5)在淀粉中加入吊白块制得的粉丝有毒.淀粉最终的水解产物是葡萄糖.请设计实验证明淀粉已经完全水解,写出操作、现象和结论:____________________________。
【答案】22CCl CH = 平面型 BC 3322CH OH 2Na 2CH ONa H +→+↑ 氨基酸 取水解后溶液加入碘水,若溶液不变蓝,证明淀粉已完全水解
【解析】
【分析】
(1)链节的主链上只有两个碳原子(无其它原子),将两半链闭合即可;乙烯为平面型分子;
(2)根据结构式可分析结果;
(3)Na 和甲醇反应生成甲醇钠和氢气;
(4)蛋白质是氨基酸通过缩聚反应形成的高分子化合物,水解得到相应的氨基酸;
(5)淀粉若完全水解,加入碘水溶液不变蓝色。
【详解】
(1)链节的主链上只有两个碳原子(无其它原子),将两半链闭合即可,其单体为
22CCl CH =,乙烯为平面型分子,22CCl CH =也为平面型分子,故答案为:22CCl CH =;平面型;
(2)A. 由结构式可知分子式为18322C H O ,A 项错误;
B.含有羧基能与甘油发生酯化反应,B 项正确;
C.含有羧基能与氢氧化钠发生中和反应,C 项正确;
D.含有碳碳双键能使酸性4KMnO 溶液褪色,D 项错误,故选:BC ;
(3)Na 和甲醇反应生成甲醇钠和氢气,反应方程式为:
3322CH OH 2Na 2CH ONa H +→+↑,故答案为:
3322CH OH 2Na 2CH ONa H +→+↑;
(4)蛋白质是氨基酸通过缩聚反应形成的高分子化合物,水解得到相应的氨基酸,故答案为:氨基酸;
(5)淀粉若完全水解,加入碘水溶液不变蓝色,可设计方案为:取水解后溶液加入碘水,若溶液不变蓝,证明淀粉已完全水解,故答案为:取水解后溶液加入碘水,若溶液不变蓝,证明淀粉已完全水解。
2.某有机物A ,由C 、H 、O 三种元素组成,在一定条件下,由A 可以转化为有机物B 、C 、D 、E ;C 又可以转化为B 、D 。
它们的转化关系如下:已知D 的蒸气密度是氢气的22倍,并可以发生银镜反应。
(1)写出A 、D 、的结构简式和所含官能团名称A_______、________,D__________、___________
(2)写出反应⑤的化学方程式___________________________________;
(3)从组成上分析反应⑨是___________(填反应类型)。
(4)F 的同分异构体中能与NaOH 溶液发生反应的共_______种(包含F),写出其中一种与NaOH 溶液反应的化学方程式______________
【答案】C 2H 5OH 羟基 CH 3CHO 醛基 2C 2H 5OH+O 2 2CH 3CHO+H 2O 氧化反应 6
CH 3COOC 2H 5+NaOH ∆
−−
→CH 3CH 2OH+CH 3COONa 【解析】
【分析】
D 的蒸气密度是氢气的22倍,则相对分子质量为44,并可以发生银镜反应,说明含有-CHO ,则D 为CH 3CHO ;D 被氧化生成
E 为CH 3COOH ,D 被还原生成A 为CH 3CH 2OH ;A 可以与浓氢溴酸发生取代生成B ,B 可以与碱的水溶液反应生成A ,则B 为CH 3CH 2Br ,B 可以在碱的醇溶液中反应生成C ,则C 为CH 2=CH 2;A 与E 可发生酯化反应生成
F ,F 为CH 3COOC 2H 5。
【详解】
(1)根据分析可知A 为CH 3CH 2OH ,其官能团为羟基;D 为CH 3CHO ,其官能团为醛基;
(2)反应⑤为乙醇的催化氧化,方程式为2C2H5OH+O2 2CH3CHO+H2O;
(3)C为CH2=CH2,D为CH3CHO,由C到D的过程多了氧原子,所以为氧化反应;
(4)F的同分异构体中能与NaOH溶液发生反应,说明含有羧基或酯基,若为酯则有:HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH3,若为羧酸则有:CH3CH(COOH)CH3、CH3CH2CH2COOH,所以包括F在内共有6种结构;酯类与NaOH反应方程式以乙酸乙酯为
−−→ CH3CH2OH+CH3COONa,羧酸类:
例:CH3COOC2H5+NaOH∆
CH3CH2CH2COOH+NaOH=CH3CH2CH2COONa+H2O。
3.高血脂严重影响人体健康,化合物E是一种临床治疗高血脂症的药物。
E的合成路线如下(部分反应条件和试剂略):
请回答下列问题:
(1)试剂Ⅰ的名称是______,试剂Ⅱ中官能团的名称是______,第②步的反应类型是
_______。
(2)第①步反应的化学方程式是_____________。
(3)第⑥步反应的化学方程式是_____________。
(4)第⑦步反应中,试剂Ⅲ为单碘代烷烃,其结构简式是_________ 。
(5)C的同分异构体在酸性条件下水解,生成X、Y和CH3(CH2)4OH。
若X含有羧基和苯环,且X和Y的核磁共振氢谱都只有两种类型的吸收峰,则X与Y发生缩聚反应所得缩聚物的结构简式是___________。
【答案】甲醇溴原子取代反应
CH3I
【解析】
【分析】
【详解】
(1)试剂Ⅰ的结构简式为CH3OH,名称为甲醇;试剂Ⅱ的结构简式为BrCH2CH2CH2Br,所
含官能团的名称为溴原子;根据和的结构及试剂Ⅱ判断第②
步的反应类型为取代反应。
(2)根据题给转化关系知第①步反应为CH3CH(COOH)2和CH3OH在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成CH3CH(COOCH3)2和水,化学方程式为。
(3)根据题给转化关系推断C为,结合题给信息反应知
在加热条件下反应生成,化学方程式为。
(4)试剂Ⅲ为单碘代烷烃,根据和的结
构推断,试剂Ⅲ的结构简式是CH3I。
(5)C的分子式为C15H20O5,其同分异构体在酸性条件下水解,含有酯基,生成X、Y和CH3(CH2)4OH,生成物X含有羧基和苯环,且X和Y的核磁共振氢谱均只有两种类型的吸收峰,则X为对二苯甲酸,Y为CH2OHCH2OH,则X与Y发生缩聚反应所得缩聚物的结构简
式是。
【点睛】
本题考查选修5《有机化学基础》相关知识,以简答或填空形式考查。
常涉及如下高频考点:有机物的命名;官能团的识别、检验方法和官能团转化的反应条件;反应类型判断;有机物分子中原子共线、共面分析;有机物结构简式推断及书写;有机化学反应方程式书写;同分异构数目判断及书写;有机物合成路线设计等。
解答此类题目首先要熟练掌握常见有机物官能团的性质和相互转化关系,然后阅读题给信息(转化关系和题给信息反应),与教材信息整合形成新的知识网络。
有机推断的关键点是寻找突破口,抓住突破口进行合理假设和推断。
常见突破口有:特殊颜色,特殊状态,特殊气味等物理性质;特殊反应类型和反应条件,特殊反应现象和官能团所特有的性质,特殊制法和特殊用途等。
有机合成首先判断目标有机物属于哪类有机物,其次分析目标有机物中碳原子的个数、碳链组成与原料、中间物质的组成关系。
根据给定原料,结合信息,利用反应规律合理地把目标有机物分解成若干个片段,找出官能团引入、转换的途径及保护方法。
找出关键点、突破点后,要正向思维和逆向思维、纵向思维和横向思维相结合,选择最佳合成途径。
(5)小题是本题的难点,首先根据C的分子式和题给信息确定其同分异构体属于酯类,结合水解产物的结构和性质确定X为对二苯甲酸,Y为CH2OHCH2OH,进一步写出缩聚产物的结
构简式。
审清题目的要求,规范书写化学用语是得分的关键。
题目难度适中。
4.已知:CH3-CH=CH2+HBr→CH3-CHBr-CH3(主要产物)。
1mol某芳香烃A充分燃烧后可以得到8mol CO2和4mol H2O。
该烃A在不同条件下能发生如下所示的一系列变化。
回答下列问题:
(1)A的分子式为_____________,E中官能团名称为___________。
(2)F的结构简式为_______________,③的反应类型为______________。
(3)写出下列反应的化学方程式:
② ________________________________;
④ ________________________________;
(4)下列关于F的说法正确的是_____(填序号)。
a.能发生消去反应
b.能与金属钠反应
c.1mol F最多能和3mol氢气反应
d.分子式是C8H9
【答案】C8H8碳碳三键加成
abc
【解析】
【分析】
1mol某烃A充分燃烧后可以得到8molCO2和4molH2O,故烃A的分子式为C8H8,不饱和度
为2828
2
⨯+-
=5,可能含有苯环,由A发生加聚反应生成C,故A中含有不饱和键,故A
为,C为,A与溴发生加成反应生成B,B为,B
在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成E,E为,E与溴发生加成反应生成,由信息烯烃与HBr的加成反应可知,不对称烯烃与HBr发生加成反应,H原子连接在含有H原子多的C原子上,与HBr放出加成反应生成D,D为,在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成F,F为,与乙酸发生酯化反应生成H,H为
,据此解答。
【详解】
(1)由分析知,A的分子式为C8H8;E的结构简式为,官能团名称为碳碳三键;
(2) 由分析知,F的结构简式为;反应③为碳碳双键的加成,反应类型为加成反应;
(3)反应②为在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成,反应方程式为;
反应④为苯乙烯发生加成反应,方程式为;
(4) F为;
a.F中羟基邻位碳上有氢原子,能发生消去反应,故a正确;
b.F中羟基与金属钠反应产生氢气,故b正确;
c.F中有一个苯环,所以1molF最多能和3mol氢气发生加成反应,故c正确;
d.F的分子式是C8H10O,故d错误;
故答案为abc。
【点睛】
能准确根据反应条件推断反应原理是解题关键,常见反应条件与发生的反应原理类型:①在NaOH的水溶液中发生水解反应,可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应;②在NaOH的乙醇溶液中加热,发生卤代烃的消去反应;③在浓H2SO4存在的条件下加热,可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等;④能与溴水或溴的CCl4溶液反
应,可能为烯烃、炔烃的加成反应;⑤能与H2在Ni作用下发生反应,则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应;⑥在O2、Cu(或Ag)、加热(或CuO、加热)条件下,发生醇的氧化反应;⑦与O2或新制的Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液反应,则该物质发生的是—CHO的氧化反应。
(如果连续两次出现O2,则为醇→醛→羧酸的过程)。
5.工业中很多重要的化工原料都来源于石油化工,如图中的苯、丙烯、有机物A等,其中A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
请回答下列问题:
(1)A的结构简式为________________,丙烯酸中官能团的名称为
__________________________________________
(2)写出下列反应的反应类型①___________________,②________________________
(3)下列说法正确的是(________)
A.硝基苯中混有浓HNO3和H2SO4,将其倒入到NaOH溶液中,静置,分液
B.除去乙酸乙酯中的乙酸,加NaOH溶液、分液
C.聚丙烯酸能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.有机物C与丙烯酸属于同系物
(4)写出下列反应方程式:
③B→CH3CHO _________________________________________
④丙烯酸 + B →丙烯酸乙酯_____________________
【答案】CH2=CH2碳碳双键、羧基硝化反应或取代反应加成反应 A
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O CH2=CHCOOH +
CH3CH2OH CH2=CHCOOCH2CH3+ H2O
【解析】
【分析】
由B和C合成乙酸乙酯,C为乙酸,则B为乙醇,被氧化为乙醛,A与水反应生成乙醇,则A为乙烯。
结合有机物的结构特点及反应类型进行判断分析。
【详解】
(1)A 为乙烯,其结构简式为CH 2=CH 2,丙烯酸中官能团的名称为碳碳双键、羧基;
(2)反应①是苯在浓硫酸催化下与浓硝酸发生硝化反应生成硝基苯和水,反应类型为硝化反应或取代反应;
反应②是乙烯的水化催化生成乙醇,反应类型为加成反应;
(3) A.浓HNO 3和H 2SO 4与NaOH 溶液反应,形成水层,硝基苯为有机层,静置,分液,选项A 正确;
B.乙酸乙酯与氢氧化钠能反应,除去乙酸乙酯中的乙酸,应该用饱和碳酸钠溶液,选项B 错误;
C.聚丙烯酸中没有双键结构,故不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,选项C 错误;
D.有机物C 是乙酸,是饱和酸,丙烯酸是不饱和酸,两者不可能是同系物,选项D 错误。
答案选A ;
(4)反应③B→CH 3CHO 是乙醇催化氧化生成乙醛,反应的化学方程式为
2CH 3CH 2OH+O 22CH 3CHO+2H 2O ;
反应④丙烯酸 + B →丙烯酸乙酯+ H 2O 的反应方程式为CH 2=CHCOOH +
CH 3CH 2OH CH 2=CHCOOCH 2CH 3+ H 2O 。
6.气态有机物 A 在标准状况下密度为1.25g/L ,A 在一定条件下可以合成聚合物B ,B 可作食品包装袋。
(1)求算A 的相对分子质量的计算式为M=_______。
(2)写出有关反应类型:
③_________ ; ④_________ 。
(3)写出反应①、 ④的化学方程式
①_______。
④_______。
(4)反应①和反应⑤都能制得物质E ,你认为那 种方法好?_____ (填反应序号),理由是________。
【答案】22.4×1.25 加聚反应(聚合反应) 消除反应(消去反应) CH 2=CH 2+HCl −−−−→一定条件 CH 3CH 2Cl CH 3CH 2OH 170−−−→浓硫酸
℃ CH 2=CH 2↑+H 2O ① 反应①中反应物的原子100%转化为CH 3CH 2Cl ,且无副产物
【解析】
【分析】
根据气态有机物 A 在标准状况下密度为1.25g/L ,可知其相对分子质量为28,再根据A 在一定条件下可以合成聚合物B ,B 可作食品包装袋可知,A 为乙烯,B 为聚乙烯,C 为乙烷,从而得出答案;
【详解】
(1)A 的相对分子质量即摩尔质量为M=1.25g/L×22.4L/mol=28g/mol ;
(2)根据气态有机物 A 在标准状况下密度为1.25g/L ,可知其相对分子质量为28,再根据A 在一定条件下可以合成聚合物B ,B 可作食品包装袋可知,A 为CH 2=CH 2,B 为聚乙烯,C 为CH 3CH 3,则反应③为加聚反应,反应④为消去反应;
(3)反应①是由CH 2=CH 2生成C 2H 5Cl ,通过CH 2=CH 2与HCl 的加成来实现,故反应为:
CH 2=CH 2+HCl −−−−→一定条件 CH 3CH 2Cl CH 2=CH 2+HCl
反应④是乙醇的消去制乙烯,反应为:CH 3CH 2OH 170−−−→浓硫酸
℃
CH 2=CH 2↑+H 2O ; (4)反应①是通过CH 2=CH 2与HCl 的加成来制取C 2H 5Cl ,符合原子经济和绿色化学,原子利用率达100%;而反应⑤是通过 CH 3CH 3与Cl 2的取代来制取C 2H 5Cl ,产物除了C 2H 5Cl 还有多种取代产物,原子利用率低,相比之下,用反应①更好,原因是反应①中反应物的原子100%转化为CH 3CH 2Cl ,且无副产物。
7.(1)已知:
①A 的名称是_____;试剂Y 为_________。
②B→C 的反应类型为________;B 中官能团的名称是_____,D 中官能团的名称是______。
(2)实验室由乙苯制取对溴苯乙烯,需先经两步反应制得中间体。
写出这两步反应所需的试剂及条件______、_____。
【答案】甲苯 酸性高锰酸钾溶液 取代反应 羧基 羰基 液溴、溴化铁作催化剂 液溴、光照
【解析】
【分析】
(1)①(1)由A 的分子式与B 的结构可知,应是甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成苯甲酸; ②对比B 、C 的结构简式可知,B 发生取代反应生成C ;由B 、D 结构可知,含有的官能团分别为羧基、羰基;
(2)乙苯生成
时,苯环上H 原子被取代需要溴化铁作催化剂,支链上H 原子被取代需要光照条件。
【详解】
(1)①由A 的分子式与B 的结构可知,应是甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成苯甲酸; ②对比B 、C 的结构简式可知,B 发生取代反应生成C ;由B 、D 结构可知,含有的官能团
分别为羧基、羰基;
(2) 乙苯生成时,苯环上H原子被取代需要溴化铁作催化剂,需要液溴作反应物,支链上H原子被取代需要光照条件,需要液溴作反应物。
8.有机物A是制造新型信息材料的中间体,B是制备血管紧张素抑制剂卡托普利的原料,它们有如下的转化关系:
试回答下列问题:
(1)B的名称是______________,C含有的官能团名称是_____________。
(2)C→E的反应类型是_____________,C→F的反应类型是______________。
(3)A的结构简式为____________。
(4)写出与F具有相同官能团的F的所有同分异构体_____________(填结构简式)
(5)已知,请以2一甲基丙醇和甲醇为原料,设计制备有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)的合成路线.合成路线流程图示例如下:
___________________。
【答案】2-甲基丙烯酸醇羟基和氯原子取代反应或水解反应氧化反应
ClCH2CH2CH2COOH、CH3CH(Cl)CH2COOH、CH3CH2CH(Cl)COOH、(CH3)2C(Cl)COOH
【解析】
【分析】
A的分子式C8H13O2Cl,结合转化关系可知,A在酸性条件、条件都有能水解,故A含有1个酯基;E能连续被氧化生成HOOCCH(CH3)COOH,则E中含有醇羟基,C发生水解反应生
成E,结合A知,C中含有Cl原子,C连续被氧化生成F,F能发生消去反应生成D,D酸化得到B,则B中含有羧基,则E结构简式为HOCH2CH(CH3)CH2OH、C结构简式为
ClCH2CH(CH3)CH2OH、F结构简式为ClCH2CH(CH3)COOH,D结构简式为
CH2=CH(CH3)COONa,B结构简式为CH2=CH(CH3)COOH,则A结构简式为
CH2=C(CH3)COOCH2CH(CH3)CH2Cl,据以上分析解答。
【详解】
A的分子式C8H13O2Cl,结合转化关系可知,A在酸性条件、条件都有能水解,故A含有1个酯基;E能连续被氧化生成HOOCCH(CH3)COOH,则E中含有醇羟基,C发生水解反应生成E,结合A知,C中含有Cl原子,C连续被氧化生成F,F能发生消去反应生成D,D酸化得到B,则B中含有羧基,则E结构简式为HOCH2CH(CH3)CH2OH、C结构简式为
ClCH2CH(CH3)CH2OH、F结构简式为ClCH2CH(CH3)COOH,D结构简式为
CH2=CH(CH3)COONa,B结构简式为CH2=CH(CH3)COOH,则A结构简式为
CH2=C(CH3)COOCH2CH(CH3)CH2Cl;
(1)B结构简式为CH2=CH(CH3)COOH,B的名称是2-甲基丙烯酸,C结构简式为
ClCH2CH(CH3)CH2OH,C含有的官能团名称是醇羟基和氯原子,故答案为:2-甲基丙烯酸;醇羟基和氯原子;
(2)C→E的反应类型是取代反应或水解反应,C→F的反应类型是氧化反应,故答案为:取代反应或水解反应;氧化反应;
(3)A的结构简式为CH2=C(CH3)COOCH2CH(CH3)CH2Cl,故答案为:
CH2=C(CH3)COOCH2CH(CH3)CH2Cl;
(4)与F具有相同官能团的F的所有同分异构体为ClCH2CH2CH2COOH、
CH3CH(Cl)CH2COOH、CH3CH2CH(Cl)COOH、(CH3)2C(Cl)COOH,故答案为:ClCH2CH2CH2COOH、CH3CH(Cl)CH2COOH、CH3CH2CH(Cl)COOH、(CH3)2C(Cl)COOH;
(5)2-甲基1-丙醇发生连续氧化反应生成2-甲基丙酸、2-甲基丙酸和溴发生取代反应生成(CH3)2CBrCOOH,(CH3)2CBrCOOH和NaOH的醇溶液发生消去反应生成CH2=C(CH3)COONa,CH2=C(CH3)COONa酸化得到CH2=C(CH3)COOH,CH2=C(CH3)COOH和甲醇发生酯化反应生成CH2=C(CH3)COOCH3,CH2=C(CH3)COOCH3发生加聚反应生成高分子化合物,所以其合成路线
为。
9.醇酸树脂是一种成膜性好的树脂,如图是一种醇酸树脂的合成线路:
已知:RCH2CH=CH2
RCH2OH R-CHO RCOOH
(1)醇酸树脂中含有的官能团名称为______________。
(2)写出B的结构简式是______________。
(3)反应①~⑤中属于取代反应的是___________(填序号)。
(4)写出由C→D化学方程式_________________________。
(5)与互为同分异构体能同时满足下列条件的共有_________种。
a.苯环上有两个取代基 b.属于酚类
【答案】羟基酯基羧基 CH2=CHCH2Br ③⑤
CH2BrCHBrCH2Br+3NaOH→CH2OHCHOHCH2OH+3NaBr 12
【解析】
【分析】
CH3CH2CH2Br在NaOH乙醇溶液发生消去反应生成A,A为CH3CH=CH2,根据已知信息可判断B为CH2=CHCH2Br,B与溴发生加成生成C,C为CH2BrCHBrCH2Br。
C在NaOH水溶液发
生水解(取代反应)生成D,D为丙三醇CH2OHCHOHCH2OH。
发生催化氧化生成E,E的结构简式为。
E被新制氢氧化铜氧化后酸化,生成F,F的结构简式为。
和丙三醇发生缩聚反应生成高分子化合物。
【详解】
(1)中的官能团有:羟基、酯基、羧基;
(2)由分析可知B的结构简式是CH2=CHCH2Br;
(3)由分析可知C在NaOH水溶液发生水解生成D,该反应属于取代反应;
和丙三醇发生缩聚反应生成高分子化合物
,缩聚反应本质上也是取代反应;故①~⑤中
属于取代反应的是:③⑤;
(4)C在NaOH水溶液发生水解(取代反应)生成D,方程式为:
CH2BrCHBrCH2Br+3NaOH→CH2OHCHOHCH2OH+3NaBr;
(5)同分异构体属于苯酚,则苯环上要连接一个羟基,当苯环上有两个邻位取代基时,可能的情况有:、、和
;同理苯环上有两个对位取代基时或者间位取代基时,各有4种情况,综上所述,满足条件的同分异构体共有12种。
10.下图中的A、B、C、D、E、F、G均为有机物(有些物质未写出)
据上图回答问题:
(1)A的结构简式_______,D的名称是__________。
(2)反应①③④的反应类型分别为_____________、____________和__________。
(3)除去F中杂质C、D时,最后要用分液的方法进行混和物的分离,F产物从分液漏斗的_______ (填“上口倒出”或“下口放出”)。
(4)写出反应②的反应方程式为_________________________________。
【答案】乙醇水解反应(取代反应)酯化反应(取代反应)消去反应上口倒出+H2O
【解析】
【分析】
由E的结构可推知B为,D的分子式为C2H6O,在浓硫酸、170℃条件下得
到G(C2H4),则D为CH3CH2OH,G为CH2=CH2,C与D在浓硫酸、加热条件下得到F,结合F的分子式可知,F应为酯,则C为CH3COOH,F为CH3COOCH2CH3,A水解、酸化得到
B、C、D,则A为,据此解答。
【详解】
根据上述分析可知:A为, B为,C为CH3COOH, D为CH3CH2OH,E为,F为CH3COOCH2CH3,G为CH2=CH2。
(1)根据上面的分析可知,A为,D为CH3CH2OH,D的名称是乙醇;
(2)根据上面的分析可知,反应①为酯的水解反应(取代反应),③为酯化反应(取代反应),④为消去反应;
(3)F为CH3COOCH2CH3,C为CH3COOH,D为CH3CH2OH,由于F的密度小于水,乙醇、乙酸都溶于水,所以用分液的方法分离混合物,F产物在上层,要从分液漏斗的上口倒出;
(4)反应②是发生分子内的酯化反应,反应的反应方程式为
+H 2O 。
【点睛】
本题考查有机物的推断的知识,主要是酯的水解反应、酯化反应、醇的消去反应,掌握各类官能团的性质与转化是本题解答的关键。
注意根据转化关系中E 的结构以及D 、G 的分子式进行推断。
11.黑龙江省作为我国粮食大省,对国家的粮食供应做出了突出贡献。
农作物区有很多废弃秸秆(含多糖类物质),直接燃烧会加重雾霾,故秸秆的综合利用具有重要的意义。
下面是以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路线:
回答下列问题:
(1)下列关于糖类的说法正确的是__________。
(填字母)
a .糖类都有甜味,具有2C H O n m m 的通式
b .麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖
c .用银镜反应不能判断淀粉水解是否完全
d .淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物
(2)B 生成C 的反应类型为__________。
(3)D 中的官能团名称为__________,D 生成E 的反应类型为__________。
(4)F 的化学名称是__________,由F 生成G 的化学方程式为__________。
(5)具有一种官能团的二取代芳香化合物W 是E 的同分异构体,0.5mol W 与足量碳酸氢钠溶液反应生成1mol 2CO ,W 共有__________种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为__________。
(6)参照上述合成路线,以()2-反,
反,4-已二烯和24C H 为原料(无机试剂任选),设计制备对苯二甲酸的合成路线________________________________________。
(请用流程图表示)
【答案】cd 取代反应 酯基、碳碳双键 氧化反应 己二酸
12;
【解析】
【分析】
(1)a.糖类不一定有甜味,如纤维素等,组成通式不一定都是C n H2m O m形式,如脱氧核糖(C6H10O4); b.麦芽糖水解生成葡萄糖; c.淀粉水解生成葡萄糖,能发生银镜反应说明含有葡萄糖,说明淀粉水解了,不能说明淀粉完全水解; d.淀粉和纤维素都属于多糖类,是天然高分子化合物;
(2)B与甲醇发生酯化反应生成C;
(3)由D的结构简式可知,含有的官能团有酯基、碳碳双键;D脱去2分子氢气形成苯环得到E,属于消去反应;
(4)己二酸与1,4-丁二醇发生缩聚反应生成;
(5)具有一种官能团的二取代芳香化合物W是E的同分异构体,0.5mol W与足量碳酸氢钠溶液反应生成44gCO2,生成二氧化碳为1mol,说明W含有2个羧基,2个取代基为-COOH、-CH2CH2COOH,或者为-COOH、-CH(CH3)COOH,或者为-CH2COOH、-
CH2COOH,或者-CH3、-CH(COOH)2,各有邻、间、对三种;
(6)(反,反)-2,4-己二烯与乙烯发生加成反应生成,在Pd/C作用下生成
,然后用酸性高锰酸钾溶液氧化生成。
【详解】
(1)a.糖类不一定有甜味,如纤维素等,组成通式不一定都是C n H2m O m形式,如脱氧核糖(C6H10O4),故a错误;
b.麦芽糖水解只能生成葡萄糖,故b错误;
c.淀粉水解生成葡萄糖,能发生银镜反应说明含有葡萄糖,说明淀粉水解了,不能说明淀粉完全水解,故c正确;
d.淀粉和纤维素都属于多糖类,是天然高分子化合物,故d正确;
(2)B生成C的反应是
,属于取
代反应(酯化反应);
(3)中的官能团名称酯基、碳碳双键,D 生成是
分子中去掉了4个氢原子,反应类型为氧化反应;
(4)含有2个羧基,化学名称是己二酸,由
与1,4-丁二醇发生缩聚反应生成,反应的化学方程式为
;
(5)具有一种官能团的二取代芳香化合物W 是E 的同分异构体,0.5mol W 与足量碳酸氢钠溶液反应生成1mol 2CO ,说明W 中含有2个羧基;2个取代基为-COOH 、-
CH 2CH 2COOH ,或者为-COOH 、-CH(CH 3)COOH ,或者为-CH 2COOH 、-CH 2COOH ,或者-CH 3、-CH(COOH)2,各有邻、间、对三种,共有12种;其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为
;
(6)()-2反,反,4-已二烯和24C H 发生加成反应生成,在Pd/C 作用下生成,然后用高锰酸钾氧化,得到,合成路线是。
12.乙酸乙酯是中学化学中的重要物质。
小明通过自主学习成功地制取并提纯了乙酸乙酯:
小明的知识储备:
①乙醇能和氯化钙形成CaCl 2·
6C 2H 5OH ②有关物质的沸点:
制备过程:
装置如图所示,A 中放有浓硫酸,B 中放有10mL 无水乙醇和5mL 冰醋酸,D 中放有滴有酚酞的饱和碳酸钠溶液。
迅速升温到170℃进行反应。
(1)请补充出乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式___。
(2)实验装置还缺少___。
(3)实验过程中滴加大约3mL 浓硫酸,B 的容积最合适的是___。
(填字母)
A .25mL
B .50mL
C .250mL
D .500mL
(4)小明在D 中观察到了明显的的分层现象,其下层显___色。
产品提纯:
①将D 中混合物转入分液漏斗进行分液。
②有机层用5mL 饱和氯化钙溶液洗涤,最后用水洗涤。
有机层倒入一干燥的烧瓶中,用无水硫酸镁干燥,得粗产物。
③将粗产物蒸馏,收集馏分,得到纯净干燥的乙酸乙酯。
(5)操作②的目的为洗去___,操作③中,应收集___℃馏分。
【答案】CH 3COOH+CH 3CH 2OH V
垐垐?噲垐?浓硫酸CH 3COOCH 2CH 3+H 2O 温度计 A 无色 乙醇 77 【解析】
【分析】
制备:A 中放有浓硫酸,B 中放有10mL 无水乙醇和5mL 冰醋酸,D 中放有滴有酚酞的饱和碳酸钠溶液。
乙醇与浓硫酸在140℃作用会产生乙醚,所以需要迅速升温到170℃进行反应,因此需要有温度计测定温度;乙酸、乙醇以及生产的乙酸乙酯沸点均较低,因此在装置D 中收集,乙酸、乙醇易溶于碳酸钠溶液,装置C 可以防止倒吸;乙酸乙酯的密度小于水,因此在上层;下层碳酸钠溶液中滴有酚酞,吸收乙酸后碱性减弱,溶液呈无色; 提纯:先将D 中混合物分液,取上层有机层加入5mL 饱和氯化钙溶液洗去乙醇,再用水洗去过量的氯化钙溶液,之后进行干燥,此时粗产品中还要副产品乙醚,可以蒸馏分离,收集77℃的馏分即为乙酸乙酯。
【详解】
(1)乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式为:CH 3COOH+C 2H 5OH 浓硫酸
ƒCH 3COOC 2H 5+H 2O ;。