高考化学与乙醇与乙酸有关的压轴题含详细答案

高考化学与乙醇与乙酸有关的压轴题含详细答案一、乙醇与乙酸练习题（含详细答案解析） 1．X 、Y 、Z 、M 、Q 、R 是6种短周期元素，其原子半径及主要化合价如下： 元素代号 X Y Z MQ R 原子半径/nm 0.160 0.143 0.1020.075 0.077 0.037 主要化合价 ＋2 ＋3 ＋6，－2 ＋5，－3 ＋4，－4 ＋1（1）Z 在元素周期表中的位置是_________________________。

（2）元素Q 和R 形成的化合物A 是果实催熟剂，用A 制备乙醇的化学方程式是_______________________。

（3）单质铜和元素M 的最高价氧化物对应水化物的浓溶液发生反应的离子方程式为___________________。

（4）元素X 的金属性比元素Y______（填“强”或“弱”）。

（5）元素Q 、元素Z 的含量影响钢铁性能，采用下图装置A 在高温下将钢样中元素Q 、元素Z 转化为QO 2、ZO 2。

①气体a 的成分是________________（填化学式）。

②若钢样中元素Z 以FeZ 的形式存在，在A 中反应生成ZO 2和稳定的黑色氧化物，则反应的化学方程式是_________________________________。

【答案】第三周期第ⅥA 族 CH 2=CH 2+H 2O −−−−→一定条件下CH 3CH 2OH Cu +4H ++2NO 3-＝Cu 2++2NO 2↑+2H 2O 强 O 2，SO 2，CO 2 5O 2+3FeS高温3SO 2+Fe 3O 4【解析】【分析】 根据Z 的化合价＋6，－2，符合这点的短周期元素只有S ；而根据同周期，从左到右原子半径依次减小，S 的原子半径为0.102，从表中数据，X 的化合价为+2，Y 的化合价为+3，且原子半径比S 大，X 、Y 只能为三周期，X 为Mg ，Y 为Al ；而M 为＋5价，Q 为+4价，由于原子半径比S 小，所以只能是二周期，M 为N ，Q 为C ；R 的原子半径比M 、Q 都小，不可能是Li ，只能是H 。

【详解】(1)根据分析，Z 为硫，元素周期表中的位置是第三周期第ⅥA 族，故答案为：第三周期第ⅥA 族；(2) A 是果实催熟剂，为乙烯，由乙烯制备乙醇的化学方程式CH 2=CH 2+H 2O −−−−→一定条件下CH 3CH 2OH ，故答案为：CH 2=CH 2+H 2O −−−−→一定条件下CH 3CH 2OH ；(3) M 的最高价氧化物对应水化物为HNO 3，铜与浓硝酸反应的离子方程式为Cu +4H ++2NO 3-＝Cu 2++2NO 2↑+2H 2O ，故答案为：Cu +4H ++2NO 3-＝Cu 2++2NO 2↑+2H 2O ；(4)X 为Mg ，Y 为Al ，同周期，从左到右金属性依次减弱，Mg 的金属性强，故答案为：强；(5) ①元素Q 为C ，元素Z 为S ，根据题意，气体a 中有SO 2，CO 2，以及未反应完的O 2，故答案为：O 2，SO 2，CO 2；②根据题意，FeS 在A 中生成了SO 2和黑色固体，而黑色固体中一定含Fe ，所以为Fe 3O 4，反应的化学反应方程式为：5O 2+3FeS 高温3SO 2+Fe 3O 4。

【点睛】（5）是解答的易错点，注意不要漏掉未反应完的氧气。

2．乙酸是非常重要的工业原料，其氯代物可由乙酸和氯气在催化剂的作用下制备。

实验室模拟工业生产食品香精菠萝酯( ) 的简易流程如下。

（1）菠萝酯的核磁共振氢谱中有__________个吸收峰。

（2）A 中官能团的名称是__________。

（3）根据流程写出下列反应的化学方程式:i.制备A: __________；该反应属于__________反应。

ii.反应室I 中的反应: __________。

（4）分离室II 的操作是用饱和Na 2CO 3溶液洗涤，而不用NaOH 洗涤的原因是__________。

【答案】7 氯原子、羧基 取代因为菠萝酯在NaOH 溶液中会发生水解反应，会减少产量【解析】【分析】乙酸在光照及催化剂作用下发生烷基取代生成一氯乙酸, 一氯乙酸与苯酚反应生成，与丙烯醇发生酯化反应生成菠萝酯，据此分析解答。

【详解】（1）菠萝酯( )中苯环上有3种不同环境的氢，支链上有4种不同环境的氢，其核磁共振氢谱中有7个吸收峰；（2）乙酸在光照及催化剂作用下发生烷基取代生成一氯乙酸A的结构简式为ClCH2COOH,A 中官能团的名称是氯原子、羧基；（3）i.制备A是乙酸在光照及催化剂作用下发生烷基取代生成一氯乙酸和氯化氢，反应的化学方程式为:；该反应属于取代反应；ii.反应室I中苯酚与一氯乙酸发生取代反应生成和氯化氢，反应的化学方程式为: ；（4）分离室II的操作是用饱和Na2CO3溶液洗涤，而不用NaOH洗涤的原因是因为菠萝酯在NaOH溶液中会发生水解反应，会减少产量。

3．乙基香草醛（）是食品添加剂的增香原料。

（1）写出乙基香草醛分子中两种含氧官能团的名称____________________。

（2）与乙基香草醛互为同分异构体，能与NaHCO3溶液反应放出气体，且苯环上只有一个侧链（不含R－O－R’及R－O－COOH结构）的有_________种。

（3）A是上述同分异构体中的一种，可发生以下变化：已知：i. RCH2OH RCHO；ii. 与苯环直接相连的碳原子上有氢时，此碳原子才可被酸性KMnO4溶液氧化为羧基。

①写出A的结构简式：_____________，反应②发生的条件是________________。

②由A可直接生成D，反应①和②的目的是__________________________________。

③写出反应方程式：A→B____________________________________________，C与NaOH水溶液共热：_____________________________________________。

④乙基香草醛的另一种同分异构体E()是一种医药中间体。

由茴香醛()合成E（其他原料自选），涉及的反应类型有（按反应顺序填写）______________。

【答案】醛基、（酚）羟基（或醚键） 4种 NaOH醇溶液减少如酯化、成醚等副反应的发生氧化反应、酯化反应（或取代反应）【解析】【分析】【详解】（1）根据乙基香草醛的结构简式可知，分子中含有的含氧官能团是醛基、（酚）羟基、醚键。

（2）能与NaHCO3溶液反应放出气体，说明含有羧基。

又因为苯环上只有一个侧链（不含R－O－R’及R－O－COOH结构），所以该侧链是－CHOHCH2COOH、－CH2CHOHCOOH、－C(CH3)OHCOOH、－CH(CH2OH)COOH，所以共计4种。

（3）①乙基香草醛的同分异构体A是一种有机酸必为含有苯环的芳香羧酸。

从A→C的分子组成的变化可知①发生的是取代反应，A中的-OH被HBr取代。

从A→B分子组成上变化说明发生的是醇脱氢氧化变成醛基的反应。

从A被氧化变成苯甲酸，又说明羧基和羟基在同一个侧链上。

因此A的结构简式只能是。

根据反应②气化有机物分子式的变化可知，这是卤代烃的消去反应，应该在氢氧化钠的醇溶液中加热。

②由于分子含有羧基和羟基，如果直接生成D，则容易发生酯化、成醚等副反应。

③A→B是羟基的氧化反应，方程式为。

C中含有羧基和氯原子，所以方程式为。

④乙基香草醛的另一种同分异构体E是属于酯类化合物，用茴香醛合成，从结构上分析必须将醛氧化变为羧酸，然后进行酯化变为E，其反应流程应为：该题突出了有机化合物结构与性质的关系。

有机物的结构决定有机物的性质，有机物的性质反映有机物的结构。

这是推导判断的基础。

4．A、B、C、D为常见的烃的衍生物。

工业上通过乙烯水化法制取A，A催化氧化可得B，B进一步氧化得到C，C能使紫色石蕊试液变红。

完成下列填空：(1)A的俗称为__________。

A与氧气在加热及催化剂存在下反应生成B，常用到的催化剂是_____________，B的结构简式为________________。

(2)写出A与C发生酯化反应的化学方程式。

______(3)1.5 g D在空气中完全燃烧，生成0.05 mol二氧化碳和0.05 mol H2O。

在标准状况下，D 是气体，密度为1.34 g/L，则D的分子式为__________。

已知D与B具有相同的官能团，D 的结构简式为________________。

【答案】酒精 Cu或Ag CH3CHO CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O CH2O HCHO【解析】【分析】根据乙烯水化法可以制取乙醇，乙醇催化氧化可得乙醛，乙醛进一步氧化得到乙酸，乙酸能使紫色石蕊试液变红，则A、B、C分别为：乙醇，乙醛，乙酸；(1)乙醇俗称酒精；乙醇在Cu或Ag催化作用下氧化可得乙醛，乙醛的结构简式为CH3CHO；(2)乙醇与乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水；(3)气体D是的密度为1.34 g/L，先计算其摩尔质量，再根据摩尔质量与相对分子质量关系确定其相对分子质量，然后根据原子守恒计算有机物分子中N(C)、N(H)，再结合相对分子质量计算有机物分子中N(O)，据此确定D的分子式，该有机物与B具有相同的官能团，说明含有醛基，然后书写结构简式。

【详解】根据上述分析可知A是乙醇，B是乙醛，C是乙酸。

(1) A是乙醇，乙醇俗称酒精，乙醇在Cu或Ag作催化剂并加热时被氧化可得乙醛，乙醛的结构简式为CH3CHO；(2) A是乙醇，含有官能团羟基；C是乙酸，含有官能团羧基，乙醇与乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，该反应为可逆反应，反应方程式为：CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O；(3)有机物的蒸汽密度为1.34 g/L，则其摩尔质量为M=1.34 g/L×22.4 L/mol=30 g/mol，可知其相对分子质量为30，1.5 g D在空气中完全燃烧，生成0.05 mol二氧化碳和0.05 mol水，1.5 gD的物质的量n(D)=1.5?g30?g/mol=0.05 mol，根据原子守恒，可知有机物分子中N(C)=0.05?mol0.05?mol=1，N(H)=0.05?mol0.05?mol×2=2，则有机物分子中N(O)=301211216-⨯-⨯=1，故该有机物分子式为CH2O，D与B具有相同的官能团，说明D分子中含有醛基，则D结构简式为HCHO。

【点睛】本题考查有机物的转化与性质、分子式的确定，注意理解标况下密度与摩尔质量，醇、醛、酸三者之间的关系。