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课时作业17基础巩固1．下列物质中含有两种官能团的烃的衍生物为()A．CH3CH2NO2B．CH2===CHBrC．CH2Cl2D．解析：CH2===CHBr中含有碳碳双键和溴原子两种官能团，CH3CH2NO2、CH2Cl2中只含一种官能团，中不含官能团，故选B。答案：B2．(2019年邯郸模拟)下列物质中，分别加入金属钠，不能产生氢气的是()A．苯B．蒸馏水C．无水酒精D．75%的酒精解析：乙醇、H2O都能与Na发生置换反应生成H2，75%的酒精是水和乙醇组成的混合物，也能与Na反应生成H2；苯不能与Na反应生成H2。答案：A3．下列关于乙醇的说法正确的是()A．乙醇在水溶液中能电离出少量的H＋，所以乙醇是酸B．乙醇结构中有—OH，所以乙醇显碱性C．乙醇分子中只有烃基上的氢原子可被钠置换出来D．乙醇是一种很好的溶剂，能溶解许多无机化合物和有机化合物，人们用白酒浸泡中药制成药酒就是利用了这一性质解析：A中，乙醇不能电离出H＋，故不是酸；B中，羟基(—OH)不是氢氧根(OH－)，溶液显碱性是OH－的性质；C中，金属钠与乙醇的反应中，是Na置换羟基中的氢。答案：D4．乙醇分子中的化学键如图所示，下列关于乙醇在各种反应中断裂化学键的说法不正确的是()A．与金属钠反应时①断裂B．在加热和铜做催化剂的条件下与O2反应时断裂①和③C．在加热和铜做催化剂的条件下与O2反应时断裂①和⑤D．在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤解析：乙醇与钠反应生成乙醇钠，羟基中的O—H键断裂，A正确；乙醇催化氧化生成乙醛时，断裂①和与羟基直接相连的碳氢键即③，B正确，C错误；乙醇完全燃烧时，化学键①②③④⑤全部断裂，D正确。答案：C5．香叶醇的结构简式如图。下列有关香叶醇的叙述正确的是()A．香叶醇的分子式为C10H18OB．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：A.依据键线式特点以及有机物中碳原子的结构特点，推出此有机物的分子式为C10H18O，故说法正确；B.依据香叶醇的结构简式，含有碳碳双键，故此有机物能使溴的四氯化碳溶液褪色，故说法错误；C.含有碳碳双键和羟基，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故说法错误；D.含有碳碳双键，此有机物能发生加成反应，含有羟基，能与有机酸发生酯化反应，能发生取代反应，故说法错误。答案：A6．下列关于乙醇和乙烷的比较，错误的是()A．完全燃烧的产物相同B．分子中都含有6种氢元素C．乙醇的熔、沸点均高于乙烷D．乙醇分子含有官能团，而乙烷分子无官能团解析：分子中都含有6个氢原子，氢元素只有一种。答案：B7．(双选)把质量为mg的铜丝灼烧变黑，立即放入下列物质中，能使铜丝变红，且质量仍为mg的是()A．稀硫酸B．酒精C．石灰水D．CO解析：铜丝在酒精灯上加热时被氧化为CuO，当放入稀硫酸时，CuO被溶解，导致铜丝质量减小；而放入石灰水中时不发生反应，铜丝质量增加；当放入酒精和CO中时，CuO被还原为Cu，铜丝质量不变。答案：BD8．在常压和100℃条件下，把乙醇汽化为蒸气，然后和乙烯以任意比例混合，其混合气体为VL，将其完全燃烧，需消耗相同条件下的氧气的体积是()A．2VLB．2.5VLC．3VLD．无法计算解析：解法1：(方程式法)乙醇和乙烯完全燃烧的化学方程式为：C2H5OH＋3O2――→点燃2CO2＋3H2O，C2H4＋3O2――→点燃2CO2＋2H2O，从方程式可以看出，乙醇和乙烯在等物质的量时消耗等量的O2，所以无论二者以何比例混合，只要体积一定，消耗掉的氧气就是一定的，为原混合气体体积的3倍。解法2：(转化法)将乙醇的分子式转化为C2H4·H2O，然后与C2H4的分子式比较可知二者等体积时耗氧量相同，即可选出答案。答案：C9．(2019年葫芦岛高一检测)如图所示是A分子的球棍模型和B分子的比例模型，回答下列问题：(1)A和B的关系是________________。(2)写出A分子在催化剂存在条件下加热和氧气反应的化学方程式____________________。(3)写出B分子和金属钠反应的化学方程式_________________。(4)B在加热条件下能够和HBr发生反应生成溴乙烷，该反应类型是________________。解析：根据成键原则，可以判断A和B的结构简式分别是CH3OH和CH3CH2OH，它们结构相似，分子组成上相差一个“CH2”原子团，互称为同系物，它们都含—OH，甲醇和乙醇性质相似，能被氧化成相应的醛，能够与金属钠反应。根据B在加热条件下能与HBr发生反应生成溴乙烷的特点可知该反应为取代反应。答案：(1)同系物(2)2CH3OH＋O2――→催化剂△2HCHO＋2H2O(3)2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑(4)取代反应能力提升10．有以下两种结构的物质，有关说法正确的是()A．两者为同一物质B．两者为同系物C．相同物质的量的两种物质分别与足量钠反应，产生氢气量相同D．相同物质的量的两种物质分别与足量钠反应，产生氢气量前者多解析：两者的分子式相同，但结构不同，所以应为同分异构体，A、B两项错误；因为两者都只含有一个—OH官能团，故等物质的量的二者与足量钠反应，产生氢气量相同，C项正确，D项错误。答案：C11．分子式为C4H10O并能与金属钠反应放出氢气的有机物有(不含立体异构)()A．3种B．4种C．5种D．6种解析：分子式为C4H10O的有机物是醇或醚。若物质可以与金属Na发生反应放出氢气，则该物质是醇，C4H10O可以看作是C4H10分子中的一个H被—OH取代，C4H10有CH3CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH3两种不同的结构，前者有2种不同的氢原子，后者也有2种不同的氢原子，它们分别被羟基取代，都能得到一种醇，因此符合该性质的醇的种类是4种。答案：B12．A、B、C三种醇与足量的金属钠完全反应，相同条件下产生相同体积的氢气，消耗这三种醇的物质的量之比为3∶6∶2，则三种醇分子里的羟基数之比为()A．3∶2∶1B．2∶6∶2C．3∶1∶2D．2∶1∶3解析：由醇和钠的反应可得关系式2—OH――→NaH2，产生相同体积的H2需要相同物质的量的羟基，设都生成3molH2，则需要6mol羟基，则需要一元醇6mol，二元醇3mol，三元醇2mol，故选D。答案：D13．将ag光亮的铜丝在酒精灯上加热后，迅速插入下列溶液中，然后取出干燥，如此反复几次，最后取出铜丝，洗涤、干燥后称其质量为bg。下列所插入的物质与铜丝质量关系不正确的是()A．无水乙醇：a＝bB．石灰水：abC．NaHSO4溶液：abD．盐酸：ab解析：铜丝在酒精灯上加热后，发生反应：2Cu＋O2=====△2CuO，当插入无水乙醇中时，发生反应：CuO＋CH3CH2OH――→△CH3CHO＋Cu＋H2O，故a＝b；当插入NaHSO4溶液或盐酸中，CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O，故ab；当插入石灰水中时，Cu和CuO与石灰水均不反应，固体质量增加，故ab。答案：B14．生活中的有机物种类丰富，在衣食住行等多方面应用广泛，其中乙醇是比较常见的有机物。(1)乙醇是无色有特殊香味的液体，密度比水的________。(2)工业上用乙烯与水反应可制得乙醇，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。反应类型是__________________。(3)下列属于乙醇的同系物的是________，属于乙醇的同分异构体的是________(填字母)。C．乙醚(CH3CH2OCH2CH3)D．甲醇E．CH3—O—CH3F．HO—CH2CH2—OH(4)乙醇能够发生氧化反应：①46g乙醇完全燃烧消耗________mol氧气。②乙醇在铜作催化剂的条件下可被氧气氧化为乙醛，反应的化学方程式为_______________________________。解析：(1)乙醇的密度比水的密度小。(2)乙烯与水发生加成反应，方程式为CH2===CH2＋H2O――→催化剂高温、高压CH3CH2OH。(3)同系物满足两个条件：结构相似，组成相差n个CH2原子团，故甲醇与乙醇互为同系物；同分异构体满足两个条件：分子式相同，不同的空间结构，故CH3—O—CH3与乙醇互为同分异构体。(4)①乙醇燃烧方程式：C2H5OH＋3O2――→点燃2CO2＋3H2O，故1mol乙醇完全燃烧消耗3molO2，②乙醇催化氧化的方程式为2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O。答案：(1)小(2)CH2===CH2＋H2O――→催化剂高温、高压CH3CH2OH加成反应(3)DE(4)①3②2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O15．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：____________________________________。在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明乙醇的催化氧化反应是________反应。(2)甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是________________；乙的作用是____________________。(3)反应进行一段时间后，试管a中能收集到不同的物质，它们是______________。集气瓶中收集到的气体的主要成分是________________。(4)若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还含有________。要除去该物质，可先在混合液中加入________(填字母)。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)即可分离出乙醛。解析：(1)实验时，因为发生反应2Cu(红)＋O2=====△2CuO(黑)、CH3CH2OH＋CuO(黑)――→△CH3CHO＋Cu(红)＋H2O，两反应交替进行，所以红色和黑色交替出现。(2)甲水浴的作用是加热，便于乙醇的挥发，可得到稳定的乙醇气流；乙水浴的作用是冷却，便于乙醛的收集。(3)经过反应后冷却，试管a中收集到的物质有易挥发的原料乙醇，生成的乙醛及水。集气瓶中收集到的是原空气中不参加反应的N2，还有没反应完的少量O2，由于O2是少量的，所以只填N2。(4)试管a中收集到的液体能使紫色石蕊试纸显红色，说明有酸性物质生成，可能含有乙酸，这是由于CH3CHO进一步被氧化而生成的，利用乙酸的酸性比碳酸强，可用碳酸氢钠除去乙酸，然后通过蒸馏的方法将乙醛分离出来。答案：(1)2Cu＋O2=====△2CuO、CH3CH2OH＋CuO――→△CH3CHO＋Cu＋H2O放热(2)加热，使乙醇挥发，与空气混合冷却，收集乙醛(3)乙醛、乙醇、水氮气(4)乙酸c蒸馏16．乙醇是一种重要的化工原料，由乙醇为原料衍生出的部分化工产品如图所示：回答下列问题：(1)A的结构简式为________。(2)B的化学名称是________。(3)由乙醇生产C的化学反应类型为________。(4)E是一种常见的塑料，其化学名称是________。(5)A生成B的反应中浓H2SO4的作用是________、________，该反应的化学方程式为__________________________________。解析：(1)根据A的分子式，结合A由乙醇氧化得到可知A为乙酸，其结构简式为CH3COOH。(2)乙酸(A)与乙醇发生酯化反应得到乙酸乙酯(B)。(3)比较乙醇与C的分子式可知，乙醇分子中的1个H原子被Cl原子取代，所以反应类型为取代反应。(4)E的单体为D，根据D的分子式，可知D为氯乙烯，所以E为聚氯乙烯。(5)乙醇与乙酸的酯化反应中浓H2SO4作催化剂和吸水剂，反应方程式为CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOCH2CH3＋H2O。答案：(1)CH3COOH(2)乙酸乙酯(3)取代