1、知识归纳一、乙醇1分子组成与结构:分子式:C 2H6O结构简式:CH 3CH2OH电子式: 比例模型: 2物理性质:乙醇是无色透明而有特殊香味的液体,密度比水小,沸点为 78.5 ,易挥发,能和水以以任意比混溶,乙醇本身是良好的有机溶剂,能溶解多种有机物和无机物。3化学性质:(1)与活泼金属反应:2CH 3CH2OH2Na2CH 3CH2ONaH 2(2)氧化反应:燃烧:CH 3CH2OH+3O2 2CO2+3H2O,催化氧化反应:CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O 通入 KMnO4酸性溶液,可使溶液褪色。(3)与氢卤酸反应:CH 3CH2OHHBr CH3CH2BrH 2O
2、(4)分子间脱水反应:(5)分子内脱水反应:(6)酯化反应:CH 3COOHCH 3CH2OH CH3COOCH2CH3H 2O注意:浓硫酸的作用为:催化剂、吸水剂。用烧瓶或大试管,大试管倾斜成 45角(使试管受热面积大),长导管起冷凝回流和导气作用。采用如下措施提高产率:用浓硫酸吸水,使平衡向正反应方向移动;加热将酯蒸出,使平衡向正反应方向移动;可适当增加乙醇的量以提高乙酸的转化率,并使用冷凝回流装置。饱和 Na2CO3溶液的作用:中和乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度。玻璃导管的末端不要插入液面以下,以防液体倒吸;加入试剂的顺序:乙醇浓硫酸乙酸;对试管进行加热时,一定要用小火使温度慢慢升
3、高,防止乙酸、乙醇的挥发,提高乙酸、乙醇的转化率,同时生成足够多的乙酸乙酯。四、乙酸1分子组成与结构:分子式:C 2H4O2结构简式:CH 3COOH比例模型:2物理性质:乙酸是无色、有强烈刺激性气味的液体,乙酸在温度低于它的熔点(16.6)时会变成冰状晶体,所以无水乙酸又叫冰醋酸。3化学性质:(1)弱酸性:CH 3COOH 在水溶液里部分电离产生 H+,从而使乙酸具有酸的通性。乙酸能使紫色石蕊试液变红的原因:CH 3COOH CH3COO +H+;乙酸与活泼金属反应放出氢气:Zn+2CH 3COOH(CH 3COO)2Zn +H2;与碱发生中和反应:Cu(OH) 2+2CH3COOH(CH
4、3COO)2Cu +2H2O;与碱性氧化物反应:CuO+2CH 3COOH(CH 3COO)2Cu+ H2O;与某些盐反应:CaCO 3+2CH3COOH(CH 3COO)2Ca +CO2+ H 2O;此反应证明乙酸的酸性强于碳酸。(2)酯化反应:和酸相互作用生成酯和水的反应叫做酯化反应。CH3COOHCH 3CH2OH CH3COOCH2CH3H 2O4乙酸的用途:乙酸是一种重要的有机化工原料,用途极为广泛,可用于生产醋酸纤维、合成纤维如维纶、喷漆溶剂、香料、染料、医药以及农药等。素养整合一、单选题:1交警对驾驶员是否饮酒进行检测的原理是橙色的酸性 K2Cr2O7水溶液遇呼出的乙醇蒸气迅速变
5、蓝,生成蓝绿色的 Cr3+。下列对乙醇的描述与此测定原理有关的是 ( )乙醇沸点低 乙醇密度比水小 乙醇具有还原性 乙醇是烃的含氧衍生物 乙醇可与羧酸在浓硫酸的作用下发生取代反应A B C D2某课外兴趣小组欲在实验室里制备少量乙酸乙酯,该小组的同学设计了以下四个制取乙酸乙酯的装置,其中正确的是 ( )3下列物质中可使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能使溴水褪色的是 ( )A甲烷 B乙烯 C乙醇 D苯4有机物和的结构式如下,下列说法中不正确的是 ( )A和是同分异构体 B和物理性质有所不同C和化学性质相同 D和含 12C 的质量分数相同5下列关于乙醇的物理性质的应用中不正确的是( )A由于乙醇的密度比
6、水小,所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去B由于乙醇能够溶解很多有机物和无机物,所以可用乙醇提取中药的有效成分C由于乙醇能够以任意比与水互溶,所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒D从化学学科角度看,俗语“酒香不怕巷子深”中包含乙醇容易挥发的性质6下列有机物中,不属于烃的衍生物的是 ( )A BCH 3CH2NO2CCH 2=CHBr D7将等质量的铜片在酒精灯上加热后,分别插入下列溶液中,铜片质量增加的是( )。A硝酸 B稀盐酸 CCa(OH) 2溶液 D乙醇8A、B、C 三种醇同足量的金属钠完全反应,在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 362,则 A、B、C 三种醇分子里羟
7、基数之比是 ( )A321 B262 C312 D2139某有机物的结构简式为 下列关于该有机物的叙述中,不正确的是 ( )A能与金属钠发生反应并放出氢气B能在催化剂作用下与 H2发生加成反应C不能使酸性 KMnO4溶液褪色D在铜作催化剂条件下能发生催化氧化反应生成醛10下列有关乙酸性质的叙述错误的是 ( )A乙酸是有强烈刺激性气味的无色液体,易溶于水和乙醇B乙酸的沸点比乙醇高C乙酸的酸性比碳酸强,它是一元酸,能与碳酸盐反应D在发生酯化反应时,乙酸分子羧基中的氢原子跟醇分子中的羟基结合成水11以下用于除去乙酸乙酯中乙酸和乙醇杂质的最好试剂是 ( )A饱和碳酸钠溶液 B氢氧化钠溶液 C苯 D水1
8、2下列不属于乙酸用途的是 ( )A杀菌消毒 B生产香料 C调味剂 D检验司机是否是“酒后驾车”13巴豆酸的结构简式为 CH3CH=CHCOOH。现有氯化氢、溴水、纯碱溶液、2丁醇、酸性 KMnO4溶液,试根据巴豆酸的结构特点,判断在一定条件下,能与巴豆酸反应的物质是 ( ) A只有 B只有 C只有 D14下列是有关生活中的醋酸,其中主要利用了醋酸酸性的是 ( )醋酸不小心滴到大理石桌面上,桌面失去光泽 熏醋可一定程度上防止流行性感冒 醋可以除去水壶上的水垢 用醋烹饪鱼,除去鱼的腥味 A B C D15下列物质中各含有少量的杂质,能用饱和 Na2CO3溶液并借助于分液漏斗除去的是 ( )A苯中含
9、少量的硝基苯 B乙醇中含少量 CH3COOHC乙酸乙酯中含少量乙酸 D乙酸中含少量苯16若乙醇中的氧为 O,则它与乙酸反应生成的酯的相对分子质量为 ( )18A88 B90 C106 D10817酯类物质广泛存在于香蕉、梨等水果中。某实验小组从梨中分离出一种酯,然后将分离出的酯水解,得到乙酸和另一种分子式为 C6H13OH 的物质。下列分析不正确的是 ( )AC 6H13OH 分子中含有羟基B实验小组分离出的酯可表示为 CH3COOC6H13CC 6H13OH 可与金属钠发生反应D不需要催化剂,这种酯在水中加热即可大量水解18在同温同压下,某有机物和过量 Na 反应得到 V1 L 氢气,取另一
10、份等量的有机物和足量 NaHCO3反应得 V2 L 二氧化碳,若 V1 V20,则有机物可能是 ( )A BHOOCCOOHCHOCH 2CH2OH DCH 3COOH19实验室用冰醋酸、无水乙醇、浓硫酸制取乙酸乙酯,加热蒸馏后,在饱和 Na2CO3溶液的上面得到无色油状液体,当振荡混合液时,有气泡产生,原因是 ( )A产品中有被蒸馏出的 H2SO4 B有部分未反应的乙醇被蒸馏出来C有部分乙醇跟 H2SO4作用生成乙烯 D有部分未反应的乙酸被蒸馏出来20经测定由 C3H7OH 和 C6H12组成的混合物中氧的质量分数为 8%,则此混合物中氢的质量分数是 ( )A78% B22% C14% D1
11、3%二、填空题21乙醇汽油作为一种新型清洁燃料,是目前世界上可再生能源的发展重点,而且具有较好的经济效益和社会效益,终将成为汽油和柴油的替代品。(1)写出乙醇完全燃烧的化学方程式: 。(2)乙醇燃烧时如果氧气不足,可能还有 CO 生成。用如图装置验证乙醇的燃烧产物中有 CO、CO 2、H 2O,应将乙醇的燃烧产物依次通过(按气流从左到右的顺序填装置编号) 。(3)实验时可观察到装置中 A 瓶的石灰水变浑浊。A 瓶溶液的作用是 ;B 瓶溶液的作用是 ;C 瓶溶液的作用是 。(4)装置的作用是 ;装置中所盛的是 ,作用是 。(5)装置中所盛的固体药品是 ,它可以验证的产物是 。(6)尾气应如何处理
12、? 。(7)海底有大量的甲烷水合物。等质量的甲烷和乙醇完全燃烧产生温室气体 CO2较多的是 。22已知 A 的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平,B、D 是饮食中两种常见的有机物,F 是一种有香味的物质,F 中碳原子数是 D 的两倍。现以 A 为主要原料合成 F 和高分子化合物 E,其合成路线如图所示。(1)A 的结构式为 ,B 中决定性质的重要官能团的名称为 。(2)写出反应的化学方程式并判断反应类型。 ,反应类型: 。 ,反应类型: 。(3)实验室怎样鉴别 B 和 D? 。(4)在实验室里我们可以用如图所示的装置来制取 F,乙中所盛的试剂为 ,该溶液的主要作用是 ;该装置图中有一个
13、明显的错误是 。知识拓展1比较乙酸、水、乙醇、碳酸分子中羟基氢的活泼性乙酸 水 乙醇 碳酸分子结构 CH3COOHHOHC2H5OH与羟基直接相连的原子或原子团 HC2H5遇石蕊试液 变红不变红不变红变浅红与 Na 反应 反应 反应 反应与 Na2CO3溶液 反应 水解不反应反应羟基氢的活动性强弱 CH3COOHH2CO3H2OCH3CH2OH归纳:羟基氢的活动性强弱关系:强酸弱酸H 2O醇。2完成下列有关乙醇、乙酸结构和性质的比较表物质名称 乙醇 乙酸结构简式及官能团 CH3CH2OHOH CH3COOHCOOH色、态、味 无色特殊香味的液体 无色刺激性气味的液体挥发性 易挥发 易挥发密度
14、比水小物理性质溶解性 与水任意比互溶 与水、乙醇任意比互溶化学性质实验拓展例已知下表所示数据:物质 熔点() 沸点() 密度(gcm -3)乙醇 117.3 78.5 0.79乙酸 16.6 117.9 1.05乙酸乙酯 83.6 77.5 0.90浓硫酸 338.0 1.84某学生实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:在 30 mL 的大试管 A 中按体积比 233 配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液。按图甲连接好装置(装置气密性良好),用小火均匀加热装有混合液的大试管 510 min。待试管 B 收集到一定量产物后停止加热,撤出试管 B 并用力振荡,然后静置待分层。分离出乙酸乙酯层,洗涤、干燥。
15、甲 乙请根据题目要求回答下列问题:(1)配制该混合液的主要操作步骤为 。(2)步骤中需要小火均匀加热,其主要原因是 。(3)指出步骤所观察到的现象: ;分离出乙酸乙酯层后,一般用饱和食盐水或饱和氯化钙溶液洗涤,可通过洗涤主要除去 (填名称)杂质;为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为 (填字母)。AP 2O5 B无水 Na2SO4 C碱石灰 DNaOH 固体(4)某化学课外小组设计了如图乙所示的制取乙酸乙酯的装置(图中的部分装置略去),与图甲装置相比,图乙装置的主要优点有 。第三节 生活中两种常见的有机物参考答案与解析素养整合题序 答案 解析1 C由题中信息(6 价 Cr 被还原为3 价)可知测定原
16、理利用了乙醇的还原性,同时从体内可呼出乙醇蒸气,说明乙醇的沸点低。2 AB 和 D 中的导管插到试管 b 内液面以下,会引起倒吸,B、D 错;C 选项试管 b 中的试剂 NaOH 溶液会与生成的乙酸乙酯反应。3 C甲烷、苯既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也不能使溴水褪色;乙烯使二者都能褪色;乙醇可被酸性高锰酸钾溶液氧化而使之褪色,但不与溴水反应,不能使之褪色。4 C和分子式相同、分子结构不同,互为同分异构体,同分异构体不仅物理性质有差异,化学性质也有差异。和含 C 的质量分数相同, 12C 是 C 的稳定同位素,所以和含 12C 的质量分数相同。5 A由于乙醇与 H2O 互溶不分层,故不能用分液
17、法除去乙醇中的水。6 D可看作甲苯分子中的一个氢原子被Cl 取代;CH 3CH2NO2可看作 CH3CH3分子中的一个氢原子被硝基取代;CH 2=CHBr 可看作 CH2=CH2分子中的一个氢原子被 Br 原子所取代的产物;只有聚乙烯不属于烃的衍生物。7 C铜片在酒精灯上加热,发生化学反应:2CuO 2 2CuO,使质量增加,当遇= = = = = 到硝酸和稀盐酸后,发生反应的化学方程式分别为:CuO2HNO 3=Cu(NO3)2H 2OCuO2HCl= =CuCl2H 2O,反而使铜片质量减少,当遇到乙醇时发生化学反应:CuOCH 3CH2OH CH3CHOH 2OCu,CuO 被还原 为
18、Cu,反应前后质量不变,当遇到 Ca(OH)2溶液时,CuO 不与它反应,故加热后的铜片比原铜片质量增加。故正确答案为 C。8 D三种醇与足量 Na 反应,产生相同体积的 H2,说明这三种醇各自所提供的OH 数目相同,为方便计算,设所提供OH 的数目为 a,由于三种醇物质的量之比为 362,所以各醇分子中OH 数之比为 a3 213。a6 a29 C该有机物分子中含有 C=C、OH 两种官能团,其中OH 能和 Na 反应放出 H2,能在铜作催化剂条件下发生催化氧化反应生成醛; 能使酸性 KMnO4溶液褪色,能在催化剂作用下与 H2发生加成反应。故 C 选项错误。10 D乙酸是有强烈刺激性气味的
19、无色液体,易溶于水和乙醇,含有一个羧基属于一元酸,酸性强于碳酸,沸点高于乙醇,发生酯化反应时乙酸分子脱羟基。11 A饱和碳酸钠溶液能溶解乙醇,吸收乙酸,同时降低乙酸乙酯的溶解度。12 D检验司机是否是酒后驾车的装置中含有橙色的酸性重铬酸钾,当其遇到乙醇时由橙色变为蓝绿色。13 D该有机物含有双键和羧基两种官能团,所以可以发生加成、氧化、酯化等反应。14 A醋酸与 CaCO3反应:CaCO 32CH 3COOH (CH 3COO)2CaCO 2H 2O,显酸性。水垢的主要成分是CaCO3和 Mg(OH)2,乙酸的酸性比碳酸强,所以可以与水垢反应,体现出乙酸的酸性。做鱼的时候一般要放料酒,酸和醇发
20、生反应生成具有特殊香味的酯。15 C乙酸乙酯中含有少量乙酸,加饱和 Na2CO3溶液,乙酸与 Na2CO3反应,而乙酸乙酯与 Na2CO3溶液互不相溶,可以用分液漏斗将二者分离。16 B乙酸与乙醇发生酯化反应时的反应机理为:故 O 存在于生成的乙酸乙酯中,即乙酸乙酯的相18对分子质量为 90。17 D酯化反应是在有催化剂存在的情况下进行的可逆反应,由此可知,酯的水解需要催化剂。18 A1 mol 羟基与足量的钠反应产生 0.5 mol H2,1 mol羧基与足量的钠反应产生 0.5 mol H2;NaHCO 3只能与羧基反应而不与羟基反应,且 1 mol 羧基与足量的 NaHCO3溶液反应产生
21、 1 mol CO2;若满足题干条件,该有机物中应既有羟基又有羧基,故选 A。 19 D浓硫酸的沸点为 388,不挥发,选项乙醇的沸点虽为 78.5,但即使挥发出来,也不与碳酸钠溶液反应;乙烯的生成温度为 170,酯化反应的温度远远不到这个温度;醋酸极易挥发,与碳酸钠的反应方程式为:Na2CO3+2CH3COOH 2CH3COONa+H2O+CO2,故 D 选项正确。20 C此题可变换化学式找到 C3H7OH 和 C6H12之间的关系,C3H7OH 可改写为 C3H6H2O,而 C6H12可改写为(C 3H6)2。即混合物中 H2O 的质量分数 8%=9%,混合物18中(C 3H6)n的质量分
22、数为 1-9%=91%,其中 C 为 91%=78%。因此,混合物中氢的质量分数为 1-78%-148%=14%。21(1)C 2H5OH3O 2 2CO23H 2O 点 燃 (2) (3)验证 CO2存在 除去混合气体中的CO2 证明 CO2是否被除尽 (4)将 CO 氧化成 CO2 澄清石灰水 略检验由 CO 与 CuO 反应所生成的 CO2,从而确证有 CO 气体存在 (5)无水硫酸铜 H 2O (6)点燃 (7)甲烷22(1) 羟基(2)2CH 3CH2OHO 2 2CH3CHO2H 2O Cu 氧化反应CH 3COOHCH 3CH2OH CH3COOCH2CH3H 2O 酯化反应(或
23、取代反应)(3)取某一待测液于试管中,滴加少量石蕊溶液,若溶液变红,则所取待测液为乙酸,余下一种为乙醇(或其他合理方法)(4)饱和碳酸钠溶液 与挥发出来的乙酸反应,便于闻乙酸乙酯的香味;溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层析出 导气管的出口伸入到了液面以下衡量一个国家石油化工发展水平的物质是乙烯,根据框图,B 为乙醇,C 为乙醛,E 为聚乙烯,F 为某酸乙酯。因为 F 中碳原子数为 D 的两倍,所以 D 为乙酸。(3)鉴别乙醇和乙酸时可利用乙酸具有弱酸性,能使石蕊溶液变红的性质。(4)乙中所盛的试剂为饱和碳酸钠溶液,主要作用有三个:能够与挥发出来的乙酸反应,使之转化为乙酸钠
24、溶于水中,便于闻乙酸乙酯的香味;同时溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层析出。为防止倒吸,乙中导气管的出口应在液面以上。实验拓展例答案:(1)在一个 30 mL 的大试管中注入 3 mL 乙醇,再分别缓缓加入 2 mL 浓硫酸、3mL 乙酸(乙醇和浓硫酸的加入顺序不可互换),边加边振荡试管使之混合均匀。(2)反应物乙醇、乙酸的沸点较低,若用大火加热,反应物随产物蒸出而大量损失,而且温度过高可能发生更多的副反应。(3)在浅红色碳酸钠溶液液面上有无色油状液体生成,可闻到香味,振荡后碳酸钠溶液红色变浅,油层变薄 碳酸钠、乙醇 B (4)增加了温度计,有利于控制发生装置的温度;增加了分液漏斗,有利于及时补充反应混合物以提高乙酸乙酯的产量;增加了冷凝装置,有利于收集产物。解析:从表中数据可以看出,反应物乙酸、乙醇的沸点比较低,因此在用酒精灯加热时,一定要用小火慢慢加热。反应得到的乙酸乙酯难溶于水,密度比水小,与水混合后通常分层,且处于上层。在干燥制得的乙酸乙酯时,不能用酸或碱,因为酸或碱会使乙酸乙酯水解,最好选用无水 Na2SO4干燥,且乙酸乙酯与 Na2SO4也不互溶。