1、第三节 生活中两种常见的有机物 课时作业一、选择题(包括8小题。16题每题只有一个选项符合题意,7-8题有两个选项符合题意)1.制取无水酒精时,通常需向工业酒精中加入下列物质,并加热蒸馏,该物质是( )A.新制的生石灰 B.浓硫酸C.无水硫酸铜 D.碳化钙2.(2009年全国卷)现有乙酸和两种链状单烯烃的混合物,若其中氧的质量分数为a,则碳的质量分数是( )A.(1-a)/7 B.3/4aC.6/7(1-a) D.12/13(1-a)3.向装有乙醇的烧杯中投入一小块金属钠,下列对该实验现象的描述中不正确的是( )A.钠块在乙醇的液面上游动B.钠块不熔化成小球C.钠块沉在乙醇液面的下面D.钠块表
2、面有气体放出4.下列选项中能说明乙醇(酒精)作为燃料的优点是( )燃烧时发生氧化反应 充分燃烧的产物不污染环境乙醇是一种再生能源 燃烧时放出大量热能A. B.C. D.5.巴豆酸的结构简式为CH3CH=CHCOOH,现有HCl 溴水 纯碱溶液 乙醇 酸性KMnO4溶液。试根据巴豆酸的结构特点,判定在一定条件下,能与巴豆酸反应的物质是( )A.只有 B.只有C.只有 D.6.(2009年潍坊模拟)下图是某只含有C、H、O元素的有机物的简易球棍模型。下列关于该有机物的说法正确的是( )A.该物质属于酯类B.分子式为C3H8O2C.该物质在酸性条件下水解生成乙酸D.该物质含有双键,能跟氢气发生加成反
3、应7.根据的结构,它不可能具有的性质是( )A.与新制氢氧化铜悬浊液反应,有砖红色沉淀析出B.使溴的四氯化碳溶液褪色C.与乙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应D.与银氨溶液反应析出银8.八角茴香含有一种抗亚洲禽流感病毒的重要成分莽草酸,其分子结构如图所示:下列关于莽草酸的说法错误的是( )A.分子式为C7H10O5 B.能发生水解反应C.不能使溴水褪色 D.能溶于水二、非选择题9.实验室合成乙酸乙酯的步骤如下:在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸,瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内),加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏,得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。请
4、回答下列问题:(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入_,目的是_ 。(2)反应中加入过量的乙醇,目的是_。(3)如果将上述实验步骤改为在蒸馏烧瓶内先加入乙醇和浓硫酸,然后通过分液漏斗边滴加醋酸,边加热蒸馏。这样操作可以提高酯的产率,其原因是_。(4)现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品,下图是分离操作步骤流程图。请在图中圆括号内填入适当的试剂,在方括号内填入适当的分离方法。试剂a是_,试剂b是_;分离方法是_,分离方法是_,分离方法是_。(5)在得到的A中加入无水碳酸钠粉末,振荡,目的是_ _ 。10.(2008年上海卷)某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。(1)实验
5、过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,请写出相应的化学反应方程式_ _ 。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,干燥试管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_(填写字母)。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)即可除去。11.近年来,乳酸CH3CH(OH)COOH成为人们的研究热点
6、之一。乳酸可以用化学方法合成,也可以由淀粉通过生物发酵法制备。乳酸有许多用途,其中利用乳酸的聚合而合成的高分子材料,具有很好的生物兼容性,它无论在哺乳动物体内或自然环境中,最终都能够降解成二氧化碳和水。请回答下列有关问题:(1)乳酸在发生下列变化时所用的试剂_,_;CH3CH(OH)COOHCH3CH(OH)COONaCH3CH(ONa)COONa(2)乳酸可以跟精制的铁粉反应制备一种补铁的药物,反应的化学方程式为2CH3CH(OH)COOH+FeCH3CH(OH)COO2Fe+H2该反应中氧化剂是_,还原产物是_。(3)由乳酸可以制取请写出设计合成实验时所涉及的有机反应类型_。(注:类似乙醇
7、(CH3CH2OH)结构的物质,在一定条件下能发生如下反应:CH3CH2OH浓H2SO4/170 CH2=CH2+H2O,该反应称为消去反应,经过消去后生成含有双键的有机物。)(4)若碳原子以单键与四个不同的原子或原子团相结合,则称该碳原子为“手性碳原子”,含有手性碳原子的分子称为“手性分子”,手性分子往往具有一定生物活性。乳酸分子是手性分子,乳酸CH3CH(OH)COOH的手性碳原子是_号碳原子。12.某有机物X的分子式为C4H8O2,X在酸性条件下与水反应,生成分子内均含2个碳原子的有机物Y和Z,Y在铜催化下被氧化为W,W能发生银镜反应。(1)写出X和Z的结构简式:X_,Z_。(2)写出下
8、列反应的化学方程式:Y与浓硫酸的混合物共热发生消去反应_ 。W与新制Cu(OH)2反应_ 。参考答案:1.解析:生石灰具有吸水性,且乙醇的沸点较低,加热时乙醇变成蒸气逸出。 答案:A 2.解析:乙酸与单烯烃分子中碳、氢原子个数比均为12,故在混合物中碳、氢元素的质量比恒定且为61,碳、氢元素总的质量分数为1-a,其中碳元素占6/7,故C项正确。 答案:C 3.解析:钠的密度比乙醇的大,且钠与乙醇反应时比较缓慢。 答案:A 4.解析:乙醇燃烧后的产物为CO2和H2O,乙醇可由淀粉来制取,而淀粉又可通过光合作用来获得。 答案:D 5.解析:由巴豆酸的结构简式可知结构中含有碳碳双键和COOH,所以应
9、具有烯烃和羧酸的性质。 答案:D 6.解析:由价键理论可知,该有机物的结构简式为 CH3CH2COOCH3,A正确;该有机物的分子式为C4H8O2,B错;酯在酸性条件下水解可生成CH3CH2COOH和甲醇,C错;结构中虽有碳氧双键,但不能与H2加成,因是酯基中的碳氧双键。 答案:A 7.解析:有机物中含有COOH,显酸性,可与Cu(OH)2发生酸碱中和反应,但不会生成砖红色沉淀,A错;分子中含有碳碳双键,可以与溴发生加成反应,故B正确。分子中有羧基,在浓硫酸催化下与乙醇发生酯化反应,C正确;分子中无醛基,所以不会发生银镜反应,故D项错误。 答案:AD 8.解析:结构中没有能发生水解的基团,B错
10、,结构中还含有碳碳双键,所以能使溴水褪色,C错;结构有3个羟基和一个COOH,都是亲水基团,所以能溶于水,D对。 答案:BC 9.解析:对于第(4)和(5)小题,可从分析粗产品的成分入手。粗产品中有乙酸乙酯、乙酸、乙醇三种物质,用饱和碳酸钠溶液进行萃取、分液可把混合物分离成两种半成品,其中一份是乙酸乙酯(即A)、另一份是乙酸钠和乙醇的水溶液(即B)。蒸馏B可得到乙醇(即E),留下残液是乙酸钠溶液(即C)。再在C中加稀硫酸,经蒸馏可得到乙酸溶液。 答案:(1)碎瓷片,防止爆沸。 (2)提高乙酸的转化率。 (3)及时地蒸出生成物,有利于酯化反应向生成酯的方向进行。 (4)饱和碳酸钠溶液,硫酸;分液
11、,蒸馏;蒸馏。 (5)除去乙酸乙酯中的水分。 10.解析:本题以乙醇的催化氧化为知识背景进行性质、制备、检验、除杂等的实验综合考查。 (1)铜网由红变黑是由于Cu与O2反应生成CuO。再由黑变红是由于CuO被C2H5OH还原生成Cu和CH3CHO。起初反应需加热,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明乙醇氧化反应是放热反应。 (2)甲中产生的乙醇蒸气进入玻璃管中,所以甲需要加热,产生的乙醛蒸气要冷凝成液体,所以乙的作用是冷却。 (3)试管a中除能收集到CH3CHO外,肯定有未被氧化的乙醇及生成的水。空气中O2参与反应后,剩下的主要气体为N2,所以集气瓶中收集到的气体的主要成分是N2。 (4)乙醛具
12、有很强的还原性,可被氧化为乙酸,所以a试管中应有乙酸。乙酸与NaHCO3溶液反应生成高沸点的盐CH3COONa,再通过蒸馏得到乙醛。 答案:(1)2Cu+O2 2CuO, CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O放热 (2)加热冷却 (3)乙醛、乙醇、水氮气 (4)乙酸c蒸馏 11.解析:(1)醇羟基与钠能反应,但不能与碱性物质反应,羧基与钠和碱性物质都反应。 (2)乳酸去氢作氧化剂,Fe为还原剂,乳酸铁为氧化产物,H2为还原产物。 (3)由乳酸制 的过程为(4)理解好题目所给信息,根据乳酸的结构特点,可以确定号碳原子为手性碳原子。 答案:(1)氢氧化钠(或碳酸钠或碳酸氢钠)钠 (2)乳酸氢气 (3)消去反应酯化(或取代)反应加聚反应 (4) 12.解析:X在酸性条件下与水反应,能生成均含2个碳原子的有机物Y和Z,可知X为酯,Y在铜催化下被氧化为W,则Y为乙醇,Z为乙酸。 答案:(1)CH3COOCH2CH3CH3COOH (2)CH3CH2OHCH2=CH2+H2O CH3CHO+2Cu(OH)2CH3COOH+Cu2O+2H2O