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高中化学人教版 (2019)必修 第二册第三节 乙醇与乙酸课时训练
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这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册第三节 乙醇与乙酸课时训练，共7页。
1.(2022·广西学业水平合格考)食醋中含3%~5%的乙酸,人们可利用食醋中乙酸的酸性清除水垢。下列物质中能与乙酸反应的是( )
A.N2B.CaCO3
C.CO2D.H2O
2.(2023·河南省实验中学高一期中)下列有关有机化合物的表述正确的是( )
A.相同物质的量的甲烷和乙烯分别完全燃烧,甲烷消耗的氧气多
B.乙烯与溴水发生加成反应的产物是CH2CH2Br2
C.能发生氧化反应、取代反应
D.HCOOH和HOOCCOOH具有相同的官能团,二者互为同系物
3.(2023·北京师大附中高一期中)实验室用乙酸、乙醇和浓硫酸制取乙酸乙酯的装置如图(部分夹持装置略)。下列说法不正确的是( )
A.右侧试管中盛放的是饱和Na2CO3溶液
B.右侧试管中导管不伸入液面下,是为了防止倒吸
C.加入过量乙醇,可使乙酸完全转化为乙酸乙酯
D.实验结束,右侧试管内液体上层为无色透明的油状液体
4.(2023·江苏南京阶段练习)为提纯下列物质(括号内的物质为杂质),所用除杂试剂和分离方法都正确的是( )
5.(2023·辽宁本溪高一期中)乙酸分子的结构式为,下列关于断键部位的叙述正确的是( )
①乙酸在水溶液中电离时断裂a键
②乙酸与乙醇发生酯化反应时断裂b键
③在红磷存在时,Br2与CH3COOH的反应方程式可表示为CH3COOH+Br2CH2Br—COOH+HBr,乙酸在该反应中断裂c键
④一定条件下,2 ml乙酸生成1 ml乙酸酐的方程式可表示为2CH3COOH+H2O,乙酸在反应中分别断裂a、b键
A.①③④B.①②④
C.②③D.①②③④
6.(2023·江苏南通阶段练习)乳酸的结构简式为,下列有关乳酸的说法错误的是( )
A.乳酸中能发生酯化反应的官能团有2种
B.1 ml乳酸可与2 ml NaOH发生中和反应
C.1 ml乳酸与足量金属Na反应可生成1 ml H2
D.有机化合物与乳酸互为同分异构体
7.(2023·湖北黄冈高一统考)有机化合物M()是有机合成的一种中间体。下列关于M的说法错误的是( )
A.分子式为C10H14O2
B.含有两种官能团
C.分子中所有碳原子可能共平面
D.能发生加成反应和取代反应
8.(2023·辽宁营口高一期中)维生素C的结构简式如图所示,下列关于维生素C的说法错误的是( )
A.分子式为C6H8O6
B.其分子中含有2种官能团
C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故维生素C具有还原性
D.维生素C能发生酯化反应、加成反应
9.如图是某种有机化合物的简易球棍模型,该有机化合物中只含有C、H、O三种元素。下列关于该有机化合物的说法中不正确的是( )
A.分子式是C3H6O2
B.不能和NaOH溶液反应
C.能发生酯化反应
D.能使紫色石蕊溶液变红
10.某有机化合物的结构简式如图所示,关于该有机化合物说法不正确的有( )
①该物质分子式为C11H12O3
②能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,但其原理相同
③与足量Na、NaHCO3反应消耗二者的物质的量之比均是1∶1
④能发生取代、加成、水解、氧化反应
A.1种B.2种C.3种D.4种
关键能力提升练
11.阿托酸()是一种重要的医药、材料中间体。下列关于阿托酸的说法错误的是( )
A.分子式为C9H8O2
B.1 ml阿托酸与足量钠反应产生1 ml H2
C.含有羧基与碳碳双键两种官能团
D.1 ml阿托酸与溴水发生加成反应只能消耗1 ml Br2
12.某有机化合物X具有杀菌、消炎的作用,其分子结构如图所示,下列有关该物质的说法错误的是( )
A.分子式为C7H10O3
B.能发生氧化、取代、加成、聚合、酯化等反应
C.1 ml该物质与足量碳酸氢钠反应生成标准状况下22.4 L气体
D.所有碳原子可能共面
13.(2023·江苏盐城阶段练习)昆虫信息素是昆虫之间传递信号的化学物质。某种信息素分子的结构简式如图所示。
下列说法正确的是( )
A.所有碳原子可能共平面
B.分子式是C12H18O2
C.可发生加成反应
D.含有3种官能团
14.(2023·湖北重点校高一联考)如图是某种烃的含氧衍生物M的球棍模型,下列说法正确的是( )
A.M与其在酸性条件下水解后所得的混合物可用分液的方法进行分离
B.M在碱性条件下水解的产物之一是一种常用的医用消毒剂,其纯净物消毒效果最佳
C.1 ml M充分燃烧,消耗112 L氧气
D.M蒸气与乙烯组成的混合气体中,氧元素的质量分数为a,则氢元素的质量分数为
15.某化学兴趣小组用甲、乙两套装置(如图所示,部分夹持装置省略)进行丙烯酸(CH2CHCOOH)与乙醇(CH3CH2OH)酯化反应的实验。已知:乙醇的沸点为78.5 ℃,丙烯酸的沸点为141 ℃,丙烯酸乙酯的沸点为99.8 ℃。回答下列问题。
(1)仪器M的名称为 ,仪器A、B中的溶液均为 。
(2)甲、乙两套装置中效果比较好的装置是 ,原因是 。
(3)乙装置中冷凝水应该从 (填“a”或“b”)口进入。
(4)按甲图安装好仪器后,在反应管中加入配制的体积比为3∶2的乙醇和丙烯酸,加热至沸腾,很久也没有果香味液体生成,原因是
。
(5)根据题干数据分析,乙醇需要过量一些的原因是
。
(6)某同学对酯化反应中到底是酸脱羟基、醇脱氢还是酸脱氢、醇脱羟基进行探究,供选用反应物的有①CH3COH;②CH2CHCO18OH;
③CH2CH—COOH,请帮助设计实验方案,并给出预期现象和结论:
分层作业17 乙酸 官能团与有机化合物的分类
1.B 解析 乙酸是一种有机弱酸,具有酸的通性,其酸性比碳酸强,能与碳酸盐、碳酸氢盐等反应。
2.C 解析 乙烯的分子式为C2H4,1ml乙烯完全燃烧消耗3ml氧气,甲烷的分子式为CH4,1ml甲烷完全燃烧消耗2ml氧气,A错误;乙烯与溴水发生加成反应的产物是CH2BrCH2Br,B错误;含有羟基,能发生氧化反应、取代反应,C正确;HCOOH和HOOCCOOH具有相同的官能团,但分子中官能团的个数不同,不是相差n个CH2,二者不互为同系物,D错误。
3.C 解析 右侧试管中盛放的是饱和Na2CO3溶液,其作用是溶解乙醇、吸收乙酸,同时减少乙酸乙酯的溶解,A正确;乙醇与水互溶,乙酸还可以与碳酸钠反应,所以右侧试管中导管不伸入液面下是为了防止倒吸,B正确;乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯是可逆反应,即使加入过量乙醇,也不可能使乙酸完全转化为乙酸乙酯,C错误;实验结束,右侧试管内液体上层是生成的乙酸乙酯,乙酸乙酯为无色透明的油状液体,密度小于水,D正确。
4.B 解析 乙酸乙酯在NaOH溶液中会水解,无法用NaOH溶液除去乙酸乙酯中的乙酸,A错误;水能与生石灰反应生成氢氧化钙,再通过蒸馏的方式可得到纯净的酒精,B正确;乙烯、二氧化硫都能与酸性高锰酸钾溶液反应,不能用酸性高锰酸钾溶液除去乙烯中的二氧化硫,C错误;己烷、溴均能溶于四氯化碳,无法通过分液的方式分离,可加入NaOH溶液,充分反应后分液,D错误。
5.D 解析 乙酸电离产生CH3COO-和H+,断裂a键,①正确;乙酸与乙醇发生酯化反应时,断裂乙酸中b键,②正确;Br2与乙酸发生取代反应生成BrCH2COOH,断裂c键,③正确;2分子乙酸反应生成1分子水和1分子乙酸酐,其中1分子乙酸断裂a键,1分子乙酸断裂b键,④正确。
6.B 解析 乳酸分子中含有羟基和羧基,二者都能发生酯化反应,故乳酸中能发生酯化反应的官能团有2种,A正确;只有羧基能和NaOH发生中和反应,则1ml乳酸可与1mlNaOH发生中和反应,B错误;羟基和羧基都能与钠反应生成氢气,故1ml乳酸与足量金属Na反应生成1mlH2,C正确;分子式相同、结构不同的有机化合物互为同分异构体,故有机化合物与乳酸互为同分异构体,D正确。
7.C 解析 由有机化合物M的结构简式可知,其分子式为C10H14O2,A正确;M分子中含有碳碳双键、酯基两种官能团,B正确;分子中含多个饱和碳原子,饱和碳原子形成的四个共价键呈四面体形结构,故所有碳原子不可能共平面,C错误;该有机化合物可以发生取代反应,碳碳双键可以发生加成反应,D正确。
8.B 解析 根据结构简式可知,维生素C的分子式为C6H8O6,A正确;分子中含有羟基、酯基、碳碳双键共3种官能团,B错误;维生素C中含有羟基、碳碳双键,具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;含有羟基,可发生酯化反应,含有碳碳双键,可发生加成反应,D正确。
9.B 解析 结合有机化合物中C、H、O原子的成键特点可知,该有机化合物的结构简式为CH3CH2COOH,其分子式为C3H6O2,A正确;该有机化合物含有—COOH,具有酸的通性,能与NaOH溶液发生中和反应,能使紫色石蕊溶液变红,B错误,D正确;该有机化合物含有—COOH,能与乙醇发生酯化反应,C正确。
10.C 解析 由结构简式可知,该物质的分子式为C11H12O3,①正确;含有碳碳双键,可与溴水发生加成反应,与高锰酸钾发生氧化反应,能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,但反应原理不相同,②错误;该有机化合物分子中的羟基和羧基都能与Na反应,只有羧基能与NaHCO3反应,则消耗Na与NaHCO3的物质的量之比是2∶1,③错误;不能发生水解反应,④错误。
11.B 解析 根据结构简式可知阿托酸分子式是C9H8O2,A正确;阿托酸分子中只含有1个羧基,根据—COOH与H2的关系是2—COOH~H2,则1ml阿托酸与足量钠反应产生0.5mlH2,B错误;阿托酸分子中含有羧基和碳碳双键两种官能团,C正确;阿托酸分子中含有1个碳碳双键,由于碳碳双键与Br2发生加成反应时个数比为1∶1,故1ml阿托酸与溴水反应时只能消耗1mlBr2,D正确。
12.D 解析 由有机化合物的结构简式可知,其分子式为C7H10O3,A正确;该有机化合物分子中有碳碳双键,能发生氧化反应、加成反应、聚合反应,有羧基和羟基,能发生取代反应、酯化反应,B正确;羧基能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,羟基和碳碳双键不能与碳酸氢钠反应,则1ml该物质与足量碳酸氢钠反应生成1ml二氧化碳,标准状况下的体积为22.4L,C正确;该有机化合物中含有多个饱和碳原子,所有碳原子不可能共面,D错误。
13.C 解析 该有机化合物中含有多个饱和碳原子,具有甲烷的结构特征,则所有的碳原子不可能共平面,A错误;由结构简式可知,该有机化合物的分子式为C12H20O2,B错误;分子中含有碳碳双键,可以发生加成反应,C正确;该有机化合物中含有酯基和碳碳双键2种官能团,D错误。
14.D 解析 根据M的球棍模型可知,M是乙酸乙酯,乙酸乙酯在酸性条件下水解生成乙酸和乙醇,乙酸与乙醇互溶,不能用分液的方法进行分离,A错误;M是乙酸乙酯,在碱性条件下水解为乙酸钠和乙醇,乙醇可以消毒,75%的乙醇溶液消毒效果最佳,B错误;1ml乙酸乙酯充分燃烧时消耗5ml氧气,题目未给出气体所处的条件,C错误;乙酸乙酯蒸气与乙烯组成的混合气体中,C原子和H原子的物质的量比为1∶2,氧的质量分数为a,则氢的质量分数为(1-a)×,D正确。
15.答案 (1)蒸馏烧瓶 饱和Na2CO3溶液
(2)乙 乙的冷凝效果好,可减少丙烯酸乙酯的损失
(3)b
(4)漏加浓硫酸
(5)乙醇的沸点比丙烯酸低,易挥发而损耗
(6)①③ 若产物水中不含18O,则为酸脱羟基、醇脱氢,若产物水中含18O,则为酸脱氢、醇脱羟基
解析 丙烯酸(H2CCHCOOH)与乙醇(CH3CH2OH)发生酯化反应,酯化反应为可逆反应,加入浓硫酸作催化剂和吸水剂,能加快反应速率,并使平衡正向移动,提高酯的产率;乙相对于甲装置增加了冷凝管,冷凝效果更好,能有效减少产品损失;生成的丙烯酸乙酯中含有挥发的丙烯酸和乙醇杂质,收集装置中盛放饱和碳酸钠溶液,能反应掉丙烯酸,溶解乙醇,降低丙烯酸乙酯的溶解度,便于分层。
(1)由图可知,仪器M为蒸馏烧瓶,仪器A、B均为收集装置,应盛放饱和碳酸钠溶液,能反应掉丙烯酸,溶解乙醇,降低丙烯酸乙酯的溶解度,便于分层。
(2)乙相对于甲装置增加了冷凝管,冷凝效果更好,能有效减少产品损失。
(3)冷凝管中冷凝水应该从下口进、上口出,保证冷凝管内始终充满冷水。
(4)酯化反应中需添加浓硫酸作催化剂和吸水剂,加快反应速率并提高酯的产率。
(5)乙醇的沸点为78.5℃,丙烯酸的沸点为141℃,乙醇的沸点比丙烯酸低,易挥发而损失。
(6)可利用18O示踪原子法来判断出到底是酸脱羟基、醇脱氢还是酸脱氢、醇脱羟基,最好18O在一种产物中出现,容易判断,故选择①(CH3COH)和⑤(CH2CH—COOH),若产物水中不含18O,则为酸脱羟基、醇脱氢,若产物水中含18O,则为酸脱氢、醇脱羟基。选项
A
B
C
D
物质
乙酸乙酯
(乙酸)
酒精
(水)
乙烯
(二氧化硫)
己烷(溴)
除杂试剂
NaOH溶液
生石灰
酸性KMnO4
溶液
四氯化碳
分离方法
分液
蒸馏
洗气
分液
选用反应物(填编号)
预期现象和结论
1.(2022·广西学业水平合格考)食醋中含3%~5%的乙酸,人们可利用食醋中乙酸的酸性清除水垢。下列物质中能与乙酸反应的是( )
A.N2B.CaCO3
C.CO2D.H2O
2.(2023·河南省实验中学高一期中)下列有关有机化合物的表述正确的是( )
A.相同物质的量的甲烷和乙烯分别完全燃烧,甲烷消耗的氧气多
B.乙烯与溴水发生加成反应的产物是CH2CH2Br2
C.能发生氧化反应、取代反应
D.HCOOH和HOOCCOOH具有相同的官能团,二者互为同系物
3.(2023·北京师大附中高一期中)实验室用乙酸、乙醇和浓硫酸制取乙酸乙酯的装置如图(部分夹持装置略)。下列说法不正确的是( )
A.右侧试管中盛放的是饱和Na2CO3溶液
B.右侧试管中导管不伸入液面下,是为了防止倒吸
C.加入过量乙醇,可使乙酸完全转化为乙酸乙酯
D.实验结束,右侧试管内液体上层为无色透明的油状液体
4.(2023·江苏南京阶段练习)为提纯下列物质(括号内的物质为杂质),所用除杂试剂和分离方法都正确的是( )
5.(2023·辽宁本溪高一期中)乙酸分子的结构式为,下列关于断键部位的叙述正确的是( )
①乙酸在水溶液中电离时断裂a键
②乙酸与乙醇发生酯化反应时断裂b键
③在红磷存在时,Br2与CH3COOH的反应方程式可表示为CH3COOH+Br2CH2Br—COOH+HBr,乙酸在该反应中断裂c键
④一定条件下,2 ml乙酸生成1 ml乙酸酐的方程式可表示为2CH3COOH+H2O,乙酸在反应中分别断裂a、b键
A.①③④B.①②④
C.②③D.①②③④
6.(2023·江苏南通阶段练习)乳酸的结构简式为,下列有关乳酸的说法错误的是( )
A.乳酸中能发生酯化反应的官能团有2种
B.1 ml乳酸可与2 ml NaOH发生中和反应
C.1 ml乳酸与足量金属Na反应可生成1 ml H2
D.有机化合物与乳酸互为同分异构体
7.(2023·湖北黄冈高一统考)有机化合物M()是有机合成的一种中间体。下列关于M的说法错误的是( )
A.分子式为C10H14O2
B.含有两种官能团
C.分子中所有碳原子可能共平面
D.能发生加成反应和取代反应
8.(2023·辽宁营口高一期中)维生素C的结构简式如图所示,下列关于维生素C的说法错误的是( )
A.分子式为C6H8O6
B.其分子中含有2种官能团
C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故维生素C具有还原性
D.维生素C能发生酯化反应、加成反应
9.如图是某种有机化合物的简易球棍模型,该有机化合物中只含有C、H、O三种元素。下列关于该有机化合物的说法中不正确的是( )
A.分子式是C3H6O2
B.不能和NaOH溶液反应
C.能发生酯化反应
D.能使紫色石蕊溶液变红
10.某有机化合物的结构简式如图所示,关于该有机化合物说法不正确的有( )
①该物质分子式为C11H12O3
②能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,但其原理相同
③与足量Na、NaHCO3反应消耗二者的物质的量之比均是1∶1
④能发生取代、加成、水解、氧化反应
A.1种B.2种C.3种D.4种
关键能力提升练
11.阿托酸()是一种重要的医药、材料中间体。下列关于阿托酸的说法错误的是( )
A.分子式为C9H8O2
B.1 ml阿托酸与足量钠反应产生1 ml H2
C.含有羧基与碳碳双键两种官能团
D.1 ml阿托酸与溴水发生加成反应只能消耗1 ml Br2
12.某有机化合物X具有杀菌、消炎的作用,其分子结构如图所示,下列有关该物质的说法错误的是( )
A.分子式为C7H10O3
B.能发生氧化、取代、加成、聚合、酯化等反应
C.1 ml该物质与足量碳酸氢钠反应生成标准状况下22.4 L气体
D.所有碳原子可能共面
13.(2023·江苏盐城阶段练习)昆虫信息素是昆虫之间传递信号的化学物质。某种信息素分子的结构简式如图所示。
下列说法正确的是( )
A.所有碳原子可能共平面
B.分子式是C12H18O2
C.可发生加成反应
D.含有3种官能团
14.(2023·湖北重点校高一联考)如图是某种烃的含氧衍生物M的球棍模型,下列说法正确的是( )
A.M与其在酸性条件下水解后所得的混合物可用分液的方法进行分离
B.M在碱性条件下水解的产物之一是一种常用的医用消毒剂,其纯净物消毒效果最佳
C.1 ml M充分燃烧,消耗112 L氧气
D.M蒸气与乙烯组成的混合气体中,氧元素的质量分数为a,则氢元素的质量分数为
15.某化学兴趣小组用甲、乙两套装置(如图所示,部分夹持装置省略)进行丙烯酸(CH2CHCOOH)与乙醇(CH3CH2OH)酯化反应的实验。已知:乙醇的沸点为78.5 ℃,丙烯酸的沸点为141 ℃,丙烯酸乙酯的沸点为99.8 ℃。回答下列问题。
(1)仪器M的名称为 ,仪器A、B中的溶液均为 。
(2)甲、乙两套装置中效果比较好的装置是 ,原因是 。
(3)乙装置中冷凝水应该从 (填“a”或“b”)口进入。
(4)按甲图安装好仪器后,在反应管中加入配制的体积比为3∶2的乙醇和丙烯酸,加热至沸腾,很久也没有果香味液体生成,原因是
。
(5)根据题干数据分析,乙醇需要过量一些的原因是
。
(6)某同学对酯化反应中到底是酸脱羟基、醇脱氢还是酸脱氢、醇脱羟基进行探究,供选用反应物的有①CH3COH;②CH2CHCO18OH;
③CH2CH—COOH,请帮助设计实验方案,并给出预期现象和结论:
分层作业17 乙酸 官能团与有机化合物的分类
1.B 解析 乙酸是一种有机弱酸,具有酸的通性,其酸性比碳酸强,能与碳酸盐、碳酸氢盐等反应。
2.C 解析 乙烯的分子式为C2H4,1ml乙烯完全燃烧消耗3ml氧气,甲烷的分子式为CH4,1ml甲烷完全燃烧消耗2ml氧气,A错误;乙烯与溴水发生加成反应的产物是CH2BrCH2Br,B错误;含有羟基,能发生氧化反应、取代反应,C正确;HCOOH和HOOCCOOH具有相同的官能团,但分子中官能团的个数不同,不是相差n个CH2,二者不互为同系物,D错误。
3.C 解析 右侧试管中盛放的是饱和Na2CO3溶液,其作用是溶解乙醇、吸收乙酸,同时减少乙酸乙酯的溶解,A正确;乙醇与水互溶,乙酸还可以与碳酸钠反应,所以右侧试管中导管不伸入液面下是为了防止倒吸,B正确;乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯是可逆反应,即使加入过量乙醇,也不可能使乙酸完全转化为乙酸乙酯,C错误;实验结束,右侧试管内液体上层是生成的乙酸乙酯,乙酸乙酯为无色透明的油状液体,密度小于水,D正确。
4.B 解析 乙酸乙酯在NaOH溶液中会水解,无法用NaOH溶液除去乙酸乙酯中的乙酸,A错误;水能与生石灰反应生成氢氧化钙,再通过蒸馏的方式可得到纯净的酒精,B正确;乙烯、二氧化硫都能与酸性高锰酸钾溶液反应,不能用酸性高锰酸钾溶液除去乙烯中的二氧化硫,C错误;己烷、溴均能溶于四氯化碳,无法通过分液的方式分离,可加入NaOH溶液,充分反应后分液,D错误。
5.D 解析 乙酸电离产生CH3COO-和H+,断裂a键,①正确;乙酸与乙醇发生酯化反应时,断裂乙酸中b键,②正确;Br2与乙酸发生取代反应生成BrCH2COOH,断裂c键,③正确;2分子乙酸反应生成1分子水和1分子乙酸酐,其中1分子乙酸断裂a键,1分子乙酸断裂b键,④正确。
6.B 解析 乳酸分子中含有羟基和羧基,二者都能发生酯化反应,故乳酸中能发生酯化反应的官能团有2种,A正确;只有羧基能和NaOH发生中和反应,则1ml乳酸可与1mlNaOH发生中和反应,B错误;羟基和羧基都能与钠反应生成氢气,故1ml乳酸与足量金属Na反应生成1mlH2,C正确;分子式相同、结构不同的有机化合物互为同分异构体,故有机化合物与乳酸互为同分异构体,D正确。
7.C 解析 由有机化合物M的结构简式可知,其分子式为C10H14O2,A正确;M分子中含有碳碳双键、酯基两种官能团,B正确;分子中含多个饱和碳原子,饱和碳原子形成的四个共价键呈四面体形结构,故所有碳原子不可能共平面,C错误;该有机化合物可以发生取代反应,碳碳双键可以发生加成反应,D正确。
8.B 解析 根据结构简式可知,维生素C的分子式为C6H8O6,A正确;分子中含有羟基、酯基、碳碳双键共3种官能团,B错误;维生素C中含有羟基、碳碳双键,具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;含有羟基,可发生酯化反应,含有碳碳双键,可发生加成反应,D正确。
9.B 解析 结合有机化合物中C、H、O原子的成键特点可知,该有机化合物的结构简式为CH3CH2COOH,其分子式为C3H6O2,A正确;该有机化合物含有—COOH,具有酸的通性,能与NaOH溶液发生中和反应,能使紫色石蕊溶液变红,B错误,D正确;该有机化合物含有—COOH,能与乙醇发生酯化反应,C正确。
10.C 解析 由结构简式可知,该物质的分子式为C11H12O3,①正确;含有碳碳双键,可与溴水发生加成反应,与高锰酸钾发生氧化反应,能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,但反应原理不相同,②错误;该有机化合物分子中的羟基和羧基都能与Na反应,只有羧基能与NaHCO3反应,则消耗Na与NaHCO3的物质的量之比是2∶1,③错误;不能发生水解反应,④错误。
11.B 解析 根据结构简式可知阿托酸分子式是C9H8O2,A正确;阿托酸分子中只含有1个羧基,根据—COOH与H2的关系是2—COOH~H2,则1ml阿托酸与足量钠反应产生0.5mlH2,B错误;阿托酸分子中含有羧基和碳碳双键两种官能团,C正确;阿托酸分子中含有1个碳碳双键,由于碳碳双键与Br2发生加成反应时个数比为1∶1,故1ml阿托酸与溴水反应时只能消耗1mlBr2,D正确。
12.D 解析 由有机化合物的结构简式可知,其分子式为C7H10O3,A正确;该有机化合物分子中有碳碳双键,能发生氧化反应、加成反应、聚合反应,有羧基和羟基,能发生取代反应、酯化反应,B正确;羧基能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,羟基和碳碳双键不能与碳酸氢钠反应,则1ml该物质与足量碳酸氢钠反应生成1ml二氧化碳,标准状况下的体积为22.4L,C正确;该有机化合物中含有多个饱和碳原子,所有碳原子不可能共面,D错误。
13.C 解析 该有机化合物中含有多个饱和碳原子,具有甲烷的结构特征,则所有的碳原子不可能共平面,A错误;由结构简式可知,该有机化合物的分子式为C12H20O2,B错误;分子中含有碳碳双键,可以发生加成反应,C正确;该有机化合物中含有酯基和碳碳双键2种官能团,D错误。
14.D 解析 根据M的球棍模型可知,M是乙酸乙酯,乙酸乙酯在酸性条件下水解生成乙酸和乙醇,乙酸与乙醇互溶,不能用分液的方法进行分离,A错误;M是乙酸乙酯,在碱性条件下水解为乙酸钠和乙醇,乙醇可以消毒,75%的乙醇溶液消毒效果最佳,B错误;1ml乙酸乙酯充分燃烧时消耗5ml氧气,题目未给出气体所处的条件,C错误;乙酸乙酯蒸气与乙烯组成的混合气体中,C原子和H原子的物质的量比为1∶2,氧的质量分数为a,则氢的质量分数为(1-a)×,D正确。
15.答案 (1)蒸馏烧瓶 饱和Na2CO3溶液
(2)乙 乙的冷凝效果好,可减少丙烯酸乙酯的损失
(3)b
(4)漏加浓硫酸
(5)乙醇的沸点比丙烯酸低,易挥发而损耗
(6)①③ 若产物水中不含18O,则为酸脱羟基、醇脱氢,若产物水中含18O,则为酸脱氢、醇脱羟基
解析 丙烯酸(H2CCHCOOH)与乙醇(CH3CH2OH)发生酯化反应,酯化反应为可逆反应,加入浓硫酸作催化剂和吸水剂,能加快反应速率,并使平衡正向移动,提高酯的产率;乙相对于甲装置增加了冷凝管,冷凝效果更好,能有效减少产品损失;生成的丙烯酸乙酯中含有挥发的丙烯酸和乙醇杂质,收集装置中盛放饱和碳酸钠溶液,能反应掉丙烯酸,溶解乙醇,降低丙烯酸乙酯的溶解度,便于分层。
(1)由图可知,仪器M为蒸馏烧瓶,仪器A、B均为收集装置,应盛放饱和碳酸钠溶液,能反应掉丙烯酸,溶解乙醇,降低丙烯酸乙酯的溶解度,便于分层。
(2)乙相对于甲装置增加了冷凝管,冷凝效果更好,能有效减少产品损失。
(3)冷凝管中冷凝水应该从下口进、上口出,保证冷凝管内始终充满冷水。
(4)酯化反应中需添加浓硫酸作催化剂和吸水剂,加快反应速率并提高酯的产率。
(5)乙醇的沸点为78.5℃,丙烯酸的沸点为141℃,乙醇的沸点比丙烯酸低,易挥发而损失。
(6)可利用18O示踪原子法来判断出到底是酸脱羟基、醇脱氢还是酸脱氢、醇脱羟基,最好18O在一种产物中出现,容易判断,故选择①(CH3COH)和⑤(CH2CH—COOH),若产物水中不含18O,则为酸脱羟基、醇脱氢,若产物水中含18O,则为酸脱氢、醇脱羟基。选项
A
B
C
D
物质
乙酸乙酯
(乙酸)
酒精
(水)
乙烯
(二氧化硫)
己烷(溴)
除杂试剂
NaOH溶液
生石灰
酸性KMnO4
溶液
四氯化碳
分离方法
分液
蒸馏
洗气
分液
选用反应物(填编号)
预期现象和结论
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