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烃的衍生物 教师版 3份

发布时间:2013-09-20 14:54:02  

烃的衍生物复习

要点1.烃和烃的含氧衍生物的燃烧规律 等物质的量的烃和烃的含氧衍生物完全燃烧,若其化学式均可改成CxHy·nCO2·mH2O,则不论m、n是否相同,只要x、y相同,其耗氧量均相同。

1.相同物质的量的下列有机物,充分燃烧,消耗氧气的量相同的是 ( )

A.C3H4和C2H6 B.C3H6和C3H8O C.C3H6O2和C3H8O D.C3H8O和C4H8O2 [参考答案]B

2.在常压和100℃条件下,把乙醇气化为蒸气,然后和乙烯以任意比例混合,取其混合气体

V L ,将其完全燃烧,需消耗相同条件下的氧气的体积是 ( ) A.2V L B.2.5V L C.3V L D.无法计算 [参考答案]C

要点2.有机物重要物理性质规律

(1)液态密度:烃、烃的含氧衍生物 < 水 < 卤代烃 (如苯 < 水 < 四氯化碳)

(2)熔沸点:①烃中碳原子数小于等于4的常温下为气态;烃的含氧衍生物中只有HCHO常

温下为气态;所接触到的卤代烃一般为液态。

②同系物溶沸点的规律: ③同分异构体溶沸点的规律:

(3)溶解性:烃、卤代烃、酯不溶于水;乙醇、乙醛、乙酸等羟基(-OH)或氧原子占分子

比重较大的有机物易溶于水。 3.在盛有溴水的三支试管中分别加入苯、四氯化碳和酒精,振荡后静置,出现如图所示现象,

则加入的试剂分别是 ( ) A.①是CCl4,②是苯,③是酒精 B.①是酒精,②是CCl4,③是苯 C.①是苯,②是CCl4,③是酒精 D.①是苯,②是酒精,③是CCl4 [参考答案]C

4.写出分子组成为C4H8O2属于羧酸或酯的各种同分异构体的结构简式。 [参考答案]

5.经分析,某芳香族化合物A含有C、H、O的质量分数分别为77.8%、7.4%、14.8%,该

有机物一个分子中只含一个氧原子。 (1)通过计算,写出该有机物的分子式。

(2)如果该有机物遇FeCl3,溶液变为紫色,写出满足要求的所有有机物的结构简式,并用

系统命名法命名。

[参考答案] 6.某羧酸的衍生物A的分子式为C6H12O2 ,已知,又知D不与Na2CO3

溶液反应,C和E都不能发生银镜反应,则A的结构可能有 ( )

A.1种 B.2种 C.3种 D.4种

要点4.有机物分子量相等规律

(1)互为同分异构体的有机物之间分子量相等;

(2)烷烃和萘及其同系物,在烷烃比萘或其同系物少一个碳原子时,分子量彼此相等;

(3)烷烃和饱和一元醛,在烷烃比饱和一元醛多一个碳原子时,分子量彼此相等;

(4)饱和一元醇和饱和一元羧酸(或酯),在饱和一元醇比饱和一元羧酸(或酯)多一个碳原

子时,分子量彼此相等。

可归纳为减少一个C原子,增加12个H原子,减少CH4增加一个O原子,分子量不变,即CxHy与Cx-1Hy+12 、Cx-2Hy+24 、?? ;Cx-1Hy+4O 、Cx-2Hy-8O2、??分子量相等。 7.某烃的相对分子质量为128,其可能的分子式为 。

[参考答案]C10H8 、C9H20

8.分子式为C5H10O2的有机物A在硫酸作催化剂时得到两种相对分子质量相等的产物。A

的可能结构是 ( )

A.CH3COOCH2CH2CH3 B.HCOOC2H5

C.CH3CH2COOC2H5 D.CH3COOCH(CH3)2

[参考答案]AD

要点5.分子式的规律

9.甲苯和甘油组成的混合物中,若碳元素的质量分数为60%,那么可推断氢元素的质量分

数为 ( )

A.0.05 B.0.087 C.0.174 D.无法计算

[参考答案]B

10.甲醛、乙醛、丙醛组成的混合物中,氢元素的质量分数是9%,则氧元素的质量分数是( )

A.16% B.37% C.48% D.无法计算

[参考答案]B

11.由乙炔、苯和乙醛组成的混合物,经测定其中碳的百分含量为72%,则氧的百分含量

为 ( )

A.22% B.19.6% C.25 D.6%

[参考答案]B

要点6.综合性质判断

12.中草药秦皮中含有的七叶树内酯结构是:

,(C、H原子未画出,每个折

点表示一个C原子)具有抗菌作用,若1 mol 七叶树内酯分别与浓Br2水和NaOH溶液 完全反应,则消耗Br2和NaOH的物质的量分别是 ( )

A.3 ,2 B.3 ,4 C.2 ,3 D.4 ,4 [参考答案]B

13.天然维生素P(结构如图)存在于槐树花蕾中,它是一种营养增补剂。关于维生素P的叙

述错误的是 ( ) OH O

| A.可以和溴水反应

B.可以用有机溶剂萃取 HO-

-OH C.分子中有三个苯环 -OH

D.1 mol 维生素P可以和4 mol NaOH反应 [参考答案]C

14.某有机物的结构简式为,其性质有下列说法:

①含酚羟基,遇FeCl3溶液显紫色

②结构中的酚羟基、醇羟基、羧基均能与金属钠反应,lmol该有机物能与3mol钠反应 ③含有羧基,lmol该有机物与lmol NaHCO3反应

④能与羧酸发生酯化反应,也能与醇酯化反应,也可以进行分子内酯化反应 ⑤能与Cu(OH)2发生反应,该有机物1mol与2.5mol Cu(OH)2反应

上述说法错误的是 A.只有② [参考答案]C

15.0.1mol阿斯匹林(结构式为的物质的量为

A.0.1mol [参考答案]C

)可跟足量的NaOH溶液反应,最多消耗NaOH

B.只有④ C.只有⑤ D.全部正确

B.0.2 mol C.0.3 mol D.0.4 mol

16.长效阿司匹林的结构为:,1 mol该物

质能与多少摩尔NaOH反应

A.3 B.4 [参考答案]D

( )

C.3n D.4n

要点7.多官能团的检验

17.人体内缺乏维生素A会使人患夜盲症,原因是维生素A在人体内易被氧化为视黄醛,而

视黄醛的缺乏是引起视觉障碍的主要原因。已知视黄醛结构为:

(1)检验分子中醛基的方法是 反应。操作方法

(2)检验分子中碳碳双键的方法是 。

(3)实验中先检验哪种官能团? 试简述理由

[参考答案](1)银镜;加入新制银氨溶液水浴加热,若有银镜生成,则证明原溶液中有醛基

(2)在加银氨溶液氧化醛基后,调pH至中性,再加入溴水,若溴水褪色,则证明有双键

(3)先检验醛基;由于Br2也能将醛基氧化,故必须先用银氨溶液氧化醛基,而氧化后溶液显碱性,所以先加酸调pH为中性后再加溴水检验双键

[思路分析](1)醛基检验常用新制Cu(OH)2溶液或银氨溶液来检验。(2)碳碳双键常用溴水或酸性高锰酸钾溶液来检验。(3)醛基有较强还原性,也可使溴水或高锰酸钾褪色。

要点8.有机合成与有机推断重要反应

18.(2006·上海)已知(注:R,R’为烃基)

A为有机合成中间体,在一定条件下发生消去反应,可能得到两种互为同分异构体的产物,其中的一种B可用于制取合成树脂、染料等多种化工产品。A能发生如下图所示的变化。

试回答:

(1)写出符合下述条件A的同分异构体结构简式(各任写一种):

a.具有酸性b.能发生水解反应;

(2)A分子中的官能团是 ,D的结构简式是 ;

(3)C→D的反应类型是 ,E→F的反应类型是 ;

A.氧化反应 B.还原反应 C.加成反应 D.取代反应

(4)写出化学方程式:A→B 。

(5)写出E生成高聚物的化学方程式: 。

(6)C的同分异构体Cl与C有相同官能团,两分子Cl脱去两分子水形成含有六元环的C2,

写出C2的结构简式: 。

[参考答案](1)a、CH3CH2CH2COOH b、CH3CH2COOCH3

(2)羟基、醛基(或-OH和-CHO) CH3COCH2COOH (3)a; b、c

(4)CH3CH(OH)CH2CHO→CH3CH=CHCHO+H2O

(5)nCH3CH=CHCH2OH→

(6)

19.(2004·全国)根据下面的反应路线及所给信息填空。

(一氯环已烷)

(1)A的结构简式是 (2)①的反应类型是

(3)反应④的化学方程式是

[参考答案

]

,名称是

,③的反应类型是

要点9.重要实验

Ⅰ.卤代烃的消去与水解反应

20.某液态卤代烷RX(R是烷基,X是某种卤原子)的密度是a g·cm3。RX可以与稀碱发生水解反应生成ROH(能跟水互溶)和HX。为了测定RX的相对分子质量,拟定的实验步骤如下:

①准确量取该卤代烷bmL,放入锥形瓶中。

②在锥形瓶中加入过量稀NaOH溶液,塞上带有长玻璃管的塞子,加热,发生反应。 ③反应完成后,冷却溶液,加稀硝酸酸化,滴加过量AgNO3溶液得到白色沉淀。 ④将沉淀过滤、洗涤、干燥后称重,得到固体c g 。 回答下列问题:

(1)装置中长玻璃管的作用是 。 (2)步骤④中洗涤的目的是为了除去沉淀吸附的 离子。 (3)该卤代烷中所含卤素的名称是 ,判断依据是 。

(4)该卤代烷的相对分子质量是 (列出算式)。 (5)如果在步骤②中,加HNO3的量不足,没有将溶液酸化,则步骤④测得的c值 (填下列选项代码)。 A.偏大 B.偏小 C.不变 D.大小不定

[参考答案](1)冷凝回流(2)H+、NO3、Ag+、Na+(3)氯元素,得到的是白色沉淀 -

(4)143.5a?b(5)A,HNO3不足,则会有AgOH沉淀,使沉淀质量增加 c

Ⅱ.醇与钠的反应及乙醇的结构的推断

21.如图是乙醇跟金属钠起反应时放出H2的实验装置,请根据要求填空:

(1)在烧瓶中发生反应的化学方程式是: 。

(2)导管a的作用是:① ;② 。

导管b的作用是: 。

(3)若测得有1.15 g C2H6O参加反应,把量筒c中以及导管b中的水的体积换算成标准状况

下H2的体积为280 mL,试结合计算和讨论,判断下面(I)、(Ⅱ)两式中,哪个正确,并说明理由 。

【解析】该题是课本实验的改进和创新,从定性和定量角度考查了钠与乙醇的反应情况,并验证了乙醇的结构。由(3)可知0.025 mol乙醇产生0.012 5 m01氢气,说明分子中含1个-OH,故(Ⅱ)式正确。[参考答案](1)2Na+2CH3CH2OH → 2C2H5ONa+H2↑

(2)导气 冷凝回流 导出水(排水量气)(3)(Ⅱ)式正确,因为2mol乙醇产生1molH2 Ⅲ.实验室制乙烯

22.实验室制取乙烯的反应原理为。下图是实验室

制取乙烯的发生、净化和用排水法测量生成C2H4体积的实验装置图:图中A、B、C、D、E、F的虚线部分是玻璃导管接口,接口的弯曲和伸长部分未画出。根据要求填写下列各小题空白。

(1)若所制气体从左向右流向时,上述各仪器装置的正确连接顺序是(填各装置的序号):

( )接( )接( )接( )。其中①与②装置相连时,玻璃导管连接(用装置中字母表示)应是 接 。

(2)若加热时间过长,温度过高生成的乙烯中常混有SO2,为除去SO2,装置①中应盛的试

剂是 。

(3)装置③中碎瓷片的作用是 ,浓H2SO4的作用是 ,

此装置中发生的主要反应的化学方程式是 。

(4)实验开始时首先应检查装置的 ,实验结束时,应先拆去 处(用装置

中字母表示)的玻璃导管,再熄灭③处的酒精灯。

(5)实验结束时若装置④中水的体积在标准状况下为0.112 L,则实验中至少消耗乙醇

mol。

[参考答案]

23.实验室制取乙烯的过程中,常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应生成少量的二氧化硫。有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。试回答下列问题。

(1)图中①、②、③、④装置可盛放的试剂是:① ;② ;③ ;

④ (将下列有关试剂的序号填入空格内)。

A.品红溶液 B.NaOH溶液 C.浓H2SO4 D.酸性KMnO4溶液

(2)能说明二氧化硫气体存在的现象是 ;

(3)使用装置②的目的是 ;

(4)使用装置③的目的是

(5)确定含有乙烯的现象是 。

[参考答案]

Ⅳ.乙醇与氢卤酸反应

24.实验室用NaBr、浓H2SO4、乙醇为原料,制备溴乙烷,反应的化学方程式为:

已知反应物的用量:0.3 mol NaBr(s);0.25 mol乙醇;36 mL浓硫酸(溶质质量分数为98%,

-1密度为1.84 g·mL);25 mL水,其中乙醇的密度为0.80 g·mL。回答下列问题:

(1)该实验应选择下图中的 (填“a”或“b”)装置。

(2)反应装置中的烧瓶应选择下列哪种规格最合适 ( )

A.50 mL B.100 mL C.150 mL D.250 mL

(3)冷凝管中的冷凝水的流向应是 ( )

A.A进B出 B.B进A出 C.从A进或B进均可

(4)上述实验完成后,需要将烧瓶中的有机物蒸馏出来,所得馏出液中含有 。

(5)用棕黄色的粗溴乙烷制取无色的溴乙烷应加入的试剂是 ,必须使用的仪

器是 。

(6)本实验的产率为60%,则可制取溴乙烷 g。

(7)为除去溴乙烷中残留的少量水,可选用无水CaCl2作干燥剂,并蒸馏。为证明最终得到的产品——溴乙烷中含有溴元素,可采取的实验方法是

[参考答案](1)a(2)C(3)A(4)C2H5Br、C2H5OC2H5和Br2(5)NaOH溶液 分液漏斗 (6)16.35

(7)将C2H5Br和稀NaOH溶液共热完全反应后,再用稀HNO3酸化,加入AgNO3溶液,若生成浅黄色沉淀,证明溴乙烷中含有溴元素

【解析】(1)解答本题的关键是制备溴乙烷装置的选择,制备溴乙烷需加热,故a装置正确。

(2)选择反应容器烧瓶规格的原则是反应物体积应介于烧瓶容积的12至之间为宜。O.25 mol33

乙醇的体积为三种液体混合后,不考虑混合时液体体积的变化,V(总)=36 mL+25 mL+14 mL=75mL,故应选择150 mL的圆底烧瓶。

(3)冷凝管中冷凝水的流向与内管中气体的流向相反,即A进B出。

(4)可能发生的副反应有:

①乙醇与浓H2SO4在170℃时脱水生成乙烯;②乙醇与浓H2SO4在140℃时分子间脱水生成乙

-醚;③浓H2SO4有强氧化性,能将Br氧化成Br2。由于副反应的发生,使得溴乙烷中混有乙

醚、溴等杂质。

(5)粗溴乙烷中因溶有溴而显黄色,洗去黄色的方法是用NaOH溶液洗涤,并用分液漏斗分液。

由反应方程式:

知理论上生成C2H5Br O.25mol,因本实验的产率为60%,故实际可制得的溴乙烷为:

-O.25 mol×109 g·mol1×60%=16.35 g

(7)确定卤代烃中含卤素原子的方法是:将卤代烃和NaOH溶液混合共热,所得产物用HNO3酸化后,加入AgNO3溶液,若有浅黄色沉淀生成,则证明含有溴元素。

Ⅴ.乙酸乙酯的制取

25.(2006·全国卷Ⅱ)可用图示装置制取少量乙酸乙酯(酒精灯等在图中均已略去)。请填空:

(1)试管a中需加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2mL,正确的加入

顺序用操作是 。

(2)为防止a中的液体在实验时发生暴沸,在加热前应采取的措

施是 。

(3)实验中加热试管a的目的是:

① ;

② 。

(4)试管b中加有饱和Na2CO3溶液,其作用是 。

(5)反应结束后,振荡试管b,静置。观察到的现象是 。

[参考答案](1)先加入乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸,再加冰醋酸

(2)在试管a中加入几粒沸石(或碎瓷片) (3)①加快反应速率

②及时将产物乙酸乙酯蒸出,以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动

(4)吸收随乙酸乙酯蒸出的少量酸性物质和乙醇

(5)b中的液体分层,上层是透明的油状液体

Ⅵ.比较酸性强弱的实验设计

26.为了确定CH3COOH

、及H2CO3的酸性强弱,

有人设计了如图所示的装置进行实验:

(1)若锥形瓶中装有适量易溶于水的正盐固体,则A中发生反应的离子方程式为:

(2)装置B中盛放的试剂是 ,它的作用是

(3)实验中观察到C中出现的主要现象是

--[参考答案](1)2CH3COOH+CO32=2CH3COO+CO2↑+H2O

(2)饱和NaHCO3溶液 除去CO2中混有的CH3COOH

(3)C中溶液变浑浊

Ⅶ.含酚废水的处理

27.将煤焦油中的苯、甲苯和苯酚进行分离,可采用如下图所示方法和操作:

。 。

(1)写出物质①和⑤的分子式: ①

(2)写出分离方法②和③的名称: ②

(3)混合物加入溶液①反应的化学方程式:

⑤ ③ 。 。 。

(4)下层液体④通入气体⑤反应的化学方程式。

。 中。 (5)分离出的苯酚含在

[参考答案](1)NaOH、CO2 (2)分液、蒸馏

(3

)(4)(5)⑦ Ⅷ.酚醛树脂的制取

28.如图所示实验室制取酚醛树脂的装置:

(1)试管上方长玻璃管的作用是 。

(2)浓盐酸在该反应的作用是: 。

(3)此反应需水浴加热,为什么不用温度计控制水浴温度?

(4)生成的酚醛树脂为 色 态。

(5)实验完毕后,若试管用水不易洗净,可以加入少量

浸泡几分钟后,然后洗净。

(6)写出实验室制取酚醛树脂的化学方程式(有机物用结构简式):

,此反应类型是 ①此反应的装置与 的制取装置相似,惟一的区别在于 ②制取酚醛树脂的反应物都为无色,但制出的酚醛树脂往往呈粉红色,原因: ③制得的酚醛树脂有 型和 型。 。 。 。

[参考答案]

要点10.重要反应 (1)卤代烃(2个):

①CH3CH2Br在KOH的水溶液中加热②CH3CH2Br在KOH的醇溶液中加热

(2)醇(6个)

①乙醇与金属钠反应②乙醇与氢溴酸反应 ③乙醇的消去反应

④乙醇的分子间脱水成醚反应 ⑤乙醇的催化氧化

⑥乙醇与乙酸的酯化反应 (3)苯酚(2个反应式一个现象)

①苯酚与NaOH反应②苯酚与浓溴水反应 ③苯酚与FeCl3溶液反应 (4)醛(3个)

①乙醛的加氢还原反应②乙醛的银镜反应

③乙醛与新制的氢氧化铜悬浊液反应 (5)酮(1个)

①丙酮的加氢还原反应

(6)羧酸(2个)

①乙酸与碳酸钙反应

②乙酸与乙醇的酯化反应 (7)酯(1个)

①乙酸乙酯的水解反应(碱性)

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