高考化学压轴题之乙醇与乙酸高考题型整理突破提升附详细答案.docx
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高考化学压轴题之乙醇与乙酸高考题型整理突破提升附详细答案
高考化学压轴题之乙醇与乙酸(高考题型整理,突破提升)附详细答案
一、乙醇与乙酸练习题(含详细答案解析)
1.乙烯是来自石油的重要有机化工原料。
结合路线回答:
已知:
2CH3CHO+O2→2CH3COOH
(1)D是高分子,用来制造包装材料,则反应V类型是____。
产物CH2=CHCOOH也能发生相同类型的化学反应,其化学方程式为:
____
(2)E有香味,实验室用A和C反应来制取E
①反应IV的化学方程式是____。
②实验室制取E时在试管里加入试剂的顺序是____(填以下字母序号)。
a.先浓硫酸再A后Cb.先浓硫酸再C后Ac.先A再浓硫酸后C
③实验结束之后,振荡收集有E的试管,有无色气泡产生其主要原因是(用化学方程式表示)____
(3)产物CH2=CH-COOH中官能团的名称为____
(4)①A是乙醇,与A相对分子质量相等且元素种类相同的有机物的结构简式是:
____、____。
②为了研究乙醇的化学性质,利用如图装置进行乙醇的催化氧化实验,并检验其产物,其中C装置的试管中盛有无水乙醇。
(加热、固定和夹持装置已略去)
(1)装置A圆底烧瓶内的固体物质是____,C装置的实验条件是____。
(2)实验时D处装有铜粉,点燃D处的酒精灯后,D中发生的主要反应的化学方程式为____
【答案】加聚反应nCH2=CHCOOH→
C
碳碳双键、羧基CH3-O-CH3HCOOH二氧化锰或MnO2热水浴
【解析】
【分析】
由流程知,A为乙醇、B为乙醛、C为乙酸、D为聚乙烯、E为乙酸乙酯,据此回答;
【详解】
(1)D是聚乙烯,是一种高分子化合物,则反应V类型是加聚反应,CH2=CHCOOH也能发生相同类型的化学反应,即因其含有碳碳双键而发生加聚反应,其化学方程式为:
nCH2=CHCOOH→
;
答案为:
加聚反应;nCH2=CHCOOH→
;
(2①反应IV为乙酸和乙醇在一定条件下发生酯化反应,则化学方程式是
;
答案为:
;
②实验室制取乙酸乙酯时,试剂的添加顺序为乙醇、浓硫酸、乙酸,故选C;
答案为:
C;
③实验结束之后,用饱和碳酸钠收集到的乙酸乙酯内混有乙酸、乙醇,振荡后,有无色气泡产生的主要原因是乙酸和碳酸钠反应产生了二氧化碳气体,化学方程式为:
;
答案为:
;
(3)产物CH2=CH-COOH中官能团的名称为碳碳双键、羧基;
答案为:
碳碳双键、羧基;
(4)①A是乙醇,与A相对分子质量相等且元素种类相同的有机物的结构简式是二甲醚、甲酸,则其结构简式为:
CH3-O-CH3;HCOOH;
答案为:
CH3-O-CH3;HCOOH;
②利用如图装置进行乙醇的催化氧化实验,并检验其产物,则其中A装置用于产生氧气,从C装置的试管中盛有无水乙醇,在D装置中乙醇蒸汽和氧气的混合气在D中发生催化氧化反应;则
(1)装置A圆底烧瓶内的固体物质是二氧化锰,C装置的实验条件是水浴加热,便于能控制温度便于乙醇持续地挥发;
答案为:
二氧化锰或MnO2;热水浴;
(2)实验时D处装有铜粉,点燃D处的酒精灯后,D中发生的主要反应为乙醇的催化氧化,则化学方程式为:
;
答案为:
。
2.乙基香草醛(
)是食品添加剂的增香原料。
(1)写出乙基香草醛分子中两种含氧官能团的名称____________________。
(2)与乙基香草醛互为同分异构体,能与NaHCO3溶液反应放出气体,且苯环上只有一个侧链(不含R-O-R’及R-O-COOH结构)的有_________种。
(3)A是上述同分异构体中的一种,可发生以下变化:
已知:
i.RCH2OH
RCHO;
ii.与苯环直接相连的碳原子上有氢时,此碳原子才可被酸性KMnO4溶液氧化为羧基。
①写出A的结构简式:
_____________,反应②发生的条件是________________。
②由A可直接生成D,反应①和②的目的是__________________________________。
③写出反应方程式:
A→B____________________________________________,
C与NaOH水溶液共热:
_____________________________________________。
④乙基香草醛的另一种同分异构体E(
)是一种医药中间体。
由茴香醛(
)合成E(其他原料自选),涉及的反应类型有(按反应顺序填写)______________。
【答案】醛基、(酚)羟基(或醚键)4种
NaOH醇溶液减少如酯化、成醚等副反应的发生
氧化反应、酯化反应(或取代反应)
【解析】
【分析】
【详解】
(1)根据乙基香草醛的结构简式可知,分子中含有的含氧官能团是醛基、(酚)羟基、醚键。
(2)能与NaHCO3溶液反应放出气体,说明含有羧基。
又因为苯环上只有一个侧链(不含R-O-R’及R-O-COOH结构),所以该侧链是-CHOHCH2COOH、-CH2CHOHCOOH、-C(CH3)OHCOOH、-CH(CH2OH)COOH,所以共计4种。
(3)①乙基香草醛的同分异构体A是一种有机酸必为含有苯环的芳香羧酸。
从A→C的分子组成的变化可知①发生的是取代反应,A中的-OH被HBr取代。
从A→B分子组成上变化说明发生的是醇脱氢氧化变成醛基的反应。
从A被氧化变成苯甲酸,又说明羧基和羟基在同一个侧链上。
因此A的结构简式只能是
。
根据反应②气化有机物分子式的变化可知,这是卤代烃的消去反应,应该在氢氧化钠的醇溶液中加热。
②由于分子含有羧基和羟基,如果直接生成D,则容易发生酯化、成醚等副反应。
③A→B是羟基的氧化反应,方程式为
。
C中含有羧基和氯原子,所以方程式为
。
④乙基香草醛的另一种同分异构体E是属于酯类化合物,用茴香醛合成,从结构上分析必须将醛氧化变为羧酸,然后进行酯化变为E,其反应流程应为:
该题突出了有机化合物结构与性质的关系。
有机物的结构决定有机物的性质,有机物的性质反映有机物的结构。
这是推导判断的基础。
3.有机物A(C6H12O2)具有果香味,可用作食品加香剂,还可用作天然和合成树脂的溶剂。
已知:
①D、E具有相同官能团,E的相对分子质量比D大;
②E分子含有支链;
③F是可以使溴的四氯化碳溶液褪色的烃。
(1)B的化学名称为____________;D的结构简式_____________。
(2)C、F分子中所含的官能团的名称分别是___________、______________。
(3)写出有机物B生成C的化学反应方程式:
___________________;反应类型是________。
(4)写出有机物B与E反应生成A的化学反应方程式:
_______________________;反应类型是________。
(5)E的同分异构体中能同时满足下列条件的共有________种(不含立体异构),并写出任意一种符合条件的同分异构体结构简式__________________。
①能与Na反应;②能发生银镜反应。
【答案】乙醇CH3COOH醛基碳碳双键2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O氧化反应CH3CH(CH3)COOH+CH3CH2OH
CH3CH(CH3)COOCH2CH3+H2O酯化反应(或取代反应)5HOCH2CH2CH2CHO
【解析】
【分析】
有机物A(C6H12O2)具有果香味,可用作食品加香剂,则A为酯,B和E发生酯化反应生成A,则B和E为醇和酸,B能够发生氧化反应生成C,C能够继续发生氧化反应生成D,则B为醇,D为酸;D、E具有相同官能团,E的相对分子质量比D大,则E中含有四个碳原子,B中含有2个碳原子,E分子含有支链,因此B为乙醇,E为(CH3)2CHCOOH,则A为(CH3)2CHCOOCH2CH3,C为乙醛,D为乙酸;乙醇在浓硫酸存在时发生脱水反应生成F,F是可以使溴的四氯化碳溶液褪色的烃,则F为乙烯,据此分析解答。
【详解】
根据上述分析,A为(CH3)2CHCOOCH2CH3,B为乙醇,C为乙醛,D为乙酸,E为(CH3)2CHCOOH,F为乙烯。
(1)B为乙醇;D为乙酸,结构简式为CH3COOH,故答案为:
乙醇;CH3COOH;
(2)C为乙醛,F为乙烯,所含的官能团分别是醛基、碳碳双键,故答案为:
醛基;碳碳双键;
(3)有机物B生成C的化学反应方程式为2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O,该反应属于氧化反应,故答案为:
2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O;氧化反应;
(4)有机物B与E反应生成A的化学反应方程式CH3CH(CH3)COOH+CH3CH2OH
CH3CH(CH3)COOCH2CH3+H2O,该反应为酯化反应,也是取代反应,故答案为:
CH3CH(CH3)COOH+CH3CH2OH
CH3CH(CH3)COOCH2CH3+H2O;酯化反应或取代反应;
(5)E为(CH3)2CHCOOH,E的同分异构体中能同时满足下列条件:
①能与Na反应,说明结构中含有羟基或羧基;②能发生银镜反应,说明结构中含有醛基,因此E的同分异构体中含有醛基和羟基,除去醛基,还有3个碳原子,满足条件的有:
醛基连接在1号碳原子上,羟基有3种连接方式;醛基连接在2号碳原子上,羟基有2种连接方式,共5种同分异构体,如HOCH2CH2CH2CHO、CH3CHOHCH2CHO等,故答案为:
5;HOCH2CH2CH2CHO(或CH3CHOHCH2CHO等)。
4.A、B、C、D在一定条件下的转化关系如图所示(反应条件已省略)。
其中,A是一种气态烃,在标准状况下的密度是1.25g·L-1,其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志;C的分子式为C2H4O2;B和C在浓硫酸和加热的条件下发生反应,生成的有机物D有特殊的香味。
试回答下列问题:
(1)A的分子式为________,丙烯酸分子结构中所含的官能团名称是________,丙烯分子中最多有________个原子共平面。
(2)丙烯酸乙酯可能发生的反应类型有________。
①加成反应 ②取代反应 ③加聚反应 ④中和反应
A.①③ B.①②③
C.①③④D.①②③④
(3)写出聚丙烯酸的结构简式________。
(4)写出丙烯酸与B反应的化学方程式_________________________________________________。
(5)下列有关说法正确的是________(填编号)。
A.D与丙烯酸乙酯互为同系物
B.B→C的转化是氧化反应
C.可以用酸性KMnO4溶液鉴别A和丙烯酸
D.蒸馏能分离B和C的混合物
【答案】C2H4碳碳双键、羧基7B
CH2=CHCOOH+CH3CH2OH
CH2=CHCOOCH2CH3+H2OBD
【解析】
【分析】
(1)A是衡量一个国家石油化工发展水平的标志,因此为乙烯,乙烯与水反应生成B为乙醇,B被酸性高锰酸钾氧化生成C为乙酸,乙醇与乙酸发生酯化反应生成D为乙酸乙酯,丙烯转化为丙烯酸,丙烯酸与乙醇发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,据此分析解答。
【详解】
(1)A是衡量一个国家石油化工发展水平的标志,因此为乙烯,其分子式为C2H4;根据丙烯酸的结构简式CH2=CHCOOH,含有的官能团是羧基和碳碳双键;碳碳双键共面以及三点确定,因此丙烯酸中共面的原子有7个;
(2)丙烯酸乙酯中含有酯基和碳碳双键,能发生加成反应、加聚反应、水解(取代反应)因此①②③正确;
答案选B;
(3)丙烯酸中含有碳碳双键,通过发生加聚反应,生成聚丙烯酸,因此结构简式为
;
(4)乙烯通过和水发生加成反应生成乙醇,则B为乙醇,因此乙醇和丙烯酸发生酯化反应:
CH2=CHCOOH+CH3CH2OH
CH2=CHCOOCH2CH3+H2O;
(5)A、C为乙酸,D为乙酸乙酯,与丙烯酸乙酯含有的官能团不同,因此不属于同系物,选项A错误;
B、乙醇转化成乙酸,少氢多氧,属于氧化反应,选项B正确;
C、乙烯和丙烯酸中都含有碳碳双键,都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,选项C错误;
D、乙醇和乙酸的沸点不同,互溶两种液体,因此采用蒸馏方法进行分离,选项D正确。
答案选BD。
5.由乙烯和其他无机原料合成化合物E,转化关系如图:
(1)写出下列物质的结构简式:
B.______D.______E______
(2)写出有机物C与银氨溶液的反应方程:
______
(3)
的化学方程:
______
(4)若把线路中转化关系中的HBr变成
则E的结构简式______。
【答案】
或
【解析】
【分析】
CH2=CH2和HBr发生加成反应生成A为CH3CH2Br,CH3CH2Br发生水解反应生成B为CH3CH2OH,B发生氧化反应生成C为CH3CHO,C发生氧化反应生成D为CH3COOH,B与D发生酯化反应生成E为CH3COOCH2CH3。
【详解】
通过以上分析知,B、D、E分别是
、
、
;
(2)C是乙醛,乙醛和银氨溶液发生银镜反应,反应方程式为
;
(3)B、E、E分别是乙醇、乙酸、乙酸乙酯,乙醇和乙酸在浓硫酸作催化剂、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,反应方程式为
;
(4)如果把HBr换为溴,则A为
、B为
、C为OHCCHO、D为HOOCCOOH、E为
或
,故答案为:
或
。
6.有机物A是制造新型信息材料的中间体,B是制备血管紧张素抑制剂卡托普利的原料,它们有如下的转化关系:
试回答下列问题:
(1)B的名称是______________,C含有的官能团名称是_____________。
(2)C→E的反应类型是_____________,C→F的反应类型是______________。
(3)A的结构简式为____________。
(4)写出与F具有相同官能团的F的所有同分异构体_____________(填结构简式)
(5)已知
,请以2一甲基丙醇和甲醇为原料,设计制备有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)的合成路线.合成路线流程图示例如下:
___________________
。
【答案】2-甲基丙烯酸醇羟基和氯原子取代反应或水解反应氧化反应
ClCH2CH2CH2COOH、CH3CH(Cl)CH2COOH、CH3CH2CH(Cl)COOH、(CH3)2C(Cl)COOH
【解析】
【分析】
A的分子式C8H13O2Cl,结合转化关系可知,A在酸性条件、条件都有能水解,故A含有1个酯基;E能连续被氧化生成HOOCCH(CH3)COOH,则E中含有醇羟基,C发生水解反应生成E,结合A知,C中含有Cl原子,C连续被氧化生成F,F能发生消去反应生成D,D酸化得到B,则B中含有羧基,则E结构简式为HOCH2CH(CH3)CH2OH、C结构简式为ClCH2CH(CH3)CH2OH、F结构简式为ClCH2CH(CH3)COOH,D结构简式为CH2=CH(CH3)COONa,B结构简式为CH2=CH(CH3)COOH,则A结构简式为CH2=C(CH3)COOCH2CH(CH3)CH2Cl,据以上分析解答。
【详解】
A的分子式C8H13O2Cl,结合转化关系可知,A在酸性条件、条件都有能水解,故A含有1个酯基;E能连续被氧化生成HOOCCH(CH3)COOH,则E中含有醇羟基,C发生水解反应生成E,结合A知,C中含有Cl原子,C连续被氧化生成F,F能发生消去反应生成D,D酸化得到B,则B中含有羧基,则E结构简式为HOCH2CH(CH3)CH2OH、C结构简式为ClCH2CH(CH3)CH2OH、F结构简式为ClCH2CH(CH3)COOH,D结构简式为CH2=CH(CH3)COONa,B结构简式为CH2=CH(CH3)COOH,则A结构简式为CH2=C(CH3)COOCH2CH(CH3)CH2Cl;
(1)B结构简式为CH2=CH(CH3)COOH,B的名称是2-甲基丙烯酸,C结构简式为ClCH2CH(CH3)CH2OH,C含有的官能团名称是醇羟基和氯原子,故答案为:
2-甲基丙烯酸;醇羟基和氯原子;
(2)C→E的反应类型是取代反应或水解反应,C→F的反应类型是氧化反应,故答案为:
取代反应或水解反应;氧化反应;
(3)A的结构简式为CH2=C(CH3)COOCH2CH(CH3)CH2Cl,故答案为:
CH2=C(CH3)COOCH2CH(CH3)CH2Cl;
(4)与F具有相同官能团的F的所有同分异构体为ClCH2CH2CH2COOH、CH3CH(Cl)CH2COOH、CH3CH2CH(Cl)COOH、(CH3)2C(Cl)COOH,故答案为:
ClCH2CH2CH2COOH、CH3CH(Cl)CH2COOH、CH3CH2CH(Cl)COOH、(CH3)2C(Cl)COOH;
(5)2-甲基1-丙醇发生连续氧化反应生成2-甲基丙酸、2-甲基丙酸和溴发生取代反应生成(CH3)2CBrCOOH,(CH3)2CBrCOOH和NaOH的醇溶液发生消去反应生成CH2=C(CH3)COONa,CH2=C(CH3)COONa酸化得到CH2=C(CH3)COOH,CH2=C(CH3)COOH和甲醇发生酯化反应生成CH2=C(CH3)COOCH3,CH2=C(CH3)COOCH3发生加聚反应生成高分子化合物,所以其合成路线为
。
7.常见有机物A~D有下图转化关系(部分反应条件和部分产物已略去)。
已知A是一种酯,其分子式为C4H8O2,B是食醋的主要成分。
请回答下列问题:
(1)写出C和D含有的官能团名称___________、_____________;
(2)写出B和D的结构简式___________、_____________;
(3)写出B和C生成A的化学方程式___________________________________。
【答案】羟基醛基CH3COOHCH3CHOCH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O
【解析】
【分析】
A是一种酯,其分子式为C4H8O2,B是食醋的主要成分,则B为乙酸,C为乙醇,乙酸和乙醇发生酯化反应生成A,A为乙酸乙酯;C氧化生成D,D氧化生成B,乙醇D为乙醛,据此分析解答。
【详解】
根据上述分析,A为乙酸乙酯,B为乙酸,C为乙醇,D为乙醛;
(1)C为乙醇,D为乙醛,含有的官能团分别为羟基和醛基,故答案为:
羟基;醛基;
(2)B为乙酸,D为乙醛,结构简式分别为CH3COOH、CH3CHO,故答案为:
CH3COOH;CH3CHO;
(3)乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O,故答案为:
CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O。
【点睛】
正确判断各物质的名称和结构是解题的关键。
本题的突破口为“B是食醋的主要成分”和“A是一种酯,其分子式为C4H8O2”,本题的易错点为(3),要注意乙酸乙酯结构简式的书写。
8.“张-烯炔环异构反应”被《NameReactions》收录。
该反应可高效构筑五元环化合物:
(R、R‘、R“表示氢、烷基或芳基)
合成五元环有机化合物J的路线如下:
已知:
(1)A属于炔烃,其结构简式是______________________。
(2)B由碳、氢、氧三种元素组成,相对分子质量是30。
B的结构简式是___________
(3)C、D含有与B相同的官能团,C是芳香族化合物,E中含有的官能团是___________
(4)F与试剂a反应生成G的化学方程式是___________;试剂b是_______________。
(5)M和N均为不饱和醇。
M的结构简式是___________
(6)N为顺式结构,写出N和H生成I(顺式结构)的化学方程式:
_______________。
【答案】CH
C—CH3HCHO碳碳双键、醛基
NaOH醇溶液CH3-C
C-CH2OH
【解析】
【分析】
【详解】
(1)根据有机物类别和分子式即可写出A的结构简式为CH≡C-CH3
(2)B的相对分子质量为30,B中含有C、H、O三种元素,故应为甲醛,其结构简式为HCHO。
(3)根据题意,结合信息容易就判断出E中含有的官能团为碳碳双键和醛基。
(4)根据题意和F的分子式可知F的结构简式为
;根据N和H的反应类型推知H为
,所以很容易推知F→H为官能团的转化,思路应该为先加成后消去。
故F→G的化学方程式为:
;试剂b是氢氧化钠醇溶液。
(5)根据题意可知A、B加成为醛基加成,故M的结构简式为:
CH3-C
C-CH2OH
(6)根据题意和J的结构简式很容易写出N和H生成I的化学方程式:
。
9.已知某气态烃
在标准状态下的密度为
,
能发生银镜反应,
具有特殊香味,有关物质的转化关系如下:
请回答:
(1)有机物
结构简式是_____________________。
(2)有机物
在一定条件下可以与氧气反应生成有机物
,写出该反应的化学方程式__________。
(3)下列说法正确的是_______________。
A.工业上获得有机物
的主要方法是催化裂化
B.可以用饱和碳酸钠溶液除去有机物
中混有的少量有机物
C.已知有机物
与有机物
在一定条件下可以反应生成有机物
,则该反应为加成反应
D.有机物
在碱性条件下的水解称为皂化反应,其产物可用于制作肥皂
E.有机物
分子中的所有原子在同一平面上
【答案】CH3COOCH2CH32CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2OAC
【解析】
【分析】
X在标准状况下的密度为1.16g•L-1,则X的摩尔质量为1.16g/L×22.4L/mol=26g/mol,应为CH≡CH,A能发生银镜反应,应为醛,由转化关系可知A为CH3CHO,B为CH3COOH,C为CH2=CH2,D为CH3CH2OH,E为CH3COOCH2CH3,以此解答该题。
【详解】
(1)由分析知,有机物
结构简式是CH3COOCH2CH3;
(2)D为CH3CH2OH,在一定条件下可以与氧气反应催化氧化生成的A为乙醛,发生反应的化学方程式为2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O;
(3)A.C为CH2=CH2,工业上获得有机物乙烯的主要方法是石油的催化裂化,故A正确;
B.用饱和碳酸钠溶液可除去乙酸乙酯中混有少量乙酸,故B错误;
C.B为CH3COOH,C为CH2=CH2,两者在一定条件下发生加成反应,生成有机物CH3COOCH2CH3,故C正确;
D.高级脂肪酸的甘油酯在碱性条件下的水解称为皂化反应,而E为CH3COOCH2CH3,不是甘油酯,故D错误;
E.有机物A为乙醛,含有甲基,具有甲烷的结构特点,则分子中的所有原子不可能在同一平面上,故E错误;
故答案为AC。
10.醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如下:
可能用到的有关数据如下:
合成反应:
在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸。
B中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的
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- 高考 化学 压轴 乙醇 乙酸 题型 整理 突破 提升 详细 答案