1、乙醇 醇类 练习与解析2(一)巩固类1.下列各组物质均为饱和一元醇的是()A.CH3OH和CH3CH2CH2OCH3B.CH3OCH3和CH3CH2OHC. D. 解析:根据饱和一元醇的通式CnH2n+1OH,可以进行判断。但应注意同碳原子数的醚类与醇互为同分异构体,所以不能根据符合CnH2n+2O的通式来进行判断。答案:D2.比较乙烷和乙醇的结构,下列说法错误的是()A.两个碳原子以单键相连B.分子里都含6个相同的氢原子C.乙基与一个氢原子相连就是乙烷分子D.乙基与一个羟基相连就是乙醇分子解析:乙烷和乙醇的结构简式分别为CH3CH3和CH3CH2OH,所以A、C、D选项均正确;乙醇分子中的六
2、个H原子可分为三种,所以B选项错误。答案:B3.下列反应不属于取代反应的是()乙醇与浓H2SO4加热到170 乙醇与硫酸、溴化钠共热 溴乙烷与NaOH醇溶液共热 溴乙烷与NaOH水溶液共热 蘸有乙醇的铜丝放在酒精上灼烧A.B.C.D.解析:反应属于消去反应;属于取代反应;乙醇发生氧化反应,故不属于取代反应。答案:C4.可用于检验乙醇中是否含有水的试剂是()A.无水硫酸铜 B.生石灰C.金属钠D.胆矾解析:要检验乙醇中是否含有水,要求所加试剂只能与水作用,且有明显现象。无水硫酸铜可以检出乙醇是否含水。答案:A5.用分液漏斗可以分离的一组混合物是()A.溴乙烷和乙醇B.丙醇和乙二醇C.溴苯和水D.
3、甘油和水解析:互不相溶的两种液体可以用分液漏斗分离。答案:C6.质量为a g的铜丝放在空气中灼烧变黑,趁热放入下列物质中,铜丝变红,质量仍为a g的是()A.CH3COOHB.HNO3C.CH3CH2OCH3D.CH3CH2CH2OH解析:Cu丝加热后形成黑色的CuO,放入HNO3、CH3COOH中均会溶解使质量减少,放入CH3CH2OCH3中,没有变化仍为黑色,放入CH3CH2CH2OH中,生成的CuO与之发生如下反应:CH3CH2CH2OH+CuOCH3CH2CHO+Cu+H2O所以铜丝变红,质量仍为a g。答案:D7.下列几组物质中,属于同分异构体的一组为()A. B. C.CH3CH2
4、OH与CH3OCH3D. 解析:A组其实是一种物质,即2甲基2丁醇;B组中分别是乙二醇和丙三醇,不是同分异构体;C组中乙醇与甲醚属于同分异构体;D组中环氧乙烷的分子式为C2H4O,与乙醇不是同分异构体。答案:C8.丙烯醇(CH2=CHCH2OH)可发生的化学反应有()加成 氧化 燃烧 加聚 取代A.只有B.只有C.只有D.只有解析:丙烯醇含有两种官能团,C=C和OH,所以它应具有烯烃和醇共有的化学性质。答案:C9.甲、乙、丙三种醇与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,则甲、乙、丙三种醇分子里羟基个数之比为()A.312B.321C.263D
5、.213解析:设甲、乙、丙分子中的羟基个数分别为x、y、z,则3x6y2z,xyz213,故选D。答案:D10.下列四种有机物分子式都是C4H10O,其中不能被氧化为同碳原子数的醛的是() A.和B.和C.和D.和解析:羟基不在链端的醇,不能被氧化为同碳原子数的醛。答案:D11.写出下列反应的化学方程式。(1)乙醇与钾_。(2)2丙醇、NaBr、浓H2SO4共热_。(3)甲醇、乙醇、浓H2SO4在140共热_。(4)2甲基1丙醇发生消去反应_。答案:(1)2CH3CH2OH2K2CH3CH2OKH2(2)(CH3)2CHOHNaBrH2SO4(CH3)2CHBrNaHSO4H2O(3)CH3O
6、HCH3OHCH3OCH3H2OCH3OHCH3CH2OHCH3CH2OCH3H2OCH3CH2OHCH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3H2O(4)12.把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯火焰上加热,看到铜丝表面生成黑色的_,再迅速把铜丝插入盛有乙醇的试管里,看见铜丝表面_。反复多次,试管内有_气味的_生成,该反应的化学方程式为_,反应中乙醇被_(填“氧化”“还原”)。解析:实际上,这是乙醇在铜的催化下生成醛的反应。答案:CuO 变红 刺激性 乙醛CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O 氧化13.分子式为C3H8O的液态有机物A 1 mol,与足量的金属钠作用,可以生成11.2
7、 L H2(标准状况),则A分子中必含有一个_(填官能团的名称)。若该官能团位于碳链的一端,则A的结构简式为_。A与浓H2SO4共热170以上,发生分子内脱水的反应,该反应方程式为:_。A在铜作催化剂时,与氧气共热,可以生成C,写出该氧化反应的方程式_。解析:只要掌握了一元醇的最基本的化学性质就不难解答。1 mol A与足量的金属钠反应得到0.5 mol H2,说明A分子中含有一个羟基。由题意知A的结构简式为CH3CH2CH2OH。答案:羟基 CH3CH2CH2OHCH3CH2CH2OHCH3CH=CH2+H2O2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O14.3氯丙醇是食用酱
8、油中常用的添加剂,2001年9月1日起开始执行的国家食品卫生标准规定:酱油中3氯丙醇(ClCH2CH2CH2OH)含量不超过1 ppm。相对分子质量为94.5的氯丙醇(不含 结构)共有_种同分异构体,试写出它们的结构简式_。解析:本题目以酱油中的3氯丙醇为背景材料,考查的是限制条件下学生判断同分异构体的能力。对于3氯丙醇(不含 结构,此结构不稳定),可以根据氯原子、OH所在碳链上的位置不同书写同分异构体。答案:3 ClCH2CH2CH2OH、 、CH3CHClCH2OH15.饱和一元醇A和B,B分子中碳原子比A多1,取A、B的混合物4.8 g,与足量的金属钠反应,产生标准状况下H2 1.344
9、 L。试确定A和B的结构简式,并计算该混合物中A与B的物质的量之比。解析:根据饱和一元醇与金属钠反应产生H2的物质的量关系可知:2ROH+2Na2RONa+H22 mol 1 moln mol =0.06 mol所以A和B混合物的总物质的量为0.12 mol。设A、B形成混合醇的平均摩尔质量为,则有=40 gmol1即平均相对分子质量为40。由于饱和一元醇CnH2n+1OH中只有甲醇的相对分子质量3240,故可推知A为甲醇,B比A多一个碳原子,所以B为乙醇。A:CH3OH,B:CH3CH2OH利用十字交叉法可以快捷地求得A与B的物质的量之比: =答案:A:CH3OH B:CH3CH2OH n(
10、A)n(B)=3416.某工业混合液中含有的组分仅可能是乙醚(C4H10O)、乙醇(C2H6O)和水。经分析,液体中各原子数之比为N(C)N(H)N(O)=16425。(1)若混合液只有两种组分,则可能的组合是_。(2)若混合液有三种组分,在628 g混合液中含1 mol H2O,此时乙醚和乙醇的物质的量分别是_、_。解析:混合液中乙醚和乙醇含有的C、H原子比分别为25和26,混合液中的C、H原子数之比为25.25,故一定有乙醚。若混合物只有两种组分,则可能为乙醚和水或乙醚和乙醇。若混合物含有三种组分,可按下面的方法推断:设C4H10O为x mol,C2H6O为y mol。已知水为1 mol,
11、则有。答案:(1)乙醚和乙醇、乙醚和水(2)乙醚为7 mol,乙醇为2 mol(二)提升类1.下列分子式表示的一定是纯净物的是()A.CH4OB.C2H6OC.C2H4Cl2D.C5H10解析:CH4O只有一种结构: 表示甲醇;C2H6O可能是CH3CH2OH或CH3OCH3;C2H4Cl2可以是1,1二氯乙烷或1,2二氯乙烷;C5H10既可以代表烯烃,又可以代表环烷烃,故有多种同分异构体。答案:A2.下列物质能发生消去反应,但不能发生催化氧化的是()A.B.(CH3)2CHOHC.CH3CH2C(CH3)2CH2OHD.CH3CH2C(CH3)2OH解析:醇发生消去反应的条件是:连接羟基的碳
12、原子的相邻碳原子上必须有H原子。故A、C均不能发生消去反应。醇发生催化氧化反应的条件是:连接羟基的碳原子上必须有H原子,故D不能发生催化氧化反应。答案:D3.乙醇和丙醇的混合物7.6 g,加入足量的金属钠,反应完毕后产生的H2在标准状况下为1.68 L,则混合物中乙醇与丙醇的物质的量之比为()A.11 B.12C.21 D.任意比解析:n(H2)=0.075 mol2ROH H20.15 mol 0.075 mol混合醇的平均摩尔质量=50.67 gmol1。用十字交叉法可以快捷地求出乙醇与丙醇的物质的量之比:C2H6OC3H80 答案:C4.木糖醇是从玉米秸秆和果实中提炼加工后制成的一种甜味
13、剂,由于在人体内代谢后不会增加血糖浓度,而成为糖尿病患者的理想甜味剂。木糖醇的结构如下: 下列关于木糖醇的叙述不正确的是()A.木糖醇易溶于水B.木糖醇的分子式为C5H12O5C.1 mol木糖醇与足量的金属钠反应时,最多放出2.5 mol H2D.木糖醇能发生消去反应,不能发生氧化反应解析:根据木糖醇的结构可知其分子式为C5H12O5,含有5个羟基,故应易溶于水,且1 mol木糖醇与金属钠反应时放出mol H2。由于木糖醇所含的羟基符合消去反应和氧化反应的条件,故既可以发生消去反应又可以发生氧化反应。答案:D5.现有组成为CH4O和C3H8O的醇的混合物,在一定条件下发生脱水反应,可能生成有
14、机物的种数是()A.5种 B.6种 C.7种 D.8种解析:醇分子内脱水生成相应的烯烃,醇分子间脱水生成醚。另外,C3H8O有两种同分异构体,发生分子内脱水生成物只有一种,即CH3CH=CH2;发生分子间脱水生成物有六种,分别是CH3OCH3、CH3OCH2CH2CH3、 。因此,可能生成的有机物共有7种。答案:C6.一定量的乙醇在氧气不足的情况下燃烧,得到CO、CO2和水的总质量为27.6 g,若水的质量为10.8 g,则CO的质量为()A.1.4 g B.2.2 gC.4.4 gD.2.2 g4.4 g解析:n(H2O)10.8 g18 gmol10.6 mol,n(H)1.2 mol,n
15、(C2H6O)0.2 mol,完全燃烧生成CO2和H2O的质量和为0.4 mol44 gmol110.8 g28.4 g,n(CO)0.05 mol,m(CO)0.05 mol28 gmol11.4 g。答案:A7.有两种饱和一元醇的混合物18.8 g,与13.8 g Na充分反应,生成的H2在标准状态下体积为5.6 L,这两种醇分子中相差一个碳原子。则这两种醇是()A.甲醇和乙醇B.乙醇和1丙醇C. 2丙醇和1丁醇D.无法确定解析:n(H2)=0.25 mol n(Na)=0.6 mol2ROH+2Na2RONa+H20.5 mol 0.5 mol 0.25 mol产生0.25 mol H2
16、需要Na 0.5 mol,Na有0.6 mol,故Na过量。混合醇的平均摩尔质量=37.6 gmol1因两种醇相差一个碳原子,则两种醇的相对分子质量必定一种大于37.6,另一种小于37.6,由于Mr(甲醇)=32,Mr(乙醇)=46,故A选项合理。答案:A8.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.0.087C.0.174D.无法计算解析:甲苯的分子式为C7H8,甘油的分子式为C3H8O3。若将甲苯分子式改写为C3H8C4的形式,则可以看出二者的相对分子质量相等,所含氢元素的质量分数w(H)1000.87。答案:B9.分子式为C5
17、H12O的戊醇共8种同分异构体,这些同分异构体若发生消去反应,生成烯烃的种类有()A.4种 B.5种C.6种 D.7种解析:C5H12O属醇时共有8种同分异构体,若发生消去反应,可能形成的烯烃的结构简式分别是CH2=CHCH2CH2CH3、CH3CH=CHCH2CH3、,共有5种。答案:B10.分子式为C5H12O2的二元醇有多种同分异构体,其中主链上碳原子数为3的同分异构体的数目为m,主链上碳原子数为4的同分异构体数目为n。下列各组数据中,m和n均正确的是(不包括1个碳原子上连接2个羟基的化合物)()A.m1,n6 B.m1,n7C.m2,n6D.m2,n7解析:主链有3个碳原子的可能结构有
18、: ,两种主链上有4个碳原子时,其碳链为(1、2、3、4为碳原子编号),其中两个OH所连原子的编号可能为:12、13、14、23、24、34共六种,n6。因此答案应为C。答案:C11.已知:不对称烯烃发生加成反应时,H原子常常加在含氢较多的碳原子上:RCH=CH2+HCl 。若以正丙醇为原料经3步合成异丙醇,试写出各步反应的化学方程式,并注明反应条件。答案:(1)CH3CH2CH2OHCH3CH=CH2+H2O(2)CH3CH=CH2+HBrCH3CHCH3Br(3)CH3CHCH3Br+H2OCH3CHCH3OH+H2O12.试用CH2=CH2为原料,经最简单可行的步骤,合成环醚 。写出有关
19、反应的化学方程式。答案:CH2=CH2+Br2+2H2O +2HBr 13.三种饱和一元醇甲、乙、丙,它们的相对分子质量之比为81522,将它们以物质的量之比211混合,取该混合物21.2 g,与足量的Na反应,生成的H2在标准状况下为4.48 L,通过计算确定甲、乙、丙的分子式。解析:n(H2)=0.2 mol2ROH H20.4 mol 0.2 mol混合烃的平均相对分子质量=mol=53 mol。设甲、乙、丙的相对分子质量分别为8x、15x、22x,则有:M=53 x=4故Mr(甲)=32,甲为CH3OH;Mr(乙)=60,乙为C3H8O;Mr(丙)=88,丙为C5H12O。答案:甲:C
20、H4O 乙:C3H8O 丙:C5H12O14.有机物结构理论中,若一个碳原子同时含有两个羟基时,结构很不稳定,会自动脱水生成相应的醛: +H2O醛试写出甲烷与氯气光照后生成的一系列有机物中,在一定条件下与NaOH溶液共热后生成物的结构简式为: 、 、 、。解析:CH4光照后的氯代物有四种:CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4。若其中的氯原子被羟基取代,则应分别形成:CH3OH、HOCH2OH、 、多个羟基同时连在一个碳原子上,它们立即发生分子内脱水生成 、 、O=C=O。答案:CH3OH O=C=O15.乙醇的沸点是78,能与水以任意比例混溶。乙醚(CH3CH2OCH2CH3)的沸点
21、为34.6,难溶于水,在饱和Na2CO3溶液中几乎不溶,乙醚极易燃烧。实验室制乙醚的反应原理如下:2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O图62(1)图62中甲和乙是两套实验室制乙醚的装置,选择装置_最合适,理由是_。(2)反应液中应加入沸石,其作用是_。(3)反应中温度计的位置应在_。(4)用装置乙制得的乙醚中可能含有大量杂质,这种杂质是_,除去这种杂质的简易方法是_。(5)如果反应温度太高将会发生_反应,产物是_。解析:本题主要考查了学生获取信息的能力与对已学知识的迁移能力。通过乙醚的沸点(34.6)以及易燃烧可以确定制取乙醚应有冷凝装置(防止乙醚挥发),收集装置不能离火源太近,否则会有危险。由于乙醇的沸点(78)与反应温度(140)相差不是太大,随着反应温度的提高会有较多的乙醇挥发出来,故应考虑用Na2CO3溶液将乙醚与乙醇分离。答案:(1)乙 冷凝效果好,乙醚远离火源,防止乙醚因挥发而引起燃烧(2)防暴沸 (3)反应混合物液面以下,但不能接触瓶底 (4)乙醇 将反应后所得混合液与饱和Na2CO3溶液混合、静置、分液(5)消去 乙烯