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人教版 (2019)选择性必修3第四节 羧酸 羧酸衍生物第1课时课时训练
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这是一份人教版 (2019)选择性必修3第四节 羧酸 羧酸衍生物第1课时课时训练，共13页。试卷主要包含了814,则A的分子式为 等内容，欢迎下载使用。
基础过关练
题组一 羧酸的结构与性质
1.(2020广东学业水平考试)乙酸是食醋中的主要有机化合物,下列有关乙酸的说法不正确的是( )
A.无水乙酸俗称冰醋酸
B.乙酸能使紫色石蕊试液变红
C.可用食醋清洗热水壶中的水垢
D.分子中原子之间只存在单键
2.(2020浙江宁波校级期中)用18O标记的CH3CH218OH与乙酸反应制取乙酸乙酯,当反应达到平衡时,下列说法正确的是( )
A.18O只存在于乙酸乙酯中
B.18O存在于水、乙酸、乙醇以及乙酸乙酯中
C.18O存在于乙酸乙酯、乙醇中
D.有的乙醇分子可能不含18O
3.(2020广东深圳模拟)乙二酸又称草酸,通常在空气中易被氧化而变质,但H2C2O4·2H2O能在空气中稳定存在。在分析化学中常用H2C2O4·2H2O作还原剂定量测定KMnO4的含量。下列关于H2C2O4的说法正确的是( )
A.草酸是二元弱酸,其电离方程式为H2C2O4 2H++C2O42-
B.草酸溶液滴定KMnO4属于中和滴定,可用石蕊作指示剂
C.乙二酸可由乙烯经加成反应、水解反应、氧化反应制得
D.乙二酸既不溶于水也不溶于乙醇
4.(2020河南洛阳第一中学高二下月考)在同温同压下,一定量的某有机物和过量Na反应得到V1 L氢气,另一份等量的有机物和足量的NaHCO3溶液反应得到V2 L二氧化碳,若V1=V2,则该有机物可能是( )
A.
B.HOOC—COOH
C.HOCH2CH2OH
D.CH3COOH
题组二 酯化反应实验
5.(2020广西来宾高二上期末)某课外兴趣小组欲在实验室里制备少量乙酸乙酯,设计了如图所示装置(夹持装置已略去),下列说法不正确的是( )
A.该装置中冷凝水的流向为b进a出
B.加入过量乙醇可提高乙酸的转化率
C.该反应可能生成副产物乙醚
D.收集到的馏分需用饱和NaOH溶液除去杂质
6.(2020江西南昌第二中学高二下月考)乙酸乙酯是一种用途广泛的精细化工产品。某课外小组设计实验室制取乙酸乙酯的方案如下:
已知:①无水氯化钙可与乙醇形成CaCl2·6C2H5OH。
②有关有机物的沸点:
③2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3+H2O。
制备过程:
装置如图所示,A中盛有浓硫酸,B中盛有9.5 mL无水乙醇和6 mL冰醋酸,D中盛有饱和碳酸钠溶液。
(1)写出乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式: 。
(2)实验过程中滴加大约3 mL浓硫酸,B的容积最合适的是 (填字母)。
A.25 mLB.50 mLC.250 mLD.500 mL
(3)球形干燥管的主要作用是 。
(4)预先向饱和Na2CO3溶液中滴加几滴酚酞试液,目的是 。
能力提升练
题组一 新情境下羧酸性质的综合考查
1.(2020江西五市八校联考,)乌头酸的结构简式如图所示,下列关于乌头酸的说法错误的是( )
A.化学式为C6H6O6
B.乌头酸能发生水解反应和加成反应
C.乌头酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.含1 ml乌头酸的溶液最多可消耗3 ml NaOH
2.(2020江苏南通中学高二下期中,)莽草酸可用于合成药物达菲,其结构简式如图,下列关于莽草酸的说法正确的是( )
A.分子式为C7H6O5
B.分子中含有2种官能团
C.可发生加成、取代和氧化反应
D.在水溶液中莽草酸分子中的羧基和羟基均能电离出H+,1 ml 莽草酸最多与
4 ml NaOH反应
3.(2020湖北襄阳三中模拟,)如图是制备乙酸乙酯的两种装置,下列说法错误的是( )
A.相比于b装置,a装置具有副反应少、原料利用率高等优点
B.加入的浓硫酸要稍多于催化剂用量的原因是浓硫酸还起到吸水的作用,使平衡正向移动
C.反应结束后,将收集到的产品倒入分液漏斗中,振荡、放气、静置、分液,然后从下口放出制备的产物
D.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度较小
4.(2020天津五十七中高二下期中,)某有机物的结构简式如图所示,等物质的量的该物质分别与Na、NaOH、NaHCO3恰好反应时,消耗的Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为( )
A.3∶3∶2 B.3∶2∶1
C.1∶1∶1 D.3∶2∶2
5.(2020河北秦皇岛高二下期中,)已知有机化合物A只由C、H两种元素组成且能使溴水褪色,其产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平。A、B、C、D、E有如下转化关系:
则下列说法不正确的是(深度解析)
A.鉴别A和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液
B.D中含有的官能团为羧基,利用D物质可以清除水壶中的水垢
C.物质C的结构简式为CH3CHO,E的名称为乙酸乙酯
D.B+D E的化学方程式为CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOC2H5
题组二 羧酸在综合实验、有机合成中的考查
6.()A、B、C、D、E均为有机化合物,它们之间的转化关系如下图所示(提示:RCHCHR'在酸性高锰酸钾溶液中反应生成RCOOH和R'COOH,其中R和R'为烃基)。
回答下列问题:
(1)直链有机化合物A的相对分子质量小于90,A分子中只含C、H、O元素,其中碳、氢元素的总质量分数为0.814,则A的分子式为 。
(2)已知B与NaHCO3溶液完全反应,其中B与NaHCO3的物质的量之比为1∶2,则在浓硫酸的催化下,B与足量的C2H5OH发生反应的化学方程式是 ,反应类型为 。
(3)A可以与金属钠作用放出氢气,能使溴的四氯化碳溶液褪色,则A的结构简式是 。
(4)D的同分异构体中,能与NaHCO3溶液反应放出CO2的有 种,其相应的结构简式是 。
答案全解全析
基础过关练
1.D 无水乙酸俗称冰醋酸,A正确;乙酸具有酸性,能使紫色石蕊试液变红,B正确;乙酸的酸性强于碳酸,则可用食醋清洗热水壶中的水垢,C正确;乙酸分子中含单键和双键,D错误。
2.C 乙酸与乙醇反应时“酸脱羟基醇脱氢”,生成水和乙酸乙酯,所以CH3CH218OH与乙酸反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH218OH CH3CO18OCH2CH3+H2O,因为酯化反应是可逆反应,所以18O存在于乙醇和乙酸乙酯中。
3.C 多元弱酸的电离是分步进行的,草酸的电离方程式为H2C2O4 H++HC2O4-、HC2O4- H++C2O42-,A错误;草酸溶液滴定KMnO4属于氧化还原滴定,且不需要指示剂,B错误;乙烯和氯气加成生成1,2-二氯乙烷,1,2-二氯乙烷水解生成乙二醇,乙二醇催化氧化为乙二醛,乙二醛发生氧化反应生成乙二酸,C正确;乙二酸可溶于水和乙醇,D错误。
4.A 一定量的有机物和过量Na反应得到V1 L氢气,说明分子中含有—OH或
—COOH,另一份等量的该有机物和足量的NaHCO3溶液反应得到V2 L二氧化碳,说明分子中含有—COOH,反应关系式为—OH~12H2,—COOH~12H2,以及
—COOH~NaHCO3~CO2,若同温同压下,V1=V2,说明该有机物的1个分子中含有—OH和—COOH的数目相等。
5.D 冷凝管中冷凝水b进a出,冷凝效果较好,A正确;生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,加入过量乙醇有利于反应正向进行,可提高乙酸的转化率,B正确;温度升高到140 ℃时,乙醇分子之间会发生取代反应生成乙醚和水,所以制备乙酸乙酯时可能生成副产物乙醚,C正确;NaOH是强碱,能促进乙酸乙酯发生水解反应,该实验中除杂试剂常用饱和碳酸钠溶液,D错误。
6.答案 (1)CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O
(2)B
(3)防倒吸
(4)便于观察液体分层
解析 (1)乙酸与乙醇在浓硫酸存在的条件下加热发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水。
(2)实验过程中圆底烧瓶需要加热,烧瓶内液体的总体积约为18.5 mL,根据圆底烧瓶盛液量与其容积的关系可知B的容积最合适的是50 mL。
(3)球形干燥管的主要作用是防止倒吸。
(4)预先向饱和Na2CO3溶液中滴加几滴酚酞试液,目的是便于观察液体分层。
能力提升练
1.B 根据结构简式可知其化学式为C6H6O6,A正确;乌头酸含有羧基和碳碳双键,能发生加成反应,但不能发生水解反应,B错误;乌头酸含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;1个乌头酸分子中含有3个羧基,含1 ml乌头酸的溶液最多可消耗3 ml NaOH,D正确。
2.C 由结构简式可知分子式为C7H10O5,A错误;莽草酸分子中含—OH、碳碳双键、—COOH三种官能团,B错误;莽草酸中含碳碳双键,可发生加成反应和氧化反应,含—OH、—COOH,可发生取代反应,C正确;莽草酸分子中只有—COOH能与NaOH反应,故1 ml 莽草酸只能消耗1 ml NaOH,D错误。
3.C 装置a采用水浴加热,温度较低且可控,装置b采用酒精灯直接加热,温度不方便控制,副反应多,导致原料利用率下降,A正确;浓硫酸起到吸水和催化作用,吸收生成的水使平衡正移,B正确;乙酸乙酯的密度比水小,因此在上层,应从上口倒出,C错误;乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度较小,D正确。
4.B —OH、—COOH均与Na反应,则1 ml该有机物与Na恰好反应消耗
3 ml Na,酚羟基、—COOH与NaOH反应,则1 ml该物质与NaOH恰好反应消耗2 ml NaOH,只有—COOH与NaHCO3反应,则1 ml该物质与NaHCO3恰好反应消耗1 ml NaHCO3,所以等物质的量的该物质分别与Na、NaOH、NaHCO3恰好反应时,消耗的Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为3∶2∶1。
5.D 由题意可知A为乙烯,根据流程图可知,B为乙醇,C为乙醛,D为乙酸,乙醇和乙酸反应生成乙酸乙酯。乙烯具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙烯和甲烷,A正确;D为乙酸,含有的官能团为羧基,能溶解水垢,所以可以利用D物质清除水壶中的水垢,B正确;C为乙醛,其结构简式为CH3CHO,乙醇和乙酸能发生酯化反应生成乙酸乙酯,所以E为乙酸乙酯,C正确;B+D E的化学方程式为CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O,D错误。
反思升华 本题突破口是有机化合物A的产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平,可知A为乙烯,再根据流程图中B和C被氧化推知,B为乙醇,C为乙醛,D为乙酸,根据乙醇和乙酸反应的特点可知E为乙酸乙酯。
6.答案 (1)C5H10O
(2)HOOC—CH2—COOH+2C2H5OH C2H5OOC—CH2—COOC2H5+2H2O 酯化反应(或取代反应)
(3)HO—CH2—CH2—CHCH—CH3
(4)2 CH3CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)COOH
解析 (1)A分子中碳、氢元素的总质量分数为0.814,则氧元素的质量分数为1-0.814=0.186,若A分子中含有一个氧原子,则A的相对分子质
量=1×16÷0.186≈86,若A分子中含有2个氧原子,则A的相对分子质
量=2×16÷0.186≈172,化合物A的相对分子质量小于90,所以A分子中含有一个氧原子,相对分子质量为86。则A的分子式为C5H10O。
C与乙醇酯化后的D的分子式为C4H8O2,由酯化反应特点可知,C的分子式是C2H4O2,是乙酸,所以B分子中的碳原子数为3,结合题中B与NaHCO3溶液完全反应,其中B与NaHCO3物质的量之比为1∶2,可知B为二元酸,只能是HOOC—CH2—COOH。在浓硫酸的催化下,B与足量的C2H5OH发生反应的化学方程式是HOOC—CH2—COOH+2C2H5OH
C2H5OOC—CH2—COOC2H5+2H2O,反应类型为酯化反应。
A的分子式为C5H10O,与相应的饱和一元醇仅相差2个氢原子,结合题中A既可以与金属钠作用放出氢气又能使溴的四氯化碳溶液褪色,可知A为含有碳碳双键的一元醇,结合B、C的结构简式推知,A的结构简式为
HO—CH2—CH2—CHCH—CH3。
(4)D的分子式为C4H8O2,符合饱和一元羧酸的通式,其中能与NaHCO3溶液反应放出CO2的是CH3CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)COOH。
有机物
乙醚
乙醇
乙酸
乙酸乙酯
沸点/℃
34.5
79
118
77.1
1.D
2.C
3.C
4.A
5.D
1.B
2.C
3.C
4.B
5.D
基础过关练
题组一 羧酸的结构与性质
1.(2020广东学业水平考试)乙酸是食醋中的主要有机化合物,下列有关乙酸的说法不正确的是( )
A.无水乙酸俗称冰醋酸
B.乙酸能使紫色石蕊试液变红
C.可用食醋清洗热水壶中的水垢
D.分子中原子之间只存在单键
2.(2020浙江宁波校级期中)用18O标记的CH3CH218OH与乙酸反应制取乙酸乙酯,当反应达到平衡时,下列说法正确的是( )
A.18O只存在于乙酸乙酯中
B.18O存在于水、乙酸、乙醇以及乙酸乙酯中
C.18O存在于乙酸乙酯、乙醇中
D.有的乙醇分子可能不含18O
3.(2020广东深圳模拟)乙二酸又称草酸,通常在空气中易被氧化而变质,但H2C2O4·2H2O能在空气中稳定存在。在分析化学中常用H2C2O4·2H2O作还原剂定量测定KMnO4的含量。下列关于H2C2O4的说法正确的是( )
A.草酸是二元弱酸,其电离方程式为H2C2O4 2H++C2O42-
B.草酸溶液滴定KMnO4属于中和滴定,可用石蕊作指示剂
C.乙二酸可由乙烯经加成反应、水解反应、氧化反应制得
D.乙二酸既不溶于水也不溶于乙醇
4.(2020河南洛阳第一中学高二下月考)在同温同压下,一定量的某有机物和过量Na反应得到V1 L氢气,另一份等量的有机物和足量的NaHCO3溶液反应得到V2 L二氧化碳,若V1=V2,则该有机物可能是( )
A.
B.HOOC—COOH
C.HOCH2CH2OH
D.CH3COOH
题组二 酯化反应实验
5.(2020广西来宾高二上期末)某课外兴趣小组欲在实验室里制备少量乙酸乙酯,设计了如图所示装置(夹持装置已略去),下列说法不正确的是( )
A.该装置中冷凝水的流向为b进a出
B.加入过量乙醇可提高乙酸的转化率
C.该反应可能生成副产物乙醚
D.收集到的馏分需用饱和NaOH溶液除去杂质
6.(2020江西南昌第二中学高二下月考)乙酸乙酯是一种用途广泛的精细化工产品。某课外小组设计实验室制取乙酸乙酯的方案如下:
已知:①无水氯化钙可与乙醇形成CaCl2·6C2H5OH。
②有关有机物的沸点:
③2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3+H2O。
制备过程:
装置如图所示,A中盛有浓硫酸,B中盛有9.5 mL无水乙醇和6 mL冰醋酸,D中盛有饱和碳酸钠溶液。
(1)写出乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式: 。
(2)实验过程中滴加大约3 mL浓硫酸,B的容积最合适的是 (填字母)。
A.25 mLB.50 mLC.250 mLD.500 mL
(3)球形干燥管的主要作用是 。
(4)预先向饱和Na2CO3溶液中滴加几滴酚酞试液,目的是 。
能力提升练
题组一 新情境下羧酸性质的综合考查
1.(2020江西五市八校联考,)乌头酸的结构简式如图所示,下列关于乌头酸的说法错误的是( )
A.化学式为C6H6O6
B.乌头酸能发生水解反应和加成反应
C.乌头酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.含1 ml乌头酸的溶液最多可消耗3 ml NaOH
2.(2020江苏南通中学高二下期中,)莽草酸可用于合成药物达菲,其结构简式如图,下列关于莽草酸的说法正确的是( )
A.分子式为C7H6O5
B.分子中含有2种官能团
C.可发生加成、取代和氧化反应
D.在水溶液中莽草酸分子中的羧基和羟基均能电离出H+,1 ml 莽草酸最多与
4 ml NaOH反应
3.(2020湖北襄阳三中模拟,)如图是制备乙酸乙酯的两种装置,下列说法错误的是( )
A.相比于b装置,a装置具有副反应少、原料利用率高等优点
B.加入的浓硫酸要稍多于催化剂用量的原因是浓硫酸还起到吸水的作用,使平衡正向移动
C.反应结束后,将收集到的产品倒入分液漏斗中,振荡、放气、静置、分液,然后从下口放出制备的产物
D.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度较小
4.(2020天津五十七中高二下期中,)某有机物的结构简式如图所示,等物质的量的该物质分别与Na、NaOH、NaHCO3恰好反应时,消耗的Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为( )
A.3∶3∶2 B.3∶2∶1
C.1∶1∶1 D.3∶2∶2
5.(2020河北秦皇岛高二下期中,)已知有机化合物A只由C、H两种元素组成且能使溴水褪色,其产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平。A、B、C、D、E有如下转化关系:
则下列说法不正确的是(深度解析)
A.鉴别A和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液
B.D中含有的官能团为羧基,利用D物质可以清除水壶中的水垢
C.物质C的结构简式为CH3CHO,E的名称为乙酸乙酯
D.B+D E的化学方程式为CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOC2H5
题组二 羧酸在综合实验、有机合成中的考查
6.()A、B、C、D、E均为有机化合物,它们之间的转化关系如下图所示(提示:RCHCHR'在酸性高锰酸钾溶液中反应生成RCOOH和R'COOH,其中R和R'为烃基)。
回答下列问题:
(1)直链有机化合物A的相对分子质量小于90,A分子中只含C、H、O元素,其中碳、氢元素的总质量分数为0.814,则A的分子式为 。
(2)已知B与NaHCO3溶液完全反应,其中B与NaHCO3的物质的量之比为1∶2,则在浓硫酸的催化下,B与足量的C2H5OH发生反应的化学方程式是 ,反应类型为 。
(3)A可以与金属钠作用放出氢气,能使溴的四氯化碳溶液褪色,则A的结构简式是 。
(4)D的同分异构体中,能与NaHCO3溶液反应放出CO2的有 种,其相应的结构简式是 。
答案全解全析
基础过关练
1.D 无水乙酸俗称冰醋酸,A正确;乙酸具有酸性,能使紫色石蕊试液变红,B正确;乙酸的酸性强于碳酸,则可用食醋清洗热水壶中的水垢,C正确;乙酸分子中含单键和双键,D错误。
2.C 乙酸与乙醇反应时“酸脱羟基醇脱氢”,生成水和乙酸乙酯,所以CH3CH218OH与乙酸反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH218OH CH3CO18OCH2CH3+H2O,因为酯化反应是可逆反应,所以18O存在于乙醇和乙酸乙酯中。
3.C 多元弱酸的电离是分步进行的,草酸的电离方程式为H2C2O4 H++HC2O4-、HC2O4- H++C2O42-,A错误;草酸溶液滴定KMnO4属于氧化还原滴定,且不需要指示剂,B错误;乙烯和氯气加成生成1,2-二氯乙烷,1,2-二氯乙烷水解生成乙二醇,乙二醇催化氧化为乙二醛,乙二醛发生氧化反应生成乙二酸,C正确;乙二酸可溶于水和乙醇,D错误。
4.A 一定量的有机物和过量Na反应得到V1 L氢气,说明分子中含有—OH或
—COOH,另一份等量的该有机物和足量的NaHCO3溶液反应得到V2 L二氧化碳,说明分子中含有—COOH,反应关系式为—OH~12H2,—COOH~12H2,以及
—COOH~NaHCO3~CO2,若同温同压下,V1=V2,说明该有机物的1个分子中含有—OH和—COOH的数目相等。
5.D 冷凝管中冷凝水b进a出,冷凝效果较好,A正确;生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,加入过量乙醇有利于反应正向进行,可提高乙酸的转化率,B正确;温度升高到140 ℃时,乙醇分子之间会发生取代反应生成乙醚和水,所以制备乙酸乙酯时可能生成副产物乙醚,C正确;NaOH是强碱,能促进乙酸乙酯发生水解反应,该实验中除杂试剂常用饱和碳酸钠溶液,D错误。
6.答案 (1)CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O
(2)B
(3)防倒吸
(4)便于观察液体分层
解析 (1)乙酸与乙醇在浓硫酸存在的条件下加热发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水。
(2)实验过程中圆底烧瓶需要加热,烧瓶内液体的总体积约为18.5 mL,根据圆底烧瓶盛液量与其容积的关系可知B的容积最合适的是50 mL。
(3)球形干燥管的主要作用是防止倒吸。
(4)预先向饱和Na2CO3溶液中滴加几滴酚酞试液,目的是便于观察液体分层。
能力提升练
1.B 根据结构简式可知其化学式为C6H6O6,A正确;乌头酸含有羧基和碳碳双键,能发生加成反应,但不能发生水解反应,B错误;乌头酸含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;1个乌头酸分子中含有3个羧基,含1 ml乌头酸的溶液最多可消耗3 ml NaOH,D正确。
2.C 由结构简式可知分子式为C7H10O5,A错误;莽草酸分子中含—OH、碳碳双键、—COOH三种官能团,B错误;莽草酸中含碳碳双键,可发生加成反应和氧化反应,含—OH、—COOH,可发生取代反应,C正确;莽草酸分子中只有—COOH能与NaOH反应,故1 ml 莽草酸只能消耗1 ml NaOH,D错误。
3.C 装置a采用水浴加热,温度较低且可控,装置b采用酒精灯直接加热,温度不方便控制,副反应多,导致原料利用率下降,A正确;浓硫酸起到吸水和催化作用,吸收生成的水使平衡正移,B正确;乙酸乙酯的密度比水小,因此在上层,应从上口倒出,C错误;乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度较小,D正确。
4.B —OH、—COOH均与Na反应,则1 ml该有机物与Na恰好反应消耗
3 ml Na,酚羟基、—COOH与NaOH反应,则1 ml该物质与NaOH恰好反应消耗2 ml NaOH,只有—COOH与NaHCO3反应,则1 ml该物质与NaHCO3恰好反应消耗1 ml NaHCO3,所以等物质的量的该物质分别与Na、NaOH、NaHCO3恰好反应时,消耗的Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为3∶2∶1。
5.D 由题意可知A为乙烯,根据流程图可知,B为乙醇,C为乙醛,D为乙酸,乙醇和乙酸反应生成乙酸乙酯。乙烯具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙烯和甲烷,A正确;D为乙酸,含有的官能团为羧基,能溶解水垢,所以可以利用D物质清除水壶中的水垢,B正确;C为乙醛,其结构简式为CH3CHO,乙醇和乙酸能发生酯化反应生成乙酸乙酯,所以E为乙酸乙酯,C正确;B+D E的化学方程式为CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O,D错误。
反思升华 本题突破口是有机化合物A的产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平,可知A为乙烯,再根据流程图中B和C被氧化推知,B为乙醇,C为乙醛,D为乙酸,根据乙醇和乙酸反应的特点可知E为乙酸乙酯。
6.答案 (1)C5H10O
(2)HOOC—CH2—COOH+2C2H5OH C2H5OOC—CH2—COOC2H5+2H2O 酯化反应(或取代反应)
(3)HO—CH2—CH2—CHCH—CH3
(4)2 CH3CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)COOH
解析 (1)A分子中碳、氢元素的总质量分数为0.814,则氧元素的质量分数为1-0.814=0.186,若A分子中含有一个氧原子,则A的相对分子质
量=1×16÷0.186≈86,若A分子中含有2个氧原子,则A的相对分子质
量=2×16÷0.186≈172,化合物A的相对分子质量小于90,所以A分子中含有一个氧原子,相对分子质量为86。则A的分子式为C5H10O。
C与乙醇酯化后的D的分子式为C4H8O2,由酯化反应特点可知,C的分子式是C2H4O2,是乙酸,所以B分子中的碳原子数为3,结合题中B与NaHCO3溶液完全反应,其中B与NaHCO3物质的量之比为1∶2,可知B为二元酸,只能是HOOC—CH2—COOH。在浓硫酸的催化下,B与足量的C2H5OH发生反应的化学方程式是HOOC—CH2—COOH+2C2H5OH
C2H5OOC—CH2—COOC2H5+2H2O,反应类型为酯化反应。
A的分子式为C5H10O,与相应的饱和一元醇仅相差2个氢原子,结合题中A既可以与金属钠作用放出氢气又能使溴的四氯化碳溶液褪色,可知A为含有碳碳双键的一元醇,结合B、C的结构简式推知,A的结构简式为
HO—CH2—CH2—CHCH—CH3。
(4)D的分子式为C4H8O2,符合饱和一元羧酸的通式,其中能与NaHCO3溶液反应放出CO2的是CH3CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)COOH。
有机物
乙醚
乙醇
乙酸
乙酸乙酯
沸点/℃
34.5
79
118
77.1
1.D
2.C
3.C
4.A
5.D
1.B
2.C
3.C
4.B
5.D
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