2024-2025学年高中化学第三章有机化合物3-1乙醇课后作业含解析新人教版必修2

PAGEPAGE8乙醇一、选择题(每小题4分，共48分，每小题只有一个正确选项)1．下列有关乙烯气体和乙醇蒸气的说法正确的是(A)A．等物质的量的乙烯气体和乙醇蒸气完全燃烧消耗等量的氧气B．两种物质的分子中全部的原子都处于同一个平面上C．能相互转化且反应属于可逆反应D．可用酸性KMnO4溶液鉴别解析：乙烯分子式为C2H4，乙醇分子式拆写成C2H4·H2O，二者等物质的量完全燃烧，消耗等量的氧气，A正确；乙醇含有甲基，具有甲烷的结构特点，全部原子不行能处于同一平面，B错误；二者相互转化，但反应条件不同，不是可逆反应，C错误；二者都可被酸性高锰酸钾氧化，不能用高锰酸钾鉴别，D错误。2．下列有关乙醇的物理性质的应用不正确的是(A)A．由于乙醇的密度比水小，所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去B．由于乙醇能够溶解许多有机物和无机物，所以可用乙醇提取中药的有效成分C．由于乙醇能够以随意比溶解于水，所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒D．由于乙醇简单挥发，所以才有俗语“酒香不怕巷子深”的说法解析：由于乙醇易溶于水，A错误、C正确；D的说法也正确；乙醇是一种良好的溶剂，B正确。3．下列说法正确的是(C)①检测乙醇中是否含有水可加入少量的无水硫酸铜，若变蓝说明乙醇中含水②除去乙醇中的微量水可加入金属钠，使其完全反应③获得无水乙醇的方法是干脆加热蒸馏④获得无水乙醇的方法通常是先用生石灰吸水，然后再加热蒸馏A．①③B．②④C．①④D．③④解析：无水CuSO4遇水变蓝，故可用无水CuSO4检验乙醇中是否有水存在，故①正确；乙醇和水均与金属钠反应生成氢气，故②错误；含水的酒精干脆加热蒸馏，水也会挥发，得到的酒精不纯，③错误；④正确。4．下列说法正确的是(B)A．羟基与氢氧根有相同的化学式和电子式B．乙醇的官能团是—OH，乙醇是含—OH的化合物C．常温下，1mol乙醇可与足量的Na反应生成11.2LH2D．已知乙醇的结构式如图所示，则乙醇催化氧化时断裂的化学键为②③5．橙花醇具有玫瑰及苹果香气，可作香料，其结构简式如图：下列关于橙花醇的叙述，错误的是(D)A．能发生取代反应B．能发生加成反应C．1mol橙花醇在氧气中充分燃烧，需消耗470.4L氧气(标准状况)D．1mol橙花醇在室温下与溴的四氯化碳溶液反应，最多消耗240g溴解析：因分子中含有—OH、碳碳双键，则既能发生取代反应，也能发生加成反应；分子式为C15H26O，则1mol该物质消耗氧气为(15＋eq\f(26,4)－eq\f(1,2))mol×22.4L·mol－1＝470.4L；1mol该物质中含有3mol碳碳双键，则1mol橙花醇在室温下与溴的四氯化碳溶液反应，最多消耗3mol×160g·mol－1＝480g溴。6．如图是常见四种有机物的比例模型示意图，下列说法正确的是(B)A．甲能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．乙可与溴水发生加成反应使溴水褪色C．丙与溴水可以发生取代反应D．丁不能使酸性高锰酸钾溶液褪色解析：由图可知，甲为甲烷，乙为乙烯，丙为苯，丁为乙醇。甲烷性质稳定，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，则甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A错误；乙烯中含有碳碳双键，可与溴水发生加成反应使其褪色，B正确；苯与溴水不反应，苯与液溴在催化剂作用下发生取代反应，C错误；乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色，D错误。解析：要想能被氧化为相同碳原子数的醛，醇应具备的结构是，羟基所连的碳原子上至少有2个氢原子，因此只有②和③的结构符合，故应选C。8．乙烯和乙醇的混合气体VL，完全燃烧生成CO2和H2O，消耗相同状态下的O23VL，则混合气体中乙烯和乙醇的体积比为(D)A．1∶1B．2∶1C．1∶2D．随意比解析：将乙醇的分子式改写为C2H4·H2O。明显，乙烯和乙醇等物质的量耗氧量相同。且1体积气体都会消耗3体积氧气，故二者为随意比。9．下列有关试验操作正确的是(B)A．FeBr3作催化剂，苯和溴水发生反应可生成无色、密度比水大的液体溴苯B．将铜丝弯成螺旋状，在酒精灯外焰上加热变黑后，马上伸入盛有无水乙醇的试管中，做乙醇被氧化为乙醛的试验C．用AgNO3溶液验证三氯甲烷中是否含有氯元素，现象是产生白色沉淀D．可以用水鉴别硝基苯、乙醇、四氯化碳三种有机物解析：在催化剂作用下苯与液溴反应生成溴苯，苯和溴水不反应，A错误；铜丝加热变黑生成CuO，再与乙醇发生氧化反应，重复几次，完成乙醇被氧化为乙醛的试验，试验合理，B正确；三氯甲烷属于非电解质，不会电离出氯离子，C错误；硝基苯、四氯化碳不溶于水，且密度都比水大，不能鉴别，D错误。10．按如图装置，持续通入X气体，可以看到a处有红色物质生成，b处变蓝，c处得到液体，则X气体是(D)A．H2B．CO和H2C．NH3D．CH3CH2OH(g)解析：a处有红色物质生成，说明X气体具有还原性，能还原CuO，b处变蓝，说明有水生成。选项中的物质都具有还原性，且反应后都能生成水，在a、b处的现象都符合题意，所以只考虑c处即可。X若为H2，c处没有液体，A错误；X若为CO和H2，c处没有液体，B错误；X若为NH3，c处没有液体，C错误；X若为CH3CH2OH(g)，c处有液体，为乙醛，D正确。11．肯定量的乙醇在氧气不足的状况下燃烧，得CO、CO2和水的总质量为27.6g，若其中水的质量为10.8g，则CO的质量为(A)A．1.4g B．2.2gC．4.4g D．在2.2g与4.4g之间解析：运用C2H5OH中C与H原子个数列方程组解答。此题要利用元素的质量守恒。先利用乙醇与水中氢元素养量守恒，由水的质量计算出乙醇的物质的量：eq\f(10.8g,18g·mol－1)×eq\f(1,3)＝0.2mol。再由乙醇中碳与CO、CO2中所含碳元素守恒，列式计算。设CO的物质的量为x，CO2的物质的量为y，则：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＋y＝0.2mol×2,28g·mol－1·x＋44g·mol－1·y＝27.6g－10.8g))解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＝0.05mol,y＝0.35mol))则m(CO)＝0.05mol×28g·mol－1＝1.4g。12．某饱和一元醇CnH2n＋1OH14.8g和足量的金属钠反应生成氢气2.24L(标准状况)，则燃烧3.7g该醇生成的水的物质的量为(B)A．0.05molB．0.25molC．0.5molD．0.75mol解析：1mol一元醇可生成0.5mol氢气，则14.8g醇的物质的量为0.2mol，相对分子质量为74，故其分子式为C4H10O，故燃烧3.7g该醇可生成0.25mol水。二、非选择题(共52分)13．(12分)如图是A分子的球棍模型和B分子的比例模型，回答下列问题：(1)A和B的关系是同系物。(2)写出A分子在催化剂存在条件下加热和氧气反应的化学方程式2CH3OH＋O2eq\o(→,\s\up17(催化剂),\s\do15(△))2HCHO＋2H2O。(3)写出B分子和金属钠反应的化学方程式2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑。(4)B在加热条件下能够和HBr发生反应生成溴乙烷，该反应类型是取代反应。解析：依据成键原则，可以推断A和B的结构简式分别是CH3OH和CH3CH2OH，它们结构相像，互称为同系物，它们都含—OH，甲醇和乙醇性质相像，能被氧化成相应的醛，能够与金属钠反应。依据B在加热条件下能与HBr发生反应生成溴乙烷的特点可知该反应为取代反应。14．(8分)为了测定乙醇的结构式是还是，利用乙醇和钠的反应，设计如图装置进行试验，在烧瓶中放入足量的钠，从分液漏斗中缓缓滴入肯定量的乙醇，通过测量量筒中水的体积，就可知反应生成的氢气的体积。(1)试验前检验该装置的气密性的试验操作是连接好装置，关闭分液漏斗的活塞，将右侧导管插入水槽中，微热烧瓶，右侧导管若有气泡冒出，冷却后形成一段水柱，且一段时间内水柱不改变，证明装置气密性良好。(2)有人认为装置中有空气，所测的气体体积应扣除装置中空气的体积，才是氢气的体积，你认为不正确(填“正确”或“不正确”)。(3)假如试验起先前b导管内未充溢水，则试验结果将偏小(填“偏大”或“偏小”)。(4)若测得有1.15gC2H6O参与反应，把量筒c中的水的体积换算成标准状况下H2的体积为280mL，试结合计算和探讨，推断下面(Ⅰ)和(Ⅱ)两式中，正确的是(Ⅱ)。解析：该试验的关键是精确测量反应产生气体的体积。依据产生气体的体积可以确定被置换的氢原子的个数。(3)中假如试验起先前b导管内未充溢水，则会使排出水的体积减小，故试验结果偏小。(4)参与反应的乙醇的物质的量是0.025mol，生成氢气的物质的量是0.0125mol，即1mol乙醇分子中的6个氢原子所处的化学环境并不完全相同，有1个应不同于其他的氢原子，从而确定乙醇的结构为(Ⅱ)式。15．(8分)在试验室中，通常是加热酒精和浓硫酸的混合物，在170℃时制得乙烯。在这个反应中，浓硫酸起催化剂和脱水剂的作用。回答下列问题：(1)下列说法中不正确的是bd(填序号)。a．一氯乙烯(CH2=CHCl)中六个原子在同一平面上b．乙烯分子中的碳碳双键是两条相同的碳碳单键c．长途运输水果时，可用酸性高锰酸钾溶液汲取水果释放的乙烯，以保持水果簇新d．除去乙烷中的乙烯，可以选用酸性高锰酸钾溶液(2)试验室制取乙烯的化学方程式为CH3CH2OHeq\o(→,\s\up17(浓H2SO4),\s\do15(170℃))CH2=CH2↑＋H2O。(3)试验室制取的乙烯中混有SO2等气体杂质。下列试剂中，可用于检验乙烯中混有的SO2的是c(填序号)。a．溴水b．酸性高锰酸钾溶液c．品红溶液解析：(1)一氯乙烯(CH2=CHCl)可看作是乙烯分子中的一个H原子被Cl原子取代产生的物质，由于乙烯是平面形分子，所以一氯乙烯分子中六个原子在同一平面上，a正确；乙烯分子中的两个碳原子结合方式与单键不同，所以不是两条相同的碳碳单键，b错误；乙烯具有还原性，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为CO2气体，所以长途运输水果时，可用高锰酸钾溶液汲取水果释放的乙烯，以保持水果簇新，c正确；除去乙烷中的乙烯，若选用酸性高锰酸钾溶液，乙烯被氧化生成CO2，又引入新的杂质，应当用溴水，d错误。(2)试验室用乙醇与浓硫酸混合加热到170℃制取乙烯，制取乙烯的化学方程式为CH3CH2OHeq\o(→,\s\up17(浓H2SO4),\s\do15(170℃))CH2=CH2↑＋H2O。(3)乙烯与SO2都可以使溴水褪色，不能检验，a错误；乙烯与SO2都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色，不能检验，b错误；SO2可以使品红溶液褪色；而乙烯不能使其褪色，故可以用品红溶液检验SO2的存在，c正确。16．(16分)某试验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的试验。(1)试验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象，请写出相应的化学方程式2Cu＋O2eq\o(=,\s\up17(△))2CuO、CH3CH2OH＋CuOeq\o(→,\s\up17(△))CH3CHO＋Cu＋H2O。在不断鼓入空气的状况下，熄灭酒精灯，反应仍能接着进行，说明乙醇催化氧化反应是放热反应。(2)甲和乙两个水浴的作用不相同。甲的作用是加热；乙的作用是冷却。(3)反应进行一段时间后，试管a中能收集到不同的物质，它们是乙醛、乙醇、水。集气瓶中收集到的气体的主要成分是氮气。(4)若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还含有乙酸。要除去该物质，可先在混合液中加入c(填写字母)。a．氯化钠溶液 b．苯c．碳酸氢钠溶液 d．四氯化碳然后，再通过蒸馏(填试验操作名称)即可除去。解析：(1)试验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象，是因为2Cu＋O2eq\o(=,\s\up17(△))2CuO；CH3CH2OH＋CuOeq\o(→,\s\up17(△))CH3CHO＋Cu＋H2O，熄灭酒精灯后，反应仍能进行，说明此反应为放热反应。(2)甲水浴的作用是加热乙醇，便于乙醇的挥发；乙水浴的作用是冷却，便于乙醛的收集。(3)经过反应后并冷却，a中收集到的物质有易挥发的乙醇，反应生成的乙醛和水以及乙醛进一步氧化得到的乙酸。集气瓶中收集到的气体主要为氮气。(4)试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明a中收集到的液体呈酸性，这是由于CH3CHO进一步氧化生成了CH3COOH，可以用NaHCO3除去，然后经过蒸馏即可得到乙醛。17．(8分)分子式为C3H8O的液态有机物A1mol，与足量的金属钠作用，可以生成11.2LH2(标准状况)，则A分子中必含有一个羟基(填官能团的名称)。若该官能团位于碳链的一