2024-2025学年高中化学第三章有机化合物第三节1乙醇时作业含解析新人教版必修2

PAGEPAGE8乙醇时间：45分钟一、选择题1．酒后驾车是引发交通事故的重要缘由。交警对驾驶员进行呼气酒精检测的原理是橙色的K2Cr2O7酸性水溶液与乙醇可快速反应生成蓝绿色的Cr3＋。下列对乙醇的描述与此测定原理有关的是(A)A．乙醇具有还原性 B．乙醇可发生加成反应C．乙醇的密度比水小 D．乙醇是烃的含氧衍生物解析：K2Cr2O7具有强氧化性，乙醇具有还原性，在酸性条件下可以将Cr2Oeq\o\al(2－,7)还原成蓝绿色的Cr3＋，与测定原理有关，A项正确；发生的反应为氧化还原反应，不是加成反应，B项错误；乙醇的密度大小与测定原理无关，C项错误；乙醇可看成乙烷中的氢原子被羟基取代后的产物，是烃的含氧衍生物，与测定原理无关，D项错误。2．乙醇能发生如下反应：①CH3CH2OH＋3O2eq\o(→,\s\up17(点燃))2CO2＋3H2O；②2Cu＋O2eq\o(=,\s\up17(加热))2CuO，CH3CH2OH＋CuOeq\o(→,\s\up17(加热))CH3CHO＋H2O＋Cu。由以上反应不能得出的结论是(D)A．由反应①②可知，条件不同，乙醇与O2反应的产物不同B．由反应②可知，Cu是乙醇氧化生成乙醛的催化剂C．由反应①可知，乙醇燃烧时，碳碳键、碳氢键、氢氧键、碳氧键均断裂D．由反应②可知，乙醇氧化为乙醛时，只断开氢氧键解析：由反应①可知，乙醇在氧气中燃烧生成CO2和H2O，由反应②可知乙醇与O2在铜作催化剂的条件下生成CH3CHO和H2O，产物不同，故A正确；由反应②可知，Cu能参与反应，但前后质量不变，是催化剂，故B正确；由反应①可知，乙醇燃烧时，全部的化学键均断裂，碳碳键、碳氢键、氢氧键、碳氧键均断裂，故C正确；由反应②可知，乙醇氧化为乙醛时，断开了氢氧键、碳氢键，故D错误。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．C2H5OH的官能团是—OH，含有—OH的物质具有与乙醇类似的化学性质，在Cu或Ag催化下，下列物质不能与O2发生氧化反应的是(D)解析：由乙醇的催化氧化原理＋O2eq\o(→,\s\up17(Cu或Ag),\s\do15(△))2CH3—CHO＋2H2O知，只有连有—OH的碳原子上有氢原子的醇才能发生催化氧化，故选D。5．分子式为C4H10O的醇的同分异构体有(A)A．4种B．5种C．6种D．7种解析：符合条件的同分异构体有：6．某饱和一元醇CnH2n＋1OH14.8g和足量的金属钠反应生成H22.24L(标准状况)，则燃烧3.7g该醇生成的水的物质的量为(B)A．0.05mol B．0.25molC．0.5mol D．0.75mol解析：2CnH2n＋1OH～H22mol22.4Lx2.24Lx＝eq\f(2mol×2.24L,22.4L)＝0.2mol该饱和一元醇的摩尔质量为eq\f(14.8g,0.2mol)＝74g/mol即该醇的相对分子质量为74，故其分子式为C4H10O，故燃烧3.7g该醇可生成0.25molH2O。7．以下四种有机物的分子式皆为C4H10O：其中能被氧化为含相同碳原子数醛的是(C)A．①和② B．只有②C．②和③ D．③和④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．按下图装置，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．H2 B．CO和H2C．NH3 D．CH3CH2OH(气)解析：依据a处有红色物质生成，说明该气体被CuO还原；b处变蓝，说明发生氧化反应过程中有水生成；c处得到液体，说明该反应除生成水外，还生成了易液化的物质，符合该条件的只有乙醇蒸气。9．丙烯醇(CH2=CH—CH2OH)可发生的化学反应有(C)①加成②氧化③燃烧④加聚⑤取代A．只有①②③B．只有①②③④C．①②③④⑤D．只有①③④解析：丙烯醇含有两种官能团：C=C和—OH，所以它应具有烯和醇的化学性质。10．在常压、100℃条件下，乙烯和乙醇的混合气体VL，完全燃烧后生成CO2和H2O，消耗相同状态下氧气3VL，则混合气体中乙烯和乙醇的体积比为(D)A．11B．21C．12D．随意比解析：乙烯的分子式为C2H4，乙醇的分子式为C2H6O，可变形为C2H4·H2O。C2H4＋3O2eq\o(→,\s\up17(点燃))2CO2＋2H2O，C2H6O＋3O2eq\o(→,\s\up17(点燃))2CO2＋3H2O可知，相同体积的乙烯和乙醇蒸气燃烧消耗O2的体积相同，无论乙烯和乙醇的混合气体中两者比例如何，耗氧量均不变(为3倍于混合气体体积)。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．1.4gB．2.2gC．4.4gD．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．在探究乙醇的有关试验中，得出的结论正确的是(C)选项试验步骤及现象试验结论A在酒精试样中加入少量CuSO4·5H2O，搅拌，试管底部有蓝色晶体酒精试样中肯定含有水B在乙醇燃烧火焰上方罩一冷的干燥烧杯，内壁有水珠出现，另罩一内壁涂有澄清石灰水的烧杯，内壁出现白色沉淀乙醇由C、H、O三种元素组成C将灼热后表面变黑的螺旋状铜丝伸入约50℃的乙醇中，铜丝能保持红热一段时间乙醇催化氧化反应是放热反应D在0.01mol金属钠中加入过量的乙醇充分反应，收集到标准状况下气体112mL乙醇分子中有1个氢原子与氧原子相连，其余与碳原子相连解析：可用无水CuSO4检验酒精中是否含水，A项错误；乙醇燃烧产物有二氧化碳和水，只能推想乙醇中含碳、氢两种元素，是否含氧无法确定，B项错误；过量乙醇与钠反应产生的氢气是由钠确定的，与乙醇中氢原子的类型无关，D项错误。二、非选择题13．乙醇是生活中常见的有机物，能进行如下图所示的多种反应，A、C都是有机物。写出下列反应的化学方程式：①2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑；②CH3CH2OH＋3O2eq\o(→,\s\up17(点燃))2CO2＋3H2O；③2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up17(Cu),\s\do15(△))2CH3CHO＋2H2O。(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，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，哪个正确(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．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，说明该乙醇的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：该试验目的是：乙醇的催化氧化。试验原理：2Cu＋O2eq\o(=,\s\up17(△))2CuO，CH3CH2OH＋CuOeq\o(→,\s\up17(△))CH3CHO＋H2O＋Cu。试验流程：甲中的水为热水，其作用是将无水乙醇加热成乙醇蒸气，与空气一起进入玻璃管中，在铜网的作用下进行反应后，从玻璃管中出来的物质有：未反应的乙醇蒸气及少量O2、水蒸气、乙醛蒸气和大量的N2，它们一起进入乙中，乙中的水为冷水，其作用是将乙醇蒸气、水蒸气、乙醛蒸气进行冷却变为液体，不能冷却的少量O2和大量的N2进入到集气瓶中。(4)由题意知，该物质呈酸性，说明该物质为乙酸。若要除去乙醇、水、乙醛中的乙酸，可先在混合液中加入NaHCO3溶液，发生CH3COOH＋NaHCO3=CH3COONa＋H2O＋CO2↑反应，使CH3COOH转化为CH3COONa，再通过蒸馏即可除去。16．为了探究乙醇和金属钠反应的原理，做了如下四个试验：试验一：向小烧杯中加入无水乙醇，再放入一小块金属钠，视察现象，并收集产生的气体。试验二：设法检验试验一收集到的气体。试验三：向试管中加入3mL水，并加入一小块金属钠，视察现象。试验四：向试管中加入3mL乙醚(CH3CH2OCH2CH3)，并加入一小块金属钠，发觉无任何现象发生。回答以下问题：(1)简述试验二中检验气体的试验方法及作出推断的依据：将收集到的气体点燃，若能燃烧或发出爆鸣声则证明该气体是氢气。(2)从结构上分析，该试验选取水和乙醚做参照物的缘由是乙醇分子中含有乙基和羟基，而水分子中含羟基，乙醚分子中含有乙基。(3)