高中化学新教材同步必修第二册 第7章 第三节 第3课时　官能团与有机化合物的分类

第3课时官能团与有机化合物的分类[核心素养发展目标]1.了解根据官能团类别进行有机物分类的依据，了解官能团之间转化和物质类别的关系，培养“宏观辨识及变化观念”。2.了解多官能团有机物性质分析的基本方法，提高“证据推理与模型认知”能力。根据有机物分子中所含官能团不同，常见有机化合物有如下分类，并写出官能团名称或结构简式(1)含有碳碳双键的有机物属于烯烃(×)提示含有碳碳双键的烃才属于烯烃，分子中只有碳和氢两种元素。(2)芳香烃的官能团为苯环(×)提示芳香烃分子中不含有官能团，苯环不是官能团。(3)乙醇和乙酸分子中都含有羟基，故它们属于同一类物质(×)提示乙醇分子中所含官能团为羟基，乙酸分子中含有的官能团为羧基，它们不属于同类。(4)分子中含有的有机物属于酯类(×)提示羧酸分子中含有也存在结构，但不属于酯类，酯类分子中含有官能团为。写出如下转化中反应的化学方程式，并分析官能团及有机物类别变化①CH2=CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up7(一定条件))CH3CH2OH，烯烃转化为醇类。②2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up7(Cu),\s\do5(△))2CH3CHO＋2H2O，醇类转化为醛类。③2CH3CHO＋O2eq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2CH3COOH，醛类转化为羧酸类。④CH3CH2OH＋CH3COOHeq\o(,\s\up7(浓H2SO4),\s\do5(△))CH3COOCH2CH3＋H2O，羧酸和醇转化为酯。1．下列有机物属于醇类的是()A． B．C． D．答案B解析的官能团为，属于羧酸类；分子内含2个—OH，属于醇类；为碳酸，不为醇类；的官能团为醛基(—CHO)，为醛类。2．下列物质和乙酸为同系物的是()A． B．CH2CH—COOHC． D．答案A解析同系物是结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物。3．某有机物的结构简式如下，下列关于该有机物的说法中错误的是()A．分子式为C14H18O6B．含有羟基、羧基和苯基C．能发生取代反应D．能使溴水褪色答案B解析根据有机物结构简式可判断该有机物分子式为C14H18O6，A项正确；该有机物的结构含羟基、羧基，但不含苯基，B项错误；羧基、羟基能发生取代反应，碳碳双键能发生加成反应，碳碳双键能使溴水褪色，C、D项正确。课时对点练A组基础对点练题组一官能团与有机化合物类别1．下列物质类别与所含官能团都正确的是()A．烃类B．羧酸—CHOC．醛类—CHOD．酯类答案D解析A项中物质为卤代烃，官能团为，错误；B项中物质为羧酸，官能团为—COOH，错误；C项中物质属于酯类，官能团为，错误；D项中物质为甲酸乙酯，官能团为，正确。2．有关官能团和物质类别关系，下列说法正确的是()A．有机物分子中含有官能团，则该有机物一定为烯烃类B．和分子中都含有(醛基)，则两者同属于醛类C．CH3—CH2—Br可以看作CH3CH3的一个氢原子被—Br代替的产物，因此CH3CH2Br属于烃类D．的官能团为—OH(羟基)，属于醇类答案D解析有机物分子中含有不一定为烯烃，如CH2=CH—COOH，A错误；为酯类，官能团为(酯基)，为羧酸，官能团为(羧基)，都不为醛类，B错误；为烃的衍生物，属于卤代烃，官能团为CBr，不为烃，C错误；名称为乙二醇，属于醇类，D正确。3．人类已进入网络时代，长时间看显示屏的人，会感到眼睛疲劳，甚至会对眼睛产生伤害，维生素A常作为保健药物，缓解视觉疲劳，维生素A的结构简式为，有关维生素A的叙述正确的是()A．维生素A含有6种官能团B．维生素A属于醇类C．1mol维生素A最多可以和3molH2加成D．维生素A能被酸性KMnO4溶液氧化，但不能和氧气发生催化氧化答案B解析据维生素A的结构简式，可知分子中含有和—OH两种官能团，A错误；维生素A可看作不饱和链烃中一个氢原子被—OH取代后的产物，因此属于醇类，B正确；1mol维生素A含有5mol，因此需要5molH2加成，C错误；维生素A既可以被酸性KMnO4溶液氧化又可以在Cu为催化剂作用下被氧气氧化，D错误。题组二多官能团转化及性质探究4．苹果酸(结构简式为)易溶于水，常用来作汽水、糖果的添加剂。下列有关说法中，正确的是()A．苹果酸属于烃B．苹果酸中有3种官能团C．苹果酸的分子式是C3H6O5D．苹果酸能使紫色石蕊溶液变红答案D解析苹果酸分子中含有C、H、O三种元素，属于烃的衍生物，不属于烃，A错误；苹果酸分子中含有羧基和羟基两种官能团，B错误；根据苹果酸的结构简式可知，苹果酸的分子式是C4H6O5，C错误；苹果酸分子中含有羧基，羧基具有酸的通性，能使紫色石蕊溶液变红，D正确。5．(2019·天津一中高一期中)某有机物的结构简式如图。下列物质中不能与其反应的是()A．乙酸 B．乙醇C．碳酸钠溶液 D．溴水答案D解析分子中含有羟基，能与乙酸发生酯化反应，A错误；含有羧基，能与乙醇发生酯化反应，B错误；含有羧基，能与碳酸钠溶液反应放出二氧化碳，C错误；该有机物不能与溴水反应，D正确。6．(2018·哈尔滨六中月考)某有机化合物的结构简式如图所示。有关该化合物的叙述不正确的是()A．该有机物的分子式为C11H12O2B．1mol该物质最多能与4molH2发生加成反应C．该有机物在一定条件下，可以发生取代、氧化、酯化反应D．该有机物与钠反应不如水与钠反应剧烈答案D解析A项，根据有机物的结构简式可知该有机物的分子式为C11H12O2，不符合题意；B项，分子中含有苯环和碳碳双键，1mol该物质最多能与4molH2发生加成反应，不符合题意；C项，该有机物含有苯环、碳碳双键和羧基，在一定条件下，可以发生取代、氧化、酯化反应，不符合题意；D项，羧基与钠反应比水与钠反应剧烈，符合题意。7．山梨酸是一种常用的食品防腐剂，其结构简式为CH3—CH=CH—CH=CH—COOH。下列关于山梨酸性质的叙述中，不正确的是()A．可与钠反应B．可与碳酸钠溶液反应C．可与溴的四氯化碳溶液发生取代反应D．可生成高分子化合物答案C解析分子中含—COOH，与Na反应生成氢气，与碳酸钠反应生成二氧化碳，A、B正确；分子中含碳碳双键，与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，C错误；分子中含碳碳双键，可发生加聚反应生成高分子化合物，D正确。8．(2019·开封高一检测)分子式为C3H6O3的有机化合物M分子中含一个甲基，具有如下性质：①M＋Na→迅速产生气泡；②M＋CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(△))有香味的物质。②M＋CH3COOHeq\o(→,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(△))有香味的物质。(1)根据上述信息，对该化合物可作出的判断是______(填字母)。A．M分子中即含有羟基又含有羧基B．有机化合物M为丙醇C．有机化合物M为丙酸D．有机化合物M可以和碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体(2)M与金属钠反应的化学方程式为_____________________________________。(3)化合物M和CH3CH2OH反应生成的有香味的物质的结构简式为________________。(4)有机化合物N分子式为C2H4O3，与Na反应迅速产生H2，且1molN与足量Na反应放出1molH2，则N的结构简式为________________，M和N的关系为______(填“同系物”“同分异构体”或“同一物质”)。答案(1)AD(2)(3)(4)CH2HOCOOH同系物解析(1)根据M的分子式及M的化学性质可推知M为(乳酸)。(2)分子中的—OH和—COOH都可以和Na反应生成H2，与H2的物质的量之比为1∶1。(3)可以和乙醇反应生成。(4)与Na反应迅速，则含有—COOH，且产生H2与消耗N的物质的量比为1∶1，根据分子式，则必含—OH，N的结构简式为HOCH2COOH，M和N分子中都含—OH和—COOH，且分子组成上相差一个CH2原子团，故M和N的关系为同系物。B组综合强化练1．(2019·南昌高一检测)乙酸分子的结构式为，下列反应及断键部位正确的是()①乙酸和氢氧化钠反应，是①键断裂②乙酸与乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应，是②键断裂③在红磷存在时，Br2与CH3COOH的反应：CH3COOH＋Br2eq\o(→,\s\up7(红磷))H2CBrCOOH＋HBr，是③键断裂④乙酸变成乙酸酐的反应：2CH3COOH→，是①②键断裂A．仅①②③ B．①②③④C．仅②③④ D．仅①③④答案B解析乙酸和NaOH反应生成CH3COONa，是①键断裂，①描述正确；在酯化反应中，乙酸脱去的是—OH，为②键断裂，②描述正确；与Br2在红磷作用下反应时，Br—取代了乙酸甲基上的氢原子，为③键断裂，③描述正确；生成乙酸酐的反应，是一分子中①键断裂，另一分子中②键断裂，④描述正确，故B项正确。2．柠檬中含有大量的柠檬酸，因此被誉为“柠檬酸仓库”。柠檬酸的结构简式为，则柠檬酸分别与足量的金属钠和碳酸氢钠溶液反应生成等量的气体，则消耗柠檬酸的物质的量之比为()A．2∶3B．3∶2C．4∶3D．3∶4答案B解析由柠檬酸的结构简式可知，1mol柠檬酸分子中含有1mol羟基和3mol羧基，羟基和羧基都能与金属钠发生反应，因此1mol柠檬酸和Na反应生成氢气的物质的量为2mol；羧基能与碳酸氢钠反应，而羟基不能和碳酸氢钠反应，1mol柠檬酸和碳酸氢钠反应生成二氧化碳的物质的量为3mol，要生成等量的气体，则消耗的柠檬酸的物质的量之比为3∶2，故选择B。3．(2019·安阳高一检测)分子式为C4H8O2并能与碳酸氢钠反应放出二氧化碳的有机物有(不含立体异构)()A．2种B．3种C．5种D．6种答案A解析据信息分子式为C4H8O2的应为羧酸，C4H8O2可以看作是C3H8分子中的一个氢原子被羧基(—COOH)取代产生的，—C3H7有2种不同的结构，因此符合该性质的羧酸的种类也应该是2种，故答案为A。4．(2019·沈阳高一检测)将含有一个羟基的化合物A10g，与乙酸反应生成乙酸某酯11.85g，并回收到未反应的A1.3g，则A的相对分子质量约为()A．98B．116C．158D．278答案B解析设该化合物为ROH，其相对分子质量为x，实际参加反应的A的质量为10g－1.3g＝8.7g，则反应的化学方程式可表示为ROH＋CH3COOHeq\o(,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(△))CH3COOR＋H2OΔMrx 428.7g11.85g－8.7geq\f(x,42)＝eq\f(8.7g,11.85g－8.7g)，解得：x＝116，故A的相对分子质量约为116。5．(2019·宿迁高一检测)在常压和120℃条件下，把乙酸汽化为蒸气，然后和甲烷以任意比例混合，混合气体的体积为VL。将其完全燃烧，需消耗相同条件下的氧气的体积是()A．2VLB．2.5VLC．3VLD．无法计算答案A解析CH3COOH可以写成“CH4·CO2”，所以物质的量相同的乙酸与甲烷消耗氧气的量相同。6．(2019·山东烟台高一检测)已知反应＋乙eq\o(,\s\up7(浓H2SO4))＋H2O，则下列判断不正确的是()A．乙物质为甲醇B．该反应为取代反应C．甲和乙都能与金属钠反应产生氢气D．甲、乙、丙都能使溴的四氯化碳溶液发生加成反应而褪色答案D解析根据反应方程式，可知乙为甲醇(CH3OH)，发生的为酯化反应，也为取代反应，故A、B项正确；甲中含—COOH，乙(CH3OH)分子中含有—OH，都能和金属钠反应生成H2，C项正确；甲和丙分子中含有，可以和溴发生加成反应，但乙为CH3OH，不能和溴发生加成反应，故D错误。7．已知有机物A、B、C、D在一定条件下有如图所示的转化关系：请回答下列有关问题：(1)写出B的分子式：___________________________________________________________。(2)③的反应类型为_____________________________________________________________。(3)两分子D在浓硫酸存在的条件下加热可以发生自身的酯化反应生成E或F，且E的相对分子质量比F的小，则E和F的结构简式分别为______________________________、________________________________________________________________________。(4)下列关于有机物A的说法正确的有________(填字母)。a．含有氢氧根离子，具有碱性b．能发生加聚反应c．能使溴水褪色d．在一定条件下能与冰醋酸反应答案(1)C7H14O2(2)氧化反应(3)(4)bcd解析(2)反应③为醛基变成羧基的反应，为氧化反应。(3)D分子中含有羟基和羧基，两分子D可以通过一个羟基和一个羧基的酯化反应生成F，也可以通过两个羟基和两个羧基同时发生的酯化反应生成E。(4)A分子中含有羟基，能与冰醋酸发生酯化反应，不含氢氧根离子，不具有碱性，a项错误，d项正确；含有碳碳双键，能发生加聚反应，能与溴水发生加成反应而使之褪色，b、c两项正确。8．已知A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平，B、D是饮食中两种常见的有机物，F是一种有香味的物质，F中碳原子数是D的两倍。现以A为主要原料合成F和高分子化合物E，其合成路线如图所示。(1)A的结构式为________________，B中决定其性质的重要官能团的名称为________。(2)写出反应的化学方程式并判断反应类型。①_____________________________，反应类型：________________。②_______________________，反应类型：________________。(3)实验室怎样鉴别B和D？_________________________________________。(4)在实验室里我们可以用如图所示的装置来制取F，乙中所盛的试剂为________________，该溶液的主要作用是_________________________________________________；该装置图中有一个明显的错误是________________________________。答案(1)羟基(2)①2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up7(Cu),\s\do5(△))2CH3CHO＋2H2O氧化反应②CH3COOH＋CH3CH2OHeq\o(,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(△))CH3COOCH2CH3＋H2O酯化反应(或取代反应)(3)取某一待测液于试管中，滴加少量石蕊溶液，若溶液变红，则所取待测液为乙酸，余下一种为乙醇(或其他合理方法)(4)饱和碳酸钠溶液与挥发出来的乙酸反应；溶解挥发出来的乙醇；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层析出导气管的出口伸入到了液面以下解析衡量一个国家石油化工发展水平的物质是乙烯，根据框图，B为乙醇，C为乙醛，E为聚乙烯，F为某酸乙酯。因为F中碳原子数为D的两倍，所以D为乙酸。(3)鉴别乙醇和乙酸时可利用乙酸具有强酸性，能使石蕊溶液变红的性质。(4)乙中所盛的试剂为饱和碳酸钠溶液，主要作用有三个：①能够与挥发出来的乙酸反应，使之转化为乙酸钠溶于水中，便于闻乙酸乙酯的香味；②同时溶解挥发出来的乙醇；③降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层析出。为防止倒吸，乙中导气管的出口应在液面以上。课后测评一、选择题(本题包括10小题,每小题只有一个正确选项,每小题2分,共20分)1.(山东济宁任城区高一期中)下列化学用语表达正确的是()A.乙醇分子的空间填充模型:B.乙酸的结构简式:CH3COOHC.醛基的结构简式:—COHD.乙烯的结构简式:CH2CH2答案B解析为乙酸分子的空间填充模型,A错误;乙酸的结构简式为CH3COOH,B正确;醛基的结构简式为—CHO,C错误;乙烯分子中含有碳碳双键,结构简式为CH2CH2,D错误。2.C5H12有3种不同结构,甲为CH3(CH2)3CH3,乙为CH3CH(CH3)CH2CH3,丙为C(CH3)4,下列有关叙述正确的是()A.甲、乙、丙互为同系物,均可与氯气、溴蒸气发生取代反应B.光照条件下,甲能与氯气反应生成2种一氯代物C.甲、乙、丙中,丙的沸点最低D.丙有3种二氯代物答案C解析甲、乙、丙互为同分异构体,A项错误;光照条件下,甲能与氯气反应生成3种一氯代物,B项错误;丙的二氯代物只有2种,D项错误。3.(河北唐山高一期末)法国、美国、荷兰的三位科学家因研究“分子机器的设计与合成”获得诺贝尔化学奖。轮烷是一种分子机器的“轮子”,合成轮烷的基本原料有CH2Cl2、丙烯、戊醇等,下列说法不正确的是()A.丙烯能使溴水褪色B.CH2Cl2有两种同分异构体C.戊醇与乙醇都含有羟基D.丙烯可用于合成塑料答案B解析丙烯结构简式是CH2CHCH3,含有碳碳双键,能使溴水褪色,A正确;甲烷是正四面体结构,则CH2Cl2只有一种结构,B错误;戊醇与乙醇都属于醇类,都含有羟基,C正确;丙烯可发生加聚反应生成聚丙烯,用于合成塑料,D正确。4.(广东卷,5)昆虫信息素是昆虫之间传递信号的化学物质。人工合成信息素可用于诱捕害虫、测报虫情等。一种信息素的分子结构简式如图所示,关于该化合物说法不正确的是()A.属于烷烃B.可发生水解反应C.可发生加聚反应D.具有一定的挥发性答案A解析本题考查有机化合物的结构与性质。该有机化合物中含有C、H、O三种元素,故不属于烷烃,A项错误;分子中含有酯基,可以发生水解反应,B项正确;分子中含有碳碳双键,可以发生加聚反应,C项正确;可利用该物质诱捕害虫,故应有一定的挥发性,D项正确。5.(河北卷,8)苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体,结构简式如图。关于该化合物,下列说法正确的是()A.是苯的同系物B.分子中最多8个碳原子共平面C.一氯代物有6种(不考虑立体异构)D.分子中含有4个碳碳双键答案B解析本题考查了有机物的结构、原子共面、同系物和同分异构体等知识。苯的同系物是含有一个苯环且侧链是烷烃基的有机物,A项错误;苯环上6个碳原子及直接与苯环相连的2个碳原子一定共平面,与苯环直接相连的碳原子与其他的碳原子以碳碳单键相连,其他碳原子不可能与苯环共平面,B项正确;根据对称性可知,该有机化合物的一氯代物有5种,即,C项错误;苯环中不含碳碳双键,该有机化合物分子中只含1个碳碳双键,D项错误。6.乙酸分子的结构式为,下列反应及断键部位正确的是()①乙酸的电离,是①键断裂②乙酸与乙醇发生酯化反应,是②键断裂③在红磷存在时,Br2与CH3COOH发生反应:CH3COOH+Br2CH2Br—COOH+HBr,是③键断裂④乙酸生成乙酸酐的反应:2CH3COOH+H2O,分别是①②键断裂A.只有①②③ B.①②③④C.只有②③④ D.只有①③④答案B解析乙酸电离出H+时,断裂①键;在酯化反应时酸脱羟基,断裂②键;与Br2的反应中,溴原子取代了甲基上的一个氢原子,断裂③键;生成乙酸酐的反应中,一个乙酸分子断①键,另一个乙酸分子断②键,所以B正确。7.(浙江6月选考,14)关于油脂,下列说法不正确的是()A.硬脂酸甘油酯可表示为B.花生油能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.植物油通过催化加氢可转变为氢化油D.油脂是一种重要的工业原料,可用于制造肥皂、油漆等答案A解析硬脂酸为饱和高级脂肪酸,其结构可以表示为:C17H35—COOH,硬脂酸甘油酯可表示为,A错误;花生油含有较多的不饱和高级脂肪酸甘油酯,含有碳碳双键可以使酸性高锰酸钾褪色,B正确;花生油含有较多的不饱和高级脂肪酸甘油酯,可以与氢气发生加成反应生成氢化植物油,C正确;油脂是一种重要的工业原料,在碱性条件下水解发生皂化反应制造肥皂,D正确。8.如图是常见四种有机化合物的空间填充模型示意图。下列说法不正确的是()A.甲不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.丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键D.丁在稀硫酸作用下可与乙酸发生取代反应答案D解析由四种有机化合物的空间填充模型可知,甲为甲烷,乙为乙烯,丙为苯,丁为乙醇。甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙醇与乙酸的酯化(取代)反应常用浓硫酸作催化剂和吸水剂,不能用稀硫酸,故D项错误。9.(山东滨州高一期末)一种活性物质的结构简式为,下列有关该物质的叙述正确的是()A.分子式为C10H18O3B.既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物C.能发生取代反应,不能发生加成反应D.仅用酸性高锰酸钾溶液即可验证该物质中存在碳碳双键答案A解析由该有机化合物的结构简式可知,其分子式为C10H18O3,A正确;同系物是结构相似、分子式相差1个或n个CH2的有机化合物,该物质的分子式为C10H18O3,而且与乙醇、乙酸结构不相似,B错误;该物质含有羟基、羧基、碳碳双键,可发生取代反应和加成反应,C错误;碳碳双键和羟基都能被酸性KMnO4溶液氧化,都可使溶液褪色,故不能验证存在碳碳双键,D错误。10.下列除去括号内杂质所用的试剂和方法都正确的是()选项物质所用试剂方法A甲烷(乙烯)酸性高锰酸钾溶液洗气B乙醇(水)生石灰分液C乙醇(乙酸)氢氧化钠溶液分液D乙酸乙酯(乙酸)饱和碳酸钠溶液分液答案D解析甲烷中混有杂质乙烯,若用酸性高锰酸钾溶液洗气,乙烯被氧化为CO2,仍然存在杂质,A错误;乙醇中混有水,加入生石灰后,应用蒸馏的方法分离出乙醇,B错误;乙醇中混有乙酸,加入氢氧化钠溶液,乙酸与NaOH发生反应生成乙酸钠,但是乙醇能够溶于该溶液中,不能使用分液的方法分离,C错误。二、选择题(本题包括5小题,每小题有1~2个正确选项,每小题4分,共20分)11.(山东临沂兰山区高一期末)苹果酸存在于不成熟的山楂、苹果等果实的浆汁中,结构简式如图所示。下列有关苹果酸的说法正确的是()A.1mol苹果酸最多可与2mol乙醇发生酯化反应B.一定条件下,苹果酸能与氢气发生加成反应C.1mol苹果酸最多可消耗3molNaOHD.2.68g苹果酸与足量金属Na反应,生成标准状况下0.672LH2答案AD解析1个苹果酸分子含2个羧基,故1mol苹果酸最多可与2mol乙醇发生酯化反应,A正确;羧基不能发生加成反应,B错误;—COOH与NaOH发生中和反应,—OH则不能,故1mol苹果酸最多可消耗2molNaOH,C错误;1mol苹果酸可消耗3molNa并产生1.5molH2,2.68g苹果酸的物质的量为0.02mol,与足量Na反应产生0.03molH2,在标准状况下的体积为0.03mol×22.4L·mol-1=0.672L,D正确。12.下列各组有机物的鉴别中所用试剂及现象与结论均正确的是()选项有机物所用试剂现象与结论A葡萄糖与果糖钠有气体放出的是葡萄糖B蔗糖与蛋白质溴水溶液褪色的是蔗糖C油脂与蛋白质浓硝酸变蓝的是蛋白质D淀粉与蛋白质碘水变蓝的是淀粉答案D解析葡萄糖和果糖均含有羟基,都能与钠反应生成氢气,A项错误;蔗糖和蛋白质均不与溴水反应,无法鉴别,B项错误;某些蛋白质遇浓硝酸变黄色,C项错误;淀粉遇碘变蓝,D项正确。13.有机物A的分子式为C2H4,可发生如下图所示转化,已知B、D是生活中的两种常见的有机物,下列说法不正确的是()A.体积分数为70%的B溶液常用于医疗消毒B.D、E都能与NaOH溶液反应C.B、D、E三种物质可以用饱和Na2CO3溶液鉴别D.由B、D制备E时用到的浓硫酸只作脱水剂答案AD解析由题给转化关系可知,B为乙醇,D为乙酸,E为乙酸乙酯。体积分数为75%的乙醇溶液常用于医疗消毒,A项错误;乙酸可与NaOH溶液发生中和反应,乙酸乙酯可在NaOH溶液中发生水解反应,B项正确;乙醇溶于饱和Na2CO3溶液,乙酸与饱和Na2CO3溶液反应产生气泡,乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液不反应,并出现分层现象,C项正确;制备乙酸乙酯常用浓硫酸作催化剂和吸水剂,D项错误。14.(河北邯郸高一期末)分枝酸可用于生化研究,其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述正确的是()A.分枝酸的分子式为C10H8O6B.分子中含有羟基、羧基、碳碳双键等官能团C.可与乙醇、乙酸反应,且反应类型相同D.可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色,且原理相同答案BC解析由分枝酸的结构简式可知,其分子式为C10H10O6,A错误;分枝酸分子中含有羟基、羧基、碳碳双键等官能团,B正确;含有羧基、羟基,可与乙醇、乙酸发生酯化反应,C正确;含有碳碳双键,与溴的四氯化碳溶液发生加成反应而使溶液褪色,碳碳双键和羟基都能被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色,原理不同,D错误。15.(山东邹城二中高一检测)某有机化合物的结构简式如图,下列说法正确的是()A.分子式为C12H18O5B.分子中含有两种含氧官能团C.只能发生加成反应和取代反应D.能使溴的四氯化碳溶液褪色答案BD解析由有机化合物的结构简式可知,其分子式为C12H20O5,A错误;分子中含两种含氧官能团,分别为—COOH和—OH,B正确;含有碳碳双键和—OH,可发生加成反应、取代反应、氧化反应等,C错误;含碳碳双键,可与溴的四氯化碳溶液发生加成反应而使溶液褪色,D正确。三、非选择题(本题包括5小题,共60分)16.(10分)(江苏南通高一期中)(1)有机化合物的官能团和空间结构与有机化合物的性质密切相关。①下列物质中所有原子在同一平面上的是(填字母)。

A.乙烷B.乙烯C.四氯化碳②下列物质中与乙烯互为同系物的是(填字母)。

A.环己烷B.CH2CHCHCH2C.CH3CHCH2③下列物质与乙醇互为同分异构体的是(填字母)。

A.CH3CH2CH2OHB.CH3OCH3C.CH3CHO④下列几组物质可以用分液漏斗进行分离的是(填字母)。

A.苯和水B.乙酸和水C.乙醇和水(2)用石油裂化和裂解过程中得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如下:根据以上材料和所学的化学知识回答下列问题:①分子B中所含官能团的名称为。

②由CH2CH2制得有机化合物A的化学方程式为,反应类型是。

③久置的丙烯酸乙酯自身会发生聚合反应,写出生成的聚合物的结构简式。

答案(1)①B②C③B④A(2)①碳碳双键、羧基②CH2CH2+H2OCH3CH2OH加成反应③解析(1)②与乙烯互为同系物的有机化合物只含1个碳碳双键,在分子组成上相差1个或若干个CH2原子团,只有C符合题意。③与乙醇互为同分异构体的有机化合物的分子式为C2H6O,与乙醇的分子结构不同,应为CH3OCH3。④互不相溶的两种液体的混合物可采用分液漏斗进行分离,乙醇与水、乙酸与水均互溶,不分层,不能用分液漏斗进行分离。(2)CH2CH2和H2O在催化剂、加热条件下发生加成反应生成A,则A为CH3CH2OH。CH2CHCH3与O2在催化剂条件下发生氧化反应生成B,A与B反应生成CH2CHCOOCH2CH3,逆推可知B为CH2CHCOOH。17.(13分)已知乳酸的结构简式为。试回答下列问题:(1)乳酸分子中含有和两种官能团(填官能团名称),试写出一种与乳酸含有相同官能团的同分异构体的结构简式:。

(2)写出乳酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式:。

(3)写出乳酸与足量的金属钠反应的化学方程式:。

(4)写出乳酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式:,属于反应(填反应类型)。

(5)两个乳酸分子间发生酯化反应生成的环酯(C6H8O4)的结构简式为。

答案(1)羟基羧基CH2(OH)—CH2—COOH(2)+NaOH+H2O(3)+2Na+H2↑(4)CH3CH(OH)COOH+CH3CH2OHCH3CH(OH)COOCH2CH3+H2O取代(5)解析乳酸分子中含有羟基和羧基两种官能团,因此乳酸既具有醇的性质,又具有羧酸的性质。18.(15分)某同学设计实验探究工业制乙烯的原理和乙烯的主要化学性质,实验装置如图所示(已知烃类都不与碱反应)。请回答下列问题:(1)工业制乙烯的实验原理是烷烃(液态)在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃。例如,石油分馏产物之一的十六烷发生反应:C16H34C8H18+甲,甲4乙,则甲的分子式为,乙的结构简式为。

(2)B装置中的实验现象可能是,写出B装置中乙反应的化学方程式:,其反应类型是。

(3)C装置中可观察到的现象是,反应类型是。

(4)查阅资料知,乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。根据本实验中装置(填字母)中的实验现象可判断该资料是否真实。为了验证溴与乙烯反应是加成反应而不是取代反应,可以测定装置B中溶液在反应前后的酸碱性,简述其理由:。

(5)通过上述实验探究,检验甲烷和乙烯的方法是(填字母,下同);除去甲烷中乙烯的方法是。

A.气体通入水中B.气体通过盛溴水的洗气瓶C.气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶D.气体通过氢氧化钠溶液答案(1)C8H16CH2CH2(2)溶液橙色(或橙黄色)褪去CH2CH2+Br2加成反应(3)溶液紫色(或紫红色)褪去氧化反应(4)D若乙烯与溴发生取代反应会生成HBr,其溶液酸性会显著增强(5)BCB解析(1)根据质量守恒定律可知,甲为C8H16,乙为C2H4。(2)溴水中Br2与乙烯发生加成反应生成1,2-二溴乙烷(难溶于水,密度比水大),溴水褪色。(3)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,二者发生氧化反应。(4)乙烯等烃都不与氢氧化钙反应,如果产生二氧化碳,D装置中澄清石灰水变浑浊。若乙烯与Br2发生加成反应,则产物中无