高二化学暑期系统复习8脂附解析.docx
《高二化学暑期系统复习8脂附解析.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高二化学暑期系统复习8脂附解析.docx(10页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
高二化学暑期系统复习8脂附解析
2019年高二化学暑期系统复习8:
脂(附解析)
经典例题
1.【2019湖南师大附中期末】某酯A,其分子式为C6H12O2,已知
,又知B、C、D、E均为有机物,D不与Na2CO3溶液反应,E不能发生银镜反应,则A的结构可能有()
A.6种B.5种C.4种D.3种
经典集训
1.
和C2H5OH在浓硫酸作用下发生反应,一段时间后,分子中含有18O的物质有()
A.1种B.2种C.3种D.4种
2.某有机物X能发生水解反应,水解产物为Y和Z。
同温同压下,相同质量的Y和Z的蒸气所占体积相同,化合物X可能是()
A.甲酸丙酯B.甲酸乙酯C.乙酸甲酯D.乙酸乙酯
3.被称为“魔棒”的荧光棒已成为节日之夜青少年的喜爱之物,其发光原理是利用过氧化氢氧化草酸二酯产生能量,该能量被传递给荧光物质后便发出荧光。
已知草酸二酯的结构如图所示,下列有关说法正确的是()
A.1mol草酸二酯与NaOH稀溶液反应,最多可消耗10molNaOH
B.草酸二酯水解时生成两种有机物
C.1mol草酸二酯与H2完全反应,需要H26mol
D.草酸二酯的分子式为C26H22Cl6O8
4.分子式均为C3H6O2的三种常见有机物,它们共同具有的性质最可能是()
A.都能发生加成反应B.都能发生水解反应
C.都能与稀硫酸反应D.都能与NaOH溶液反应
5.为除去括号内杂质,下列有关试剂和操作方法不正确的是()
A.苯(苯酚):
稀NaOH溶液,分液B.乙酸乙酯(乙酸):
NaOH溶液,分液
C.乙烷(乙烯):
溴水,洗气D.苯(溴):
NaOH稀溶液,分液
6.分子式为C4H8O2且能与NaOH溶液发生水解反应的有机物有(不含顺反异构)()
A.6种B.5种C.4种D.3种
7.乙酸松油酯是松油醇的酯化产物,具有甜香气味,广泛应用于日用和食用香精中。
乙酸松油酯的结构简式如图甲所示,下列说法正确的是()
A.乙酸松油酯的分子式为C12H22O2
B.乙酸松油酯的水解产物松油醇与图乙所示物质互为同分异构体
C.乙酸松油酯既易溶于水、也易溶于乙醇或油脂
D.乙酸松油酯能使Br2的CCl4溶液或酸性KMnO4溶液褪色
8.乙酸橙花酯是一种食用香料,其结构简式如图所示,关于该有机物的下列叙述中错误的是()
A.分子式为C12H22O2
B.能使酸性KMnO4溶液褪色,能发生加成反应和取代反应
C.1mol该有机物水解时只能消耗1molNaOH
D.1mol该有机物在一定条件下和H2反应,共消耗H2为2mol
9.芳香酯类化合物A、B互为同分异构体,均含C、H、O三种元素。
相同状况下A、B蒸汽对氢气的相对密度都是97,分子中C、H原子个数相同,且C、H原子总数是氧原子数的5倍。
已知:
各有机物之间存在如下转化关系
其中C能发生银镜反应,F经连续氧化可生成C;C与D是相对分子质量相同的不同类有机物。
(1)A的结构简式是_______________。
(2)E中所含官能团的名称是_______。
完全燃烧时,1molD与1mol下列_____的耗氧量相同(填字母代号)。
a.C3H6O3b.C3H8Oc.C2H4d.C2H6O2
(3)B的分子式是________________。
水杨酸与小苏打反应的化学方程式是______________________。
C与F反应的化学方程式是________________,反应类型是_______。
(4)同时符合下列要求的同分异构体有_______种。
①与A互为同分异构体
②可以水解
③苯环上有两个取代基,且苯环上的一氯代物只有1种。
10.硼酸三甲酯用作柠檬类水果的熏蒸剂。
实验室合成硼酸三甲酯的原理及装置如下:
硼酸三甲酯
甲醇
溶解性
与乙醚、甲醇混溶,能水解
与水混溶
沸点/℃
68
64
硼酸三甲酯与甲醇混合物的共沸点为54℃
Na2B4O7·10H2O+2H2SO4+16CH3OH
2NaHSO4+4[(CH3O)3B+CH3OH]+17H2O
实验步骤如下:
①在圆底烧瓶中加入44.8g甲醇和19.1gNa2B4O7·10H2O(硼砂,式量为382),然后缓慢加入浓H2SO4并振荡;加热烧瓶中的液体;通过分馏柱回流一段时间。
②先接收51~55℃的馏分,再接收55~60℃的馏分。
③将两次馏分合并,加入氯化钙进行盐析分层,上层为硼酸三甲酯,分离。
④精馏得高纯硼酸三甲酯19.2g。
回答下列问题:
(1)图中仪器a的名称为____________;直形冷凝管冷却水应从____________(填“b”或“c”)接口进入。
(2)本实验加热方式为____________,优点是____________。
(3)加入氯化钙盐析分层的主要目的是____________。
(4)U型管中P2O5的作用是_____________________________________。
(5)步骤④的仪器选择及安装都正确的是____________(填标号),应收集____________℃的馏分。
(6)本次实验的产率是____________。
经典例题
1.【答案】B
【解析】A的分子式为C6H12O2,A能在碱性条件下反应生成B和D,B与酸反应,则B应为盐,D能在Cu催化作用下发生氧化,应为醇,则A应为酯,E不能发生银镜反应,说明E不含醛基,E至少含有3个碳,则C可能为甲酸、乙酸、丙酸,如C为甲酸,则D为CH3CHOHCH2CH2CH3、CH3CH2CHOHCH2CH3、CH3CHOHCH(CH3)CH3;如C为乙酸,则D为CH3CHOHCH2CH3,如C为丙酸,则D为CH3CHOHCH3,所以A结构可能有5种,故合理选项是B。
经典集训
1.【答案】C
【解析】乙酸与乙醇反应,乙酸中的羧基提供羟基,乙醇中的羟基提供氢原子,羟基和氢原子形成水,剩下基团结合的形成酯:
CH3C18O18OH+CH3CH2OH⇌CH3C18OOC2H5+H218O,所以分子中含有18O的物质总共有3种,分别为:
CH3C18O18OH、CH3C18OOC2H5、H218O,答案选C。
2.【答案】B
【解析】饱和一元羧酸的相对分子质量等于碳原子数比它多1的饱和一元醇的相对分子质量,即乙酸的相对分子质量等于丙醇的相对分子质量,甲酸的相对分子质量等于乙醇的相对分子质量。
选项B正确。
3.【答案】C
【解析】注意草酸二酯结构的对称性。
A项错误,1mol草酸二酯与NaOH稀溶液反应,最多可消耗12molNaOH;B项错误,草酸二酯水解生成三种有机物(注意生成了C5H11OH);C项正确,注意酯基一般很难催化加氢,C5H11为饱和链烃基;D项错误,每分子含H原子个数为24。
4.【答案】D
【解析】分子式均为C3H6O2的三种常见有机物是丙酸、甲酸乙酯和乙酸甲酯,它们共同的性质是都能与NaOH溶液反应,前者是酸碱中和反应,后两者是在碱性条件下发生的水解反应。
5.【答案】B
【解析】A.苯和NaOH溶液不反应且不互溶,苯酚和NaOH溶液反应生成可溶性的苯酚钠,所以用NaOH溶液除杂然后采用分液方法分离,故A正确;B.NaOH溶液和乙酸乙酯、乙酸都反应,但饱和碳酸钠溶液能和乙酸反应,和乙酸乙酯不反应,应该用饱和碳酸钠溶液分离提纯,然后采用分液方法分离,故B错误;C.乙烯和溴反应生成1,2-二溴乙烷,乙烷和溴不反应,所以应该用溴水除去乙烷中的乙烯,故C正确;D.溴与NaOH溶液反应后,与苯分层,然后分液可除杂,故D正确。
故选B。
6.【答案】C
【解析】分子式为C4H8O2且能与NaOH溶液发生水解反应的有机物,属于饱和一元酯,若为甲酸和丙醇酯化,甲酸1种,丙醇有2种,酯有2种;若为乙酸和乙醇酯化,乙酸1种,乙醇有1种,酯有1种;若为丙酸和甲醇酯化,丙酸有1种,甲醇1种,酯有1种,可形成的酯共有4种,故选C。
7.【答案】D
【解析】A.根据乙酸松油酯的结构简式,推出乙酸松油酯的分子式为C12H20O2,故A错误;B.松油醇的分子式为C10H20O,图乙有机物的分子式为C11H18O,两种有机物分子式不同,两者不互为同分异构体,故B错误;C.酯不溶于水,酯溶于乙醇和油脂,故C错误;D.乙酸松油酯中含有碳碳双键,能使Br2的CCl4或酸性高锰酸钾溶液褪色,故D正确。
8.【答案】A
【解析】A.乙酸橙花酯的分子式为C12H20O2,故A错误;B.由于乙酸橙花酯分子含有碳碳双键、酯基,所以能使酸性KMnO4溶液褪色,能发生加成反应和取代反应,故B正确;C.1mol该有机物含有1mol酯基,所以1mol该有机物水解时只能消耗1molNaOH,故C正确;D.1mol该有机物含有2mol碳碳双键,所以1mol该有机物在一定条件下和H2反应,共消耗H2为2mol,故D正确;本题答案为A。
9.【答案】
(1)
(2)羧基a、c
(3)C10H10O4
+NaHCO3
+CO2↑+H2OCH3OH+HCOOH
HCOOCH3+H2O酯化反应(或取代反应)
(4)3
【解析】A、B蒸气对氢气的相对密度是97,则二者相对分子质量为97×2=194,分子中C、H原子个数相同,且C、H原子总数是氧原子数的5倍,设C原子数为n,则H原子数为n,O原子数为
,则12n+n+
×16=194,解得n=10,故A、B分子式为C10H10O4。
A、B水解均得到水杨酸,可知C、D碳原子总数与E、F碳原子总数相等,均为3,F经连续氧化可生成C,说明F为醇,C为酸,C能发生银镜反应,C和D是相对分子质量相同的不同类有机物,则D应为CH3CH2OH,C为HCOOH,故F为CH3OH,E为CH3COOH,由此可知A为
,B为
,以此解答该题。
(1)由上述分析可知,A的结构简式为
;
(2)E为CH3COOH,含有的官能团为羧基;D结构简式为CH3CH2OH,乙醇燃烧方程式为CH3CH2OH+3O2
2CO2+3H2O,1mol乙醇完全燃烧消耗3molO2;a.1molC3H6O3完全燃烧消耗氧气的物质的量为3mol,与乙醇相同,a合理;b.1molC3H8O完全燃烧消耗氧气的物质的量为4.5mol,与乙醇不相同,b不合理;c.1molC2H4完全燃烧消耗氧气的物质的量为3mol,与乙醇相同,c合理;d.1molC2H6O2完全燃烧消耗氧气的物质的量为2.5mol,与乙醇不相同,d不合理;故合理选项是ac;(3)由上述分析可知,B的结构简式是
,分子式是C10H10O4;水杨酸中的羧基可以和碳酸氢钠发生反应,生成二氧化碳,反应方程式为:
+NaHCO3
+CO2↑+H2O;甲醇和甲酸之间可以发生酯化反应生成甲酸甲酯,即CH3OH+HCOOH
HCOOCH3+H2O,该反应属于酯化反应;(4)同时符合下列条件的同分异构体:
①与A互为同分异构体;②可以水解,含有酯基;③苯环上有两个取代基,且苯环上的一氯代物只有一种,说明两个取代基相同且处于对位,符合条件的同分异构体为:
、
、
,所以符合条件的同分异构体有3种。
10.【答案】
(1)分馏柱c
(2)水浴加热使物体受热均匀,便于控制反应温度
(3)除去甲醇,避免精馏时形成恒沸物
(4)防止空气中的水蒸气进入,导致硼酸三甲酯水解
(5)b68
(6)92.3%
【解析】
(1)图中仪器a的名称为分馏柱;为保证冷凝效果,采用逆流原理,因此直形冷凝管冷却水应从c接口进入;正确答案:
分馏柱;c。
(2)根据题给信息可知,硼酸三甲酯、甲醇的沸点均小于100℃,因此可以采用水浴加热;其优点是使物体受热均匀,便于控制反应温度;正确答案:
水浴加热;使物体受热均匀,便于控制反应温度。
(3)根据题给信息可知,加入氯化钙进行盐析分层,上层为硼酸三甲酯,这样就除去了甲醇,避免精馏时形成恒沸物;正确答案:
除去了甲醇,避免精馏时形成恒沸物。
(4)硼酸三甲酯能够发生水解,要避免和水接触,因此U型管中P2O5的作用是防止空气中的水蒸气进入锥形瓶内,导致硼酸三甲酯水解;正确答案:
防止空气中的水蒸气进入,导致硼酸三甲酯水解。
(5)蒸馏装置中,温度计测蒸汽的温度,温度计水银球在蒸馏烧瓶的支管口处,要用直形冷凝管进行冷凝,要用牛角管连接冷凝管,因此步骤④的仪器选择及安装都正确的是b;要提纯的是硼酸三甲酯,硼酸三甲酯沸点为68℃,所以温度控制在68℃进行馏分的收集;正确答案:
b;68;(6)44.8g甲醇的量为为1.4mol,19.1gNa2B4O7·10H2O的物质的量为19.1/382=0.05mol;根据Na2B4O7·10H2O+2H2SO4+16CH3OH
2NaHSO4+4[(CH3O)3B+CH3OH]+17H2O反应可知,甲醇过量,按Na2B4O7·10H2O进行计算,根据反应关系可知;得到硼酸三甲酯的量为0.2mol,质量为0.2×104=20.8g ,本次实验的产率是19.2/20.8×100%=92.3%;正确答案:
92.3%。