2023年高考真题变式分类汇编:乙醇的工业制法
一、选择题
1.(2021·湖南)下列实验设计不能达到实验目的的是( )
实验目的 实验设计
A 检验溶液中 是否被氧化 取少量待测液,滴加 溶液,观察溶液颜色变化
B 净化实验室制备的 气体依次通过盛有饱和 溶液、浓 的洗气瓶
C 测定 溶液的pH 将待测液滴在湿润的pH试纸上,与标准比色卡对照
D 工业酒精制备无水乙醇 工业酒精中加生石灰,蒸馏
A.A B.B C.C D.D
2.(2020·普陀模拟)下列反应能发生并用于化工生产的是( )
A.制盐酸:Cl2+H2 2HCl
B.制取镁:MgCl2(溶液) Mg+Cl2
C.制乙烯:C2H5OH CH2=CH2 +H2O
D.制乙醇:CH2=CH2+H2O C2H5OH
3.(2023·深圳模拟)甘油酸是一种食品添加剂,可由甘油氧化制得。下列说法错误的是( )
A.甘油与足量金属钠反应生成(标准状况下)
B.甘油酸中含有键的数目约为
C.可用溶液区分甘油和甘油酸
D.甘油和甘油酸均易溶于水
4.(2021高一下·顺德期末)下面有关说法正确的有( )
A.聚氯乙烯能使溴水褪色
B.常见烷烃沸点:正戊烷>异丁烷>正丁烷
C.可用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中混有的乙烯
D.工业上可以利用乙烯与水的反应制取乙醇
5.(2021高一下·宁波期末)下列说法不正确的是( )
A.煤的气化、液化和干馏都是化学变化
B.有些特种橡胶耐热和耐酸、碱腐蚀,在尖端技术领域发挥重要作用
C.工业上利用乙烯与水的取代反应来制取乙醇
D.环己烷是一种饱和烃,在高温下也会发生分解
6.(2021高一下·塔县期末)有关乙醇的说法不正确的是( )
A.乙醇溶于水
B.乙醇易挥发
C.医用酒精含乙醇体积分数95%
D.用工业酒精与生石灰通过加热蒸馏的方法制无水酒精
7.(2020高二下·潮州期末)以玉米(主要成分是淀粉)为原料制备乙醇的流程如下:
下列说法中错误的是( )
A.C12H22O11属于二糖
B.可采取分液的方法分离乙醇和水
C.可用碘水检验淀粉是否完全水解
D.葡萄糖可以在酒曲酶作用下分解生成乙醇
8.(2019高二下·锦州期末)化学与生活密切相关,下列有关说法错误的是( )
A.用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维
B.利用粮食酿酒经过了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程
C.使用含钙离子浓度较大的地下水洗衣服,肥皂去污能力减弱
D.磨豆浆的大豆富含蛋白质,豆浆煮沸后蛋白质变成了氨基酸
9.(2018高一下·成都期末)2001年5月,中国宣布将推广“车用乙醇汽油”,乙醇汽油就是在汽油里加入适量乙醇混合而成的一种燃料。下列叙述错误的是( )
A.乙醇汽油是一种新型的化合物
B.汽车使用乙醇汽油能减小有害气体的排放
C.工业常用裂化的方法提高汽油的产量
D.用玉米、高梁发酵可以制得乙醇
10.(2018高二上·泰州期末)下列转化常通过取代反应实现的是( )
A. B.CH2=CH2→CH3CH2OH
C. D.CH3CH2OH→CO2
11.(2016高二上·广州期末)“可持续再生的绿色能源”是科学家目前正在研究的新能源之一.利用高粱、玉米等绿色植物的种子[主要成分是淀粉(C6H10O5)n],经发酵、蒸馏就可以得到该能源物质,它是( )
A.氢气 B.酒精
C.甲烷 D.可燃冰
12.(2021高三上·苏州期中)我国酿酒历史久远,享誉中外。下列说法正确的是( )
A.大米可以在酒化酶作用下转化为酒精
B.工业酒精可以用来勾兑制造饮用酒水
C.低度白酒可以通过过滤获得高度白酒
D.酒储存不当发酸是因为被还原成乙酸
13.(2016高二上·湘潭期中)化学与生活密切相关,下列说法正确的是( )
A.聚乙烯塑料的老化是由于发生了加成反应
B.煤经过气化和液化等物理变化可以转化为清洁燃料
C.合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料
D.利用粮食酿酒经过了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程
14.(2018高二下·温州期中)下列有机物可通过与H2发生加成反应生成的是( )
A.CH3C(CH3)2CH3 B.CH3CCl3
C.CH3CH2OH D.CH3CHO
15.(2021高一下·嘉兴月考)下列说法中错误的是( )
A.“地沟油”禁止食用,但可用来制肥皂
B.糖类、蛋白质、油脂属于天然高分子化合物
C.医疗中常用酒精来消毒,是因为酒精能使细菌蛋白质发生变性
D.蘸有油脂的器皿可用热氢氧化钠溶液洗
16.(2020高二下·梅州月考)化学在人类社会发展中发挥着重要作用,下列事实不涉及化学反应的是( )
A.利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇
B.医疗上用含乙醇的浓度为75%的酒精消毒
C.利用基本的化学原料生产化学合成药物
D.利用蒸馏法从石油中分离出汽油
17.(2020高三下·东莞月考)中国传统文化中蕴藏丰富的化学知识,下列有关说法正确的是( )
A 宋·敖陶孙“人生请治田,种球多酿酒” 酿酒的主要原料是油脂
B 明·徐祯卿“草桑作蚕丝,罗琦任侬着” 区分蚕丝和棉纤维可用灼烧的方法
C 宋·苏轼“蜜蜂采花作黄蜡,取蜡为花亦其物” 蜂蜜中含果糖、葡萄糖、蔗糖和麦芽糖,它们都属于单糖
D 《纲目》“桐油吐人,得酒即解” 桐油的主要成分为高级脂肪酸甘油酯,高级脂肪酸甘油酯属于高分子化合物
A.A B.B C.C D.D
18.(2021高三上·包头开学考)二羟基甲戊酸是生物合成青蒿素的原料之一,下列关于二羟基甲戊酸的说法正确的是( )
A.与乙醇发生酯化反应生成产物的分子式为
B.二羟基甲戊酸是乙酸的同系物
C.既能发生取代反应,又能发生加成反应
D. 二羟基甲戊酸与足量的 反应可生成 氢气,与足量的 溶液反应可生成
19.(2018高二上·双流开学考)下列制取乙醇的反应中,原子经济性最差的是( )
A.CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH B.CH3CHO+H2→CH3CH2OH
C.CH3CH2Br+H2O→CH3CH2OH+HBr D.C6Hl2O6→2C2H5OH+2CO2↑
二、非选择题
20.(2020·丰台模拟)乙醇俗称酒精,在生活中使用广泛。
资料1:乙醇分子有两个末端,一端是憎水(易溶于油)的—C2H5;一端是亲水(易溶于水)的—OH。
资料2:破坏蛋白质分子中形成蜷曲和螺旋的各种力,使长链舒展、松弛,可导致蛋白质变性。
资料3:水分子可以松弛蛋白质外部亲水基团之间的吸引力,而-OH不能;—C2H5可以破坏蛋白质内部憎水基团之间的吸引力。
(1)乙醇的结构及性质
①1mol乙醇分子中的极性共价键有 mol。
②从结构角度解释乙醇的沸点比乙烷高的原因 。
(2)乙醇的用途
①医用酒精(75%)制备过程与制酒的过程类似,不能饮用,但可接触人体医用。
结合题中资料,下列说法正确的是 (填字母)。
a.糖化、发酵的过程均含有化学变化
b.获得医用酒精常采用的分离提纯方法是蒸馏
c.浓度99%的酒精消毒杀菌效果一定大于75%的酒精
②乙醇是一种很好的溶剂,在油脂的皂化反应中,加入乙醇可加快反应速率,其原因是 。
(3)乙醇的工业制取
乙醇的工业制取方法很多,由碳的氧化物直接合成乙醇燃料已进入大规模生产。下图是由二氧化碳合成乙
醇的工艺流程。
该流程中能循环使用的物质是 。
21.(2021高一下·怀仁期末)
(1)正丁烷与异丁烷互为同分异构体的依据是 。
(2)乙烯与加成,乙烯使酸性溶液褪色的原因是 ,工业上制取乙醇的化学方程式是 。
(3)将下端绕成螺旋状的铜丝在酒精灯外焰上灼烧,铜丝表面会变黑。反应的化学方程式为 ;将表面变黑的铜丝灼烧后立即插入盛有无水乙醇的试管中,可以看到乙醇沸腾,铜丝表面恢复红亮。反应的化学方程式为 ;上述实验操作反复几次后,可以闻到有刺激性气味的物质生成。反应的总的化学方程式为 。铜是该反应的 ,原因是 。
22.(2021高一下·富平期末)某校化学兴趣小组围绕乙醇的性质进行了相关探究,请你参与并完成对有关问题的解答。
(1)甲同学向小烧杯中加入无水乙醇,再放入一小块金属钠(约绿豆粒大),观察实验现象。请在表中将实验现象及结论补充完全。
实验现象 实验结论
① 钠沉在烧杯底部 钠的密度 乙醇(填“大于”或“小于”)
② 反应有气体产生
(2)乙同学探究了乙醇的催化氧化反应,反应装置如图。实验操作流程为:点燃酒精灯,加热片刻后,再间歇性地挤压气囊鼓入空气。
①反应时中铜丝的颜色变化为 。
②一段时间后中收集到一种新物质,写出生成该物质的化学方程式 ,该实验说明乙醇具有 性(填“氧化”或“还原”)。
(3)丙同学根据教材中制备乙酸乙酯的实验装置图进行了改进,如图,继续实验。
乙醇 乙酸 乙酸乙酯 98%浓硫酸
熔点/℃ 16.6 ——
沸点/℃ 78.5 117.9 77.5 338.0
资料:温度高于140℃时发生副反应:
①水从冷凝管的 (填“”或“”)处进入。
②考虑到反应速率等多种因素,用上述装置制备乙酸乙酯时,反应的最佳温度范围是 (填字母)。
A. B. C.
(4)用30g乙酸与46g乙醇反应,如果实际产量是理论产量的67%,则实际得到乙酸乙酯的质量是 g。
23.(2019高二下·锦州期末)物质分离、提纯的常用装置如图所示,根据题意选择合适的装置填入相应位置。
(1)我国明代《本草纲目》中收载药物1892种,其中“烧酒”条目下写到:“自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上……其清如水,味极浓烈,盖酒露也。”这里所用的“法”所用的是 装置(填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”或“戊”,下同)。
(2)《本草衍义》中对精制砒霜过程的叙述为:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下重如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法所用是 装置。
(3)海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如图:
其中分离步骤①、②、③所用分别为: 装置、 装置、 装置。
24.(2018高二上·林州期中)A~G 七种烃的分子球棍模型如图所示,据此回答下列问题:
(1)能够发生加成反应的烃有 种。
(2)与A互为同系物的是 (填字母)。
(3)工业上可用有机物C来合成乙醇,写出该反应的化学方程式: 。
(4)烯烃在一定条件下被氧化时,由于 断裂,转化为醛或酮。如:
某有机物H与上述有机物C互为同系物,其所含碳原子数是有机物C的4倍,发生上述类似条件的反应时只有一种产物,且该产物不能发生银镜反应,写出该产物的结构简式: 。
25.(2016高二下·上饶月考)某市拟投资建设一个工业酒精厂,目的是用工业酒精与汽油混合制成“乙醇汽油”,以节省石油资源.已知制酒精的方法有三种:①在催化剂作用下乙烯与水反应
②CH3CH2Br与氢氧化钠水溶液共热③(C6H10O5)n(淀粉)+nH2O→nC6H12O6(葡萄糖) C6H12O6(葡萄糖)→2C2H5OH+2CO2↑.
(1)方法①的化学反应方程式是 .
(2)方法②的化学反应类型是 .
(3)为缓解石油短缺带来的能源危机,你认为该市应选用哪一种方法生产工业酒精? ,请简述理由: .
(4)如果从绿色化学(“原子利用率”最大化)的角度看,制酒精最好的一组方法是
A.① B.③ C.①③ D.②③ E.①②③
26.根据下列要求,从①H2O ②CH2=CH2③CH3COOH ④HNO3⑤CH3CH2OH中选择恰当的反应物,并写出对应的化学方程式,指出反应类型.
化学方程式 反应类型
(1)得到乙醇的反应
(2)与苯发生取代反应
(3)炒菜时加入一些料酒和食醋,可使饭菜变得味香、可口的原因 酯化反应
(4)由乙烯合成高分子化合物
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】测定溶液pH的方法;氯气的实验室制法;二价铁离子和三价铁离子的检验;乙醇的工业制法
【解析】【解答】A.若Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+能与SCN-生成Fe(SCN)3,溶液变成血红色,通过颜色的改变说明含有铁离子说明亚铁离子被氧化,故A不符合题意;
B.实验室用浓盐酸和二氧化锰加热制氯气,先用饱和食盐水除去混有的氯化氢同时降低氯气的溶解,再通过浓硫酸的洗气瓶干燥,能达到实验目的,故B不符合题意;
C.用pH试纸测定NaOH溶液的pH不能润湿pH试纸,否则会因浓度减小,而影响测定结果,测量溶液pH时需要用的是干燥的试纸,将其放在玻璃板上,用玻璃棒蘸取待测液滴入到试纸上,半分后与标准比色卡进行对比,故C符合题意;
D.制取无水酒精时,通常把工业酒精跟新制的生石灰混合将水消耗,提高沸点的差异,利用加热蒸馏,将乙醇蒸出,能达到实验目的,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.利用硫氰化钾溶液遇到铁离子形成血红色的物质
B。浓盐酸具有挥发性,利用饱和食盐水的可以吸收氯化氢同时降低了氯气的溶解,再 用浓硫酸将水蒸气除去
C.不能用湿润的试纸进行测量pH,相当于稀释氢氧化钠溶液,导致测量结果偏低
D.利用水和生石灰反应,同时利用了熔沸点的差异进行蒸馏得到纯净乙醇
2.【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;镁、铝的重要化合物;乙烯的实验室制法;乙醇的工业制法
【解析】【解答】A.氢气在氯气中光照条加下会发生爆炸,不能制取盐酸,应将氢气在氯气中点燃,在氯气和氢气的反应过程中,有毒的氯气被过量的氢气所包围,使氯气得到充分反应,防止了对空气的污染,故A不符合题意;
B.电解氯化镁溶液时,阳极是氯离子失电子生成氯气,阴极是氢离子得电子生成氢气,电解氯化镁溶液时得到的是氢氧化镁和氯气,故B不符合题意;
C.实验室制乙烯时,需要将温度直接加热到170℃,防止140℃生成副产物乙醚,况且生成物还有水,原料的利用率不高,工业上利用石油裂解和精馏,故C不符合题意;
D.乙烯可大量取自石油裂解气,成本低,产量大,原料的利用率较高,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】C项为易错点,虽然原理符合题意,但是应用于工业生产需要原料易得,操作简便,需要大规模生产。
3.【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质;乙醇的工业制法;羧酸简介
【解析】【解答】A. 甘油与足量金属钠反应生成 =(标准状况下),故A符合题意;
B. 每个甘油酸分子中含有1个键,甘油酸中含有键的数目约为,故B不符合题意;
C. 甘油酸能与反应产生气泡,可用溶液区分甘油和甘油酸,故C不符合题意;
D. -OH和-COOH均为亲水基,甘油和甘油酸含有亲水基,易溶于水,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A. 羟基和羧基均与钠反应;
B. 每个甘油酸分子中含有1个键;
C. 根据官能团的性质判断;
D. -OH和-COOH均为亲水基。
4.【答案】D
【知识点】饱和烃与不饱和烃;乙醇的工业制法;除杂;烷烃
【解析】【解答】A.聚氯乙烯是高分子化合物,结构中没有碳碳双键,不能使溴水褪色,故A不符合题意;
B.烷烃碳原子数越多,烷烃的沸点越大;相同碳原子时,支链越多,烷烃的沸点越低,则沸点由高到低依次为:正戊烷>正丁烷>异丁烷,故B不符合题意;
C.乙烯被酸性高锰酸钾氧化生成二氧化碳,引入新杂质,不符合除杂原则,故C不符合题意;
D.工业上可以用乙烯与水在一定条件下进行加成反应制取乙醇,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.聚氯乙烯结构中没有碳碳双键;
B.烷烃碳原子数越多,烷烃的沸点越大;相同碳原子时,支链越多,烷烃的沸点越低;
C.乙烯被酸性高锰酸钾氧化;
D.工业上可以用乙烯与水在一定条件下进行加成反应制取乙醇。
5.【答案】C
【知识点】原料与能源的合理利用;乙醇的工业制法;合成材料
【解析】【解答】A. 煤的干馏生成煤焦油等、气化生成CO和氢气、液化生成甲醇,均为化学变化,故A不符合题意;
B. 有些特种橡胶具有特殊的结构,具有耐热和耐酸、碱腐蚀,在尖端技术领域发挥重要作用,故B不符合题意;
C. 工业上利用乙烯与水的加成反应来制取乙醇,故C符合题意;
D. 环己烷是一种饱和烃,在高温下也会发生分解,C-C键和C-H发生断裂,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.煤的汽化是用来生成水煤气,煤的液化是煤生产甲醇,干馏是隔绝空气加强热使其分解;
B. 特种橡胶耐热和耐酸、碱腐蚀,所以在尖端技术领域发挥重要作用;
C.乙烯和水制乙醇是加成反应;
D.环己烷在高温下也会分解成焦炭和氢气。
6.【答案】C
【知识点】乙醇的化学性质;乙醇的工业制法
【解析】【解答】A.乙醇与水分子之间可以形成氢键,因此乙醇与水互溶,故A不符合题意
B.乙醇的沸点低,具有很强的挥发性,故B不符合题意
C.95%的乙醇使细菌表面发生蛋白质变性,从而形成保护膜不能杀死细菌,故C不符合题意
D.以工业酒精为原料制取无水酒精时,常与生石灰混合,使水与生石灰反应然后加热蒸馏,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】乙醇的熔沸点均很低,具有很强的挥发性,乙醇与水可以互溶主要是形成氢键,常用的酒精杀毒剂的浓度为75%,工业酒精含有水,加入生石灰将水消耗,进行蒸馏即可得到纯净的乙醇。
7.【答案】B
【知识点】乙醇的化学性质;乙醇的工业制法
【解析】【解答】A.玉米淀粉在酸性条件下水解生成麦芽糖,1分子麦芽糖水解生成2分子葡萄糖,所以麦芽糖属于二糖,故A不符合题意;
B.乙醇与水相互溶解,不能通过分液的方法分离,二者沸点不同,应用蒸馏法分离,故B符合题意;
C.淀粉遇碘变蓝色,所以可以用碘水检验淀粉是否完全水解,故C不符合题意;
D.葡萄糖可以在酒曲酶作用下分解生成乙醇和二氧化碳,且1mol葡萄糖分解生成2mol乙醇和2mol二氧化碳,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】玉米淀粉水解生成麦芽糖,麦芽糖水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下反应生成乙醇,据此分析解答。
8.【答案】D
【知识点】有机物的鉴别;乙醇的工业制法;肥皂、合成洗涤剂;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点
【解析】【解答】A.蚕丝含有蛋白质,灼烧时具有烧焦的羽毛气味,为蛋白质的特有性质,可用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维,故A不符合题意;
B.一定条件下,粮食中的淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒曲酶的作用下生成酒精,整个过程有新物质生成,属于化学变化,故B不符合题意;
C.含钙离子浓度较大的地下水与高级脂肪酸钠反应可生成高级脂肪酸钙沉淀,去污能力减弱,故C不符合题意;
D.豆浆煮沸是蛋白质发生了变性,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】本题考查了物质的性质与用途,侧重化学与生活、生产的考查,把握常见物质的性质与用途的关系是解答的关键。
9.【答案】A
【知识点】乙醇的化学性质;乙醇的工业制法
【解析】【解答】A、乙醇汽油是用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成,由此可知乙醇汽油是混合物,A符合题意;
B、乙醇可以有效改善油品的性能和质量,降低一氧化碳、碳氢化合物等主要污染物排放,它不影响汽车的行驶性能,还减少有害气体的排放量,是一种改善环境的清洁能源,叙述符合题意,B不符合题意;
C、石油通过裂化可以提高汽油的产量,叙述符合题意,C不符合题意;
D、发酵法制乙醇是在酿酒的基础上发展起来的,发酵法的原料可以是含淀粉的农产品,如高粱、玉米和薯类等,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A.乙醇汽油是一种混合物;
B.乙醇燃烧后生成二氧化碳和水;
C.裂化是提高汽油产量的主要方法;
D.玉米、高粱的主要成分是淀粉,淀粉可知的乙醇。
10.【答案】C
【知识点】乙烯的化学性质;苯的结构与性质;乙醇的工业制法;取代反应
【解析】【解答】
A; 是苯和氢气发生的加成反应,故A错;
B. CH2=CH2→CH3CH2OH是CH2=CH2和水发生的加成反应,故B错;
是苯与硝酸发生的取代反应,故C对;
D. CH3CH2OH→CO2是乙醇和氧发生的氧化反应,故D错。故答案为:C。
【分析】取代反应,用一个原子或原子团取代原有物质的原子或原子团;特征:有上有下,符合特征的只有A
11.【答案】B
【知识点】乙醇的工业制法
【解析】【解答】玉米中含有淀粉,化学式为:(C6H12O6)n,淀粉是多糖最终水解生成葡萄糖,葡萄糖在一定条件下发酵可以生成乙醇,方程式为:C6H12O6R2C2H5OH+2CO2↑,乙醇的俗名是酒精.
故选B.
【分析】玉米中含有淀粉,淀粉是多糖最终水解生成葡萄糖,葡萄糖在一定条件下可以生成乙醇.
12.【答案】A
【知识点】乙醇的工业制法;醇类简介
【解析】【解答】A.大米的主要成分是淀粉,淀粉在淀粉酶作用下可以发生水解,最终产物是葡萄糖,葡萄糖可以在酒化酶作用下转化为酒精,故A符合题意;
B.工业酒精中含有微量的甲醇等物质,甲醇有毒,所以不能用工业酒精勾兑制造饮用酒水,故B不符合题意;
C.酒精和水都能透过滤纸,低度白酒不可以通过过滤获得高度白酒,低度白酒可以通过蒸馏获得高度白酒,故C不符合题意;
D.酒储存不当发酸是因为被氧化成乙酸,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.淀粉在淀粉酶作用下水解为葡萄糖,葡萄糖在酒化酶作用下转化为酒精;
B.工业酒精中甲醇有毒;
C.酒精和水都能透过滤纸;
D.乙醇被氧化生成乙酸。
13.【答案】D
【知识点】煤的干馏和综合利用;乙醇的工业制法;有机高分子化合物的结构和性质;塑料的老化和降解
【解析】【解答】解:A.乙烯含碳碳双键其中1根键断裂,相互加成生成聚乙烯,聚乙烯中不存在双键,聚乙烯塑料的老化是由于长链断裂等原因,故A错误;
B.煤的气化是煤在氧气不足的条件下进行部分氧化形成H2、CO等气体的过程,煤的液化是将煤与H2在催化剂作用下转化为液体燃料或利用煤产生的H2和CO通过化学合成产生液体燃料或其他液体化工产品的过程,所以煤经过气化和液化等变化是化学变化,故B错误;
C.合成纤维、人造纤维都属于有机高分子材料,碳纤维是碳的单质,不属于有机高分子材料,故C错误;
D.用粮食酿酒时,先在糖化酶作用下水解为葡萄糖,然后在酵母作用下转变为酒精,都是化学变化,故D正确;故选D.
【分析】A.聚乙烯塑料是乙烯发生加成反应生成的高分子聚合物,聚乙烯的单体是乙烯;
B.煤的气化、液化都是化学变化;
C.碳纤维是碳的单质;
D.淀粉→葡萄糖→乙醇都是化学变化;
14.【答案】C
【知识点】乙醇的工业制法
【解析】【解答】A、新戊烷不能由加成得到,A不符合题意;
B、CH3CCl3只能由有机物和氯化氢加成得到,B不符合题意;
C、乙醇可以由乙醛和氢气加成得到,C符合题意;
D、乙醛不能由有机物和氢气加成得到,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】本题考查的是加成反应的复原,可以通过产物之间的碳与碳原子能否各自去掉一个氢原子,看是否能够形成双键,再检验碳原子的化合键数目是否满足4个。
15.【答案】B
【知识点】乙醇的工业制法;常用合成高分子材料的化学成分及其性能;油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A.地沟油主要成分属于酯,能够在碱性条件下水解产生制取肥皂的高级脂肪酸盐,因此可用来制肥皂,A不符合题意;
B.糖类中的单糖、二糖及油脂不属于高分子化合物,而蛋白质、及淀粉、纤维素等多糖属于天然高分子化合物,B符合题意;
C.医疗中常用酒精来消毒,是因为酒精有很好的渗透性,能使细菌蛋白质发生变性而失去其生理活性,从而失去对人健康的破坏作用,C不符合题意;
D.油脂属于酯,能够与热碱液发生反应产生可溶性物质,因此蘸有油脂的器皿可用热氢氧化钠溶液洗涤,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.“地沟油”中含有对人体健康有害的物质,因此禁止食用;主要成分是油脂,可以在碱性条件下水解
B.糖类包括单糖、二糖、多糖,多糖以及蛋白质是高分子化合物,单糖和二糖以及油脂都是小分子有机化合物
C.医疗酒精体积分数是75%,可以使蛋白质变性,因此可以用来杀菌
D.油脂在碱性条件下可以发生水解即皂化反应
16.【答案】D
【知识点】乙醇的工业制法;醇类简介;蒸馏与分馏
【解析】【解答】A.秸秆通过发酵生成乙醇,有新物质生成,为化学变化,故A不符合题意;
B.酒精杀菌消毒能力的强弱,其浓度的高低起着关键性的作用,过高或过低都不行,过高浓度的酒精会在细菌表面形成一层保护膜,阻止其进入细菌体内,难以将细菌彻底杀死。若酒精浓度过低,虽可进入细菌,但不能将其体内的蛋白质凝固,同样也不能将细菌彻底杀死,效果最好的是浓度为75%,能够使细菌内的蛋白质变性杀死细菌,蛋白质的变性属于化学变化,故B不符合题意;
C.基本的化学原料生产化学合成药物,发生有机反应生成新物质,为化学变化,故C不符合题意;
D.石油是混合物,根据石油中各组分的沸点不同,利用蒸馏法从石油中分离出汽油是物理变化,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】判断有无化学变化的依据是是否有新物质生成,蒸馏和分馏都属于物理变化,没有生成新物质。
17.【答案】B
【知识点】乙醇的工业制法;单糖的性质和用途;物质的检验和鉴别;油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A.酿酒的原料为高粱、稻谷等,高粱、稻谷的主要成分为淀粉,淀粉经水解和发酵得到酒(乙醇),故A不符合题意;
B.蚕丝的成分为蛋白质,灼烧有烧焦羽毛的气味,棉纤维灼烧没有烧焦羽毛的气味,则区分蚕丝和棉纤维可用灼烧的方法,故B符合题意;
C.蔗糖、麦芽糖属于二糖,不属于单糖,果糖、葡萄糖属于单糖,故C不符合题意;
D.桐油的主要成分为高级脂肪酸甘油三酯的混合物,不属于高分子化合物,故D不符合题意。
故答案为B。
【分析】A.酿酒的材料是淀粉不是油脂
B.考查的是灼烧法用于物质的检验,蚕丝的主要成分是蛋白质可以闻到烧焦羽毛的气味,且灰烬很易捏碎,棉纤维灼烧后没有味道,且无灰烬
C.单糖和二糖的区别,二糖可以水解成单糖
D.高分子化合物是相对分子质量很大的有机物,而桐油的分子量很小
18.【答案】D
【知识点】乙醇的工业制法;乙酸的化学性质;同系物;分子式
【解析】【解答】A.二羟甲戊酸的分子式为C6H12O4,-COOH与乙醇中羟基发生酯化反应,二者脱去1分子水,由原子守恒可知生成有机产物的分子式为:C8H16O4,故A不符合题意;
B.二羟基甲戊酸与乙酸的结构不相似,二者不能互为同系物,故B不符合题意;
C.羧基不能发生加成反应,故C不符合题意;
D.羧基、羟基与钠反应生成氢气,1mol该有机物与足量的钠反应生成氢气为1.5mol,质量是3g,只有羧基和碳酸氢钠反应,因此 二羟基甲戊酸与足量的 溶液反应可生成 ,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】分析有机物的结构式可知,含有2个-OH,1个-COOH,结合醇和羧酸的性质来解答。
19.【答案】C
【知识点】乙醇的工业制法
【解析】【解答】理想的原子经济性反应是原材料分子中的原子全部转变成所需产物,不产生副产物,实现零排放。原子利用率是指反应物中的所有原子进入期望产物中的百分比,绿色化学的特征之一是提高原子用率,尽量达到100%。A、B原子利用率都是100%,不符合题意,
C、产生了HBr,原子利用率46/109=0.42,原子利用率最差,符合题意;
D、原子利用率:92/180=0.51,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】原子经济效益即是原子利用率,经济效益好即原子利用率高,反应特点是反应原料全部生产目标产物,无副产物生产。反之经济效益差。
20.【答案】(1)7;乙醇分子中含有羟基,分子之间能形成氢键
(2)ab;增大反应物的接触几率或接触面积
(3)K2CO3或碳酸钾
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;氢键的存在对物质性质的影响;化学反应速率的影响因素;乙醇的工业制法
【解析】【解答】(1)①乙醇分子的结构式为: ,分子中含有7个极性共价键,因此1mol乙醇,含有7mol极性键;②乙醇的分子中含有羟基,因此乙醇分子之间可以形成氢键,所以沸点比乙烷高;(2)①a.糖化的过程即淀粉转变为葡萄糖的过程,发酵的过程即葡萄糖转变为乙醇的过程,因此均含有化学变化,a项正确;
b.医用酒精可采用蒸馏的方法分离提纯,b项正确;
c.浓度75%的酒精杀菌消毒效果最好,c项不正确;
故答案为:ab;②油脂皂化即油脂在碱性条件下的水解反应,由于油脂与NaOH水溶液不互溶,所以二者混合不充分会导致反应速率较慢,若加入乙醇,则可利用乙醇亲水又亲油的结构特点,使二者混合更充分,进而提高反应速率;(3)向吸收池中通入含CO2的空气后,会使吸收池中的K2CO3转化为KHCO3;向分解池中通高温水蒸气,将CO2提取出的同时,也使得KHCO3又转化为K2CO3;随后CO2在合成塔中与H2反应生成乙醇;综上所述,K2CO3在流程中再生,因此可以循环利用。
【分析】(1)区分极性键与非极性键;
(2)氢键会使物质熔沸点升高;
(3)注意酒精浓度过高并不能杀死病毒;
(4)根据工艺流程图判断可循环物质。
21.【答案】(1)分子式相同,但分子内碳原子的连接方式不同
(2)乙烯含有碳碳双键;
(3);;;催化剂;铜参与了反应,但在反应前后其质量不变
【知识点】同分异构现象和同分异构体;乙烯的化学性质;乙醇的化学性质;乙醇的工业制法
【解析】【解答】(1)正丁烷与异丁烷分子式相同,但分子内碳原子的连接方式不同,故二者互为同分异构体;
(2)乙烯中含有碳碳双键,能使酸性溶液褪色;工业上,利用乙烯和水发生加成反应制取乙醇,化学方程式为;
(3)将下端绕成螺旋状的铜丝在酒精灯外焰上灼烧,铜丝表面会变黑,是铜被氧化为氧化铜,化学方程式为;将表面变黑的铜丝灼烧后立即插入盛有无水乙醇的试管中,可以看到乙醇沸腾,铜丝表面恢复红亮,是乙醇的催化氧化,将氧化铜还原为铜,化学方程式为;反应的总的化学方程式为;铜参与了反应,但在反应前后其质量不变,故铜是该反应的催化剂。
【分析】(1)同分异构体的特点是:①分子式相同;②结构不同的化合物。
(2)乙烯具有还原性,酸性高锰酸钾具有氧化性,二者能发生氧化还原反应;工业上常用乙烯与水反应制取乙醇,注意反应条件的书写。
(3)铜与氧气在一定条件下反应得到黑色的氧化铜;乙醇具有还原性,能将氧化铜还原为铜。
22.【答案】(1)大于;缓慢产生气泡
(2)红黑交替;2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;还原
(3)b;C
(4)29.5
【知识点】有机化学反应的综合应用;乙醇的化学性质;乙醇的工业制法;乙酸乙酯的制取
【解析】【解答】
(1)乙醇中含有羟基,能与金属钠反应生成氢气,乙醇的密度比钠小,金属钠沉在乙醇底部缓慢反应,钠表面缓慢产生气泡;故答案为:大于; 缓慢产生气泡;
(2)①铜丝在加热的条件下与空气中的氧气反应,金属铜被氧气氧化为氧化铜,反应为:2Cu+O22CuO,则铜丝的颜色变化为黑色,通入乙醇蒸气,氧化铜将乙醇氧化为乙醛,同时生成单质铜,黑色变成红色,反应为:CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O,铜丝为催化剂,如此重复变化,则铜丝的颜色变化为红黑交替,故答案为:红黑交替;
②B中收集的物质为乙醛,乙醇与氧气反应的方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;乙醇生成乙醛时,为去氢反应,即氧化反应,乙醇具有还原性,故答案为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;还原;
(3)①冷凝管是冷凝乙酸乙酯蒸气,水从冷凝管下口进,上口出,冷凝管的冷凝效果好,因此水从冷凝管的b处进入,故答案为:b;
②考虑到反应速率等多种因素,温度越高越好,但温度过高会发生副反应,2CH3CH2OH→CH3CH2OCH2CH3+H2O,乙酸乙酯的沸点为77.5℃,乙酸的沸点为117.9,用上述装置制备乙酸乙酯时,反应温度要高于77.5℃,为了提高原料的利用率,温度最好不要超过117.9,因此反应的最佳温度范围是,故答案为:C;
(4)30g乙酸的物质的量为=0.5mol,46g乙醇的物质的量为=1mol,反应的方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,由此可知乙醇过量,理论上生成0.5mol CH3COOCH2CH3,实际产量是理论产量的67%,实际得到乙酸乙酯的质量为0.5mol×67%×88g/mol=29.5g,故答案为:29.5。
【分析】乙醇中含有羟基,能与金属钠反应生成氢气,乙醇的密度比钠小,钠与乙醇的反应没有钠与水剧烈,据此分析解答;乙醇在铜作催化剂条件下发生催化氧化生成乙醛,乙醇与乙酸发生酯化反应,CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,结合物质的熔沸点分析解答。
23.【答案】(1)丙
(2)戊
(3)乙;甲;丁
【知识点】乙醇的工业制法;海带成分中碘的检验;氯、溴、碘的性质实验
【解析】【解答】(1)由题意可知,从浓酒中分离出乙醇,是利用酒精与水的沸点不同,用蒸馏的方法将其分离提纯,故答案为丙;(2)“将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞,着覆器,遂凝结”,属于固体直接转化为气体,类似于碘的升华,因此涉及的操作方法是升华,故答案为戊;(3)由流程图可知,步骤①为海藻在坩埚中灼烧,选乙装置;步骤②过滤海藻灰悬浊液得到含碘离子的溶液,选甲装置;步骤③为向含碘水溶液中加入有机溶剂萃取分液的到含碘的有机溶液,选丁装置,故答案为乙、甲、丁。
【分析】由图可知,装置甲为过滤;装置乙为灼烧;装置丙为蒸馏;装置丁为分液;装置戊为升华。
24.【答案】(1)4
(2)BE
(3)CH2=CH2+H2O CH3CH2OH
(4)
【知识点】同分异构现象和同分异构体;乙醇的工业制法;同系物;球棍模型与比例模型
【解析】【解答】由分子结构可知,A~G七种烃依次是甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、丙烷、苯、甲苯。
(1)能够发生加成反应的烃有乙烯、乙炔、苯、甲苯等4种。
(2)与A互为同系物的是乙烷和丙烷,填BE。
(3)工业上可用有机物C来合成乙醇,该反应的化学方程式为CH2=CH2+H2O CH3CH2OH。
(4)某有机物H与上述有机物C互为同系物,其所含碳原子数是有机物C的4倍,则H的分子式为C8H16.因其发生题中信息条件下的氧化反应时只有一种产物,且该产物不能发生银镜反应,所以H的分子结构是对称的,其氧化产物为酮,则H为CH3CH2C(CH3)=C(CH3)CH2CH3,其氧化产物的结构简式为 。
【分析】(1)能发生加成反应的物质有:烯烃、炔烃、醛基、苯环;
(2)根据同系物的概念进行分析,同系物是指结构相似,分子组成上相差一个或多个CH2的有机物;
(3)工业上用乙烯和水发生加成反应来制备乙醇;
(4)上述有机物C为乙烯,有机物H中碳原子数是有机物C的4倍,且互为同系物,则有机物H的分子式为C8H16,其氧化后只有一种产物,说明C8H16具有对称性;发生氧化反应后所得产物不能发生银镜反应,说明C8H16中碳碳双键中碳原子上没有H,据此确定产物的结构简式;
25.【答案】(1)CH2=CH2+H2O CH3CH2OH
(2)取代反应(或水解反应)
(3)③;因为淀粉是可再生资源,而乙烯、溴乙烷都是来自于以石油为原料制得的产品,是不可再生资源
(4)A
【知识点】乙醇的工业制法
【解析】【解答】解:(1)加成反应的特点是“有去无回”和取代反应的特点是“有去有回”,乙烯和水之间发生的是加成反应,方程式为:CH2=CH2+H2O CH3CH2OH,
故答案为:CH2=CH2+H2O CH3CH2OH;(2)②为卤代烃的水解反应,反应CH3CH2Br+H2O CH3CH2OH+HBr中,溴原子被羟基取代,属于取代反应,
故答案为:取代反应(或水解反应);(3)方法③中淀粉为可再生资源,而①中乙烯和②中溴乙烷都为石油为原料得到的产品,石油为不可再生资源,所以应该用方法③,
故答案为:③;因为淀粉是可再生资源,而乙烯、溴乙烷都是来自于以石油为原料制得的产品,是不可再生资源;(4)加成反应原子利用率是100%,符合绿色化学的思想,①加成反应,②取代反应,③分解反应,故A正确,
故答案为:A.
【分析】(1)根据乙烯的性质分析,①为乙烯与水发生加成反应生成乙醇;(2)②为卤代烃的水解反应;(3)方法③中淀粉为可再生资源,而①中乙烯和②中溴乙烷都为石油为原料得到的产品,石油为不可再生资源;(4)在有机反应中,加成反应原子利用率是100%,根据三种实验方案来回答.
26.【答案】
催化剂 化学方程式 反应类型
(1)
CH2=CH2+H2OCH3CH2OH 加成反应
(2) 取代反应
(3) CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O 酯化反应
(4)
nCH2=CH2 加聚反应
【知识点】乙醇的工业制法
【解析】【分析】根据反应物、生成物的种类、断键方式判断反应类型;
再根据反应物、生成物及反应条件写出相应的反应方程式.
2023年高考真题变式分类汇编:乙醇的工业制法
一、选择题
1.(2021·湖南)下列实验设计不能达到实验目的的是( )
实验目的 实验设计
A 检验溶液中 是否被氧化 取少量待测液,滴加 溶液,观察溶液颜色变化
B 净化实验室制备的 气体依次通过盛有饱和 溶液、浓 的洗气瓶
C 测定 溶液的pH 将待测液滴在湿润的pH试纸上,与标准比色卡对照
D 工业酒精制备无水乙醇 工业酒精中加生石灰,蒸馏
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】测定溶液pH的方法;氯气的实验室制法;二价铁离子和三价铁离子的检验;乙醇的工业制法
【解析】【解答】A.若Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+能与SCN-生成Fe(SCN)3,溶液变成血红色,通过颜色的改变说明含有铁离子说明亚铁离子被氧化,故A不符合题意;
B.实验室用浓盐酸和二氧化锰加热制氯气,先用饱和食盐水除去混有的氯化氢同时降低氯气的溶解,再通过浓硫酸的洗气瓶干燥,能达到实验目的,故B不符合题意;
C.用pH试纸测定NaOH溶液的pH不能润湿pH试纸,否则会因浓度减小,而影响测定结果,测量溶液pH时需要用的是干燥的试纸,将其放在玻璃板上,用玻璃棒蘸取待测液滴入到试纸上,半分后与标准比色卡进行对比,故C符合题意;
D.制取无水酒精时,通常把工业酒精跟新制的生石灰混合将水消耗,提高沸点的差异,利用加热蒸馏,将乙醇蒸出,能达到实验目的,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.利用硫氰化钾溶液遇到铁离子形成血红色的物质
B。浓盐酸具有挥发性,利用饱和食盐水的可以吸收氯化氢同时降低了氯气的溶解,再 用浓硫酸将水蒸气除去
C.不能用湿润的试纸进行测量pH,相当于稀释氢氧化钠溶液,导致测量结果偏低
D.利用水和生石灰反应,同时利用了熔沸点的差异进行蒸馏得到纯净乙醇
2.(2020·普陀模拟)下列反应能发生并用于化工生产的是( )
A.制盐酸:Cl2+H2 2HCl
B.制取镁:MgCl2(溶液) Mg+Cl2
C.制乙烯:C2H5OH CH2=CH2 +H2O
D.制乙醇:CH2=CH2+H2O C2H5OH
【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;镁、铝的重要化合物;乙烯的实验室制法;乙醇的工业制法
【解析】【解答】A.氢气在氯气中光照条加下会发生爆炸,不能制取盐酸,应将氢气在氯气中点燃,在氯气和氢气的反应过程中,有毒的氯气被过量的氢气所包围,使氯气得到充分反应,防止了对空气的污染,故A不符合题意;
B.电解氯化镁溶液时,阳极是氯离子失电子生成氯气,阴极是氢离子得电子生成氢气,电解氯化镁溶液时得到的是氢氧化镁和氯气,故B不符合题意;
C.实验室制乙烯时,需要将温度直接加热到170℃,防止140℃生成副产物乙醚,况且生成物还有水,原料的利用率不高,工业上利用石油裂解和精馏,故C不符合题意;
D.乙烯可大量取自石油裂解气,成本低,产量大,原料的利用率较高,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】C项为易错点,虽然原理符合题意,但是应用于工业生产需要原料易得,操作简便,需要大规模生产。
3.(2023·深圳模拟)甘油酸是一种食品添加剂,可由甘油氧化制得。下列说法错误的是( )
A.甘油与足量金属钠反应生成(标准状况下)
B.甘油酸中含有键的数目约为
C.可用溶液区分甘油和甘油酸
D.甘油和甘油酸均易溶于水
【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质;乙醇的工业制法;羧酸简介
【解析】【解答】A. 甘油与足量金属钠反应生成 =(标准状况下),故A符合题意;
B. 每个甘油酸分子中含有1个键,甘油酸中含有键的数目约为,故B不符合题意;
C. 甘油酸能与反应产生气泡,可用溶液区分甘油和甘油酸,故C不符合题意;
D. -OH和-COOH均为亲水基,甘油和甘油酸含有亲水基,易溶于水,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A. 羟基和羧基均与钠反应;
B. 每个甘油酸分子中含有1个键;
C. 根据官能团的性质判断;
D. -OH和-COOH均为亲水基。
4.(2021高一下·顺德期末)下面有关说法正确的有( )
A.聚氯乙烯能使溴水褪色
B.常见烷烃沸点:正戊烷>异丁烷>正丁烷
C.可用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中混有的乙烯
D.工业上可以利用乙烯与水的反应制取乙醇
【答案】D
【知识点】饱和烃与不饱和烃;乙醇的工业制法;除杂;烷烃
【解析】【解答】A.聚氯乙烯是高分子化合物,结构中没有碳碳双键,不能使溴水褪色,故A不符合题意;
B.烷烃碳原子数越多,烷烃的沸点越大;相同碳原子时,支链越多,烷烃的沸点越低,则沸点由高到低依次为:正戊烷>正丁烷>异丁烷,故B不符合题意;
C.乙烯被酸性高锰酸钾氧化生成二氧化碳,引入新杂质,不符合除杂原则,故C不符合题意;
D.工业上可以用乙烯与水在一定条件下进行加成反应制取乙醇,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.聚氯乙烯结构中没有碳碳双键;
B.烷烃碳原子数越多,烷烃的沸点越大;相同碳原子时,支链越多,烷烃的沸点越低;
C.乙烯被酸性高锰酸钾氧化;
D.工业上可以用乙烯与水在一定条件下进行加成反应制取乙醇。
5.(2021高一下·宁波期末)下列说法不正确的是( )
A.煤的气化、液化和干馏都是化学变化
B.有些特种橡胶耐热和耐酸、碱腐蚀,在尖端技术领域发挥重要作用
C.工业上利用乙烯与水的取代反应来制取乙醇
D.环己烷是一种饱和烃,在高温下也会发生分解
【答案】C
【知识点】原料与能源的合理利用;乙醇的工业制法;合成材料
【解析】【解答】A. 煤的干馏生成煤焦油等、气化生成CO和氢气、液化生成甲醇,均为化学变化,故A不符合题意;
B. 有些特种橡胶具有特殊的结构,具有耐热和耐酸、碱腐蚀,在尖端技术领域发挥重要作用,故B不符合题意;
C. 工业上利用乙烯与水的加成反应来制取乙醇,故C符合题意;
D. 环己烷是一种饱和烃,在高温下也会发生分解,C-C键和C-H发生断裂,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.煤的汽化是用来生成水煤气,煤的液化是煤生产甲醇,干馏是隔绝空气加强热使其分解;
B. 特种橡胶耐热和耐酸、碱腐蚀,所以在尖端技术领域发挥重要作用;
C.乙烯和水制乙醇是加成反应;
D.环己烷在高温下也会分解成焦炭和氢气。
6.(2021高一下·塔县期末)有关乙醇的说法不正确的是( )
A.乙醇溶于水
B.乙醇易挥发
C.医用酒精含乙醇体积分数95%
D.用工业酒精与生石灰通过加热蒸馏的方法制无水酒精
【答案】C
【知识点】乙醇的化学性质;乙醇的工业制法
【解析】【解答】A.乙醇与水分子之间可以形成氢键,因此乙醇与水互溶,故A不符合题意
B.乙醇的沸点低,具有很强的挥发性,故B不符合题意
C.95%的乙醇使细菌表面发生蛋白质变性,从而形成保护膜不能杀死细菌,故C不符合题意
D.以工业酒精为原料制取无水酒精时,常与生石灰混合,使水与生石灰反应然后加热蒸馏,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】乙醇的熔沸点均很低,具有很强的挥发性,乙醇与水可以互溶主要是形成氢键,常用的酒精杀毒剂的浓度为75%,工业酒精含有水,加入生石灰将水消耗,进行蒸馏即可得到纯净的乙醇。
7.(2020高二下·潮州期末)以玉米(主要成分是淀粉)为原料制备乙醇的流程如下:
下列说法中错误的是( )
A.C12H22O11属于二糖
B.可采取分液的方法分离乙醇和水
C.可用碘水检验淀粉是否完全水解
D.葡萄糖可以在酒曲酶作用下分解生成乙醇
【答案】B
【知识点】乙醇的化学性质;乙醇的工业制法
【解析】【解答】A.玉米淀粉在酸性条件下水解生成麦芽糖,1分子麦芽糖水解生成2分子葡萄糖,所以麦芽糖属于二糖,故A不符合题意;
B.乙醇与水相互溶解,不能通过分液的方法分离,二者沸点不同,应用蒸馏法分离,故B符合题意;
C.淀粉遇碘变蓝色,所以可以用碘水检验淀粉是否完全水解,故C不符合题意;
D.葡萄糖可以在酒曲酶作用下分解生成乙醇和二氧化碳,且1mol葡萄糖分解生成2mol乙醇和2mol二氧化碳,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】玉米淀粉水解生成麦芽糖,麦芽糖水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下反应生成乙醇,据此分析解答。
8.(2019高二下·锦州期末)化学与生活密切相关,下列有关说法错误的是( )
A.用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维
B.利用粮食酿酒经过了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程
C.使用含钙离子浓度较大的地下水洗衣服,肥皂去污能力减弱
D.磨豆浆的大豆富含蛋白质,豆浆煮沸后蛋白质变成了氨基酸
【答案】D
【知识点】有机物的鉴别;乙醇的工业制法;肥皂、合成洗涤剂;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点
【解析】【解答】A.蚕丝含有蛋白质,灼烧时具有烧焦的羽毛气味,为蛋白质的特有性质,可用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维,故A不符合题意;
B.一定条件下,粮食中的淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒曲酶的作用下生成酒精,整个过程有新物质生成,属于化学变化,故B不符合题意;
C.含钙离子浓度较大的地下水与高级脂肪酸钠反应可生成高级脂肪酸钙沉淀,去污能力减弱,故C不符合题意;
D.豆浆煮沸是蛋白质发生了变性,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】本题考查了物质的性质与用途,侧重化学与生活、生产的考查,把握常见物质的性质与用途的关系是解答的关键。
9.(2018高一下·成都期末)2001年5月,中国宣布将推广“车用乙醇汽油”,乙醇汽油就是在汽油里加入适量乙醇混合而成的一种燃料。下列叙述错误的是( )
A.乙醇汽油是一种新型的化合物
B.汽车使用乙醇汽油能减小有害气体的排放
C.工业常用裂化的方法提高汽油的产量
D.用玉米、高梁发酵可以制得乙醇
【答案】A
【知识点】乙醇的化学性质;乙醇的工业制法
【解析】【解答】A、乙醇汽油是用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成,由此可知乙醇汽油是混合物,A符合题意;
B、乙醇可以有效改善油品的性能和质量,降低一氧化碳、碳氢化合物等主要污染物排放,它不影响汽车的行驶性能,还减少有害气体的排放量,是一种改善环境的清洁能源,叙述符合题意,B不符合题意;
C、石油通过裂化可以提高汽油的产量,叙述符合题意,C不符合题意;
D、发酵法制乙醇是在酿酒的基础上发展起来的,发酵法的原料可以是含淀粉的农产品,如高粱、玉米和薯类等,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A.乙醇汽油是一种混合物;
B.乙醇燃烧后生成二氧化碳和水;
C.裂化是提高汽油产量的主要方法;
D.玉米、高粱的主要成分是淀粉,淀粉可知的乙醇。
10.(2018高二上·泰州期末)下列转化常通过取代反应实现的是( )
A. B.CH2=CH2→CH3CH2OH
C. D.CH3CH2OH→CO2
【答案】C
【知识点】乙烯的化学性质;苯的结构与性质;乙醇的工业制法;取代反应
【解析】【解答】
A; 是苯和氢气发生的加成反应,故A错;
B. CH2=CH2→CH3CH2OH是CH2=CH2和水发生的加成反应,故B错;
是苯与硝酸发生的取代反应,故C对;
D. CH3CH2OH→CO2是乙醇和氧发生的氧化反应,故D错。故答案为:C。
【分析】取代反应,用一个原子或原子团取代原有物质的原子或原子团;特征:有上有下,符合特征的只有A
11.(2016高二上·广州期末)“可持续再生的绿色能源”是科学家目前正在研究的新能源之一.利用高粱、玉米等绿色植物的种子[主要成分是淀粉(C6H10O5)n],经发酵、蒸馏就可以得到该能源物质,它是( )
A.氢气 B.酒精
C.甲烷 D.可燃冰
【答案】B
【知识点】乙醇的工业制法
【解析】【解答】玉米中含有淀粉,化学式为:(C6H12O6)n,淀粉是多糖最终水解生成葡萄糖,葡萄糖在一定条件下发酵可以生成乙醇,方程式为:C6H12O6R2C2H5OH+2CO2↑,乙醇的俗名是酒精.
故选B.
【分析】玉米中含有淀粉,淀粉是多糖最终水解生成葡萄糖,葡萄糖在一定条件下可以生成乙醇.
12.(2021高三上·苏州期中)我国酿酒历史久远,享誉中外。下列说法正确的是( )
A.大米可以在酒化酶作用下转化为酒精
B.工业酒精可以用来勾兑制造饮用酒水
C.低度白酒可以通过过滤获得高度白酒
D.酒储存不当发酸是因为被还原成乙酸
【答案】A
【知识点】乙醇的工业制法;醇类简介
【解析】【解答】A.大米的主要成分是淀粉,淀粉在淀粉酶作用下可以发生水解,最终产物是葡萄糖,葡萄糖可以在酒化酶作用下转化为酒精,故A符合题意;
B.工业酒精中含有微量的甲醇等物质,甲醇有毒,所以不能用工业酒精勾兑制造饮用酒水,故B不符合题意;
C.酒精和水都能透过滤纸,低度白酒不可以通过过滤获得高度白酒,低度白酒可以通过蒸馏获得高度白酒,故C不符合题意;
D.酒储存不当发酸是因为被氧化成乙酸,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.淀粉在淀粉酶作用下水解为葡萄糖,葡萄糖在酒化酶作用下转化为酒精;
B.工业酒精中甲醇有毒;
C.酒精和水都能透过滤纸;
D.乙醇被氧化生成乙酸。
13.(2016高二上·湘潭期中)化学与生活密切相关,下列说法正确的是( )
A.聚乙烯塑料的老化是由于发生了加成反应
B.煤经过气化和液化等物理变化可以转化为清洁燃料
C.合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料
D.利用粮食酿酒经过了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程
【答案】D
【知识点】煤的干馏和综合利用;乙醇的工业制法;有机高分子化合物的结构和性质;塑料的老化和降解
【解析】【解答】解:A.乙烯含碳碳双键其中1根键断裂,相互加成生成聚乙烯,聚乙烯中不存在双键,聚乙烯塑料的老化是由于长链断裂等原因,故A错误;
B.煤的气化是煤在氧气不足的条件下进行部分氧化形成H2、CO等气体的过程,煤的液化是将煤与H2在催化剂作用下转化为液体燃料或利用煤产生的H2和CO通过化学合成产生液体燃料或其他液体化工产品的过程,所以煤经过气化和液化等变化是化学变化,故B错误;
C.合成纤维、人造纤维都属于有机高分子材料,碳纤维是碳的单质,不属于有机高分子材料,故C错误;
D.用粮食酿酒时,先在糖化酶作用下水解为葡萄糖,然后在酵母作用下转变为酒精,都是化学变化,故D正确;故选D.
【分析】A.聚乙烯塑料是乙烯发生加成反应生成的高分子聚合物,聚乙烯的单体是乙烯;
B.煤的气化、液化都是化学变化;
C.碳纤维是碳的单质;
D.淀粉→葡萄糖→乙醇都是化学变化;
14.(2018高二下·温州期中)下列有机物可通过与H2发生加成反应生成的是( )
A.CH3C(CH3)2CH3 B.CH3CCl3
C.CH3CH2OH D.CH3CHO
【答案】C
【知识点】乙醇的工业制法
【解析】【解答】A、新戊烷不能由加成得到,A不符合题意;
B、CH3CCl3只能由有机物和氯化氢加成得到,B不符合题意;
C、乙醇可以由乙醛和氢气加成得到,C符合题意;
D、乙醛不能由有机物和氢气加成得到,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】本题考查的是加成反应的复原,可以通过产物之间的碳与碳原子能否各自去掉一个氢原子,看是否能够形成双键,再检验碳原子的化合键数目是否满足4个。
15.(2021高一下·嘉兴月考)下列说法中错误的是( )
A.“地沟油”禁止食用,但可用来制肥皂
B.糖类、蛋白质、油脂属于天然高分子化合物
C.医疗中常用酒精来消毒,是因为酒精能使细菌蛋白质发生变性
D.蘸有油脂的器皿可用热氢氧化钠溶液洗
【答案】B
【知识点】乙醇的工业制法;常用合成高分子材料的化学成分及其性能;油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A.地沟油主要成分属于酯,能够在碱性条件下水解产生制取肥皂的高级脂肪酸盐,因此可用来制肥皂,A不符合题意;
B.糖类中的单糖、二糖及油脂不属于高分子化合物,而蛋白质、及淀粉、纤维素等多糖属于天然高分子化合物,B符合题意;
C.医疗中常用酒精来消毒,是因为酒精有很好的渗透性,能使细菌蛋白质发生变性而失去其生理活性,从而失去对人健康的破坏作用,C不符合题意;
D.油脂属于酯,能够与热碱液发生反应产生可溶性物质,因此蘸有油脂的器皿可用热氢氧化钠溶液洗涤,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.“地沟油”中含有对人体健康有害的物质,因此禁止食用;主要成分是油脂,可以在碱性条件下水解
B.糖类包括单糖、二糖、多糖,多糖以及蛋白质是高分子化合物,单糖和二糖以及油脂都是小分子有机化合物
C.医疗酒精体积分数是75%,可以使蛋白质变性,因此可以用来杀菌
D.油脂在碱性条件下可以发生水解即皂化反应
16.(2020高二下·梅州月考)化学在人类社会发展中发挥着重要作用,下列事实不涉及化学反应的是( )
A.利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇
B.医疗上用含乙醇的浓度为75%的酒精消毒
C.利用基本的化学原料生产化学合成药物
D.利用蒸馏法从石油中分离出汽油
【答案】D
【知识点】乙醇的工业制法;醇类简介;蒸馏与分馏
【解析】【解答】A.秸秆通过发酵生成乙醇,有新物质生成,为化学变化,故A不符合题意;
B.酒精杀菌消毒能力的强弱,其浓度的高低起着关键性的作用,过高或过低都不行,过高浓度的酒精会在细菌表面形成一层保护膜,阻止其进入细菌体内,难以将细菌彻底杀死。若酒精浓度过低,虽可进入细菌,但不能将其体内的蛋白质凝固,同样也不能将细菌彻底杀死,效果最好的是浓度为75%,能够使细菌内的蛋白质变性杀死细菌,蛋白质的变性属于化学变化,故B不符合题意;
C.基本的化学原料生产化学合成药物,发生有机反应生成新物质,为化学变化,故C不符合题意;
D.石油是混合物,根据石油中各组分的沸点不同,利用蒸馏法从石油中分离出汽油是物理变化,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】判断有无化学变化的依据是是否有新物质生成,蒸馏和分馏都属于物理变化,没有生成新物质。
17.(2020高三下·东莞月考)中国传统文化中蕴藏丰富的化学知识,下列有关说法正确的是( )
A 宋·敖陶孙“人生请治田,种球多酿酒” 酿酒的主要原料是油脂
B 明·徐祯卿“草桑作蚕丝,罗琦任侬着” 区分蚕丝和棉纤维可用灼烧的方法
C 宋·苏轼“蜜蜂采花作黄蜡,取蜡为花亦其物” 蜂蜜中含果糖、葡萄糖、蔗糖和麦芽糖,它们都属于单糖
D 《纲目》“桐油吐人,得酒即解” 桐油的主要成分为高级脂肪酸甘油酯,高级脂肪酸甘油酯属于高分子化合物
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】乙醇的工业制法;单糖的性质和用途;物质的检验和鉴别;油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A.酿酒的原料为高粱、稻谷等,高粱、稻谷的主要成分为淀粉,淀粉经水解和发酵得到酒(乙醇),故A不符合题意;
B.蚕丝的成分为蛋白质,灼烧有烧焦羽毛的气味,棉纤维灼烧没有烧焦羽毛的气味,则区分蚕丝和棉纤维可用灼烧的方法,故B符合题意;
C.蔗糖、麦芽糖属于二糖,不属于单糖,果糖、葡萄糖属于单糖,故C不符合题意;
D.桐油的主要成分为高级脂肪酸甘油三酯的混合物,不属于高分子化合物,故D不符合题意。
故答案为B。
【分析】A.酿酒的材料是淀粉不是油脂
B.考查的是灼烧法用于物质的检验,蚕丝的主要成分是蛋白质可以闻到烧焦羽毛的气味,且灰烬很易捏碎,棉纤维灼烧后没有味道,且无灰烬
C.单糖和二糖的区别,二糖可以水解成单糖
D.高分子化合物是相对分子质量很大的有机物,而桐油的分子量很小
18.(2021高三上·包头开学考)二羟基甲戊酸是生物合成青蒿素的原料之一,下列关于二羟基甲戊酸的说法正确的是( )
A.与乙醇发生酯化反应生成产物的分子式为
B.二羟基甲戊酸是乙酸的同系物
C.既能发生取代反应,又能发生加成反应
D. 二羟基甲戊酸与足量的 反应可生成 氢气,与足量的 溶液反应可生成
【答案】D
【知识点】乙醇的工业制法;乙酸的化学性质;同系物;分子式
【解析】【解答】A.二羟甲戊酸的分子式为C6H12O4,-COOH与乙醇中羟基发生酯化反应,二者脱去1分子水,由原子守恒可知生成有机产物的分子式为:C8H16O4,故A不符合题意;
B.二羟基甲戊酸与乙酸的结构不相似,二者不能互为同系物,故B不符合题意;
C.羧基不能发生加成反应,故C不符合题意;
D.羧基、羟基与钠反应生成氢气,1mol该有机物与足量的钠反应生成氢气为1.5mol,质量是3g,只有羧基和碳酸氢钠反应,因此 二羟基甲戊酸与足量的 溶液反应可生成 ,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】分析有机物的结构式可知,含有2个-OH,1个-COOH,结合醇和羧酸的性质来解答。
19.(2018高二上·双流开学考)下列制取乙醇的反应中,原子经济性最差的是( )
A.CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH B.CH3CHO+H2→CH3CH2OH
C.CH3CH2Br+H2O→CH3CH2OH+HBr D.C6Hl2O6→2C2H5OH+2CO2↑
【答案】C
【知识点】乙醇的工业制法
【解析】【解答】理想的原子经济性反应是原材料分子中的原子全部转变成所需产物,不产生副产物,实现零排放。原子利用率是指反应物中的所有原子进入期望产物中的百分比,绿色化学的特征之一是提高原子用率,尽量达到100%。A、B原子利用率都是100%,不符合题意,
C、产生了HBr,原子利用率46/109=0.42,原子利用率最差,符合题意;
D、原子利用率:92/180=0.51,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】原子经济效益即是原子利用率,经济效益好即原子利用率高,反应特点是反应原料全部生产目标产物,无副产物生产。反之经济效益差。
二、非选择题
20.(2020·丰台模拟)乙醇俗称酒精,在生活中使用广泛。
资料1:乙醇分子有两个末端,一端是憎水(易溶于油)的—C2H5;一端是亲水(易溶于水)的—OH。
资料2:破坏蛋白质分子中形成蜷曲和螺旋的各种力,使长链舒展、松弛,可导致蛋白质变性。
资料3:水分子可以松弛蛋白质外部亲水基团之间的吸引力,而-OH不能;—C2H5可以破坏蛋白质内部憎水基团之间的吸引力。
(1)乙醇的结构及性质
①1mol乙醇分子中的极性共价键有 mol。
②从结构角度解释乙醇的沸点比乙烷高的原因 。
(2)乙醇的用途
①医用酒精(75%)制备过程与制酒的过程类似,不能饮用,但可接触人体医用。
结合题中资料,下列说法正确的是 (填字母)。
a.糖化、发酵的过程均含有化学变化
b.获得医用酒精常采用的分离提纯方法是蒸馏
c.浓度99%的酒精消毒杀菌效果一定大于75%的酒精
②乙醇是一种很好的溶剂,在油脂的皂化反应中,加入乙醇可加快反应速率,其原因是 。
(3)乙醇的工业制取
乙醇的工业制取方法很多,由碳的氧化物直接合成乙醇燃料已进入大规模生产。下图是由二氧化碳合成乙
醇的工艺流程。
该流程中能循环使用的物质是 。
【答案】(1)7;乙醇分子中含有羟基,分子之间能形成氢键
(2)ab;增大反应物的接触几率或接触面积
(3)K2CO3或碳酸钾
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;氢键的存在对物质性质的影响;化学反应速率的影响因素;乙醇的工业制法
【解析】【解答】(1)①乙醇分子的结构式为: ,分子中含有7个极性共价键,因此1mol乙醇,含有7mol极性键;②乙醇的分子中含有羟基,因此乙醇分子之间可以形成氢键,所以沸点比乙烷高;(2)①a.糖化的过程即淀粉转变为葡萄糖的过程,发酵的过程即葡萄糖转变为乙醇的过程,因此均含有化学变化,a项正确;
b.医用酒精可采用蒸馏的方法分离提纯,b项正确;
c.浓度75%的酒精杀菌消毒效果最好,c项不正确;
故答案为:ab;②油脂皂化即油脂在碱性条件下的水解反应,由于油脂与NaOH水溶液不互溶,所以二者混合不充分会导致反应速率较慢,若加入乙醇,则可利用乙醇亲水又亲油的结构特点,使二者混合更充分,进而提高反应速率;(3)向吸收池中通入含CO2的空气后,会使吸收池中的K2CO3转化为KHCO3;向分解池中通高温水蒸气,将CO2提取出的同时,也使得KHCO3又转化为K2CO3;随后CO2在合成塔中与H2反应生成乙醇;综上所述,K2CO3在流程中再生,因此可以循环利用。
【分析】(1)区分极性键与非极性键;
(2)氢键会使物质熔沸点升高;
(3)注意酒精浓度过高并不能杀死病毒;
(4)根据工艺流程图判断可循环物质。
21.(2021高一下·怀仁期末)
(1)正丁烷与异丁烷互为同分异构体的依据是 。
(2)乙烯与加成,乙烯使酸性溶液褪色的原因是 ,工业上制取乙醇的化学方程式是 。
(3)将下端绕成螺旋状的铜丝在酒精灯外焰上灼烧,铜丝表面会变黑。反应的化学方程式为 ;将表面变黑的铜丝灼烧后立即插入盛有无水乙醇的试管中,可以看到乙醇沸腾,铜丝表面恢复红亮。反应的化学方程式为 ;上述实验操作反复几次后,可以闻到有刺激性气味的物质生成。反应的总的化学方程式为 。铜是该反应的 ,原因是 。
【答案】(1)分子式相同,但分子内碳原子的连接方式不同
(2)乙烯含有碳碳双键;
(3);;;催化剂;铜参与了反应,但在反应前后其质量不变
【知识点】同分异构现象和同分异构体;乙烯的化学性质;乙醇的化学性质;乙醇的工业制法
【解析】【解答】(1)正丁烷与异丁烷分子式相同,但分子内碳原子的连接方式不同,故二者互为同分异构体;
(2)乙烯中含有碳碳双键,能使酸性溶液褪色;工业上,利用乙烯和水发生加成反应制取乙醇,化学方程式为;
(3)将下端绕成螺旋状的铜丝在酒精灯外焰上灼烧,铜丝表面会变黑,是铜被氧化为氧化铜,化学方程式为;将表面变黑的铜丝灼烧后立即插入盛有无水乙醇的试管中,可以看到乙醇沸腾,铜丝表面恢复红亮,是乙醇的催化氧化,将氧化铜还原为铜,化学方程式为;反应的总的化学方程式为;铜参与了反应,但在反应前后其质量不变,故铜是该反应的催化剂。
【分析】(1)同分异构体的特点是:①分子式相同;②结构不同的化合物。
(2)乙烯具有还原性,酸性高锰酸钾具有氧化性,二者能发生氧化还原反应;工业上常用乙烯与水反应制取乙醇,注意反应条件的书写。
(3)铜与氧气在一定条件下反应得到黑色的氧化铜;乙醇具有还原性,能将氧化铜还原为铜。
22.(2021高一下·富平期末)某校化学兴趣小组围绕乙醇的性质进行了相关探究,请你参与并完成对有关问题的解答。
(1)甲同学向小烧杯中加入无水乙醇,再放入一小块金属钠(约绿豆粒大),观察实验现象。请在表中将实验现象及结论补充完全。
实验现象 实验结论
① 钠沉在烧杯底部 钠的密度 乙醇(填“大于”或“小于”)
② 反应有气体产生
(2)乙同学探究了乙醇的催化氧化反应,反应装置如图。实验操作流程为:点燃酒精灯,加热片刻后,再间歇性地挤压气囊鼓入空气。
①反应时中铜丝的颜色变化为 。
②一段时间后中收集到一种新物质,写出生成该物质的化学方程式 ,该实验说明乙醇具有 性(填“氧化”或“还原”)。
(3)丙同学根据教材中制备乙酸乙酯的实验装置图进行了改进,如图,继续实验。
乙醇 乙酸 乙酸乙酯 98%浓硫酸
熔点/℃ 16.6 ——
沸点/℃ 78.5 117.9 77.5 338.0
资料:温度高于140℃时发生副反应:
①水从冷凝管的 (填“”或“”)处进入。
②考虑到反应速率等多种因素,用上述装置制备乙酸乙酯时,反应的最佳温度范围是 (填字母)。
A. B. C.
(4)用30g乙酸与46g乙醇反应,如果实际产量是理论产量的67%,则实际得到乙酸乙酯的质量是 g。
【答案】(1)大于;缓慢产生气泡
(2)红黑交替;2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;还原
(3)b;C
(4)29.5
【知识点】有机化学反应的综合应用;乙醇的化学性质;乙醇的工业制法;乙酸乙酯的制取
【解析】【解答】
(1)乙醇中含有羟基,能与金属钠反应生成氢气,乙醇的密度比钠小,金属钠沉在乙醇底部缓慢反应,钠表面缓慢产生气泡;故答案为:大于; 缓慢产生气泡;
(2)①铜丝在加热的条件下与空气中的氧气反应,金属铜被氧气氧化为氧化铜,反应为:2Cu+O22CuO,则铜丝的颜色变化为黑色,通入乙醇蒸气,氧化铜将乙醇氧化为乙醛,同时生成单质铜,黑色变成红色,反应为:CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O,铜丝为催化剂,如此重复变化,则铜丝的颜色变化为红黑交替,故答案为:红黑交替;
②B中收集的物质为乙醛,乙醇与氧气反应的方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;乙醇生成乙醛时,为去氢反应,即氧化反应,乙醇具有还原性,故答案为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;还原;
(3)①冷凝管是冷凝乙酸乙酯蒸气,水从冷凝管下口进,上口出,冷凝管的冷凝效果好,因此水从冷凝管的b处进入,故答案为:b;
②考虑到反应速率等多种因素,温度越高越好,但温度过高会发生副反应,2CH3CH2OH→CH3CH2OCH2CH3+H2O,乙酸乙酯的沸点为77.5℃,乙酸的沸点为117.9,用上述装置制备乙酸乙酯时,反应温度要高于77.5℃,为了提高原料的利用率,温度最好不要超过117.9,因此反应的最佳温度范围是,故答案为:C;
(4)30g乙酸的物质的量为=0.5mol,46g乙醇的物质的量为=1mol,反应的方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,由此可知乙醇过量,理论上生成0.5mol CH3COOCH2CH3,实际产量是理论产量的67%,实际得到乙酸乙酯的质量为0.5mol×67%×88g/mol=29.5g,故答案为:29.5。
【分析】乙醇中含有羟基,能与金属钠反应生成氢气,乙醇的密度比钠小,钠与乙醇的反应没有钠与水剧烈,据此分析解答;乙醇在铜作催化剂条件下发生催化氧化生成乙醛,乙醇与乙酸发生酯化反应,CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,结合物质的熔沸点分析解答。
23.(2019高二下·锦州期末)物质分离、提纯的常用装置如图所示,根据题意选择合适的装置填入相应位置。
(1)我国明代《本草纲目》中收载药物1892种,其中“烧酒”条目下写到:“自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上……其清如水,味极浓烈,盖酒露也。”这里所用的“法”所用的是 装置(填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”或“戊”,下同)。
(2)《本草衍义》中对精制砒霜过程的叙述为:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下重如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法所用是 装置。
(3)海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如图:
其中分离步骤①、②、③所用分别为: 装置、 装置、 装置。
【答案】(1)丙
(2)戊
(3)乙;甲;丁
【知识点】乙醇的工业制法;海带成分中碘的检验;氯、溴、碘的性质实验
【解析】【解答】(1)由题意可知,从浓酒中分离出乙醇,是利用酒精与水的沸点不同,用蒸馏的方法将其分离提纯,故答案为丙;(2)“将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞,着覆器,遂凝结”,属于固体直接转化为气体,类似于碘的升华,因此涉及的操作方法是升华,故答案为戊;(3)由流程图可知,步骤①为海藻在坩埚中灼烧,选乙装置;步骤②过滤海藻灰悬浊液得到含碘离子的溶液,选甲装置;步骤③为向含碘水溶液中加入有机溶剂萃取分液的到含碘的有机溶液,选丁装置,故答案为乙、甲、丁。
【分析】由图可知,装置甲为过滤;装置乙为灼烧;装置丙为蒸馏;装置丁为分液;装置戊为升华。
24.(2018高二上·林州期中)A~G 七种烃的分子球棍模型如图所示,据此回答下列问题:
(1)能够发生加成反应的烃有 种。
(2)与A互为同系物的是 (填字母)。
(3)工业上可用有机物C来合成乙醇,写出该反应的化学方程式: 。
(4)烯烃在一定条件下被氧化时,由于 断裂,转化为醛或酮。如:
某有机物H与上述有机物C互为同系物,其所含碳原子数是有机物C的4倍,发生上述类似条件的反应时只有一种产物,且该产物不能发生银镜反应,写出该产物的结构简式: 。
【答案】(1)4
(2)BE
(3)CH2=CH2+H2O CH3CH2OH
(4)
【知识点】同分异构现象和同分异构体;乙醇的工业制法;同系物;球棍模型与比例模型
【解析】【解答】由分子结构可知,A~G七种烃依次是甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、丙烷、苯、甲苯。
(1)能够发生加成反应的烃有乙烯、乙炔、苯、甲苯等4种。
(2)与A互为同系物的是乙烷和丙烷,填BE。
(3)工业上可用有机物C来合成乙醇,该反应的化学方程式为CH2=CH2+H2O CH3CH2OH。
(4)某有机物H与上述有机物C互为同系物,其所含碳原子数是有机物C的4倍,则H的分子式为C8H16.因其发生题中信息条件下的氧化反应时只有一种产物,且该产物不能发生银镜反应,所以H的分子结构是对称的,其氧化产物为酮,则H为CH3CH2C(CH3)=C(CH3)CH2CH3,其氧化产物的结构简式为 。
【分析】(1)能发生加成反应的物质有:烯烃、炔烃、醛基、苯环;
(2)根据同系物的概念进行分析,同系物是指结构相似,分子组成上相差一个或多个CH2的有机物;
(3)工业上用乙烯和水发生加成反应来制备乙醇;
(4)上述有机物C为乙烯,有机物H中碳原子数是有机物C的4倍,且互为同系物,则有机物H的分子式为C8H16,其氧化后只有一种产物,说明C8H16具有对称性;发生氧化反应后所得产物不能发生银镜反应,说明C8H16中碳碳双键中碳原子上没有H,据此确定产物的结构简式;
25.(2016高二下·上饶月考)某市拟投资建设一个工业酒精厂,目的是用工业酒精与汽油混合制成“乙醇汽油”,以节省石油资源.已知制酒精的方法有三种:①在催化剂作用下乙烯与水反应
②CH3CH2Br与氢氧化钠水溶液共热③(C6H10O5)n(淀粉)+nH2O→nC6H12O6(葡萄糖) C6H12O6(葡萄糖)→2C2H5OH+2CO2↑.
(1)方法①的化学反应方程式是 .
(2)方法②的化学反应类型是 .
(3)为缓解石油短缺带来的能源危机,你认为该市应选用哪一种方法生产工业酒精? ,请简述理由: .
(4)如果从绿色化学(“原子利用率”最大化)的角度看,制酒精最好的一组方法是
A.① B.③ C.①③ D.②③ E.①②③
【答案】(1)CH2=CH2+H2O CH3CH2OH
(2)取代反应(或水解反应)
(3)③;因为淀粉是可再生资源,而乙烯、溴乙烷都是来自于以石油为原料制得的产品,是不可再生资源
(4)A
【知识点】乙醇的工业制法
【解析】【解答】解:(1)加成反应的特点是“有去无回”和取代反应的特点是“有去有回”,乙烯和水之间发生的是加成反应,方程式为:CH2=CH2+H2O CH3CH2OH,
故答案为:CH2=CH2+H2O CH3CH2OH;(2)②为卤代烃的水解反应,反应CH3CH2Br+H2O CH3CH2OH+HBr中,溴原子被羟基取代,属于取代反应,
故答案为:取代反应(或水解反应);(3)方法③中淀粉为可再生资源,而①中乙烯和②中溴乙烷都为石油为原料得到的产品,石油为不可再生资源,所以应该用方法③,
故答案为:③;因为淀粉是可再生资源,而乙烯、溴乙烷都是来自于以石油为原料制得的产品,是不可再生资源;(4)加成反应原子利用率是100%,符合绿色化学的思想,①加成反应,②取代反应,③分解反应,故A正确,
故答案为:A.
【分析】(1)根据乙烯的性质分析,①为乙烯与水发生加成反应生成乙醇;(2)②为卤代烃的水解反应;(3)方法③中淀粉为可再生资源,而①中乙烯和②中溴乙烷都为石油为原料得到的产品,石油为不可再生资源;(4)在有机反应中,加成反应原子利用率是100%,根据三种实验方案来回答.
26.根据下列要求,从①H2O ②CH2=CH2③CH3COOH ④HNO3⑤CH3CH2OH中选择恰当的反应物,并写出对应的化学方程式,指出反应类型.
化学方程式 反应类型
(1)得到乙醇的反应
(2)与苯发生取代反应
(3)炒菜时加入一些料酒和食醋,可使饭菜变得味香、可口的原因 酯化反应
(4)由乙烯合成高分子化合物
【答案】
催化剂 化学方程式 反应类型
(1)
CH2=CH2+H2OCH3CH2OH 加成反应
(2) 取代反应
(3) CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O 酯化反应
(4)
nCH2=CH2 加聚反应
【知识点】乙醇的工业制法
【解析】【分析】根据反应物、生成物的种类、断键方式判断反应类型;
再根据反应物、生成物及反应条件写出相应的反应方程式.