《多官能團有機物性質(zhì)分析及探究》教案分析多官能團有機物性質(zhì)的方法(1)觀察有機物分子中所含的官能團，如、—C≡C—、醇羥基、羧基等。(2)聯(lián)想每種官能團的典型性質(zhì)，根據(jù)官能團分析其性質(zhì)和可能發(fā)生的反應。(3)注意多官能團化合物自身的反應，如分子中—OH與—COOH自身能發(fā)生酯化反應。1．芳香族化合物M的結(jié)構(gòu)簡式為，下列關(guān)于有機物M的說法正確的是()A．有機物M的分子式為C10H12O3B．1molNa2CO3最多能消耗1mol有機物MC．1molM和足量金屬鈉反應生成22.4L氣體D．有機物M能發(fā)生取代、氧化、還原和加聚反應答案D解析根據(jù)有機物的結(jié)構(gòu)簡式可知，M分子中的碳原子數(shù)為10、氧原子數(shù)為3、不飽和度為6，則氫原子數(shù)為2×10＋2－2×6＝10，則M的分子式為C10H10O3，A項錯誤；1molM分子中含有1mol羧基，因此1molNa2CO3最多能消耗2mol有機物M，B項錯誤；未指明氣體是否為標準狀況，無法求出生成氣體的體積，C項錯誤；M中含有碳碳雙鍵，能發(fā)生氧化、還原、加聚反應；含有羥基，能發(fā)生氧化、取代反應；含有羧基，能發(fā)生取代反應，D項正確。2．(2019·南昌二中期末)某有機物的結(jié)構(gòu)簡式為，在下列各反應的類型中：①取代，②加成，③加聚，④置換，⑤酯化，⑥中和，⑦氧化，它能發(fā)生的反應有()A．①②③⑤⑥⑦ B．①②③⑥C．①②④⑤⑥⑦ D．③④⑤⑥⑦答案C解析中含有羥基，能夠發(fā)生酯化反應或取代反應，能夠與鈉發(fā)生置換反應，能夠被強氧化劑氧化；含有苯環(huán)，能夠發(fā)生加成反應和取代反應；含有羧基，能夠發(fā)生中和反應、酯化反應。不能發(fā)生加聚反應，故C項正確。3．北京奧運會期間對大量盆栽鮮花施用了S-誘抗素制劑，以保持鮮花盛開。S-誘抗素的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，下列關(guān)于該分子的說法不正確的是()A．其分子式為C15H20O4B．該物質(zhì)不能使酸性KMnO4溶液褪色C．能發(fā)生加成反應、取代反應、氧化反應、酯化反應D．1mol該物質(zhì)與足量NaOH溶液反應，最多消耗1molNaOH答案B解析由結(jié)構(gòu)簡式可知，該有機物的分子式為C15H20O4，A正確；該物質(zhì)分子中含有碳碳雙鍵，能發(fā)生加成、氧化反應，含—OH、—COOH，能發(fā)生酯化(取代)反應，C正確；該物質(zhì)的分子中只有羧基能與氫氧化鈉反應，故1mol該物質(zhì)最多消耗1molNaOH，D正確。4．(2019·山東菏澤一中高一月考)某有機物的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示，則下列有關(guān)說法正確的是()A．該有機物可以發(fā)生氧化、加成、加聚、取代等反應B．該有機物能與NaOH溶液反應，且1mol該有機物能消耗2molNaOHC．該有機物的分子式為C12H14O5，且與C11H12O5一定互為同系物D．該有機物分子中的所有碳原子不可能都在同一平面上答案A解析該分子中含碳碳雙鍵，可發(fā)生氧化、加成、加聚反應，含—COOH、—OH，可發(fā)生取代反應，A正確；分子中只有—COOH能與NaOH反應，故1mol該有機物能消耗1molNaOH，B錯誤；由結(jié)構(gòu)簡式可知有機物的分子式為C12H14O5，但與C11H12O5的結(jié)構(gòu)不一定相似，則不一定互為同系物，C錯誤；苯環(huán)、碳碳雙鍵均為平面結(jié)構(gòu)，與它們直接相連的原子一定在同一平面，且單鍵可以旋轉(zhuǎn)，故該有機物分子中所有碳原子可能都在同一平面上，D錯誤。合格考達標練1.(2021北京豐臺區(qū)高一期中)下列有機化合物中,屬于酯的是()A.CH3CH2OHB.C.D.答案C解析CH3CH2OH屬于醇,屬于醛、屬于羧酸,屬于酯。2.(2021山東臨沂蘭山區(qū)高一期末)如圖是某種有機化合物的簡易球棍模型,該有機化合物中只含有C、H、O三種元素。下列有關(guān)該有機化合物的說法不正確的是()A.分子式是C3H6O2B.不能和NaOH溶液反應C.能發(fā)生酯化反應D.能使紫色石蕊溶液變紅答案B解析結(jié)合有機化合物中C、H、O原子的成鍵特點可知,該有機化合物的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2COOH,其分子式為C3H6O2,A正確;該有機化合物含有—COOH,具有酸的通性,能與NaOH溶液發(fā)生中和反應,能使紫色石蕊溶液變紅,B錯誤,D正確;該有機化合物含有—COOH,能與乙醇發(fā)生酯化反應,C正確。3.1-丁醇和乙酸在濃硫酸作用下,通過酯化反應制得乙酸丁酯,反應溫度為115~125℃,反應裝置如圖。下列對該實驗的描述錯誤的是()A.不能用水浴加熱B.長玻璃管起冷凝回流作用C.提純乙酸丁酯需要經(jīng)過水、氫氧化鈉溶液洗滌D.加入過量乙酸可以提高1-丁醇的轉(zhuǎn)化率答案C解析水浴加熱的溫度不會超過100℃,故A正確;長玻璃管的作用是冷凝回流,B正確;酸和醇的酯化反應為可逆反應,增大一種反應物的用量可提高另一種反應物的轉(zhuǎn)化率,D正確;氫氧化鈉可以使乙酸丁酯水解,故不可用氫氧化鈉溶液洗滌,可用飽和碳酸鈉溶液,C錯誤。4.將1mol乙醇(其中的羥基氧用18O標記)在濃硫酸存在并加熱下與足量乙酸充分反應。下列敘述不正確的是()A.生成的水分子中一定含有18OB.生成的乙酸乙酯中含有18OC.可能生成45g乙酸乙酯D.不可能生成相對分子質(zhì)量為88的乙酸乙酯答案A解析CH3CH218OH與CH3COOH發(fā)生酯化反應的原理為CH3CH218OH+CH3COOH+H2O,因此生成的水中不含18O,乙酸乙酯中含有18O,生成乙酸乙酯的相對分子質(zhì)量為90。該反應為可逆反應,1molCH3CH218OH參加反應,生成酯的物質(zhì)的量小于1mol,即質(zhì)量小于5.下表為某有機物與各種試劑反應的現(xiàn)象,則這種有機物可能是()試劑鈉溴水NaHCO3溶液現(xiàn)象放出氣體褪色無氣體放出A.CH2CH—COOHB.CH2CH—CH3C.CH3COOCH2CH3D.CH2CH—CH2—OH答案D解析A項,CH2CH—COOH可與NaHCO3溶液反應放出氣體;B項,CH2CH—CH3不與Na、NaHCO3溶液反應;C項,CH3COOCH2CH3不能與Na反應;D項,CH2CH—CH2OH中含有—OH,可與Na反應,不與NaHCO3反應,含有碳碳雙鍵,能使溴水褪色,符合題意。6.(2021福建泉州高一期末)結(jié)構(gòu)簡式如圖所示的有機化合物是合成某些消炎、鎮(zhèn)痛藥物的中間體。下列說法正確的是()A.該有機化合物的分子式為C9H9O2B.該有機化合物中苯環(huán)上的一氯代物有4種C.該有機化合物能發(fā)生氧化、酯化、加聚等反應D.1mol該有機化合物能與足量的Na反應生成11.2LH2答案C解析由該有機化合物的結(jié)構(gòu)簡式可知,其分子式為C9H8O2,A錯誤;苯環(huán)上有3種氫原子,故其一氯代物有3種,B錯誤;含有碳碳雙鍵,能發(fā)生氧化、加聚反應,含有羧基,能發(fā)生酯化反應,C正確;1mol該有機化合物與足量的Na反應生成0.5molH2,在標準狀況下的體積為11.2L,題目未指明氣體所處的狀況,D錯誤。7.分子式為C2H6O的有機化合物A具有如下性質(zhì):①A+Na慢慢產(chǎn)生氣泡;②A+CH3COOH有香味的物質(zhì)。(1)根據(jù)上述信息,對該化合物可作出的判斷是(填序號)。

A.一定含有—OHB.一定含有—COOHC.有機化合物A為乙醇D.有機化合物A為乙酸(2)含A的體積分數(shù)為75%的水溶液可以作。

(3)A與金屬鈉反應的化學方程式為

。

(4)化合物A和CH3COOH反應生成的有香味的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為。

答案(1)AC(2)消毒劑(3)2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑(4)CH3COOCH2CH3解析(1)根據(jù)A的分子式及A的化學性質(zhì)推知A為乙醇。(2)體積分數(shù)為75%的乙醇溶液在醫(yī)療上可作消毒劑。(4)乙醇和CH3COOH能發(fā)生酯化反應生成乙酸乙酯。等級考提升練8.(2021廣東梅州高一期末)下面是一種常用的食品防腐劑的結(jié)構(gòu)簡式,下列關(guān)于該物質(zhì)的說法錯誤的是()A.該物質(zhì)的分子式為C7H10O5B.分子中含有三種官能團C.該物質(zhì)能發(fā)生加聚和酯化反應D.1mol該物質(zhì)能與3molNaOH反應答案D解析由該有機化合物的結(jié)構(gòu)簡式可知,其分子式為C7H10O5,A正確;含有羥基、羧基和碳碳雙鍵共三種官能團,B正確;含有碳碳雙鍵,能發(fā)生加聚反應,含有羧基和羥基,能發(fā)生酯化反應,C正確;—COOH能與NaOH反應,—OH則不能與NaOH反應,故1mol該物質(zhì)能與2molNaOH反應,D錯誤。9.分子中含有一個羥基的化合物A10g,與乙酸反應生成乙酸某酯11.85g,并回收了未反應的A1.3g,則A的相對分子質(zhì)量約為()A.98 B.116 C.158 D.278答案B解析設化合物A為R—OH,相對分子質(zhì)量為M,則其與乙酸發(fā)生酯化反應的化學方程式為CH3COOH+HO—RCH3COOR+H2O M M+60-18 (10-1.3)g11.85gM解得M=116。10.(2021山東濱州高一期末)己二酸是一種重要的化工原料,科學家在現(xiàn)有工業(yè)路線基礎上,提出了一條“綠色”合成路線:下列說法正確的是()A.苯與溴水混合,充分振蕩后靜置,下層溶液呈橙紅色B.環(huán)己醇與乙醇互為同系物C.己二酸與NaHCO3溶液反應有CO2生成D.環(huán)己烷分子中所有碳原子共平面答案C解析苯的密度比水小,苯與溴水混合,充分振蕩后靜置,有機層在上層,應是上層溶液呈橙紅色,A錯誤;環(huán)己醇含有六元碳環(huán),和乙醇結(jié)構(gòu)不相似,分子組成也不相差若干CH2原子團,不互為同系物,B錯誤;己二酸分子中含有羧基,能與NaHCO3溶液反應生成CO2,C正確;環(huán)己烷分子中的碳原子均為飽和碳原子,與每個碳原子直接相連的4個原子形成四面體結(jié)構(gòu),故所有碳原子不可能共平面,D錯誤。11.如圖是分離乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的實驗操作流程圖:在上述實驗過程中,所涉及的三次分離操作分別是()A.①蒸餾、②過濾、③分液B.①分液、②蒸餾、③蒸餾C.①蒸餾、②分液、③分液D.①分液、②蒸餾、③結(jié)晶、過濾答案B解析乙酸乙酯、乙酸、乙醇在飽和碳酸鈉溶液中分層,乙酸與碳酸鈉反應生成乙酸鈉,乙醇溶解在水中,乙酸乙酯因難溶而分層,故通過操作①分液可得到乙酸乙酯;A中含有乙酸鈉和乙醇,通過操作②蒸餾可得到乙醇;B中含有乙酸鈉,加稀硫酸酸化后蒸餾可得到乙酸。12.某有機化合物的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,這種有機化合物可能具有的性質(zhì)是()①能與氫氣發(fā)生加成反應②能使酸性KMnO4溶液褪色③能與NaOH溶液反應④能與乙醇反應⑤能發(fā)生取代反應⑥能發(fā)生置換反應A.只有①②③⑤ B.①②③④⑤⑥C.除④外 D.除⑥外答案B解析該有機物分子中含有碳碳雙鍵、苯環(huán),一定條件下能與氫氣發(fā)生加成反應;分子中含有碳碳雙鍵,能使酸性KMnO4溶液褪色;分子中含有羧基,能與NaOH溶液反應,也能與乙醇發(fā)生酯化反應,酯化反應也是取代反應;分子中含有羥基、羧基,能與Na發(fā)生置換反應。13.酯類物質(zhì)廣泛存在于香蕉、梨等水果中。某實驗小組從梨中分離出一種酯,然后將分離出的酯水解,得到了乙酸和另一種分子式為C6H13OH的物質(zhì)。以下說法中不正確的是()A.乙酸易溶于水B.C6H13OH可與金屬鈉反應C.實驗小組分離出的酯可表示為C5H11COOC2H5D.C6H13OH分子中含有羥基,乙酸分子中含有羧基答案C解析乙酸易溶于水,A正確;鈉可以置換醇中羥基上的氫,故C6H13OH可與金屬鈉發(fā)生反應,B正確;乙酸與醇C6H13OH發(fā)生酯化反應可得到酯CH3COOC6H13,C錯誤;C6H13OH是醇,分子含有羥基,乙酸是羧酸,分子中含有羧基,D正確。14.已知A的產(chǎn)量通常用來衡量一個國家的石油化工發(fā)展水平,B、D是飲食中兩種常見的有機物,F是一種有香味的物質(zhì),F分子中碳原子數(shù)是D分子的兩倍。現(xiàn)以A為主要原料合成F和有機高分子E,其合成路線如圖所示。(1)A的結(jié)構(gòu)式為,B中決定其性質(zhì)的重要官能團的名稱為。

(2)寫出反應的化學方程式并判斷反應類型。①,反應類型:。

②,反應類型:。

(3)實驗室怎樣鑒別B和D?。

(4)在實驗室里我們可以用下圖所示的裝置來制取F,乙中所盛的試劑為,該溶液的主要作用是;該裝置圖中有一個明顯的錯誤是。

答案(1)羥基(2)①2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O氧化反應②CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O酯化反應(或取代反應)(3)取某一待測液于試管中,滴加少量石蕊溶液,若溶液變紅,則所取待測液為乙酸,余下一種為乙醇(或其他合理答案)(4)飽和碳酸鈉溶液與揮發(fā)出來的乙酸反應;溶解揮發(fā)出來的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分層乙試管中導氣管的管口伸入到了液面以下解析衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的物質(zhì)是乙烯,根據(jù)框圖,B為乙醇,C為乙醛,E為聚乙烯。因為F分子中碳原子數(shù)為D分子的兩倍,所以D為乙酸,F為乙酸乙酯。(3)鑒別乙醇和乙酸時可利用乙酸具有弱酸性,能使石蕊溶液變紅的性質(zhì)。(4)乙中所盛的試劑為飽和碳酸鈉溶液,主要作用有三個:①能夠與揮發(fā)出來的乙酸反應,使之轉(zhuǎn)化為乙酸鈉溶于水中,便于聞乙酸乙酯的香味;②同時溶解揮發(fā)出來的乙醇;③降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分層。為防止倒吸,乙中導氣管的管口應在液面以上。15.(2021河北唐山高一期末)按如圖所示裝置進行實驗,以制取乙酸乙酯。(1)試管甲中依次加入以下液體:①3mL乙醇;②2mL;③2mL乙酸。為防止試管甲中的液體在加熱時發(fā)生暴沸,在加熱前還應加入。

(2)試管乙中盛放的試劑是;反應結(jié)束后,分離試管乙中的液體混合物需要用到的分離操作為。

(3)裝置丙的名稱為,其作用為。

(4)若實驗中使用的乙醇為C2H518OH,試管甲中發(fā)生反應的化學方程式為(5)已知苯甲酸乙酯的沸點為212℃,用上述裝置進行相應的實驗能否在乙處收集到苯甲酸乙酯(填“能”或“不能”)。

答案(1)濃硫酸碎瓷片(或沸石)(2)飽和Na2CO3溶液分液(3)(球形)干燥管冷凝、防止倒吸(4)CH3COOH+CH3C