高中化学乙醇的催化氧化实验试题

．分子式为C₅H₁₂O₂二元醇有多种同分异构体，其中主链上碳原子数为3的同分异构体的数目为m，主链上碳原子数为4的同分异构体数目为n，下列各组数据中，m和n均正确的是(不包括1个碳原子上连接2个羟基的化合物)

A．m=1，n=6

B．m=1，n=7

C．m=2，n=6

D．m=2，n=7

现有A、B两种链状饱和一元醇的混合物0.3 mol，其质量为13.8g。已知①A和B碳原子数均不大于4，且A＜B；②A和B分子中均不含有支链，且都能被催化氧化生成醛。
（1）混合物中A可能的分子式        ；B可能的分子式          。
（2）若n(A):n(B)=1:1时，A的名称                B的名称               。
（3）若n(A):n(B)≠1:1时，A的结构简式为                             ；
B的结构简式为                     。则n(A)∶n(B) ＝                        。

A是化学实验室中常见的有机物，它易溶于水并有特殊香味，并能进行如图所示的多种反应。

（１）写出A的化学式　　　　　　　
（2）下列反应的化学方程式
反应①：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
反应②：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
反应③：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
反应④：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（3）比较反应①与钠和水反应的现象有什么相同和不同
相同点：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
不同点：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(10分)下图是化学课外活动小组设计的乙醇与氢卤酸反应的实验装置图。
，

（1）B中逸出的主要气体是____________________（填名称）；
（2）D瓶的作用是_____________________________；
（3）E管的作用是_________________________；
（4）F管口点燃的气体是___________________（填化学式）；
（5）A瓶中无水变蓝的原因是________________________。
（6）由A中发生的反应事实可推断出的结论是：________________________

实验室可用NaBr、浓H₂SO₄、乙醇为原料制备少量溴乙烷：
C₂H₅—OH+HBrC₂H₅Br+H₂O，已知反应物的用量为：0.30 mol NaBr（s）、0.25 mol C₂H₅OH（密度为0.80 g·cm^-3）、36 mL浓H₂SO₄（质量分数为98%，密度为1.84 g·mL^-1）、25 mL水。
试回答下列问题。
（1）该实验中漏斗的作用是什么？                                           。

（2）反应装置中的烧瓶应选择下列哪种规格最合适（   ）
A.50 mL              B.100 mL               C.150 mL            D.250 mL
（3）冷凝管中的冷凝水的流向应是（   ）
A. A进B出            B.  B进A出             C. 从A进或B进均可
（4）实验完成后，须将烧瓶内的有机物蒸出，结果得到棕黄色的粗溴乙烷，欲得纯净溴乙烷，应采用的措施是用                         洗涤后分液。
A、浓NaOH溶液    B、Na₂SO₃溶液    C、CCl₄    D、水
（5）实验员老师建议把上述装置中的仪器连接部分都改成标准玻璃接口，其原因是：
                                                           。

近年来流行喝果醋，苹果醋是一种由苹果发酵而成的具有解毒、降脂、减肥和止泻等明显药效的健康食品。苹果酸()是这种饮料的主要酸性物质。下 列相关说法不正确的是

A．苹果酸在一定条件下能发生酯化反应

B．苹果酸在一定条件下能发生催化氧化反应

C．苹果酸在一定条件下能发生消去反应

D．1 mol苹果酸与溶液反应必需消耗2 mol

某含氧有机化合物X，其相对分子质量为46,其中碳的质量分数为52.2%,氢的质量分数为13.0%, 其有三种性质不同的氢
（1）X的分子式是__________，官能团的名称           
（2）X与金属钠反应放出氢气，反应的化学方程式是____    _____（有机物用结构简式表达）
（3）将铜丝放在空气中加热，然后伸入X中，整个过程的实验现象为                           
写出有关化学反应方程式                                           
（4）X与足量的高锰酸钾酸性溶液反应可生成Z，Z的名称为__________ 。

(10分)近年来，国际原油价格大幅上涨，促使各国政府加大生物能源生产，其中酒精汽油已进入实用化阶段。
(1)乙醇在铜或银作催化剂的条件下，可以被空气中的氧气氧化成X，X可发生银镜反应，请写出X被银氨溶液氧化的反应方程式(标出具体反应条件)：               
                                                   。
(2)乙醇可以与酸性重铬酸钾溶液反应，被直接氧化成Y，Y含有官能团的名称是________。在浓硫酸存在下加热，乙醇与Y反应可生成一种有香味的物质W，化学方程式为                                                    。
(3)现有两瓶无色液体，分别盛有Y、W，只用一种试剂就可以鉴别，该试剂可以是
                            
(4)现代石油化工采用银作催化剂，乙烯能被氧气氧化生成环氧乙烷(          )，该反应的原子利用率为100%，反应的化学方程式为                            。

乙醇是我们生活中常接触到的一种有机化合物，根据你学过的乙醇的性质，回答下列有关的问题。
(1)饭店中常使用固体酒精，你判断它应是_______________(纯净物、混合物)，质量较差的固体酒精在使用时因燃烧不充分，可能产生有毒气体____________（写分子式）。
(2)在焊接铜漆包线的线头时，常先把线头放在火上烧一下，以除去漆层，并立即在酒精中蘸一下就可得到光亮的铜线头，写出这个过程中发生反应的化学方程式：
________________________________
_________________________________
(3) 用硫酸酸化的CrO₃遇酒精后，其颜色会从红色变为蓝绿色，用这个现象可以测得汽车司机是否酒后驾车。反应的化学方程式如下

2CrO₃+3C₂H₅OH+3H₂SO₄→ Cr₂(SO₄)₃+3CH₃CHO+6H₂O
该反应中，乙醇发生_________反应（填有机反应类型），
乙醇分子中的__        ____号键断裂（填图中序号）,
产物CH₃CHO的名称是______________，结构式为____________。

某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。已知：乙醛可被氧化为乙酸。

⑴实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______________________、______________________。
⑵在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇催化反应
是       反应。
⑶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               。要除去该物质，可在混合液中加入         (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       （填实验操作名称）即可除去。

下图是某实验小组进行乙醇催化氧化的装置：

(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象，请写出相应的化学反应方程式                                                、
                                                     。
在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇氧化反应是________反应．
(2)甲和乙两个水浴作用不相同，甲的作用是____________________；
乙的作用是______________________________________________。
(3)反应进行一段时间后，干燥试管a能收集到不同的物质，它们是________。集气瓶中收集到的气体的主要成分是________。
(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________。
要除去该物质，可先在混合液中加入________(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________(填实验操作名称)即可除去。

某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。

实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
                             、                                 。
在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇催化反应是    反应。
甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是        ；乙的作用是                  。
反应进行一段时间后，干燥管a中能收集到不同的物质，它们是                  。集气瓶中收集到的气体的主要成分是               。
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            。要除去该物质，可现在混合液中加入             (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               （填试验操作名称）即可除去。

某课外活动小组利用如下左图装置进行乙醇的催化氧化实验并制取乙醛(试管丙中用水吸收产物)，图中铁架台等装置已略去。实验时，先加热玻璃管中的铜丝，约lmin后鼓入空气。请填写下列空白：

（1）检验乙醛的试剂是        ；

A．银氨溶液

B．碳酸氢钠溶液

C．新制氢氧化铜悬浊液

D．氧化铜

（2）乙醇发生催化氧化的化学反应方程式为                                ；  
（3）实验时，常常将甲装置浸在70℃～80℃的水浴中，目的是              ___ ，由于装置设计上的缺陷，实验进行时可能会      _____       。
（4）反应发生后，移去酒精灯，利用反应自身放出的热量可维持反应继续进行。进一步研究表明，鼓气速度与反应体系的温度关系曲线如上右图所示。
试解释鼓气速度过快，反应体系温度反而下降的原因：                                           ，该实验中“鼓气速度”这一变量你认为可用                      来估量；
（5）该课外活动小组偶然发现向溴水中加入乙醛溶液，溴水褪色。该同学为解释上述现象，提出两种猜想：①溴水将乙醛氧化为乙酸；②溴水与乙醛发生加成反应。请你设计一个简单的实验，探究哪一种猜想正确?                                                   

（本题共12分）乙醚极易挥发、微溶于水、是良好的有机溶剂。乙醇与浓硫酸的混合物在不同温度下反应能生成乙烯或乙醚。某实验小组用下图装置制取乙醚和乙烯。

1．制乙醚：在蒸馏烧瓶中先加入10 mL乙醇，慢慢加入10 mL浓硫酸，冷却，固定装置。加热到140℃时，打开分液漏斗活塞，继续滴加10 mL乙醇，并保持140℃，此时烧瓶c中收集到无色液体。
（1）Ⅰ和Ⅱ是反应发生装置，应该选择______（选答“Ⅰ”或“Ⅱ”）与装置Ⅲ相连。
（2）乙醇通过分液漏斗下端连接的长导管插入到液面下加入，目的有二，一是使反应物充分混合，二是_________________。
2．Ⅲ中水冷凝管的进水口是______（选答“a”或“b”）。冰盐水的作用是___________。
3．有同学认为以上装置还不够完善，一是溴水可能倒吸，二是尾气弥漫在空气中遇明火危险。该同学设计了以下几种装置与导管d连接，你认为合理的是（选填编号）_______。

4．反应一段时间后，升温到170℃，观察到反应物变为黑色，溴水褪色。写出实验过程中所有生成气体的反应方程式____________________________。
5．实验中收集到的乙醚产品中可能含有多种杂质。某同学设计了以下提纯方案：

（1）分液步骤除去产品中的酸性杂质，则X可以是________________。
（2）蒸馏操作可除去的杂质是____________。
6．工业乙醚常因接触空气和光而被氧化，含有少量过氧化物，除去过氧化物的试剂及操作分别是（选填编号）______________。
a．CCl₄、萃取                                  b．Na₂SO₃溶液、分液
c．Na₂SO₄溶液、过滤                       d．酸化的FeSO₄溶液、分液

(16分).某研究性学习小组为合成1-丁醇，查阅资料得知一条合成路线：

请填写下列空白：
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸，2-丙醇，从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯，写出化学反应方程式：         、          ；

(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a和b的作用分别是     、     ；c和d中盛装的试剂分别是     ，     ；若用以上装置制备H₂，气体发生装置中必需的玻璃仪器e、f名称是     、     ；在虚线框内画出收集干燥H₂的装置图     。
(3)制丙烯时，还产生少量SO₂、CO₂及水蒸气，该小组用以下试剂检验这四种气体，混合气体通过试剂的顺序是     。（填序号）
①饱和Na₂SO₃溶液②酸性KMnO₄溶液③石灰水④无水CuSO₄ ⑤品红溶液
(4)正丁醛经催化剂加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品，为纯化1-丁醇，该小组查阅文献得知：
①R-CHO＋NaHSO₃ (饱和)→RCH(OH)SO₃Na↓；②沸点：乙醚34°C，1-丁醇118°C，并设计出如下提纯路线：

试剂1为     ；操作1为     ；操作2为     ；操作3为     。