高考化学乙醇与乙酸-经典压轴题附详细答案一、乙醇与乙酸练习题（含详细答案解析）1．乙醇(CH3CH2OH)是一种重要的有机物(1)根据乙醇分子式和可能结构推测，1mol乙醇与足量钠反应，产生氢气的物质的量可能是________________mol。
(2)实验证明反应的乙醇与产生的氢气物质的量比值是2，该反应的化学方程式是________________________________，乙醇的官能团是_______________。
(3)用如图装置实验，干冷烧杯罩在火焰上，有无色液体产生。
能否据此说明一定有氢气产生，判断及简述理由是_________________________。
(4)乙醇与钠反应比水与钠反应平缓的多，原因是_______________________________ 。
【答案】0.5、2.5、3 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑羟基不能，因为氢气中会含有乙醇蒸汽乙醇分子中羟基上的氢原子没有水中氢原子活泼【解析】【分析】由乙醇的结构简式CH3CH2OH，可知乙醇分子内有三种不同环境下的氢原子，如果钠置换的是羟基氢原子，则1mol乙醇与足量钠反应生成0.5mol氢气，如果钠置换的是乙基上的氢原子，则1mol乙醇与足量钠反应生成2.5mol氢气，如果乙醇中的氢原子都能够被钠置换，则1mol乙醇与足量钠反应生成3mol氢气；乙醇的结构中含有官能团-羟基，能够与金属钠反应置换出氢气，且羟基中氢原子的活泼性小于水中氢原子活泼性，乙醇和钠反应与钠与水比较要缓慢的多，据以上分析解答。
【详解】(1)由乙醇的结构简式CH3CH2OH，可知乙醇分子内有三种不同环境下的氢原子，如果钠置换的是羟基氢原子，则1mol乙醇与足量钠反应生成0.5mol氢气，如果钠置换的是乙基上的氢原子，则1mol乙醇与足量钠反应生成2.5mol氢气，如果乙醇中的氢原子都能够被钠置换，则1mol乙醇与足量钠反应生成3mol氢气；(2)实验证明反应的乙醇与产生的氢气物质的量比值是2，说明钠与乙醇反应置换的是羟基上的氢原子，化学方程式为2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑；乙醇的官能团为羟基；(3) 图示实验装置不能说明一定有氢气产生，因为乙醇易挥发，乙醇、氢气燃烧都能生成水；(4) 乙醇分子中羟基上的氢原子没有水中氢原子活泼，乙醇与钠反应比水与钠反应平缓的多。
2．G是一种治疗急慢性呼吸道感染的特效药中间体，其制备路线如图：(1)化合物C中的含氧官能团是_____。
(2)A→B的反应类型是______。
(3)化合物F的分子式为C14H21NO3，写出F的结构简式______。
(4)从整个制备路线可知，反应B→C的目的是______。
(5)同时满足下列条件的B的同分异构体共有_______种。
①分子中含有苯环，能与NaHCO3溶液反应；②能使FeCl3溶液显紫色(6)根据已有知识并结合相关信息，完成以、CH3NO2为原料制备的合成路线图____(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。
，其中第二步反应的方程式为_____。
【答案】醚键、醛基加成反应保护羟基不被反应，并能最终复原 132+O22+2H2O【解析】【分析】(1)根据C的结构确定其含有的含氧官能团名称；(2)物质A与HCHO发生酚羟基邻位的加成反应产生；(3)根据E、G的结构，结合F的分子式，确定F的分子结构；(4)根据B、C的结构及最后得到的G的结构分析判断；(5)根据同分异构体的概念，结合同分异构体的要求，写出符合要求的同分异构体的种类数目；(6)与NaOH的水溶液共热发生取代反应产生，该物质被催化氧化产生苯甲醛，苯甲醛与CH3NO2发生加成反应产生，发生消去反应产生，发生加聚反应产生；根据题意，第二步反应为苯甲醇被催化氧化产生苯甲醛。
【详解】(1)根据C的结构简式可知C中含有的含氧官能团为醛基、醚键；(2)物质A酚羟基邻位上断裂C-H键，HCHO分子中断裂C、O双键中的较活泼的键，二者发生加成反应产生，所以A→B的反应类型是加成反应；(3)物质E结构简式为，E与CH3CHO、H2在Pd/C作用下反应产生分子式C14H21NO3的F，则F的结构简式为；(4)B结构简式为，B与反应产生C：。
经一系列反应最后生成，两个官能团又复原，所以从整个制备路线可知，反应B→C的目的是保护羟基不被反应，并能最终复原；(5)B结构简式为，其同分异构体符合条件：①分子中含有苯环，能与NaHCO3溶液反应，说明分子中含有羧基-COOH；②能使FeCl3溶液显紫色，说明分子中含有酚羟基，若含有2个侧链，则为-OH、-CH2COOH，二者在苯环上的位置有邻、间、对三种；若有三个官能团，分别是-OH、-COOH、-CH3，三个官能团位置都相邻，有3种不同结构；都相间，有1种位置；若2个相邻，一个相间，有3×2=6种，因此有三个官能团的同分异构体种类数目为3+1+6=10种，则符合题意的所有同分异构体的种类数目是3+10=13种；(6)一氯甲苯与NaOH的水溶液共热发生取代反应产生，该物质与O2在Cu作催化剂条件下加热，发生氧化反应产生苯甲醛，苯甲醛与CH3NO2发生加成反应产生，发生消去反应产生，发生加聚反应产生，故反应流程为：；根据题意，第二步反应为苯甲醇被催化氧化产生苯甲醛，反应方程式为：2+O22+2H2O。
【点睛】本题考查有机物合成，涉及官能团的识别、有机反应类型的判断、限制条件同分异构体书写、合成路线设计等，(6)中合成路线设计，需要学生利用学过的知识和已知信息中转化关系中隐含的信息，较好的考查学生对知识的迁移运用。
3．乙基香草醛（）是食品添加剂的增香原料。
（1）写出乙基香草醛分子中两种含氧官能团的名称____________________。
（2）与乙基香草醛互为同分异构体，能与NaHCO3溶液反应放出气体，且苯环上只有一个侧链（不含R－O－R’及R－O－COOH结构）的有_________种。
（3）A是上述同分异构体中的一种，可发生以下变化：已知：i. RCH2OH RCHO；ii. 与苯环直接相连的碳原子上有氢时，此碳原子才可被酸性KMnO4溶液氧化为羧基。
①写出A的结构简式：_____________，反应②发生的条件是________________。
②由A可直接生成D，反应①和②的目的是__________________________________。
③写出反应方程式：A→B____________________________________________，C与NaOH水溶液共热：_____________________________________________。
④乙基香草醛的另一种同分异构体E()是一种医药中间体。
由茴香醛()合成E（其他原料自选），涉及的反应类型有（按反应顺序填写）______________。
【答案】醛基、（酚）羟基（或醚键） 4种 NaOH醇溶液减少如酯化、成醚等副反应的发生氧化反应、酯化反应（或取代反应）【解析】【分析】【详解】（1）根据乙基香草醛的结构简式可知，分子中含有的含氧官能团是醛基、（酚）羟基、醚键。
（2）能与NaHCO3溶液反应放出气体，说明含有羧基。
又因为苯环上只有一个侧链（不含R－O－R’及R－O－COOH结构），所以该侧链是－CHOHCH2COOH、－CH2CHOHCOOH、－C(CH3)OHCOOH、－CH(CH2OH)COOH，所以共计4种。
（3）①乙基香草醛的同分异构体A是一种有机酸必为含有苯环的芳香羧酸。
从A→C的分子组成的变化可知①发生的是取代反应，A中的-OH被HBr取代。
从A→B分子组成上变化说明发生的是醇脱氢氧化变成醛基的反应。
从A被氧化变成苯甲酸，又说明羧基和羟基在同一个侧链上。
因此A的结构简式只能是。
根据反应②气化有机物分子式的变化可知，这是卤代烃的消去反应，应该在氢氧化钠的醇溶液中加热。
②由于分子含有羧基和羟基，如果直接生成D，则容易发生酯化、成醚等副反应。
③A→B是羟基的氧化反应，方程式为。
C中含有羧基和氯原子，所以方程式为。
④乙基香草醛的另一种同分异构体E是属于酯类化合物，用茴香醛合成，从结构上分析必须将醛氧化变为羧酸，然后进行酯化变为E，其反应流程应为：该题突出了有机化合物结构与性质的关系。
有机物的结构决定有机物的性质，有机物的性质反映有机物的结构。
这是推导判断的基础。
4．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；B的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平。
有关物质的转化关系如图所示：(1)A中含有的官能团是________；B的结构简式是________；D的结构简式是________。
(2)反应①的化学方程式是___________________________________________。
(3)反应②的化学方程式是____________________________________；反应类型是________。
【答案】羟基 CH2=CH2 CH3CHO 2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑ CH2=CH2＋H2O CH3CH2OH 加成反应【解析】【分析】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；B的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平，则B是乙烯、A是乙醇；乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯，C 是乙酸乙酯；乙醇发生催化氧化生成乙醛，则D是乙醛；乙醇和钠发生置换反应生成乙醇钠和氢气，E是乙醇钠。
【详解】(1)根据以上分析，A是乙醇，结构简式是C2H5OH，含有的官能团是羟基；B是乙烯，结构简式是CH2=CH2；D是乙醛，结构简式是CH3CHO。
(2) 乙醇和钠发生置换反应生成乙醇钠和氢气，反应①的化学方程式是2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑。
(3)B是乙烯，乙烯和水在催化剂作用下发生加成反应生成乙醇，反应②的化学方程式是CH2=CH2＋H2O CH3CH2OH；反应类型是加成反应。
【点睛】本题考查有机的推断，涉及烯、醇、羧酸的性质与转化等，是对常见有机物知识的简单运用，注意对官能团结构和性质的理解。
5．烃A的产量能衡量一个国家石油化工发展水平，F的碳原子数为D的两倍，以A为原料合成F，其合成路线如图所示：(1)写出决定B、D性质的重要原子团的名称：B________、D________。
(2)A的结构式为____________。
(3)写出下列反应的化学方程式并注明反应类型：①______________________________________________，反应类型：__________；②______________________________________________，反应类型：__________。