高中地理魯教版教案

乙酸學(xué)案（魯科版必修2）。

第2課時　乙　酸
一、乙酸的組成、結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)與酸性
1．乙酸的分子結(jié)構(gòu)
2．乙酸的物理性質(zhì)
(1)乙酸俗稱醋酸，是一種有強烈刺激性氣味的無色液體，易溶于水和乙醇。
(2)熔點：16.6℃，溫度低于熔點時，乙酸凝結(jié)成晶體，所以純凈的乙酸又稱冰醋酸。
3．乙酸的酸性
(1)乙酸是一元弱酸，具有酸的通性。
寫出乙酸與下列物質(zhì)反應(yīng)的離子方程式：
①Na：2Na＋2CH3COOH===2CH3COO－＋2Na＋＋H2↑。
②NaOH：CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O。
③Na2O：
2CH3COOH＋Na2O===2CH3COO－＋2Na＋＋H2O。
④Na2CO3：
2CH3COOH＋CO2－3===2CH3COO－＋H2O＋CO2↑。
(2)證明乙酸的酸性比碳酸強的方法

乙酸與碳酸、水和乙醇中羥基氫的活潑性比較
乙醇水碳酸乙酸
羥基氫的活潑性―――→逐漸增強

酸堿性中性中性弱酸性弱酸性
與Na反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)
與NaOH不反應(yīng)不反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)
與NaHCO3不反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)反應(yīng)

例1　下列物質(zhì)中不能用來區(qū)分乙酸、乙醇、苯的是()
A．金屬鈉B．溴水
C．碳酸鈉溶液D．紫色石蕊溶液
答案　B
解析　A項，鈉與乙酸的反應(yīng)快于鈉與乙醇的反應(yīng)，苯不與Na反應(yīng)，能區(qū)別；B項，溴水與乙醇、乙酸互溶，與苯萃取而使溴水層顏色變淺，不能區(qū)別；Na2CO3溶液與乙酸反應(yīng)放出CO2氣體，與乙醇混溶，與苯分層，C項能區(qū)分；紫色石蕊溶液與乙酸混合變紅色，與乙醇混溶，與苯分層，D項可區(qū)分。
規(guī)律總結(jié)
鑒別乙醇和乙酸一般選用紫色石蕊溶液、NaHCO3溶液、Na2CO3溶液，氫氧化銅懸濁液和氧化銅粉末也能區(qū)別乙醇和乙酸。乙酸能與氫氧化銅和氧化銅反應(yīng)，而乙醇不能。
例2　蘋果酸的結(jié)構(gòu)簡式為。下列說法正確的是()
A．蘋果酸中官能團有2種
B．1mol蘋果酸可與3molNaOH發(fā)生中和反應(yīng)
C．1mol蘋果酸與足量金屬Na反應(yīng)生成1molH2
D．HOOC—CH2—CH(OH)—COOH與蘋果酸互為同分異構(gòu)體
答案　A
解析　蘋果酸分子中含有羥基和羧基兩種官能團，A項正確；羥基不能與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)，故1mol蘋果酸可與2molNaOH發(fā)生中和反應(yīng)，B項錯誤；羥基和羧基均能與金屬Na反應(yīng)，故1mol蘋果酸與足量金屬鈉反應(yīng)生成1.5molH2，C項錯誤；蘋果酸的結(jié)構(gòu)簡式可寫為或，即二者為同一物質(zhì)，D項錯誤。
規(guī)律總結(jié)——羥基、羧基個數(shù)與生成氣體的定量關(guān)系
(1)Na可以和所有的羥基反應(yīng)，且物質(zhì)的量的關(guān)系為2Na～2—OH～H2。
(2)Na2CO3、NaHCO3和—COOH反應(yīng)產(chǎn)生CO2，物質(zhì)的量的關(guān)系為Na2CO3～2—COOH～CO2，NaHCO3～—COOH～CO2。

二、乙酸的酯化反應(yīng)
1．實驗探究
(1)實驗現(xiàn)象：飽和碳酸鈉溶液的液面上有透明的不溶于水的油狀液體產(chǎn)生，且能聞到香味。
(2)化學(xué)方程式：
。
2．酯化反應(yīng)
(1)概念：酸與醇反應(yīng)生成酯和水的反應(yīng)。
(2)反應(yīng)機理：酸脫羥基醇脫氫。
例3　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(yīng)。下列敘述不正確的是()
A．生成的水分子中一定含有18O
B．生成的乙酸乙酯中含有18O
C．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(yīng)的原理為CH3CH218OH＋CH3COOH????濃H2SO4△，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(yīng)為可逆反應(yīng)，1molCH3CH218OH參加反應(yīng)，生成酯的物質(zhì)的量為0＜n(酯)＜1mol，即質(zhì)量關(guān)系為0＜m(酯)＜90g。
思維啟迪
酯化反應(yīng)為可逆反應(yīng)，酸脫羥基、醇脫氫，且反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化為生成物。
例4　(2017許昌高一檢測)某學(xué)習(xí)小組在實驗室制取乙酸乙酯的主要步驟如下：
①配制2mL濃硫酸、3mL乙醇(含18O)和2mL乙酸的混合溶液。
②按如圖連接好裝置并加入混合液，用小火均勻加熱3～5min。
③待試管乙收集到一定量產(chǎn)物后停止加熱，撤出試管乙用力振蕩，然后靜置待分層。
④分離出乙酸乙酯，洗滌、干燥。
回答問題：
(1)裝置中球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是________________。
(2)步驟②安裝好實驗裝置，加入藥品前還應(yīng)檢查________________。
(3)反應(yīng)中濃硫酸的作用是________________；寫出能表示18O位置的制取乙酸乙酯的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)上述實驗中飽和碳酸鈉溶液的作用是________(填字母)。
a．中和乙酸并吸收乙醇
b．中和乙酸和乙醇
c．減少乙酸乙酯的溶解
d．加速酯的生成，提高其產(chǎn)率
(5)步驟③所觀察到的現(xiàn)象是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
從試管乙中分離出乙酸乙酯的實驗操作名稱是
________________________________________________________________________。
答案　(1)防止倒吸
(2)裝置的氣密性
(3)催化劑、吸水劑　CH3COOH＋C2H185OH????濃硫酸△CH3CO18OC2H5＋H2O
(4)ac
(5)試管乙中的液體分成上下兩層，上層無色，下層為紅色液體，振蕩后下層液體的紅色變淺　分液
解析　(1)干燥管一是起冷凝的作用，二是起防倒吸的作用，因為乙酸和乙醇易溶于碳酸鈉溶液。
(2)因為產(chǎn)生蒸氣，因此加藥品前，要檢驗裝置的氣密性。
(3)酯化反應(yīng)的實質(zhì)是酸去羥基醇去氫，其反應(yīng)方程式為CH3COOH＋C2H185OH????濃硫酸△CH3CO18OC2H5＋H2O。
(4)乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇，乙醇易溶于水，乙酸可以和碳酸鈉反應(yīng)，因此碳酸鈉溶液的作用是除去乙酸、吸收乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度，即選項a、c正確。
(5)乙酸乙酯是不溶于水的液體，且密度小于水，現(xiàn)象：試管乙中出現(xiàn)液體分層，上層無色，下層為紅色液體，振蕩后下層液體的紅色變淺；采用分液的方法進行分離。
規(guī)律小結(jié)
乙酸與乙醇的酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)限度較小。由于乙酸乙酯的沸點比乙酸、乙醇都低，因此從反應(yīng)物中不斷蒸出乙酸乙酯，可提高其產(chǎn)率；使用過量的乙醇，可提高乙酸轉(zhuǎn)化為乙酸乙酯的轉(zhuǎn)化率。
1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)乙酸的官能團是羥基(×)
(2)可用紫色石蕊溶液鑒別乙醇和乙酸(√)
(3)乙酸是一種常見的弱酸，不能用來除去鍋垢(以CaCO3為主)(×)
(4)制取乙酸乙酯時，適當增大乙醇的濃度，可使乙酸完全反應(yīng)(×)
(5)可用NaOH溶液除去混在乙酸乙酯中的乙酸或乙醇(×)
(6)乙酸的分子式為C2H4O2，分子里含有4個氫原子，所以乙酸是四元酸(×)
(7)飽和Na2CO3溶液可以鑒別乙酸、乙醇和乙酸乙酯三種液體(√)
(8)乙醇和乙酸都能發(fā)生取代反應(yīng)(√)
2.如圖是某種有機物的簡易球棍模型，該有機物中只含有C、H、O三種元素。下列有關(guān)于該有機物的說法中不正確的是()
A．分子式是C3H6O2B．不能和NaOH溶液反應(yīng)
C．能發(fā)生酯化反應(yīng)D．能使紫色石蕊溶液變紅
答案　B
解析　該有機物的結(jié)構(gòu)簡式為，能和NaOH溶液反應(yīng)。
3．下列說法錯誤的是()
A．乙醇和乙酸都是常用調(diào)味品的主要成分
B．乙醇和乙酸的沸點和熔點都比C2H6、C2H4的沸點和熔點高
C．乙醇能發(fā)生氧化反應(yīng)而乙酸不能發(fā)生氧化反應(yīng)
D．乙醇和乙酸之間能發(fā)生酯化反應(yīng)，酯化反應(yīng)是可逆的
答案　C
解析　乙醇、乙酸在常溫下都是液體，而C2H6和C2H4在常溫下為氣體，B項正確；乙醇催化氧化制乙醛，乙醇和乙酸都能發(fā)生燃燒氧化生成CO2和H2O，C項錯誤；酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，D項正確。
4．檸檬中含有大量的檸檬酸，因此被譽為“檸檬酸倉庫”。檸檬酸的結(jié)構(gòu)簡式為，則1mol檸檬酸分別與足量的金屬鈉和NaOH溶液反應(yīng)，最多可消耗Na和NaOH的物質(zhì)的量分別為()
A．2mol、2molB．3mol、4mol
C．4mol、3molD．4mol、4mol
答案　C
解析　由檸檬酸的結(jié)構(gòu)簡式可知，1mol檸檬酸分子中含有1mol羥基和3mol羧基，羥基和羧基都能與金屬鈉發(fā)生反應(yīng)，因此1mol檸檬酸最多消耗Na的物質(zhì)的量為4mol；羧基能與NaOH溶液反應(yīng)，而羥基不能和NaOH溶液反應(yīng)，故消耗NaOH的物質(zhì)的量最多為3mol，C項正確。
5．(2017合肥高一檢測)我國本土藥學(xué)家屠呦呦因為發(fā)現(xiàn)青蒿素而獲得2015年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。已知二羥甲戊酸()是生物合成青蒿素的原料之一，下列關(guān)于二羥甲戊酸的說法正確的是()
A．與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)反應(yīng)產(chǎn)物的分子式為C8H18O4
B．能發(fā)生加成反應(yīng)，不能發(fā)生取代反應(yīng)
C．在銅催化下可以與氧氣發(fā)生反應(yīng)
D．標準狀況下1mol該有機物可以與足量金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生22.4LH2
答案　C
解析　A項，二羥甲戊酸結(jié)構(gòu)中含一個—COOH，與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成物中有一個酯基，其分子式為C8H16O4，錯誤；B項，不能發(fā)生加成反應(yīng)，錯誤；C項，該物質(zhì)含—CH2OH，在銅催化下能與氧氣發(fā)生反應(yīng)，正確；D項，1mol該有機物與足量金屬鈉反應(yīng)可生成1.5mol氫氣，錯誤。
6．下面是甲、乙、丙三位同學(xué)制取乙酸乙酯的過程。
(1)甲、乙、丙三位同學(xué)均采取乙醇、乙酸與濃硫酸混合共熱的方法制取乙酸乙酯，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________________________________。
(2)甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計了如下圖所示三套實驗裝置，若從甲、乙兩位同學(xué)設(shè)計的裝置中選擇一套做為實驗室制取乙酸乙酯的裝置，選擇的裝置應(yīng)是________(填“甲”或“乙”)。丙同學(xué)將甲裝置中的玻璃管改成了球形干燥管，除了起冷凝作用外，另一重要作用是________________________________________________________________________。
(3)甲、乙、丙三位同學(xué)按如下步驟實驗：
A．按所選擇的裝置組裝儀器，在試管①中先加入3mL95%的乙醇，再加入2mL冰醋酸，最后在搖動下緩緩加入2mL濃硫酸充分搖勻。
B．將試管固定在鐵架臺上。
C．在試管②中加入5mL飽和Na2CO3溶液。
D．用酒精燈對試管①加熱。
E．當觀察到試管②中有明顯現(xiàn)象時停止實驗。
請回答：步驟A組裝好實驗裝置，加入樣品前必需進行的操作是____________________，試管②中觀察到的現(xiàn)象是____________________________，試管②中飽和Na2CO3溶液的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)CH3CH2OH＋CH3COOH????濃H2SO4△CH3COOC2H5＋H2O　(2)乙　防止倒吸　(3)檢查裝置的氣密性　液體分為兩層　溶解乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度
解析　反應(yīng)過程產(chǎn)生的蒸氣中含有乙酸、乙醇、乙酸乙酯和水，其中乙酸、乙醇都易溶于水，所以應(yīng)該做到防止倒吸。蒸氣進入到飽和碳酸鈉溶液中，上層即是乙酸乙酯，下層是水層，溶解了乙酸鈉、乙醇、碳酸鈉等物質(zhì)。
[對點訓(xùn)練]
題組一　乙酸的結(jié)構(gòu)與酸性
1．(2017佛山一中高一段考)乙酸是生活中常見的一種有機物，下列關(guān)于乙酸的說法中正確的是()
A．乙酸的官能團為—OH
B．乙酸的酸性比碳酸弱
C．乙酸能夠與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣
D．乙酸能使紫色的石蕊溶液變藍
答案　C
解析　乙酸的官能團為—COOH，A錯誤；乙酸的酸性比碳酸強，B錯誤；乙酸具有酸的通性，與鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，C正確；乙酸能使紫色石蕊溶液變紅，D錯誤。
2．(2016啟東中學(xué)檢測)下列關(guān)于乙酸的說法中不正確的是()
A．乙酸易溶于水和乙醇
B．無水乙酸又稱冰醋酸，它是純凈物
C．乙酸是一種重要的有機酸，是有強烈刺激性氣味的液體
D．乙酸分子中有四個氫原子，所以不是一元酸
答案　D
解析　乙酸是具有刺激性氣味的液體；盡管乙酸分子中含有4個氫原子，但在水中只有羧基上的氫原子能發(fā)生部分電離：CH3COOH??CH3COO－＋H＋，因此乙酸是一元酸。
3．如圖是某有機物分子的填充模型，黑色的是碳原子，白色的是氫原子，灰色的是氧原子。該物質(zhì)不具有的性質(zhì)是()
A．能與氫氧化鈉反應(yīng)
B．能與稀硫酸反應(yīng)
C．能發(fā)生酯化反應(yīng)
D．能使紫色石蕊溶液變紅
答案　B
解析　乙酸(CH3COOH)顯酸性，能使紫色石蕊溶液變成紅色，能與NaOH反應(yīng)，能發(fā)生酯化反應(yīng)，但與稀硫酸不反應(yīng)。
4．(2017廣州高一檢測)酒精和醋酸是生活里的常用品，下列方法不能將二者鑒別開的是()
A．聞氣味
B．分別用來浸泡水壺中的水垢看是否溶解
C．分別滴加NaOH溶液
D．分別滴加紫色石蕊溶液
答案　C
解析　A項，酒精和醋酸氣味不同，可用聞氣味的方法鑒別，錯誤；B項，水垢的成分含CaCO3，與醋酸反應(yīng)放出CO2，但不與酒精反應(yīng)，可鑒別，錯誤；C項，酒精和NaOH溶液不反應(yīng)，醋酸和NaOH溶液反應(yīng)，但無明顯現(xiàn)象，不能鑒別，正確；D項，醋酸能使紫色石蕊溶液變紅，但酒精不能，可鑒別，錯誤。
5．若將轉(zhuǎn)化為，可使用的試劑是()
A．NaB．NaOH
C．Na2CO3D．NaHCO3
答案　A
解析　—COOH和—OH均可與Na發(fā)生置換反應(yīng)，可實現(xiàn)轉(zhuǎn)化；—OH與NaOH、Na2CO3、NaHCO3均不反應(yīng)。
6．有機物M的結(jié)構(gòu)簡式為，下列有關(guān)M性質(zhì)的敘述中錯誤的是()
A．M與金屬鈉完全反應(yīng)時，二者物質(zhì)的量之比為1∶2
B．M與碳酸氫鈉完全反應(yīng)時，二者物質(zhì)的量之比為1∶1
C．M與氫氧化鈉完全反應(yīng)時，二者物質(zhì)的量之比為1∶2
D．M既能與乙酸反應(yīng)，又能與乙醇反應(yīng)
答案　C
解析　1molM與Na完全反應(yīng)時—COOH、—OH各消耗1molNa，A項正確；1mol—COOH只與1molNaHCO3反應(yīng)，B項正確；1mol—COOH消耗1molOH－，—OH不與OH－反應(yīng)，C項錯誤；M中既含有—COOH，又含有—OH，所以既能與乙酸反應(yīng)，又能與乙醇反應(yīng)，D項正確。
題組二　酯化反應(yīng)及其實驗
7．(2017武威六中期末)實驗室采用如圖所示裝置制備乙酸乙酯，實驗結(jié)束后，取下盛有飽和碳酸鈉溶液的試管，再沿該試管內(nèi)壁緩緩加入紫色石蕊溶液1毫升，發(fā)現(xiàn)紫色石蕊溶液存在于飽和碳酸鈉溶液層與乙酸乙酯層之間(整個過程不振蕩試管)，下列有關(guān)該實驗的描述，不正確的是()
A．制備的乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇雜質(zhì)
B．該實驗中濃硫酸的作用是催化劑和吸水劑
C．飽和碳酸鈉溶液的主要作用是降低乙酸乙酯的溶解度及吸收乙醇、中和乙酸
D．石蕊層為三層環(huán)，由上而下是藍、紫、紅
答案　D
解析　A項，因為乙醇、乙酸都易揮發(fā)，所以制備的乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸雜質(zhì)，不符合題意；B項，制備乙酸乙酯的實驗中，濃硫酸的作用是催化劑和吸水劑，不符合題意；C項，乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液中的溶解度小于在水中的溶解度，同時碳酸鈉溶液可以吸收乙醇、中和乙酸，不符合題意；D項，紫色石蕊處于中間位置，乙酸乙酯中混有的乙酸使石蕊變紅色，所以上層為紅色，中間為紫色，碳酸鈉溶液呈堿性，所以下層為藍色，符合題意。
8．(2017海口龍華區(qū)校級期末)羧酸和醇反應(yīng)生成酯的相對分子質(zhì)量為90，該反應(yīng)的反應(yīng)物是()
①和CH3CH2OH
②和CH3CH2—18OH
③和CH3CH2—18OH
④和CH3CH2OH
A．①②B．③④
C．②④D．②③
答案　C
解析　和CH3CH2OH反應(yīng)后生成，相對分子質(zhì)量為88，①不符合；和CH3CH2—18OH反應(yīng)后生成，相對分子質(zhì)量為90，②符合；和CH3CH2—18OH反應(yīng)后生成，相對分子質(zhì)量為92，③不符合；和CH3CH2OH反應(yīng)后生成，相對分子質(zhì)量為90，④符合。
9．已知某藥物具有抗痙攣作用，制備該藥物其中一步反應(yīng)為
＋b――――→一定條件
＋H2O
下列說法不正確的是()
A．a(chǎn)中參加反應(yīng)的官能團是羧基
B．生活中b可做燃料和溶劑
C．c極易溶于水
D．該反應(yīng)類型為取代反應(yīng)
答案　C
解析　由a、c的結(jié)構(gòu)簡式可知a含有羧基，c含有酯基，a、b發(fā)生酯化反應(yīng)生成c，b為乙醇。a與b反應(yīng)生成c含有酯基，則a中參加反應(yīng)的官能團是羧基，A項正確；b為乙醇，可做燃料和溶劑，B項正確；c含有酯基，不溶于水，C項錯誤；反應(yīng)類型為酯化反應(yīng)，也為取代反應(yīng)，D項正確。
題組三　多官能團性質(zhì)的判斷
10．(2017天津和平區(qū)高一下期中)某有機物M的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH==CHCH2COOH，下列有關(guān)說法正確的是()
A．能與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)
B．不能使酸性高錳酸鉀溶液退色
C．能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生取代反應(yīng)
D．1molM與足量Na完全反應(yīng)能生成1molH2
答案　A
解析　有機物分子中含有羧基，能與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)，A正確；有機物分子中含有碳碳雙鍵，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使高錳酸鉀溶液退色，B錯誤；有機物分子中含有碳碳雙鍵，能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)，C錯誤；1molM與足量Na完全反應(yīng)能生成0.5molH2，D錯誤。
11．(2017廣州高一檢測)巴豆酸的結(jié)構(gòu)簡式為CH3—CH==CH—COOH?，F(xiàn)有如下試劑：①氯化氫、②溴水、③純堿溶液、④乙醇、⑤酸性高錳酸鉀溶液，試根據(jù)巴豆酸的結(jié)構(gòu)特點，判斷在一定條件下，能與巴豆酸反應(yīng)的物質(zhì)是()
A．只有②④⑤B．只有①③④
C．只有①②③⑤D．①②③④⑤
答案　D
解析　巴豆酸中含有碳碳雙鍵和羧基，碳碳雙鍵能和HCl、溴水發(fā)生加成反應(yīng)，碳碳雙鍵能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，羧基能和純堿、乙醇發(fā)生反應(yīng)，故選項D正確。
12.分枝酸可用于生化研究。其結(jié)構(gòu)簡式如圖。下列關(guān)于分枝酸的敘述正確的是()
A．分子中含有2種官能團
B．可與乙醇、乙酸反應(yīng)，且反應(yīng)類型相同
C．1mol分枝酸最多可與3molNaOH發(fā)生中和反應(yīng)
D．可使溴的四氯化碳溶液、酸性高錳酸鉀溶液退色，且原理相同
答案　B
解析　A項，分子中含有羧基、碳碳雙鍵、羥基、醚鍵共4種官能團，錯誤；B項，分枝酸分子中含有的羧基、羥基可分別與乙醇、乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)，正確；C項，只有羧基可與NaOH反應(yīng)，故1mol分枝酸最多可與2molNaOH發(fā)生中和反應(yīng)，錯誤；D項，使溴的四氯化碳溶液退色是因為碳碳雙鍵與Br2發(fā)生了加成反應(yīng)，使酸性高錳酸鉀溶液退色是因為發(fā)生了氧化反應(yīng)，錯誤。
[綜合強化]
13．分子式為C2H4O2的有機化合物A具有如下性質(zhì)：
①A＋Na―→迅速產(chǎn)生氣泡；
②A＋CH3CH2OH????濃硫酸△有香味的物質(zhì)。
(1)根據(jù)上述信息，對該化合物可做出的判斷是_____________________________________(填字母)。
A．一定含有—OHB．一定含有—COOH
C．有機化合物A為乙醇D．有機化合物A為乙酸
(2)A與金屬鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________。
(3)化合物A和CH3CH2OH反應(yīng)生成的有香味的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為______________________。
(4)有機化合物B的分子式為C2H4O3，與Na反應(yīng)迅速產(chǎn)生H2，且1molB與足量Na反應(yīng)放出1molH2，則B的結(jié)構(gòu)簡式為__________________________________________________。
答案　(1)BD
(2)2CH3COOH＋2Na―→2CH3COONa＋H2↑
(3)CH3COOCH2CH3　(4)HO—CH2—COOH
解析　(1)根據(jù)A的分子式及A的化學(xué)性質(zhì)推知A為乙酸。(3)乙醇和CH3COOH發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯。(4)與Na反應(yīng)迅速，則含有—COOH，且產(chǎn)生的H2與消耗B的物質(zhì)的量之比為1∶1，根據(jù)分子式，則必含—OH，B的結(jié)構(gòu)簡式為HOCH2COOH。
14．烴A的產(chǎn)量能衡量一個國家石油化工發(fā)展水平，F(xiàn)的碳原子數(shù)為D的兩倍，以A為原料合成F，其合成路線如圖所示：
(1)寫出決定B、D性質(zhì)的重要原子團的名稱：
B________、D________。
(2)A的結(jié)構(gòu)式為____________。
(3)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式并注明反應(yīng)類型：
①________________________________________________________________________，
反應(yīng)類型：__________；
②________________________________________________________________________，
反應(yīng)類型：__________。
(4)實驗室怎樣區(qū)分B和D？___________________________________________________。
(5)除去F中少量B和D的最好試劑是________(填字母)。
A．飽和碳酸鈉溶液B．氫氧化鈉溶液
C．苯D．水
答案　(1)羥基　羧基　(2)
(3)①2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O　氧化反應(yīng)?、贑H3COOH＋CH3CH2OH????濃硫酸△
CH3COOCH2CH3＋H2O　酯化反應(yīng)(或取代反應(yīng))　(4)分別取少量待測液于試管中，滴加少量紫色石蕊溶液，若溶液變紅，則所取待測液為乙酸，另一種為乙醇(答案合理均可)　(5)A
解析　衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的是乙烯的產(chǎn)量，根據(jù)框圖，B為乙醇，C為乙醛，F(xiàn)為某酸乙酯。因為F中碳原子數(shù)為D的兩倍，所以D為乙酸。飽和碳酸鈉溶液能溶解乙醇，吸收乙酸，同時降低乙酸乙酯的溶解度，所以除去乙酸乙酯中混有的少量乙酸和乙醇最好選用飽和碳酸鈉溶液。
15．如圖，在左試管中先加入2mL95%的乙醇，并在搖動下緩緩加入3mL濃硫酸，再加入2mL乙酸，充分搖勻。在右試管中加入5mL飽和Na2CO3溶液。按圖連接好裝置，用酒精燈對左試管小火加熱3～5min后，改用大火加熱，當觀察到右試管中有明顯現(xiàn)象時停止實驗。
(1)寫出左試管中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________________________。
(2)加入濃硫酸的作用：__________________________________________________________。
(3)反應(yīng)開始時用酒精燈對左試管小火加熱的原因是__________________________________
(已知乙酸乙酯的沸點為77℃；乙醇的沸點為78.5℃；乙酸的沸點為117.9℃)；后改用大火加熱的目的是__________________________________________________________________。
(4)分離右試管中所得乙酸乙酯和飽和Na2CO3溶液的操作為________(只填名稱)，所需主要儀器為__________。
答案　(1)CH3COOH＋CH3CH2OH????濃硫酸△
CH3COOCH2CH3＋H2O
(2)催化劑、吸水劑
(3)加快反應(yīng)速率，同時又防止反應(yīng)物未來得及反應(yīng)而揮發(fā)的損失　蒸出生成的乙酸乙酯，使可逆反應(yīng)向右進行
(4)分液　分液漏斗
16．(2017烏魯木齊校級期末考試)已知乳酸的結(jié)構(gòu)簡式為，試回答下列問題：
(1)乳酸分子中含有________和________(填寫官能團名稱)。
(2)乳酸與金屬鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________。
(3)乳酸與Na2CO3溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________。
(4)當乳酸與濃硫酸共熱時，能產(chǎn)生多種酯類化合物，任意寫出兩種酯類產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式：________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
答案　(1)羥基　羧基
(2)＋2Na―→
＋H2↑
(3)＋Na2CO3―→
＋H2O＋CO2↑
(4)
(合理即可)
解析　由乳酸的結(jié)構(gòu)簡式可知，分子中含有羥基和羧基，羥基能與鈉反應(yīng)，而羧基能與Na、NaOH和Na2CO3反應(yīng)。
jAb88.cOM

相關(guān)知識

酯和油脂學(xué)案（魯科版必修2）

第3課時　酯和油脂
一、酯
1．定義：酸和醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成的一類有機物。
2．結(jié)構(gòu)：，官能團是。
3．物理性質(zhì)
(1)溶解性：難溶于水，易溶于有機溶劑。
(2)密度：比水小。
(3)氣味：相對分子質(zhì)量較小的酯大都有芳香氣味。
4．化學(xué)性質(zhì)
實驗操作
實驗現(xiàn)象芳香氣味很濃芳香氣味較淡芳香氣味消失
實驗結(jié)論中性條件下乙酸乙酯幾乎不水解酸性條件下乙酸乙酯部分水解堿性條件下乙酸乙酯完全水解

(1)寫出上述實驗中反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①CH3COOCH2CH3＋H2O????稀硫酸△CH3COOH＋CH3CH2OH；
②CH3COOCH2CH3＋NaOH――→△CH3COONa＋CH3CH2OH。
(2)酯在酸性條件下水解程度比在堿性條件下水解程度小，理由是：酯水解生成酸和醇，堿能與生成的酸發(fā)生中和反應(yīng)，減小了酸的濃度，使水解平衡向正反應(yīng)方向移動，促進了酯的水解，可使水解趨于完全。

(1)酯在酸性和堿性條件下水解的產(chǎn)物和水解程度
①酯的官能團為“”，在酸性條件下水解生成RCOOH，在堿性條件下水解生成R—COONa。
②酯在酸性條件下的水解反應(yīng)是可逆反應(yīng)，化學(xué)方程式用“??”；酯在堿性條件下，由于生成的酸與堿反應(yīng)，促使酯完全水解，化學(xué)方程式用“―→”。
(2)酯化反應(yīng)與酯的水解反應(yīng)的比較
酯化反應(yīng)水解反應(yīng)
斷鍵方式
催化劑濃硫酸稀硫酸或
NaOH溶液
催化劑的
其他作用吸水，提高CH3COOH和C2H5OH的反應(yīng)速率NaOH中和酯水解生成的CH3COOH，提高酯的水解率
加熱方式酒精燈加熱水浴加熱
反應(yīng)類型酯化反應(yīng)，取代反應(yīng)水解反應(yīng)，取代反應(yīng)

例1　下列關(guān)于乙酸乙酯水解反應(yīng)與乙酸和乙醇酯化反應(yīng)的比較中正確的是()
A．兩個反應(yīng)均可采用水浴加熱
B．兩個反應(yīng)使用的硫酸作用完全相同
C．兩個反應(yīng)均可看做取代反應(yīng)
D．兩個反應(yīng)一定都是可逆反應(yīng)
答案　C
解析　酯化反應(yīng)溫度較高，需要采用酒精燈加熱，A項錯誤；酯化反應(yīng)中使用的是濃硫酸，作用為催化劑和吸水劑，而酯的水解反應(yīng)中使用的是稀硫酸，作用只是催化劑，B項錯誤；酯在堿性條件下的水解反應(yīng)不是可逆反應(yīng)，D項錯誤。
易錯警示
酯的水解反應(yīng)用稀硫酸，只做催化劑，酯化反應(yīng)中濃硫酸做催化劑和吸水劑。
例2　有機物
是一種酯。參照乙酸乙酯水解中化學(xué)鍵變化的特點分析判斷，這種酯在酸性條件下水解生成______種新物質(zhì)。這些物質(zhì)再每兩個分子一組進行酯化反應(yīng)，最多可生成__________種酯。在新生成的酯中，相對分子質(zhì)量最大的結(jié)構(gòu)簡式是_______________________________________________________________________。
答案　3　5　
解析　酯水解時酯分子里斷裂的化學(xué)鍵是中的碳氧單鍵，原有機物分子里有2個這樣的原子團，故它水解生成3種新物質(zhì)：①
②HOCH2CH2OH?、邸＿@3種物質(zhì)按題意重新酯化有：①與①生成鏈狀酯，①與①生成環(huán)狀酯，①與②生成鏈狀酯，①與③生成鏈狀酯，②與③生成鏈狀酯。水解生成的新物質(zhì)中①的相對分子質(zhì)量最大，并且①與①生成鏈狀酯分子時脫去1個水分子，①與①生成環(huán)狀酯分子時脫去2個水分子。
規(guī)律總結(jié)　
酯化反應(yīng)的成鍵之處就是酯水解的斷鍵之處。酯水解時，中的C—O鍵斷裂，C原子接羥基形成羧酸，O原子接H原子形成醇。
例3　某羧酸酯的分子式為C18H26O5，1mol該酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇，該羧酸的分子式為()
A．C14H18O5B．C14H16O4
C．C16H22O5D．C16H20O5
答案　A
解析　1mol分子式為C18H26O5的酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇，說明該羧酸酯分子中含有2個酯基，則C18H26O5＋2H2O―→羧酸＋2C2H5OH，由原子守恒定律推知該羧酸的分子式為C14H18O5，A項正確。
規(guī)律總結(jié)
對于羧基與羥基生成的酯，酯水解時存在定量關(guān)系如下：
1mol＋1molH2O――→水解1mol—COOH＋1mol—OH。
二、油脂
1．組成特點及分類
元素組成代表物代表物分子組成
油C、H、O植物油不飽和高級脂肪酸甘油酯
脂肪動物脂肪飽和高級脂肪酸甘油酯

2.油脂結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
3．油脂在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用
“油”和“脂”都是高級脂肪酸甘油酯。“油”一般不飽和程度較高，熔點較低，室溫下為液態(tài)；“脂”一般飽和程度較高，熔點較高，室溫下為固態(tài)，又稱為“脂肪”。油通過氫化可以轉(zhuǎn)化為脂肪。另外，油脂是混合物。
例4　(2017西安高一檢測)下列關(guān)于油脂的敘述不正確的是()
A．油脂屬于酯類
B．天然油脂沒有固定的熔、沸點
C．油脂是高級脂肪酸的甘油酯
D．油脂不能使酸性高錳酸鉀溶液退色
答案　D
解析　油脂是高級脂肪酸與甘油形成的酯，屬于酯類化合物，但自然界中的油脂是多種物質(zhì)的混合物，因此沒有固定的熔、沸點；油脂分為油和脂肪，其中形成油的高級脂肪酸的烴基中含有碳碳雙鍵，能使酸性高錳酸鉀溶液退色。
規(guī)律總結(jié)
油脂中含有碳碳雙鍵，能使溴水和酸性KMnO4溶液退色，并且能與H2發(fā)生加成反應(yīng)。
例5　(2017石家莊月考)區(qū)別植物油和礦物油的正確方法是()
A．加水振蕩，觀察是否有分層現(xiàn)象
B．加溴水振蕩，觀察溴水是否退色
C．加酸性KMnO4溶液，振蕩，觀察是否退色
D．加入NaOH溶液并煮沸，觀察有機物是否溶解
答案　D
解析　植物油是高級脂肪酸甘油酯，礦物油的主要成分是烴類物質(zhì)，無論是酯還是烴，都不溶于水，加水后都會出現(xiàn)分層現(xiàn)象，無法區(qū)別，A項錯誤；植物油和礦物油中都含有碳碳雙鍵，都能使溴水和酸性KMnO4溶液退色，所以利用溴水或酸性KMnO4溶液不能區(qū)別，B、C兩項錯誤；油脂在NaOH溶液中可以發(fā)生水解反應(yīng)，生成易溶于水的高級脂肪酸鈉和甘油，礦物油在此條件下不能水解，利用此方法可以區(qū)別植物油和礦物油，D項正確。
思維啟迪——油脂和礦物油的比較
物質(zhì)油脂礦物油
脂肪油
組成多種高級脂肪酸的甘油酯多種烴(石油及其分餾產(chǎn)品)
含飽和烴基多含不飽和烴基多
性質(zhì)固態(tài)或半固態(tài)液態(tài)具有烴的性質(zhì)，不能水解
能水解并部分兼有烯烴的性質(zhì)
鑒別加含酚酞的NaOH溶液，加熱，紅色變淺加含酚酞的NaOH溶液，加熱，無變化

例6　某油脂常溫下呈液態(tài)，其中一種成分的結(jié)構(gòu)簡式為
(1)該油脂能否使溴水退色？________(填“能”或“不能”)。
(2)寫出該油脂在氫氧化鈉溶液中水解的幾種產(chǎn)物：____________、____________、____________、____________。
答案　(1)能　(2)C17H35COONa　C17H33COONa
C15H31COONa　
解析　(1)含有17個C原子和15個C原子的飽和烴基分別是C17H35—和C15H31—。烴基C17H33—含有碳碳雙鍵，因此該液態(tài)油脂能使溴水退色。
(2)油脂水解時，酯基碳氧單鍵斷開，堿性條件下：
＋3NaOH――→△C17H35COONa＋C17H33COONa＋C15H31COONa＋C3H5(OH)3
1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)酯在酸性和堿性條件下水解的產(chǎn)物相同()
(2)酯在堿性條件下的水解程度比在酸性條件下的水解程度大()
(3)酯的水解反應(yīng)屬于取代反應(yīng)()
(4)油脂和乙酸乙酯都能使溴水退色，都是具有香味的液體()
(5)植物油氫化過程中發(fā)生了加成反應(yīng)()
(6)乙酸和甲酸甲酯互為同分異構(gòu)體()
(7)乙酸乙酯、花生油在堿性條件下的水解反應(yīng)均為皂化反應(yīng)()
(8)維生素C()能發(fā)生加成反應(yīng)、酯化反應(yīng)、水解反應(yīng)和氧化反應(yīng)()
(9)油脂的皂化反應(yīng)屬于加成反應(yīng)()
(10)牛油在堿性條件下可制得肥皂和甘油()
答案　(1)×　(2)√　(3)√　(4)×　(5)√　(6)√　(7)×　(8)√　(9)×　(10)√
2．下列物質(zhì)屬于油脂的是()
A．B．CH3COOC2H5
C．D．
答案　C
解析　油脂是由高級脂肪酸和甘油()形成的酯。
3．乙酸乙酯在NaOH的重水(D2O)溶液中加熱水解，其產(chǎn)物是()
A．CH3COOD、C2H5OD
B．CH3COONa、C2H5OD、HOD
C．CH3COONa、C2H5OH、HOD
D．CH3COONa、C2H5OD、H2O
答案　B
解析　乙酸乙酯的堿性水解可分為兩步，乙酸乙酯先與D2O反應(yīng)，生成CH3COOD和C2H5OD，然后CH3COOD再與NaOH反應(yīng)，生成物為CH3COONa和HOD。
4．下列有機物中，剛開始滴入NaOH溶液會出現(xiàn)分層現(xiàn)象，用水浴加熱后分層現(xiàn)象消失的是()
A．乙酸B．乙酸乙酯
C．甲苯D．汽油
答案　B
解析　A項，乙酸與NaOH溶液反應(yīng)，不分層；B項，乙酸乙酯與NaOH在水浴加熱條件下水解生成CH3COONa和乙醇，二者都溶于水；C和D兩項，甲苯、汽油與NaOH溶液互不相溶，分層，加熱時分層現(xiàn)象不消失。
5．某有機物結(jié)構(gòu)簡式如圖所示，它在一定條件下發(fā)生水解反應(yīng)，產(chǎn)生一種醇和一種酸，在水解時發(fā)生斷裂的鍵是()
A．①④B．③⑤C．②⑥D(zhuǎn)．②⑤
答案　B
解析　酯化反應(yīng)中羧酸脫去羥基(—OH)，與醇中羥基上的氫原子結(jié)合生成水，形成新化學(xué)鍵。酯水解時，同樣在α鍵處斷裂，即上述有機物水解時，斷裂的鍵應(yīng)是③⑤。
6．(2017濟南一中高一期末)某有機物的結(jié)構(gòu)簡式是，關(guān)于其性質(zhì)的描述正確的是()
①能發(fā)生加成反應(yīng)　②能溶解于NaOH溶液中?、勰馨l(fā)生取代反應(yīng)?、懿荒苁逛逅松?br> ⑤能發(fā)生酯化反應(yīng)?、抻兴嵝?br> A．①②③B．②③⑤
C．僅⑥D(zhuǎn)．全部正確
答案　D
解析　含有苯環(huán)，能發(fā)生加成反應(yīng)，①正確；含有羧基，能與NaOH溶液反應(yīng)，則能溶解在NaOH溶液中，②正確；含有酯基和羧基，能發(fā)生取代反應(yīng)，③正確；分子中不含碳碳雙鍵，則不能使溴水退色，④正確；含有羧基，能發(fā)生酯化反應(yīng)，⑤正確；含有羧基，有酸性，⑥正確。所以D項正確。
[對點訓(xùn)練]
題組一　酯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
1．下列性質(zhì)屬一般酯的共性的是()
A．具有香味B．易溶于水
C．易溶于有機溶劑D．密度比水大
答案　C
解析　酯類一般易溶于有機溶劑，密度比水小，不溶于水，低級酯具有芳香氣味。
2．在乙酸乙酯、乙醇、乙酸、稀H2SO4水溶液共存的化學(xué)平衡體系中加入重水D2O，經(jīng)過足夠長的時間后(稍加熱)，可以發(fā)現(xiàn)，除水外體系中含有重氫D的化合物是()
A．只有乙醇B．只有乙酸
C．只有乙酸乙酯D．乙醇、乙酸
答案　D
解析　乙酸乙酯在水解時，碳氧單鍵容易斷裂，斷鍵后酸上加羥基，醇上加氫。若向平衡體系中加入重水(D—OD)，反應(yīng)如下：＋D—OD????H＋△＋D—O—CH2CH3。
3．膽固醇是人體必需的生物活性物質(zhì)，分子式為C27H46O，有一種膽固醇酯是液晶材料，分子式為C34H50O2，生成這種膽固醇酯的羧酸是()
A．C6H13COOHB．C6H5COOH
C．C7H15COOHD．C6H5CH2COOH
答案　B
解析　膽固醇的分子式只有一個氧原子，應(yīng)是一元醇，而題給的膽固醇酯只有2個氧原子，應(yīng)為一元酯，據(jù)此可寫出該酯化反應(yīng)的通式(用M表示羧酸)：C27H46O＋M―→C34H50O2＋H2O，再由元素守恒可求得該羧酸的分子式為C7H6O2，B項正確。
4．阿司匹林可看做一種酯，其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。阿司匹林在酸性和水浴加熱條件下反應(yīng)一段時間后，反應(yīng)體系中含有的物質(zhì)是()
①CH3COOH?、贑H3CH2OH　③
④?、?br> A．①④⑤B．②④⑤
C．①③④D．②③⑤
答案　A
解析　水解時，中的C—O鍵從虛線處斷裂，故水解產(chǎn)物為乙酸和，又因酯的酸性水解反應(yīng)為可逆反應(yīng)，故反應(yīng)后體系中含有乙酸、和，故A項正確。
題組二　油脂的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用
5．下列物質(zhì)中，由酯類物質(zhì)組成的是()
A．甘油B．礦物油
C．煤油D．牛油
答案　D
解析　甘油是一種三元醇(含有3個—OH)；礦物油、煤油都屬于烴類；牛油屬于油脂，是酯類。
6．下列各項屬于油脂用途的是()
①做人類的營養(yǎng)物質(zhì)?、谥迫「视汀、壑迫》试怼、苤苽涓呒壷舅帷、葜苽涞V物油
A．①②③④B．①③⑤
C．①②④⑤D．①②③
答案　A
解析　油脂是油和脂肪的統(tǒng)稱，植物油和動物脂肪都是油脂。油脂是人類重要的食物之一；油脂在酸性條件下水解可制高級脂肪酸和甘油；利用油脂在堿性條件下水解可制取肥皂和甘油；礦物油是各種烴的混合物，是石油的分餾產(chǎn)品，不能由油脂制取。
7．食品店里出售的冰淇淋是硬化油，它是以多種植物油為原料來制取的，制作過程發(fā)生的反應(yīng)是()
A．水解反應(yīng)B．取代反應(yīng)
C．加成反應(yīng)D．氧化反應(yīng)
答案　C
解析　植物油是液態(tài)油，冰淇淋是硬化油，是固態(tài)的，液態(tài)的油變成固態(tài)的脂肪(硬化油)需要將不飽和烴基和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成飽和烴基。
8．下列說法不正確的是()
A．乙酸乙酯屬于油脂
B．油脂在一定條件下均可以水解
C．植物油的沸點比動物脂肪的沸點低
D．用熱的純堿溶液可以清洗油污
答案　A
解析　油脂是高級脂肪酸與甘油生成的酯，A項錯誤；油脂在一定條件下發(fā)生水解，B項正確；植物油常溫下為液態(tài)，動物脂肪常溫下為固態(tài)，C項正確；純堿溶液呈堿性，D項正確。
9．下列有關(guān)油脂的敘述中錯誤的是()
A．植物油不能使KMnO4(H＋)溶液退色
B．用熱的燒堿溶液可區(qū)別植物油和礦物油
C．油脂可以在堿性條件下水解
D．從溴水中提取溴不可用植物油做萃取劑
答案　A
解析　植物油中含有碳碳雙鍵，能使酸性KMnO4溶液退色，A項錯誤；植物油屬于酯，在NaOH作用下可水解不分層，而礦物油屬于烴類，不與NaOH溶液反應(yīng)，B項正確、C項正確；植物油中不飽和鍵與Br2發(fā)生加成反應(yīng)，D項正確。
題組三　酯與羧酸、醇多官能團有機物性質(zhì)綜合
10．某有機物A的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列敘述正確的是()
A．其分子式為C12H12O5
B．A中含有2種含氧官能團
C．A能夠發(fā)生加成、取代和水解反應(yīng)
D．1molA和足量的NaOH溶液反應(yīng)，可以消耗3molNaOH
答案　C
解析　A項，分子式應(yīng)為C12H14O5；B項，含有—COOH、、—OH三種含氧官能團；D項，1molA最多可消耗2molNaOH。
11．普伐他汀是一種調(diào)節(jié)血脂的藥物，其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示(未表示出其空間構(gòu)型)。下列關(guān)于普伐他汀的描述正確的是()
A．分子中含有3種官能團
B．可發(fā)生加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)
C．在水溶液中羧基和羥基均能電離出H＋
D．1mol該物質(zhì)最多可與1molNaOH溶液反應(yīng)
答案　B
解析　A項，該分子中含羥基、羧基、酯基、碳碳雙鍵4種官能團；C項，羥基不發(fā)生電離；D項，—COOH和均可與NaOH反應(yīng)，故1mol該物質(zhì)最多可與2molNaOH溶液反應(yīng)。
12．某有機物的結(jié)構(gòu)簡式為，它在一定條件下可發(fā)生的反應(yīng)為()
①酯化反應(yīng)?、谘趸磻?yīng)　③水解反應(yīng)?、苋〈磻?yīng)⑤加成反應(yīng)
A．②③④B．①②③
C．①②③④⑤D．③④
答案　C
解析　該分子中含有—OH、—COOH、3種官能團，故具有3種官能團的性質(zhì)。羥基和羧基均能發(fā)生酯化反應(yīng)(取代反應(yīng))，酯基能發(fā)生水解反應(yīng)(取代反應(yīng))，另外還有苯環(huán)上的取代反應(yīng)和加成反應(yīng)。
[綜合強化]
13．回答下列問題：
(1)石蠟油是從原油________(填分離操作的名稱)中所得到的無色無味的混合物。
(2)食用油和石蠟油雖然都稱做“油”，但從化學(xué)組成和分子結(jié)構(gòu)看，它們是完全不同的。食用油的主要成分屬于______(填有機物類別，下同)類，石蠟油屬于______類。
(3)如何用化學(xué)方法鑒別食用油和石蠟油(簡述所用的試劑、操作步驟、實驗現(xiàn)象和結(jié)論)？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)分餾　(2)酯　烴　(3)分別取少量食用油和石蠟油于潔凈的試管中，加入NaOH溶液，加熱，溶解的是食用油，不溶解且出現(xiàn)分層現(xiàn)象的是石蠟油
解析　食用油的主要成分屬于酯類，石蠟油屬于烴類，可以利用它們性質(zhì)的差異來鑒別：食用油能夠發(fā)生水解而石蠟油不能。
14．(1)某種具有水果香味的物質(zhì)的分子式為C4H8O2，則該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)可能有_______種。
(2)A是一種酯，分子式也為C4H8O2，A可以由醇B與酸C發(fā)生酯化反應(yīng)得到，B氧化可得C。A、B、C的結(jié)構(gòu)簡式分別為A____________，B__________，C__________，A在堿性條件下水解的化學(xué)方程式為_______________________________________________________。
答案　(1)4　(2)CH3COOCH2CH3　CH3CH2OH　CH3COOH　CH3COOCH2CH3＋NaOH――→△CH3COONa＋CH3CH2OH
解析　(1)據(jù)題意可知該物質(zhì)屬于酯類，可能的結(jié)構(gòu)簡式有：HCOOC3H7(2種)、CH3COOC2H5、CH3CH2COOCH3共4種。
(2)醇B氧化可得到酸C，說明B與C所含有的碳原子數(shù)相等，則可得出B為C2H5OH，C為CH3COOH，A為CH3COOC2H5。
15．某有機化合物A的結(jié)構(gòu)簡式如下：
(1)A的分子式是________________。
(2)A在NaOH水溶液中加熱反應(yīng)得到B和C，C中含有苯環(huán)，B和C的結(jié)構(gòu)簡式分別是________________________________________________________________________、
____________________________。該反應(yīng)屬于________________(寫反應(yīng)類型)反應(yīng)。
(3)室溫下，C用稀鹽酸酸化得到E，E分子中官能團的名稱是__________________，結(jié)構(gòu)簡式是______________。
(4)在下列物質(zhì)中，不能與E發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是__________________(填序號)。
①濃H2SO4和濃HNO3的混合液?、贑H3CH2OH(酸催化)
③CH3CH2CH2CH3?、躈a?、軨H3COOH(酸催化)
答案　(1)C16H21O4N
(2)
　水解(或取代)
(3)羧基、羥基(4)③
解析　(1)分子中C、O、N原子個數(shù)分別為16、4、1，H原子個數(shù)可以數(shù)出，也可以根據(jù)分子通式計算，含有兩個環(huán)(少2×2＝4個H)、一個C==O(少2個H)、一個苯環(huán)(少8個H)，比飽和有機物共少14個H。分子中最多含H的總數(shù)為2×16＋2＋1(多一個N原子，則多一個H)＝35，所以化合物A中含H的總數(shù)為35－14＝21。
(2)A含有酯基，在堿性條件下水解生成醇和羧酸鹽，C含有苯環(huán)，則B為，C為。
(3)羧酸鹽C與鹽酸反應(yīng)得到E，則E為。
(4)因E中含有苯環(huán)，所以可與濃H2SO4和濃HNO3的混合物發(fā)生硝化反應(yīng)；含羧基可與CH3CH2OH發(fā)生酯化反應(yīng)，可與Na反應(yīng)生成H2；含有醇羥基，可與CH3COOH發(fā)生酯化反應(yīng)，可與Na反應(yīng)生成H2。故選③。
16．苯甲酸苯甲酯()的一種合成路線如下所示：
回答下列問題：
(1)的一氯代物有______種。
(2)①的反應(yīng)類型是____________。
(3)A和C的官能團的名稱分別是________、_________。
(4)A→B的化學(xué)反應(yīng)方程式為_____________________________________________________。
(5)苯甲酸苯甲酯在NaOH溶液中水解的化學(xué)方程式為
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)4　(2)取代反應(yīng)　(3)羥基　羧基
(4)2＋O2――→Cu△2＋2H2O
(5)＋NaOH――→△

塑料橡膠纖維學(xué)案（魯科版必修2）

第2課時　塑料　橡膠　纖維
一、塑料
1．成分
塑料的主要成分是被稱為合成樹脂的有機高分子化合物。在塑料的組成中，還有根據(jù)需要加入的具有某些特定用途的添加劑，如能提高塑造性能的增塑劑，防止塑料老化的防老劑等。
2．代表物——聚乙烯
(1)聚乙烯的合成：化學(xué)方程式為nCH2==CH2――→引發(fā)劑?CH2—CH2?。
(2)聚乙烯的性能：聚乙烯塑料無臭、無毒；具有優(yōu)良的耐低溫性能；化學(xué)穩(wěn)定性好，能耐大多數(shù)酸、堿的侵蝕；常溫下不溶于一般溶劑，吸水性??；電絕緣性能優(yōu)良。
(3)聚乙烯的應(yīng)用：可用于制造包裝、容器、漁網(wǎng)繩索等。
3．危害及防治
(1)危害：大量塑料垃圾導(dǎo)致白色污染，還會造成其他環(huán)境問題。
(2)為保護生存環(huán)境，采取的防治措施有：①回收舊塑料；②開發(fā)可降解塑料。
塑料主要成分：合成樹脂添加劑增塑劑：提高塑造性能防老劑：防止塑料老化

例1　聚氯乙烯簡稱PVC，是當今世界上產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣泛的熱塑性塑料之一。下列關(guān)于聚氯乙烯的說法正確的是()
A．聚氯乙烯是CH2==CHCl發(fā)生加成聚合反應(yīng)得來的
B．聚氯乙烯的性質(zhì)和氯乙烯的性質(zhì)相同
C．聚氯乙烯是高分子化合物，屬于純凈物
D．聚氯乙烯能夠使溴的四氯化碳溶液退色
答案　A
解析　聚氯乙烯的單體是CH2==CHCl，A項正確；聚氯乙烯中不含，與氯乙烯的性質(zhì)不同，B、D項錯誤；高分子化合物屬于混合物，C項錯誤。
易錯警示
聚氯乙烯不含，氯乙烯含，二者化學(xué)性質(zhì)不同。
例2　保鮮膜按材質(zhì)分為聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等。下列有關(guān)敘述不正確的是()
A．PVC保鮮膜屬于鏈狀聚合物，在高溫時易熔化，能溶于酒精
B．PVC的單體可由PE的單體與氯化氫加成制得
C．鑒別PE和PVC，可把其放入試管中加熱，在試管口放置一濕潤的藍色石蕊試紙，如果試紙變紅，則是PVC；如果試紙不變紅，則為PE
D．等質(zhì)量的聚乙烯和乙烯燃燒消耗的氧氣相等
答案　B
解析　A項，PVC保鮮膜屬于鏈狀聚合物，具有熱塑性，在高溫時易熔化，能溶于酒精，正確；B項，PVC的單體(氯乙烯)不能由PE的單體(乙烯)與氯化氫加成制得，兩者反應(yīng)生成氯乙烷，錯誤；C項，鑒別PE和PVC，可把其放入試管中加熱，在試管口放置一濕潤的藍色石蕊試紙，如果試紙變紅，則是PVC(分解產(chǎn)生HCl)，如果試紙不變紅，則為PE，正確。
易錯警示
聚乙烯、聚丙烯無毒，可用聚乙烯袋包裝食品；聚氯乙烯不能用于包裝食品。
二、橡膠
1．橡膠的特性：高彈性。
2．橡膠分類：
例3　下列關(guān)于天然橡膠()的敘述中，不正確的是()
A．天然橡膠是天然高分子化合物
B．天然橡膠受空氣、日光作用，會被還原而老化
C．天然橡膠能溶于汽油、苯等有機溶劑
D．天然橡膠中含有碳碳雙鍵，能發(fā)生加成反應(yīng)
答案　B
解析　天然橡膠的結(jié)構(gòu)單元中含有，受空氣、日光作用，會逐漸被氧化而老化。
規(guī)律總結(jié)
天然橡膠的單體是，天然橡膠中含，具有的性質(zhì)。
例4　丁苯橡膠是合成橡膠的一種，其結(jié)構(gòu)簡式為，對于它的說法正確的是()
A．合成丁苯橡膠的小分子是
B．丁苯橡膠的分子式可以表示為C12nH14n，該物質(zhì)為純凈物
C．裝液溴或溴水的試劑瓶可用丁苯橡膠做瓶塞
D．丁苯橡膠會老化
答案　D
解析　丁苯橡膠是1,3丁二烯(CH2==CH—CH==CH2)和苯乙烯()發(fā)生加聚反應(yīng)得到的，A項錯誤；丁苯橡膠的分子式可以表示為C12nH14n，但由于n值不確定，故該物質(zhì)為混合物，B項錯誤；由于丁苯橡膠的結(jié)構(gòu)單元中含有碳碳雙鍵，故能與溴發(fā)生加成反應(yīng)，因此裝液溴或溴水的試劑瓶不能用丁苯橡膠做瓶塞，C項錯誤；丁苯橡膠受氧氣、臭氧、日光的作用，特別是高能輻射的作用，很容易老化，D項正確。
三、纖維
1．纖維的分類
纖維天然纖維纖維素：棉、麻蛋白質(zhì)：絲、毛化學(xué)纖維人造纖維：人造棉、人造絲合成纖維：錦綸、腈綸
2．腈綸：聚丙烯腈纖維的商品名稱為腈綸，俗稱為人造羊毛。它是用石油裂解氣中的丙烯制得丙烯腈再聚合而得，反應(yīng)的化學(xué)方程式為nCH2==CH—CN――→引發(fā)劑。
人造纖維和合成纖維的主要差別
(1)人造纖維是用木材草類的纖維經(jīng)化學(xué)加工制成的黏膠纖維或醋酸纖維。
(2)合成纖維是用石油、天然氣、煤和農(nóng)副產(chǎn)品做原料制成單體，再經(jīng)聚合反應(yīng)制成的纖維。

例5　某質(zhì)檢員將甲、乙、丙三種衣料做纖維檢驗，所得結(jié)果如下表：
甲乙丙
靠近火焰稍微卷縮無變化尖端熔成小球
燃燒的氣味有特殊氣味無異味有味
熱塑性無無良好

檢驗甲、乙、丙三種衣料纖維后得出的最佳結(jié)論是()
A．甲為棉，乙為絲，丙為滌綸
B．甲為絲，乙為棉，丙為腈綸
C．甲為腈綸，乙為絲，丙為棉
D．甲為棉，乙為維尼綸，丙為絲
答案　B
解析　棉的主要成分為纖維素，燃燒時無異味，乙為棉。絲的主要成分為蛋白質(zhì)，燃燒時有特殊氣味，甲為絲。滌綸、腈綸、維尼綸等都是合成纖維。
易錯警示
纖維的成分不一定是纖維素，也可能是蛋白質(zhì)等。
例6　聚丙烯腈纖維商品名叫腈綸，性質(zhì)極像羊毛，故被稱為“人造羊毛”。聚丙烯腈的單體是丙烯腈(CH2==CHCN)，其合成方法很多，如以乙炔為原料，其合成過程的化學(xué)方程式如下：
①CH≡CH＋HCN――――→CuCl2/NH4Cl80～90℃CH2==CHCN
乙炔氫氰酸　丙烯腈
②nCH2==CHCN――→引發(fā)劑
閱讀以上材料，回答問題：
(1)制備丙烯腈的反應(yīng)類型是________。
(2)聚丙烯腈中氮的質(zhì)量分數(shù)為________。
(3)如何檢驗?zāi)称放频难蛎朗茄蛎€是“人造羊毛”？
________________________________________________________________________。
(4)根據(jù)以上材料分析，聚丙烯腈是線型結(jié)構(gòu)還是體型結(jié)構(gòu)？
________________________________________________________________________。
答案　(1)加成反應(yīng)　(2)26.4%
(3)取樣灼燒，聞其氣味，若有燒焦羽毛的氣味，則為羊毛，否則為“人造羊毛”
(4)線型結(jié)構(gòu)
解析　(1)反應(yīng)①屬于加成反應(yīng)，反應(yīng)②屬于加聚反應(yīng)。
(2)丙烯腈與聚丙烯腈在組成上完全一致，故
w(N)＝143×12＋3×1＋14×100%＝1453×100%≈26.4%。
(3)羊毛接近火焰時先卷縮，燃燒時有特殊氣味(燒焦的羽毛味)，燃燒后灰燼較多，為有光澤的硬塊，用手一壓就變成粉末；而化學(xué)纖維(如腈綸)接近火焰時迅速卷縮，燃燒較緩慢，氣味與羊毛(主要成分是蛋白質(zhì))燃燒時明顯不同，趁熱可拉成絲，灰燼為灰褐色玻璃球狀，不易破碎。
(4)由于聚丙烯腈分子中的結(jié)構(gòu)單元連接成長鏈，故屬于線型高分子。
1．下列說法中正確的是()
A．利用石油為原料制得的纖維是人造纖維
B．天然纖維是不能再被加工處理的
C．合成纖維、人造纖維和天然纖維統(tǒng)稱化學(xué)纖維
D．煤化工產(chǎn)品也可經(jīng)過處理制得合成纖維
答案　D
解析　棉花、羊毛等都是天然纖維；天然纖維經(jīng)人工處理形成人造纖維；以天然氣、石油化工產(chǎn)品、煤化工產(chǎn)品為原料，經(jīng)聚合反應(yīng)制得的是合成纖維；合成纖維和人造纖維統(tǒng)稱為化學(xué)纖維。
2．焚燒下列物質(zhì)，嚴重污染大氣的是()
A．聚乙烯B．聚氯乙烯
C．聚丙烯腈D．有機玻璃
答案　B
解析　烴與烴的含氧衍生物完全燃燒只生成CO2和H2O，不會污染空氣；烴的含氮衍生物完全燃燒生成CO2、H2O和N2，不會污染空氣；烴的含氯(鹵)衍生物完全燃燒生成CO2、H2O和HCl(HX)，HCl(HX)會污染空氣。聚乙烯中只有碳、氫兩種元素，聚氯乙烯中含碳、氫、氯三種元素，聚丙烯腈中含碳、氫、氮三種元素，有機玻璃中含碳、氫、氧三種元素。
3．下列說法正確的是()
A．聚乙烯塑料制品可用于食品的包裝
B．聚乙烯塑料的老化是因為發(fā)生了加成反應(yīng)
C．合成纖維、人造纖維及碳纖維都屬于有機高分子材料
D．人造纖維、合成纖維和光導(dǎo)纖維都是有機高分子化合物
答案　A
4．PHB塑料是一種可在微生物作用下降解的環(huán)保型塑料，其結(jié)構(gòu)簡式如下。下面有關(guān)PHB的說法不正確的是()
A．PHB是一種聚酯
B．PHB的單體是CH3CH2CH(OH)COOH
C．PHB的降解產(chǎn)物可能有CO2和H2O
D．PHB是通過加聚反應(yīng)制得的
答案　D
解析　該有機物是通過分子間酯化反應(yīng)形成的聚合物，而不是通過加聚反應(yīng)形成的聚合物。
5．塑料是一種重要的有機高分子材料、塑料制品非常豐富，如聚乙烯、PVC、聚苯乙烯、ABS、PTFE、酚醛樹脂、聚乙烯醇等都是生產(chǎn)與生活中應(yīng)用廣泛的塑料。
(1)ABS塑料(結(jié)構(gòu)簡式為
是目前應(yīng)用最廣泛的塑料，電視機、洗衣機等家電的外殼，汽車、飛機的部分零部件等都是ABS塑料制成的。制備ABS塑料的三大原料為____________、_____________、______________(填化學(xué)式)。由這三種原料合成ABS的反應(yīng)類型為______________。
(2)所謂“白色污染”是人們對塑料垃圾污染環(huán)境的一種形象稱謂。它是指隨意亂扔各類生活塑料制品，造成嚴重環(huán)境污染的現(xiàn)象。解決白色污染問題的辦法之一是采用可降解塑料。聚乙烯醇就是一種可溶于水的塑料，它是由聚乙酸乙烯酯()通過水解反應(yīng)制得的。寫出其水解的反應(yīng)方程式：______________________________________________。
答案　(1)CH2==CHCN　CH2==CH—CH==CH2加聚反應(yīng)
(2)＋nH2O????稀硫酸△＋nCH3COOH
解析　(1)依據(jù)單變雙、雙變單可得ABS塑料的單體：CH2==CHCN、CH2==CH—CH==CH2、。(2)聚乙酸乙烯酯屬于酯類，可以發(fā)生水解，生成聚乙烯醇和乙酸。
6．從以下物質(zhì)中選擇填空：①油脂?、谡崽恰、燮咸烟恰、艿矸邸、菝藁ā、薷视汀、哂仓帷、鄟営退帷、崽烊幌鹉z?、怆婢]　蠶絲　聚乙烯樹脂
(1)屬于高分子化合物的是_______________________________________________________。
(2)屬于天然高分子化合物的是___________________________________________________。
(3)屬于塑料的是_______________________________________________________________。
(4)屬于纖維的是_______________________________________________________________。
(5)屬于橡膠的是_______________________________________________________________。
(6)屬于糖類的是_______________________________________________________________。
(7)屬于蛋白質(zhì)的是______________________________________________________________。
答案　(1)④⑤⑨⑩　(2)④⑤⑨　(3)
(4)⑤⑩　(5)⑨　(6)②③④⑤　(7)
解析　解題的關(guān)鍵是清楚各物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)。油脂容易被誤認為是高分子化合物。塑料是合成樹脂，所以聚乙烯樹脂其實就是塑料的一種。
[對點訓(xùn)練]
題組一　塑料
1．聚氯乙烯簡稱PVC，是當今世界上產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的熱塑性塑料之一。下列說法正確的是()
A．聚氯乙烯的單體是CH3CH2Cl
B．聚氯乙烯是高分子化合物
C．聚氯乙烯能夠使溴的四氯化碳溶液退色
D．聚氯乙烯保鮮膜最適合用來包裝蔬菜、水果及熟食
答案　B
解析　聚氯乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為?CH2—CHCl?。聚氯乙烯的單體是CH2==CHCl，A項錯誤、B項正確；聚氯乙烯只有單鍵，所以不能使溴的四氯化碳溶液退色，C項錯誤；聚氯乙烯中含氯元素，能釋放出有毒物質(zhì)，所以不能用來包裝蔬菜、水果及熟食，D項錯誤。
2．有關(guān)聚乙烯的說法，正確的是()
A．聚乙烯通過加聚反應(yīng)生成
B．聚乙烯具有固定的元素組成，因而有固定的熔、沸點
C．聚乙烯塑料袋有毒，故不能裝食品
D．聚乙烯性質(zhì)穩(wěn)定，故不易造成污染
答案　A
解析　nCH2==CH2――→引發(fā)劑?CH2—CH2?，雖然它由固定的元素組成，但由于n值不確定，所以它是混合物，沒有固定的熔、沸點；性質(zhì)穩(wěn)定，不易降解，所以會造成“白色污染”。
3．SAN樹脂(也稱AS樹脂)是一種綜合性能優(yōu)良、價格低廉的工程塑料，廣泛用于家用制品、醫(yī)用領(lǐng)域(注射器、采血器、人造腎臟等)。其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示，下列有關(guān)說法錯誤的是()
A．SAN樹脂的單體是丙烯腈與苯乙烯
B．SAN樹脂分子由(x＋y)個單體構(gòu)成
C．SAN樹脂是一種不溶于水的物質(zhì)
D．SAN樹脂是一種難降解的塑料
答案　B
解析　由SAN樹脂的結(jié)構(gòu)可知，該高聚物是由單體丙烯腈、苯乙烯加聚而成的，A項正確；由結(jié)構(gòu)可知SAN的單體有n(x＋y)個，B項錯誤；由苯乙烯不溶于水，丙烯腈略溶于水，可知SAN不溶于水，C項正確；SAN樹脂穩(wěn)定性好，難降解，D項正確。
題組二　橡膠
4．天然橡膠的主要成分是聚異戊二烯，其結(jié)構(gòu)簡式為，下列關(guān)于天然橡膠的說法正確的是()
A．合成天然橡膠的反應(yīng)類型是加聚反應(yīng)
B．天然橡膠是高聚物，不能使溴水退色
C．合成天然橡膠的單體是CH2==CH2和CH3CH==CH2
D．盛酸性KMnO4溶液的試劑瓶可以用橡膠塞
答案　A
解析　合成天然橡膠的單體為，其合成過程為加聚反應(yīng)，A項正確，C項錯誤；天然橡膠的分子中仍含有，能與溴發(fā)生加成反應(yīng)，使溴水退色，同時也能被酸性KMnO4溶液氧化，故盛酸性KMnO4溶液的試劑瓶不能用橡膠塞。
5．下列說法中，不正確的是()
A．盛放液溴和汽油的試劑瓶不能使用橡膠塞
B．天然橡膠的單體是CH2==CH2
C．合成橡膠是以石油、天然氣為原料，以二烯烴和烯烴等為單體聚合而成的高分子
D．橡膠的老化實質(zhì)上發(fā)生的是氧化反應(yīng)
答案　B
解析　汽油會使橡膠發(fā)生溶脹，不容易打開，橡膠能被溴氧化；天然橡膠的單體是；橡膠的老化是由于其高分子鏈中含不飽和鍵，易氧化變質(zhì)所致。
6．維通橡膠是一種耐腐蝕、耐油、耐高溫、耐寒性能都特別好的氟橡膠。它的結(jié)構(gòu)簡式為，合成它的單體為()
A．氟乙烯和全氟丙烯
B．1,1二氟乙烯和全氟丙烯
C．1三氟甲基1,3丁二烯
D．全氟異戊二烯
答案　B
解析　將聚合物按如下所示方法
找出單體為CH2==CF2和CF2==CF—CF3，它們的名稱分別為1,1二氟乙烯和全氟丙烯，故答案為B。
7．丁腈橡膠具有優(yōu)良的耐油、耐高溫性能，合成丁腈橡膠的單體是()
①CH2==CH—CH==CH2?、贑H3==C≡C—CH3
③CH2==CH—CN?、蹸H3—CH==CH—CN
⑤CH3—CH==CH2　⑥CH3—CH==CH—CH3
A．①④B．②③C．①③D．④⑥
答案　C
解析　丁腈橡膠鏈節(jié)上有6個碳原子，一個雙鍵，它是通過加聚反應(yīng)生成的，因此該鏈節(jié)可分為兩部分：
—CH2—CH===CH—CH2—和，則合成丁腈橡膠的單體為①和③。
題組三　纖維
8．目前流行的“南極棉”保暖內(nèi)衣，是在制作內(nèi)衣的全棉材料內(nèi)融入能改善人體微循環(huán)的微元生化材料和抗菌、殺菌的材料。下列有關(guān)說法正確的是()
A．制作內(nèi)衣的全棉材料的主要成分是纖維素
B．因為纖維素易水解，故內(nèi)衣不能在堿性條件下洗滌
C．制作內(nèi)衣的廢棄物易造成“白色污染”
D．制作內(nèi)衣材料的主要成分是合成高分子
答案　A
解析　棉花的主要成分為纖維素，A項正確；纖維素不易水解，在堿性條件下可以洗滌，B項錯誤；白色污染為廢棄的塑料制品，C項錯誤；纖維素為天然高分子化合物，D項錯誤。
9．下列說法中正確的是()
A．天然纖維就是纖維素
B．合成纖維的主要原料是石油、天然氣、煤
C．化學(xué)纖維的原料不可以是天然纖維
D．生產(chǎn)合成纖維的過程中發(fā)生的是物理變化
答案　B
解析　纖維與纖維素是不一樣的，纖維是聚合物經(jīng)一定的機械加工(牽引、拉伸、定型等)后形成的細而柔軟的細絲，如棉花、羊毛等；纖維素是一種具體的物質(zhì)，屬于多糖，如棉花中就含有纖維素，A項錯誤；合成纖維是以化工產(chǎn)品為原料合成的，B項正確；人們可以將天然纖維(如棉花)經(jīng)過加工制成人造纖維，人造纖維和合成纖維均屬于化學(xué)纖維，C項錯誤；生產(chǎn)合成纖維的過程中既有物理變化又有化學(xué)變化，D項錯誤。
10．下圖是以烴A為原料生產(chǎn)人造羊毛和氯乙烯(PVC)的合成路線。
下列說法不正確的是()
A．合成人造羊毛的反應(yīng)屬于加聚反應(yīng)
B．A生成C、D的反應(yīng)屬于加成反應(yīng)
C．D的結(jié)構(gòu)簡式為CH2==CH—OOCCH3、PVC的結(jié)構(gòu)簡式為
D．烴A的結(jié)構(gòu)簡式為CH2==CH2
答案　D
解析　由得合成它的小分子為：CH2==CHCN和CH2==CHOOCCH3，由A→C的轉(zhuǎn)化知，C為CH2==CHCN，則D為CH2==CHOOCCH3，A為CH≡CH；由A→D的轉(zhuǎn)化可知，B為CH3COOH；由A→E的轉(zhuǎn)化可知，E為CH2==CHCl，則PVC為。
題組四　合成材料綜合
11．下列說法中正確的是()
A．塑料在自然環(huán)境下不易分解，會造成“白色污染”
B．用于包裝食品的塑料通常是聚氯乙烯塑料
C．天然纖維是不能再被加工的
D．塑料、橡膠和纖維制品所含的元素種類完全相同
答案　A
解析　塑料在自然環(huán)境下不易分解，會造成“白色污染”，A項正確；包裝食品的塑料是聚乙烯，B項錯誤；天然纖維可以再加工，C項錯誤；硫化橡膠含硫元素，D項錯誤。
12．下列說法中不正確的是()
A．通常所說的三大合成材料是指塑料、合成纖維和合成橡膠
B．塑料的主要成分是合成樹脂，另外還有一些添加劑
C．用木材等經(jīng)過加工制成的黏膠纖維屬于合成纖維
D．合成橡膠的原料是石油和天然氣
答案　C
解析　黏膠纖維屬于人造纖維。
[綜合強化]
13．聚氯乙烯是生活中常用的塑料，工業(yè)生產(chǎn)聚氯乙烯的一種工藝路線如下：
乙烯――→Cl2①1，2二氯乙烷――――→480～530℃②氯乙烯――→③聚氯乙烯
反應(yīng)①的化學(xué)方程式為__________________________________________________________，
反應(yīng)類型為________，反應(yīng)③的化學(xué)方程式為____________________________，反應(yīng)類型為____________。
答案　CH2==CH2＋Cl2―→　加成反應(yīng)nCH2==CHCl――→引發(fā)劑　加聚反應(yīng)
解析　反應(yīng)①是乙烯與Cl2發(fā)生加成反應(yīng)生成1,2二氯乙烷，反應(yīng)③是氯乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚氯乙烯。
14．石化工業(yè)是以石油為基本原料，生產(chǎn)各種化學(xué)品的工業(yè)。聚氯乙烯{PVC，}和聚甲基丙烯酸甲酯{PMMA，}是兩種重要的石化產(chǎn)品。
(1)聚氯乙烯(PVC)樹脂的用途十分廣泛，它是當前產(chǎn)量最大的樹脂之一。工業(yè)上以乙烯和氯氣為原料經(jīng)下列流程合成PVC：
CH2==CH2―――→一定條件反應(yīng)ⅠCH2ClCH2Cl―――→一定條件反應(yīng)ⅡX―――→一定條件反應(yīng)ⅢPVC
①反應(yīng)Ⅰ、Ⅲ的反應(yīng)類型分別是__________、________。
②PVC的單體是________，鏈節(jié)是________。
(2)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)是一種重要的有機化工產(chǎn)品，市場前景非常廣闊，主要生產(chǎn)過程如下：
丙酮()――→HCNⅠ―――→H＋，H2OⅡ――→濃H2SO4Ⅲ――→CH3OHⅣ――→ⅤPMMA
①第Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ步中，屬于酯化反應(yīng)的是________。
②寫出第Ⅴ步反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________________________________________。
答案　(1)①加成反應(yīng)　加聚反應(yīng)?、贑H2==CHCl　
(2)①Ⅳ　②――→引發(fā)劑
15．如圖是以乙炔(結(jié)構(gòu)簡式為CH≡CH)為主要原料合成聚氯乙烯、聚丙烯腈和氯丁橡膠的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。
(1)寫出A、B、C、D四種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式：
A______________________，B______________________，
C______________________，D______________________。
(2)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________；
⑤________________________________________________________________________；
⑦________________________________________________________________________。
答案　(1)CH2==CHCl　CH2==CHCN
CH2==CH—C≡CH　
(2)②nCH2==CHCl――→引發(fā)劑
③CH≡CH＋HCN―→CH2==CHCN
⑤2CH≡CH―→CH2===CH—C≡CH
⑦――→引發(fā)劑
解析　由得單體A為CH2==CHCl，則反應(yīng)①為CH≡CH與HCl的加成反應(yīng)；由得單體B為CH2==CHCN，則反應(yīng)③為CH≡CH與HCN的加成反應(yīng)；由得單體D為，則C為CH2==CH—C≡CH。

核外電子排布學(xué)案（魯科版必修2）

一名優(yōu)秀的教師在每次教學(xué)前有自己的事先計劃，教師要準備好教案，這是老師職責(zé)的一部分。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容，幫助教師營造一個良好的教學(xué)氛圍。優(yōu)秀有創(chuàng)意的教案要怎樣寫呢？下面是由小編為大家整理的“核外電子排布學(xué)案（魯科版必修2）”，僅供參考，歡迎大家閱讀。

第2課時核外電子排布
一、原子核外電子的排布規(guī)律

1．電子能量與電子層的關(guān)系
各電子層由內(nèi)到外電子層數(shù)1234567
字母代號KLMNOPQ
離核遠近由近到遠
能量高低由低到高

2.原子核外電子排布的一般規(guī)律
特別提示
核外電子排布規(guī)律是相互聯(lián)系的，不能孤立地、機械地理解和套用。例如，當M層是最外層時，最多可排8個電子，當M層不是最外層時，最多可排18個電子。
3．核外電子排布的表示方法——原子或離子結(jié)構(gòu)示意圖
(1)原子結(jié)構(gòu)示意圖
(2)離子結(jié)構(gòu)示意圖
如Cl－：、Na＋：。
原子結(jié)構(gòu)示意圖中，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，而離子結(jié)構(gòu)示意圖中，二者則不相等。
陽離子：核外電子數(shù)小于核電荷數(shù)。
陰離子：核外電子數(shù)大于核電荷數(shù)。
例1下列說法中一定錯誤的是()
A．某原子K層上只有一個電子
B．某原子M層上電子數(shù)為L層上電子數(shù)的4倍
C．某離子M層上和L層上的電子數(shù)均為K層的4倍
D．某原子的核電荷數(shù)與最外層電子數(shù)相等
考點原子核外電子的排布規(guī)律
題點核外電子排布的基本規(guī)律
答案B
解析K、L、M電子層上最多容納的電子數(shù)分別為2、8、18；K層上可排1個電子，也可排2個電子，所以A項有可能；當M層上排有電子時，L層上一定排滿了8個電子，而M層上最多只能排18個電子，又18＜8×4，所以B項一定是錯誤的；K層上最多只能排2個電子，2×4＝8，即存在M層和L層上都為8個電子的離子，K＋、Ca2＋等均有可能；H、He的核電荷數(shù)分別與它們的最外層電子數(shù)相等，所以D項有可能。
例2根據(jù)下列敘述，寫出元素名稱并畫出原子結(jié)構(gòu)示意圖。
信息元素名稱原子結(jié)構(gòu)示意圖
A元素原子核外M層電子數(shù)是L層電子數(shù)的一半
B元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的1.5倍
C元素＋1價離子C＋的電子層排布與Ne相同
D元素原子次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的13

答案(從左到右，從上到下)硅硼鈉氧
解析L層有8個電子，則M層有4個電子，故A為硅。當次外層為K層時，最外層電子數(shù)則為3，是硼；當次外層為L層時，最外層電子數(shù)為1.5×8＝12，違背了排布規(guī)律，故不可能。C元素原子的質(zhì)子數(shù)為10＋1＝11，故為鈉。當次外層為K層時，D為氧；當次外層為L層時，最外層則有24個電子，故不可能。
思維啟迪——短周期元素原子結(jié)構(gòu)的特殊性
(1)最外層電子數(shù)為1的原子有H、Li、Na；最外層電子數(shù)為2的原子有He、Be、Mg。
(2)最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等的原子有Be、Ar；最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍、3倍、4倍的原子分別是C、O、Ne。
(3)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子有Li、Si。
(4)內(nèi)層電子總數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子有Li、P。
(5)電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的原子有H、Be、Al；電子層數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子是Li。
(6)最外層電子數(shù)是電子層數(shù)2倍的原子有He、C、S；最外層電子數(shù)是電子層數(shù)3倍的原子是O。
例3下列微粒結(jié)構(gòu)示意圖中，不正確的是()
考點微粒結(jié)構(gòu)示意圖
題點微粒結(jié)構(gòu)示意圖的正誤判斷
答案B
解析A中核電荷數(shù)和核外電子數(shù)都是8，這是氧原子的結(jié)構(gòu)示意圖，正確；B中核電荷數(shù)為11，這是Na的原子核，鈉原子的核外有11個電子，鈉元素的最高化合價為＋1價，Na＋的核外應(yīng)有10個電子，而圖中核外只有9個電子，錯誤；C中核電荷數(shù)和核外電子數(shù)都是17，這是氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖，正確；D中核電荷數(shù)和核外電子數(shù)分別是17和18，這是Cl－的結(jié)構(gòu)示意圖，正確。
例4與OH－具有相同質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)的粒子是()
A．H2OB．F－
C．Na＋D．NH3
答案B
思維啟迪——巧推“10電子微粒和18電子微?！?br> (1)10電子微粒
(2)18電子微粒
二、原子的最外層電子排布與元素化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系
1．元素的性質(zhì)與原子最外層電子排布的關(guān)系
元素種類金屬元素非金屬元素稀有氣體元素
最外層電子數(shù)一般小于4一般大于或等于48(He為2)
原子得失電子的能力一般易失電子一般易得電子既不易得電子，也不易失電子
單質(zhì)具有的性質(zhì)具有還原性具有氧化性一般不與其他物質(zhì)反應(yīng)

2.元素的化合價與原子最外層電子數(shù)的關(guān)系
金屬元素非金屬元素稀有氣體元素
只顯正價且一般等于最外層電子數(shù)，如Na＋1、Mg＋2
既有正價又有負價，最高正價＝最外層電子數(shù)，最低負價＝最外層電子數(shù)－8，如Cl＋7、Cl－1
原子結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，常見化合價為零

特別提示
(1)最外層電子數(shù)小于4的不一定為金屬元素，如H、He等；最外層電子數(shù)大于4的不一定為非金屬元素，如Po等。
(2)氟沒有正價；氧沒有最高正價，只有在OF2中表現(xiàn)正價。
(3)活潑金屬易形成陽離子，活潑非金屬易形成陰離子，但是碳難以形成C4－、C4＋；硅難以形成Si4＋和Si4－；硼難以形成B3＋；氫元素可以形成H＋和H－。
(4)金屬元素只有正化合價不能說明金屬元素不能形成陰離子，如[Al(OH)4]－等，但在這些離子中，金屬元素仍為正價。
例5核電荷數(shù)為1～18的元素中，下列敘述正確的是()
A．原子最外層只有1個或2個電子的元素一定是金屬元素
B．核外電子排布完全相同的兩種微?；瘜W(xué)性質(zhì)一定相同
C．原子核外各層電子數(shù)相等的元素不一定是金屬元素
D．核電荷數(shù)為17的元素容易獲得1個電子
答案D
解析在核電荷數(shù)為1～18的元素中，最外層只有1個電子的元素有H、Li、Na，其中H為非金屬元素，最外層只有2個電子的元素有He、Be、Mg，其中He為稀有氣體元素，A項錯誤；核外電子排布完全相同的微粒S2－和K＋化學(xué)性質(zhì)不相同，S2－具有還原性，K＋不具有還原性，B項錯誤；原子核外各層電子數(shù)相等的只有Be，它是金屬元素，C項錯誤；核電荷數(shù)為17的元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，其最外層有7個電子，很容易獲得1個電子而成為8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，D項正確。
易錯警示
微粒可以是原子、分子或離子。
例6X、Y、Z為短周期元素，這些元素原子的最外層電子數(shù)分別為1、4、6，則由這三種元素組成的化合物的化學(xué)式可能是()
A．XYZB．X3YZ
C．XYZ2D．X2YZ3
答案D
解析元素組成的化合物分子中正負化合價的代數(shù)和為0。X最外層電子數(shù)為1，則其在化合物中的化合價為＋1價；Y最外層電子數(shù)為4，則其在化合物中的化合價為＋4價；Z元素原子的最外層電子數(shù)為6，則其在化合物中的化合價為－2價；所以根據(jù)化合物中的正負化合價的代數(shù)和為0的原則可知這三種元素組成的化學(xué)式可能是X2YZ3。如H2CO3、Na2SiO3等。
思維啟迪
在化合物中，一般原子最外層電子數(shù)較少的呈現(xiàn)正化合價，原子最外層電子數(shù)較多的元素呈現(xiàn)負化合價。
備用題
例6下列元素的最高正價為＋5價的是()
A．NaB．AlC．PD．Cl
答案C
解析P原子結(jié)構(gòu)示意圖為，根據(jù)元素最高化合價＝元素原子的最外層電子數(shù)可知，選C。
方法規(guī)律
可根據(jù)元素最高化合價＝元素原子的最外層電子數(shù)判斷元素的最高正價，根據(jù)最低化合價＝原子最外層電子數(shù)－8(H除外)判斷元素的最低負價。
1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)電子的能量越低，運動區(qū)域離核越遠()
(2)最外層電子數(shù)小于4的原子必定是金屬元素的原子()
(3)稀有氣體元素原子最外層都排有8個電子()
(4)原子核外各電子層容納的電子數(shù)為2n2個()
(5)19號元素K的原子結(jié)構(gòu)示意圖為()
(6)S2－、Cl－、K＋、Ca2＋具有相同的核外電子排布()
考點原子核外電子排布
題點核外電子排布與表示方法的綜合
答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√
2．下列結(jié)構(gòu)示意圖所代表的微粒中，最難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是()
答案A
解析A、B、C、D分別為Ne、Al3＋、Cl－、S2－，則較難發(fā)生反應(yīng)的是Ne。
3．某元素原子的原子核外有三個電子層，最外層電子數(shù)是4。該原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)是()
A．14B．15
C．16D．17
答案A
解析根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知該原子結(jié)構(gòu)示意圖為，則x＝14。
4．某短周期元素的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，那么該原子()
A．有3個電子層B．有2個電子層
C．最外層電子數(shù)是8D．核電荷數(shù)是10
答案B
解析第一層排滿為2個電子，第二層排滿為8個電子，第三層為最外層時，最多排8個電子，若該原子有3個電子層，最外層(第3層)有24個電子，違背核外電子排布規(guī)律，則該原子只有2個電子層，第一層為2個電子，第二層為6個電子。
5．下列是幾種粒子的結(jié)構(gòu)示意圖，有關(guān)說法正確的是()
A．①和②兩種粒子的化學(xué)性質(zhì)相似
B．③和④均屬于離子結(jié)構(gòu)示意圖
C．粒子②在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子
D．①②③④共表示四種元素的粒子
考點微粒結(jié)構(gòu)示意圖
題點由微粒結(jié)構(gòu)推測其性質(zhì)
答案C
解析①是He原子結(jié)構(gòu)示意圖，是稀有氣體元素，原子達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，而②是Mg原子結(jié)構(gòu)示意圖，最外層有2個電子，容易失去電子，化學(xué)性質(zhì)活潑，故兩種粒子的化學(xué)性質(zhì)不相似，A錯誤，C正確；③是Mg2＋結(jié)構(gòu)示意圖，④是Ne原子結(jié)構(gòu)示意圖，不都屬于離子結(jié)構(gòu)示意圖，B錯誤；①表示He元素的原子，②③表示Mg元素的粒子，④表示Ne元素的原子，共表示三種元素的粒子，D錯誤。
6.某同學(xué)在畫某種元素的一種單核微粒的結(jié)構(gòu)示意圖時，忘記在圓圈內(nèi)標出其質(zhì)子數(shù)，請你根據(jù)下面的提示做出自己的判斷。
(1)該微粒是中性微粒，這種微粒的符號是________。
(2)該微粒的鹽溶液能使溴水退色，并出現(xiàn)渾濁，這種微粒的符號是________。
(3)該微粒的氧化性很弱，得到1個電子后變?yōu)樵?，原子的還原性很強，這種微粒的符號是________。
(4)該微粒的還原性很弱，失去1個電子后變?yōu)樵?，原子的氧化性很強，這種微粒的符號是________。
答案(1)Ar(2)S2－(3)K＋(4)Cl－
解析由微粒結(jié)構(gòu)示意圖可知該微粒共有3個電子層，18個電子。由組成原子各微粒之間的關(guān)系可判斷該微粒為中性時或分別帶正負電荷時，原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)。
(1)原子的核電荷數(shù)＝核外電子數(shù)，此微粒為核電荷數(shù)18的氬原子。(2)具有還原性能被溴水氧化的是硫離子。(3)氧化性很弱的＋1價的是鉀離子。(4)還原性很弱的－1價的是氯離子。
[對點訓(xùn)練]
題組一原子核外電子排布規(guī)律及應(yīng)用
1．下列關(guān)于原子核外電子排布規(guī)律的說法錯誤的是()
A．K層是能量最低的電子層
B．原子失電子時先失去能量低的電子
C．核外電子總是優(yōu)先排布在能量較低的電子層上
D．N層為次外層時，最多可容納的電子數(shù)為18
考點核外電子排布規(guī)律
題點電子層及其電子能量
答案B
解析距原子核由近到遠，電子的能量由低到高，即離原子核近的電子能量低，離原子核遠的電子能量高，則K層是能量最低的電子層，A正確；原子最先失去最外層電子，最外層電子的能量最高，所以原子失電子時先失去能量高的電子，B錯誤；核外電子總是優(yōu)先排布在能量較低的電子層上，C正確；電子層的次外層最多容納18個電子，所以N層為次外層時，最多可容納的電子數(shù)為18，D正確。
2．(2017?邯鄲高一檢測)核電荷數(shù)為16的元素和核電荷數(shù)為4的元素的原子相比較，前者下列數(shù)據(jù)是后者4倍的是()
①電子數(shù)②最外層電子數(shù)③電子層數(shù)④次外層電子數(shù)
A．①④B．①③④
C．①②④D．①②③④
考點核外電子排布規(guī)律
題點核外電子排布基本規(guī)律
答案A
解析核電荷數(shù)為16的元素和核電荷數(shù)為4的元素的原子的電子數(shù)分別是16和4，最外層電子數(shù)分別是6和2，電子層數(shù)分別是3和2，次外層電子數(shù)分別為8和2，A項正確。
3．在第n電子層中，當它作為原子的最外電子層時，最多容納的電子數(shù)與(n－1)層相同，當它作為原子的次外層時，其電子數(shù)比(n＋1)層最多能多10個，則此電子層是()
A．K層B．L層C．M層D．N層
考點核外電子排布規(guī)律
題點核外電子排布基本規(guī)律
答案C
解析n作為最外層時，最多只能容納8個電子，所以(n－1)層應(yīng)為8個電子，為L層，則n應(yīng)為M層；若n為次外層，則(n＋1)為最外層，則次外層電子數(shù)最多為10＋8＝18，則進一步證明n為M層。
4．下列各微粒中，各個電子層上的電子數(shù)都達到2n2個的是()
A．Ne、ArB．Al3＋、S2－
C．F－、Na＋D．He、Cl－
答案C
解析A項，Ne核外只有2個電子層，都達到了2n2；Ar核外有三個電子層，第一層、第二層都達到了2n2，而第三電子層只有8個電子，未達到2n2；B項，Al3＋核外有兩個電子層，K、L兩個電子層達到2n2；S2－核外有三個電子層，K、L兩個電子層達到2n2，而M層只有8個電子，未達到2n2；C項，F(xiàn)－和Na＋核外有兩個電子層，都達到了2n2；D項，He核外只有1個電子層，達到2n2；而Cl－核外有三個電子層，K、L兩個電子層達到2n2，而M層只有8個電子，未達到2n2。
5．在1～18號元素中，最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)的元素有()
A．1種B．2種
C．3種D．4種
答案C
解析在1～18號元素中，電子層數(shù)可以為一層、二層、三層，所以最外層電子數(shù)為1、2、3，最外層電子數(shù)和電子層數(shù)相等的元素有H、Be、Al三種。
6．某元素原子的最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的3倍，則該元素原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為()
A．3B．7C．8D．10
考點核外電子排布的規(guī)律及應(yīng)用
題點由核外電子排布確定質(zhì)子數(shù)
答案C
解析根據(jù)原子核外電子排布規(guī)律可知，該元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，在原子中，質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)＝8。
題組二核外電子排布表示方法
7．下列微粒的結(jié)構(gòu)示意圖，正確的是()
A．Mg2＋：B．Cl：
C．Ar：D．K：
考點微粒結(jié)構(gòu)示意圖
題點微粒結(jié)構(gòu)示意圖的正誤判斷
答案A
解析Mg2＋是鎂原子失去最外層兩個電子后生成的，A選項正確；Cl原子的最外層應(yīng)該只有7個電子，B選項錯誤；Ar原子的次外層與最外層應(yīng)該有8個電子，C選項錯誤；K原子的結(jié)構(gòu)示意圖應(yīng)該是，故D選項錯誤。
8．根據(jù)下列微粒結(jié)構(gòu)示意圖的共同特征，可把、、三種微粒歸為一類，下列微?？梢詺w為此類的是()
A.B.C.D.
考點微粒結(jié)構(gòu)示意圖
題點原子或離子結(jié)構(gòu)示意圖的判斷
答案C
解析題干中的三種粒子均為陽離子。A項是Ne原子，B項是S2－，C項是Mg2＋，D項是F－。
題組三原子核外電子排布與元素的性質(zhì)
9．已知一般情況下原子核外最外層電子數(shù)相等的元素具有相似的化學(xué)性質(zhì)。氟元素原子的核外電子排布示意圖為。下列原子中，與氟元素原子的化學(xué)性質(zhì)相似的是()
考點微粒結(jié)構(gòu)示意圖
題點由微粒結(jié)構(gòu)推測其性質(zhì)
答案D
解析氟元素原子核外最外層電子數(shù)為7個，D元素原子核外最外層電子數(shù)也為7個，故二者原子的化學(xué)性質(zhì)相似。
10．元素X的最高正價和負價的絕對值之差為6，元素Y原子次外層與元素X原子次外層均為8個電子，X、Y的離子具有相同的電子排布，X、Y形成的化合物是()
A．MgF2B．MgCl2C．CaCl2D．CaBr2
答案C
解析根據(jù)題意知X元素最高化合價與最低化合價的關(guān)系有最高化合價－|最低化合價|＝6最高化合價＋|最低化合價|＝8，得最高化合價為＋7，X是最外層為7個電子，次外層為8個電子的元素，即氯元素。題中與Cl－具有相同電子層排布的Y元素的離子可能為Ca2＋、K＋，結(jié)合選項可知X、Y形成的化合物是CaCl2。
11．元素A原子的L電子層比元素B原子的L電子層少3個電子，B元素原子核外電子總數(shù)比A元素原子核外電子總數(shù)多5個，則A、B形成的化合物的化學(xué)式可能為()
A．B2A3B．B3A2C．A2B3D．BA2
答案B
解析A原子L層比B原子L層少3個電子，所以A原子核外只有2層，L層未滿；B原子電子總數(shù)比A原子多5個，所以B原子核外有3層，且M層電子數(shù)為2，L層電子數(shù)為8，B為Mg元素，所以A原子L層電子數(shù)為8－3＝5，A為N元素，N原子最外層有5個電子，其最高正價與最低負價為＋5和－3，A、B形成的化合物化學(xué)式為Mg3N2。
12．A元素的原子最外層電子數(shù)是a，次外層電子數(shù)是b；B元素的原子M層電子數(shù)是(a－b)，L層電子數(shù)是(a＋b)，則A、B兩元素形成化合物的化學(xué)式最可能表示為()
A．B3A2B．BA2C．A3B2D．AB2
考點核外電子排布與元素化合價的關(guān)系
題點由核外電子排布確定化合物的化學(xué)式
答案B
解析因為B的L層電子數(shù)為(a＋b)且有M層，所以a＋b＝8，又因A原子最外層電子數(shù)為a，次外層電子數(shù)為b，且滿足a＋b＝8，所以A原子有兩個電子層，且K層為2個電子，L層為6個電子，所以a＝6，b＝2。進而推知B的各電子層上的電子數(shù)分別為2、8、4。即A為O，B為Si。
[綜合強化]
13．畫出下列元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖：
(1)質(zhì)量數(shù)為23，中子數(shù)為12的原子：________。
(2)某元素原子的最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)：__________________。
(3)某元素的原子L層電子數(shù)是M層電子數(shù)的2倍：__________________。
(4)某原子核內(nèi)沒有中子的元素：________。
(5)電子總數(shù)是最外層電子數(shù)3倍的原子________。
(6)某元素原子的最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的2倍：________。
(7)某元素原子L層上的電子數(shù)為K層的3倍：__________________。
答案(1)(2)、(3)
(4)(5)、(6)
(7)
14．用A＋、B－、C2－、D、E、F和G分別表示含有18個電子的七種微粒(離子或分子)，請回答：
(1)A元素是________，B元素是________，C元素是________(用元素符號表示)。
(2)D是由兩種元素組成的雙原子分子，其分子式是________。
(3)E是所有含18個電子的微粒中氧化能力最強的分子，其分子式是________。
(4)F是由兩種元素組成的三原子分子，其分子式是________，將其通入足量的NaOH溶液，反應(yīng)的離子方程式為___________________________________________________________。
(5)G分子中含有4個原子，其分子式是________。
題點核外電子排布規(guī)律的綜合應(yīng)用
題點10e－、18e－微粒的相關(guān)綜合
答案(1)KClS(2)HCl(3)F2(4)H2SH2S＋2OH－===S2－＋2H2O(5)H2O2(或PH3)
解析常見的18e－微粒有：陽離子：K＋、Ca2＋；陰離子：P3－、S2－、HS－、Cl－；分子有Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2等。結(jié)合題目所給條件，不難確定答案。
15．有V、W、X、Y、Z五種元素，它們的核電荷數(shù)依次增大，且都小于20。其中只有X、Z是金屬元素；V元素的一種核素原子核內(nèi)無中子，Z元素原子的最外層只有一個電子；W和Y元素原子的最外層電子數(shù)相同，且W元素原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍；X元素原子的最外層電子數(shù)是Y元素原子最外層電子數(shù)的一半。
回答下列問題：
(1)V的一種核素中質(zhì)子數(shù)為中子數(shù)的12，則該核素的名稱為________，是制造________的原料。
(2)W元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________。
(3)X元素的離子結(jié)構(gòu)示意圖為________。
(4)Y的單質(zhì)在加熱條件下與鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為
________________________________________________________________________。
(5)Z的元素符號為________。
答案(1)氚氫彈(2)(3)
(4)Fe＋S=====△FeS(5)K
解析V元素原子核內(nèi)無中子，是11H；質(zhì)子數(shù)為中子數(shù)的12的核素是31H(氚)，是制造氫彈的原料；W元素原子的L層電子數(shù)為2×3＝6，則W是氧元素，Y元素原子最外層電子數(shù)也是6，故Y為硫元素。X最外層電子數(shù)為3，且核電荷數(shù)在8～16之間，故為鋁元素。核電荷數(shù)在16～20之間，最外層只有1個電子的是鉀原子，則Z為鉀元素。

煤的干餾苯學(xué)案（魯科版必修2）

一名合格的教師要充分考慮學(xué)習(xí)的趣味性，高中教師要準備好教案，這是高中教師需要精心準備的。教案可以讓講的知識能夠輕松被學(xué)生吸收，幫助高中教師有計劃有步驟有質(zhì)量的完成教學(xué)任務(wù)。您知道高中教案應(yīng)該要怎么下筆嗎？小編經(jīng)過搜集和處理，為您提供煤的干餾苯學(xué)案（魯科版必修2），歡迎閱讀，希望您能閱讀并收藏。

第2課時　煤的干餾　苯
一、煤的干餾
1．煤的組成
2．煤的干餾
(1)概念：將煤隔絕空氣加強熱使其分解，叫做煤的干餾。
(2)主要產(chǎn)物及其用途
干餾產(chǎn)物主要成分主要用途
爐煤氣焦爐氣氫氣、甲烷、乙烯、一氧化碳氣體燃料、化工原料
粗氨水氨氣、銨鹽氮肥
粗苯苯、甲苯、二甲苯炸藥、染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥、合成材料
煤焦油苯、甲苯、二甲苯
酚類、萘醫(yī)藥、染料、農(nóng)藥、合成材料
焦炭瀝青電極、筑路材料
碳冶金、燃料、合成氨

(1)煤的干餾過程中主要發(fā)生化學(xué)變化。
(2)煤的干餾條件：一是要隔絕空氣，二是要加強熱。
例1　下列關(guān)于煤的干餾的敘述中，正確的是()
A．煤加強熱而分解的過程叫做煤的干餾
B．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有機化合物
C．煤的干餾是化學(xué)變化，石油的分餾是物理變化
D．苯、甲苯、二甲苯等可由煤干餾得到，存在于干餾所得的焦爐氣中
答案　C
解析　A項，干餾需要隔絕空氣加強熱，錯誤；B項，煤本身不含苯、甲苯、二甲苯等有機物，這些有機物是煤的干餾產(chǎn)物，錯誤；C項，煤的干餾是化學(xué)變化，石油的分餾是物理變化，正確；D項，苯、甲苯等芳香烴主要存在于粗苯和煤焦油中，錯誤。
易錯警示
煤本身不含苯、甲苯、二甲苯、萘、蒽等有機物，這些有機物是煤的干餾產(chǎn)物。
二、苯的分子結(jié)構(gòu)
(1)苯不與溴的四氯化碳溶液、酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)，說明苯分子中沒有與乙烯類似的碳碳雙鍵。
(2)研究表明：
①苯分子為平面正六邊形結(jié)構(gòu)。
②分子中6個碳原子和6個氫原子共平面。
③6個碳碳鍵完全相同，是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨特的鍵。
(1)苯不能使溴的四氯化碳溶液退色，但能使溴水退色，這是因為苯能將溴從溴水中萃取出來。
(2)苯的凱庫勒式為，不能認為苯分子是單雙鍵交替結(jié)構(gòu)，苯分子中6個碳碳鍵完全相同。
例2　苯的結(jié)構(gòu)簡式可用來表示，下列關(guān)于苯的敘述中正確的是()
A．苯分子中處于對位的兩個碳原子及與它們相連的兩個氫原子，不可能在同一條直線上
B．苯中含有碳碳雙鍵，所以苯屬于烯烴
C．苯分子中的6個碳碳鍵可以分成兩類不同的化學(xué)鍵
D．苯分子中既不含有碳碳雙鍵，也不含有碳碳單鍵
答案　D
解析　苯分子處于對位的兩個碳原子及與它們相連的兩個氫原子，這四個原子共直線；苯分子中不含有碳碳雙鍵，苯不屬于烯烴；苯分子中的6個碳碳鍵完全相同，是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨特的鍵。故選D。
例3　下列物質(zhì)的所有原子，不可能處于同一平面上的是()
A．CH3CH==CH2B．CH2==CH2
C．D.
答案　A
解析　乙烯和苯都屬于平面形結(jié)構(gòu)，所有原子都處于同一平面內(nèi)，而甲烷分子是正四面體結(jié)構(gòu)，故可以得出甲基中的原子不可能處于同一平面內(nèi)，A項含有甲基，所有原子不可能共面，C項可以看作是乙烯中的一個氫原子被苯環(huán)取代，推知C項中物質(zhì)的所有原子可能處于同一平面內(nèi)。
思維啟迪——有機物共面問題的解題規(guī)律
(1)甲烷、苯、乙烯分子中的H原子如果被其他原子所取代，則取代后的分子構(gòu)型基本不變。
(2)當分子中出現(xiàn)碳原子與其他原子形成四個單鍵(即飽和碳原子)時，所有原子不可能共面。
(3)共價單鍵可以自由旋轉(zhuǎn)，共價雙鍵不能旋轉(zhuǎn)。
三、苯的性質(zhì)
1．物理性質(zhì)
苯是一種無色、有特殊氣味、有毒的液體，密度比水小，不溶于水，是一種常用的有機溶劑。
2．化學(xué)性質(zhì)
(1)氧化反應(yīng)
①苯可以在空氣中燃燒，生成二氧化碳和水，燃燒時火焰明亮伴有濃煙。
②苯很難被強氧化劑氧化，在一般情況下不能使酸性高錳酸鉀溶液退色。
(2)取代反應(yīng)
①溴代反應(yīng)：在溴化鐵催化作用下，苯和液溴發(fā)生取代反應(yīng)，生成溴苯，反應(yīng)的化學(xué)方程式為
。
②硝化反應(yīng)：在濃硫酸作用下，苯在55～60℃時與濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成硝基苯。反應(yīng)的化學(xué)方程式為
。
(3)加成反應(yīng)
在一定條件下，苯能和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，生成環(huán)己烷。反應(yīng)的化學(xué)方程式為
。
苯的溴代反應(yīng)和硝化反應(yīng)的比較
反應(yīng)類型溴代反應(yīng)硝化反應(yīng)
反應(yīng)物苯和液溴苯和濃硝酸
催化劑FeBr3濃硫酸(催化、吸水)
反應(yīng)條件不加熱(放熱反應(yīng))水浴加熱(55～60℃)
產(chǎn)物一元取代物一元取代物
產(chǎn)物的物理性質(zhì)溴苯是無色液體(常因混有Br2而顯褐色)，密度大于水，不溶于水硝基苯是一種帶有苦杏仁味，無色油狀液體(因溶有NO2而顯淡黃色)，密度大于水且有毒，不溶于水

例4　(2017邯鄲高一檢測)苯和乙烯相比較，下列敘述中正確的是()
A．都易與溴發(fā)生取代反應(yīng)
B．都易發(fā)生加成反應(yīng)
C．乙烯易發(fā)生加成反應(yīng)，苯不能發(fā)生加成反應(yīng)
D．乙烯易被酸性高錳酸鉀溶液氧化，苯不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化
答案　D
解析　苯與溴易發(fā)生取代反應(yīng)，而乙烯與溴易發(fā)生加成反應(yīng)，A、B項錯誤；苯在一定條件下也可發(fā)生加成反應(yīng)，C項錯誤；苯分子中不含有碳碳雙鍵，不能被酸性KMnO4溶液氧化，D項正確。
思維啟迪
(1)苯分子中的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨特的鍵，故苯兼有烯烴的加成反應(yīng)和烷烴的取代反應(yīng)的特征，且比烯烴的加成反應(yīng)和烷烴的取代反應(yīng)困難。
(2)苯易發(fā)生取代反應(yīng)，能發(fā)生加成反應(yīng)，難被氧化(燃燒除外)，其化學(xué)性質(zhì)不同于烷烴和烯烴。
例5　(2017南平高一檢測)下列實驗?zāi)塬@得成功的是()
A．用溴水可鑒別苯、乙醇、苯乙烯()
B．加濃溴水，然后過濾可除去苯中少量己烯
C．用酸性高錳酸鉀溶液鑒別苯和正戊烷
D．可用分液漏斗分離硝基苯和苯
答案　A
解析　A項苯中加溴水后分層，上層為溴的苯溶液(橙紅色)，下層為無色水層，乙醇中加溴水不分層，苯乙烯()中加溴水，溴水退色，所以A項能成功；C項中兩者都不能反應(yīng)且分層，現(xiàn)象相同；D項中苯能溶解硝基苯。
例6　(2017鷹潭高一檢測)下列實驗?zāi)塬@得成功的是()
A．苯與濃溴水用鐵做催化劑制溴苯
B．將苯與濃硝酸混合共熱制硝基苯
C．加入水后分液可除去溴苯中的溴
D．可用分液漏斗分離硝基苯和水
答案　D
解析　苯與液溴在FeBr3做催化劑時才能反應(yīng)生成溴苯，苯與濃溴水不反應(yīng)，A項錯誤；苯與濃硝酸和濃硫酸的混合液在水浴加熱時生成硝基苯，B項錯誤；溴在水中的溶解度比在苯中的溶解度小，除去溴苯中的溴，可以加入氫氧化鈉溶液后再分液，C項錯誤；硝基苯難溶于水，應(yīng)用分液法分離，D正確。
思維啟迪
除溴苯中的溴采用氫氧化鈉溶液分液法，不用蒸餾法。除去硝基苯中的硫酸也可采用此法。
1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)苯主要是以石油為原料進行加工獲得的一種重要化工原料()
(2)苯分子中含有6個完全相同的碳碳鍵()
(3)苯與溴水混合振蕩后靜置，溴水層退色，證明苯分子中含有碳碳雙鍵()
(4)苯中含碳碳雙鍵，所以苯能與H2發(fā)生加成反應(yīng)()
(5)苯不能使酸性高錳酸鉀溶液退色，說明苯不能發(fā)生氧化反應(yīng)()
(6)苯、濃硫酸和濃硝酸共熱制硝基苯()
(7)用溴水除去混在苯中的己烯()
(8)用水可以鑒別苯、酒精和溴苯()
答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√　(7)×　(8)√
2．下列關(guān)于煤的說法正確的是()
A．煤中含有碳，可看作是無機化合物
B．采用原煤脫硫技術(shù)，能減少污染
C．煤的干餾產(chǎn)物都是有機物
D．焦炭是煤干餾的一種重要產(chǎn)品，煤焦油是煤干餾所得的純凈物
答案　B
解析　煤是由無機化合物和有機化合物組成的復(fù)雜的混合物；采用煤脫硫技術(shù)，能減少二氧化硫的排放；煤的干餾產(chǎn)物也有無機物，如氨氣、氫氣等；焦炭和煤焦油都是煤干餾的產(chǎn)物，煤焦油是混合物。
3．(2018湖南衡陽八中檢測)在①丙烯(CH2==CHCH3)
②氯乙烯　③苯?、芗妆剿姆N有機化合物中，分子內(nèi)所有原子均在同一平面內(nèi)的是()
A．①②B．②③C．③④D．②④
答案　B
解析　在①丙烯(CH2==CH—CH3)和④甲苯(C6H5—CH3)中，—CH3是空間立體結(jié)構(gòu)(與甲烷類似)，這四個原子不在同一平面上；②氯乙烯和乙烯相似，是六原子共面結(jié)構(gòu)；③苯是十二個原子共面結(jié)構(gòu)。
4．(2017合肥高一檢測)下列關(guān)于苯的敘述正確的是()
A．反應(yīng)①常溫下不能進行
B．反應(yīng)②不發(fā)生，但是仍有分層現(xiàn)象，紫色層在下層
C．反應(yīng)③為加成反應(yīng)，產(chǎn)物是無色液體
D．反應(yīng)④能發(fā)生，從而證明苯中是單雙鍵交替結(jié)構(gòu)
答案　B
解析　在溴化鐵做催化劑的條件下，苯與液溴在常溫下能夠發(fā)生取代反應(yīng)，故A項錯誤；苯難溶于水，密度小于水，所以苯與酸性高錳酸鉀溶液混合后分層，苯在上層，高錳酸鉀溶液在下層，下層為紫色，故B項正確；反應(yīng)③為取代反應(yīng)，即苯的硝化反應(yīng)，故C錯誤；苯中沒有碳碳雙鍵存在，故D項錯誤。
5．(2017蘭州一中期末)下列有關(guān)苯的敘述中，錯誤的是()
A．苯在催化劑作用下能與液溴發(fā)生取代反應(yīng)
B．在一定條件下，苯能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)
C．在苯中加入酸性高錳酸鉀溶液，振蕩并靜置后下層液體為紫色
D．在苯中加入溴水，振蕩并靜置后下層液體為橙紅色
答案　D
解析　苯環(huán)中的碳碳鍵是介于單鍵與雙鍵之間的一種獨特的鍵，故苯在催化劑作用下能與液溴發(fā)生取代反應(yīng)，能在一定條件下與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化。苯難溶于水，密度比水小，更易溶解Br2，故苯層與酸性高錳酸鉀溶液層的位置關(guān)系是苯層在上，Br2的苯溶液層與水層的位置關(guān)系是水層在下。
6．現(xiàn)在同學(xué)們學(xué)過了取代反應(yīng)、加成反應(yīng)，請將下列物質(zhì)能夠發(fā)生的反應(yīng)類型填寫在下表中：
①由乙烯制取氯乙烷　②乙烷與氯氣，光照　③乙烯使溴的四氯化碳溶液退色?、芤蚁┩ㄈ胨嵝愿咤i酸鉀溶液⑤由苯制取溴苯　⑥乙烷在空氣中燃燒?、哂杀街迫∠趸健、嘤杀街迫…h(huán)己烷
反應(yīng)類型取代反應(yīng)加成反應(yīng)
反應(yīng)

答案　②⑤⑦?、佗邰?br> 7．苯是一種重要的化工原料，也是一種重要的溶劑。
請回答下列問題：
(1)下圖是某些有機物的填充模型，其中表示苯的是____________(填字母)。
(2)把苯加入到盛有溴水的試管中，液體會出現(xiàn)分層現(xiàn)象，充分振蕩、靜置，出現(xiàn)橙紅色液體的一層在________(填“上”或“下”)層；把苯加入到盛有少量酸性高錳酸鉀溶液的試管中，振蕩后，酸性高錳酸鉀溶液不退色，說明苯分子中________(填“有”或“沒有”)碳碳雙鍵；在濃硫酸作用下，苯在55～60℃可以與濃硝酸反應(yīng)生成硝基苯，反應(yīng)類型為____________。
(3)曾有人提出兩種立體結(jié)構(gòu)(如圖)：就該兩種立體結(jié)構(gòu)回答下列有關(guān)問題：
若苯的結(jié)構(gòu)為(Ⅰ)，則一氯代物有________種，若苯的結(jié)構(gòu)為(Ⅱ)，則下列說法正確的是________(填字母)。
A．能使酸性高錳酸鉀溶液退色
B．燃燒時產(chǎn)生濃煙
C．能使溴水退色
答案　(1)D　(2)上　沒有　取代反應(yīng)　(3)1　ABC
解析　(1)苯分子是由6個碳原子和6個氫原子構(gòu)成的平面分子。(2)苯的密度比水小，橙紅色在上層，苯分子中不含碳碳雙鍵，不能使酸性高錳酸鉀溶液退色。(3)結(jié)構(gòu)(Ⅰ)只有一種氫原子，一氯代物只有一種；結(jié)構(gòu)(Ⅱ)中含碳碳雙鍵，能使酸性高錳酸鉀溶液和溴水退色，含碳量高，燃燒有濃煙。
[對點訓(xùn)練]
題組一　苯的分子結(jié)構(gòu)
1．(2017內(nèi)蒙古包頭九原區(qū)校級期末考試)下列關(guān)于苯的說法正確的是()
A．苯的分子式為C6H6，它不能使酸性KMnO4溶液退色，屬于飽和烴
B．78g苯中含有的碳碳雙鍵數(shù)為3NA
C．在催化劑作用下，苯與液溴反應(yīng)生成溴苯，發(fā)生了加成反應(yīng)
D．苯分子為平面正六邊形結(jié)構(gòu)，6個碳原子之間的化學(xué)鍵完全相同
答案　D
解析　從苯的分子式C6H6看，其氫原子數(shù)未達到飽和，應(yīng)屬于不飽和烴，而苯不能使酸性KMnO4溶液退色，是由于苯分子中的碳碳鍵是介于單鍵與雙鍵之間的獨特的鍵；苯的凱庫勒式并未反映出苯的真實結(jié)構(gòu)，不能由此認定苯分子中含有碳碳雙鍵；在催化劑的作用下，苯與液溴反應(yīng)生成溴苯，發(fā)生的是取代反應(yīng)而不是加成反應(yīng)；苯分子為平面正六邊形結(jié)構(gòu)，其分子中6個碳原子之間的化學(xué)鍵完全相同。
2．苯的結(jié)構(gòu)簡式可用來表示，下列關(guān)于苯的敘述中正確的是()
A．如用冰冷卻，苯可凝成白色晶體
B．苯分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵，但化學(xué)性質(zhì)上不同于乙烯
C．苯分子中六個碳原子、六個氫原子完全等價，所有原子位于同一平面上
D．苯是一種易揮發(fā)、無毒的液態(tài)物質(zhì)
答案　C
解析　A項，苯凝固后成為無色晶體，錯誤；B項，苯分子中無碳碳雙鍵，錯誤；D項，苯有毒，錯誤。
3．下列能說明苯與一般的烯烴性質(zhì)不同的事實是()
A．苯分子是高度對稱的平面形分子
B．苯能燃燒
C．苯不與酸性KMnO4溶液反應(yīng)
D．1mol苯在一定條件下可與3mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)
答案　C
解析　含有碳碳雙鍵的烯烴也可以形成高度對稱的平面形分子，所以A項不能說明；大多數(shù)有機物都易燃燒，B項不能說明；根據(jù)苯的結(jié)構(gòu)簡式可知，1mol苯恰好可與3mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，而烯烴也可與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，D項不能說明；烯烴可以使酸性KMnO4溶液退色，但苯中不含碳碳雙鍵，不具備這種性質(zhì)，所以C項能說明。
題組二　苯的性質(zhì)
4．(2017青島高一檢測)下列物質(zhì)在一定條件下，可與苯發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是()
①濃硝酸　②溴水?、垆宓乃穆然既芤骸、芩嵝訩MnO4溶液?、菅鯕?br> A．①⑤B．②④C．②③⑤D．③④⑤
答案　A
解析　①苯在55～60℃并有濃硫酸存在時能夠與濃硝酸發(fā)生硝化反應(yīng)；②苯不含碳碳雙鍵，不能與溴水反應(yīng)；③苯不含碳碳雙鍵，不能與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)；④苯不含碳碳雙鍵，不能被酸性高錳酸鉀氧化；⑤苯能夠在氧氣中燃燒，被氧氣氧化，所以能夠與苯發(fā)生反應(yīng)的有①⑤。
5．下列物質(zhì)用苯做原料不能通過一步反應(yīng)制取的是()
A．己烷B．環(huán)己烷
C．溴苯D．硝基苯
答案　A
解析　苯與H2在一定條件下發(fā)生加成反應(yīng)生成環(huán)己烷而非己烷；苯與液溴在FeBr3做催化劑條件下反應(yīng)生成溴苯；苯與濃HNO3、濃H2SO4共熱可生成硝基苯。
6．下列實驗中，不能獲得成功的是()
A．用水檢驗苯和溴苯
B．苯、濃硫酸、濃硝酸共熱制硝基苯
C．用溴水除去混在苯中的己烯
D．苯、液溴、溴化鐵混合制溴苯
答案　C
解析　苯和溴苯均不溶于水，苯的密度比水小在上層，溴苯的密度比水大在下層，可以檢驗；在濃H2SO4催化作用下，苯與濃硝酸反應(yīng)生成硝基苯；溴與己烯加成后生成的產(chǎn)物仍能溶在苯中，不能用溴水除去苯中的己烯；苯和液溴在溴化鐵催化下能反應(yīng)生成溴苯。
7．下列敘述中，錯誤的是()
A．苯與濃硝酸、濃硫酸共熱并保持55～60℃反應(yīng)生成硝基苯
B．苯乙烯在合適條件下催化加氫可生成乙基環(huán)己烷
C．乙烯與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)可生成1,2二溴乙烷
D．甲苯與氯氣在光照下反應(yīng)主要生成2,4二氯甲苯
答案　D
解析　甲苯與氯氣在光照下主要發(fā)生側(cè)鏈上的取代反應(yīng)，生成C6H5CH2Cl，D項錯誤。
題組三　苯的性質(zhì)相關(guān)實驗
8．用分液漏斗可以分離的一組混合物是()
A．溴和CCl4B．苯和溴苯
C．硝基苯和水D．汽油和苯
答案　C
解析　A、B、D項的物質(zhì)可以互溶，不會分層，不能用分液漏斗分離。
9．在實驗室中，下列除雜的方法中正確的是()
A．溴苯中混有溴，加入KI溶液，振蕩，用汽油萃取出溴苯
B．乙烷中混有乙烯，通入H2在一定條件下反應(yīng)，使乙烯轉(zhuǎn)化為乙烷
C．硝基苯中混有濃硫酸和濃硝酸，將其倒入NaOH溶液中，靜置、分液
D．乙烯中混有CO2和SO2，將其通入酸性KMnO4溶液中洗氣
答案　C
解析　A項，生成的I2溶于溴苯；B項，無法控制H2的量，且反應(yīng)比較困難。
題組四　苯與相關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的綜合
10．(2017宣城高一檢測)下列物質(zhì)中，既能因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)使溴水退色，又能使酸性KMnO4溶液退色的是()
①SO2　②CH3CH2CH==CH2?、邸、蹸H3CH3
　
A．①②③④B．③④C．①②④D．①②
答案　D
解析　SO2具有還原性，能將強氧化劑Br2及酸性KMnO4溶液還原而使其退色；CH3—CH2—CH==CH2中有碳碳雙鍵，遇Br2能發(fā)生加成反應(yīng)，遇酸性KMnO4溶液能被氧化，從而使溴水及酸性KMnO4溶液退色；苯結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不能被酸性KMnO4溶液氧化，但可萃取溴水中的Br2，使溴水退色，此過程屬物理變化過程；CH3CH3既不能使溴水退色，也不能使酸性KMnO4溶液退色。
11．(2017?？诟咭粰z測)下列關(guān)于乙烯和苯的敘述中，錯誤的是()
A．乙烯能使溴的四氯化碳溶液退色
B．乙烯可以燃燒
C．苯能使酸性高錳酸鉀溶液退色
D．苯可以燃燒
答案　C
解析　乙烯含有碳碳雙鍵，能使溴的四氯化碳溶液退色，A項正確；乙烯可以燃燒生成二氧化碳和水，B項正確；苯不能使酸性高錳酸鉀溶液退色，C項錯誤；苯可以燃燒生成二氧化碳和水，D項正確。
12．(2017廣西欽州欽南區(qū)期末)對于苯乙烯()有下列敘述：①能使酸性KMnO4溶液退色；②能使溴的四氯化碳溶液退色；③可溶于水；④可溶于苯；⑤能與濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng)；⑥所有的原子可能共平面。其中正確的是()
A．①②④⑤⑥B．①②③④⑤
C．①②⑤⑥D(zhuǎn)．全部正確
答案　A
解析?、俦揭蚁┲泻斜江h(huán)和碳碳雙鍵，故應(yīng)具有苯和乙烯的性質(zhì)，碳碳雙鍵可使酸性KMnO4溶液退色，故正確；②苯乙烯同樣可使溴的四氯化碳溶液退色，故正確；③苯乙烯屬于烴類，而烴大都難溶于水，故錯誤；④烴易溶于有機溶劑(如苯、CCl4)中，故正確；⑤苯能與硝酸發(fā)生硝化反應(yīng)(取代反應(yīng))，故正確；⑥從分子結(jié)構(gòu)上看，苯乙烯是苯和乙烯兩個平面結(jié)構(gòu)的組合，因此這兩個平面有可能重合，故正確。綜上分析，A項正確。
[綜合強化]
13．(2017杭州高一檢測)從石油和煤中提煉出化工原料A和B，A是一種果實催熟劑，它的產(chǎn)量用來衡量一個國家的石油化工發(fā)展水平。B是一種比水輕的油狀液體，B僅由碳、氫兩種元素組成，碳元素與氫元素的質(zhì)量比為12∶1，B的相對分子質(zhì)量為78。回答下列問題：
(1)A的電子式為____________________，B的結(jié)構(gòu)簡式為____________________。
(2)在碘水中加入B，振蕩、靜置后的現(xiàn)象為
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)等質(zhì)量的A、B完全燃燒時消耗O2的物質(zhì)的量________(填“A＞B”“A＜B”或“A＝B”)。
答案　(1)　
(2)溶液分層，下層無色，上層紫紅色
(3)A＞B
解析　A是一種果實催熟劑，它的產(chǎn)量用來衡量一個國家的石油化工發(fā)展水平，則A為CH2===CH2，B是一種比水輕的油狀液體，僅由碳、氫兩種元素組成，碳元素與氫元素的質(zhì)量比為12∶1，則碳、氫原子個數(shù)之比為1∶1，B的相對分子質(zhì)量為78，則12n＋n＝78，解得n＝6，所以B為苯。
14．(2017惠州期末)已知：①R—NO2――→FeHClR—NH2；②苯環(huán)上原有的取代基對新導(dǎo)入的取代基進入苯環(huán)的位置有顯著影響。以下是用苯做原料制備一系列化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖：
(1)A轉(zhuǎn)化為B的化學(xué)方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)圖中“苯→①→②”省略了反應(yīng)條件，請寫出①、②物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式：①____________________，②____________________。
(3)苯的二氯代物有________種同分異構(gòu)體。
(4)有機物CH3NO2的所有原子________(填“是”或“不是”)在同一平面上。
答案　(1)＋CH3Cl――→催化劑＋HCl
(2)(或)　(或)
(3)3　(4)不是
解析　(1)A為硝基苯，根據(jù)信息①可知B為，根據(jù)A、B的結(jié)構(gòu)可知，甲基取代硝基苯苯環(huán)上硝基間位的H原子生成B，化學(xué)方程式為＋CH3Cl――→催化劑＋HCl。(2)②與水反應(yīng)生成，根據(jù)信息可知②為或。由轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可知硝基苯發(fā)生間位取代，鹵苯發(fā)生對位取代，所以①為鹵苯或。(3)苯的二氯代物有鄰位、間位和對位3種。(4)中甲基為四面體結(jié)構(gòu)，所以所有原子不是在同一平面上。
15．苯和溴反應(yīng)制取溴苯的實驗裝置如圖所示，其中A為由具支試管改制成的反應(yīng)容器，在其下端開了一小孔，塞好石棉絨，再加入少量鐵屑粉。填寫下列空白：
(1)向反應(yīng)容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，幾秒內(nèi)就發(fā)生反應(yīng)。寫出A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(有機物寫結(jié)構(gòu)簡式)：_________________________________________________。
(2)B中NaOH溶液的作用是______________________________________________________。
(3)試管C中苯的作用是_________________________________________________________。
反應(yīng)開始后，觀察D和E兩試管，看到的現(xiàn)象為______________________________________，
此現(xiàn)象可以驗證苯和液溴的反應(yīng)為________________(填反應(yīng)類型)。
答案　(1)＋Br2――→FeBr3＋HBr
(2)除去溶于溴苯中的溴
(3)除去HBr氣體中混有的溴蒸氣　D試管中紫色石蕊溶液慢慢變紅，并在導(dǎo)管口有白霧產(chǎn)生，然后E試管中出現(xiàn)淺黃色沉淀　取代反應(yīng)
解析　苯與液溴反應(yīng)劇烈，生成和HBr氣體，從導(dǎo)管出來的氣體中會混有一定量的溴蒸氣，混合氣體進入C可將氣體中的溴蒸氣除去(利用相似相溶原理)。B中NaOH溶液的作用是除去溶于溴苯中的溴，氣體在經(jīng)D、E兩裝置時，分別可以觀察到紫色石蕊溶液變紅，AgNO3溶液中有淺黃色沉淀生成，可證明此反應(yīng)為取代反應(yīng)。裝置F是尾氣吸收裝置，以防污染環(huán)境。