第三章第一节第二课时课时作业

[基础达标]1．常温下，下列物质久置于空气中易被氧化的是()2．(2014·湖南师大附中月考)下列物质属于同系物的是()B．CH3CH2Cl和CH2ClCH2CH2ClC．C2H5OH和CH4OD．CH3COOH和C17H33COOH解析：选C。结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物互为同系物。A项前者属于酚，后者属于醇；B项官能团Cl原子的数目不一样；C项都表示醇，符合同系物的定义(其中CH4O为CH3OH的分子式)；D项前者属于饱和羧酸，而后者则是不饱和羧酸。3．(2014·衡水中学月考)等浓度的下列物质的稀溶液：①CH3COOH、②苯酚、③H2CO3、④乙醇，它们的pH由小到大排列正确的是()A．④②③①B．③①②④C．①②③④D．①③②④解析：选D。四种物质的酸性强弱的顺序为乙酸碳酸苯酚乙醇。4．苯在催化剂存在下与液溴反应，而苯酚与溴水反应不用加热也不需要催化剂，原因是()A．苯环与羟基互相影响，但苯环上的氢原子活泼性不变B．苯环与羟基相互影响，但羟基上的氢原子变活泼C．羟基影响了苯环，使苯环上的氢原子变得活泼D．苯环影响羟基，使羟基变活泼解析：选C。苯酚中苯环和羟基相互影响，使得两者的氢原子更活泼，但苯酚与溴水的取代反应更易发生，说明是羟基使苯环上的氢原子更活泼。5．醇和酚在日常生活中具有非常重要的作用，下列关于醇和酚的说法中不正确的是()A．医院经常用“来苏水”进行消毒，其主要成分属于酚类化合物B．甘油具有较强的吸水性，经常用于护肤用品，它属于三元醇C．冬天汽车所用的防冻液主要成分为乙醇D．含有—OH(羟基)官能团的有机物不一定属于醇类解析：选C。酚类是羟基与苯环直接相连的化合物，A正确；B中甘油含有三个羟基属于三元醇，正确；冬天汽车所用的防冻液主要成分为乙二醇，C错误；D正确，如酚类化合物也含有羟基。6．由C6H5—、—C6H4—、—CH2—、—OH4种原子团一起组成的酚类物质的种类有()A．1种B．2种C．3种D．4种解析：选C。酚类物质必须有—OH与苯环直接相连，可能的组成：C6H5—CH2—C6H4—OH，移动—OH的位置，可得三种同分异构体：、7．日本冈山大学教授滨田博喜和研究员富良德等通过实验发现，桉树叶子的培养细胞能够消除有害化学物质双酚A的毒性。双酚A的结构简式如下图所示，下列有关此物质的说法正确的是()A．1mol该物质与足量溴水反应消耗2molBr2B．该物质能与碳酸氢钠溶液反应放出CO2C．该物质的所有碳原子可能在同一平面D．该物质与足量氢气发生加成反应后所得物质的分子式为C15H28O2解析：选D。A项1mol该物质消耗4molBr2，B项该物质与NaHCO3不反应，C项中间碳原子相连的四个原子组成四面体，一定不在同一平面内，D项正确。8．下列各化合物中，属于醇的是______________，属于酚的是__________，互为同分异构体的是__________，互为同系物的是__________(以上各空均填序号)。解析：醇分子中羟基与饱和碳原子相连，酚分子中羟基与苯环相连。同分异构体的分子式相同而结构不同，可以是碳骨架异构，也可以是官能团的位置异构或类型异构。同系物的结构必须相似，且分子中相差一个或几个CH2原子团。羟基与饱和碳原子相连的有④⑦，所以两者属于醇；羟基与苯环直接相连的有①③⑧，属于酚；分子式相同的有③④⑤，因它们结构不同而属于同分异构体；①和③、②和⑥因属同类物质，分子中相差CH2的整数倍而属于同系物。答案：④⑦①③⑧③④⑤①③、②⑥[能力提升]1．只用一种试剂就能鉴别AgNO3溶液、乙醇溶液、苯酚溶液、烧碱溶液、硫氰化钾溶液。该试剂是()A．溴水B．盐酸C．石蕊试液D．氯化铁溶液解析：选D。本题可采用逐一排除法，如果使用氯化铁溶液，氯化铁溶液与AgNO3溶液混合生成白色沉淀，氯化铁溶液与乙醇溶液混合无明显现象，氯化铁溶液与苯酚溶液混合，溶液变为紫色，氯化铁溶液与烧碱溶液混合生成红褐色沉淀，氯化铁溶液与硫氰化钾溶液混合，溶液变为血红色，可见，氯化铁溶液分别与各待测液反应，产生互不相同的实验现象，可以把题中的几种试剂鉴别出来。溴水能鉴别出AgNO3溶液、苯酚溶液、烧碱溶液，而无法鉴别出硫氰化钾溶液和乙醇溶液，盐酸只能鉴别出AgNO3溶液，石蕊试液只能鉴别出烧碱溶液。2．漆酚是生漆的主要成分，黄色，能溶于有机溶剂中。生漆涂在物体表面，能在空气中干燥转变为黑色漆膜，下列有关其化学性质的叙述不正确的是()A．可以燃烧，当氧气充分时，产物为CO2和H2OB．与FeCl3溶液发生显色反应C．能发生取代反应和加成反应D．不能被酸性KMnO4溶液氧化解析：选D。结构决定性质。从漆酚的结构式看，它具有苯酚和二烯烃或炔烃(—C15H27)的性质。作为含氧衍生物，可以燃烧生成CO2和H2O；作为酚，与FeCl3溶液发生显色反应；作为苯酚和不饱和烃，能发生加成和取代反应，也能被酸性KMnO4溶液氧化，只有D不对。3．茶多酚是目前尚不能人工合成的纯天然、多功能、高效能的抗氧化剂和自由基净化剂。其中没食子儿茶素(EGC)的结构如图所示。关于EGC的下列叙述中不正确的是()A．1molEGC能与3molNaOH完全反应B．易发生氧化反应和取代反应，难发生加成反应C．遇FeCl3溶液发生显色反应D．分子中所有的原子共面解析：选D。1molEGC含有3mol酚羟基，A正确；酚羟基易发生取代和氧化反应，可以与FeCl3发生显色反应，B、C正确；因中间的环状结构中碳原子形成单键，所以不可能均在同一平面。4．天然维生素P(结构简式如图)存在于槐树花蕾中，它是一种营养增补剂，下列关于维生素P的叙述错误的是()A．可以和溴水反应B．可用有机溶剂萃取C．分子中有三个苯环D．1mol维生素P可以和4molNaOH反应解析：选C。维生素P中含有酚羟基，苯环上的H原子可以与溴水发生取代反应，故选项A正确；维生素P可以溶解在有机溶剂中，但不能溶解在水中，故选项B正确；维生素P分子只有两个苯环，故选项C错；只有分子中的四个酚羟基可以与氢氧化钠反应，故选项D正确。5．已知氮氮双键不能与Br2发生加成反应。苏丹红是很多国家禁止用于食品生产的合成色素，结构简式如图所示。下列关于苏丹红的说法中错误的是()A．苏丹红属于芳香族化合物B．苏丹红能与FeCl3溶液发生显色反应C．苏丹红能被酸性KMnO4溶液氧化D．1mol苏丹红最多可与1molBr2发生取代反应解析：选D。由苏丹红的分子结构知该分子中含一个苯环和一个萘环，属于芳香族化合物，A项正确；苏丹红在萘环上有—OH，是酚类有机物，B项正确；苏丹红分子结构中苯环上有2个甲基侧链，故苏丹红能被酸性KMnO4溶液氧化，C项正确；苯环上的氢原子也可与Br2发生取代反应，D项错误。6．按以下步骤可从(部分试剂和反应条件已略去)请回答下列问题：(1)分别写出B、D的结构简式：B．__________________，D.________________________________________________________________________。(2)反应①～⑦中属于消去反应的是________。(填反应代号)(3)如果不考虑⑥⑦反应，对于反应⑤，得到E的可能的结构简式为________________________________________________________________________。(4)试写出C→D反应的化学方程式________________________________(有机物写结构简式，并注明反应条件)。解析：解决此题的关键在于反应试剂的改变。和7．酚类物质是一种重要的化学物质，其中苯酚可以用以杀菌消毒等。Ⅰ.已知常温下苯酚微溶于水，溶解度为8.2g，其饱和溶液的物质的量浓度约为0.8mol·L－1。为了探究苯酚和乙醇分子中羟基上氢原子的活泼性，甲、乙两位同学分别设计了如下实验方案：甲：向两支试管中，分别注入0.8mol·L－1的乙醇和苯酚溶液3mL，各放入一小块金属钠，观察反应产生H2的速率。乙：在两支试管中，分别放入1g乙醇和苯酚晶体，各注入3mL蒸馏水，振荡，得到乙醇溶液和苯酚浊液，再向两试管中逐滴加入5mol·L－1的NaOH溶液，观察其中的变化。(1)苯酚溶液与钠反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________。(2)对于甲、乙两个实验方案，他们能否达到实验目的？理由各是什么？Ⅱ.在分析甲、乙两同学实验方案的基础上，丙同学进行了下列对比实验：在两支试管中，分别放入2g无水乙醇和苯酚晶体，用约60℃的水浴加热，待苯酚熔成液态后，再向两试管中各放入一小块金属钠。在乙醇中，钠块能与乙醇反应产生气体，约3min后钠块消失，溶液保持澄清；在苯酚中，钠块表面有少量气泡，约2min后出现少量白色悬浮物，10min后白色悬浮物充满苯酚熔融液，振荡后发现钠块尚未完全消失。(3)丙同学的实验表明，苯酚熔融液与钠的反应速率不如无水乙醇与钠的反应快，其主要原因是____________________________________________________________________________________________，因此苯酚熔融液和无水乙醇与钠反应的有关事实__________(填“能”或“不能”)作为判断分子里羟基上氢原子哪个更活泼的依据。(4)请你设计一个探究苯酚和乙醇分子中羟基上氢原子活泼性的实验方案(可供选择的药品和仪器：乙醇、苯酚、蒸馏水、苯、钠、精确测定溶液pH的仪器——pH计)。解析：本题为苯酚和乙醇分子中羟基上氢原子活泼性的实验探究性习题。探究Ⅰ：甲同学是想通过比较乙醇和苯酚与钠反应的速率的快慢来比较二者中羟基上氢原子的活泼性，但他忽略了钠也能与水发生剧烈反应放出氢气，所以不能达到目的；乙同学是想通过观察乙醇和苯酚能否与NaOH溶液反应来达到目的，但是他忽略了乙醇易溶于水，无论是否与NaOH反应，溶液都是澄清的，所以也不能达到目的。探究Ⅱ：丙同学是想通过比较钠与乙醇和熔融的苯酚放出氢气的快慢来实现实验目的，但是由于苯酚钠难溶于苯酚熔融液，所生成的苯酚钠反而阻止了苯酚与钠的进一步反应，而乙醇钠易溶于乙醇，所以观察到的现象是前者反应速率快于后者，不能达到实验的目的。分子中羟基氢原子的活泼性与其电离出H＋的难易程度有关，所以可以通过比较同浓度乙醇溶液和苯酚溶液的pH，或者把二者溶解在不能与钠反应的溶剂中，比较它们与钠反应的快慢，来比较二者分子羟基氢原子的活泼性。答案：Ⅰ.(1)2C6H5OH＋2Na―→2C6H5ONa＋H2↑(2)甲：不能达到实验目的，因为水的存在使乙醇和苯酚与钠反应的速率难以比较；乙：不能达到实验目的，因为乙醇溶液与NaOH溶液混合时溶液保持澄清不能说明乙醇酸性的相对强弱。Ⅱ.(3)乙醇钠易溶于乙醇，而苯酚钠难溶于苯酚熔融液不能(4)取适量的乙醇和苯酚，分别配制成同物质的量浓度的溶液，用pH计测定两溶液的pH，pH小的对应分子中羟基上的氢原子活泼。(或配制成同物质的量浓度的乙醇和苯酚的苯溶液，加入大小相同的钠块，观察产生氢气的快慢)