高中化学乙醇的催化氧化实验简答题

Ⅰ、醉驾对人们的安全危害很大，利用下列原理可以检查司机是否酒后开车。
2K₂Cr₂O₇(橙色)＋3C₂H₅OH＋H₂SO₄ →Cr₂(SO₄)₃（绿色）＋K₂SO₄＋CH₃COOH＋H₂O
①配平化学方程式后，H₂O前面的系数为         ；
②怎样判断司机是酒后开车：                             。
③写出用粮食酿酒的化学方程式：               ；                   。
Ⅱ、下列框图中，A由两种黑色金属氧化物等物质的量混合而成，B中含有四种阳离子。据此回答下列问题：

（1）A的组成是            （填化学式）。
（2）相同条件下，溶液B中所有阳离子的氧化性由强到弱的顺序依次是            。
（3）A中某组分可由单质与水反应制得，化学方程式为：       。
（4）电解所用装置如图所示。

①电解开始阶段，阳极上的电极反应是           ，阴极上的电极反应是            。
②电解至阴极刚开始有固体R析出时，该溶液中金属离子浓度由大到小的顺序是            。

乙烯是来自石油的重要有机化工原料，其产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平。结合以下路线回答：

已知：
（1）写出A的电子式                               。
（2）反应II的化学方程式是__________。
（3）D为高分子化合物，可以用来制造多种包装材料，其结构简式是__________。
（4）E是有香味的物质，在实验室用下图装置制取。

①反应IV的化学方程式是__________，该反应类型为______。
②该装置图中有一个明显的错误是              。
（5）为了证明浓硫酸在反应IV中起到了催化剂和吸水剂的作用，某同学利用上图改进后装置进行了以下4个实验。实验开始先用酒精灯微热3min，再加热使之微微沸腾3min。实验结束后充分振荡小试管乙再测有机层的厚度，实验记录如下：

实验编号	试管甲中试剂	试管乙中试剂	有机层的厚度/cm
A	2 mL乙醇、1 mL乙酸、 1mL18mol·L^－1浓硫酸	饱和Na2CO3溶液	3.0
B	2 mL乙醇、1 mL乙酸	0.1
C	2 mL乙醇、1 mL乙酸、 3 mL 2mol·L^－1 H2SO4	0.6
D	2 mL乙醇、1 mL乙酸、盐酸	0.6

①实验D的目的是与实验C相对照，证明H⁺对酯化反应具有催化作用。实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是3mL和_____mol·L^－1。
②分析实验         （填实验编号）的数据，可以推测出浓H₂SO₄的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。

(15分)甲醇是基本有机化工原料。甲醇及其可制得产品的沸点如下。

（1）在425℃、A1₂O₃作催化剂，甲醇与氨气反应可以制得二甲胺。二甲胺显弱碱性，与盐酸反应生成(CH₃)₂NH₂Cl ,溶液中各离子浓度由大到小的顺序为                     。
（2）甲醇合成二甲基甲酰胺的化学方程式为：

若该反应在常温下能自发进行，则△H      0 （填“ > ”、“ < ”或“ = " ）。
（3）甲醇制甲醚的化学方程式为：2CH₃OHCH₃OCH₃+H₂O   △H。一定温度下，在三个体积均为1.0L 的恒容密闭容器中发生该反应。

①x/y＝         。
②已知387℃时该反应的化学平衡常数K=4。若起始时向容器I中充入0．1 mol CH₃OH、0.15 mol CH₃OCH₃和0．10 mol H₂O，则反应将向       (填“正”或“逆”)反应方向进行。
③容器Ⅱ中反应达到平衡后，若要进一步提高甲醚的产率，可以采取的措施为       。
（4）以甲醇为主要原料，电化学合成碳酸二甲酯工作原理如下图所示。

电源负极为    (填“A”或“B")，写出阳极的电极反应式                      。
若参加反应的O₂为 1．12m ³(标准状况），则制得碳酸二甲酯的质量为     kg。

松油醇是一种调香香精，是α、β、γ三种同分异构体组成的混合物，可由松节油分馏产品A（¹⁸O是氧原子的一种同位素）经下列反应制得：

（1）α－松油醇的分子式为              。
（2）写出α－松油醇中官能团的名称                  。
（3）α－松油醇能发生反应的类型有                   。

A．加成反应

B．消去反应

C．氧化反应

D．取代反应

（4）物质M是A的一种同分异构体，写出该物质在Cu作催化剂的条件下和氧气反应的化学方程式                                                                  。

（5）写出下列物质的结构简式：β－松油醇                     。

LiAlH₄由Li⁺、A1H₄^一构成，是有机合成中常用的还原剂。
（1）Al元素在周期表的位置是第__________周期__________族。
（2）比较离子半径大小：Li⁺__________ H^一（选填“>"、“<”或“=”）。
（3）LiAlH₄中含有的化学键类型为____________________________________。
（4）LiAlH₄中氢元素的化合价为__________，它与水反应生成的单质气体为__________。
（5）LiCl溶液显酸性，用离子方程式说明原因____________________________________。
（6）如图所示，已知75％A的水溶液常用于医疗消毒，则A的结构简式为__________；CH₃COOH与A在浓硫酸催化下生成B的有机反应类型为__________。

乙醇汽油作为一种新型清洁燃料，是目前世界上可再生能源的发展重点，而且具有较好的经济效益和社会效益，终将成为汽油和柴油的替代品。

(1)写出乙醇完全燃烧的化学方程式：______________________________。
(2)乙醇燃烧时如果氧气不足，可能还有CO生成。用如图装置验证乙醇的燃烧产物中有CO、CO₂、H₂O，应将乙醇的燃烧产物依次通过(按气流从左到右的顺序填装置编号)________。

(3)实验时可观察到装置②中A瓶的石灰水变浑浊。A瓶溶液的作用是________；B瓶溶液的作用是________；C瓶溶液的作用是_________________________。
(4)装置③的作用是________；装置①中所盛的是________，作用是______________________。
(5)装置④中所盛的固体药品是________，它可以验证的产物是________。
(6)尾气应如何处理？_________。
(7)海底有大量的甲烷水合物。等质量的甲烷和乙醇完全燃烧产生温室气体CO₂较多的是________。

(13分)有机物A有如下转化关系，在A的质谱图中质荷比最大值为88，其分子中C、H、O三种元素的质量比为6：1：4且A不能使Br₂的CCl₄溶液褪色；1molB反应生成了2molC．

请回答下列问题：
(1)C→E的反应类型为____________
(2)若①、②、③三步反应的产率分别为93.0％、81.0％、88.0％，则由A合成H的总产率为____________
(3)A的结构简式为___________________·
(4)写出C与银氨溶液反应的离子方程式为____________________________________
(5)H分子中所有碳原子均在一条直线上，G转化为H的化学方程式为__________________
(6)X是A的一种同分异构体，且其核磁共振氢谱有3个峰，峰面积之比为1：1：2，1mol X可在HIO₄加热的条件下反应，产物只有1mol Y，则X的结构简式为____________

依据有关信息解答下列化学实验问题：
（Ⅰ）醛类是重要的工业原料，可以跟亚硫酸氢钠饱和溶液发生加成反应，生成是-羟基磺酸钠（易溶于水，不溶于饱和亚硫酸氢钠溶液）

（1）若使全部变成乙醛，可采用的试剂是       或       。
（Ⅱ）实验室利用苯甲醛（安息香醛）制备苯甲醇和苯甲酸的化学原理：

已知部分物质的性质：
苯甲醇：稍溶于水，易溶于有机溶剂；苯甲醛：微溶于水，易溶于有机溶剂；
苯甲酸：溶解度为0.34g，易溶于有机溶剂。
主要过程如图所示：

回答下列问题：
（2）操作I的名称是______，乙醚溶液中所溶解的主要成分是____；
（3）操作Ⅲ的名称是______，产品乙是______。
（4）按上述操作所得的产品甲中常含有一定量的有机杂质         （填写杂质的名称），限用下 列试剂：酸性KMnO₄、稀NaOH溶液、稀H₂SO₄、饱和NaHSO₃溶液。写出检验甲中含有该杂质的过程：                                                              。

乳酸分子式为C₃H₆O₃，在一定的条件下可发生许多化学反应，下图是采用化学方法对乳酸进行加工处理的过程，其中A、H、G为链状高分子化合物。（已知—OH，—COOH等为亲水基团，F常做内燃机的抗冻剂）请回答相关问题：

（1）推断C、F的结构简式。C：              ；F：                。
（2）B中所含的官能团名称为            ；反应③的反应类型是         。
（3）反应①的化学方程式为                                      。

非金属元素H、C、O、S、Cl能形成的化合物种类很多，单质及化合物的用途很广泛。
（1）O^2-的离子结构示意图为          ，CS₂的晶体类型为         晶体；
（2）O、Cl两元素形成的单质和化合物常用来杀菌消毒，试举例________（写化学式，任写两种）；
（3）CH₃OH在常温下为液态，沸点高于乙烷的主要原因是                              ；
（4）Cl₂是一种大气污染物，液氯储存区贴有的说明卡如下（部分）：

危险性
储运要求	远离金属粉末、氨、烃类、醇类物质；设置氯气检测仪
泄漏处理	NaOH、NaHSO3溶液吸收
包装	钢瓶

①用离子方程式表示“泄漏处理”中NaHSO₃溶液的作用                           。
②若液氯泄漏后遇到苯，在钢瓶表面氯与苯的反应明显加快，原因是                。
③将Cl₂通入适量KOH溶液中，产物中可能有KCl、KClO、KClO₃。当溶液中c(Cl^-):c(ClO^-)＝11:1时，则c(ClO^-)：c(ClO₃^-)比值等于           。
（5）镁是一种较活泼的金属，Mg与Ca类似，也能与C形成某种易水解的离子化合物。已知该化合物0.1mol与水完全反应后，产生0.1mol的某种气体。该气体被溴水全部吸收后，溴水增重2.6g。请写出该水解反应方程式                          。

0．2 mol有机物和0．4 mol O₂在密闭容器中燃烧后产物为CO₂、CO和H₂O(g)。产物经过浓H₂SO₄后，质量增加10．8 g；再通过灼热的CuO，充分反应后，CuO质量减轻3．2 g，最后气体再通过碱石灰被完全吸收，质量增加17．6 g。（提示：同一个C原子连两个羟基是不稳定结构）通过计算解决以下两个问题，要有必要计算过程：
（1）试推断该有机物的分子式。
（2）若0．2 mol该有机物恰好能与9．2 g金属钠完全反应，试确定该有机物的结构简式。

乙醇、乙酸都是有机化工重要的基础原料。
（1）．空气中，乙醇蒸气能使红热铜丝保持红热，该反应的化学方程式为                      。
（2）．浓硫酸催化下，乙酸和乙醇生成乙酸乙酯


某化学兴趣小组的同学用以下装置进行该酯化反应的探究实验：
①要向大试管中加2mL浓硫酸、3mL乙醇、2mL乙酸，其具体操作是                       。
②小试管中装的是浓Na₂CO₃溶液，导气管不插入液面下是为了防止         。
③相关物质的部分性质：

	乙醇	乙酸	乙酸乙酯
沸点	78．0℃	117．9℃	77．5℃
水溶性	易溶	易溶	难溶

根据上表数据有同学提出可用水替代小试管中的Na₂CO₃溶液，你认为可行吗？说明理由：             。④分离小试管中的乙酸乙酯应使用的仪器名称是      ；
⑤分离时，乙酸乙酯应该从仪器        （填“下口放” 或“上口倒出”）。
⑥兴趣小组多次试验后，测出乙醇与乙酸用量和最后得到的乙酸乙酯生成量如下表：

实验序号	乙醇（mL）	乙酸（mL）	乙酸乙酯（mL）
a	2	2	1．33
b	3	2	1．57
c	4	2	X
d	5	2	1．76
e	2	3	1．55

 表中数据X的范围是                 ；实验a与实验e探究的目的是                             。

下图中X是一种具有水果香味的合成香料，A是直链有机物，E与FeCl₃溶液作用显紫色。请根据上述信息回答：

请回答下列问题：
（1）H中含氧官能团的名称是　　　。B→I的反应类型为　　　　    。
（2）只用一种试剂鉴别D、E、H，该试剂是　　　　        。
（3）H与J互为同分异构体，J在酸性条件下水解有乙酸生成，J的结构简式为　　　　                  。
（4）D和F反应生成X的化学方程式为　　　　                         。

乙烯是一种重要的化工原料，以乙烯为原料衍生出部分化工产品的反应如下（部分反应条件已略去）。

请回答下列问题：
（1）A的化学名称是                   。
（2）B和A反应生成C的化学方程式为                                  ，该反应的类型为                 。
（3）D为环状化合物，其结构简式为                 。
（4）F的结构简式为                       。
（5）D的同分异构体的结构简式为                       。

今有化合物：

（1）请写出丙中含氧官能团的名称：                     。
（2）请判别上述哪些化合物互为同分异构体：                                。
（3）鉴别乙的方法（指明所选试剂及主要现象即可）：                           。           
（4）请按酸性由强至弱排列甲、乙、丙的顺序：                。