考點14-乙醇的性質與用途(核心考點歸納)(解析版)

考點14乙醇的性質與用途【核心考點梳理】一、乙醇的結構、性質與用途1．乙醇的組成與結構乙醇的分子式：C2H6O，結構式：，結構簡式：C2H5OH或C2H5—OH。2．乙醇的物理性質乙醇是無色、有特殊香味的液體，密度比水小，易揮發(fā)，與水以任意比互溶，乙醇有特殊香味，易揮發(fā)，是優(yōu)良的有機溶劑。3．乙醇的化學性質（1）．與Na反應化學方程式：2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑。（2）．氧化反應①燃燒：化學方程式：CH3CH2OH＋3O2eq\o(→,\s\up10(點燃))2CO2＋3H2O?，F(xiàn)象：產(chǎn)生淡藍色火焰，放出大量的熱。②催化氧化：乙醇的催化氧化實驗探究實驗步驟：向一支試管中加入3～5mL乙醇，取一根10～15cm長的銅絲，下端繞成螺旋狀，在酒精燈上燒至紅熱，插入乙醇中，反復幾次，觀察反應的現(xiàn)象，小心聞試管中液體的氣味(如下圖)。實驗現(xiàn)象：燒至紅熱的銅絲表面變黑，趁熱將銅絲插入乙醇中，銅絲立即又變成紅色；能聞到一股不同于乙醇的強烈的刺激性氣味。實驗結論：銅在反應中起催化劑的作用；乙醇被氧化成乙醛；乙醇催化氧化的化學方程式為2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up9(催化劑),\s\do3(△))2CH3CHO＋2H2O。【核心歸納】1．乙醇、水與Na反應的比較(1)鈉與水反應的速率比鈉與乙醇反應的速率快，水分子中的氫原子比乙醇分子上羥基中的氫原子活潑。(2)鈉與水反應時熔化成液態(tài)，而與乙醇反應時不熔化，鈉與水反應單位時間內(nèi)放出的熱量多，且鈉的熔點低。(3)鈉與水反應時浮在水面上，而與乙醇反應時沉在乙醇下，密度大小順序為水>鈉>乙醇。2．乙醇催化氧化的機理反應方程式為：2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up11(Cu),\s\do4(△))2CH3CHO＋2H2O，反應中Cu作催化劑?！镜湫屠}】例1．以下化學用語不正確的是()A．乙醇的空間充填模型如圖B．乙醇的分子式為C2H6OC．乙醇的結構簡式為C2H5OHD．羥基的電子式為【答案】A【解析】A中圖形為乙醇的球棍模型，A錯誤；乙醇的分子式為C2H6O，B正確；乙醇的結構簡式為CH3CH2OH，C正確；羥基的電子式為，D正確。例2．（2021·寧波市北侖中學高一期中）乙醇分子中的各種化學鍵如圖所示，關于乙醇在各種反應中斷裂鍵的說法不正確的是A．和金屬鈉反應時鍵①斷裂B．在銅催化共熱下與O2，反應時斷裂①和③鍵C．發(fā)生酯化反應時斷裂②鍵D．在空氣中完全燃燒時斷裂①②③④⑤鍵【答案】C【詳解】A．乙醇與與金屬鈉反應生成乙醇鈉和氫氣，斷開的是羥基上的氫氧鍵，即①斷裂，故A正確；B．乙醇在銅催化下與O2反應生成乙醛和水，斷開的是羥基上的氫氧鍵和與羥基所連的碳的氫，即①③斷裂，故B正確；C．發(fā)生酯化反應時乙醇提供羥基上的氫原子，即斷裂①鍵，故C錯誤；D．在空氣中完全燃燒時生成二氧化碳和水，斷裂①②③④⑤，故D正確。故選C。例3．下列方法中可以證明乙醇分子中有一個氫原子與其他氫原子不同的是()A．1mol乙醇完全燃燒生成3mol水B．乙醇可以和水任意比互溶C．1mol乙醇跟足量的Na作用得0.5molH2D．乙醇可被酸性KMnO4氧化為乙酸(CH3COOH)【答案】C【解析】A項，乙醇燃燒時，所有的氫原子均參與反應生成H2O，無法證明乙醇分子中有一個氫原子與其他氫原子不同，錯誤；B項無法證明，錯誤；C項，乙醇和足量鈉反應，參與反應的氫原子占乙醇分子中氫原子的eq\f(1,6)，說明其中一個氫原子與另外五個不同，正確；D項，乙醇可被酸性KMnO4氧化為乙酸，不能說明。例4．（2021·江蘇蘇州市·蘇州中學高一期中）實驗室利用乙醇催化氧化制取粗乙醛的反應裝置如圖所示，關于實驗操作或敘述錯誤的是

A．試管a中收集產(chǎn)物，加入Na有可燃性氣體生成，說明試管a中粗乙醛中混有乙醇B．甲中選用熱水，有利于乙醇揮發(fā)，乙中選用冷水，有利于冷凝收集產(chǎn)物C．該反應中銅為催化劑，硬質玻璃管中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅黑交替現(xiàn)象D．本實驗中，可以利用蒸餾的分離方法除去試管a內(nèi)乙醛中的雜質【答案】A【分析】由實驗裝置圖可知，裝置甲中在水浴加熱的條件下得到乙醇和空氣的混合氣體，混合氣體進入硬質玻璃管后，在銅做催化劑的條件下，共熱發(fā)生催化氧化反應生成乙醛，裝置乙冷凝收集得到含有乙醛、乙醇和水的混合溶液，排水集氣裝置中收集得到未參加反應的氮氣等不溶于水的氣體?！驹斀狻緼．由分析可知，試管a中收集得到的乙醛中混有水和未反應的乙醇，因此加入Na有可燃性氣體生成，不能說明試管a中混有乙醇，故A錯誤；B．由分析可知，裝置甲中在水浴加熱的條件下得到乙醇和空氣的混合氣體，選用熱水，有利于乙醇揮發(fā)；裝置乙冷凝收集得到含有乙醛、乙醇和水的混合溶液，選用冷水，有利于冷凝收集產(chǎn)物，故B正確；C．由分析可知，混合氣體進入硬質玻璃管后，在銅做催化劑的條件下，共熱發(fā)生催化氧化反應生成乙醛，反應中銅為催化劑，銅先與氧氣反應生成黑色的氧化銅，反應生成的氧化銅與乙醇蒸汽在加熱條件下反應銅、乙醛和水，硬質玻璃管中能觀察到銅網(wǎng)出現(xiàn)紅黑交替現(xiàn)象，故C正確；D．乙醇、乙醛互溶，但存在沸點差異，則采用蒸餾的分離方法能除去試管a內(nèi)乙醛中的雜質，故D正確；故選A。二、乙醛1．乙醛的結構式為，結構簡式為。乙醛有較強的還原性。在適當條件下，乙醛可以進一步被氧化為乙酸，化學方程式為2CH3CHO＋O2eq\o(→,\s\up10(催化劑))2CH3COOH。2．官能團：決定有機化合物化學特性的原子或原子團?！竞诵臍w納】常見物質及官能團的名稱物質CH3ClCH3CH2OHCH2=CH2CH≡CH所含官能團—Cl—OH—C≡C—官能團的名稱氯原子羥基碳碳雙鍵碳碳三鍵【典型例題】例1．下列化學用語或模型正確的是A．羥基電子式： B．乙醛的結構簡式：CH3COHC．丙烷分子的比例模型： D．乙炔的最簡式：C2H2【答案】A【詳解】A．羥基是不帶電的原子團，故其電子式：，A正確；B．乙醛的結構簡式為：CH3CHO，B錯誤；C．是丙烷分子的球棍模型，其比例模型為：，C錯誤；D．最簡式即為分子中各原子個數(shù)的最簡整數(shù)比的式子，故乙炔的最簡式：CH，D錯誤；故答案為：A。例2.室內(nèi)空氣污染的主要來源之一是泡沫絕緣塑料、化纖地毯、書報、油漆等不同程度釋放出的氣體，該氣體是A.甲醛 B.甲烷 C.一氧化碳 D.二氧化碳【答案】A【解析】【詳解】試題分析：A．甲醛是一種重要的有機原料，是有味有毒的氣體，主要用于人工合成黏結劑，所以在裝飾材料、涂料、化纖地毯中都含有甲醛，用于室內(nèi)裝修時會引起室內(nèi)空氣的污染，故A正確；B．甲烷的主要來源是沼氣、瓦斯氣、坑道氣等，但甲烷是無毒氣體，故B錯誤；C．一氧化碳有毒且能污染空氣但是一氧化碳是沒有氣味的，不是造成室內(nèi)空氣污染的氣體，故C錯誤；D．二氧化碳是空氣中的成分之一，二氧化碳雖然能夠引起溫室效應，但是它是無毒的氣體，不會引起空氣的污染，故D錯誤；故選A?！究键c達標隨堂練】1．（2020·全國高一課時練習）已知某有機物（含C、H、O）的空間填充模型如圖所示，下列有關說法不正確的是（）A．該有機物的結構簡式為B．該有機物與互為同分異構體C．該有機物可以看成是乙烷分子中的一個H原子被取代而形成的D．該有機物中碳、氫原子個數(shù)比為1∶2【答案】D【詳解】A．由空間填充模型中原子半徑的大小及各原子所連接周圍原子的個數(shù)可知，該有機物的結構簡式為，故A正確；B．與的分子式相同，結構不同，故二者互為同分異構體，故B正確；C．可以看成是乙烷分子中的一個H被取代而形成的，故C正確；D．該有機物的分子式為，碳、氫原子個數(shù)比為1∶3，故D錯誤；答案選D。2．（2021·全國高一課時練習）下列有機物屬于醇類的是A． B．C． D．【答案】B【詳解】A．的官能團為，屬于羧酸類，故A不選；B．分子內(nèi)含2個—OH，屬于醇類，故B可選；C．為碳酸，屬于無機物，不為醇類，故C不選；D．的官能團為醛基(—CHO)，為醛類，故D不選；故選B。3．下列說法不正確的是()A．乙醇和乙酸都是常用調味品的主要成分B．75%(體積分數(shù))的乙醇溶液常用于醫(yī)療消毒C．乙醇能與金屬鈉反應生成氫氣D．乙烯與水加成可生成乙醇，可用于制食用白酒【答案】D【解析】乙醇調制的酒可以飲用，也可以用作廚房調味品，食醋的主要成分為乙酸，A正確；常用于醫(yī)療消毒的酒精是75%(體積分數(shù))的乙醇溶液，B正確；乙醇分子中含—OH，能與Na發(fā)生置換反應生成氫氣，C正確；乙烯與水加成可生成乙醇，工業(yè)上利用乙烯直接水化法制得的乙醇中往往含有對人體有害的雜質，不能用于制食用白酒，D錯誤。4．（2021·嘉興市第五高級中學高一月考）下列由實驗得出的結論正確的是實驗結論A將乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最終變?yōu)闊o色生成的1，2－二溴乙烷無色B乙醇和水都可與金屬鈉反應產(chǎn)生可燃性氣體乙醇分子中的氫與水分子中的氫具有相同的活潑性C乙烯和乙炔都能使溴水褪色乙烯和乙炔都有碳碳雙鍵D甲烷與氯氣在光照下反應后的混合氣體能使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兗t生成的一氯甲烷具有酸性【答案】A【詳解】A．乙烯通入溴的CCl4溶液中與Br2發(fā)生加成反應生成無色的1,2-二溴乙烷，從而使溶液褪色，A正確；B．通過比較乙醇、水分別與Na反應的劇烈程度才能說明兩種分子中氫的活潑性，僅僅通過產(chǎn)生可燃性氣體H2無法證明誰中的氫原子更活潑，B錯誤；C．乙炔使溴水褪色是因為結構中的碳碳三鍵與Br2加成導致的，C錯誤；D．甲烷與氯氣發(fā)生取代反應生成的HCl具有酸性，能使石蕊變紅，D錯誤；故答案選A。5.（2020·江蘇省如皋中學高一月考）有機物分子M只含有C、H、O三種元素，其球棍模型如圖所示。下列有關M的說法正確的是A．M中只含有一種官能團B．M與濃硫酸共熱能發(fā)生消去反應C．M能與H2在一定條件下發(fā)生加成反應D．M和乙酸互為同系物【答案】C【分析】根據(jù)結構簡式，藍色的原子做多形成4個共價鍵，白色的原子最多形成一條共價鍵，紅色的原子最多形成2條共價鍵，則可得藍色的原子為C，白色的原子為H，紅色的原子為O，則該有機物的結構簡式為CH3COCH2OH，據(jù)此分析解答?！驹斀狻緼．M中含有羰基(酮基)和羥基兩種官能團，故A錯誤；B．羥基相鄰碳原子上沒有氫原子，不能M與濃硫酸共熱能發(fā)生消去反應，故B錯誤；C．M的結構中含有碳氧雙鍵，能與H2在一定條件下發(fā)生加成反應，故C正確；D．結構相似、類別相同，在分子組成上相差一個或多個“-CH2-”原子團，M和乙酸的結構不相似，類別不相同，不互為同系物，故D錯誤；答案選C。6．某化學反應過程如圖所示，由如圖得出的下列判斷錯誤的是()A．乙醇發(fā)生了還原反應B．反應中有“紅→黑→紅”顏色交替變化的現(xiàn)象C．銅是此反應的催化劑D．生成物是乙醛【答案】A【解析】乙醇被氧化成乙醛，發(fā)生了氧化反應，A錯誤；在反應中銅(紅色)被氧氣氧化為氧化銅(黑色)，然后氧化銅又被乙醇還原為銅，因此反應中有“紅→黑→紅”顏色交替變化的現(xiàn)象，B正確；根據(jù)以上分析可判斷銅是此反應的催化劑，C正確；根據(jù)以上分析可判斷生成物是乙醛，D正確。7.在探究乙醇的有關實驗中，得出的結論正確的是()選項實驗步驟及現(xiàn)象實驗結論A在酒精試樣中加入少量CuSO4·5H2O，攪拌，試管底部有藍色晶體酒精試樣中一定含有水B在乙醇燃燒火焰上方罩一冷的干燥燒杯，內(nèi)壁有水珠出現(xiàn)，另罩一內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯，內(nèi)壁出現(xiàn)白色沉淀乙醇由C、H、O三種元素組成C將灼燒后表面變黑的螺旋狀銅絲伸入約50℃的乙醇中，銅絲能保持紅熱一段時間乙醇催化氧化反應是放熱反應D在0.01mol金屬鈉中加入過量的乙醇充分反應，收集到標準狀況下氣體112mL乙醇分子中有1個氫原子與氧原子相連，其余與碳原子相連【答案】C【解析】CuSO4·5H2O不能再結合水，加入后無現(xiàn)象，故無法證明酒精中是否含水，A錯誤；由現(xiàn)象知，乙醇燃燒生成CO2和H2O，可以說明乙醇中含有C和H元素，但不能確定是否含有氧元素，B錯誤；由現(xiàn)象“銅絲能保持紅熱一段時間”，可以說明反應為放熱反應，C正確；0.01molNa和過量乙醇生成標準狀況下112mL氫氣，但因為乙醇過量，無法確定就是一個H與O相連，D錯誤。8.（2020·全國高一課時練習）下列方法中可以證明乙醇分子中羥基上的氫原子所處環(huán)境與其他氫原子明顯不同的是（）A．1mol乙醇完全燃燒生成3molB．乙醇可以制飲料C．1mol乙醇跟足量的作用得0.5molD．1mol乙醇在催化劑作用下可與氧氣反應生成1mol乙醛.【答案】C【詳解】A.1mol乙醇完全燃燒生成3molH2O，只能說明乙醇分子中有6個氫原子，故不選A；B.乙醇可以制酒精飲料屬于乙醇的用途，故不選B；C.乙醇分子中有6個氫原子，但1mol乙醇和足量的鈉反應只得到0.5mol，說明6個氫原子中只有1個氫原子可以被鈉置換，這個氫原子與其他氫原子不同，故選C；D.1mol乙醇生成1mol乙醛，說明乙醇和乙醛中碳原子數(shù)相等，故不選D；選C。9．（2020·全國高一課時練習）由乙烯和乙醇蒸氣組成的混和氣體中，若碳元素的質量百分含量為60%，則氧元素的質量百分含量為A．15.6% B．26.7% C．30% D．無法確定【答案】B【詳解】乙烯的分子式為C2H4，乙醇分子式為C2H6O，將C2H6O看成C2H4·H2O，“C2H4”中C和H的質量比=24:4，因為碳元素的質量百分含量為60%，則“C2H4”中H的質量百分含量==10%，那么“H2O”的含量=1-60%-10%=30%；又因為“H2O”中H和O的質量比=2:16，則氧元素的質量百分含量=30%×≈26.7%，答案選B。10．（2020·全國高一課時練習）按照下圖裝置持續(xù)通入氣體，可以看到處有紅色物質生成，處變藍，處得到液體，則可能是（假設每個反應均完全）（）。A． B．或 C． D．【答案】A【分析】持續(xù)通入X氣體，可以看到a處有紅色物質生成，說明CuO被還原生成Cu，b處變藍，說明有水生成，結合c處得到液體以及題給物質的性質解答。【詳解】A．CH3CH2OH與CuO發(fā)生CH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O+Cu，可觀察到a處有紅色物質生成，b處變藍，c處得到有刺激性氣味的液體乙醛，故A正確；B．CO與CuO反應生成CO2，不能使b處變藍，H2與CuO反應生成H2O，能使b處變藍，但在c出不能得到液體，故B錯誤；C．NH3與CuO反應生成Cu、N2和H2O，可以看到a處有紅色物質生成，b處變藍，但在c出不能得到液體，故C錯誤；D．H2與CuO反應生成H2O，能使b處變藍，但在c處不能得到液體，故D錯誤。故選A?！军c睛】本題考查實驗裝置綜合及物質的性質，側重于學生的分析能力和實驗能力的考查，掌握醇的催化氧化的反應原理是解答的關鍵，答題時注意把握題給信息，選項A為解答的難點。各選項中氣體均可還原，但本題的關鍵點是所得產(chǎn)物冷凝后得到液體，該液體不可能是水（干燥管中盛有足量無水），由選項分析可知該液體可能是乙醛，可能為乙醇。11．（2021·陜西西安市·西北工業(yè)大學附屬中學）將W1g光亮的銅絲在空氣中加熱一段時間后，迅速插入下列物質中，取出干燥，如此反復幾次，最后取出銅絲用蒸餾水洗滌、干燥、稱得其質量為W2g，實驗時由于所插入的物質不同，銅絲的前后質量變化可能不同，下列所插物質與銅絲的質量關系不正確的是（）A．石灰水W1＜W2B．COW1=W2C．NaHSO4W1＞W(wǎng)2D．乙醇溶液W1＜W2【答案】D【分析】光亮的銅絲在空氣中加熱時，銅絲和氧氣反應2Cu+O22CuO生成黑色的氧化銅，所以加熱后的銅絲質量會增加?！驹斀狻緼．氧化銅和石灰水不反應，所以W1＜W2，故A正確；B．氧化銅和CO反應生成固體銅，所以W1=W2，故B正確；C．2NaHSO4+CuO=CuSO4+Na2SO4+H2O，硫酸氫鈉和氧化銅反應生成硫酸銅，所以有部分銅元素以離子方式進入溶液，所以W1＞W(wǎng)2，故C正確；D．CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O，固體氧化銅又生成銅，所以W1=W2，故D錯誤。答案選D。12．A、B、C三種醇分別與足量的金屬鈉完全反應，在相同條件下產(chǎn)生相同體積的H2，消耗這三種醇的物質的量之比為3∶6∶2，則A、B、C三種醇分子中所含羥基的個數(shù)之比為()A．3∶2∶1 B．2∶6∶3C．3∶1∶2 D．2∶1∶3【答案】D【解析】相同條件下，題述三種醇與足量的鈉反應產(chǎn)生相同體積的氫氣，說明三種醇提供的羥基數(shù)相同，則三種醇分子中所含羥基的個數(shù)之比為eq\f(1,3)∶eq\f(1,6)∶eq\f(1,2)＝2∶1∶3。13.（2020·華中師范大學潛江附屬中學高一月考）化學式為C2H6O的化合物A具有如下性質：A＋Na→慢慢產(chǎn)生氣泡A＋CuO有刺激性氣味的產(chǎn)物(1)根據(jù)上述信息，對該化合物可作出的判斷是_______。A．一定含有-OHB．一定含有-COOHC．A為乙醇D．A為醛(2)含A的體積分數(shù)為75%的水溶液可以用作_______。(3)A與鈉反應的化學方程式：_______。(4)化合物A和CuO反應生成的有刺激性氣味的產(chǎn)物的化學方程式為_______?！敬鸢浮緼C醫(yī)用酒精消毒2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O【詳解】根據(jù)A的化學式及A與鈉反應產(chǎn)生氣泡、A＋CuO有刺激性氣味的產(chǎn)物，可推知A中一定含有-OH；化學式為C2H6O，故A一定為乙醇。(1)與鈉反應生成氫氣、能催化氧化生成醛，則含有-OH，A為醇，答案為：AC；(2)75%的乙醇溶液可用作醫(yī)用消毒劑；(3)乙醇與鈉反應產(chǎn)生氫氣和乙醇鈉，2Na＋2CH3CH2OH→2CH3CH2ONa＋H2↑；(4)乙醇催化氧化反應生成乙醛和水，反應方程式為：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。14．（2021·湖南長沙市·高一期末）已知乙醇的分子式為C2H6O，根據(jù)分子中C、H、O原子的價鍵規(guī)則，預測乙醇分子可能存在的兩種結構式：A式中的氫原子有三種用①、②、③號標注，B式中的氫原子只有一種用④標注。（1）無水乙醇能與金屬鈉反應產(chǎn)生H2，要確定H2中的氫原子是出自乙醇分子中的哪種氫原子，請看下面從實驗中測得的一組數(shù)據(jù)：（反應中金屬鈉過量）n(C2H6O)/mol

V(H2)/L(標準狀況)

0．100

1．12

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，推斷乙醇分子里有不同于烴分子里的氫原子存在，請確定被Na置換出的H是_______號氫。（填①②③④中的一個）（2）若實驗中用含有少量水的乙醇代替相同質量的無水乙醇，相同條件下實驗測得的氫氣體積（標準狀況）將______________。（填“偏小”“偏大”或“不變”）【答案】③偏高【分析】（1）根據(jù)分子結構簡式分