生活中常见的有机物难点剖疑问答

【答案】烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物,如乙醇可看成是乙烷分子的一个氢原子被羟基取代后的衍生物。决定有机化合物的化学特性的原子或原子团叫做官能团,如乙醇中的羟基、一氯甲烷中的氯原子分别是乙醇和一氯甲烷的官能团。

【答案】乙醇分子可看做是乙烷分子中的氢原子被羟基取代,或者是水分子中的氢原子被乙基取代所形成的。乙醇分子中有C—H、C—C、C—O、O—H 4种共价键。

,则乙醇与钠发生反应时生成的氢气与乙醇的消耗量的物质的量之比可能有几种情况?若乙醇的结构式是

,则乙醇与钠发生反应时生成的氢气与乙醇的消耗量的物质的量之比可能有几种情况?

可知,该物质中有3种氢原子,个数比为3∶2∶1,即与羟基碳原子相连的碳上的三个氢原子为一种,羟基碳上的两个氢原子是一种,羟基氢是一种,若与钠反应,生成的氢气与消耗的乙醇的物质的量之比有3种情况,①只有羟基氢原子反应,为1∶2;②只有烃基上的氢原子反应,为5∶2;③所有氢原子均可反应,为3∶1。由

可知,该物质中的氢原子只有一种,若能与钠反应,则被钠置换生成的氢气与消耗乙醇的物质的量之比只有一种,为3∶1。

【答案】根据1 mol乙醇与足量金属钠反应产生0.5 mol氢气,即可证明一个乙醇分子中含有一个羟基。其他活泼金属,如钾、钙、镁等也能够把乙醇羟基中的氢原子取代出来,如2CH3CH2OH+Mg→(CH3CH2O)2Mg+H2↑。乙醇钠属于离子化合物,易溶于水,在水中易电离。

7.在实验室中用下图所示的装置进行实验, 乙醇与钠反应时,钠是浮在乙醇表面还是沉于试管底部? 乙醇与水相比,谁与钠反应更剧烈?说明什么问题? 乙醇与钠反应,乙醇分子中断裂的是什么键?

答案:乙醇与钠反应的化学方程式是2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑。乙醇与钠反应时,钠沉在试管底部;乙醇与水相比,水与钠反应更剧烈,说明水分子中—OH上的氢原子比乙醇分子中—OH上的氢原子更活泼;钠与乙醇反应的实质是羟基氢原子被置换,乙醇分子中断裂O—H键。

答案:加水,与水互溶的是乙醇,分层的是苯;加入金属钠,能与钠反应放出H2的是乙醇,反之是苯;加入酸性高锰酸钾溶液,能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是乙醇,反之是苯。

9.乙醇催化氧化反应的实质是什么?乙醇的催化氧化反应中有无还原反应发生?

答案:乙醇催化氧化反应的化学方程式是。乙醇催化氧化的实质是脱去连接在羟基碳原子上的氢原子与羟基上的氢原子,这两个氢原子与氧原子结合形成H2O。乙醇催化氧化的同时,氧气被还原,发生还原反应。有机化学中的氧化还原反应仍是一个完整的氧化还原反应。

10.取一支大试管,倒入约3 mL乙醇,将一端弯成螺旋状的铜丝在酒精灯的外焰部分灼烧至红热,插入乙醇中,观察到铜丝有何变化?闻到什么气味?结合乙醇催化氧化时化学键断裂情况分析,什么样的醇才能发生催化氧化反应?

答案: 乙醇具有还原性,能被CuO氧化,也可以被酸性KMnO4溶液或重铬酸钾溶液、三氧化铬溶液等强氧化剂氧化。螺旋状的插入乙醇中,可观察到铜丝由黑色变成红色,并闻到试管中有刺激性气味产生;由乙醇和乙醛的结构式可知,乙醇发生催化氧化时断裂的是C—H键和O—H键。醇分子中与羟基相连的碳原子上必须有氢原子才能发生催化氧化反应。

11.乙酸的化学性质

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