高考化学乙醇与乙酸-经典压轴题附详细答案
一、乙醇与乙酸练习题（含详细答案解析） 1．乙醇(CH3CH2OH)是一种重要的有机物
(1)根据乙醇分子式和可能结构推测，1mol乙醇与足量钠反应，产生氢气的物质的量可能是________________mol。
(2)实验证明反应的乙醇与产生的氢气物质的量比值是2，该反应的化学方程式是________________________________，乙醇的官能团是_______________。 (3)用如图装置实验，干冷烧杯罩在火焰上，有无色液体产生。
能否据此说明一定有氢气产生，判断及简述理由是_________________________。 (4)乙醇与钠反应比水与钠反应平缓的多，原因是_______________________________ 。 【答案】0.5、2.5、3 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ 羟基 不能，因为氢气中会含有乙醇蒸汽 乙醇分子中羟基上的氢原子没有水中氢原子活泼 【解析】 【分析】
由乙醇的结构简式CH3CH2OH，可知乙醇分子内有三种不同环境下的氢原子，如果钠置换的是羟基氢原子，则1mol乙醇与足量钠反应生成0.5mol氢气，如果钠置换的是乙基上的氢原子，则1mol乙醇与足量钠反应生成2.5mol氢气，如果乙醇中的氢原子都能够被钠置换，则1mol乙醇与足量钠反应生成3mol氢气；乙醇的结构中含有官能团-羟基，能够与金属钠反应置换出氢气，且羟基中氢原子的活泼性小于水中氢原子活泼性，乙醇和钠反应与钠与水比较要缓慢的多，据以上分析解答。 【详解】
(1)由乙醇的结构简式CH3CH2OH，可知乙醇分子内有三种不同环境下的氢原子，如果钠置换的是羟基氢原子，则1mol乙醇与足量钠反应生成0.5mol氢气，如果钠置换的是乙基上的氢原子，则1mol乙醇与足量钠反应生成2.5mol氢气，如果乙醇中的氢原子都能够被钠置换，则1mol乙醇与足量钠反应生成3mol氢气；
(2)实验证明反应的乙醇与产生的氢气物质的量比值是2，说明钠与乙醇反应置换的是羟基上的氢原子，化学方程式为2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑；乙醇的官能团为羟基； (3) 图示实验装置不能说明一定有氢气产生，因为乙醇易挥发，乙醇、氢气燃烧都能生成水；
(4) 乙醇分子中羟基上的氢原子没有水中氢原子活泼，乙醇与钠反应比水与钠反应平缓的多。
2．G是一种治疗急慢性呼吸道感染的特效药中间体，其制备路线如图：
(1)化合物C中的含氧官能团是_____。 (2)A→B的反应类型是______。
(3)化合物F的分子式为C14H21NO3，写出F的结构简式______。 (4)从整个制备路线可知，反应B→C的目的是______。 (5)同时满足下列条件的B的同分异构体共有_______种。 ①分子中含有苯环，能与NaHCO3溶液反应； ②能使FeCl3溶液显紫色
(6)根据已有知识并结合相关信息，完成以
、CH3NO2为原料制备
的合成路线图____(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。
，其中第二步反应的方程式为_____。
【答案】醚键、醛基 加成反应 保护羟基不被反应，并能最终
复原 13
2【解析】 【分析】
+O22+2H2O
(1)根据C的结构确定其含有的含氧官能团名称； (2)物质A与HCHO发生酚羟基邻位的加成反应产生
(3)根据E、G的结构，结合F的分子式，确定F的分子结构； (4)根据B、C的结构及最后得到的G的结构
分析判断； ；
(5)根据同分异构体的概念，结合同分异构体的要求，写出符合要求的同分异构体的种类数
目； (6)
与NaOH的水溶液共热发生取代反应产生
， 苯甲醛与CH3NO2发生加成反应产生
，该物质被催化
，
氧化产生苯甲醛
发生消去反应产生，发生加聚反应产生；
根据题意，第二步反应为苯甲醇被催化氧化产生苯甲醛。 【详解】
(1)根据C的结构简式
可知C中含有的含氧官能团为醛基、醚键；
(2)物质A酚羟基邻位上断裂C-H键，HCHO分子中断裂C、O双键中的较活泼的键，二者发生加成反应产生
，所以A→B的反应类型是加成反应；
(3)物质E结构简式为，E与CH3CHO、H2在Pd/C作用下反应产生分子式
C14H21NO3的F，则F的结构简式为；
(4)B结构简式为，B与反应产生C：。经一系列反应
最后生成，两个官能团又复原，所以从整个制备路线可知，反应
B→C的目的是保护羟基不被反应，并能最终复原； (5)B结构简式为
，其同分异构体符合条件：①分子中含有苯环，能与
NaHCO3溶液反应，说明分子中含有羧基-COOH；②能使FeCl3溶液显紫色，说明分子中含有酚羟基，若含有2个侧链，则为-OH、-CH2COOH，二者在苯环上的位置有邻、间、对三种；若有三个官能团，分别是-OH、-COOH、-CH3，三个官能团位置都相邻，有3种不同结构；都相间，有1种位置；若2个相邻，一个相间，有3×2=6种，因此有三个官能团的同分异构体种类数目为3+1+6=10种，则符合题意的所有同分异构体的种类数目是3+10=13种； (6)一氯甲苯
与NaOH的水溶液共热发生取代反应产生
，该物
，苯甲醛与
质与O2在Cu作催化剂条件下加热，发生氧化反应产生苯甲醛
CH3NO2发生加成反应产生，发生消去反应产生，
发生加聚反应产生，故反应流程为：
；
根据题意，第二步反应为苯甲醇被催化氧化产生苯甲醛，反应方程式为：2【点睛】
本题考查有机物合成，涉及官能团的识别、有机反应类型的判断、限制条件同分异构体书写、合成路线设计等，(6)中合成路线设计，需要学生利用学过的知识和已知信息中转化关系中隐含的信息，较好的考查学生对知识的迁移运用。
+O2
2
+2H2O。
3．乙基香草醛（
）是食品添加剂的增香原料。
（1）写出乙基香草醛分子中两种含氧官能团的名称____________________。
（2）与乙基香草醛互为同分异构体，能与NaHCO3溶液反应放出气体，且苯环上只有一个侧链（不含R－O－R’及R－O－COOH结构）的有_________种。 （3）A是上述同分异构体中的一种，可发生以下变化：
已知：i. RCH2OH
RCHO；
ii. 与苯环直接相连的碳原子上有氢时，此碳原子才可被酸性KMnO4溶液氧化为羧基。 ①写出A的结构简式：_____________，反应②发生的条件是________________。 ②由A可直接生成D，反应①和②的目的是__________________________________。 ③写出反应方程式：A→B____________________________________________， C与NaOH水溶液共热：_____________________________________________。 ④乙基香草醛的另一种同分异构体E((
)是一种医药中间体。由茴香醛
)合成E（其他原料自选），涉及的反应类型有（按反应顺序填写）
______________。
【答案】醛基、（酚）羟基（或醚键） 4种 化、成醚等副反应的发生
NaOH醇溶液 减少如酯
氧化反应、酯化反应
（或取代反应） 【解析】 【分析】 【详解】
（1）根据乙基香草醛的结构简式可知，分子中含有的含氧官能团是醛基、（酚）羟基、醚键。
（2）能与NaHCO3溶液反应放出气体，说明含有羧基。又因为苯环上只有一个侧链（不含R－O－R’及R－O－COOH结构），所以该侧链是－CHOHCH2COOH、－CH2CHOHCOOH、－C(CH3)OHCOOH、－CH(CH2OH)COOH，所以共计4种。
（3）①乙基香草醛的同分异构体A是一种有机酸必为含有苯环的芳香羧酸。从A→C的分子组成的变化可知①发生的是取代反应，A中的-OH被HBr取代。从A→B分子组成上变化说明发生的是醇脱氢氧化变成醛基的反应。从A被氧化变成苯甲酸，又说明羧基和羟基在同一个侧链上。因此A的结构简式只能是
。根据反应②气化有机物分
子式的变化可知，这是卤代烃的消去反应，应该在氢氧化钠的醇溶液中加热。 ②由于分子含有羧基和羟基，如果直接生成D，则容易发生酯化、成醚等副反应。 ③A→B是羟基的氧化反应，方程式为
。
C中含有羧基和氯原子，所以方程式为
。
④乙基香草醛的另一种同分异构体E是属于酯类化合物，用茴香醛合成，从结构上分析必须将醛氧化变为羧酸，然后进行酯化变为E，其反应流程应为：
该题突出了有机化合物结构与性质的关系。有机物的结构决定有机物的性质，有机物的性质反映有机物的结构。这是推导判断的基础。
4．A是化学实验室中常见的有机物，它易溶于水并有特殊香味；B的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平。有关物质的转化关系如图所示：
高考化学乙醇与乙酸-经典压轴题附详细答案
