《醇类的化学性质4——消去反应》醇类的化学性质4——消去反应 - 人教版高考化学复习化学知识点练习 - 读趣百科

《醇类的化学性质4——消去反应》醇类的化学性质4——消去反应

1单选题

实验室可以通过乙醇分子内的脱水反应制乙烯,反应方程式如下:下列醇类物质中也能发生类似的脱水反应生成烯烃的是(  )

C$_2$H$_5$OH$\xrightarrow[{"type":"merge","value":[{"type":"string","value":"浓H"},{"type":"script","value":{"front":"","sup":"","sub":"2"}},{"type":"string","value":"SO"},{"type":"script","value":{"front":"","sup":"","sub":"4"}}]}]{170℃}$CH$_2$═CH$_2$↑+H$_2$O.

A
B
C
D

题目答案

B

答案解析

分析:

乙醇生成乙烯的反应为消去反应,醇能发生消去反应结构特点:与-OH相连的碳原子的邻位碳原子上必须有氢原子,据此进行判断.

解答:

解:A.中,与羟基相连的碳原子的邻位C上没有H原子,不能发生消去反应,故A错误;

B.中,与羟基相连的碳原子的邻位C上含有H原子,能够生成两种烯烃,故B正确;

C.,分子中与羟基相连的碳原子的邻位C上不含有H原子,不能够发生消去反应生成烯烃,故C错误;

D.中与羟基相连的碳原子的邻位C上没有H原子,不能发生消去反应,故D错误;

故选B.

点评:

本题考查了消去反应的概念及判断,题目难度中等,注意掌握消去反应的概念,明确醇发生消去反应需具备的结构,试题培养了学生灵活应用所学知识的能力.

2单选题

下列物质能发生消去反应生成相应的烯烃,不能氧化生成相应醛的是(  )

A
CH$_3$OH
B
CH$_3$CH$_2$CH$_2$OH
C
D

题目答案

D

答案解析

分析:

醇发生消去反应的条件:与羟基相连碳相邻碳上有氢原子才能发生消去反应,形成不饱和键;

醇发生氧化反应的条件:与羟基相连碳的碳上有两个或三个氢原子的发生氧化反应生成醛;与羟基相连碳的碳上有1个氢原子的发生氧化反应生成酮.

解答:

解:A.CH$_3$OH不能发生消去反应,故A错误;

B.CH$_3$CH$_2$CH$_2$OH能发生消去反应生成丙烯,发生氧化反应生成丙醛,故B错误;

C.不能发生消去反应,但能氧化生成相应的醛,故C错误;

D、发生消去反应生成丙烯,发生氧化反应生成丙酮,故D正确;

故选D.

点评:

本题主要考查醇的消去反应和氧化反应的特点,难度不大,根据所学知识即可完成.

3单选题

分子式为C$_5$H$_1$2O的某醇与溴化钠、硫酸混合加热得卤代烃,该卤代烃与强碱醇溶液共热后,不发生消去反应,该醇可能是(  )

A

1-戊醇

B

3-戊醇

C

2,2-二甲基-1-丙醇

D

2-甲基-2-丁醇

题目答案

C

答案解析

分析:

先书写戊基-C$_5$H$_1$1异构体,戊基异构数目等于戊醇的异构体数目,再根据题干信息分子式为C$_5$H$_1$2O的某醇与溴化钠、硫酸混合加热得卤代烃,该卤代烃不能发生消去反应,则醇也不能发生消去反应,说明与羟基相连的碳原子的相邻碳原子上不含H原子,据此确定该醇.

解答:

解:化学式为C$_5$H$_1$2O的醇有:OHCH$_2$CH$_2$CH$_2$CH$_2$CH$_3$、OHCH(CH$_3$)CH$_2$CH$_2$CH$_3$、OHCH(CH$_2$CH$_3$)$_2$、OHCH$_2$CH(CH$_3$)CH$_2$CH$_3$、OHC(CH$_3$)$_2$CH$_2$CH$_3$、OHCH(CH$_3$)CH(CH$_3$)$_2$、OHCH$_2$CH$_2$CH(CH$_3$)$_2$、OHCH$_2$C(CH$_3$)$_3$,分子式为C$_5$H$_1$2O的某醇与溴化钠、硫酸混合加热得卤代烃,该卤代烃不能发生消去反应,则醇也不能发生消去反应,说明与羟基相连的碳原子的相邻碳原子上不含H原子;与羟基相连的碳原子的相邻碳原子上不含H原子,则中间的碳原子中连接3个-CH$_3$和一个-CH$_2$OH,所以其结构简式为(CH$_3$)$_3$CCH$_2$OH,其名称为:2,2-二甲基-1-丙醇,故选C.

点评:

本题考查了醇和卤代烃的消去反应,注意醇发生消去反应的结构特点是:与羟基相连的碳原子的相邻碳原子上不含H原子,题目难度不大.

4单选题

分子式为C_nH$_2$n+$_1$OH(n≠1)的醇不能发生消去反应,n的最小值是(  )

A

2

B

3

C

4

D

5

题目答案

D

答案解析

分析:

醇发生消去反应的条件:与羟基相连碳相邻碳上有氢原子才能发生消去反应,形成不饱和键;分子式为C_nH$_2$n+$_1$OH(n≠1)的醇属于饱和醇,不能发生消去反应,则羟基连接的C原子上没有H原子,至少连接3个甲基.

解答:

解:分子式为C_nH$_2$n+$_1$OH(n≠1)的醇属于饱和醇,不能发生消去反应,则羟基连接的C原子上没有H原子,至少连接3个甲基,故含有C原子数至少的结构为(CH$_3$)$_3$CCH$_2$OH,至少含有5个C原子,故选D.

点评:

本题考查有机物的结构确定、醇的性质等,难度不大,注意掌握醇发生消去反应的结构特点.

5单选题

分子式为C_nH$_2$n+1OH的醇与浓H$_2$SO$_4$共热时,最多只生成3种烯烃,该醇的n值是(  )

A
2
B
3
C
4
D
5

题目答案

C

答案解析

分析:

此题可以逆过来考虑,乙烯,丙烯都只有一种结构,而丁烯存在:1-丁烯,2-丁烯,2-甲基-1-丙烯三种属于烯烃的同分异构体,戊烯存在:1-戊烯、2-戊烯、2-乙基丙烯、2-甲基-2-丁烯、2-甲基丁烯共五种属于烯烃的同分异构体,然后根据醇发生消去反应生成烯烃的时候不会涉及到碳原子个数的变化确定n的值;

解答:

解:乙烯,丙烯都只有一种结构,而丁烯存在三种属于烯烃的同分异构体,醇发生消去反应生成烯烃的时候不会涉及到碳原子个数的变化,因此,n的值是4;故选:C;

点评:

本题主要考查了醇的同分异构体,采用逆向思维,则解答比较简单.

6单选题

关于实验室制备乙烯的下列说法中,正确的是(  )

①烧瓶中加入碎瓷片防止温度过高,受热均匀 ②烧瓶里注入酒精和浓硫酸(体积比1:3)混合均匀

③温度计下端伸入液体内部,且不接触瓶底 ④加热时使温度缓慢上升至170度

⑤加入的浓硫酸在反应中只起吸水剂的作用.

A
①②
B
④⑤
C
②③
D
③④

题目答案

C

答案解析

分析:

①烧瓶中加入碎瓷片防止暴沸;

②浓硫酸是强氧化剂,在此反应中氧化乙醇,如果浓硫酸的量少就会很快变为稀硫酸而达不到实验效果;

③只有当温度计插入液面下,但不能接触瓶底,才能准确测出反应时反应液的温度,避免副反应的发生,确保产物的纯度;

④温度要迅速上升到170℃,防止140℃时生成副产物乙醚;

⑤浓硫酸作催化剂、脱水剂和吸水剂.

解答:

解:①烧瓶中加入碎瓷片防止暴沸,反应的温度要控制在170℃左右,故①错误

②浓硫酸是强氧化剂,在此反应中氧化乙醇,如果浓硫酸的量少就会很快变为稀硫酸而达不到实验效果,因此烧瓶里注入酒精和浓硫酸(体积比1:3)混合均匀,故②正确;

③只有当温度计插入液面下,但不能接触瓶底,才能准确测出反应时反应液的温度,避免副反应的发生,确保产物的纯度,故③正确;

④温度要迅速上升到170℃,防止140℃时生成副产物乙醚,故④错误;

⑤浓硫酸作催化剂、脱水剂和吸水剂,故⑤错误;

故选:C.

点评:

本题考查实验室制取乙烯气体时的注意事项,需要掌握以下几个为什么:

一、为什么温度计必须插入液面下? 实验室制取乙烯的反应原理:

温度要迅速上升到170℃,防止140℃时生成副产物乙醚,该反应属于“液体+液体生成气体型”反应,两种液体混合后,装于圆底烧瓶中,加热要用到酒精灯,只有当温度计插入液面下,但不能接触瓶底,才能准确测出反应时反应液的温度,避免副反应的发生,确保产物的纯度.

二、为什么在圆底烧瓶中要加少量碎瓷片?

因为反应液的温度较高,被加热的又是两种液体,所以加热时容易产生暴沸而造成危险,在反应混合液中加一些碎瓷片是为了防止暴沸,避免意外.

三、为什么收集乙烯用的是排水集气法?

因为乙烯的密度和空气的密度相接近,而且乙烯又难溶于水,故采用该方法.

四、为什么浓硫酸与乙醇的体积比按3:1混合?

因为浓H$_2$SO$_4$在该反应中除了起催化作用外,还起脱水作用,保持其过量的原因主要是为了使浓H$_2$SO$_4$保持较高的浓度,促使反应向正反应方向进行.

五、为什么制取乙烯时反应液会变黑,还会有刺激性气味产生?

因为在该反应中还伴随有乙醇与浓硫酸发生的氧化还原反应:

C$_2$H$_5$OH+2H$_2$SO$_4$(浓)$\xlongequal[]{△}$ 2C+2SO$_2$↑+2H$_2$O;

C+2H$_2$SO$_4$(浓) $\xlongequal[]{△}$ CO$_2$↑+2SO$_2$↑+2H$_2$O,由于有C、SO$_2$的生成,故反应液变黑,还有刺激性气味产生.

7单选题

下列各醇中,能发生消去反应生成(CH$_3$)$_2$C═CH$_2$的是(  )

A
CH$_3$-OH
B
C
C$_2$H$_5$OH
D

题目答案

B

答案解析

分析:

A.一个甲醇分子中只有1个碳原子,一个(CH$_3$)$_2$C═CH$_2$分子中含有4个碳原子;

B.当-OH邻位碳原子上有H原子时,可发生消去;

C.一个C$_2$H$_5$OH分子中含有2个碳原子,一个(CH$_3$)$_2$C═CH$_2$分子中含有4个碳原子;

D.中-OH邻位碳原子上没有H原子时,不可发生消去.

解答:

解:A.一个甲醇中只有1个碳原子,与目标产物的C原子个数不符,故A错误;

B.的-OH邻位碳原子上有H原子时,可发生消去生成(CH$_3$)$_2$C═CH$_2$,故B正确;

C.一个C$_2$H$_5$OH分子中含有2个碳原子,一个(CH$_3$)$_2$C═CH$_2$分子中含有4个碳原子,与目标产物的C原子个数不符,故C错误;

D.中-OH邻位碳原子上没有H原子时,不可发生消去,故D错误;

故选B.

点评:

本题考查醇的消去反应反应,题目难度不大,注意醇发生消去反应是-OH邻位碳原子上有H原子时,醇发生消去反应后碳原子个数不变.