《2026年高中必刷题高中化学必修第二册人教版》

7. [浙江杭州 2024 期末]已知有机物 A~F 有以下转化关系。A 是相对分子质量为 28 的气体烯烃，其产量是衡量一个国家石油化工生产水平的标志；D 是食醋的主要成分；E 是不溶于水且具有香味的无色液体，相对分子质量是 C 的 2 倍；F 是一种高分子。结合如图关系回答问题：

（1）写出 B、D 中官能团的名称。B：羟基、D：羧基。
（2）写出与 B 互为同分异构体的物质的结构简式：$CH_3OCH_3$。
（3）写出与 D 互为同系物的最简单的物质的结构式：$H—C(=O)—O—H$。
（4）写出反应②的化学方程式：$2CH_3CH_2OH+O_2\xrightarrow[△]{Cu}2CH_3CHO+2H_2O$。该反应类型是氧化反应。
（5）B、D 在浓硫酸的作用下实现反应④，实验装置如图所示，试管 1 中装入药品后加热。X 的化学式为$Na_2CO_3$，其作用是溶解乙醇和吸收乙酸。降低乙酸乙酯的溶解度

答案：
7.
(1)羟基　羧基　
(2)$CH_3OCH_3$　
(3)$H—C(=O)—O—H$
(4)$2CH_3CH_2OH+O_2\xrightarrow[△]{Cu}2CH_3CHO+2H_2O$　氧化反应
(5)$Na_2CO_3$　吸收乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度
思路导引：A是相对分子质量为28的气体烯烃，其产量是衡量一个国家石油化工生产水平的标志，所以A为乙烯($CH_2=CH_2$)，A与水发生加成反应生成的B为$CH_3CH_2OH$，B被催化氧化生成C、D是食醋的主要成分，所以D为$CH_3COOH$，D与B发生酯化反应生成的E为$CH_3COOCH_2CH_3$，乙酸乙酯的相对分子质量为88，E相对分子质量是C的2倍，则C的相对分子质量为44，C为$CH_3CHO$；F为一种高分子，应为乙烯发生加聚反应生成的聚乙烯。
[解析]
(1)B为$CH_3CH_2OH$，其官能团为羟基;D为$CH_3COOH$，其官能团为羧基。
(2)与B互为同分异构体的物质为二甲醚，结构简式为$CH_3OCH_3$。
(3)与D互为同系物的最简单的物质为甲酸，其结构式为
(4)反应②为乙醇的催化氧化，化学方程式为$2CH_3CH_2OH+O_2\xrightarrow[△]{Cu}2CH_3CHO+2H_2O$，反应类型为氧化反应。
(5)乙醇和乙酸的酯化反应中，乙酸、乙醇、乙酸乙酯均具有挥发性，实验时用饱和$Na_2CO_3$溶液溶解乙醇，吸收乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，便于溶液分层。

8. [四川资阳 2025 高一月考]某兴趣小组对课本实验装置进行改进，以期达到更好的效果。回答下列问题：
（1）乙醇催化氧化

装置 A 锥形瓶中盛放的固体药品可能为AB（填序号），装置 B 中试剂名称为浓硫酸。
A.Na₂O₂
B.MnO₂
C.Na₂CO₃
D.KCl
（2）制备乙酸乙酯
实验步骤如下：
ⅰ. 向 B 中加入 5.7mL 乙酸、8.7mL 乙醇和几片碎瓷片，向 A 中加入 5.0mL 浓硫酸。
ⅱ. 通入冷凝水，向 B 中滴加浓硫酸，水浴加热至不再有油状物质蒸出，停止加热。
ⅲ. 冷却后，锥形瓶中液体先用饱和 Na₂CO₃溶液洗涤，分离出有机相。
ⅳ. 向有机相加入无水 CaCl₂，过滤。
ⅴ. 向滤液中加入无水 MgSO₄，蒸馏，收集 77℃左右的馏分，得到 6.60g 无色油状物质，经检测，纯度为 99.8%。

已知：①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的 CaCl₂·6C₂H₅OH。
②有机物的相关数据如下：

请完成下列问题：
①仪器 B 的名称为蒸馏烧瓶，冷凝水应从冷凝管的b（填“a”或“b”）口进入。
②该实验采用水浴加热的优点是受热均匀，便于控制温度;减少原料损失，提高酯的产量(合理即可)。
③用饱和 Na₂CO₃溶液洗涤的目的是除去乙酸和部分乙醇，向有机相加入无水 CaCl₂的主要目的是与乙醇形成难溶于水的$CaCl_2·6C_2H_5OH$，从而进一步除去乙醇。
④实验所得乙酸乙酯的产率为75.0%（保留三位有效数字）。

答案： 8.
(1)AB　浓硫酸
(2)①蒸馏烧瓶　b　②受热均匀，便于控制温度;减少原料损失，提高酯的产量(合理即可)　③除去乙酸和部分乙醇与乙醇形成难溶于水的$CaCl_2·6C_2H_5OH$，从而进一步除去乙醇　④75.0%
思路导引：根据图甲可知，装置A用于产生氧气，可以用双氧水和二氧化锰，也可以用过氧化钠和水反应制备氧气，装置B用于吸收水蒸气，装置C用水浴加热产生乙醇蒸气，并与氧气混合，在D装置中的铜丝作催化剂、加热条件下反应生成乙醛，E装置用冰水冷却得到产物；图乙中，乙酸、乙醇在浓硫酸催化及加热的条件下反应生成乙酸乙酯，用饱和碳酸钠溶液洗涤锥形瓶中液体，可以溶解乙醇，和乙酸反应，降低乙酸乙酯的溶解度，静置分液后，有机相主要成分为乙酸乙酯，向有机相中加入无水氯化钙除去残留的乙醇，过滤后向滤液中加入无水硫酸镁吸水，最后蒸馏得到乙酸乙酯。
[解析]
(1)根据分析可知，装置A用于产生氧气，可以用双氧水和二氧化锰，也可以用过氧化钠和水反应制备氧气，则固体药品可能为AB;装置B用于吸收水蒸气，则装置B中试剂名称为浓硫酸。
(2)①仪器B的名称为蒸馏烧瓶;冷凝管中冷凝水应下进上出，即从b口进入。②采用水浴加热的优点：受热均匀，便于控制温度;减少原料损失，提高酯的产量。③根据分析可知，锥形瓶中液体先用饱和$Na_2CO_3$溶液洗涤，除去乙酸和大部分乙醇;根据题意可知，无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的$CaCl_2·6C_2H_5OH$，因此向有机相加入无水$CaCl_2$的主要目的是进一步除去乙醇。④乙酸与乙醇发生的反应为$CH_3COOH+C_2H_5OH\underset{\triangle}{\overset{浓硫酸}{\rightleftharpoons}}CH_3COOC_2H_5+H_2O$，加入的乙酸的物质的量为$\frac{5.7mL×1.05g· mL^{-1}}{60g· mol^{-1}}=0.09975mol$，加入的乙醇的物质的量为$\frac{8.7mL×0.79g· mL^{-1}}{46g· mol^{-1}}≈0.15mol$，则理论上产生的乙酸乙酯的物质的量为0.09975mol，实验所得乙酸乙酯的产率=$\frac{6.60g×99.8\%}{0.09975mol×88g· mol^{-1}}×100\%≈75.0\%$。