人教版高中化学必修二第三章 有机化合物单元练习题含答案.docx
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人教版高中化学必修二第三章有机化合物单元练习题含答案
24.原子序数依次增大的A、B、C、D都是元素周期表中短周期元素,B、C、D同周期,A、D同主族,且A的原子结构中最外层电子数是电子层数的3倍。
D的最高价氧化物对应的水化物为强酸,且B、C、D的最高价氧化物对应的水化物两两混合均能发生反应生成盐和水。
根据以上信息,回答下列问题:
(1)D元素在元素周期表中的位置为___________,A和B形成化合物的化学式是__________。
(2)高温时,C的单质跟Fe2O3发生反应的化学方程式_______________________________。
(3)写出C的最高价氧化物对应的水化物与B的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式____________________________________。
25.比较硅、磷、硫、氯四种元素非金属性的强弱。
(1)写出它们最高价氧化物对应水化物的化学式,并按酸性由强到弱的顺序是____________。
(2)写出它们气态氢化物的化学式,并按稳定性由强到弱的顺序是____________。
(3)请总结同周期元素非金属性的变化规律__________________________,并用原子结构解释其原因________________________________________________________________。
第三章有机化合物
一、单选题
1.下列关于有机化合物的叙述中正确的是( )
A.仅由碳、氢两种元素组成
B.仅由碳、氢、氧三种元素组成
C.分子中碳原子可形成碳碳单键、碳碳双键或碳碳叁键
D.有机化合物分子中不存在非极性共价键
2.在标准状态下,两种气态烷烃混合物的密度是1.16g·L-1,该混合物中两种气态烷烃的体积比不可能的是( )
A.1∶5
B.2∶5
C.9∶5
D.16∶5
3.鉴别甲烷和氢气两种无色气体的正确方法是( )
A.通入溴水
B.点燃后罩上干燥的冷烧杯
C.通入澄清石灰水
D.点燃后罩上内壁涂有澄清石灰水的冷烧杯
4.
5.下列事实不能说明葡萄糖具有还原性的是( )
A.葡萄糖能与银氨溶液发生银镜反应
B.葡萄糖在人体内被氧化生成二氧化碳和水
C.葡萄糖能与氢气发生加成反应生成生成己六醇
D.葡萄糖与新制的氢氧化铜共热产生红色沉淀
6.从食品店购买的蔗糖配成溶液,做银镜反应实验,往往能得到银镜,产生这一现象的原因是( )
A.蔗糖本身具有还原性
B.蔗糖被还原
C.实验过程中蔗糖发生水解
D.在生产和贮存过程中蔗糖有部分水解
7.运动员在比赛中,挫伤或扭伤肌肉时,医生随即对准运动员受伤的部位喷射药剂氯乙烷(沸点12.27℃),进行局部冷冻麻醉应急处理。
制取氯乙烷(CH3CH2Cl)的最好方法是( )
A.乙烷与氯气发生反应
B.乙烯与氯气发生反应
C.乙烷与氯化氢混合反应
D.乙烯与氯化氢发生反应
8.在我国的南海、东海海底已发现天然气的水合物,它易燃烧,外形似冰,被称为“可燃冰”。
“可燃冰”的开采,有助于解决人类面临的能源危机。
下列说法不正确的是( )
A.可燃冰的主要成分是甲烷
B.可燃冰的形成说明甲烷易溶于水
C.常温常压下可燃冰极易挥发
D.可燃冰是一种极具潜力的能源
9.将下列各种液体①苯、②四氯化碳、③碘化钾溶液、④己烯,分别与溴水混合后充分振荡、静置,液体分为两层,溴水层几乎无色的是( )
A.②
B.①②④
C.②④
D.①③④
10.下列关于油脂的说法正确的是( )
A.羧酸与醇形成的酯都是油脂
B.油脂分为油和脂肪,它们是同系物
C.天然油脂都是单甘油酯
D.植物油兼有酯类和烯烃的性质
11.质量相同的下列烃完全燃烧时消耗氧气的质量最少的是( )
A.C2H2
B.C3H6
C.C4H10
D.C7H8
12.能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是( )
A.乙烯分子里碳、氢原子个数比为1∶2
B.乙烯完全燃烧生成的二氧化碳和水的物质的量相等
C.乙烯易与溴水发生加成反应,1mol乙烯完全加成需要消耗1mol溴
D.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
13.将15g甲烷与乙烯的混合气体通入盛有足量溴水的容器中,溴水的质量增加了7g,则混合气体中甲烷和乙烯的体积比为( )
A.1∶2
B.2∶1
C.3∶2
D.2∶3
14.下列关于乙醇和醋酸的比较中,错误的是( )
A.分子中都含有羟基,都具有酸性
B.都属于烃的含氧衍生物
C.分子中都含有非极性共价键
D.都可在人们的生活中应用
15.
二、双选题
16.能够说明苯分子中不含有典型“C===C”的化学事实是( )
A.苯分子中6个碳碳键的键长相同
B.苯分子中所有原子都在同一平面内
C.苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.苯与溴水混合振荡,静置后溴水层褪色
17.1866年凯库勒提出了苯的碳碳单键、双键交替的平面六边形结构,解释了苯的部分性质,但还有一些问题尚未解决,它不能解释下列事实有( )
A.苯不能使高锰酸钾溶液褪色
B.苯能与氢气发生加成反应
C.溴苯没有同分异构体
D.邻二溴苯只有一种
18.下列物质的分子具有正四面体结构的是( )
A.答案A
B.答案B
C.答案C
D.答案D
19.下列物质不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是( )
A.二氧化硫
B.苯
C.乙烯
D.甲烷
三、填空题
20.如果不慎将油汤洒在衣服上,选用两种方法将其除去,回答下列问题:
(1)方法①是________,依据的原理是______________________________________________。
(2)方法②是________,依据的原理是_______________________________________________。
(3)方法③是________,依据的原理是_______________________________________________。
21.现以淀粉或乙烯为主要原料都可以合成乙酸乙酯,其合成路线如下图所示。
已知:
2CH3CHO+O2
2CH3COOH。
(1)A中含有的官能团名称是________;其中③的反应类型是________;⑥的反应类型是________。
(2)写乙烯的电子式__________________;乙烯的结构简式___________________________。
(3)写出下列反应的化学方程式:
①________________________________________________________________________。
⑤________________________________________________________________________。
22.已知某烷烃分子中电子数为42。
(1)该烷烃的分子式为_________________________________________________。
(2)写出该烷烃分子的所有同分异构体的结构简式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)相同条件下,上述同分异构体中沸点最低的结构简式是________________________________________________________________________。
23.下图是A、B、C、D、E、F等几种常见有机物之间的转化关系图:
A是面粉中的主要成分,C与E反应可生成F,D能与新制的氢氧化铜悬浊液反应产生红色沉淀。
根据以上信息完成下列各题:
(1)A的化学式为________,B的结构简式为_________________________________________。
(2)F在稀硫酸中发生水解反应的化学方程式为______________________________________
______________________________________________________________________________。
(3)E与小苏打溶液反应的化学方程式为___________________________________________。
(4)其中能与新制氢氧化铜悬浊液反应产生红色沉淀的物质除D外还有________(填符号)。
(5)钠与C的反应现象和钠与水的反应现象有哪些不同?
为何会产生这些差异?
24.有下列八种物质:
①金属钠、②乙醇、③苯、④氢氧化铜、⑤氧化镁、⑥碳酸钙、⑦乙烷。
选择物质的序号填空:
(1)不能与醋酸发生反应的是__________;能与醋酸发生氧化还原反应的是__________;能与醋酸发生复分解反应的是__________;能与醋酸发生酯化反应的是__________。
(2)写出醋酸与下列物质反应的化学方程式
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________;
④________________________________________________________________________;
⑥________________________________________________________________________;
四、实验题
25.在试管A中先加入3mL无水乙醇,然后边振荡试管边慢慢加入2mL浓硫酸,最后加入2mL冰醋酸,按下图装置进行实验,并将产生的蒸气经导管通到试管B中饱和碳酸钠溶液的液面上。
请回答下列问题:
(1)浓硫酸的作用是__________________________________________。
(2)试管B中观察到的现象是_______________________
_________________________________________________。
(3)若试管B中的饱和碳酸钠溶液用冷水代替,实验结束后不能闻到香味的可能原因是________________________________________________________________________。
(4)试管B中的饱和碳酸钠溶液的作用是_____________________
___________________________________________________。
(5)通入蒸气的导管不能插入试管B中液面下的原因是
________________________________________________________________________。
(6)通入蒸气常选用长导管的目的是____________________________
____________________________________________。
26.某化学课外活动小组研究乙醇的催化氧化的实验,设计了甲、乙两套装置(图中的夹持仪器均未画出,“△”表示酒精灯热源),每套装置又可划分为①、②、③三部分。
仪器中盛放的试剂为a﹣无水乙醇(沸点:
78℃);b﹣铜丝;c﹣无水硫酸铜。
(1)两套方案都有各自的优点,请简述装置甲中的优点:
①中的分液漏斗的作用是__________________________________________;
②中用热水浴加热的目的是_______________________________________;
②中的斜、长导管的作用是____________________________________。
(2)装置甲中d试管收集到的液体是_______;装置乙中d试管收集到的液体是_____。
(3)集中两套方案的优点,组成一套比较合理完善的实验装置,可按气流由左至右的顺序表示为______________(例如甲①,乙②)。
(4)若要保证此实验有较高的效率,还需补充的仪器有______________;理由是___________
__________________________________________。
27.下图所示为某化学兴趣小组设计的乙醇催化氧化的实验装置(图中加热仪器、铁架台、铁夹等均未画出)。
图中A试管盛有无水乙醇(沸点为78℃),B处为螺旋状的细铜丝。
(1)在实验过程中,需要加热的仪器(或区域)有(填仪器或区域的代号A~F)______________;
(2)装置F的作用是__________________,装置E的作用是__________________;(3)装置B的作用是_______________,B处反应的方程式是_________________________。
五、推断题
28.在相同条件下,某芳香烃蒸气对氢气的相对密度为60,且12.0g该烃完全燃烧后生成10.8g水和39.6g二氧化碳,又知该烃的一氯代物只有两种同分异构体。
(1)计算推断该芳香烃的分子式。
(2)写出其可能的结构简式。
六、计算题
29.在常温下的一密闭容器中事先放入1.56g过氧化钠,然后再通入乙烷与氧气的混合气体,用电火花引爆,直至反应完全为止,恢复到原温度,容器内压强近似为零。
(1)相同条件下,通入的气体氧气和乙烷的体积比是多少?
(2)通入氧气的质量最大应是多少?
30.标准状况下,某气态烷烃和烯烃(含一个双键)的混合气体2.24L完全燃烧后,将产生的气体缓慢通过浓硫酸,浓硫酸增重4.05g,剩余气体通过碱石灰,碱石灰增重6.60g。
另再取2.24L标准状况下的该混合气体,将它通入过量的溴水中,溴水增重1.05g。
(1)确定混合气体由哪两种烃组成。
(2)计算混合气体中两种烃的体积分数。
答案解析
1.【答案】C
【解析】有机化合物的组成元素有C、H、O、N、P、S、卤素等,其分子中碳原子既可形成碳碳单键,也可形成碳碳双键或碳碳叁键,它们都是非极性共价键。
2.【答案】A
【解析】混合气体的平均摩尔质量是1.16g·L-1×22.4L·mol-1=26g·mol-1,此气态混合烷烃中有一种相对分子质量小于26,即为甲烷;另一种相对分子质量大于26,可能为乙烷、丙烷或丁烷等。
有3种可能:
①甲烷和乙烷,物质的量之比为2∶5(或5∶2);②甲烷和丙烷,物质的量之比为9∶5(或5∶9);③甲烷和丁烷,物质的量之比为16∶5(或5∶16)。
(可用十字交叉法求出)。
3.【答案】D
【解析】甲烷和氢气与溴水或澄清石灰水都不能发生反应,都无明显现象,A、C两选项错误;甲烷和氢气燃烧都有水生成,用干燥的冷烧杯检验产物水的生成,无法鉴别,B选项错误;甲烷燃烧有二氧化碳生成,而氢气燃烧不能生成二氧化碳,二者点燃后分别罩上内壁涂有澄清石灰水的冷烧杯,变浑浊的是甲烷,不变浑浊的是氢气,D选项正确。
4.【答案】B
【解析】选项A中甲基碳原子上应有1个单电子;选项C中的球棍模型为异丁烷;选项D中二氧化碳分子中碳原子的原子半径大于氧原子的原子半径,其比例模型不正确。
5.【答案】B
【解析】葡萄糖具有还原性,能与发生银氨溶液发生银镜反应、能与新制的氢氧化铜共热产生红色沉淀、能在人体内被氧化生成二氧化碳和水;葡萄糖具有氧化性,能与氢气发生还原反应生成己六醇。
6.【答案】D
【解析】蔗糖是非还原性糖,不能发生银镜反应,蔗糖在生产和贮存过程中有部分水解生成葡萄糖,葡萄糖含有醛基,能发生银镜反应。
7.【答案】D
【解析】乙烷与氯气发生取代反应,其氯代产物有多种,很难得到较为纯净的氯乙烷;乙烯与氯气发生加成反应,生成的产物是二氯乙烷而不是氯乙烷;乙烷与氯化氢不反应,无法得不到氯乙烷。
8.【答案】B
【解析】可燃冰是天然气水合物,主要成分是甲烷,在海底的高压、低温条件下与水形成的水合物。
常温常压下,可燃冰极易变为甲烷气体,是一种很好的清洁能源。
9.【答案】B
【解析】溴在苯、四氯化碳中的溶解度都大于在水中的溶解度,且苯、四氯化碳与水都互不相溶,苯、四氯化碳都能从溴水中萃取溴,而使溴水层几乎变为无色;碘化钾溶液和溴水反应生成碘,溶液不分层,溶液的颜色加深;己烯中含有碳碳双键,能与溴发生加成反应而使溴水褪色,混合液分为两层,所以溴水层几乎无色。
10.【答案】D
【解析】油脂特指高级脂肪酸甘油酯,其它羧酸或醇形成的酯不属于油脂;
油脂的分类:
按其状态可分为油(常温常压下为液态)和脂肪(常温常压下为固态);
按其分子中高级脂肪酸的烃基可分为单甘油酯(烃基相同)和混甘油酯(烃基不同);
按其来源可分为天然油脂(如植物油、动物脂肪)和人造脂肪(如人造奶油等)。
天然油脂分子中的烃基不完全相同,属于混甘油酯;
植物油分子中的烃基含有碳碳双键,具有酯类和烯烃的性质。
11.【答案】A
【解析】由于在质量相等的条件下,氢原子消耗的氧气大于碳原子消耗的氧气,即在质量相等的条件下,烃分子中含氢量越高,完全燃烧消耗的氧气就越多。
又因为最简式CHn中n值越大,含氢量越高,所以根据烃分子的化学式可知,完全燃烧消耗氧气的物质的量最少的应该是C2H2。
12.【答案】C
【解析】乙烯完全燃烧生成的二氧化碳和水的物质的量相等,只能说明乙烯的分子组成,即碳、氢原子个数比为1∶2,不能说明分子中是否含有碳碳双键;乙烯与溴水发生加成反应,断裂碳碳不饱和键,且1mol乙烯完全加成时需要消耗1mol溴,说明乙烯分子中含有一个碳碳双键;能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能说明分子一定含有碳碳双键(含有碳碳三键的不饱和烃也可),更不能说明只含有一个碳碳双键。
13.【答案】B
【解析】甲烷与溴水不反应,乙烯能与溴水发生加成反应,溴水增加的质量即为乙烯的质量。
乙烯的物质的量为
=0.25mol,甲烷的物质的量为
=0.5mol,相同条件甲烷与乙烯物质的量之比为2∶1,即体积之比为2∶1。
14.【答案】A
【解析】分析解题的基点:
乙醇和乙酸的结构与性质。
乙醇和乙酸都是烃的含氧衍生物,分子中都含有非极性共价键(碳碳单键),乙酸具有酸性,乙醇不具有酸性。
15.【答案】B
【解析】取代反应是有机物分子中的原子或原子团被其他的原子或原子团所代替的化学反应,选项B中的CH3COOH的原子团“—OH”被原子团“CH3CH2O—”取代,生成CH3COOCH2CH3和水,该反应属于取代反应。
16.【答案】AC
【解析】苯分子中6个碳碳键的键长相同,是一种独特的共价键,并不是C—C和C===C交替相连,而且苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明苯分子中不含有典型的C===C。
17.【答案】AD
【解析】苯分子中若是碳碳单键、双键交替的平面六边形结构,应具有烯烃的性质,可以解释苯能与氢气发生加成反应,但不能解释苯不能使高锰酸钾溶液褪色,不能解释邻二溴苯只有一种。
18.【答案】AD
【解析】甲烷为正四面体结构,其分子中的四个氢原子被氯原子取代后,得到的四氯化碳与甲烷的分子结构相似,为正四面体结构;一氯甲烷(CH3Cl)分子中C—Cl键与C—H键不同,不是正四面体结构,同理CH2BrCl也不是正四面体结构。
19.【答案】BD
【解析】具有还原性的二氧化硫和具有碳碳双键的乙烯,都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,它们都能使酸性高锰酸钾溶液褪色;苯和甲烷不能与酸性高锰酸钾溶液反应,高锰酸钾溶液不褪色。
20.【答案】方法①:
用汽油等有机溶剂洗涤;根据相似相溶原理,油污易溶于有机溶剂。
方法②:
用合成洗涤剂洗涤;合成洗涤剂对油脂具有乳化作用,能使油污溶入水中。
方法③:
用热的纯碱溶液洗涤;油脂在碱性条件下水解,其生成物易溶于水。
【解析】油汤中含有油脂,不溶于水,易溶于有机溶剂,可用汽油进行洗涤;
用合成洗涤剂洗涤;合成洗涤剂具有一端亲油、一端亲水的特性,对油脂进行乳化作用,从而将其从衣服上脱离进入水中;
用热的纯碱溶液洗涤;油脂在碱性条件下水解,其生成物易溶于水。
21.【答案】
(1)醛基 氧化反应 加成反应
(2)H
·
·
H CH2===CH2
(3)①(C6H10O5)n+nH2O
nC6H12O6
⑤CH3CH2OH+CH3COOH
CH3COOCH2CH3+H2O
【解析】乙醇催化氧化生成乙醛(A),该反应类型是氧化反应;乙烯与水在催化剂存在时,加热发生加成反应产生乙醇,该反应类型是加成反应。
22.【答案】
(1)C5H12
(2)CH3CH2CH2CH2CH3、
(3)
【解析】设该烷烃的分子式为CnH2n+2,分子中电子数为6n+(2n+2)=42,n=5,分子式为C5H12;
该烷烃有正戊烷、异戊烷和新戊烷三种同分异构体,其中新戊烷支链最多,沸点最低。
23.【答案】
(1)(C6H10O5)n CH2OH(CHOH)4CHO
(2)CH3COOC2H5+H2O
CH3COOH+C2H5OH
(3)CH3COOH+NaHCO3―→CH3COONa+CO2↑+H2O
(4)B
(5)①反应剧烈程度不同,乙醇<水,水中氢原子比乙醇中羟基中氢原子活泼;
②钠浮在水面上,在乙醇中沉入底部,因密度:
水>钠>乙醇。
【解析】面粉的主要成分是淀粉,淀粉能水解,其水解的最终产物是葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下发酵生成乙醇,乙醇发生催化氧化反应生成乙醛,乙醛氧化生成乙酸。
乙酸与乙醇在浓硫酸的催化作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,乙酸乙酯在稀硫酸催化下可发生水解,生成乙酸和乙醇。
乙酸具有酸的通性,能与部分盐反应。
凡是含醛基(—CHO)的有机物都能与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀,葡萄糖分子中含醛基。
24.【答案】
(1)③⑦ ① ④⑤⑥ ②
(2)①2CH3COOH+2Na―→2CH3COONa+H2↑
②CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O
④2CH3COOH+Cu(OH)2―→(CH3COO)2Cu+2H2O
⑥2CH3COOH+CaCO3―→(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑
【解析】分析解题的基点:
醋酸的性质。
醋酸具有酸的通性,能使指示剂石蕊试液变红色,能与活泼金属(如铝等)发生置换反应产生氢气,能与碱性氧化物(如氧化镁等)或碱(如氢氧化铜等)发生复分解反应生成盐和水,能与碳酸盐(如碳酸钙等)发生复分解反应,放出二氧化碳气体。
醋酸能与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯和水。
25.【答案】
(1)催化剂和吸水剂
(2)饱和碳酸钠溶液的液面上有油状液体,并能闻到果香味
(3)乙酸乙酯的香味被挥发出来的乙酸的强烈刺激性气味掩盖了
(4)吸收溶解乙醇和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,得到有香味的乙酸乙酯油状液体
(5)蒸气中的乙醇、乙酸极易溶解而引起倒吸
(6)易于将乙酸乙酯蒸气冷凝
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