学年高中化学第三章有机化合物检测题新人教版必修2.docx
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学年高中化学第三章有机化合物检测题新人教版必修2
第三章检测题
(时间:
90分钟 分值:
100分)
一、选择题(本题包括15个小题,每小题3分,共45分。
每小题仅有一个选项符合题意)
1.如图是常见四种有机物的比例模型示意图。
下列说法不正确的是( )
A.甲不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.乙可与溴水发生加成反应使溴水褪色
C.丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键
D.丁在稀硫酸作用下可与乙酸发生取代反应
解析:
由四种有机物的比例模型可知,甲为甲烷,乙为乙烯,丙为苯,丁为乙醇,甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色;乙醇与乙酸的酯化(取代)反应常用浓硫酸作催化剂和吸水剂,不能用稀硫酸,故D项错误。
答案:
D
2.(2015·福建卷)下列关于有机化合物的说法正确的是( )
A.聚氯乙烯分子中含碳碳双键
B.以淀粉为原料可制取乙酸乙酯
C.丁烷有3种同分异构体
D.油脂的皂化反应属于加成反应
解析:
聚氯乙烯是由氯乙烯发生加聚反应生成的,聚氯乙烯分子中不含碳碳双键,A项错误;淀粉经水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇,乙醇经氧化最终生成乙酸,乙酸和乙醇可发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,B项正确;丁烷只有正丁烷和异丁烷两种结构,C项错误;油脂的皂化反应是油脂在碱性条件下的水解反应,不属于加成反应,D项错误。
答案:
B
3.下列关于有机物的说法中,不正确的是( )
A.乙烯和甲烷都易发生取代反应
B.苯、乙醇
和乙酸都能发生取代反应
C.油脂在碱的催化作用下可发生水解,工业上利用该反应生产肥皂
D.用新制的Cu(OH)2悬浊液可检验尿液中的葡萄糖
解析:
乙烯易发生加成反应,不易发生取代反应,A错误。
答案:
A
4.下列关于乙醇的说法不正确的是( )
A.可用纤维素的水解产物制取
B.可由乙烯通过加成反应制取
C.与乙醛互为同分异构体
D.通过取代反应可制取乙酸乙酯
解析:
纤维素水解最终产物为葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇和二氧化碳,A正确;乙烯与水发生加成反应生成乙醇,B正确;乙醇分子式为C2H6O,乙醛分子式为C2H4O,两者分子式不同,不是同分异构体,C错误;乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,属于取代反应,D正确。
答案:
C
5.在①丙烯(CH3—CH=CH2)、②氯乙烯、③苯、④乙醇四种有机化
合物中,分子内所有原子均在同一平面的是( )
A.①② B.②③
C.③④D.②④
解析:
丙烯和乙醇分子中都含有—CH3,—CH3中的碳氢原子不都在同一平面上(呈四面体结构),所以含有—CH3的有机物的所有原子不可能都在同一平面上;氯乙烯和苯均为平面形结构。
答案:
B
6.下列说法正确的是( )
A.酯化反应、硝化反应以及酯的水解均属于取代反应
B
.乙醇生成溴乙烷和乙烯生成溴乙烷的反应类型相同
C.可用氢氧化钠溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇
D.蛋白质、淀粉、油脂均属于天然高分子化合物,均能发生水解反应
解析:
B中,乙醇生成溴乙烷为取代反应,乙烯生成溴乙烷为加成反应。
C中,氢氧化钠溶液可与乙酸乙酯反应,所以不能用其除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇,可用碳酸钠溶液。
D中,油脂不属于天然高分子化合物。
答案:
A
7.四联苯
的一氯代物有( )
A.3种B.4种
C.5种D.6种
解析:
推断有机物一氯代物的种数需要找中心对称线,四联苯是具有两条对称轴的物质,即
,在其中的一部分上有几种不同的氢原子(包括对称轴上的氢原子),就有几种一氯代物,四联苯有5种不同的氢原子,故有5种一氯代物。
答案:
C
8.下列各组物质,具有相同的最简式,但既不属于同分异构体又不属于同系物的是( )
①聚乙烯和乙烯 ②乙酸和葡萄糖 ③淀粉和纤维素 ④蔗糖和麦芽糖 ⑤聚乙烯和聚氯乙烯
A.①②⑤B.①②③
C.①④⑤D.①②③⑤
解析:
解题的关键是正确理解同分异构体和同系物的概念。
最简式相同的有①②③④四组,其中④蔗糖和麦芽糖的分子式相同,属于同分异构体。
答案:
B
9.1mol乙烯与氯气发生完全加成反应,然后使该加成产物与氯气在光照条件下发生完全取代反应,则两个过程中消耗氯气的总物质的量是( )
A.3molB.4mol
C.5molD.6mol
解析:
1molCH2=CH2与1molCl2反应生成1molCH2ClCH2Cl,而1molCH2ClCH2Cl与4molCl2反应生成1molCCl3CCl3和4molHCl,则两个反应共消耗5molCl2。
答案:
C
10.(2015·课标全国Ⅱ卷)分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有(不含立体异构)( )
A.3种B.4种
C.5种D.6种
解析:
分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物属于羧酸,其官能团为—COOH,将该有机物看作C4H9—COOH,而丁基(C4H9—)有4种不同的结构,分别为CH3CH2CH2CH2—、(CH3)2CHCH2—、(CH3)3C—、
,从而推知该有机物有4种不同的分子结构。
答案:
B
11.将CH4和C2H4的混合气体15g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CH4和C2H4的体积比为( )
A.1∶2B.2∶1
C.3∶2D.2∶3
解析:
CH4不与溴水反应,与溴水反应的是C2H4,因此溴水增加的7g即为混合气体中C2H4的质量。
混合气体中:
n(C2H4)=
=0.25mol,n(CH4)=
=0.5mol,V(CH4)∶V(C2H4)=n(CH4)∶n(C2H4)=2∶1。
答案:
B
12.(2015·山东卷)分枝酸可用于生化研究,其结构简式如图所示。
下列关于分枝酸的叙述正确的是( )
A.分子中含有2种官能团
B.可与乙醇、乙酸反应,且反应类型相同
C.1mol分枝酸最多可与3molNaOH发生中和反应
D.可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色,且原理相同
解析:
A.分子中含有4种官能团:
羧基、羟基、碳碳双键、醚键。
B.与乙醇、乙酸均发生酯化(取代)反应。
C.1mol分枝酸最多可与2molNaOH发生中和反应,因为分子中只有2个羧基。
D.使溴的四氯化碳溶液褪色是加成反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色是氧化反应。
答案:
B
13.香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料,其结构简式如图:
下列有关香叶醇的叙述正确的是( )
A.香叶醇的分子式为C10H18O
B.不能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.能发生加成反应不能发生取代反应
解析:
香叶醇中含有碳碳双键,能与溴发生加成反应,使溴的四氯化碳溶液褪色,B错误。
碳碳双键和—CH2OH都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,从而使溶液的紫红色褪去,C错误。
香叶醇在一定条件下能与卤素单质、乙酸等发生取代反应,D错误。
答案:
A
14.下列关于有机物
的叙述不正确的是( )
A.分子中9个碳原子可能位于同一平面内
B.该物质能使酸性KMnO4溶液褪色
C.1mol该有机物可与4molH2发生加成反应
D.该物质能使溴水褪色是因为该物质将溴从其水溶液中萃取出来
解析:
该有机物分子可看作是苯分子中的两个氢原子分别被—CH3和—CH===CH2代替得到的物质,其分子式为C9H10。
分子中含有—CH===CH2,具有类似乙烯的性质,能使酸性KMnO4溶液褪色。
分子中苯环和
都可以与H2发生加成反应,因此1mol该物质可与4molH2加成。
与Br2可以发生加成反应,因此该物质使溴水褪色不是发生萃取,而是发生加成反应。
答案:
D
1
5.下列实验操作能达到实验目的的是( )
序号
实验操作
实验目的
①
滴加酸性高锰酸钾溶液
确定苯中混有乙烯
②
向水解后的蔗糖溶液中直接加入新制氢氧化铜悬浊液并加热
确定蔗糖是否水解
③
加入碳酸氢钠溶液
确定酒精中混有乙酸
④
加淀粉
确定食盐中含有碘酸钾
A.①②B.②③
C.①③D.②④
解析:
乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,苯不能,①正确。
蔗糖水解产物葡萄糖与新制的Cu(OH)2悬浊液反应必须在碱性环境中进行,蔗糖水解是在稀硫酸条件下发生的,检验是否发生水解必须先加烧碱溶液中和硫酸,再加新制的Cu(OH)2悬浊液确定蔗糖是否发生水解,②错误。
乙酸能与NaHCO3反应放出CO2,③正确。
IO
与淀粉不反应,④错误。
答案:
C
二、非选择题(本题包括5个小题,共55分)
16.(10分)
(1)为了检验和除去下表中的各种杂质(括号里的为杂质),请从①中选出适当的检验试剂,从②中选出适当的除杂试剂,将所选的答案用字母填入相应的空格内。
物质
检验试剂
除杂试剂
(Ⅰ)甲烷(乙烯)
(Ⅱ)酒精(水)
①检验试剂:
A.无水硫酸铜B.酸性高锰酸钾溶液
C.水D.氢氧化钠溶液
②除杂试剂:
a.无水硫酸铜b.乙酸
c.新制的生石灰d.溴水
除杂时,乙烯发生反应的化学方程式为____________________。
(2)如图,在左试管中先加入2mL95%的乙醇,并在摇动下缓缓加入3mL浓硫酸,再加入2mL
乙酸,充分摇匀。
按图连接好装置,用酒精灯对左试管小火加热3~5min后,改用大火加热,当观察到右试管中有明显现象时停止实验。
试回答:
在右试管中通常加入________溶液,实验生成的乙酸乙酯,其密度比水________,是有特殊香味的液体。
分离右试管中所得乙酸乙酯的操作为(只填名称)________。
反应中加入浓硫酸的作用是
______________________________________________________。
解析:
(1)检验甲烷中存在乙烯,选用酸性KMnO4溶液;除去乙烯,可选用溴水,因乙烯与单质溴发生加成反应:
CH2===CH2+Br2―→
。
检验酒精中含有水,选用无水硫酸铜;除去水,可选用新制生石灰,因CaO与H2O反应生成Ca(OH)2,然后蒸馏出酒精达到分离目的。
(2)在乙酸乙酯的制备实验中,利用乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中溶解度小,可以采用分液法分离。
反应中浓硫酸作用是催化剂、吸水剂。
答案:
(1)B d A c CH2=CH2+Br2―→
(2)饱和Na2CO3 小 分液 催化剂、吸水剂
17.(11分)某同学设计实验探究工业制乙烯的原理和乙烯的主要化学性质,实验装置如图所示(已知烃类都不与碱反应)。
请回答下列问题:
A B C D E
(1)工业制乙烯的实验原理是烷烃(液态)在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃。
例如,石油分馏产物之一的十六烷烃发生反应:
C16H34
C8H18+甲,甲
4乙,则甲的分子式为________,乙的结构简式为________
。
(2)B装置中的实验现象可能是________,写出反应的化学方程式:
______________________________________________________,
其反应类型是________。
(3)C装置中可观察到的现象是____________________,反应类型是________。
(4)查阅资料知,乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。
根据本实验中装置________(填字母)中的实验现象可判断该资料是否真实。
为了探究溴与乙烯反应是加成反应而不是取代反应,可以测定装置B中溶液在反应
前后的酸碱性,简述其理由:
_____________________________________________________。
(5)通过上述实验探究,检验甲烷和乙烯的方法是________(选填字母,下同);除去甲烷中乙烯的方法是________________________。
A.气体通入水中
B.气体通过盛溴水的洗气瓶
C.气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
D.气体通过氢氧化钠溶液
解析:
(1)根据质量守恒定律可知,甲为C8H16,乙为C2H4。
(2)溴水中溴与乙烯发生加成反应生成1,2二溴乙烷(难溶于水,密度比水大),溴水褪色。
(3)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生氧化反应。
(4)乙烯等烃都不与氢氧化钙反应,如果产生二氧化碳,D装置中澄清石灰水变浑浊。
若乙烯与溴发生加成反应,则产物中无HBr,溶液酸性变化不明显。
若乙烯与溴单质发生取代反应,则生成HBr,通过测定溶液的酸性变化,判断乙烯与溴单质发生反应的类型。
(5)可用排水法收集乙烯,说明乙烯难溶于水;检验甲烷和乙烯的实验要求有明显不同的实验现象;除去甲烷中的乙烯,不能产生新的气体杂质。
答案:
(1)C8H16 CH2=CH2
(2)橙色(或橙黄色)褪去 CH2=CH2+Br2―→BrCH2—CH2Br 加成反应 (3)紫色(或紫红色)褪去 氧化反应 (4)D 若乙烯与溴发生取代反应生成HBr,其溶液酸性会显著增强 (5)BC B
18.(12分)苯环上原有取代基对新导入取代基所占的位置有一定影响,其规
律是:
(1)
苯环上新导入的取代基所占的位置主要取决于原有取代基的性质。
(2)把原有取代基分成两类:
一类取代基主要使新导入的取代基进入苯环的邻位和对位,如—CH3(或烃基)、—Br等;另类取代基主要使新导入的取代基进入苯环的间位,如—NO2、—CHO等。
已知:
苯在FeBr3粉存在的条件下与液溴发生取代反应:
请回答下列问题:
(1)写出A、B、C的结构简式:
A____________,B____________,C____________。
(2)写出下列转化的化学方程式,并指明反应类型。
①______________________________,____________________;
②______________________________,____________________;
③______________________________,____________________。
解析:
根据题中信息,不同取代基对苯环上新导入的取代基所占的位置影响不同,在第①步反应中引入—NO2:
+HNO3
NO2+H2O。
—NO2使新导入的取代基进入苯环的间位,故第②步反应的化学方程式如下:
+Br2
+HBr。
第③步反应引入—Br:
+Br2
+H2O。
—Br使新导入的取代基进入苯环的邻位和对位,故第④步反应的化学方程式如下:
+HNO3
+H2O或
+HNO3
+H2O。
答案:
19.(12分)某制糖厂以甘蔗为原料制糖,同时得到大量的甘蔗渣,对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高经济效益,而且还能防止环境污染,生产流程如下:
已知石油裂解已成为生产H的主要方法,E的溶液能发生银镜反应,G是具有香味的液体,试填空。
(1)A的名称________;G的名称________________。
(2)B的结构简式________;H的结构简式________。
(3)写出H发生加聚反应的方程式:
_______________________。
(4)D→E的化学方程式:
_________________________________。
(5)E→F的化学方程式:
_________________________________。
(6)F→G的化学方程式__________________________________。
(7)写出G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式:
_____________________________________________________。
解析:
A来自于甘蔗渣(已除去葡萄糖溶液过滤得到的),且分子式是(C6H10O5)n,则A是纤维素,纤维素在催化剂作用下水解生成葡萄糖B,其结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO。
葡萄糖B在酒化酶的作用下会生成乙醇D;B在人体中缓慢氧化会生成二氧化碳和水;D可以转化成E,且E能发生银镜反应,说明E具有醛基,可得E是乙醛;E可以转化成F,F比E多一个氧原子,且能与D反应生成具有香味的物质G,可知F是乙酸,G是乙酸乙酯。
H和水在催化剂的作用下能生成乙醇,且石油裂解已成为生产H的主要方法,可知H为乙烯,在一定条件下发生加聚反应生成聚乙烯。
G的分子式为C4H8O2,与CH3COOH互为同系物的同分异构体所具备的条件是必须具有羧基,且丙基有两种同分异构体即正丙基和异丙基,故G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式为CH3CH2CH2COOH或
。
答案:
(1)纤维素 乙酸乙酯
(2)CH2OH(CHOH)4CHO CH2=CH2
(3)nCH2===CH2
(4)2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O
(5)2CH3CHO+O2
2CH3COOH
(6)CH3COOH+CH
3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O
(7)CH3CH2CH2COOH、
20.(10分)某含苯环的化合物A,其相对分子质量为104,碳的质量分数为92.3%。
(1)A的分子式为________。
(2)A分子中最多有________个原子在同一个平面上。
(3)A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为______________
______________,反应类型是________。
(4)在一定条件下,A与氢
气反应,得到的化合物中碳的质量分数为85.7%。
写出此化合物的结构简式________。
(5)在一定条件下,由A聚合得到的高分子化合物的结构简式为________。
解析:
本题考查有机物分子式推断、反应类型和有机反应方程式的书写,意在考查学生有机化学基础知识的综合运用能力。
(1)由题意,A分子中碳原子的个数约为8,剩余元素相对原子质量总和为104-8×12=8,则A中只含碳、氢元素,即分子式为C8H8,因它含有苯环,则结构简式为
。
(2)根据苯和乙烯的平面结构可知,
的所有原子可以在同一个平面上。
(3)A中含有碳碳双键,与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,化学方程式为
+Br2―→
。
(4)A与氢气反应,得到的产物中碳的质量分数为85.7%(与烯烃中碳的质量分数相等),则苯环和碳碳双键全部与氢气加成,产物为
。
(5)由A(
)聚合所得的高分子化合物的结构简式为
。
答案:
(1)C8H8
(2)16
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