专题10 有机化合物.docx
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专题10有机化合物
专题10有机化合物
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__________ 姓名:
__________ 学号:
__________
一、选择题(每小题只有一个正确答案,每小题3分,共45分)
1.下列有关有机物的叙述正确的是( )
A.煤井中的瓦斯气和家庭使用的液化石油气的主要成分都是甲烷
B.苯的结构简式为,分子式可简化为CH
C.利用酸性KMnO4溶液可鉴别乙烯和乙烷
D.苯与乙烯均能与溴水发生加成反应
2.(2014•宝鸡模拟)下列叙述中,正确的是( )
A.将乙烯通入溴水中,溴水褪色,是因为发生了加成反应
B.除去苯中少量乙醇,加浓硫酸、乙酸加热,通过发生酯化反应而除去乙醇
C.变质的油脂有特殊难闻的气味,是由于油脂发生了水解反应
D.高分子材料、盐酸、水煤气、沼气、石油等是混合物,而C5H12一定是纯净物
3.下列关于有机物的说法中,不正确的是( )
A.CHClClH与CHClHCl互为同分异构体
B.新制氢氧化铜悬浊液可以鉴别乙酸溶液、葡萄糖溶液、淀粉溶液
C.植物油与乙醇可以混溶
D.医用75%的酒精溶液作消毒剂,原理是医用酒精能使蛋白质变性
4.下列化合物中既能使溴的四氯化碳溶液褪色,又能在光照下与溴发生取代反应的是( )
A.甲苯B.乙醇
C.丙烯D.乙烯
5.1丁醇和乙酸在浓硫酸作用下,通过酯化反应制得乙酸丁酯,反应温度为115~125℃,反应装置如右图。
下列对该实验的描述错误的是( )
A.不能用水浴加热
B.长玻璃管起冷凝回流作用
C.提纯乙酸丁酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤
D.加入过量乙酸可以提高1丁醇的转化率
6.酯类物质广泛存在于草莓、香蕉、梨等水果中,某同学从成熟的香蕉中分离出一种酯,然后将该酯在酸性条件下进行水解实验,得到分子式为C2H4O2和C4H10O的两种物质。
下列有关的分析判断正确的是( )
A.该同学分离出的酯的化学式可表示为C6H14O3
B.水解得到的两种物质,C2H4O2可以与金属钠作用产生氢气,而C4H10O不可以
C.C4H10O的同分异构体有很多种,其中属于醇类的只有4种
D.水解得到的物质C2H4O2和葡萄糖的最简式相同,所以二者的化学性质相似
7.在甲酸甲酯、乙酸丁酯、丙酸甲酯组成的混合酯中,若氧元素的质量分数为30%,则氢元素的质量分数可能是( )
A.10%B.15%
C.20%D.无法确定
8.下图是分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的实验操作流程图
上述实验过程中,所涉及的三次分离操作分别是( )
A.①蒸馏;②过滤;③分液
B.①分液;②蒸馏;③结晶、过滤
C.①蒸馏;②分液;③分液
D.①分液;②蒸馏;③蒸馏
9.某同学分析下列有机物的结构应具有的性质是:
①缩聚反应;②加成反应;③取代反应;④水解反应;⑤中和反应;⑥显色反应;⑦氧化反应;⑧还原反应;⑨消去反应。
其中正确的是( )
CH2OOCHH3COHCH2CH—COOHOH
A.③⑤⑥⑦B.④⑤⑥⑦
C.全部D.除①④外其余都有
10.某有机物的球棍模型如图
所示,下列关于该有机物的性质叙述中正确的是( )
A.含有C、H、O三种元素
B.所有的原子都在同一平面上
C.它的一氯取代物有4种
D.能发生酯化反应
11.下列说法不正确的是( )
A.向鸡蛋清溶液中加入(NH4)2SO4饱和溶液,有沉淀析出,再加水沉淀不溶解
B.聚乙烯和聚氯乙烯塑料薄膜均可通过加聚反应制得,其中聚乙烯薄膜可做食品包装袋,而聚氯乙烯薄膜不能
C.葡萄糖和果糖都是单糖,二者互为同分异构体
D.食用植物油的主要成分是不饱和高级脂肪酸甘油酯,是人体必需的营养物质
12.下图是以石油为原料的部分转化流程:
下列关于四个反应的反应类型说法正确的是( )
A.反应①与反应③反应类型相同
B.反应①与反应④反应类型相同
C.反应③与反应④反应类型相同
D.反应②与反应④反应类型相同
13.烯烃在一定条件下发生氧化反应时,碳碳双键断裂,如CR1R2CR3H被氧化为CR1OR2和CR3OH(或写为R3CHO)。
由此可判断分子式为C4H8的烯烃的氧化产物有( )
A.2种B.3种
C.4种D.6种
14.相同质量的下列各烃,完全燃烧后生成二氧化碳最少的是( )
A.甲烷B.乙烷
C.乙烯D.乙炔
15.(2014河北省邯郸市高三教学质量检测)有关下图所示化合物的说法不正确的是( )
A.既可以与Br2的CCl4溶液发生加成反应,又可以在光照下与Br2发生取代反应
B.1mol该化合物最多可以与3molNaOH反应
C.既可以催化加氢,又可以使酸性KMnO4溶液褪色
D.既可以与FeCl3溶液发生显色反应,又可以与NaHCO3溶液反应放出CO2气体
二、非选择题(本题包括5小题,共55分)
16.(10分)为探究乙烯与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验:
先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯(CH3CH2OH
CH2===CH2↑+H2O),将生成的气体直接通入溴水中,发现溴水褪色,即证明乙烯与溴水发生了加成反应。
乙同学发现在甲同学的实验中,产生的气体有刺激性气味,推测在制得的乙烯中还可能含有少量有还原性的杂质气体,由此他提出必须先把杂质气体除去,再与溴水反应。
(1)甲同学设计的实验 不能 (填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应,其理由是 AC (填字母)。
A.使溴水褪色的反应,未必是加成反应
B.使溴水褪色的反应,就是加成反应
C.使溴水褪色的物质,未必是乙烯
D.使溴水褪色的物质,就是乙烯
(2)乙同学推测此乙烯中可能含有的一种杂质气体是 SO2 ,它与溴水发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
在验证过程中该杂质必须全部除去。
为此乙同学设计了如图所示的实验装置:
a、b、c装置可盛放的试剂依次是 BAC 。
A.品红溶液B.NaOH溶液
C.浓硫酸D.酸性高锰酸钾溶液
(3)为验证这一反应是加成反应而不是取代反应,丙同学提出可用pH试纸来测定反应后溶液的酸性,理由是 如果发生取代反应,必定生成HBr,溶液酸性会明显增强,故可用pH试纸验证 。
17.(14分)有机化合物A(C5H8O2)不溶于水,并可以发生如下图所示的变化:
已知:
C的一氯代物D只有两种。
请回答:
(1)A分子中含有的官能团的名称________________________________________________________________________。
(2)①②④⑤反应中属于取代反应的有 ②⑤ (填序号)。
(3)C的结构简式________________________________________________________________________,
X的结构简式________________________________________________________________________。
(4)写出②的反应方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)简述验证D中含有氯元素的方法 取少量D向其中加入氢氧化钠溶液煮沸,再加入稀硝酸至中性,滴加硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,证明D中含有氯元素 。
(6)17.2gB与足量的碳酸氢钠溶液反应,标准状况下生成二氧化碳的体积为 4.48 L。
18.(8分)国际奥委会公布的违禁药物目前共有138种,某种兴奋剂的合成路线如下:
)
NCH3COOCH2CH3·HCl
回答下列问题:
(1)化合物B的结构简式为________________________________________________________________________。
(2)写出A+C→D反应的化学方程式(不要求标出反应条件):
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)下列有关化合物D的说法中正确的是 BD (填字母)。
A.1molD最多可与3molH2加成
B.化合物D能够发生水解反应
C.化合物D属于芳香烃
D.化合物D能发生加聚反应生成高分子化合物
(4)该物质可与溴水反应,写出该反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
19.(12分)苯和溴的取代反应的实验装置如图所示。
其中A为带支管的试管改成的反应容器,在其下端开了一小孔,塞好石棉绒,再加入铁屑粉少量。
填写下列空白:
(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒钟内就发生反应。
写出A中所发生反应的化学方程式(有机物写结构简式):
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)试管C中苯的作用是________________________________________________________________________;
反应开始后,观察D和E试管,看到的现象为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)反应2min至3min后,在B中的NaOH溶液可观察到的现象是________________________________________________________________________。
(4)在上述整套装置中,具有防倒吸作用的仪器有 DEF (填字母)。
(5)改进后的实验除①步骤简单,操作方便,成功率高;②各步现象明显;③对产品便于观察这3个优点外,还有一个优点________________________________________________________________________。
20.(11分)A、B、C、D、E均为有机化合物,它们之间的关系如图所示(提示:
RCH===CHR′在酸性高锰酸钾溶液中反应生成RCOOH和R′COOH,其中R和R′为烷基)
回答下列问题:
(1)直链化合物A的相对分子质量小于90,A分子中碳、氢元素的总质量分数为0.814,其余为氧元素,则A的分子式为 C5H10O ;
(2)已知B与NaHCO3溶液完全反应,其物质的量之比为1∶2,则在浓硫酸的催化下,B与足量的C2H5OH发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
反应类型为 酯化反应(或取代反应) 。
(3)A可以与金属钠作用放出氢气,能使溴的四氯化碳溶液褪色,则A的结构简式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
章末检测卷(十)
1.C 解析:
液化石油气的主要成分是烷烃、烯烃。
的分子式为C6H6,CH是苯的最简式。
乙烯可使酸性KMnO4溶液褪色而乙烷不能。
苯不能与溴水加成。
2.A 解析:
乙烯中含有碳碳双键,可以与溴水中的溴发生加成反应,使其褪色,A正确;混有乙醇的苯中加入浓硫酸,乙酸加热,苯溶于生成的乙酸乙酯中,不能除去杂质,B错;油脂长期存放,由于发生氧化还原反应而具有特殊气味,而不是水解反应,C错;C5H12可能存在同分异构体,不一定是纯净物,D错。
3.A 解析:
甲烷分子是正四面体结构,其二氯代物不存在同分异构体,A错。
新制Cu(OH)2与乙酸中和而溶解,与葡萄糖加热可生成红色沉淀,与淀粉反应无明显现象,所以B正确。
乙醇是优良的有机溶剂,可与植物油互溶,C正确。
75%的酒精可使蛋白质变性,故可用作消毒剂,D正确。
4.C 解析:
A项甲苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色,B项乙醇两种条件都不符合,D项不能发生取代反应,只有C项符合题意。
5.C 解析:
该酯化反应需要的温度为115~125℃,水浴的最高温度为100℃,A项正确。
长导管可以起到冷凝回流酸和醇的作用,B项正确。
乙酸丁酯在氢氧化钠溶液中容易发生水解,C项错误。
在可逆反应中,增加一种反应物浓度可以提高另一种反应物的转化率,D项正确。
6.C 解析:
由水解的产物可知该酯的分子式为:
C6H12O2。
水解产物中的C2H4O2为乙酸,C4H10O为醇,二者均可与Na反应产生H2。
C中由于丁基有4种,所以属醇类的C4H10O的同分异构体只有4种。
D中水解生成的C2H4O2属于酸,与葡萄糖性质不同。
7.A 解析:
甲酸甲酯、乙酸丁酯、丙酸甲酯的分子式分别为C2H4O2、C6H12O2、C4H8O2,即符合通式CnH2nO2。
从通式可看出C,H两元素的物质的量之比为1∶2,质量比为12n∶2n即6∶1,那么在混合酯中,C与H的质量分数比应为6∶1。
C与H的总含量为1-30%=70%,所以,氢元素的质量分数为(1/7)×70%=10%。
答案选A。
8.D 解析:
乙酸乙酯是一种不溶于水的有机物,乙酸与饱和碳酸钠溶液反应生成乙酸钠,易溶于水,乙醇与水可以任意比互溶,所以操作①是分液;A是乙酸钠和乙醇,乙醇易挥发,所以操作②是蒸馏;B是乙酸钠溶液,加入硫酸生成了乙酸和硫酸钠,乙酸易挥发,所以操作③是蒸馏,所以答案是D。
9.C 解析:
该有机物含有醇羟基、羧基,能发生缩聚反应、取代反应、中和反应、氧化反应、消去反应;含有酚羟基,能发生显色反应;含有酯基,能水解;含有苯环,能与H2加成(或还原),因此全部正确。
本题的关键是熟练掌握各类有机物官能团的性质。
10.C 解析:
从有机物的球棍模型成键规律可知,有机物含有C、H元素,为甲苯。
只含有C、H元素,A错误;甲基中有原子不在同一面上,B错误;无羟基或羧基,不能发生酯化反应,D错误。
11.A 解析:
A项是蛋白质的盐析,加水会重新溶解,A不正确;聚氯乙烯有毒,不能做食品包装袋,B正确;C、D均正确。
12.B 解析:
CH2===CH2与H2SO4(H—O—SO3H)反应生成C2H5—O—SO3H,反应①是加成反应,C2H5—O—SO3H与H2O(H—OH)反应生成H2SO4与C2H5OH,反应②是取代反应;丙烯(C3H6)经反应③、④生成C3H5Br2Cl,增加了一个氯原子,两个溴原子,可推出反应③是取代反应,反应④是加成反应。
13.C 解析:
烯烃C4H8有三种同分异构体,CH3CH===CHCH3只有一种氧化产物,CH2===CHCH2CH3有两种氧化产物,CH2===C(CH3)2有两种氧化产物,但有一种与前面相同,故共有4种氧化产物。
14.A
15.D 解析:
有机物含有哪些官能团,就具有该官能团的性质。
该有机物含有碳碳双键,可以和溴的四氯化碳溶液发生加成反应,烃基可以在光照下与溴发生取代反应,A正确;该有机物含有两个酯基、一个酚羟基,1mol该有机物可以消耗3molNaOH,B正确;该有机物中的苯环可以催化加氢,碳碳双键可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;该有机物中的酚羟基可以与氯化铁溶液发生显色反应,但没有羧基,不能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体,D错。
16.
(1)不能 AC
(2)SO2 SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr BAC (3)如果发生取代反应,必定生成HBr,溶液酸性会明显增强,故可用pH试纸验证
解析:
(2)根据实验过程中有刺激性气味的气体产生,结合反应物,可判断是浓硫酸在反应过程中将一部分乙醇氧化,而本身被还原为SO2,而SO2也能使溴水褪色,发生氧化还原反应,因此使溴水褪色的不一定是乙烯,也不一定发生的是加成反应;NaOH溶液可以吸收SO2,品红溶液检验SO2是否完全被吸收。
(3)判断乙烯与溴水发生的不是取代反应只能根据两种反应的特点,加成反应只有一种产物,而取代反应除了有机产物外,还应有HBr生成,检验HBr可用pH试纸来测反应后溶液的酸性,若酸性未增强,说明发生的是加成反应,反之为取代反应。
17.
(1)碳碳双键、酯基
(2)②⑤ (3)CHCH3CH3COOH CH2CCH3COOCH3 (4)CCH2CH3COOCH3+H2O
CH2CCH3COOH+CH3OH (5)取少量D向其中加入氢氧化钠溶液煮沸,再加入稀硝酸至中性,滴加硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,证明D中含有氯元素 (6)4.48
解析:
根据反应①,只能发生加聚反应,不可能发生缩聚反应,因为发生缩聚反应,则含有羟基和羧基,A中O原子数不小于3,故A中含有双键。
根据反应②,可以判断为水解反应,因此含有酯基。
再结合C的一氯代物D只有两种,以及A的分子式,可以推断A为CH2CCH3COOCH3。
18.
(1)NCH3CHO
(2)NCH3COOH+CH3CH2OH―→NCH3COOCH2CH3+H2O (3)BD (4)NCH3CH2OH+Br2―→NCH3CH2OHBrBr
解析:
由NCH3CH2OH在“Cu/O2/△”条件下可知是羟基发生催化氧化,生成的是醛,得到的C是酸,结合反应条件可知A是醇,D是酯。
再根据碳架结构基本不变的特征写出相关的结构简式和化学方程式。
19.
(1)2Fe+3Br2===2FeBr3,+Br2
Br+HBr
(2)除去HBr中混有的溴蒸气 D试管中石蕊试液慢慢变红,并在导管口有白雾产生,然后E试管中出现浅黄色沉淀 (3)在溶液底部有无色油状液体出现 (4)DEF (5)充分吸收有毒气体,防止污染环境
解析:
苯与液溴剧烈反应生成Br和HBr气体,从导管出来的气体中会混有一定量的溴蒸气,混合气体进入C可将气体中的溴蒸气除去(利用相似相溶原理)。
气体在经过D、E两装置时,分别观察到紫色石蕊试液变红,AgNO3溶液中有浅黄色沉淀生成,装置F是尾气吸收装置,以防污染环境。
20.
(1)C5H10O
(2)HOOC—CH2—COOH+2C2H5OH
C2H5OOC—CH2—COOC2H5+2H2O 酯化反应(或取代反应) (3)HO—CH2—CH2—CH===CH—CH3
解析:
(1)氧的质量分数为1-0.814=0.186,假定A的相对分子质量为90,则N(O)=
=1.0463,所以氧的原子个数为1,则A的相对分子质量为:
=86,由商余法得86-16/12=5……10,即A的分子式为C5H10O。
(2)由于B与NaHCO3溶液完全反应,其物质的量之比为1∶2,所以B中含有2个—COOH,结合C+C2H5OH―→C4H8O2+H2O可知,C为CH3COOH,即B中含有3个C原子,现已知B中含有2个—COOH,即B中还含有一个—CH2—,所以B的结构简式为HOOC—CH2—COOH,B与足量的C2H5OH反应的化学方程式为:
HOOC—CH2—COOH+2C2H5OH
C2H5OOC—CH2—COOC2H5+2H2O,反应类型为酯化反应。
(3)A可以与金属钠作用放出氢气,说明A中含有的官能团为—OH,能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明A中含有CC,且A为直链化合物,结合题上的提示可得A的结构简式为:
HO—CH2—CH2—CH===CH—CH3。
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