湖北省襄阳市第三中学第三章烃的衍生物训练题2021-2022学年高二化学人教版(2019)选择性必修三
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这是一份湖北省襄阳市第三中学第三章烃的衍生物训练题2021-2022学年高二化学人教版(2019)选择性必修三,共15页。试卷主要包含了单选题,有机推断题等内容,欢迎下载使用。
第三章 烃的衍生物单元检测题
一、单选题(15题,45分)
1.能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱。下列相关说法正确的是
A.一次性医用口罩用酒精消毒后重复使用不影响效果
B.石油液化气与生物柴油主要成分都是烃类
C.聚乙炔()在任何条件下均不导电
D.纯净的二氧化硅是现代光学与光纤制品的基本原料
2.为了提纯表中所列物质(括号内为杂质),有关除杂试剂和分离方法的选择均正确的是
选项
被提纯的物质
除杂试剂
分离方法
A
己烷(己烯)
溴水
分液
B
淀粉溶液(NaCl)
水
过滤
C
CH3CH2OH(CH3COOH)
CaO
蒸馏
D
CH3COOC2H5(CH3COOH)
饱和NaOH溶液
分液
A.A B.B C.C D.D
3.汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一,对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。下列有关汉黄芩素的叙述正确的是
A.该物质的分子式为C16H13O5
B.该物质遇FeCl3溶液发生显色反应
C.1 mol该物质与溴水反应,最多消耗1 mol Br2
D.与足量H2发生加成反应后,该分子中官能团的种类减少1种
4.可用来鉴别己烯、甲苯、乙酸乙酯、苯酚溶液的一组试剂是( )
A.氯化铁溶液、溴水 B.碳酸钠溶液、溴水
C.酸性高锰酸钾溶液、溴水 D.酸性高锰酸钾溶液、氯化铁溶液
5.结构简式为的有机物,不能发生的反应是
A.还原反应 B.消去反应 C.氧化反应 D.加聚反应
6.由为原料制取,需要经过的反应为
A.加成——消去——取代 B.消去——加成——取代
C.消去——取代——加成 D.取代——消去——加成
7.下列实验方案中,能达到相应实验目的的是
选项
A
B
C
D
目的
证明乙醇发生消去反应
实验室制取硝基苯
实验室制备乙酸乙酯
实验室制备溴苯
实验方案
A.A B.B C.C D.D
8.分子式为C9H18O2的有机物A有下列变化:
其中B、C的相对分子质量相等,下列有关说法错误的是( )
A.C和E互为同系物 B.符合题目条件的B共有4种
C.D既能发生氧化反应,又能发生还原反应 D.符合题目条件的A共有4种
9.某羧酸酯的分子式为C18H26O5,1mol该酯完全水解得到1mol羧酸和2mol乙醇,该羧酸的分子式为
A.C16H25O5 B.C14H16O4 C.C14H18O5 D.C16H25O5
10.某酯A,其分子式为C6H12O2,已知,又知B、C、D、E均为有机物,D不与Na2CO3溶液反应,E不能发生银镜反应,则A的结构可能有
A.6种 B.5种 C.4种 D.3种
11.已知:
其中甲、乙、丁均能发生银镜反应,则乙为
A.甲醇 B.甲醛 C.甲酸 D.乙醛
12.下列装置或操作能达到实验目的(必要的夹持装置及石棉网已省略)的是( )
A.实验室制乙烯
B.实验室制乙炔并验证乙炔发生氧化反应
C.实验室中分馏石油
D.若a为醋酸,b为贝壳(粉状),c为苯酚钠溶液,验证醋酸、碳酸、苯酚酸性的强弱
13.分子式为C8H8O2,且能与饱和NaHCO3 溶液放出气体的芳香族化合物共有(不含立体异构)
A.6种 B.5种 C.4种 D.3种
14.已知酸性:综合考虑反应物的转化率和原料成本等因素,将转变为的最佳方法是( )
A.与稀H2SO4共热后,加入足量NaOH溶液
B.与稀H2SO4共热后,加入足量NaHCO3溶液
C.与足量的NaOH溶液共热后,再加入适量H2SO4
D.与足量的NaOH溶液共热后,再通入足量CO2
15.有机物A可以发生下列反应:
已知C能发生银镜反应,E不发生银镜反应。则A的可能结构有
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
二、有机推断题(4大题)
16.已知有机物A、B、C、D、E、F、G有如图转化关系,其中C的产量可用来衡量一个国家的石油化工发展水平,G的分子式为C9H10O2,试回答下列有关问题。
(1)G的结构简式为___。
(2)指出下列反应的反应类型:A转化为B:__,C转化为D:__。
(3)写出下列反应的化学方程式:
D生成E的化学方程式:___。
A生成B的化学方程式:___。
(4)符合下列条件的G的同分异构体有__种。
a.苯环上有3个取代基,且有两个取代基相同;
b.能够与碳酸氢钠反应生成二氧化碳。
其中共有四种不同化学环境氢原子的同分异构体的结构简式为__、__。
17.已知F为高分子化合物:
C分子结构中只含有一种氢。
(1)写出下列物质结构简式
B:___________ C:________ E:__________
(2)判断③反应类型:__________
(3)写出②反应进行所需条件:_________
(4)写出C7H8O至少三种不同类型的含苯环结构的同分异构体:_______
18.高分子化合物G是一种聚酯材料,其一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)1molA完全燃烧需______molO2,B的分子式是_____,C中官能团除了羟基还具有的官能团的的名称为_____。
(2)反应④的反应类型是_____。
(3)反应⑥的化学方程式为_____
(4)满足下列条件的C的同分异构体共有_____种(不含立体异构)。
①能使FeCl3溶液显紫色;能发生水解反应。②苯环上有两个取代基。
其中核磁共振氢谱显示为5组峰,峰面积之比为3:2:2:2:1,且含有-CH2CH3,该有机物的结构简式是______(任写一种)。
19.A~G 都是有机化合物,它们的转化关系如下:
请回答下列问题:
(1)已知:6.0g化合物E完全燃烧生成8.8 g CO2和3.6g H2O;E的蒸气对氢气的相对密度为 30,则E的分子式为_______________。
(2)A为一取代芳烃,B 中含有一个甲基。由B生成 C的化学方程式为_______。由B生成D、由C 生成D的反应条件分别是_______________、_______________。
(3)由A生成B、由D生成G的反应类型分别是_______________、_______________。
(4)F存在于栀子香油中,其结构简式为_______________。
参考答案:
1.D
【解析】
A.一次性医用口罩不可重复使用,A错误;
B.生物柴油是指植物油(如菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、棉籽油等)、动物油(如鱼油、猪油、牛油、羊油等)、废弃油脂或微生物油脂与甲醇或乙醇经酯转化而形成的脂肪酸甲酯或乙酯,属于烃的衍生物,B错误;
C.以碘掺杂的聚乙炔具有与金属一样的导电性,C错误;
D.纯净的二氧化硅有良好的光学性,是现代光学与光纤制品的基本原料,可用来制作光导纤维,D正确;
答案选D。
2.C
A.向试样中加入溴水,己烯与Br2反应的产物与己烷互溶,用分液法不能将己烷提纯,A错误;
B.淀粉溶液和NaCl溶液均可透过滤纸,应该是渗析法,B错误;
C.CaO与CH3COOH发生反应:CaO+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+H2O,用蒸馏法将CH3CH2OH蒸出,C正确;
D.乙酸乙酯和乙酸均能与饱和氢氧化钠溶液反应,用饱和Na2CO3溶液可减少乙酸乙酯在水中的溶解量并与CH3COOH反应除去乙酸,然后用分液的方法分离,D错误。
答案选C。
3.B
【解析】
该有机物中含有酚羟基、醚键、羰基、碳碳双键,具有酚、醚、酮和烯烃的性质,一定条件下能发生显色反应、氧化反应、取代反应、加成反应、加聚反应等。
【详解】
A.根据结构简式可知该物质的分子式为C16H12O5,故A错误;
B.含酚-OH,遇FeCl3溶液显色,故B正确;
C.酚-OH的邻对位与溴水发生取代反应,碳碳双键与溴水发生加成反应,则1mol该物质与溴水反应,最多消耗2molBr2,故C错误;
D.与足量H2发生加成反应后,该分子中官能团碳碳双键、羰基均减少,故D错误;
故选B。
4.C
氯化铁溶液能与苯酚溶液发生显色反应,使溶液变为紫色;溴水能与苯酚溶液发生取代反应生成三溴苯酚白色沉淀,溴水能与己烯发生加成反应,使溴水褪色;己烯、甲苯和苯酚溶液都能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色;乙酸乙酯与氯化铁溶液、溴水、碳酸钠溶液、酸性高锰酸钾溶液均不反应。
【详解】
A.由分析可知,用氯化铁溶液和溴水能鉴别出己烯和苯酚,但氯化铁溶液和溴水与比水密度小的甲苯和乙酸乙酯都不反应,则不能鉴别出甲苯和乙酸乙酯,故A错误;
B.由分析可知,用溴水能鉴别出己烯和苯酚,但碳酸钠溶液和溴水与比水密度小的甲苯和乙酸乙酯都不反应,则不能鉴别出甲苯和乙酸乙酯,故B错误;
C.由分析可知,用溴水能鉴别出己烯和苯酚,用酸性高锰酸钾溶液能鉴别出甲苯和乙酸乙酯,则用溴水和酸性高锰酸钾溶液鉴别出己烯、甲苯、乙酸乙酯、苯酚溶液,故C正确;
D.由分析可知,用氯化铁溶液和酸性高锰酸钾溶液能鉴别出苯酚和乙酸乙酯,但无法鉴别出己烯和甲苯,故D错误;
故选C。
5.B
【解析】
中含有碳碳双键,能够发生加聚反应,含有醛基、碳碳双键,能够发生氧化反应,含有碳碳双键、羟基,能够与氢气发生还原反应,含有氯原子、羟基,但与氯原子或羟基相连碳原子的邻位碳上没有氢原子,不能发生消去反应,故选B。
6.B
【解析】
由逆合成法可知,二卤代烃水解可制备二元醇,烯烃加成可制备二卤代烃,则以溴丙烷为原料制取1,丙二醇,步骤为溴丙烷在NaOH醇溶液中发生消去反应生成丙烯;丙烯与溴单质发生加成反应生成1,二溴丙烷;二溴丙烷在NaOH水溶液条件水解取代反应生成1,丙二醇,
故选B。
7.D
【解析】
A.乙醇具有挥发性,挥发的乙醇蒸气也能使酸性KMnO4溶液褪色,因此不能证明乙醇发生消去反应产生乙烯,A错误;
B.实验室制取硝基苯时,应该将浓硫酸、浓硝酸及苯的混合物加热至50~60℃,B错误;
C.实验室制备乙酸乙酯时,应该使用浓硫酸作催化剂,将浓硫酸、乙醇、乙酸的混合物加热,并将导气管通入到盛有碳酸钠饱和溶液试管的液面上,进行分离混合物,同时也可防止倒吸现象的发生,C错误;
D.该操作能够制取得到溴苯,同时也可以达到除杂、防止倒吸的目的,D正确;
故合理选项是D。
8.D
【解析】
有机物A的分子式应为C9H18O2,在酸性条件下甲水解为B和C两种有机物,则有机物A为酯,由于B与C相对分子质量相同,说明酸比醇少一个C原子,则酯水解后得到的羧酸含有4个C原子,应为C3H7COOH,而得到的醇含有5个C原子,由转化关系可知D为醛,E为酸,则B为C4H9CH2OH,D为C4H9CHO,E为C4H9COOH,A为C3H7COOC5H11,以此解答该题。
【详解】
根据上述分析可知A是C3H7COOC5H11,B为C4H9CH2OH,C为C3H7COOH,D为C4H9CHO,E为C4H9COOH。
A.由以上分析可知C为C3H7COOH,E为C4H9COOH,二者都属于饱和一元羧酸,因此二者互为同系物,A正确;
B.B为C4H9CH2OH,可能为CH3CH2CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(CH3)CH2OH、CH2(OH)CH2CH(CH3)CH3、CH3C(CH3)2CH2OH,故B可能有4种不同结构,B正确;
C.D为C4H9CHO,含有醛基,既可以被催化氧化产生C4H9COOH,也可以被H2还原产生C4H9CH2OH,D正确;
D.B为C4H9CH2OH,B可能为CH3CH2CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(CH3)CH2OH、CH2(OH)CH2CH(CH3)CH3、CH3C(CH3)2CH2OH,有4种,C为C3H7COOH,有两种可能结构,可能为CH3CH2CH2COOH,(CH3)2CCOOH,所以A可能的结构为2×4=8种,D错误;
故合理选项是D。
9.C
【解析】
由于1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇,则1mol该酯完全水解时要消耗2mol水。又知该羧酸酯的分子式为C18H26O5,将其分子组成加上4个H原子和2个O原子,然后减去2个乙醇分子中的4个C、12个H、2个O,即可求出该羧酸的分子式为C14H18O5,C正确;
答案选C。
【点睛】
由1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇可知,该酯的分子中有2个酯基,故其水解时,每个酯分子要消耗2个水分子。
10.B
【解析】
A的分子式为C6H12O2,A能在碱性条件下反应生成B和D,B与酸反应,则B应为盐,D能在Cu催化作用下发生氧化,应为醇,则A应为酯,E不能发生银镜反应,说明E不含醛基,E至少含有3个碳,则C可能为甲酸、乙酸、丙酸,如C为甲酸,则D为CH3CHOHCH2CH2CH3、CH3CH2CHOHCH2CH3、CH3CHOHCH(CH3)CH3;如C为乙酸,则D为CH3CHOHCH2CH3,如C为丙酸,则D为CH3CHOHCH3,所以A结构可能有5种,故合理选项是B。
11.C
【解析】
能发生银镜反应的必须含有醛基,甲既可以发生氧化反应,又可以发生还原反应,甲属于醛类,甲的氧化产物是乙是羧酸,乙也可以发生银镜反应,因此乙只能是甲酸,则甲是甲醛,丙是甲醇,丁是甲酸甲酯,故C正确。
故选C。
12.D
A.实验室制乙烯,温度要迅速升到170℃,要使用温度计,图示装置没有温度计,A错误;
B.电石遇水变成糊状物,易堵塞有孔塑料塞,产生的乙炔气体可能使试管炸裂,且电石与水反应生成的乙炔气体中通常会混有杂质硫化氢,硫化氢有还原性,也能使高锰酸钾溶液褪色,无法验证乙炔发生氧化反应,B错误;
C.要测的是馏分的温度,温度计水银球应放在支管口处,且冷凝管中冷却水要下口进上口出,形成逆流冷却,冷却效果更好,C错误;
D.由反应的规律可得,若b中有气泡,则酸性:醋酸大于碳酸,中间烧杯盛有饱和碳酸氢钠溶液,用于吸收挥发的醋酸,若c中溶液变浑浊,则碳酸酸性大于苯酚,D正确;
答案选D。
13.C
【解析】
分子式为C8H8O2,能与饱和NaHCO3 溶液反应放出气体,说明分子中含有羧基,属于芳香族化合物,说明含有苯环,符合条件的同分异构体有:、、、共4种;
答案选C。
14.A
【解析】
已知酸性:,将完全转变为,-COONa没有变化,-COO-水解且在碱性条件下反应生成-ONa。
A.与稀H2SO4共热后生成,加入足量的NaOH溶液反应生成,选项A可行;
B.与稀H2SO4共热后生成,加入足量的NaHCO3溶液反应生成,选项B不可行;
C.与足量的NaOH溶液共热后生成,再加入适量的H2SO4溶液反应生成,选项C不可行;
D.与足量的NaOH溶液共热后生成,再通入足量CO2,生成,选项D不可行。
答案选A。
15.A
【解析】
A(C5H10O2)能在碱性条件下反应生成B和D,D能被氧化,说明A应为酯,D为醇,C能发生银镜反应,说明C为HCOOH,则B为HCOONa,E不能发生银镜反应,则说明E不是醛,D的羟基不在端位C原子上,符合条件只有CH3CH(OH)CH2CH3,则A只能为HCOOCH(CH3)CH2CH3,只有1种;
故选A。
16. 取代反应 加成反应 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 6
C的产量可用来衡量一个国家的石油化工发展水平,则C为CH2=CH2,乙烯与水发生加成反应生成D为CH3CH2OH,D发生催化氧化生成E为CH3CHO,E与银氨溶液发生氧化反应、酸化生成F为CH3COOH,甲苯与氯气在光照条件发生甲基上的取代反应生成A,A发生水解反应生成B,B与F反应生成G(C9H10O2),由G的分子式可知,B为一元醇,故A为,B为,G为,以此解答该题。
【详解】
(1)有分析可知:G的结构简式为;
(2)A转化为B是取代反应,C转化为D加成反应;
(3)D( )生成E( )的化学方程式:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;A生成B的化学方程式:;
(4)符合下列条件的的同分异构体:能够与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,含有−COOH,苯环上有3个取代基,且有两个取代基相同,还含有2个−CH3,另外取代基为−COOH,2个−CH3相邻,−COOH有2种位置,2个−CH3处于间位,−COOH有3种位置,2个−CH3处于对位,−COOH有1种位置,故符合条件的同分异构体有2+3+1=6种,其中共有四种不同化学环境氢原子的同分异构体的结构简式为。
17. 加成反应 NaOH醇溶液,加热
F为高分子化合物,F的结构简式为,可见F是单体加聚的产物,合成F的单体为、;乙苯与Cl2光照下发生侧链上的取代反应生成A,A的结构简式为,A发生反应②生成B,则B的结构简式为,E的结构简式为;C与Br2发生加成反应生成D,D在NaOH醇溶液中发生消去反应生成E,C分子结构中只含有一种氢,C的结构简式为,D的结构简式为,据此分析作答。
【详解】
(1)根据分析可知B为,C为,E为;
(2)反应③为C与Br2的加成反应;
(3)反应②为A在NaOH醇溶液、加热时发生消去反应生成B;
(4)C7H8O的含苯环的同分异构体可能为芳香醇、芳香醚和酚,芳香醇的结构简式为,芳香醚的结构简式为,酚的结构简式为、、。
18. 9.5 C9H8ON 羧基 取代反应或硝化反应 18 或
A和HCN发生加成反应生成B,根据B结构简式,可知A 为。B中的氰基发生水解反应生成C,C中取代基对位上的H原子被-SO3H取代生成D;D中苯环上的H原子被-NO2取代,反应生成E;E中的-SO3H发生水解反应生成F,F发生缩聚反应生成G。
【详解】
(1)A为,其分子式为C8H8O,其完全燃烧消耗molO2;将B的结构简式转化为分子式,B的分子式为C9H8ON;C中除了含有羟基外,还含有羧基;
(2)反应④中,苯环上的H原子被硝基取代,其反应类型是取代反应或硝化反应;
(3)反应⑥为缩聚反应,其化学方程式为;
(4)C的同分异构体符合下列条件:①能使FeCl3溶液显紫色,说明含有酚羟基;能发生水解反应,说明含有酯基;
②苯环上有两个取代基,其中一个为酚羟基;
如果取代基为-CH2COOCH3,有邻间对3种;
如果取代基为-COOCH2CH3,有邻间对3种;
如果取代基为HCOOCH2CH2-,有邻间对3种;
如果取代基为HCOOCH(CH3)-,有邻间对3种;
如果取代基为CH3COOCH2-,有邻间对3种;
如果取代基为CH3CH2COO-,有邻间对3种;
符合条件的有18种;其中核磁共振氢谱显示为5组峰,峰面积之比为3:2:2:2:1,且含有-CH2CH3,该有机物的结构简式是或。
【点睛】
反应③中引入-SO3H,而又在反应⑤中消去-SO3H,其的作用是占据取代基的对位,将硝基引入取代基的邻位。
19. C2H4O2 +NaOH+NaCl NaOH的醇溶液,加热 浓硫酸,加热 取代反应 加成反应
E的蒸气与氢气的相对密度为30,则Mr(E)=30×2=60,6.0gE的物质的量是0.1mol,完全燃烧后生成CO2物质的量为=0.2mol,生成H2O的物质的量为=0.2mol,则E分子中N(C)==2、N(H)==4,故N(O)==2,故E的分子式是C2H4O2;A为一取代芳烃,由分子式可知为苯的同系物,故A为,A与氯气在光照条件下发生取代反应生成B,而B中含有一个甲基,则B为,B发生水解反应生成C为,结合F的分子式可知,C与E发生酯化反应生成F,则E为CH3COOH,F为,B、C转化都得到D,D与溴发生加成反应生成G,则B、C均发生消去反应生成D,故D为,则G为,据此分析解答。
【详解】
(1)由上述分析可知,E的分子式为C2H4O2,故答案为:C2H4O2;
(2)由B生成C的化学方程式为 +NaOH+NaCl;由B生成D是发生消去反应生成,反应条件为:氢氧化钠醇溶液、加热;C生成D是发生消去反应生成,反应条件为:浓硫酸、加热,故答案为: +NaOH+NaCl;NaOH的醇溶液,加热;浓硫酸,加热;
(3)由A生成B属于取代反应,由D生成G属于加成反应,故答案为:取代反应;加成反应;
(4)由上述分析可知,F的结构简式为,故答案为:。
【点睛】
本题的易错点为(2),要注意卤代烃和醇发生消去反应的反应条件的区别。
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