高中苏教版 (2019)第三单元 人工合成有机化合物复习练习题

这是一份高中苏教版 (2019)第三单元 人工合成有机化合物复习练习题，共11页。

1.下列歌词中涉及物象的主要成分不属于高聚物的是( )
A.“布衣鸿儒谈笑来”中的“布”
B.“博学日新试双翼”中的“翼”
C.“长载大木擎天下”中的“木”
D.“登攀杯前共聚首”中的“杯”
2.[2023江苏苏州中学校考期中]某高聚物的结构简式如图,其单体的结构简式为( )
A.
B.
C.和CH3CHCH2
D.和CH2CH2
3.生活中使用的塑料食品盒、水杯等通常由聚苯乙烯制成。已知苯乙烯的结构简式为,则下列关于聚苯乙烯的说法正确的是( )
A.聚苯乙烯能使溴水褪色
B.聚苯乙烯是一种天然高分子化合物
C.聚苯乙烯可由苯乙烯通过化合反应制得
D.聚苯乙烯的组成为(C8H8)n
4.聚丙烯酸酯类涂料是目前市场上流行的墙面涂料之一,具有弹性好、不易老化、耐擦洗、色泽亮丽等优点,其结构简式为,它属于( )
①无机化合物 ②有机化合物 ③高分子化合物 ④离子化合物 ⑤共价化合物
A.①③④B.①③⑤
C.②③⑤D.②③④
5.[2023江苏南京航空航天大学附属高级中学校考期中]由氯乙烯( CH2CHCl)制得的聚氯乙烯()可用来制造多种包装材料,下列有关说法错误的是( )
A.聚氯乙烯属于高分子化合物
B.氯乙烯可由乙烯与氯化氢加成制得
C.由氯乙烯制得聚氯乙烯符合“原子经济”
D.大量使用聚氯乙烯塑料可造成白色污染
6.绿色化学对化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)的新概念及要求。理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转变成所需产物,不产生副产物,实现零排放。在下列制备环氧乙烷的反应中,原子经济性最好的是( )
A.CH2CH2+(过氧乙酸)+CH3COOH
B.CH2CH2+Cl2+Ca(OH)2
+CaCl2+H2O
C.2CH2CH2+O2
D.+
HOCH2CH2—O—CH2CH2OH+2H2O
7.丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中,是一种食品香料。而聚丙烯酸乙酯能形成光泽好而耐水的膜,适用于作织物和皮革处理剂。工业上利用石油裂解裂化得到的乙烯、丙烯生产聚丙烯酸乙酯的合成路线如下,下列说法正确的是( )
A.聚丙烯酸乙酯具有固定的熔、沸点
B.合成有机物X、Y的反应原子利用率均为100%
C.合成路线上的有机物中只有乙烯和丙烯酸乙酯能发生加聚反应
D.合成聚丙烯酸乙酯的小分子有机物的结构简式为CH2CHCOOCH2CH3
8.[2023江苏淮安盱眙中学校考阶段练习]冬天,我国北方部分地区出现了严重的空气污染,其主要原因是化石燃料的大量使用。提高燃料利用率,减少化石燃料的燃烧造成的环境污染,已成为人类面临的重大挑战。
(1)氢气是人类理想的能源,为了有效发展民用氢能源,首先必须制得廉价的氢气。下列可供开发且比较经济的制氢气的方法是 (填序号)。
①电解水 ②锌与稀硫酸反应 ③光解海水
制得氢气后还需要解决的问题是 (写出其中一个)。
(2)将CO2转化成有机物可有效地实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多,如:
a.6CO2+6H2O+6O2
b.CO2+3H2O
c.CO2+CH4CH3COOH
d.2CO2+6H2CH2CH2+4H2O
以上反应中,最节能的是 (填字母,下同),原子利用率最高的是 。
(3)煤液化后可得到甲醇,甲醇在一定条件下与CO、H2作用生成有机物A,A发生加聚反应可生成高分子化合物,写出A的结构简式: 。
9.通过石油裂解可以获得乙烯,再以乙烯为原料还可以合成很多的化工产品,已知C有香味。
试根据下图回答有关问题:
(1)有机化合物C的名称为 ;聚乙烯的结构简式为 。
(2)写出图中①②③反应的化学方程式,并指明反应类型。
① ;反应类型: 。
② ;反应类型: 。
③ ;反应类型: 。
关键能力提升练
10.现有两种烯烃CH2CH—CH3和,它们的混合物在一定条件下发生加聚反应,其产物中可能有( )
① ②
③
④
⑤
⑥
A.全部B.①②③⑤
C.①②③④D.③⑤⑥
11.[2023江苏无锡阶段练习]四氟乙烯()主要用于塑料、树脂工业。某建筑的外墙使用的是聚四氟乙烯(PTFE)材料,具有良好的热学性能和透光性。下列有关这两种物质说法正确的是( )
A.PTFE属于纯净物
B.四氟乙烯属于烯烃类物质
C.四氟乙烯中的所有原子不共面
D.四氟乙烯是PTFE的单体
12.某高聚物的结构简式如图所示。下列分析错误的是( )
A.该高聚物是加聚反应的产物
B.该高聚物完全燃烧后产生CO2和H2O的物质的量之比为4∶3
C.该高聚物的单体为CH2CHCOOCH3
D.该高聚物是乙酸乙酯的同系物
13.工业上合成有机物M的反应如下(反应条件已略去):
n
苯乙烯 1,3-丁二烯
M
下列有关说法错误的是( )
A.合成M的两种小分子都属于烃
B.M不能使溴水褪色
C.上述反应的原子利用率为100%
D.M属于高分子化合物
14.如图是以烃A为原料生产人造羊毛的合成路线。
下列说法不正确的是( )
A.合成人造羊毛的反应属于加聚反应
B.A生成C的反应属于加成反应
C.A生成D的反应属于取代反应
D.烃A的结构简式为CH≡CH
15.醋酸纤维是以醋酸和纤维素为原料制得的人造纤维,因具有弹性好、不易起皱、酷似真丝等优点,是目前市场上广泛采用的一种服装面料。下列有关说法正确的是( )
A.纤维素和淀粉的化学式相同,互称为同分异构体
B.纤维素和淀粉水解,其最终产物不相同
C.——三醋酸纤维素属于酯类化合物
D.三醋酸纤维素比二醋酸纤维素吸湿性更好
16.工业中很多重要的原料都来源于石油化工,如图所示:
回答下列问题:
(1)丙烯酸中含氧官能团的名称为 。
(2)③④反应的反应类型分别为 、 。
(3)写出下列相关化学方程式。
反应①: ;
B与C生成乙酸乙酯:
;
反应④: 。
(4)丙烯中共平面的原子最多有 个。
学科素养创新练
17.塑料制品是人类日常生活中使用量最大的合成高分子材料。大量塑料制品的生产和使用,给人们的生活带来了极大的方便,同时也造成了严重的环境问题——白色污染。当今白色污染问题已得到了人们应有的重视,一些科学家也成功地寻找到了治理白色污染的有效途径。结合学过的知识,回答下列问题:
(1)写出工业上利用石油裂解气生产聚乙烯的化学方程式: 。
(2)塑料废弃物的危害有 (填序号)。
①破坏土壤结构,影响植物生长
②破坏环境卫生
③危及海洋生物的生存
(3)某些废旧塑料可采用下列方法处理:将废旧塑料隔绝空气加强热,使其变成有用的物质,实验装置如图(加热装置略)。
加热某种废旧塑料得到的产物有氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯、甲苯、碳等。
①试管B收集到的产品为 和 ,其一氯代物分别有几种? 。
②锥形瓶C中观察到的现象为 。
③写出C中逸出的气体在工业上的一种用途: 。
18.[2023江苏常州高级中学校考期末]聚丙烯酸乙酯与沙粒结合,起到既能阻止地下盐分上升,又能蓄积雨水的作用。人们以淀粉、石油为原料生产聚丙烯酸乙酯。其转化过程如下:
(1)实验室检验葡萄糖的试剂是 (写名称)。
(2)丙烯酸所含官能团的名称是 (填名称)。
(3)乙醇转化为丙烯酸乙酯的化学方程式是 。
(4)下列关于聚丙烯酸乙酯的叙述中,正确的是 (填字母)。
A.聚丙烯酸乙酯能发生水解反应
B.聚丙烯酸乙酯属于烯烃类化合物
C.聚丙烯酸乙酯是一种天然高分子化合物
D.聚丙烯酸乙酯中碳元素的质量分数为60%
(5)实验室采用如图所示装置制备乙酸乙酯。
①反应结束后,若要从右侧试管混合物中分离出乙酸乙酯,请简述操作方法:

。
②实验结束后,取下盛有饱和Na2CO3溶液的试管,再沿该试管内壁缓缓加入1 mL紫色石蕊溶液(整个过程不振荡试管),发现石蕊溶液层存在于饱和Na2CO3溶液层与乙酸乙酯层之间。下列有关该实验的分析正确的是 (填字母)。
A.实验时向装有浓H2SO4的试管中加入乙醇和乙酸
B.实验时应加入碎瓷片,目的是防暴沸
C.石蕊溶液层的颜色由上而下分别呈红、紫、蓝
D.实验充分反应后,原料的原子利用率达100%
③取10.0 mL饱和NaOH溶液和5.0 mL乙酸乙酯在试管中,得到乳浊液,向混合液中再加入2.0 mL无水乙醇,用力振荡2 min左右,乳浊液变澄清。原因是



。
第三单元 人工合成有机化合物
1.D
2.D 解析 由高聚物的结构可知,单体主链可含有6个C原子,没有其他杂原子,其中含有1个CC双键,为二烯烃和烯烃的加聚反应产物,双键中1个C—C键断裂,再恢复原来的双键,故单体为、CH2。
3.D 解析 聚苯乙烯分子内不含碳碳双键,不能使溴水褪色,A错误;聚苯乙烯是由单体苯乙烯通过加聚反应生成的高分子化合物,B、C错误;聚苯乙烯是通过n个苯乙烯反应生成的,苯乙烯的分子式为C8H8,故聚苯乙烯的组成可表示为,D正确。
4.C 解析 从组成来看,聚丙烯酸酯属于有机化合物中的高分子化合物;从价键结构来看,属于共价化合物。
5.B 解析 聚氯乙烯的分子式为(C2H3Cl)n, 其相对分子质量一般很大,其本身就属于高分子化合物,A正确;乙烯和氯化氢加成得到的是氯乙烷,氯乙烯是由乙炔和氯化氢加成制得,B错误;氯乙烯制得聚氯乙烯的过程中,没有其他产物生成,所有原子都构成了目标产物,所以这个过程符合“原子经济”,C正确;大量使用聚氯乙烯塑料可造成白色污染,D正确。
6.C 解析 由理想的原子经济性反应的含义知,副产物越少的反应,其经济性越好,当副产物为零时,其原子经济性最好,则四个选项中,C的原子经济性最好。
7.D 解析 聚丙烯酸乙酯是混合物,不具有固定的熔、沸点,A错误;合成Y反应中有水产生,原子利用率不是100%,B错误;合成路线上的有机物中乙烯、丙烯、丙烯酸和丙烯酸乙酯能发生加聚反应,C错误;合成聚丙烯酸乙酯的小分子有机物为丙烯酸乙酯,结构简式为CH2CHCOOCH2CH3,D正确。
8.答案(1)③ 贮存、运输(写出一个即可) (2)a c (3)
解析 (1)①②都不符合经济原则,③既可开发又较经济,故合理选项是③;H2在常温下呈气态,贮存、运输非常不方便,所以有效利用氢能源,制得氢气后需要解决的问题是贮存和运输。
(2)在题目已知的方法中,b、c、d方法中都需要加热,消耗大量热能,而方法a中绿色植物在叶绿体内,利用太阳就能发生化学反应,将CO2转化为有机物,从而实现光能与化学能的转化,不需要加热,因此该方法最节能,故在给出的方法中最节能的方法是选项a;若原子利用率最高,则生成物只有一种,原子利用率达到100%。根据方程式可知:反应CO2+CH4CH3COOH中无副产物,原子利用率最高,故合理选项是c。
(3)根据加聚反应的特点,将高聚物中的中括号去掉,使相邻的两个C原子相连,碳原子之间的化学键由碳碳单键变为碳碳双键,就得到该高聚物单体,则高分子化合物的单体A的结构简式为。
9.答案 (1)乙酸乙酯
(2)CH2CH2+H2OCH3CH2OH 加成反应 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化反应 CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 酯化反应(或取代反应)
解析 (1)根据题中框图推得A为CH3CH2OH,B为CH3COOH,故C为CH3COOCH2CH3。聚乙烯为。
(2)反应①为CH2CH2与H2O发生加成反应生成A(CH3CH2OH);反应②为乙醇的催化氧化生成CH3CHO,CH3CHO氧化生成B(CH3COOH),乙酸与乙醇发生酯化反应生成C(乙酸乙酯)。
10.B 解析 两种不同的烯烃混合发生加聚反应时有以下几种情况:自身发生加聚反应,产物有和两种,①②符合;不同烯烃之间发生共聚,产物有、
、和4种,③⑤符合。
11.D 解析 聚四氟乙烯(PTFE)为高分子化合物,所以属于混合物,故 A错误;四氟乙烯(CF2CF2)中含有F元素,不属于烃类,故B错误;四氟乙烯相当于乙烯分子中的四个氢原子被四个氟取代,乙烯为平面形结构,则四氟乙烯中的所有原子共面,故C错误;聚四氟乙烯(PTFE)由四氟乙烯加聚生成,所以其单体为四氟乙烯,故D正确。
12.D 解析 一定条件下,CH2CHCOOCH3发生加聚反应生成,故A、C正确;由结构简式可知,高聚物的分子式表示为C4nH6nO2n,1ml高聚物在氧气中完全燃烧生成4nmlCO2和3nmlH2O,二氧化碳和水的物质的量之比为4∶3,故B正确;该高聚物是加聚反应的产物,属于有机高分子化合物,与乙酸乙酯不是相差若干个“CH2”原子团,不互称为同系物,故D错误。
13.B 解析 苯乙烯、1,3-丁二烯都是仅含碳、氢两种元素的化合物,属于烃,A正确;M分子中含有碳碳双键,能够与Br2发生加成反应而使溴水褪色,B错误;题述反应中,反应物原子全部转化为生成物,原子利用率为100%,C正确;M属于高分子化合物,D正确。
14.C 解析 由框图转化关系知:C为CH2CH—CN,D为CH2CH—OOCCH3,A为CH≡CH,B为CH3COOH。A生成C、D的反应均为加成反应,C说法错误。
15.C 解析 纤维素和淀粉的通式都是,但n不同,因此分子式不同,不互称为同分异构体,故A错误;纤维素和淀粉水解的最终产物均为葡萄糖,故B错误;——三醋酸纤维素含有酯基,属于酯类化合物,故C正确;二醋酸纤维素还有未完全酯化的羟基,吸湿性更好,故D错误。
16.答案 (1)羧基 (2)氧化反应 加聚反应
(3)+HNO3+H2O
CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O
nCH2CHCOOH
(4)7
解析 由B和C合成乙酸乙酯,B可被氧化为C,则可推出B为乙醇,C为乙酸,则A为乙烯,乙烯与水发生加成反应生成乙醇,丙烯酸与乙醇发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,丙烯酸发生加聚反应生成聚丙烯酸()。石蜡油裂解得到乙烯、丙烯,石蜡油催化重整可生成苯,苯与浓硝酸在浓硫酸、50~60℃加热条件下发生取代反应生成硝基苯。
(1)丙烯酸中所含官能团的名称为碳碳双键、羧基,含氧官能团的名称为羧基。
(2)反应③为乙醇被酸性高锰酸钾溶液氧化生成乙酸,反应类型为氧化反应;反应④为丙烯酸发生加聚反应生成聚丙烯酸,反应类型为加聚反应。
(3)反应①是苯在浓硫酸催化下与浓硝酸发生硝化反应生成硝基苯和水,反应的化学方程式为+HNO3+H2O;B(乙醇)与C(乙酸)反应生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;反应④是丙烯酸发生加聚反应生成聚丙烯酸,反应的化学方程式为
nCH2CHCOOH。
(4)丙烯的结构可表示为,其中碳碳双键中的碳原子及其连接的3个H原子和1个C原子一定处于同一平面内,旋转碳碳单键可以使甲基中的1个H原子处于该平面内,故最多有7个原子处于同一平面内。
17.答案 (1)nCH2CH2
(2)①②③ (3)①苯 甲苯 一种、四种 ②溴水褪色 ③作为合成氨的原料(或作燃料等,写出一种即可)
解析 (1)乙烯是石油裂解气的主要成分,乙烯加聚生成聚乙烯:nCH2CH2。
(2)塑料结构稳定,不易分解,不透气,不透水,这些性质造成了它的危害有①②③。
(3)①经冷水的冷却,试管B中可收集到常温下为液态的产物——苯和甲苯。苯的一氯代物只有一种;甲苯苯环上的一氯代物有三种,甲基上的一氯代物有一种,共四种。②乙烯、丙烯可使C中溴水褪色。③C中逸出的气体为氢气和甲烷,可作为合成氨的原料或作燃料等。
18.答案(1)新制银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液) (2)碳碳双键、羧基 (3)CH2CHCOOH+CH3CH2OHCH2CHCOOCH2CH3+H2O (4)AD (5)①将右侧试管混合物加入分液漏斗中,从分液漏斗下端放出水层,从分液漏斗上端分离出有机层 ②BC ③乙酸乙酯不溶于水溶液,能溶于有机物乙醇;加入2.0 mL无水乙醇,用力振荡2 min左右,增加了反应物的接触面积,导致乙酸乙酯水解得到乙酸钠和乙醇,乳浊液变澄清
解析 淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖可以转化为乙醇;石油分馏得到石油气,石油气可以制取丙烯,丙烯氧化为丙烯酸,丙烯酸和乙醇酯化生成丙烯酸乙酯,丙烯酸乙酯加聚生成聚丙烯酸乙酯;乙酸和乙醇在浓硫酸催化作用下加热生成乙酸乙酯,乙酸乙酯冷凝后在饱和碳酸钠溶液中分层,然后分液得到乙酸乙酯。
(1)实验室检验葡萄糖的试剂是新制银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液。
(2)丙烯酸结构简式为CH2CHCOOH,所含官能团的名称是碳碳双键、羧基。
(3)乙醇转化为丙烯酸乙酯反应为酯化反应,化学方程式是CH2CHCOOH+CH3CH2OH
CH2CHCOOCH2CH3+H2O。
(4)聚丙烯酸乙酯结构简式为,含有酯基,能发生水解反应,A正确;聚丙烯酸乙酯中不含有碳碳双键且含有氧元素,不属于烯烃类化合物,B错误;聚丙烯酸乙酯是一种人工合成高分子化合物,C错误;聚丙烯酸乙酯中碳元素的质量分数为×100%=60%,D正确。
(5)①乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,反应结束后,若要从右侧试管混合物中分离出乙酸乙酯,可以采用分液的方法分离出乙酸乙酯。操作方法为将右侧试管混合物加入分液漏斗中,从分液漏斗下端放出水层,从分液漏斗上端分离出有机层。②硫酸溶于水放出大量的热,实验时先加入乙醇,再依次加入浓硫酸、乙酸,A错误;实验时应加入碎瓷片,目的是防止加热过程中溶液暴沸,B正确;石蕊遇酸性溶液变红色、遇碱性溶液变蓝色,乙酸乙酯密度小于水且混有挥发出的乙酸,使石蕊变红色,水层中碳酸钠溶液显碱性,使石蕊溶液变蓝色,故石蕊溶液层的颜色由上而下分别呈红、紫、蓝,C正确;酯化反应为可逆反应,即使实验充分反应后,原料的原子利用率也会小于100%,D错误。③乙酸乙酯不溶于水溶液,能溶于有机物乙醇;取10.0mL饱和NaOH溶液和5.0mL乙酸乙酯在试管中,得到乳浊液,向混合液中再加入2.0mL无水乙醇,用力振荡2min左右,增加了反应物的接触面积,导致乙酸乙酯水解得到乙酸钠和乙醇,乳浊液变澄清。