高中化学必修二试题单元分层过关检测(人教2019)第七章有机化合物含解析答案

这是一份高中化学必修二试题单元分层过关检测(人教2019)第七章有机化合物含解析答案，共17页。
第七章 有机化合物单元专项提升1.同系物、同分异构体的理解和辨识点拨：I．正确理解同系物(1)同系物的研究对象一定是同类有机物。(2)同系物一定满足同一通式，但通式相同的有机物不一定是同系物，如CH2=CH2和均满足通式CnH2n(n≥2，n为正整数)，但因二者结构不相似，故不互为同系物。(3)同系物的相对分子质量之差一定是CH2的倍数。(4)同系物在分子组成上一定相差一个或若干个“CH2”原子团；但在分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物不一定是同系物。(5)同系物的化学性质一定相似，但化学性质相似的物质不一定是同系物。(6)同系物的相对分子质量一定不相同。II．正确理解同分异构体(1)同分异构体要求分子式相同，但结构不同，二者缺一不可；分子式相同，则相对分子质量相等，但相对分子质量相等的物质，分子式不一定相同，如CO和C2H4。(2)结构不同意味着同分异构体不一定是同类物质，如CH3CH2CH=CH2和。(3)同分异构体的结构一定不同，因此它们的物理性质存在差异；如果同分异构体的结构相似，属于同类物质，则它们的化学性质相似；如果同分异构体是不同类别的物质，则它们的化学性质不同。(4)烷烃中，甲烷、乙烷、丙烷不存在同分异构体，其他烷烃均存在同分异构体，且同分异构体的数目随碳原子数的增加而增多，如丁烷有2种同分异构体、己烷有5种同分异构体、癸烷有75种同分异构体。同分异构现象是有机物种类繁多的原因之一、注意：(1)同位素是同质子数不同中子数的核素原子之间的互称，如12C与13C等。(2)同素异形体是元素相同的不同单质之间互称，如O2与O3等。(3)烷烃包括链状烷烃(CnH2n＋2)和环状烷烃。(4)烷烃是饱和烃，碳原子数一定的链状烷烃分子中氢原子数已达到最多，其他含有相同碳原子数的烃分子中的氢原子数都比链状烷烃少。(5)碳碳结合成链状，链状不是“直线状”，而是呈锯齿状，链上还可分出支链。III．有机物结构式简化的原则(1)同碳原子上的相同原子可以合并，如可简化为CH3—CCl2—CH3。(2)依次相连的相同基团可以合并，如CH3CH2CH2CH2CH3可进一步简化为CH3(CH2)3CH3。(3)键线式简式，如CH3CH2CH2CH3可进一步简化为。【例题1】1．下列关于同系物的说法中，错误的是A．同系物属于同一类物质B．互为同系物的分子中各元素的质量分数一定相同C．同系物中，相邻的同系物彼此在组成上相差一个CH2原子团D．同系物的化学性质基本相似，物理性质随碳原子数增加而呈规律性变化【例题2】2．下列物质中最简式相同，但既不是同系物，也不是同分异构体的是A．和 B．和C．乙炔和苯 D．甲烷和乙烷2.烷烃的性质及同分异构体的判断点拨：(1)在光照条件下，烷烃与Cl2、Br2等卤素单质的气体发生取代反应，生成多种卤代产物和相应的卤化氢气体。CnH2n＋2＋X2CnH2n＋1X＋HX，CnH2n＋1X可与X2继续发生取代反应。烷烃碳原子越多，产物越多，但HCl最多。(2)链状烷烃的燃烧反应。CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O(3)①连锁反应：烷烃中的氢原子被氯原子逐步取代，各步反应同时进行，即第一步反应一旦开始，后续反应立即进行。②数量关系：每取代1mol氢原子，消耗1molCl2，生成1molHCl。即：。(4)氢原子等效的几种情况：①烃分子中同一个碳原子连接的氢原子等效。如甲烷分子中的四个氢原子等效。②同一个碳原子所连接的原子团—CH3上的氢原子等效。如新戊烷分子中四个原子团—CH3上的12个氢原子等效。③分子中处于镜面对称位置上的氢原子等效。如分子中的18个氢原子等效。(5)烃分子中等效氢原子有几种，则该一元取代物就有几种同分异构体。【例题1】3．下列实验能获得成功的是①甲烷气体在空气中点燃获得热量②甲烷气体通入氯水中制取一氯甲烷③甲烷通入酸性高锰酸钾溶液中使其紫色褪去④甲烷通入浓硝酸中分解得到碳单质和氢气A．只有①② B．只有① C．只有④ D．①②③④【例题2】4．下列有关甲烷及其氯代物的叙述正确的是A．甲烷与氯气以物质的量之比1：1混合光照时有机产物只有CH3ClB．由CH2Cl2的结构式可知，CH2Cl2的空间结构有两种C．CH3Cl与氯气混合光照生成CCl4发生取代反应D．1mol甲烷生成CCl4最多消耗2mol氯气3.乙烯和苯的化学性质点拨：1.乙烯氧化反应的原理探究(1)燃烧反应：C2H4＋3O22CO2＋2H2O，乙烯中的碳碳键、碳氢键全部被破坏。(2)乙烯与酸性高锰酸钾溶液的反应①乙烯与酸性高锰酸钾反应时，碳碳双键被破坏，乙烯被氧化为二氧化碳，被还原为无色的Mn2＋。②应用：高锰酸钾溶液可用于鉴别乙烷和乙烯，但不能用于除去乙烷中的乙烯。2.乙烯加成反应、加聚反应的原理分析(1)乙烯加成反应的示意图(以乙烯与溴加成为例)(2)乙烯加聚反应的示意图CH2=CH2＋CH2=CH2＋CH2=CH2＋……—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—……(3)乙烯与常见物质的加成反应注意：乙烯的氧化反应，加成反应是因为含，故含的有机物具有与乙烯相似的化学性质。(4)加成反应理解要点①加成反应发生在不饱和碳原子上。碳原子之间形成的碳碳双键或碳碳三键都是不饱和键，加成反应中的原子或原子团加在双键或三键两端的碳原子上。②碳碳双键中有一个键不稳定，加成时这个键发生断裂，双键变成单键。③加成反应中加进原子或原子团，只生成一种有机物。④加成反应前后有机物的结构将发生变化，如乙烯加氢变成乙烷时，结构由平面形变成立体形。⑤加成反应是不饱和有机物的特征反应。3.苯及其他烃的空间结构(1)甲烷型：正四面体→凡是碳原子与4个原子形成4个共价键时，其空间结构都是四面体，5个原子中最多有3个原子共平面。(2)乙烯型：平面结构→与碳碳双键直接相连的4个原子与2个碳原子共平面。(3)苯型：平面结构→位于苯环上的12个原子共平面，位于对角线位置上的4个原子共直线。4.有机反应的发生往往和反应条件及反应物的状态有关。如CH4和溴蒸气光照时发生反应；乙烯和溴水或溴的四氯化碳溶液可发生加成反应；苯必须在催化剂存在时和液溴才能发生取代反应。①凯库勒式不合理性已成事实，由于历史的原因仍然使用，但不能认为苯就是C=C和C—C交替排列的结构。②由于苯环结构的特殊性，在判断苯能否与其他物质反应时，要特别注意，反应条件和反应物的状态。5.性质方面的体现(1)苯不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色，由此可知苯在化学性质上与烯烃有很大差别。(2)苯在催化剂(Fe或FeBr3)作用下与液溴发生取代反应，说明苯具有类似烷烃的性质。(3)苯又能与H2或Cl2分别在催化作用下发生加成反应，说明苯具有烯烃的性质。总之，苯易发生取代反应，能发生加成反应，难被氧化，其化学性质不同于烷烃、烯烃。6.苯的性质的两个易错点(1)苯与卤素单质能发生取代反应，但与卤素单质的水溶液不发生化学反应，如苯与溴水不发生化学反应。(2)苯与卤素单质发生一元取代反应。【例题1】5．下列关于乙烯的说法不正确的是A．可以通过燃烧法鉴别乙烯和甲烷B．可以利用通入溴水的方法除去乙烷中混有的少量乙烯C．聚乙烯不会使酸性高锰酸钾溶液褪色D．与溴单质或酸性高锰酸钾反应都与碳碳双键有关，两者原理相同【例题2】6．下列说法正确的是A．苯的结构常表示为 ，分子中存在碳碳单键B．苯在一定条件下能发生多种取代反应C．苯能使高锰酸钾溶液褪色D．苯和乙烯都能跟溴水发生反应而使溴水褪色4.乙醇的催化氧化和消去反应点拨：1.醇的催化氧化反应规律醇在有催化剂(铜或银)存在的条件下，可以发生催化氧化反应生成醛，但并不是所有的醇都能被氧化生成醛。(1)凡是含有R—CH2OH(R代表烃基)结构的醇，在一定条件下都能被氧化成醛：2R—CH2OH＋O22R—CHO＋2H2O。(2)凡是含有结构的醇，在一定条件下也能被氧化，但生成物不是醛，而是酮()(3)凡是含有结构的醇通常情况下不能被催化氧化。2.醇的消去反应规律①结构条件：醇分子中连有羟基的碳原子必须有相邻的碳原子，该相邻的碳原子上必须连有氢原子。比如CH3OH(无相邻碳原子)、(相邻碳原子上无氢原子)等结构的醇不能发生消去反应。②醇发生消去反应的条件是浓硫酸、加热。③一元醇发生消去反应生成的烯烃种数等于与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上不同化学环境下的氢原子的种数。如的消去产物有2种。【例题1】7．下列关于乙醇的叙述不正确的是A．乙醇易挥发B．密度比水小，沸点比水高C．是无色透明有特殊香味的液体D．乙醇不能用于萃取碘水中的碘【例题2】8．下列说法正确的是A．羟基与氢氧根离子有相同的化学式和电子式B．乙醇的官能团是—OH，可与NaOH溶液发生中和反应C．已知乙醇的结构式如图所示，则乙醇催化氧化时断裂的化学键为①③D．常温下，1mol乙醇可与足量的Na反应生成l1.2LH25.乙酸、官能团和有机物的分类点拨：1.常见物质中—OH的活泼性比较2.羟基化合物的反应规律(1)能与金属钠反应的有机物含有—OH或—COOH，反应关系为2Na～2ROH～H2或2Na～2RCOOH～H2。(2)能与NaHCO3、Na2CO3反应生成CO2的有机物一定含有—COOH，反应关系为NaHCO3～RCOOH～CO2、Na2CO3～2RCOOH～CO2。3.酯化反应的机理通常用同位素示踪原子法来证明：如用含18O的乙醇与乙酸反应，可以发现，生成物乙酸乙酯中含有18O。可见，发生酯化反应时，有机酸断C—O，醇分子断O—H，即“酸去羟基，醇去氢”。4.酯化反应实验中的注意事项(1)试剂的加入顺序先加入乙醇，然后沿器壁慢慢加入浓硫酸，冷却后再加入CH3COOH。(2)装置特点①均匀加热目的：能增大反应速率，并将生成的乙酸乙酯及时蒸出，有利于乙酸乙酯的生成；②大试管倾斜45°角目的：增大受热面积；③小试管内导气管末端要在液面以上，不能伸入液面以下，以防止倒吸。(3)酯的分离用分液法分离出乙酸乙酯。(4)试剂的作用①浓硫酸：a．催化剂——增大反应速率，缩短达到平衡所需时间；b．吸水剂——吸收反应中生成的水，促使反应向生成乙酸乙酯的方向进行，提高CH3COOH、CH3CH2OH的转化率。②饱和Na2CO3溶液：a．中和挥发出来的乙酸；b．溶解挥发出来的乙醇；c．减小乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层，得到乙酸乙酯。5.羟基、羧基个数与生成气体的定量关系(1)能与金属钠反应的有机物含有—OH或—COOH，反应关系为2Na～2—OH～H2↑或2Na～2—COOH～H2↑。(2)能与NaHCO3和Na2CO3反应生成CO2的有机物一定含有—COOH，反应关系为NaHCO3～—COOH～CO2↑或Na2CO3～2—COOH～CO2↑。【例题1】9．下列有机物中，含有两种官能团的是A．乙二醇 B．1，2-二溴乙烷C．二氯甲烷 D．乳酸【例题2】10．下列有关乙酸的叙述中，错误的是A．乙酸易溶于水和乙醇B．乙酸是具有强烈刺激性气味的无色液体C．无水乙酸又称冰醋酸，是纯净物D．乙酸的分子式是，有4个氢原子，不是一元酸6.糖、蛋白质、油脂点拨：1.两个氧化反应应注意的问题(1)银镜反应(碱性条件)①试管洁净；②银氨溶液应现用现配；③采用水浴加热；④不能振荡试管。(2)葡萄糖与新制的Cu(OH)2反应(碱性条件)①Cu(OH)2悬浊液要现用现配；②配制时NaOH要过量，将少量CuSO4滴到过量的NaOH溶液中，若CuSO4过多易形成黑色的CuO沉淀；③要用酒精灯加热至沸腾。2.糖类水解(1)水解规律(2)水解条件蔗糖、淀粉的水解均用稀硫酸作催化剂，并且水浴加热。3.检验淀粉水解及水解程度的实验步骤实验现象及结论：注意：(1)检验葡萄糖生成时要注意水解液加碱呈碱性。(2)检验淀粉是否存在时，注意水解液不用加碱呈碱性，否则I2与碱反应。4.氨基酸的酸、碱性及缩合反应(以为例)(1)与盐酸反应：(2)与NaOH反应：＋NaOH―→＋H2O(3)缩合为多肽：nH2N—CH2COOH―→＋(n-1)H2O5.蛋白质盐析与变性的比较6.鉴别蛋白质的两种方法方法一：利用显色反应鉴别蛋白质可利用蛋白质的显色反应，即某些含苯环的蛋白质遇到浓硝酸变黄。方法二：灼烧蛋白质灼烧时产生特殊的气味，即烧焦羽毛的气味。(1)检验淀粉水解的水解产物时，要先用氢氧化钠溶液中和起催化作用的稀硫酸，再加新制的Cu(OH)2悬浊液。(2)淀粉的检验，必须直接取水解液加入碘水，不能取中和液，因为碘能与NaOH溶液反应。7.油脂和矿物油的比较：8.蛋白质的两个特征反应：(1)显色反应：分子中含有苯环的蛋白质与浓硝酸作用时显黄色。(2)蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味。【例题1】11．糖类、油脂和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。以下叙述中，正确的是A．三大营养物质均属于天然高分子化合物 B．糖类均有甜味，均易溶于水C．油脂是混合物 D．蛋白质遇盐酸后会发生颜色反应【例题2】12．下列说法正确的是A．糖类、油脂、蛋白质均可以水解B．蔗糖、麦芽糖的分子式均为C12H22O11，都能发生银镜反应C．等质量的乙烯、甲烷分别充分燃烧，甲烷消耗氧气的量多D．在加热、甲醛、饱和(NH4)2SO4溶液，X射线作用下，蛋白质都会发生变性X2或XY反应条件主要产物应用Br2溴的四氯化碳溶液CH2BrCH2Br鉴别甲烷和乙烯HCl催化剂加热CH3CH2Cl制取纯净的氯乙烷H2O高温、高压和催化剂CH3CH2OH制取乙醇n个CH2=CH2催化剂(在一定条件下)聚乙烯制备聚乙烯乙醇(—OH)水碳酸乙酸(—COOH)电离程度不电离微弱电离部分电离部分电离酸碱性中性中性弱酸性弱酸性与Na反应反应反应反应与NaOH不反应不反应反应反应与NaHCO3不反应不反应不反应反应羟基中氢原子的活泼性 情况现象A现象B结论①溶液呈蓝色未产生银镜未水解②溶液呈蓝色出现银镜部分水解③溶液不呈蓝色出现银镜完全水解盐析变性概念蛋白质在某些盐的浓溶液中因溶解度降低而析出蛋白质在加热、酸、碱等条件下性质发生改变而聚沉特征可逆不可逆实质溶解度降低，物理变化结构、性质改变，化学变化条件碱金属、镁、铝等轻金属盐的浓溶液及铵盐溶液加热、强酸、强碱、重金属盐类、紫外线、X射线、甲醛、酒精、苯甲酸等用途提纯蛋白质杀菌消毒物质油脂矿物油脂肪油组成多种高级脂肪酸的甘油酯多种烃(石油及其分馏产品)含饱和烃基多含不饱和烃基多性质固态或半固态液态具有烃的性质，不能水解能水解并部分兼有烯烃的性质鉴别加含酚酞的NaOH溶液，加热，红色变浅加含酚酞的NaOH溶液，加热，无变化参考答案：1．B【详解】A．同系物属于同一类物质，所以正确，不符合题意；B．甲烷和乙烷互为同系物，但C、H元素的质量分数不相等，所以错误，符合题意；C．相邻的两种同系物彼此相差一个CH2原子团，所以正确，不符合题意；D．同系物的结构相似，因此化学性质基本相似，但组成上的差异使得物理性质随碳原子数增加而呈规律性变化，所以正确，不符合题意。故选B。2．C【详解】A．和二者最简式均是CH2，二者分子式相同结构不同，是同分异构体，A不符合题意；B．和的最简式均是C2H6O，二者分子式相同结构不同，是同分异构体，B不符合题意；C．乙炔和苯的最简式均是CH，乙炔的分子式为C2H2，苯的分子式为C6H6，二者既不是同系物，也不是同分异构体，C符合题意；D．甲烷和乙烷的最简式分别是CH4、CH3，分子式分别是CH4、C2H6，二者结构相似，组成上相差一个CH2基团，属于同系物，不是同分异构体，D不符合题意；故选C。3．B【详解】甲烷燃烧放热，所以甲烷气体在空气中点燃可获得热量，①正确；甲烷与氯水不反应，不能制取一氯甲烷，②错误；甲烷为饱和烃，与酸性高锰酸钾溶液不反应，通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液的紫色不褪去，③错误；甲烷与浓硝酸不反应，④错误，综上所述只有①正确；故选B。4．C【详解】A．甲烷与氯气发生取代反应属于连锁反应，所以生成的有机产物不止是CH3Cl，还有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，A错误；B．根据甲烷是正四面体可知，甲烷的二氯代物CH2Cl2只有一种结构，B错误；C．CH3Cl与氯气混合光照生成CCl4和HCl，属于取代反应，C正确；D．甲烷和氯气发生取代时，每取代1molH原子，需要消耗1mol氯气，则1mol甲烷生成CCl4最多消耗4mol氯气，D错误；故选C。5．D【详解】A．尽管乙烯和甲烷都可以燃烧产生CO2和水，但乙烯燃烧时由于含碳量大，火焰明亮，并伴有黑色，与甲烷燃烧反应现象不同，可以鉴别，故A正确；B．乙烯能够与溴水反应产生液态1，2—二溴乙烷，乙烷不反应，仍然是气态，因此可以达到除杂、净化的目的，故B正确；C．聚乙烯分子中不含不饱和的碳碳双键，因此不会使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C正确；D．碳碳双键能够与溴发生加成反应而使溴水褪色，也可以被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色，但二者的褪色原理不同，故D错误；故选D。6．B【详解】A． 为凯库勒式苯分子的结构，苯的结构的提出具有划时代的意义，有力地推动了有机化学的发展，一直沿用至今，但是具有一定的局限性，苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键，故A错误；B．苯在一定条件下能发生多种取代反应，苯环上的氢原子可以发生取代反应，故B正确；C．苯不含有碳碳双键，结构稳定，不能使高锰酸钾溶液褪色，故C错误；D．苯不含有碳碳双键，不都能跟溴水发生反应而使溴水褪色，故D错误；故选B。7．B【详解】A．乙醇沸点低，易挥发，A正确；B．乙醇密度比水小，沸点低于100℃，低于水的沸点，B错误；C．乙醇是无色透明的液体，有特殊香味，C正确；D．乙醇和水互溶，不能用于萃取碘水中的碘，D正确；答案选B。8．C【详解】A．氢氧根是离子，比羟基多一个电子，电子式和化学式均不同，A错误；B．羟基不能与氢氧化钠溶液反应，B错误；C．乙醇催化氧化时断裂的化学键为①③，C正确；D．1mol乙醇与足量的Na反应可以生成0.5molH2，但在常温下不是11.2 L，D错误；故选C。9．D【详解】A．含有羟基一种官能团，故A不符合题意；B．含有碳溴键一种官能团，故B不符合题意；C．含有碳氯键一种官能团，故C不符合题意；D．含有羟基、羧基2种官能团，故D符合题意；故选D。10．D【详解】A．乙酸易溶于水和乙醇，故A正确；B．乙酸是一种重要的有机酸，有刺激性气味的液体，故B正确；C．无水乙酸又称冰醋酸，只含一种物质，它属于纯净物，故C正确；D．乙酸分子中含有一个羧酸，能够电离出一个氢离子，属于一元酸，故D错误；故选D。11．C【详解】A．油脂不属于天然高分子化合物　，A错误；B．糖类不是均有甜味，如淀粉、纤维素 ；小分子糖易溶于水，大分子不易溶于水，如淀粉、纤维素 ，B错误；C．反应时消耗的羧酸不同，生成的油脂是混合物　，C正确；D．蛋白质遇浓硝酸后会发生颜色反应，D错误； 故选C。12．C【详解】A．单糖是不能再水解的糖类，故A错误；B．麦芽糖和乳糖含醛基，可发生银镜反应，蔗糖不含醛基，故B错误；C．含氢量越高耗氧量越高，等质量时甲烷耗氧量最大，故C正确；D．饱和(NH4)2SO4溶液使蛋白质发生盐析，不能发生变性，故D错误；故答案选C。