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【化学】安徽省蚌埠田家炳中学2018-2019学年高一下学期5月月考试题(解析版)
展开安徽省蚌埠田家炳中学2018-2019学年高一下学期5月月考试题
一、单选题(本题共16小题,共48分)
1. 化学与生活密切相关。下列说法不正确的是( )
A. 乙烯可作水果的催熟剂
B. 硅胶可作袋装食品的干燥剂
C. 福尔马林可作食品的保鲜剂
D. 氢氧化铝可作胃酸的中和剂
【答案】C
【解析】A、乙烯是一种植物生长调节剂,可作水果的催熟剂,A正确;B、硅胶多孔,吸收水分能力强,可作袋装食品的干燥剂,B正确;C、福尔马林是甲醛的水溶液,甲醛有毒,不能作食品的保鲜剂,C不正确;D、氢氧化铝属于两性氢氧化物能与酸反应,可作胃酸的中和剂,D正确,答案选C。
2.北京奥运会火炬使用的燃料是一种有机物,其分子式为,它属于( )
A. 烷烃 B. 烯烃 C. 炔烃 D. 芳香烃
【答案】A
【解析】考查烃的分类。分子式为C3H8的化合物符合通式CnH2n+2,所以属于烷烃。因此答案选A。
3.对与的反应如图所示叙述不正确的是( )
A. 该反应属于取代反应
B. 该反应的条件是光照
C. 该反应的生成物有四种
D. 该反应的现象是量筒内气体颜色变浅,器壁上有油状液滴,量筒内液面上升并产生白雾
【答案】C
【解析】试题分析:CH4与Cl2在光照条件下发生取代反应,该反应的生成物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷、氯化氢五种产物;所以现象是量筒内气体颜色变浅,器壁上有油状液滴,量筒内液面上升并产生白雾,故C错误。
4.下列关于烷烃的表述正确的是( )
A. 乙烷的结构式为
B. 分子的某种结构为
C. 与互为同分异构体
D. 的一氯代物有4种
【答案】D
【解析】A.乙烷的结构简式为,A错误;
B.C5H12分子中的结构可能为,题干书写的结构简式中从左数碳链第2个C原子违背C原子价电子为4个的原则,B错误;
C.选项提供的物质结构都是3-乙基己烷,是同一物质,C错误;
D.C4H10有CH3CH2CH2CH3、 两种碳链结构,每种结构中都含有2种不同位置的H原子,这四种不同的H原子分别被Cl原子取代,得到四种取代产物,因此C4H10有四种一氯取代产物,D正确;
故合理选项是D。
5.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和溴水均褪色
B. 乙可使酸性高锰酸钾溶液和溴水均褪色,且反应类型也相同.
C. 丙不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水反应而褪色
D. 丁能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】B
【解析】A.甲甲烷,只含饱和键,性质稳定,不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能使溴水褪色,A正确;
B.乙为乙烯,含不饱和的碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色,反应类型为氧化反应;也能与溴水发生加成反应使溴水褪色,发生的是加成反应,二者反应类型不同,B错误;
C.丙为苯,分子中不存在单、双键交替结构,分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特键,既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也不能使溴水因反应而褪色,C正确;
D.丁为乙醇,含有官能团羟基-OH,能被高锰酸钾氧化而使其褪色,D正确;
故合理选项是B。
6.下列有机反应方程式书写正确且属于取代反应的是( )
A.
B. 2CH3CH3+Cl2
C. CH3CH2OH+Na→CH3CH2ONa+H2↑
D.
【答案】D
【解析】A.乙烯与溴单质发生的是加成反应,A错误;
B.乙烷光照发生取代反应产生CH3CH2Cl和 HCl,B错误;
C.乙醇和Na发生置换反应产生乙醇钠和氢气,且方程式未配平,正确的反应方程式为2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑,C错误;
D.苯与液溴在FeBr3催化作用下发生取代反应产生溴苯和HBr,反应原理合理,方程式书写无误,D正确;
故合理选项是D。
7.乙烯和苯能够共同发生的反应类型有( )
①加成反应 ②取代反应 ③聚合反应 ④氧化反应.
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
【答案】D
【解析】乙烯含有碳碳双键,能够发生加成反应和加聚反应,不能发生取代反应,苯能够与氢气加成,与卤素单质发生取代反应,不能发生聚合反应,苯和乙烯都是烃,能够燃烧即发生氧化反应;①④符合题意;正确选项D。
8.苯环结构中不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构,可以作为证据的是( )
苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色
苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
苯在一定条件下既能发生取代反应,又能发生加成反应
经测定,邻二甲苯只有一种结构
经测定,苯环上碳碳键的键长相等,都是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】①苯不因化学变化而使溴的四氯化碳褪色,说明苯分子中不含碳碳双键,可以证明苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构,①正确;
②苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明苯分子中不含碳碳双键,可以证明苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构,②正确;
③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷,发生加成反应是双键具有的性质,不能证明苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构,③错误;
④如果是单双键交替结构,邻二甲苯的结构有两种,一种是两个甲基之间为C-C,另一种是两个甲基之间为C=C。邻二甲苯只有一种结构,说明苯环结构中的化学键只有一种,不存在C-C单键与C=C双键的交替结构,④正确;
⑤苯环上碳碳键的键长相等,说明苯环结构中的化学键只有一种,不存在C-C单键与C=C双键的交替结构,⑤正确。
因此①②④⑤可以作为苯分子中不存在单、双键交替排列结构的证据。
故合理选项D。
9.下列有机物既能使酸性高锰酸钾溶液又能使溴水因发生化学反应褪色的是( )
A. 苯 B. 甲苯 C. 乙烯 D. 乙酸
【答案】C
【解析】A.苯分子中碳碳键介于单键与双键之间,与溴水、酸性高锰酸钾不反应,故A错误;B.甲苯与溴水不反应,不能使溴水褪色;能够被高锰酸钾氧化,使酸性高锰酸钾褪色,故B错误;C.乙烯含有碳碳双键,与溴水发生加成反应使其褪色,被高锰酸钾氧化使高锰酸钾褪色,故C正确;D.乙酸为饱和羧酸,与溴水、高锰酸钾不反应,不能使其褪色,故D错误;故选C。
10. 乙醇在一定条件下发生化学反应时化学键断裂如图所示。则乙醇在催化氧化时,化学键断裂的位置是( )
A. ②③ B. ②④ C. ①③ D. ③④
【答案】B
【解析】醇发生催化氧化的条件是羟基上氢原子和与羟基相连的碳原子上的氢原子分别断裂和氧原子结合生成水,所以断键位置是②和④,答案选B。
11.将质量为m克的铜丝灼烧变黑,立即放入下列物质中,能使铜丝变红,且质量仍为m克的是( )
A. 盐酸 B. 酒精 C. 稀硝酸 D. 浓硫酸
【答案】B
【解析】铜丝灼烧成黑色,是生成了CuO:2Cu+O22CuO,灼烧后质量大于mg。
A.铜丝灼烧成黑色,立即放入盐酸中,CuO与盐酸反应,生成铜盐,质量减少,A错误;
B.铜丝灼烧成黑色,立即放入乙醇中,CuO与乙醇反应:CuO+C2H5OHCH3CHO+Cu+H2O,反应前后其质量不变,B正确;
C.铜丝灼烧成黑色,立即放入稀硝酸中,CuO、Cu与稀硝酸反应,生成铜盐,质量减少,C错误;
D.铜丝灼烧成黑色,立即放入浓硫酸中,CuO与浓硫酸发生反应,产生硫酸铜和水,固体质量变小,D错误;
故合理选项是B。
12.下列由实验得出的结论正确的是( )
| 实验 | 结论 |
A. | 某有机物完全燃烧,只生成CO2和H2O | 该有机物属于烃类物质 |
B. | 乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体 | 乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性 |
C. | 用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除 | 乙酸的酸性强于于碳酸的酸性 |
D. | 甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红 | 生产的氯甲烷具有酸性 |
【答案】C
【解析】A、某有机物完全燃烧,只生成CO2和H2O,该有机物也可能是含氧衍生物,A错误;
B、钠与水反应比与乙醇反应剧烈,说明水中的氢比乙醇中的氢活泼,B错误;
C、根据较强酸制备较弱酸可判断出乙酸酸性大于碳酸,C正确;
D、甲烷与氯气光照下发生取代反应除生成氯甲烷外,还产生了HCl,HCl使湿润的石蕊试纸变红,D错误。
答案选C。
13.等质量的下列烃完全燃烧,消耗氧气量最多的是( )
A. CH4 B. C2H4 C. C6H6 D. C3H8
【答案】A
【解析】由C、H两种元素完全燃烧消耗氧气的物质的量关系:C~O2~CO2,4H~O2~2H2O进行比较,消耗1molO2,需要12gC,而消耗1molO2,需要4gH,可知有机物含氢量越大,等质量时消耗的O2越多,
A.甲烷分子中N(C):N(H)=1:4;
B.乙烯分子中N(C):N(H)=1:2;
C.苯分子中N(C):N(H)=1:1;
D.丙烷分子中N(C):N(H)=3:8;
四个选项中CH4的含氢量最大,等质量时消耗的氧气应最多,故合理选项是A。
14.青蒿素是抗疟特效药,属于萜类化合物,如图所示有机物也属于萜类化合物,该有机物的一氯取代物有(不考虑立体异构)( )
A. 6种 B. 7种 C. 8种 D. 9种
【答案】B
【解析】该分子不对称,分子中有7种氢原子,所以一氯代物有7种,故B正确。
15.轴烯是一类独特的星形环烃。三元轴烯()与苯( )
A. 均为芳香烃 B. 互为同素异形体
C. 互为同系物 D. 互为同分异构体
【答案】D
【解析】轴烯与苯分子式都是C6H6,二者分子式相同,结构不同,互为同分异构体,答案选B。
16.lmol丙烷与氯气发生取代反应,最多能消耗Cl2的物质的量为( )
A. 4mol B. 8mol C. l0mol D. 2mol
【答案】B
【解析】1mol丙烷在光照条件下与Cl2发生完全取代反应可以生成C3Cl8,消耗氯气最多,即丙烷与氯气按物质的量之比1:8反应,故最多消耗Cl2的物质的量是8mol,故选B。
二、填空题(本大题共6小题,共52分)
17.下列各组物质:①O2和O3 ②H2、D2、T2 ③和 ④CH3CH2CH2CH3和乙烷和丁烷
请用序号回答下列问题:
互为同系物的是______,互为同分异构体的是______,互为同位素的是______,互为同素异形体的是______。
【答案】(1). ⑤ (2). ④ (3). ③ (4). ①
【解析】①O2和O3是O元素的不同性质的单质,二者互为同素异形体;
②H2、D2、T2是H元素的三种同位素原子形成的氢气分子,属于同一物质;
③和是C元素的两种不同原子,二者互为同位素;
④CH3CH2CH2CH3和分子式相同,结构不同,二者互为同分异构体;
⑤乙烷和丁烷分子结构相似,在分子组成上相差2个CH2原子团,互为同系物。
故互为同系物的是⑤,互为同分异构体的是④,互为同位素的是③,互为同素异形体的是①。
18.实验测得,某有机物相对分子质量为72。
(1)若该有机物是烃,其分子式为__________。它有______种同分异构体。若该烃与发生取代反应,生成的一氯代物只有1种,则该烃的结构简式为___________________。
(2)若该有机物分子中只有一个氧原子,其分子式为_____________________。
(3)若该有机物完全燃烧生成0.15molCO2和0.1molH2O,则该有机物的分子式为___________。
【答案】(1). C5H12 (2). 3 (3). (4). C4H8O (5). C3H4O2
【解析】(1)相对分子质量为72的某烃,其中含有的C原子数可能:72÷12=5……12,因此可确定该物质分子为C5H12;其可能的同分异构体有CH3CH2CH2CH2CH3、、三种结构;若该烃与Cl2发生取代反应,生成的一氯代物只有1种,说明该烃分子中只有一种位置的H原子,该物质结构为;
(2)若该有机物分子中只含有1个O原子,则其中含有的C、H两种元素的相对原子质量的和为72-16=56,含有的56÷12=4……8,说明分子中含4个C原子,8个H原子,因此该物质分子式为C4H8O;
(3)3.6g有机物中O元素质量为3.6g-0.15mol×12g/mol-0.1mol×2×1g/mol=1.6g,则氧原子物质的量为n(O)==0.1mol,则分子中C、H、O原子数目之比为0.15:0.2:0.1=3:4:2,最简式为C3H4O2,其相对分子质量为72,因此该物质的分子式为C3H4O2。
19.某校学生用如图所示装置进行实验,以探究苯与溴发生反应的原理并分离提纯反应的产物请回答下列问题:
(1)冷凝管所起的作用为冷凝回流蒸气,冷凝水从 ____填“a”或“b”口进入。
(2)实验开始时,关闭、开启和分液漏斗活塞,滴加苯和液溴混合液,反应开始,III中小试管内苯的作用是__________ 。
(3)能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是_____________ ;若把III中洗气瓶内的硝酸银溶液换为 ______填试剂名称,当出现______________ 现象也能说明发生取代反应。
(4)四个实验装置中能起到防倒吸的装置有_________________ 。
(5)将三颈烧瓶内反应后的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯。
用蒸馏水洗涤,振荡,分液;用的NaOH溶液洗涤,振荡,分液;用蒸馏水洗涤,振荡,分液;加入无水氯化钙干燥;______填操作名称
【答案】(1). a (2). 吸收溴蒸气 (3). III中硝酸银溶液内有浅黄色沉淀生成 (4). 石蕊 (5). 溶液变红 (6). III、IV (7). 蒸馏
【解析】实验原理为:溴与苯在铁丝催化下剧烈反应,放出大量热,此时由于K1打开,溴蒸汽和反应得到的HBr到了Ⅲ,溴溶于苯,HBr与硝酸银反应得到沉淀。剩余的HBr和溴被NaOH吸收。完成后由于温度下降,气压负差,此时打开K2会使水被吸入Ⅱ。水的密度大于苯而小于溴苯,所以三种液体分为三层,便于提纯。
(1)冷凝水从a口进入,采用逆流通水的操作,冷却更充分;
(2)因该实验的目的是要探究苯与溴发生反应的原理,若为加成反应无HBr生成,而取代反应则有,通过III中硝酸银溶液内是否出现淡黄色沉淀来证明反应为取代反应还是加成反应。故需先吸收溴蒸气排除溴蒸气的干扰;
(3)能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是III中硝酸银溶液内出现淡黄色沉淀;若把III中洗气瓶内的硝酸银溶液换为石蕊,当出现溶液变红现象也能说明发生取代反应;
(4)四个实验装置中能起到防倒吸的装置有III、IV;
(5)利用沸点差异,采取蒸馏的方式,故⑤为蒸馏。
20.乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平请回答:
(1)乙烯的结构式是______。
(2)写出乙烯在一定条件下生成聚乙烯塑料的化学方程式为______。
(3)可以用来除去乙烷中混有的乙烯的试剂是______(填序号
①水 ②氢气 ③溴水 ④酸性高锰酸钾溶液
(4)在一定条件下,乙烯能与水反应生成有机物A,A的结构简式是______,其反应类型是__________反应填“取代”或“加成”。
(5)下列化学反应原理相同的是______填序号。
①乙烯使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色
②SO2使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
③SO2使品红溶液和滴有酚酞的NaOH溶液褪色
【答案】(1). CH2=CH2 (2). nCH2=CH2 (3). ③ (4). CH3CH2OH (5). 加成 (6). ②
【解析】(1)乙烯分子式C2H4,两个C原子之间形成碳碳双键,每个C原子再与2个H原子形成2个共价键,从而使每个原子都达到稳定结构,结构简式为CH2=CH2;
(2)乙烯分子在一定条件下发生加聚反应生成聚乙烯,反应的化学方程式为nCH2=CH2;
(3)①水与乙烯不能发生反应,不能达到除杂的目的,①错误;
②乙烯与氢气在一定条件下发生加成反应产生乙烷,但反应不能完全转化,会引入新的杂质气体H2,②错误;
③乙烯可以与溴水中的溴单质发生加成反应产生液态有机物1,2-二溴乙烷,而乙烷为气体,从而达到除杂净化的目的,③合理;
④酸性高锰酸钾溶液可以将乙烯氧化为CO2气体,与乙烷不能发生反应,因此会导致乙烷中混入新的杂质气体,不能达到除杂的目的,④不合理;
故合理选项是③;
(4)在一定条件下,乙烯能与水发生加成反应生成有机物A,A是乙醇,结构简式是CH3CH2OH;
(5)①乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,而使溶液褪色,使酸性高锰酸钾溶液褪色是由于发生氧化反应,二者褪色原理不相同;
②SO2使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色是由于SO2具有还原性,褪色原理相同;
③SO2使品红溶液褪色是由于SO2具有漂白性,使滴有酚酞的NaOH溶液褪色是由于SO2是酸性化合物,水溶液显酸性,与溶液中的NaOH发生中和反应,使酚酞试液变为无色,二者褪色原理不相同,故合理选项是②。
21.“乙醇催化氧化”的实验装置如图所示:
实验操作为:预先使棉花团浸透乙醇,并照图安装好仪器,在铜丝的中间部位加热片刻后,用气囊有节奏地鼓入空气,即可观察到以下明显的实验现象。
请回答以下问题:
(1)在实验过程中铜丝出现红色和黑色交替的现象,说明在该实验过程中催化剂_________填“参与了”或“没有参与”化学反应;写出乙醇催化氧化反应的化学方程式_________。
(2)在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明乙醇催化氧化反应是____反应。
(3)B中用蒸馏水收集到的物质可能有__________填物质的名称。
【答案】(1). 参与了 (2). 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O (3). 放热 (4). 乙醇、乙醛
【解析】(1)不断鼓入空气,在加热时红热Cu丝与O2反应产生黑色的CuO,CuO与乙醇蒸气接触,铜丝表面又由黑色变为红色,说明CuO变为红色的Cu单质,这说明在乙醇氧化 的过程中发生Cu-CuO-Cu的变化过程,也就证明催化剂Cu参加了化学反应;乙醇被催化氧化产生乙醛,同时有水生成,反应方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;
(2)在不断鼓入空气的情况下反应发生后,熄灭酒精灯,反应仍可继续发生,证明乙醇的催化氧化反应是放热反应,反应放出的热量足以使后面的物质继续发生氧化反应;
(3)乙醇被催化氧化产生了乙醛,乙醛为液体易溶于水,同时由于乙醇的沸点比较低,也容易挥发,因此会与反应产物乙醛一同进入试管B的蒸馏水中。