2022年高三化学寒假课时作业（含答案）：30烃的含氧衍生物 单元检测

这是一份2022年高三化学寒假课时作业（含答案）：30烃的含氧衍生物 单元检测，共10页。试卷主要包含了选择题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。

(时间：100分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意。)
1．下列物质属于同系物的是( )
A．CH3CH2CH2OH与CH3OH
C．乙酸与HCOOCH3
D．CH3CH2Cl与CH3CH2CH2Br
2．下列叙述中，错误的是( )
A．苯酚具有弱酸性，但不能使紫色石蕊变红
B．能因发生化学反应而使溴水褪色的物质一定是和溴水发生加成反应
C．用核磁共振氢谱鉴别1­溴丙烷和2­溴丙烷
D．含醛基的有机物都能发生银镜反应
3．下列各组中的反应，属于同一反应类型的是( )
A．由溴丙烷水解制丙醇；由丙烯与水反应制丙醇
B．由甲苯硝化制对硝基甲苯；由甲苯氧化制苯甲酸
C．由氯代环己烷消去制环己烯；由丙烯加溴制1,2­二溴丙烷
D．由乙酸和乙醇制乙酸乙酯；由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇
4．分子式为C5H12O的有机物，它的同分异构体中，经氧化可生成醛的有( )
A．4种 B．3种
C．2种 D．5种
5．对有机物，叙述不正确的是( )
A．常温下，与Na2CO3溶液反应放出CO2
B．能发生碱性水解，1 ml该有机物能消耗8 ml NaOH
C．与稀H2SO4共热生成两种有机物
D．该有机物的分子式为C14H10O9
6．下列叙述正确的是( )
A．甲苯既可使溴的四氯化碳溶液褪色，也可使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．有机物的消去产物有两种
C．有机物A(C4H6O2)能发生加聚反应，可推知A的结构一定是
D．可用溴水鉴别甲苯、苯酚、1­己烯三种无色液体
7．有机物甲可氧化生成羧酸，也可还原生成醇。由甲生成的羧酸和醇在一定条件下，可以生成化合物乙，其分子式为C2H4O2。下列叙述不正确的是( )
A．甲分子中碳的质量分数为40%
B．甲在常温、常压下为无色液体
C．乙比甲的沸点高
D．乙和甲的实验式相同
8．有机物的结构简式如下图：则此有机物可发生的反应类型有( )
①取代 ②加成 ③消去 ④酯化 ⑤水解 ⑥氧化 ⑦中和
A．①②③⑤⑥ B．②③④⑤⑥
C．①②③④⑤⑥⑦ D．②③④⑤⑥⑦
9．由苯作原料不能经一步化学反应制得的是( )
A．硝基苯 B．环己烷
C．苯酚 D．溴苯
10．已知在浓H2SO4存在并加热至170℃的过程中，2个醇分子在羟基上可发生分子间脱水反应生成醚，如CH3CH2—OH＋HO—CH2CH3eq \(――→,\s\up7(浓H2SO4),\s\d5(140 ℃))CH3CH2—O—CH2CH3＋H2O
用浓H2SO4跟分子式分别为C2H6O和C3H8O的醇的混合液反应，可得到的有机物的种类有( )
A．2种 B．4种 C．6种 D．8种
11．某分子式为C10H20O2的酯，在一定条件下可发生如下图所示的转化过程：则符合上述条件的酯的结构可有( )
A．2种 B．4种 C．6种 D．8种
12．断肠草(Gelsemium)为中国古代九大毒药之一，据记载能“见血封喉”，现代查明它是葫蔓藤科植物葫蔓藤，其中的毒素很多，下列是分离出来的四种毒素的结构式，下列推断不正确的是( )


A．①与②、③与④分别互为同分异构体
B．①、③互为同系物
C．等物质的量②、④分别在足量氧气中完全燃烧，前者消耗氧气比后者多
D．①、②、③、④均能与氢氧化钠溶液反应
13．分离苯和苯酚的混合物，通常采用的方法是( )
A．振荡混合物，用分液漏斗分离
B．加入NaOH溶液后振荡，用分液漏斗分离；取下层液体通入CO2，待分层后分液
C．加水振荡后用分液漏斗分离
D．加稀盐酸振荡后，用分液漏斗分离
14．已知苯环上由于取代基的影响，使硝基邻位上的卤原子的反应活性增强，现有某有机物的结构简式如下：
1 ml该有机物与足量的氢氧化钠溶液混合并共热，充分反应后最多可消耗氢氧化钠的物质的量为( )
A．5 ml B．6 ml
C．7 ml D．8 ml
15．关于醇和酚的叙述中正确的是( )
A．含有羟基官能团的有机物一定是醇
B．苯酚具有弱酸性，它的水溶液可使石蕊试液变红色
C．不慎将苯酚沾皮肤上，可用乙醇洗涤
D．醇的通式是CnH2n＋1OH
16．A、B、C、D都是含单官能团的化合物，A水解得B和C，B氧化可以得到C或D，D氧化也可得到C。若M(X)表示X的摩尔质量，则下列关系式正确的是( )
A．M(A)＝M(B)＋M(C)
B．2M(D)＝M(B)＋M(C)
C．2M(B)>M(D)＋M(C)
D．M(D)二、填空题(本题包括5个小题，共46分)
17．(4分)下列实验方案合理的是________。
A．配制银氨溶液：在一定量AgNO3溶液中，滴加氨水至沉淀恰好溶解
B．在检验醛基配制Cu(OH)2悬浊液时，在一定量CuSO4溶液中，加入少量NaOH溶液
C．验证RX为碘代烷，把RX与烧碱水溶液混合加热，将溶液冷却后再加入硝酸银溶液
D．无水乙醇和浓硫酸共热到170℃，将制得的气体通入酸性高锰酸钾，可检验制得的气体是否为乙烯
E．乙烷中混有乙烯，通过氢气在一定条件下反应，使乙烯转化为乙烷
F．除去混在苯中的少量苯酚，加入过量溴水，过滤
G．实验室制取乙烯时必须将温度计的水银球插入反应液中，测定反应液的温度
18.(10分)300多年前，著名化学家波义耳发现了铁盐与没食子酸的显色反应，并由此发明了蓝黑墨水。没食子酸的结构式为：

(1)用没食子酸制造墨水主要利用了________类化合物的性质(填代号)。
A．醇 B．酚 C．油脂 D．羧酸
(2)没食子酸丙酯具有抗氧化作用，是目前广泛应用的食品添加剂，其结构简式为______________。
(3)尼泊金酯是对羟基苯甲酸与醇形成的酯类化合物，是国家允许使用的食品防腐剂。尼泊金丁酯的分子式为__________________，其苯环只与－OH和－COOR两类取代基直接相连的同分异构体有______种。
(4)写出尼泊金乙酯与氢氧化钠溶液加热反应的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
19．(10分) 是一种医药中间体，常用来制备抗凝血药，可通过下列路线合成：
(1)A与银氨溶液反应有银镜生成，则A的结构简式是
________________________________________________________________________。
(2)B→C的反应类型是______________。
(3)E的结构简式是
________________________________________________________________________。
(4)写出F和过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式：
________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________。
(5)下列关于G的说法正确的是________。
a．能与溴单质反应
b．能与金属钠反应
c．1 ml G最多能和3 ml氢气反应
d．分子式是C9H6O3
20．(10分)实验室合成乙酸乙酯的步骤如下：在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸，瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回到烧瓶内)，加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏，得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。请回答下列问题：
(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外，还应放入________，目的是
________________________________________________________________________。
(2)反应中加入过量的乙醇，目的是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)如果将上述实验步骤改为在蒸馏烧瓶内先加入乙醇和浓硫酸，然后通过分液漏斗边滴加醋酸，边加热蒸馏。这样操作可以提高酯的产率，其原因是__________________
________________________________________________________________________。
(4)现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品，下图是分离操作步骤流程图。请在图中圆括号内填入适当的试剂，在方括号内填入适当的分离方法。
eq \x(粗产品)eq \f(a,[①])eq \b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\c1(→\x(A)\(――→,\s\up7(无水碳酸钠粉末))\x(F),→\x(B)\f(,[②])\b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\c1(→\x(E),→\x(C)\(――→,\s\up7(b))\x(D)\(――→,\s\up7([③]))\x(乙酸)))))
试剂a是____________，试剂b是________；分离方法①是________，分离方法②是________，分离方法③是________________。
(5)在得到的A中加入无水碳酸钠粉末，振荡，目的是____________。
21．(12分)固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。CO2与化合物Ⅰ反应生成化合物Ⅱ，与化合物Ⅲ反应生成化合物Ⅳ，如反应①和②所示(其他试剂、产物及反应条件均省略)。
反应①：

Ⅱ
(1)化合物Ⅰ的分子式为________，1 ml该物质完全燃烧需消耗________ml O2。
(2)由通过消去反应制备Ⅰ的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(注明反应条件)。
(3)Ⅱ与过量C2H5OH在酸催化下发生酯化反应，生成的有机物的结构简式为
________________________________________________________________________。
(4)在一定条件下，化合物Ⅴ能与CO2发生类似反应②的反应，生成两种化合物(互为同分异构体)，请写出其中任意一种化合物的结构简式： __________________________
________________________________________________________________________。
(5)与CO2类似，CO也能被固定和利用。在一定条件下，CO、和H2三者发生反应(苯环不参与反应)，生成化合物Ⅵ和Ⅶ，其分子式均为C9H8O，且都能发生银镜反应，下列关于Ⅵ和Ⅶ的说法正确的有________________(双选，选字母)。
A．都属于芳香烃衍生物
B．都能使溴的四氯化碳溶液褪色
C．都能与Na反应放出H2
D．1 ml Ⅵ或Ⅶ最多能与4 ml H2发生加成反应
三、计算题(6分)
22．(6分)取3.4 g只含羟基、不含其它官能团的液态饱和多元醇，置于5.00 L氧气中，经点燃，醇完全燃烧。反应后气体体积减少了0.56 L。将气体经CaO吸收，体积又减少2.80 L(所取体积均在标准状况下测定)。
(1)求出该醇中C、H、O的原子数之比。
(2)由以上比值能否确定该醇的分子式，为什么？
(3)如果将该多元醇的任意一个羟基换成一个卤原子，所得到的卤代物都只有一种，试写出该饱和多元醇的结构简式。
烃的含氧衍生物
1．A [互为同系物的物质属于同类物质，分子组成相差若干个CH2原子团，即含有的官能团相同且官能团的个数相同，分子组成相差若干个CH2原子团。C、D项含有的官能团不同，B项虽然官能团均为羟基，但是前者与苯环直接相连属于酚类，后者连在苯环的侧链上，属于醇。]
2．B [苯酚的酸性极弱不具备酸的通性， A正确；因发生化学反应而使溴水褪色的物质可能发生加成反应也可能发生氧化反应，B错误；1溴丙烷的分子结构不对称，有3类氢原子，2溴丙烷分子结构对称，有2类氢原子，二者可以用核磁共振氢谱鉴别，C正确；含醛基的有机物都能发生银镜反应。]
3．D [A中反应类型分别为取代反应和加成反应；B中反应类型分别为取代反应和氧化反应；C中反应类型分别为消去反应和加成反应；D中反应类型分别为取代反应和酯化反应，酯化反应也属于取代反应，所以选项D正确。]
4．A [分子式为C5H12O的有机物经氧化可生成醛，醛的结构可表示为，其中—C4H9有四种结构，故符合要求的醇有四种。]
5．C [分析该有机物中所含官能团：5个酚羟基，1个羧基，1个酯基()，而且该有机物中的酯基可看作是酚羟基通过一定反应生成的，它发生水解会生成1个酚羟基和1个羧基。碱性条件下水解时， 生成的酚羟基和羧基会继续与NaOH反应，这是醇对应生成的酯与酚对应生成的酯不同之处(醇对应生成的酯在碱性条件下水解时，生成的醇羟基不与NaOH反应)。]
6．D [甲苯只能使酸性高锰酸钾溶液褪色而不能使溴的四氯化碳溶液褪色；有机物有如下对称轴，其消去产物只有一种；有机物
A(C4H6O2)能发生加聚反应，可推知A的结构一定含有碳碳不饱和键，另外一种官能团不能确定；溴水与甲苯、苯酚、1己烯混合后现象各不相同，与甲苯混合溶液分层，上层为有色层，与苯酚混合生成白色沉淀，与1己烯混合溴水褪色。]
7．B [此题综合考查了有机物的衍变关系、组成和性质。由乙的分子组成C2H4O2中碳原子数目可知生成乙的酸和醇的分子中各只有一个碳原子，分别为甲醇和甲酸，则甲物质应为甲醛，甲醛在常温下为气体，分子中C的质量分数为40%。]
8．C [该分子中含有的官能团有碳碳双键、羟基、羧基、酯基，结合官能团的性质可知该物质能发生的反应有：取代、加成、酯化、水解、氧化、中和，由于与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子，可以发生消去反应。]
9．C
10．D [C2H6O的醇只有CH3CH2OH一种，而3个碳原子C3H8O的醇可以是CH3—CH2—CH2OH和2种。混合醇在加热过程中可生成两种烯烃：乙烯和丙烯。同种分子间可形成3种醚，不同种分子间可形成3种醚，共8种有机物。]
11．B [根据酯C10H20O2及B、C、D、E之间的转化，可知B、C、D、E分别是羧酸钠、醇、醛、羧酸，由于醇、醛、羧酸转化时不改变碳原子个数和碳架结构，故这四种物质中含有的碳原子数和碳架结构相同，则醇、醛、羧酸的结构简式可表示为C4H9—CH2OH、C4H9—CHO、C4H9—COOH，—C4H9有四种结构，故符合条件的酯有四种结构。]
12．B [观察四种物质的结构简式，虎茸草素和异虎耳草素的分子式均为C13H10O5，二者结构不同，互为同分异构体；异佛手相内酯和6甲氧基白芷素的分子式均为C12H10O4，二者结构不同，互为同分异构体；虎茸草素与异佛手相内酯的分子组成相差CO，二者不可能互为同系物；等物质的量②、④分别在足量氧气中完全燃烧，前者消耗氧气比后者多；四种物质中均含有酯基，均能与氢氧化钠溶液反应。]
13．B
14．D [有机物分子中含有的能消耗氢氧化钠的基团有：羧基、卤素原子、酚酯基，1 ml羧基需氢氧化钠1 ml；1 ml烃基上的卤素原子水解生成醇和水，需氢氧化钠1 ml；结合信息，1 ml苯环上的卤素原子水解生成酚和水，酚可以和氢氧化钠反应，需氢氧化钠2 ml；1 ml酚酯基水解消耗氢氧化钠2 ml。综上分析可知1 ml该有机物与足量的氢氧化钠溶液混合并共热，充分反应后最多可消耗氢氧化钠的物质的量为8 ml。]
15．C 16.D
17．AG
解析 配制Cu(OH)2悬浊液时，在一定量NaOH溶液中，加入少量CuSO4溶液；验证RX为碘代烷，把RX与烧碱水溶液混合加热，将溶液冷却后先加稀硝酸再加入硝酸银溶液；无水乙醇和浓硫酸共热到170℃，在得到乙烯的同时，不可避免的混有SO2，二者均可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能检验乙烯的存在；利用乙烯与氢气反应除去乙烷中混有乙烯，要么除不净，要么氢气过量引入新的杂质；三溴苯酚不溶于水，但是能溶于苯，不能用过滤的方法除去。
18．(1)B
解析 本题以有机物没食子酸、尼泊金酯为素材，考查有机物结构式的识别、分子式的书写、同分异构体的确定、官能团的性质及主要化学反应。
(1)没食子酸含有酚羟基官能团，可与铁盐发生显色反应，用来制造墨水，故选B。
(2)没食子酸含有羧基官能团，可与丙醇发生酯化反应，生成没食子酸丙酯，其结构简式为
(3)由题意分析可知，尼泊金丁酯是由对羟基苯甲酸与丁醇发生酯化反应生成，其分子式为C11H14O3。若苯环只与—OH和—COOR两类取代基直接相连时，有邻、间、对三种相对位置异构，而丁基(—R)又有四种结构(—CH2CH2CH2CH3、
)，所以同分异构体共有12种。
(4)尼泊金乙酯与氢氧化钠溶液共热，可发生酯的水解反应，但要注意酚羟基也能与氢氧化钠溶液发生中和反应。
19．(1)CH3CHO (2)取代反应
(5)abd
解析 (1)A与银氨溶液反应有银镜生成，则A中存在醛基，由流程可知，A与氧气反应可以生成乙酸，则A为CH3CHO；
(2)由B和C的结构简式可以看出，乙酸分子中的羟基被氯原子取代，发生了取代反应：
(3)D与甲醇在浓硫酸条件下发生酯化反应生成E，E的结构为；
(4)由F的结构简式可知，C和E在催化剂条件下脱去一个HCl分子得到F，F中存在酯基，在碱液中可以发生水解反应，反应方程式为：

(5)G分子的结构中存在苯环、酯基、羟基、碳碳双键，所以能够与溴单质发生加成反应或者取代反应，能够与金属钠反应产生氢气，a和b选项正确；1 ml G中含有1 ml碳碳双键和1 ml苯环，所以需要4 ml氢气，c选项错误；G的分子式为C9H6O3，d选项正确。
20．(1)碎瓷片(或沸石) 防止暴沸
(2)提高乙酸的转化率
(3)及时地蒸出生成物，有利于酯化反应向生成酯的方向进行
(4)饱和碳酸钠溶液 硫酸 分液 蒸馏 蒸馏
(5)除去乙酸乙酯中的水分
解析 只要熟悉乙酸乙酯制取实验，就比较容易答好前三个小题。对于第(4)和(5)小题，可从分析粗产品的成分入手。粗产品中有乙酸乙酯、乙酸、乙醇三种物质，用饱和碳酸钠溶液进行萃取、分液可把混合物分离成两种半成品，其中一份是乙酸乙酯(即A)、另一份是乙酸钠和乙醇的水溶液(即B)。蒸馏B可得到乙醇(即E)，留下残液是乙酸钠溶液(即C)。再在C中加稀硫酸，经蒸馏可得到乙酸。
21．(1)C8H8 10

(4)(写出一种即可)
(5)AB
解析 (1)Ⅰ的分子式为C8H8，耗氧为(8＋8/4)ml＝10 ml。
(2)根据卤代烃在NaOH、醇溶液作用下可发生消去反应，可写出方程式为：
(3)根据酯化反应原理，可知生成的酯的结构为
(4)反应②可以理解为加成反应，O===C===O断开一个碳氧键，有机物也断开碳氧键加成。由此可类比化合物V的两种产物为。
(5) 的分子式为C8H6比C9H8O少CH2O，再结合能发生银镜反应，可知Ⅵ、Ⅶ的结构简式为，故A、B正确；1 mlⅥ或Ⅶ最多能与5 ml H2发生加成反应，故D项错误；分子中没有羟基，不能和Na反应。
22．(1)5∶12∶4 (2)因为C5H12O4中的H已饱和，因而可以确定该醇的分子式为C5H12O4。
(3)C(CH2OH)4
解析 (1)醇(l)＋O2(g)―→CO2(g)＋H2O(l)
n(CO2)＝eq \f(2.80 L,22.4 L/ml)＝0.125 ml
剩余O2：n(O2)＝5.00 L－0.56 L－2.80 L＝1.64 L
则反应的O2为：5 L－1.64 L＝3.36 L
由质量守恒可得m(H2O)＝3.4 g＋eq \f(3.36 L,22.4 L/ml)×32 g/ml－0.125 ml×44 g/ml＝2.7 g
n(H2O)＝eq \f(2.7 g,18 g/ml)＝0.15 ml
n(H)＝0.3 ml
醇中含O：
eq \f(3.40 g－0.3 ml×1 g/ml－0.125 ml×12 g/ml,16 g/ml)
＝0.1 ml，
则N(C)∶N(H)∶N(O)＝0.125∶0.3∶0.1＝5∶12∶4。