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人教版 (2019)必修 第二册有机化合物单元综合与测试精品同步达标检测题
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这是一份人教版 (2019)必修 第二册有机化合物单元综合与测试精品同步达标检测题，共9页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
第七章测评
(时间:90分钟 分值:100分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)
1.下列关于有机物的说法中,错误的是( )
A.油脂和蔗糖都属于高分子
B.乙酸乙酯在一定条件下可水解成乙醇和乙酸
C.蛋白质水解能得到氨基酸
D.淀粉、纤维素在一定条件下水解均可得到葡萄糖
答案A
解析淀粉、纤维素、蛋白质和天然橡胶都属于天然高分子,塑料、合成纤维和合成橡胶属于合成高分子,油脂和蔗糖都属于小分子。
2.下列关于乙醇的说法不正确的是( )
A.可用纤维素的水解产物制取
B.可由乙烯通过加成反应制取
C.与乙醛互为同分异构体
D.通过取代反应可制取乙酸乙酯
答案C
解析纤维素水解最终产物为葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇和二氧化碳,A正确;乙烯与水发生加成反应生成乙醇,B正确;乙醇分子式为C2H6O,乙醛分子式为C2H4O,两者分子式不同,不互为同分异构体,C错误;乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,属于取代反应,D正确。
3.下列与有机物的结构、性质有关的叙述正确的是( )
A.油脂不能使酸性KMnO4溶液褪色
B.甲烷和Cl2的反应与乙烯和Br2的反应属于同一类型的反应
C.葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6,二者互为同分异构体
D.乙醇、乙酸均能与Na反应放出H2,二者分子中官能团相同
答案C
解析油脂中的不饱和高级脂肪酸的甘油酯含有双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,A项错误;甲烷和氯气的反应属于取代反应,而乙烯和Br2的反应属于加成反应,B项错误;葡萄糖和果糖的分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,C项正确;乙醇、乙酸中的官能团分别为羟基、羧基,D项错误。
4.下列关于乙醇和乙酸的说法正确的是( )
A.两种物质均易溶于水
B.两种物质均能与NaOH溶液反应
C.乙醇不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.实验室用下图所示的装置制取乙酸乙酯
答案A
解析A项,乙醇和乙酸都易溶于水;B项,乙醇不能与氢氧化钠溶液反应;C项,乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色;D项,乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中发生水解,应选用饱和碳酸钠溶液,且酯化反应需在浓硫酸催化作用下进行。
5.(2019全国Ⅲ)下列化合物的分子中,所有原子可能共平面的是( )
A.甲苯
B.乙烷
C.丙炔
D.1,3-丁二烯
答案D
解析本题考查了常见有机物的空间构型。甲苯、乙烷和丙炔(CH3C≡CH)中都含有甲基,甲基碳原子为饱和碳原子,其上连接的4个原子构成四面体结构,则甲苯、乙烷、丙炔分子中的所有原子不可能共平面;1,3-丁二烯(CH2CHCHCH2)分子相当于两个乙烯基通过碳碳单键相连接,由于单键可旋转,若两个乙烯基所在的平面重合时,1,3-丁二烯(CH2CHCHCH2)分子中的所有原子就可共平面。故D项正确。
6.下列说法正确的是( )
A.的名称为1-甲基丙烷
B.CH3CH2CH2CH2CH3和互为同素异形体
C.和为同一物质
D.CH3CH2OH和具有相同的官能团,互为同系物
答案C
解析的名称应为正丁烷,A项错误;同素异形体是指由同种元素组成的不同单质,而同分异构体是指分子式相同而结构不同的化合物,故CH3CH2CH2CH2CH3和互为同分异构体,B项错误;同系物的结构相似,且分子组成相差一个或若干个CH2原子团,故CH3CH2OH和不互为同系物,D项错误。
7.(2017全国Ⅱ)下列说法错误的是( )
A.糖类化合物也可称为碳水化合物
B.维生素D可促进人体对钙的吸收
C.蛋白质是仅由碳、氢、氧元素组成的物质
D.硒是人体必需的微量元素,但不宜摄入过多
答案C
解析绝大多数糖类化合物可以写成Cx(H2O)y,故糖类又称为碳水化合物,A正确;B项,维生素D可以调节人体钙、磷代谢,促进钙的吸收,B正确;蛋白质基本组成元素是碳、氢、氧、氮,有些蛋白质还含有硫、磷等元素,C错误;硒是人体必需的微量元素,具有防癌作用,但不是“多多益善”,D正确。
8.如图是常见四种有机物的空间充填模型示意图。下列说法不正确的是( )
A.甲不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.乙可与溴水发生加成反应使溴水褪色
C.丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键
D.丁在稀硫酸作用下可与乙酸发生取代反应
答案D
解析由四种有机物的空间充填模型可知,甲为甲烷,乙为乙烯,丙为苯,丁为乙醇。甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙醇与乙酸的酯化(取代)反应常用浓硫酸作催化剂和吸水剂,不能用稀硫酸,故D项错误。
9.(2017全国Ⅱ)下列由实验得出的结论正确的是( )
答案A
解析A项,乙烯通入溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,生成物溶于四氯化碳溶液呈无色,A项正确;B项,乙醇和水都可与金属钠反应,但乙醇分子中羟基氢原子的活性小于水分子中氢原子的活性,B项错误;C项,水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2,乙酸能除去水垢,说明乙酸的酸性强于碳酸的酸性,C项错误;D项,甲烷与氯气在光照下发生取代反应,生成的氯化氢溶于水具有酸性,D项错误。
10.下列关于有机物的说法中,不正确的是( )
A.乙烯和甲烷都易发生取代反应
B.乙醇和乙酸都能发生取代反应
C.油脂在碱的催化作用下可发生水解,工业上利用该反应生产肥皂
D.用新制的Cu(OH)2可检验尿液中的葡萄糖
答案A
解析乙烯易发生加成反应,不易发生取代反应,A错误。
11.等物质的量的下列有机物完全燃烧,消耗O2最多的是( )
A.C2H4B.CH3CH2OH
C.C6H6D.CH3COOH
答案C
解析烃完全燃烧的通式是CxHy+(x+)O2xCO2+H2O,烃的含氧衍生物完全燃烧的通式是CxHyOz+(x+)O2xCO2+H2O,将四个选项代入可知C项正确。
12.莽草酸可用于合成药物达菲,其结构简式如图,下列关于莽草酸的说法正确的是( )
莽草酸
A.分子式为C7H6O5
B.分子中含有2种官能团
C.可发生加成和取代反应
D.在水溶液中羧基和羟基均能电离出H+
答案C
解析该分子组成为C7H10O5,A项错误;该分子中含有羧基、羟基和碳碳双键,因此含有3种官能团,B项错误;分子中含有碳碳双键,可发生加成反应,含有羧基、羟基均可发生酯化反应,酯化反应属于取代反应,C项正确;在水溶液中羧基能电离出H+,羟基不能电离,D项错误。
13.下列分离或提纯有机物的方法正确的是( )
答案A
解析溴可与亚硫酸钠溶液发生氧化还原反应,生成物可溶于水,而苯不溶于水,可用分液的方法分离,故A项正确;淀粉、葡萄糖都可透过滤纸,应用渗析的方法分离,故B项错误;乙烯被氧化生成CO2,引入新杂质,应用溴水除杂,故C项错误;乙酸乙酯、乙酸都可与氢氧化钠溶液反应,应用饱和碳酸钠溶液除杂,故D项错误。
14.有机物A的分子式为C2H4,可发生以下转化,已知B、D是生活中的两种常见的有机物,下列说法不正确的是( )
A.75%的B溶液常用于医疗消毒
B.D、E都能与NaOH溶液反应
C.B、D、E三种物质可以用饱和Na2CO3溶液鉴别
D.由B、D制备E时用到的浓硫酸只作脱水剂
答案D
解析由题给转化关系可知,B为乙醇,D为乙酸,E为乙酸乙酯。75%的乙醇溶液常用于医疗消毒,A项正确;乙酸可与NaOH溶液发生中和反应,乙酸乙酯可与NaOH溶液发生水解反应,B项正确;乙醇溶于饱和Na2CO3溶液,乙酸与饱和Na2CO3溶液反应产生气泡,乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液不反应,并出现分层现象,C项正确;制备乙酸乙酯常用浓硫酸作催化剂和吸水剂,D项错误。
15.柠檬酸的结构简式如图,下列说法正确的是( )
A.柠檬酸中能发生酯化反应的官能团有2种
B.1 ml柠檬酸可与4 ml NaOH发生中和反应
C.1 ml柠檬酸与足量金属Na反应生成1.5 ml H2
D.1 ml柠檬酸最多可与4 ml NaHCO3发生反应
答案A
解析1个柠檬酸分子中含有的官能团为3个羧基和1个羟基。柠檬酸中能发生酯化反应的官能团有2种,A正确;1 ml柠檬酸可与3 ml NaOH发生中和反应,B错误;1 ml 柠檬酸与足量金属Na反应生成2 ml H2,C错误;—OH不与NaHCO3反应,1 ml —COOH能与1 ml NaHCO3反应,故1 ml柠檬酸最多可与3 ml NaHCO3反应,D错误。
16.能说明苯分子中,6个碳原子之间的键不是单、双键交替排布,而是完全相同的事实是( )
A.苯的一氯取代物()无同分异构体
B.苯的邻位二氯取代物()只有1种
C.苯的间位二氯取代物()只有1种
D.苯的对位二氯取代物()只有1种
答案B
解析A项,苯分子结构中碳碳键若是以单、双键交替出现,苯的一氯取代物仍只有一种结构,因此不能用以说明苯环不存在单、双键交替结构。B项,苯分子结构中碳碳键若是以单、双键交替出现,则苯的邻位二氯取代物有两种结构,因此可以用以说明苯环不存在单、双键交替结构。C项,苯分子结构中碳碳键若是以单、双键交替出现,苯的间位二氯取代物也只有一种结构,因此不能用以说明苯环不存在单、双键交替结构。D项,如果苯环中碳碳键存在单、双键交替结构,其对位二氯取代物只有一种,所以不能用以说明苯环不存在单、双键交替结构。
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
17.(13分)已知X是一种具有果香味的合成香料,如图为合成X的一种流程。E是日常生活中常见的一种有机物,碳、氢元素的质量分数分别约为52.17%、13.04%,其余为氧,E的相对分子质量为46,其中含有甲基和亚甲基(—CH2—)。
请根据以上信息,回答下列问题:
(1)A分子中官能团的名称是 ,E的结构简式是 。
(2)D→E的化学反应类型为 。
(3)上述A、B、C、D、E、X六种物质中,互为同系物的是 。
(4)反应C+EX的化学方程式为 。
答案(1)羟基 CH3CH2OH
(2)加成反应
(3)A、E
(4)CH3CH2COOH+CH3CH2OH
CH3CH2COOC2H5+H2O
解析(1)A能发生催化氧化反应,则A中含有羟基。根据题给信息,可以推断E为CH3CH2OH。(2)D→E为乙烯与水的加成反应。(3)根据图示转化关系,A为CH3CH2CH2OH、B为CH3CH2CHO、C为CH3CH2COOH、D为CH2CH2、E为CH3CH2OH、X为CH3CH2COOCH2CH3。其中,A、E互为同系物。(4)反应C+EX为CH3CH2COOH与CH3CH2OH反应生成CH3CH2COOCH2CH3的酯化反应。
18.(13分)已知乳酸的结构简式为。
试回答下列问题:
(1)乳酸分子中含有 和 两种官能团(填官能团名称),试写出一种与乳酸含有相同官能团的同分异构体的结构简式: 。
(2)乳酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式: 。
(3)乳酸与足量的金属钠反应的化学方程式: 。
(4)乳酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式: ,属于 反应(填反应类型)。
(5)两个乳酸分子间发生酯化反应生成的环酯(C6H8O4)的结构简式为 。
答案(1)羟基 羧基 CH2(OH)—CH2—COOH
(2)+NaOH+H2O
(3)+2Na+H2↑
(4)CH3CH(OH)COOH+CH3CH2OHCH3CH(OH)COOCH2CH3+H2O 取代
(5)
解析乳酸分子中含有羟基和羧基两种官能团,因此乳酸既具有醇的性质,又具有羧酸的性质。
19.(13分)某同学设计实验探究工业制乙烯的原理和乙烯的主要化学性质,实验装置如图所示(已知烃类都不与碱反应)。请回答下列问题:
(1)工业制乙烯的实验原理是烷烃(液态)在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃。例如,石油分馏产物之一的十六烷发生反应:C16H34C8H18+甲,甲4乙,则甲的分子式为 ,乙的结构简式为 。
(2)B装置中的实验现象可能是 ,写出反应的化学方程式: ,其反应类型是 。
(3)C装置中可观察到的现象是 ,反应类型是 。
(4)查阅资料知,乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。根据本实验中装置 (填字母)中的实验现象可判断该资料是否真实。为了验证溴与乙烯反应是加成反应而不是取代反应,可以测定装置B中溶液在反应前后的酸碱性,简述其理由: 。
(5)通过上述实验探究,检验甲烷和乙烯的方法是 (选填字母,下同);除去甲烷中乙烯的方法是 。
A.气体通入水中
B.气体通过盛溴水的洗气瓶
C.气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
D.气体通过氢氧化钠溶液
答案(1)C8H16 CH2CH2
(2)溶液橙色(或橙黄色)褪去 CH2CH2+Br2 加成反应
(3)溶液紫色(或紫红色)褪去 氧化反应
(4)D 若乙烯与溴发生取代反应生成HBr,其溶液酸性会显著增强
(5)BC B
解析(1)根据质量守恒定律可知,甲为C8H16,乙为C2H4。(2)溴水中Br2与乙烯发生加成反应生成1,2-二溴乙烷(难溶于水,密度比水大),溴水褪色。(3)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,二者发生氧化反应。(4)乙烯等烃都不与氢氧化钙反应,如果产生二氧化碳,D装置中澄清石灰水变浑浊。若乙烯与Br2发生加成反应,则产物中无HBr,溶液酸性变化不明显。若乙烯与溴单质发生取代反应,则生成HBr,通过测定溶液的酸碱性变化,判断乙烯与溴单质发生反应的类型。(5)可用排水法收集乙烯,说明乙烯难溶于水;检验甲烷和乙烯的实验要求有明显不同的实验现象;除去甲烷中的乙烯,不能产生新的气体杂质。
20.(13分)利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组通过在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如下:
根据设计要求回答:
(1)B装置有三种功能:①控制气流速度;②均匀混合气体;③ 。
(2)设=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x值应 。
(3)D装置的石棉中均匀混有KI粉末,其作用是 。
(4)E装置的作用是 (填编号)。
A.收集气体
B.吸收氯气
C.防止倒吸
D.吸收氯化氢
(5)在C装置中,经过一段时间的强光照射,发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生,写出置换出黑色小颗粒的化学方程式: 。
(6)E装置除生成盐酸外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法为 。该装置还有缺陷,原因是没有进行尾气处理,其尾气主要成分为 (填编号)。
a.CH4
b.CH3Cl
c.CH2Cl2
d.CHCl3
e.CCl4
答案(1)干燥混合气体
(2)大于或等于4
(3)吸收过量的氯气
(4)CD
(5)CH4+2Cl2C+4HCl
(6)分液 ab
解析(1)B装置的三个作用为:①控制气流速度从而达到合适的反应比例;②均匀混合气体,便于后续实验;③干燥混合气体。
(2)当反应满足CH4+4Cl2CCl4+4HCl时,生成HCl气体最多,所以要保证=x≥4。
(3)KI能吸收多余的Cl2,反应的化学方程式为Cl2+2KI2KCl+I2。
(4)E装置既吸收反应生成的HCl气体,同时还防止倒吸。
(5)据信息知黑色小颗粒应为炭粉,故据原子守恒可得反应CH4+2Cl2C+4HCl。
(6)分离互不相溶的液体混合物可用分液法。
实验
结论
A
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明
生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
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
乙酸的酸性小于碳酸的酸性
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
生成的氯甲烷具有酸性
选项
待提纯物质
杂质
除杂试剂及主要操作方法
A
苯
溴单质
加亚硫酸钠溶液洗涤,分液
B
淀粉
葡萄糖
水,过滤
C
甲烷
乙烯
通入酸性高锰酸钾溶液,洗气
D
乙酸乙酯
乙酸
加入氢氧化钠溶液,分液
第七章测评
(时间:90分钟 分值:100分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)
1.下列关于有机物的说法中,错误的是( )
A.油脂和蔗糖都属于高分子
B.乙酸乙酯在一定条件下可水解成乙醇和乙酸
C.蛋白质水解能得到氨基酸
D.淀粉、纤维素在一定条件下水解均可得到葡萄糖
答案A
解析淀粉、纤维素、蛋白质和天然橡胶都属于天然高分子,塑料、合成纤维和合成橡胶属于合成高分子,油脂和蔗糖都属于小分子。
2.下列关于乙醇的说法不正确的是( )
A.可用纤维素的水解产物制取
B.可由乙烯通过加成反应制取
C.与乙醛互为同分异构体
D.通过取代反应可制取乙酸乙酯
答案C
解析纤维素水解最终产物为葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇和二氧化碳,A正确;乙烯与水发生加成反应生成乙醇,B正确;乙醇分子式为C2H6O,乙醛分子式为C2H4O,两者分子式不同,不互为同分异构体,C错误;乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,属于取代反应,D正确。
3.下列与有机物的结构、性质有关的叙述正确的是( )
A.油脂不能使酸性KMnO4溶液褪色
B.甲烷和Cl2的反应与乙烯和Br2的反应属于同一类型的反应
C.葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6,二者互为同分异构体
D.乙醇、乙酸均能与Na反应放出H2,二者分子中官能团相同
答案C
解析油脂中的不饱和高级脂肪酸的甘油酯含有双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,A项错误;甲烷和氯气的反应属于取代反应,而乙烯和Br2的反应属于加成反应,B项错误;葡萄糖和果糖的分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,C项正确;乙醇、乙酸中的官能团分别为羟基、羧基,D项错误。
4.下列关于乙醇和乙酸的说法正确的是( )
A.两种物质均易溶于水
B.两种物质均能与NaOH溶液反应
C.乙醇不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.实验室用下图所示的装置制取乙酸乙酯
答案A
解析A项,乙醇和乙酸都易溶于水;B项,乙醇不能与氢氧化钠溶液反应;C项,乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色;D项,乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中发生水解,应选用饱和碳酸钠溶液,且酯化反应需在浓硫酸催化作用下进行。
5.(2019全国Ⅲ)下列化合物的分子中,所有原子可能共平面的是( )
A.甲苯
B.乙烷
C.丙炔
D.1,3-丁二烯
答案D
解析本题考查了常见有机物的空间构型。甲苯、乙烷和丙炔(CH3C≡CH)中都含有甲基,甲基碳原子为饱和碳原子,其上连接的4个原子构成四面体结构,则甲苯、乙烷、丙炔分子中的所有原子不可能共平面;1,3-丁二烯(CH2CHCHCH2)分子相当于两个乙烯基通过碳碳单键相连接,由于单键可旋转,若两个乙烯基所在的平面重合时,1,3-丁二烯(CH2CHCHCH2)分子中的所有原子就可共平面。故D项正确。
6.下列说法正确的是( )
A.的名称为1-甲基丙烷
B.CH3CH2CH2CH2CH3和互为同素异形体
C.和为同一物质
D.CH3CH2OH和具有相同的官能团,互为同系物
答案C
解析的名称应为正丁烷,A项错误;同素异形体是指由同种元素组成的不同单质,而同分异构体是指分子式相同而结构不同的化合物,故CH3CH2CH2CH2CH3和互为同分异构体,B项错误;同系物的结构相似,且分子组成相差一个或若干个CH2原子团,故CH3CH2OH和不互为同系物,D项错误。
7.(2017全国Ⅱ)下列说法错误的是( )
A.糖类化合物也可称为碳水化合物
B.维生素D可促进人体对钙的吸收
C.蛋白质是仅由碳、氢、氧元素组成的物质
D.硒是人体必需的微量元素,但不宜摄入过多
答案C
解析绝大多数糖类化合物可以写成Cx(H2O)y,故糖类又称为碳水化合物,A正确;B项,维生素D可以调节人体钙、磷代谢,促进钙的吸收,B正确;蛋白质基本组成元素是碳、氢、氧、氮,有些蛋白质还含有硫、磷等元素,C错误;硒是人体必需的微量元素,具有防癌作用,但不是“多多益善”,D正确。
8.如图是常见四种有机物的空间充填模型示意图。下列说法不正确的是( )
A.甲不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.乙可与溴水发生加成反应使溴水褪色
C.丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键
D.丁在稀硫酸作用下可与乙酸发生取代反应
答案D
解析由四种有机物的空间充填模型可知,甲为甲烷,乙为乙烯,丙为苯,丁为乙醇。甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙醇与乙酸的酯化(取代)反应常用浓硫酸作催化剂和吸水剂,不能用稀硫酸,故D项错误。
9.(2017全国Ⅱ)下列由实验得出的结论正确的是( )
答案A
解析A项,乙烯通入溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,生成物溶于四氯化碳溶液呈无色,A项正确;B项,乙醇和水都可与金属钠反应,但乙醇分子中羟基氢原子的活性小于水分子中氢原子的活性,B项错误;C项,水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2,乙酸能除去水垢,说明乙酸的酸性强于碳酸的酸性,C项错误;D项,甲烷与氯气在光照下发生取代反应,生成的氯化氢溶于水具有酸性,D项错误。
10.下列关于有机物的说法中,不正确的是( )
A.乙烯和甲烷都易发生取代反应
B.乙醇和乙酸都能发生取代反应
C.油脂在碱的催化作用下可发生水解,工业上利用该反应生产肥皂
D.用新制的Cu(OH)2可检验尿液中的葡萄糖
答案A
解析乙烯易发生加成反应,不易发生取代反应,A错误。
11.等物质的量的下列有机物完全燃烧,消耗O2最多的是( )
A.C2H4B.CH3CH2OH
C.C6H6D.CH3COOH
答案C
解析烃完全燃烧的通式是CxHy+(x+)O2xCO2+H2O,烃的含氧衍生物完全燃烧的通式是CxHyOz+(x+)O2xCO2+H2O,将四个选项代入可知C项正确。
12.莽草酸可用于合成药物达菲,其结构简式如图,下列关于莽草酸的说法正确的是( )
莽草酸
A.分子式为C7H6O5
B.分子中含有2种官能团
C.可发生加成和取代反应
D.在水溶液中羧基和羟基均能电离出H+
答案C
解析该分子组成为C7H10O5,A项错误;该分子中含有羧基、羟基和碳碳双键,因此含有3种官能团,B项错误;分子中含有碳碳双键,可发生加成反应,含有羧基、羟基均可发生酯化反应,酯化反应属于取代反应,C项正确;在水溶液中羧基能电离出H+,羟基不能电离,D项错误。
13.下列分离或提纯有机物的方法正确的是( )
答案A
解析溴可与亚硫酸钠溶液发生氧化还原反应,生成物可溶于水,而苯不溶于水,可用分液的方法分离,故A项正确;淀粉、葡萄糖都可透过滤纸,应用渗析的方法分离,故B项错误;乙烯被氧化生成CO2,引入新杂质,应用溴水除杂,故C项错误;乙酸乙酯、乙酸都可与氢氧化钠溶液反应,应用饱和碳酸钠溶液除杂,故D项错误。
14.有机物A的分子式为C2H4,可发生以下转化,已知B、D是生活中的两种常见的有机物,下列说法不正确的是( )
A.75%的B溶液常用于医疗消毒
B.D、E都能与NaOH溶液反应
C.B、D、E三种物质可以用饱和Na2CO3溶液鉴别
D.由B、D制备E时用到的浓硫酸只作脱水剂
答案D
解析由题给转化关系可知,B为乙醇,D为乙酸,E为乙酸乙酯。75%的乙醇溶液常用于医疗消毒,A项正确;乙酸可与NaOH溶液发生中和反应,乙酸乙酯可与NaOH溶液发生水解反应,B项正确;乙醇溶于饱和Na2CO3溶液,乙酸与饱和Na2CO3溶液反应产生气泡,乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液不反应,并出现分层现象,C项正确;制备乙酸乙酯常用浓硫酸作催化剂和吸水剂,D项错误。
15.柠檬酸的结构简式如图,下列说法正确的是( )
A.柠檬酸中能发生酯化反应的官能团有2种
B.1 ml柠檬酸可与4 ml NaOH发生中和反应
C.1 ml柠檬酸与足量金属Na反应生成1.5 ml H2
D.1 ml柠檬酸最多可与4 ml NaHCO3发生反应
答案A
解析1个柠檬酸分子中含有的官能团为3个羧基和1个羟基。柠檬酸中能发生酯化反应的官能团有2种,A正确;1 ml柠檬酸可与3 ml NaOH发生中和反应,B错误;1 ml 柠檬酸与足量金属Na反应生成2 ml H2,C错误;—OH不与NaHCO3反应,1 ml —COOH能与1 ml NaHCO3反应,故1 ml柠檬酸最多可与3 ml NaHCO3反应,D错误。
16.能说明苯分子中,6个碳原子之间的键不是单、双键交替排布,而是完全相同的事实是( )
A.苯的一氯取代物()无同分异构体
B.苯的邻位二氯取代物()只有1种
C.苯的间位二氯取代物()只有1种
D.苯的对位二氯取代物()只有1种
答案B
解析A项,苯分子结构中碳碳键若是以单、双键交替出现,苯的一氯取代物仍只有一种结构,因此不能用以说明苯环不存在单、双键交替结构。B项,苯分子结构中碳碳键若是以单、双键交替出现,则苯的邻位二氯取代物有两种结构,因此可以用以说明苯环不存在单、双键交替结构。C项,苯分子结构中碳碳键若是以单、双键交替出现,苯的间位二氯取代物也只有一种结构,因此不能用以说明苯环不存在单、双键交替结构。D项,如果苯环中碳碳键存在单、双键交替结构,其对位二氯取代物只有一种,所以不能用以说明苯环不存在单、双键交替结构。
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
17.(13分)已知X是一种具有果香味的合成香料,如图为合成X的一种流程。E是日常生活中常见的一种有机物,碳、氢元素的质量分数分别约为52.17%、13.04%,其余为氧,E的相对分子质量为46,其中含有甲基和亚甲基(—CH2—)。
请根据以上信息,回答下列问题:
(1)A分子中官能团的名称是 ,E的结构简式是 。
(2)D→E的化学反应类型为 。
(3)上述A、B、C、D、E、X六种物质中,互为同系物的是 。
(4)反应C+EX的化学方程式为 。
答案(1)羟基 CH3CH2OH
(2)加成反应
(3)A、E
(4)CH3CH2COOH+CH3CH2OH
CH3CH2COOC2H5+H2O
解析(1)A能发生催化氧化反应,则A中含有羟基。根据题给信息,可以推断E为CH3CH2OH。(2)D→E为乙烯与水的加成反应。(3)根据图示转化关系,A为CH3CH2CH2OH、B为CH3CH2CHO、C为CH3CH2COOH、D为CH2CH2、E为CH3CH2OH、X为CH3CH2COOCH2CH3。其中,A、E互为同系物。(4)反应C+EX为CH3CH2COOH与CH3CH2OH反应生成CH3CH2COOCH2CH3的酯化反应。
18.(13分)已知乳酸的结构简式为。
试回答下列问题:
(1)乳酸分子中含有 和 两种官能团(填官能团名称),试写出一种与乳酸含有相同官能团的同分异构体的结构简式: 。
(2)乳酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式: 。
(3)乳酸与足量的金属钠反应的化学方程式: 。
(4)乳酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式: ,属于 反应(填反应类型)。
(5)两个乳酸分子间发生酯化反应生成的环酯(C6H8O4)的结构简式为 。
答案(1)羟基 羧基 CH2(OH)—CH2—COOH
(2)+NaOH+H2O
(3)+2Na+H2↑
(4)CH3CH(OH)COOH+CH3CH2OHCH3CH(OH)COOCH2CH3+H2O 取代
(5)
解析乳酸分子中含有羟基和羧基两种官能团,因此乳酸既具有醇的性质,又具有羧酸的性质。
19.(13分)某同学设计实验探究工业制乙烯的原理和乙烯的主要化学性质,实验装置如图所示(已知烃类都不与碱反应)。请回答下列问题:
(1)工业制乙烯的实验原理是烷烃(液态)在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃。例如,石油分馏产物之一的十六烷发生反应:C16H34C8H18+甲,甲4乙,则甲的分子式为 ,乙的结构简式为 。
(2)B装置中的实验现象可能是 ,写出反应的化学方程式: ,其反应类型是 。
(3)C装置中可观察到的现象是 ,反应类型是 。
(4)查阅资料知,乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。根据本实验中装置 (填字母)中的实验现象可判断该资料是否真实。为了验证溴与乙烯反应是加成反应而不是取代反应,可以测定装置B中溶液在反应前后的酸碱性,简述其理由: 。
(5)通过上述实验探究,检验甲烷和乙烯的方法是 (选填字母,下同);除去甲烷中乙烯的方法是 。
A.气体通入水中
B.气体通过盛溴水的洗气瓶
C.气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
D.气体通过氢氧化钠溶液
答案(1)C8H16 CH2CH2
(2)溶液橙色(或橙黄色)褪去 CH2CH2+Br2 加成反应
(3)溶液紫色(或紫红色)褪去 氧化反应
(4)D 若乙烯与溴发生取代反应生成HBr,其溶液酸性会显著增强
(5)BC B
解析(1)根据质量守恒定律可知,甲为C8H16,乙为C2H4。(2)溴水中Br2与乙烯发生加成反应生成1,2-二溴乙烷(难溶于水,密度比水大),溴水褪色。(3)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,二者发生氧化反应。(4)乙烯等烃都不与氢氧化钙反应,如果产生二氧化碳,D装置中澄清石灰水变浑浊。若乙烯与Br2发生加成反应,则产物中无HBr,溶液酸性变化不明显。若乙烯与溴单质发生取代反应,则生成HBr,通过测定溶液的酸碱性变化,判断乙烯与溴单质发生反应的类型。(5)可用排水法收集乙烯,说明乙烯难溶于水;检验甲烷和乙烯的实验要求有明显不同的实验现象;除去甲烷中的乙烯,不能产生新的气体杂质。
20.(13分)利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组通过在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如下:
根据设计要求回答:
(1)B装置有三种功能:①控制气流速度;②均匀混合气体;③ 。
(2)设=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x值应 。
(3)D装置的石棉中均匀混有KI粉末,其作用是 。
(4)E装置的作用是 (填编号)。
A.收集气体
B.吸收氯气
C.防止倒吸
D.吸收氯化氢
(5)在C装置中,经过一段时间的强光照射,发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生,写出置换出黑色小颗粒的化学方程式: 。
(6)E装置除生成盐酸外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法为 。该装置还有缺陷,原因是没有进行尾气处理,其尾气主要成分为 (填编号)。
a.CH4
b.CH3Cl
c.CH2Cl2
d.CHCl3
e.CCl4
答案(1)干燥混合气体
(2)大于或等于4
(3)吸收过量的氯气
(4)CD
(5)CH4+2Cl2C+4HCl
(6)分液 ab
解析(1)B装置的三个作用为:①控制气流速度从而达到合适的反应比例;②均匀混合气体,便于后续实验;③干燥混合气体。
(2)当反应满足CH4+4Cl2CCl4+4HCl时,生成HCl气体最多,所以要保证=x≥4。
(3)KI能吸收多余的Cl2,反应的化学方程式为Cl2+2KI2KCl+I2。
(4)E装置既吸收反应生成的HCl气体,同时还防止倒吸。
(5)据信息知黑色小颗粒应为炭粉,故据原子守恒可得反应CH4+2Cl2C+4HCl。
(6)分离互不相溶的液体混合物可用分液法。
实验
结论
A
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明
生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
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
乙酸的酸性小于碳酸的酸性
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
生成的氯甲烷具有酸性
选项
待提纯物质
杂质
除杂试剂及主要操作方法
A
苯
溴单质
加亚硫酸钠溶液洗涤,分液
B
淀粉
葡萄糖
水,过滤
C
甲烷
乙烯
通入酸性高锰酸钾溶液,洗气
D
乙酸乙酯
乙酸
加入氢氧化钠溶液,分液
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