高中化學(xué)魯科版第三章重要的有機(jī)化合物 市賽獲獎

第三章檢測題(時間：90分鐘分值：100分)一、選擇題(本題包括15個小題，每小題3分，共45分。每小題僅有一個選項符合題意)1．如圖是常見四種有機(jī)物的比例模型示意圖。下列說法不正確的是()A．甲不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色B．乙可與溴水發(fā)生加成反應(yīng)使溴水褪色C．丙中的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨特的鍵D．丁在稀硫酸作用下可與乙酸發(fā)生取代反應(yīng)解析：由四種有機(jī)物的比例模型可知，甲為甲烷，乙為乙烯，丙為苯，丁為乙醇，甲烷不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色；乙醇與乙酸的酯化(取代)反應(yīng)常用濃硫酸作催化劑和吸水劑，不能用稀硫酸，故D項錯誤。答案：D2．(2023·福建卷)下列關(guān)于有機(jī)化合物的說法正確的是()A．聚氯乙烯分子中含碳碳雙鍵B．以淀粉為原料可制取乙酸乙酯C．丁烷有3種同分異構(gòu)體D．油脂的皂化反應(yīng)屬于加成反應(yīng)解析：聚氯乙烯是由氯乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)生成的，聚氯乙烯分子中不含碳碳雙鍵，A項錯誤；淀粉經(jīng)水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇，乙醇經(jīng)氧化最終生成乙酸，乙酸和乙醇可發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯和水，B項正確；丁烷只有正丁烷和異丁烷兩種結(jié)構(gòu)，C項錯誤；油脂的皂化反應(yīng)是油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)，不屬于加成反應(yīng)，D項錯誤。答案：B3．下列關(guān)于有機(jī)物的說法中，不正確的是()A．乙烯和甲烷都易發(fā)生取代反應(yīng)B．苯、乙醇和乙酸都能發(fā)生取代反應(yīng)C．油脂在堿的催化作用下可發(fā)生水解，工業(yè)上利用該反應(yīng)生產(chǎn)肥皂D．用新制的Cu(OH)2懸濁液可檢驗?zāi)蛞褐械钠咸烟墙馕觯阂蚁┮装l(fā)生加成反應(yīng)，不易發(fā)生取代反應(yīng)，A錯誤。答案：A4．下列關(guān)于乙醇的說法不正確的是()A．可用纖維素的水解產(chǎn)物制取B．可由乙烯通過加成反應(yīng)制取C．與乙醛互為同分異構(gòu)體D．通過取代反應(yīng)可制取乙酸乙酯解析：纖維素水解最終產(chǎn)物為葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇和二氧化碳，A正確；乙烯與水發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醇，B正確；乙醇分子式為C2H6O，乙醛分子式為C2H4O，兩者分子式不同，不是同分異構(gòu)體，C錯誤；乙醇和乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯，屬于取代反應(yīng)，D正確。答案：C5．在①丙烯(CH3—CH=CH2)、②氯乙烯、③苯、④乙醇四種有機(jī)化合物中，分子內(nèi)所有原子均在同一平面的是()A．①② B．②③C．③④ D．②④解析：丙烯和乙醇分子中都含有—CH3，—CH3中的碳?xì)湓硬欢荚谕黄矫嫔?呈四面體結(jié)構(gòu))，所以含有—CH3的有機(jī)物的所有原子不可能都在同一平面上；氯乙烯和苯均為平面形結(jié)構(gòu)。答案：B6．下列說法正確的是()A．酯化反應(yīng)、硝化反應(yīng)以及酯的水解均屬于取代反應(yīng)B．乙醇生成溴乙烷和乙烯生成溴乙烷的反應(yīng)類型相同C．可用氫氧化鈉溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇D．蛋白質(zhì)、淀粉、油脂均屬于天然高分子化合物，均能發(fā)生水解反應(yīng)解析：B中，乙醇生成溴乙烷為取代反應(yīng)，乙烯生成溴乙烷為加成反應(yīng)。C中，氫氧化鈉溶液可與乙酸乙酯反應(yīng)，所以不能用其除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇，可用碳酸鈉溶液。D中，油脂不屬于天然高分子化合物。答案：A7．四聯(lián)苯的一氯代物有()A．3種 B．4種C．5種 D．6種解析：推斷有機(jī)物一氯代物的種數(shù)需要找中心對稱線，四聯(lián)苯是具有兩條對稱軸的物質(zhì)，即，在其中的一部分上有幾種不同的氫原子(包括對稱軸上的氫原子)，就有幾種一氯代物，四聯(lián)苯有5種不同的氫原子，故有5種一氯代物。答案：C8．下列各組物質(zhì)，具有相同的最簡式，但既不屬于同分異構(gòu)體又不屬于同系物的是()①聚乙烯和乙烯②乙酸和葡萄糖③淀粉和纖維素④蔗糖和麥芽糖⑤聚乙烯和聚氯乙烯A．①②⑤ B．①②③C．①④⑤ D．①②③⑤解析：解題的關(guān)鍵是正確理解同分異構(gòu)體和同系物的概念。最簡式相同的有①②③④四組，其中④蔗糖和麥芽糖的分子式相同，屬于同分異構(gòu)體。答案：B9．1mol乙烯與氯氣發(fā)生完全加成反應(yīng)，然后使該加成產(chǎn)物與氯氣在光照條件下發(fā)生完全取代反應(yīng)，則兩個過程中消耗氯氣的總物質(zhì)的量是()A．3mol B．4molC．5mol D．6mol解析：1molCH2=CH2與1molCl2反應(yīng)生成1molCH2ClCH2Cl，而1molCH2ClCH2Cl與4molCl2反應(yīng)生成1molCCl3CCl3和4molHCl，則兩個反應(yīng)共消耗5molCl2。答案：C10．(2023·課標(biāo)全國Ⅱ卷)分子式為C5H10O2并能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)放出氣體的有機(jī)物有(不含立體異構(gòu))()A．3種 B．4種C．5種 D．6種解析：分子式為C5H10O2并能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)放出氣體的有機(jī)物屬于羧酸，其官能團(tuán)為—COOH，將該有機(jī)物看作C4H9—COOH，而丁基(C4H9—)有4種不同的結(jié)構(gòu)，分別為CH3CH2CH2CH2—、(CH3)2CHCH2—、(CH3)3C—、，從而推知該有機(jī)物有4種不同的分子結(jié)構(gòu)。答案：B11．將CH4和C2H4的混合氣體15g通入盛有足量溴水的容器中，溴水的質(zhì)量增加了7g，則混合氣體中CH4和C2H4的體積比為()A．1∶2 B．2∶1C．3∶2 D．2∶3解析：CH4不與溴水反應(yīng)，與溴水反應(yīng)的是C2H4，因此溴水增加的7g即為混合氣體中C2H4的質(zhì)量。混合氣體中：n(C2H4)＝eq\f(7g,28g/mol)＝mol，n(CH4)＝eq\f(15g－7g,16g/mol)＝mol，V(CH4)∶V(C2H4)＝n(CH4)∶n(C2H4)＝2∶1。答案：B12.(2023·山東卷)分枝酸可用于生化研究，其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列關(guān)于分枝酸的敘述正確的是()A．分子中含有2種官能團(tuán)B．可與乙醇、乙酸反應(yīng)，且反應(yīng)類型相同C．1mol分枝酸最多可與3molNaOH發(fā)生中和反應(yīng)D．可使溴的四氯化碳溶液、酸性高錳酸鉀溶液褪色，且原理相同解析：A.分子中含有4種官能團(tuán)：羧基、羥基、碳碳雙鍵、醚鍵。B.與乙醇、乙酸均發(fā)生酯化(取代)反應(yīng)。mol分枝酸最多可與2molNaOH發(fā)生中和反應(yīng)，因為分子中只有2個羧基。D.使溴的四氯化碳溶液褪色是加成反應(yīng)，使酸性高錳酸鉀溶液褪色是氧化反應(yīng)。答案：B13．香葉醇是合成玫瑰香油的主要原料，其結(jié)構(gòu)簡式如圖：下列有關(guān)香葉醇的敘述正確的是()A.香葉醇的分子式為C10H18OB．不能使溴的四氯化碳溶液褪色C．不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D．能發(fā)生加成反應(yīng)不能發(fā)生取代反應(yīng)解析：香葉醇中含有碳碳雙鍵，能與溴發(fā)生加成反應(yīng)，使溴的四氯化碳溶液褪色，B錯誤。碳碳雙鍵和—CH2OH都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，從而使溶液的紫紅色褪去，C錯誤。香葉醇在一定條件下能與鹵素單質(zhì)、乙酸等發(fā)生取代反應(yīng)，D錯誤。答案：A14．下列關(guān)于有機(jī)物的敘述不正確的是()A．分子中9個碳原子可能位于同一平面內(nèi)B．該物質(zhì)能使酸性KMnO4溶液褪色C．1mol該有機(jī)物可與4molH2發(fā)生加成反應(yīng)D．該物質(zhì)能使溴水褪色是因為該物質(zhì)將溴從其水溶液中萃取出來解析：該有機(jī)物分子可看作是苯分子中的兩個氫原子分別被—CH3和—CH=CH2代替得到的物質(zhì)，其分子式為C9H10。分子中含有—CH=CH2，具有類似乙烯的性質(zhì)，能使酸性KMnO4溶液褪色。分子中苯環(huán)和都可以與H2發(fā)生加成反應(yīng)，因此1mol該物質(zhì)可與4molH2加成。與Br2可以發(fā)生加成反應(yīng)，因此該物質(zhì)使溴水褪色不是發(fā)生萃取，而是發(fā)生加成反應(yīng)。答案：D15．下列實驗操作能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?)序號實驗操作實驗?zāi)康蘑俚渭铀嵝愿咤i酸鉀溶液確定苯中混有乙烯②向水解后的蔗糖溶液中直接加入新制氫氧化銅懸濁液并加熱確定蔗糖是否水解③加入碳酸氫鈉溶液確定酒精中混有乙酸④加淀粉確定食鹽中含有碘酸鉀A.①② B．②③C．①③ D．②④解析：乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，苯不能，①正確。蔗糖水解產(chǎn)物葡萄糖與新制的Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)必須在堿性環(huán)境中進(jìn)行，蔗糖水解是在稀硫酸條件下發(fā)生的，檢驗是否發(fā)生水解必須先加燒堿溶液中和硫酸，再加新制的Cu(OH)2懸濁液確定蔗糖是否發(fā)生水解，②錯誤。乙酸能與NaHCO3反應(yīng)放出CO2，③正確。IOeq\o\al(－,3)與淀粉不反應(yīng)，④錯誤。答案：C二、非選擇題(本題包括5個小題，共55分)16．(10分)(1)為了檢驗和除去下表中的各種雜質(zhì)(括號里的為雜質(zhì))，請從①中選出適當(dāng)?shù)臋z驗試劑，從②中選出適當(dāng)?shù)某s試劑，將所選的答案用字母填入相應(yīng)的空格內(nèi)。物質(zhì)檢驗試劑除雜試劑(Ⅰ)甲烷(乙烯)(Ⅱ)酒精(水)①檢驗試劑：A．無水硫酸銅 B．酸性高錳酸鉀溶液C．水 D．氫氧化鈉溶液②除雜試劑：a．無水硫酸銅 b．乙酸c．新制的生石灰 d．溴水除雜時，乙烯發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。(2)如圖，在左試管中先加入2mL95%的乙醇，并在搖動下緩緩加入3mL濃硫酸，再加入2mL乙酸，充分搖勻。按圖連接好裝置，用酒精燈對左試管小火加熱3～5min后，改用大火加熱，當(dāng)觀察到右試管中有明顯現(xiàn)象時停止實驗。試回答：在右試管中通常加入________溶液，實驗生成的乙酸乙酯，其密度比水________，是有特殊香味的液體。分離右試管中所得乙酸乙酯的操作為(只填名稱)________。反應(yīng)中加入濃硫酸的作用是______________________________________________________。解析：(1)檢驗甲烷中存在乙烯，選用酸性KMnO4溶液；除去乙烯，可選用溴水，因乙烯與單質(zhì)溴發(fā)生加成反應(yīng)：CH2=CH2＋Br2→。檢驗酒精中含有水，選用無水硫酸銅；除去水，可選用新制生石灰，因CaO與H2O反應(yīng)生成Ca(OH)2，然后蒸餾出酒精達(dá)到分離目的。(2)在乙酸乙酯的制備實驗中，利用乙酸乙酯在飽和Na2CO3溶液中溶解度小，可以采用分液法分離。反應(yīng)中濃硫酸作用是催化劑、吸水劑。答案：(1)BdAcCH2＝CH2＋Br2→(2)飽和Na2CO3小分液催化劑、吸水劑17.(11分)某同學(xué)設(shè)計實驗探究工業(yè)制乙烯的原理和乙烯的主要化學(xué)性質(zhì)，實驗裝置如圖所示(已知烴類都不與堿反應(yīng))。請回答下列問題：ABCDE(1)工業(yè)制乙烯的實驗原理是烷烴(液態(tài))在催化劑和加熱條件下發(fā)生反應(yīng)生成不飽和烴。例如，石油分餾產(chǎn)物之一的十六烷烴發(fā)生反應(yīng)：C16H34eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))C8H18＋甲，甲eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4乙，則甲的分子式為________，乙的結(jié)構(gòu)簡式為________。(2)B裝置中的實驗現(xiàn)象可能是________，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________________________________，其反應(yīng)類型是________。(3)C裝置中可觀察到的現(xiàn)象是____________________，反應(yīng)類型是________。(4)查閱資料知，乙烯與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳。根據(jù)本實驗中裝置________(填字母)中的實驗現(xiàn)象可判斷該資料是否真實。為了探究溴與乙烯反應(yīng)是加成反應(yīng)而不是取代反應(yīng)，可以測定裝置B中溶液在反應(yīng)前后的酸堿性，簡述其理由：_____________________________________________________。(5)通過上述實驗探究，檢驗甲烷和乙烯的方法是________(選填字母，下同)；除去甲烷中乙烯的方法是________________________。A．氣體通入水中B．氣體通過盛溴水的洗氣瓶C．氣體通過盛酸性高錳酸鉀溶液的洗氣瓶D．氣體通過氫氧化鈉溶液解析：(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，甲為C8H16，乙為C2H4。(2)溴水中溴與乙烯發(fā)生加成反應(yīng)生成1，2二溴乙烷(難溶于水，密度比水大)，溴水褪色。(3)乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，發(fā)生氧化反應(yīng)。(4)乙烯等烴都不與氫氧化鈣反應(yīng)，如果產(chǎn)生二氧化碳，D裝置中澄清石灰水變渾濁。若乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng)，則產(chǎn)物中無HBr，溶液酸性變化不明顯。若乙烯與溴單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)，則生成HBr，通過測定溶液的酸性變化，判斷乙烯與溴單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的類型。(5)可用排水法收集乙烯，說明乙烯難溶于水；檢驗甲烷和乙烯的實驗要求有明顯不同的實驗現(xiàn)象；除去甲烷中的乙烯，不能產(chǎn)生新的氣體雜質(zhì)。答案：(1)C8H16CH2=CH2(2)橙色(或橙黃色)褪去CH2=CH2＋Br2→BrCH2—CH2Br加成反應(yīng)(3)紫色(或紫紅色)褪去氧化反應(yīng)(4)D若乙烯與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成HBr，其溶液酸性會顯著增強(qiáng)(5)BCB18．(12分)苯環(huán)上原有取代基對新導(dǎo)入取代基所占的位置有一定影響，其規(guī)律是：(1)苯環(huán)上新導(dǎo)入的取代基所占的位置主要取決于原有取代基的性質(zhì)。(2)把原有取代基分成兩類：一類取代基主要使新導(dǎo)入的取代基進(jìn)入苯環(huán)的鄰位和對位，如—CH3(或烴基)、—Br等；另類取代基主要使新導(dǎo)入的取代基進(jìn)入苯環(huán)的間位，如—NO2、—CHO等。已知：苯在FeBr3粉存在的條件下與液溴發(fā)生取代反應(yīng)：請回答下列問題：(1)寫出A、B、C的結(jié)構(gòu)簡式：A____________，B____________，C____________。(2)寫出下列轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式，并指明反應(yīng)類型。①______________________________，____________________；②______________________________，____________________；③______________________________，____________________。解析：根據(jù)題中信息，不同取代基對苯環(huán)上新導(dǎo)入的取代基所占的位置影響不同，在第①步反應(yīng)中引入—NO2：＋HNO3eq\o(→,\s\up7(濃H2SO4),\s\do5(△))NO2＋H2O?！狽O2使新導(dǎo)入的取代基進(jìn)入苯環(huán)的間位，故第②步反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：＋Br2eq\o(→,\s\up7(催化劑))＋HBr。第③步反應(yīng)引入—Br：＋Br2eq\o(→,\s\up7(FeBr3))＋H2O?！狟r使新導(dǎo)入的取代基進(jìn)入苯環(huán)的鄰位和對位，故第④步反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：＋HNO3eq\o(→,\s\up7(濃H2SO4),\s\do5(△))＋H2O或＋HNO3eq\o(→,\s\up7(濃H2SO4),\s\do5(△))＋H2O。答案：19．(12分)某制糖廠以甘蔗為原料制糖，同時得到大量的甘蔗渣，對甘蔗渣進(jìn)行綜合利用不僅可以提高經(jīng)濟(jì)效益，而且還能防止環(huán)境污染，生產(chǎn)流程如下：已知石油裂解已成為生產(chǎn)H的主要方法，E的溶液能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，G是具有香味的液體，試填空。(1)A的名稱________；G的名稱________________。(2)B的結(jié)構(gòu)簡式________；H的結(jié)構(gòu)簡式________。(3)寫出H發(fā)生加聚反應(yīng)的方程式：_______________________。(4)D→E的化學(xué)方程式：_________________________________。(5)E→F的化學(xué)方程式：_________________________________。(6)F→G的化學(xué)方程式__________________________________。(7)寫出G的同分異構(gòu)體中與CH3COOH互為同系物的結(jié)構(gòu)簡式：_____________________________________________________。解析：A來自于甘蔗渣(已除去葡萄糖溶液過濾得到的)，且分子式是(C6H10O5)n，則A是纖維素，纖維素在催化劑作用下水解生成葡萄糖B，其結(jié)構(gòu)簡式為CH2OH(CHOH)4CHO。葡萄糖B在酒化酶的作用下會生成乙醇D；B在人體中緩慢氧化會生成二氧化碳和水；D可以轉(zhuǎn)化成E，且E能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明E具有醛基，可得E是乙醛；E可以轉(zhuǎn)化成F，F(xiàn)比E多一個氧原子，且能與D反應(yīng)生成具有香味的物質(zhì)G，可知F是乙酸，G是乙酸乙酯。H和水在催化劑的作用下能生成乙醇，且石油裂解已成為生產(chǎn)H的主要方法，可知H為乙烯，在一定條件下發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚乙烯。G的分子式為C4H8O2，與CH3COOH互為同系物的同分異構(gòu)體所具備的條件是必須具有羧基，且丙基有兩種同分異構(gòu)體即正丙基和異丙基，故G的同分異構(gòu)體中與CH3COOH互為同系物的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2COOH或。答案：(1)纖維素乙酸乙酯(2)CH2OH(CHOH)4CHOCH2＝CH2(3)n