2024年高中化學(xué)新教材同步講義 選擇性必修第三冊(cè) 模塊綜合試卷（含解析）

模塊綜合試卷(滿分：100分)一、選擇題(本題共15小題，每小題3分，共45分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1．化學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境(STSE)密切聯(lián)系。下列說法錯(cuò)誤的是()A．病毒可用75%乙醇、次氯酸鈉溶液、過氧乙酸(CH3COOOH)進(jìn)行消毒，其消毒原理相同B．生產(chǎn)N95口罩的主要原料聚丙烯是一種高分子C．綠色化學(xué)要求從源頭上消除或減少生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)環(huán)境的污染D．聚乙烯是生產(chǎn)食品保鮮膜、塑料水杯等生活用品的主要材料，不能用聚氯乙烯替代答案A解析75%的乙醇消毒是利用乙醇分子具有很強(qiáng)的滲透能力，它能穿過細(xì)菌表面的膜，進(jìn)入細(xì)菌的內(nèi)部，使構(gòu)成細(xì)菌生命基礎(chǔ)的蛋白質(zhì)凝固，將細(xì)菌殺死，即能使蛋白質(zhì)變性，而次氯酸鈉溶液、過氧乙酸是利用其強(qiáng)氧化性消毒，因此，其消毒原理不同，A錯(cuò)誤；聚氯乙烯在使用過程中會(huì)慢慢釋放出有毒物質(zhì)，能夠造成食品的污染，不能代替聚乙烯使用，D正確。2．(2022·杭州高二月考)下列說法正確的是()A．和的一溴代物都有4種(不考慮立體異構(gòu))B．有四種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子C．按系統(tǒng)命名法，化合物的名稱是2,3,4-三甲基-2-乙基戊烷D．與互為同系物答案A解析和分子中均有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，所以它們的一溴代物都有4種，故A正確；化合物的主鏈有6個(gè)C，所以按系統(tǒng)命名法，名稱應(yīng)為2,3,4,4-四甲基己烷，故C錯(cuò)誤；二者結(jié)構(gòu)不相似，不互為同系物，故D錯(cuò)誤。3．(2021·重慶適應(yīng)性考試，4)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)正確的是()A．用乙醇萃取碘水中的碘B．用氫氧化鈉溶液除去乙酸乙酯中的乙酸C．向乙醇和乙酸中分別加入鈉，比較其官能團(tuán)的活潑性D．向蔗糖和稀硫酸共熱后的溶液中加入少量銀氨溶液，檢驗(yàn)生成的葡萄糖答案C解析A項(xiàng)，乙醇與水互溶，不能作碘水中碘的萃取劑，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，乙酸乙酯在NaOH溶液中水解，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，銀鏡反應(yīng)需要在堿性條件下進(jìn)行，因此在加銀氨溶液前，先加NaOH溶液中和稀硫酸，錯(cuò)誤。4．下列物質(zhì)的性質(zhì)和用途敘述均正確，且有因果關(guān)系的是()選項(xiàng)性質(zhì)用途A蛋白質(zhì)能水解供給人體營養(yǎng)B淀粉溶液遇I2會(huì)變藍(lán)可用淀粉溶液檢驗(yàn)海水中是否含碘元素C某些油脂常溫時(shí)是固態(tài)可用于制作肥皂D乙烯能被酸性高錳酸鉀溶液氧化用浸泡過高錳酸鉀溶液的硅藻土保鮮水果答案D解析蛋白質(zhì)能夠水解生成各種氨基酸，人體可以利用這些氨基酸合成人體需要的蛋白質(zhì)，與供給人體營養(yǎng)沒有因果關(guān)系，A錯(cuò)誤；淀粉遇I2變藍(lán)，海水中的碘元素是碘的化合物，不能直接用淀粉溶液檢驗(yàn)海水中是否含碘元素，B錯(cuò)誤；油脂水解后的產(chǎn)物高級(jí)脂肪酸鹽是肥皂的主要成分，該用途與油脂的狀態(tài)無關(guān)，C錯(cuò)誤；乙烯有催熟作用，乙烯能與酸性高錳酸鉀反應(yīng)，除掉乙烯能達(dá)到保鮮要求，性質(zhì)和用途均正確，且存在因果關(guān)系，D正確。5．下列關(guān)于各實(shí)驗(yàn)裝置圖的敘述正確的是()A．裝置①：實(shí)驗(yàn)室制取乙烯B．裝置②：實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯C．裝置③：驗(yàn)證乙炔的還原性D．裝置④：驗(yàn)證溴乙烷發(fā)生消去反應(yīng)可生成烯烴答案D解析實(shí)驗(yàn)室制取乙烯需要濃硫酸與乙醇混合加熱至170℃，裝置①中溫度計(jì)不能測得反應(yīng)溶液的溫度，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯時(shí)，為了更好地分離混合物，同時(shí)防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生，導(dǎo)氣管要在飽和碳酸鈉溶液的液面上，不能伸入到液面以下，B錯(cuò)誤；電石中含有的雜質(zhì)與水反應(yīng)產(chǎn)生的H2S等也具有還原性，能夠使酸性KMnO4溶液褪色，因此不能驗(yàn)證乙炔的還原性，C錯(cuò)誤；溴乙烷發(fā)生消去反應(yīng)生成烯烴，能夠使溴的四氯化碳溶液褪色，而揮發(fā)的乙醇不能與其發(fā)生反應(yīng)，因此可以達(dá)到驗(yàn)證反應(yīng)產(chǎn)物的目的，D正確。6．2,6-二甲基苯氧乙酸是合成藥物洛匹那韋的原料之一，其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示，下列有關(guān)2,6-二甲基苯氧乙酸說法正確的是()A．該分子所有原子可能處于同一平面B．該分子苯環(huán)上一氯代物有3種C．該分子能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D．該分子與苯甲酸互為同系物答案C解析該分子中有甲基，具有和甲烷相似的空間結(jié)構(gòu)，所有原子不可能處于同一平面，故A錯(cuò)誤；該分子中苯環(huán)上只有2種等效氫，苯環(huán)上的一氯代物有2種，故B錯(cuò)誤；苯環(huán)上連著甲基，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，而使其褪色，故C正確；該分子中含有的官能團(tuán)為醚鍵、羧基，苯甲酸分子中含有的官能團(tuán)為羧基，兩種分子所含官能團(tuán)種類不完全相同，不互為同系物，故D錯(cuò)誤。7．可降解塑料PCL的合成路線如下：下列說法不正確的是()A．可用飽和溴水鑒別A和BB．C→D發(fā)生的是氧化反應(yīng)C．D到PCL是縮聚反應(yīng)D．D和PCL均可在氫氧化鈉溶液中水解，得到相同的水解產(chǎn)物答案C解析A是苯酚，B是環(huán)己醇，苯酚與溴水可以反應(yīng)生成2,4,6-三溴苯酚白色沉淀，環(huán)己醇與溴水不反應(yīng)，A不符合題意；由題干可知C→D的反應(yīng)為過氧乙酸氧化C生成D，發(fā)生氧化反應(yīng)，B不符合題意；縮聚反應(yīng)有小分子生成，而D到PCL過程沒有小分子生成，C符合題意；D含有酯基，PCL是D聚合反應(yīng)得到的，均含有酯基，均可在氫氧化鈉溶液中水解，得到相同的水解產(chǎn)物，D不符合題意。8．下列有關(guān)化合物X(結(jié)構(gòu)如圖)的敘述正確的是()A．X分子式為C21H20O4Br2B．X最多可與8molH2發(fā)生加成反應(yīng)C．X在酸性條件下水解的產(chǎn)物均可與NaHCO3溶液反應(yīng)D．X可發(fā)生消去反應(yīng)答案D9．(2022·南京質(zhì)檢)某科研人員提出HCHO與O2在羥基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2和H2O的歷程，該歷程示意如圖(圖中只畫出了HAP的部分結(jié)構(gòu))。下列說法錯(cuò)誤的是()A．HAP能提高HCHO與O2的反應(yīng)速率的原因是降低了反應(yīng)的活化能B．在反應(yīng)過程中，有C—H的斷裂和C=O的形成C．根據(jù)圖示信息，CO2分子中的氧原子全部來自O(shè)2D．HCHO和CO2中碳原子的雜化方式不同答案C解析由題圖可知，HAP在反應(yīng)過程中起催化作用，能降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，故A正確；HCHO在反應(yīng)中被O2氧化生成二氧化碳和水，所以有C—H的斷裂和C=O的形成，故B正確；根據(jù)題圖知，CO2分子中的氧原子來自甲醛和O2，故C錯(cuò)誤；HCHO分子中C采取sp2雜化，而CO2分子中C采取sp雜化，故D正確。10．List和MacMillan因開發(fā)“不對(duì)稱有機(jī)催化”榮獲2021年諾貝爾獎(jiǎng)，下圖是一個(gè)典型的不對(duì)稱催化反應(yīng)(圖中“楔形”結(jié)構(gòu)表示該基團(tuán)不在紙張平面上)。下列說法不正確的是()A．化合物A的分子式為C10H12O3B．化合物B是兩性分子C．化合物C含有2個(gè)手性碳原子，存在多種對(duì)映異構(gòu)體D．圖中反應(yīng)(A→C)屬于加成反應(yīng)答案A解析根據(jù)A的結(jié)構(gòu)可知A的分子式為C10H14O3，故A錯(cuò)誤；化合物B中含有羧基，有酸性，含有氨基，有堿性，所以化合物B是一個(gè)兩性分子，故B正確；化合物C中連羥基的碳原子和連甲基的碳原子都是手性碳原子，存在多種對(duì)映異構(gòu)體，故C正確；A→C反應(yīng)是A中的五元環(huán)上左下角的碳氧雙鍵斷開其中的π鍵，最左邊甲基上的一個(gè)碳?xì)滏I斷裂，氫原子和氧原子相連形成羥基，碳原子和碳原子相連成六元環(huán)，該反應(yīng)屬于加成反應(yīng)，故D正確。11．(2022·濟(jì)南聯(lián)考)化合物Ⅲ是某種醫(yī)藥中間體，其合成方法如下：下列說法錯(cuò)誤的是()A．該反應(yīng)屬于取代反應(yīng)B．化合物Ⅰ分子中所有碳原子不一定共面C．化合物Ⅰ和Ⅱ在適當(dāng)條件下反應(yīng)還可以得到一種酯D．化合物Ⅲ的核磁共振氫譜顯示其分子中含有8種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子答案D12．茉莉醛()是一種合成香料，制備茉莉醛的工藝流程如圖所示。已知：①庚醛易自身縮合生成與茉莉醛沸點(diǎn)接近的產(chǎn)物；②茉莉醛易被濃硫酸氧化。下列說法正確的是()A．乙醇的主要作用是反應(yīng)物B．干燥劑可選用無水Na2SO4C．可將最后兩步“蒸餾”和“柱色譜法分離”替換為“真空減壓蒸餾”D．可采用與濃硫酸共熱的方法來除去產(chǎn)品中少量的庚醛自縮物答案B解析苯甲醛與庚醛反應(yīng)生成水和茉莉醛，乙醇不參與反應(yīng)，乙醇的主要作用是助溶劑，A錯(cuò)誤；干燥劑的作用是吸收有機(jī)相中的殘留水分，無水Na2SO4吸收水形成結(jié)晶水合物，通過過濾方法分離，B正確；據(jù)已知信息，庚醛易自身縮合生成與茉莉醛沸點(diǎn)接近的產(chǎn)物，直接蒸餾難以將二者分離，不可將最后兩步“蒸餾”和“柱色譜法分離”替換為“真空減壓蒸餾”，C錯(cuò)誤；據(jù)已知信息，茉莉醛易被濃硫酸氧化，不可采用與濃硫酸共熱的方法來除去產(chǎn)品中少量的庚醛自縮物，D錯(cuò)誤。13．(2022·福州期末)聚乙酸乙烯酯廣泛應(yīng)用于制備乳膠漆和膠黏劑，一種以乙炔為原料制備聚乙酸乙烯酯的合成路線如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()HC≡CHeq\o(→,\s\up7(物質(zhì)A/一定條件),\s\do5(反應(yīng)1))eq\o(→,\s\up7(一定條件),\s\do5(反應(yīng)2))A．物質(zhì)A為CH3COOHB．反應(yīng)1為加成反應(yīng)，反應(yīng)2為縮聚反應(yīng)C．聚乙酸乙烯酯在堿性條件下的水解產(chǎn)物之一可在該合成路線中循環(huán)利用D．的同分異構(gòu)體中，能與NaHCO3溶液發(fā)生反應(yīng)的有2種答案A解析由路線中各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知HC≡CH與CH3COOH發(fā)生加成反應(yīng)生成，在一定條件下發(fā)生加聚反應(yīng)生成。聚乙酸乙烯酯在堿性條件下水解，生成乙酸鈉和聚乙烯醇，二者都不參與該合成路線，C項(xiàng)錯(cuò)誤；能和NaHCO3溶液反應(yīng)的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)中應(yīng)含有—COOH，則符合條件的同分異構(gòu)體有、CH2=CHCH2COOH、CH3CH=CHCOOH(有2種)、CH2=C(CH3)COOH，D項(xiàng)錯(cuò)誤。14．(2022·成都高二月考)某實(shí)驗(yàn)小組以苯為原料制取苯酚，進(jìn)而合成某高分子。下列說法正確的是()A．反應(yīng)①為取代反應(yīng)，反應(yīng)④為加聚反應(yīng)B．物質(zhì)B的核磁共振氫譜圖中有4組峰C．反應(yīng)③的條件為濃硫酸、加熱D．E中所有原子一定在同一平面上答案A解析A發(fā)生水解反應(yīng)生成苯酚。苯酚與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成的B為，在濃硫酸作催化劑并加熱的條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成的C為，C可與氯氣等發(fā)生加成反應(yīng)生成D(如)，D發(fā)生消去反應(yīng)生成E()，E發(fā)生加聚反應(yīng)生成如圖高分子。由上述分析可知，A項(xiàng)正確；物質(zhì)B的核磁共振氫譜圖中有5組峰，B項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)③為鹵代烴的消去反應(yīng)，反應(yīng)條件為強(qiáng)堿的乙醇溶液、加熱，C項(xiàng)錯(cuò)誤；E的結(jié)構(gòu)簡式為，該分子中含有飽和碳原子，故所有原子不可能共面，D項(xiàng)錯(cuò)誤。15．(2022·重慶沙坪壩高二檢測)如圖，某課題組設(shè)計(jì)了一種以為原料固定CO2的方法。下列說法不正確的是()A．該方法中I－和化合物X為催化劑B．該過程涉及了取代反應(yīng)和加成反應(yīng)C．該過程中存在極性鍵和非極性鍵的斷裂和形成D．若原料用，則產(chǎn)物為答案C解析據(jù)圖可知，化合物X和I－均為參與反應(yīng)后，又被生成，故都是催化劑，A正確；據(jù)圖可知，有二氧化碳參與的過程為加成反應(yīng)，最后一步形成五元環(huán)時(shí)為取代反應(yīng)，B正確；該過程沒有非極性鍵的斷裂和形成，C錯(cuò)誤；由圖可知其總反應(yīng)為＋CO2eq\o(→,\s\up7(催化劑))，故推得若原料用，則產(chǎn)物為，D正確。二、非選擇題(本題共4小題，共55分)16．(12分)苯甲醇與苯甲酸是重要的化工原料，可通過苯甲醛在氫氧化鈉水溶液中的歧化反應(yīng)制得，反應(yīng)的化學(xué)方程式為某研究小組在實(shí)驗(yàn)室制備苯甲醇與苯甲酸，反應(yīng)結(jié)束后對(duì)反應(yīng)液按下列步驟處理：重結(jié)晶過程：溶解→活性炭脫色→趁熱過濾→冷卻結(jié)晶→抽濾→洗滌→干燥。已知：苯甲醇易溶于乙醚、乙醇，在水中溶解度較小。苯甲酸微溶于水。請(qǐng)根據(jù)以上信息，回答下列問題：(1)萃取分離苯甲醇與苯甲酸鈉時(shí)，合適的萃取劑是_________，其理由是_______________。萃取分液后，所得水層用鹽酸酸化的目的是__________________(請(qǐng)用化學(xué)方程式表示)。(2)苯甲酸在A、B、C三種溶劑中的溶解度(S)隨溫度變化的曲線如圖所示。重結(jié)晶時(shí)，合適的溶劑是__________。重結(jié)晶過程中，趁熱過濾的作用是______________。洗滌時(shí)采用的合適洗滌劑是________(填字母)。A．飽和食鹽水 B．Na2CO3溶液C．稀硫酸 D．蒸餾水答案(1)乙醚苯甲醇在乙醚中的溶解度大于在水中的溶解度，且乙醚與水互不相溶C6H5—COONa＋HCl→C6H5—COOH↓＋NaCl(2)C除去不溶性雜質(zhì)，防止苯甲酸冷卻后結(jié)晶析出D解析(1)加入鹽酸可生成苯甲酸，經(jīng)重結(jié)晶析出，化學(xué)方程式為C6H5—COONa＋HCl→C6H5—COOH↓＋NaCl。(2)應(yīng)選擇溶劑C，原因是在溶劑C中苯甲酸的溶解度隨溫度變化較大，有利于重結(jié)晶分離，分離時(shí)要趁熱過濾，可除去不溶性雜質(zhì)，防止苯甲酸冷卻后結(jié)晶析出；洗滌時(shí)可用蒸餾水，防止引入其他雜質(zhì)，選D。17．(16分)一種治療糖尿病藥物的合成路線如下(部分反應(yīng)條件已省略)?；卮鹣铝袉栴}：(1)有機(jī)物I中含氧官能團(tuán)的名稱為__________、__________。(2)反應(yīng)③、⑤的反應(yīng)類型分別是__________、__________。(3)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為_____________________________________________。(4)H是一種氨基酸，其結(jié)構(gòu)簡式為__________，其本身發(fā)生聚合反應(yīng)，所得高分子的結(jié)構(gòu)簡式為______________。(5)符合下列條件的E的同分異構(gòu)體有__________種，其中核磁共振氫譜有5組峰，且峰面積之比為6∶2∶2∶1∶1的結(jié)構(gòu)簡式為__________。①屬于芳香族化合物且苯環(huán)上有3個(gè)取代基；②既可發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又可發(fā)生水解反應(yīng)。(6)設(shè)計(jì)以甲醛、甲苯為起始原料制備的合成路線(無機(jī)試劑任用)。答案(1)羧基酰胺基(2)氧化反應(yīng)加成反應(yīng)(或還原反應(yīng))(3)＋NaOHeq\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(△))＋NaCl(4)(5)16和(6)解析(2)反應(yīng)②為鹵代烴的水解，C的結(jié)構(gòu)簡式為，根據(jù)D的結(jié)構(gòu)簡式，C→D的反應(yīng)類型為氧化反應(yīng)，反應(yīng)⑤為E中苯環(huán)上發(fā)生的加成反應(yīng)或還原反應(yīng)。(4)H是一種氨基酸，結(jié)構(gòu)中含有氨基和羧基，根據(jù)G和I的結(jié)構(gòu)簡式，I中的酰胺基斷裂，推出H的結(jié)構(gòu)簡式為；H通過自身縮聚反應(yīng)，得到高分子，即該高分子為。(5)屬于芳香族化合物，說明含有苯環(huán)，可發(fā)生水解反應(yīng)和銀鏡反應(yīng)，說明含有—OOCH，苯環(huán)上有三個(gè)取代基，可能為—CH3、—CH2CH3、—OOCH，有10種結(jié)構(gòu)，也可能為—CH3、—CH3、—CH2OOCH，有6種結(jié)構(gòu)，因此共有16種結(jié)構(gòu)；有5組峰，說明是對(duì)稱結(jié)構(gòu)，峰面積之比為6∶2∶2∶1∶1，說明有對(duì)稱的甲基，即符合條件的結(jié)構(gòu)簡式為、。(6)根據(jù)目標(biāo)物質(zhì)，可以推出制備該物質(zhì)所需的原料是和，可以先由甲苯被酸性高錳酸鉀溶液氧化成苯甲酸，苯甲酸再與氫氣在一定條件下發(fā)生加成反應(yīng)得到，可以由A→B反應(yīng)推出，先讓甲苯與HCHO、HCl在ZnCl2作用下生成，再在NaOH水溶液中加熱得到，由此可得合成路線。18．(12分)化合物F是一種重要的有機(jī)物，可通過以下方法合成：(1)B中含有的官能團(tuán)名稱為___________________________________________________。(2)A→B的化學(xué)方程式為______________________________________________________。(3)B→C的反應(yīng)類型為________________________________________________________。(4)E的分子式為C10H10O4N2，寫出E的結(jié)構(gòu)簡式：______________________________。(5)寫出同時(shí)滿足下列條件的C的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：_______________________。①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；②能發(fā)生水解反應(yīng)，其水解產(chǎn)物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；③分子中只有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。(6)已知：CH3CHO＋CH3CHOeq\o(→,\s\up7(NaOH))eq\o(→,\s\up7(△))CH3CH=CHCHO。請(qǐng)結(jié)合題給信息，以苯和為原料制備，寫出制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用，合成路線流程圖示例見本題題干)。答案(1)硝基、碳溴鍵(2)＋HNO3eq\o(→,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(△))＋H2O(3)取代反應(yīng)(4)(5)(或)(6)eq\o(→,\s\up7(濃H2SO4/HNO3),\s\do5(△))eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(Pd/C))eq\o(→,\s\up7(NaOH))eq\o(→,\s\up7(濃H2SO4),\s\do5(△))解析(4)由框圖和E的分子式為C10H10O4N2，可知E的結(jié)構(gòu)簡式：。(5)C的結(jié)構(gòu)簡式為，滿足①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)說明含有醛基；②能發(fā)生水解反應(yīng)說明含有酯基，且水解產(chǎn)物可以與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說明水解產(chǎn)物中有酚羥基；③分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：或。19．(15分)(2023·山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二檢測)有機(jī)物M是一種制備液晶材料的重要中間體，其合成路線如圖：已知：Ⅰ.RX＋Mgeq\o(→,\s\up7(醚),\s\do5(一定溫度))R—MgX(格氏試劑)，X＝Cl、Br、IⅡ.eq\o(→,\s\up7(濃鹽酸))Ⅲ.(1)A→B反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________________。(2)反應(yīng)中使用三甲基氯硅烷()的作用是________，在本流程中起類似作用的有機(jī)物還有________(填名稱，下同)。(3)L中的官能團(tuán)有______________，M的結(jié)構(gòu)簡式為____________。(4)符合下列條件的E的同分異構(gòu)體有________種(不考慮立體異構(gòu))。①能與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣；②含兩個(gè)