【精品解析】高中化学鲁科版(2019)必修第二册 第3章测试卷

文档属性

名称 【精品解析】高中化学鲁科版(2019)必修第二册 第3章测试卷
格式 zip
文件大小 1.3MB
资源类型 试卷
版本资源
科目 化学
更新时间 2021-05-27 17:48:05

文档简介

高中化学鲁科版(2019)必修第二册 第3章测试卷
一、单选题
1.(2020高一下·房山期末)下列生活废弃物中属于可回收垃圾,且主要成分为合成高分子材料的是(  )
A.水果皮 B.陶瓷盘 C.塑料瓶 D.水银温度计
A.A B.B C.C D.D
2.(2021高一下·镇赉月考)下列有机物命名正确的是(  )
A.2-甲基-4-乙基戊烷 B.2-甲基-4-己醇
C.1,3,5-三硝基甲苯 D.2-乙基-1-丁烯
3.(2020高二上·南宁期中)下列有关说法错误的是(  )
A.煤焦油是煤的干馏产物之一
B.硬化油不易被空气氧化变质,方便储存
C.淀粉、纤维素均可在人体内水解生成葡萄糖
D.羊毛、蚕丝、牛胰岛素等的主要成分都是蛋白质
4.(2020高三上·温州月考)下列说法正确的是(  )
A.C60和石墨是具有相同质子数的不同核素
B. 和 互为同系物
C.16O和18O是同素异形体
D.乙醇和乙醚互为同分异构体
5.(2020高二上·大庆期中)下列选项中能发生反应,且甲组为取代反应,乙组为加成反应的是(  )
选项 甲 乙
A 苯与溴水 乙烯与氢气反应(催化剂、加热)
B 油脂的水解反应(催化剂、加热) 苯与氢气反应(催化剂、加热)
C 苯与浓硝酸反应(催化剂、加热) 乙酸与乙醇反应(催化剂、加热)
D 乙醇与氧气反应(催化剂、加热) 甲烷与氯气反应(光照)
A.A B.B C.C D.D
6.(2020高二上·紫金期中)下列关于苯的叙述错误的是(  )
A.反应①为加成反应,有机产物与水分层
B.反应②为氧化反应,反应现象是火焰明亮并带有浓烟
C.反应③为取代反应,浓硫酸作催化剂和脱水剂
D.反应④中1mol苯最多与3molH2发生加成反应
7.(2020高二上·化德期中)白藜芦醇广泛存在于食物(例如桑甚、花生,尤其是葡萄)中,它可能具有抗癌性。能够与1 mol该化合物发生反应的Br2和H2的最大用量分别是(  )
A.1mol、1mol B.3.5mol、7mol C.3.5mol、6mol D.6mol、7mol
8.(2020高二上·大庆开学考)某烯烃A分子式为 C8H16,A在一定条件下被氧化只生成一种物质 B,B能与NaHCO3溶液反应生成CO2。已知: 则符合上述条件的烃 A 的结构有(不考虑顺反异构)(  )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
9.(2020高一下·潍坊期末)实验室制备溴苯的反应装置如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K及分液漏斗的塞子
B.实验开始后,液体处于微沸状态,证明苯与溴的反应是放热反应
C.装置C的作用是吸收挥发出的苯、Br2以及产生的HBr,防止污染环境
D.制得的溴苯呈棕黄色可能是因为混有少量未反应的Br2
10.(2020高一下·齐齐哈尔期末)两种气态烃组成的混和气体 0.1mol 完全燃烧得 0.18molCO2 和 3.6gH2O,下列说法正确的是( )
A.一定有乙烯 B.一定没有乙烷
C.一定有乙炔(C2H2) D.一定没有甲烷
11.(2020高一下·合肥期末)如图是球棍模型表示的某有机反应,该反应的类型为(  )
A.加成反应 B.取代反应 C.加聚反应 D.酯化反应
12.(2020高一下·池州期末)乙烯和HCl在一定条件下反应可制备氯乙烷,下列有机反应与该有机反应的反应类型相同的是(  )
A.2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
B.CH3CH2OH+CuO CH3CHO+H2O+Cu
C.CH3CH=CH2+H2O CH3CH(OH)CH3
D.CH3CH=CH2+Cl2 CH2ClCH=CH2+HCl
13.(2020高二下·奉化期中)有下列几种高分子化合物
①②③④⑤
其中是由两种不同的单体缩聚而成的是(  )
A.①③④⑤ B.③④⑤ C.③⑤ D.①②③④⑤
14.(2020高二上·长春期中)下列化学方程式书写错误的是(  )
A.2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
B.乙酸乙酯的制备:CH3COOH+CH3CH218OH CH3COOCH2CH3+H218O
C.实验室用液溴和苯在催化剂作用下制溴苯: +Br2 +HBr
D.苯的硝化反应: +HNO3 +H2O
二、填空题
15.(2020高一下·长春期末)现有下列几组物质,请将其序号按要求填入空格内:
①淀粉和纤维素 ②正丁烷和异丁烷 ③H、D、T ④O2和O3⑤乙醇和甲醇 ⑥CH3COOH和HCOOCH3
(1)互为同系物的是   ;
(2)互为同分异构体的是   ;
(3)互为同素异形体的是   。
16.(2020高二下·池州期中)
(1)用系统命名法给下列有机物命名:
①   ;
②(CH3)3COH   ;
(2)相对分子质量为114,其一氯代物只有一种的链烃的结构简式   ,该物质的名称为   。
17.(2020高二上·芜湖期末)大豆中含有丰富的蛋白质、脂肪等营养物质,由大豆加工出来的食品很多,深受人们喜爱。请回答下列问题:
(1)我们所吃的豆腐的主要成分是 (填写字母)。
A.凝胶 B.蛋白质 C.脂肪 D.淀粉
(2)点豆腐所采用的凝聚剂是 (填写字母)。
A.石膏 B.硫酸钡 C.氢氧化钠 D.硫酸
(3)我们食用的大豆,最终补充给人体的主要成分是 (填写字母)。
A.氨基酸 B.蛋白质 C.多肽 D.糖类
(4)大豆中含有一定量的酯类。该液态酯类的水解产物是丙三醇(俗称   )和   ,其分子结构中   (填“有”或“无”)碳碳双键,丙三醇的结构简式是   。
18.(2020高一下·农安期末)乙醇和乙酸是生活中常见的有机物。
(1)如图所示为   (填“乙醇”或“乙酸”)的球棍模型。
(2)乙醇中所含有的官能团的名称为   ,乙酸中所含有的官能团的名称为   。
(3)写出实验室由乙醇制取乙醛的化学反应方程式   。
(4)写出如图所示装置中乙醇和乙酸反应的化学方程式:   。该反应的类型为   反应,右侧小试管中应装有   溶液。
三、实验探究题
19.(2020高一下·安康期末)如图为苯和溴的取代反应的实验装置图,其中A为具支试管改制成的反应容器,在其下端开了一个小孔,塞好石棉绒,再加人少量铁屑粉。已知:苯和液溴在铁粉作催化剂的条件下反应生成溴苯,其密度为1.50 g/mL。
填写下列空白:
(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒钟内就发生反应。写出A中发生的主要有机反应的化学方程式:   。
(2)试管C中苯的作用是   。
(3)上述F装置的作用   。
(4)反应2~3 min后,在B中的NaOH溶液里可观察到的现象是   。
(5)能说明苯与溴发生的取代反应而不是加成反应的现象为   。
(6)能说明苯分子中碳碳键不是单、双键交替的事实是___________。
①苯不能使KMnO4溶液褪色
②苯环中碳碳键的键长均相等
③邻二氯苯只有一种
④在一定条件下苯与H2发生加成反应生成环己烷
A.①②③④ B.②③④ C.①②③ D.①②④
20.(2020高二下·咸阳期末)实验室制乙烯并验证其性质,请回答下列问题:
(1)写出以乙醇为原料制取乙烯的化学方程式   。
(2)某同学欲使用如图1所示装置制取乙烯,请改正其中的错误:   。
(3)实验过程中发现烧瓶中出现黑色固体,这会导致生成的乙烯中含有杂质气体。用如图2所示装置验证乙烯的化学性质(尾气处理装置已略去),请将虚线框中的装置补充完整并标出所盛试剂。
(4)有些同学提出以溴乙烷为原料制取乙烯,该反应的化学方程式为   。若以溴乙烷为原料,图2中虚线框内的装置   (填“能”或“不能”)省略,请说明理由   。
四、综合题
21.(2020高一下·南阳期末) 是几种烃的分子球棍模型,据此回答下列问题:
(1)常温下含碳量最高的气态烃是   (填对应字母);
(2) 分子的空间构型是   ;
(3)写出 与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式   ,反应类型为   。
(4)写出 与浓硝酸和浓硫酸反应的化学方程式   ,反应类型为   。现有上面 、 、 三种有机化合物:(以下均用结构简式作答)
(5)同状况、同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去 的量最多的是   。
(6)等质量的以上三种物质燃烧时,生成二氧化碳最多的是   ,生成水最多的是    。
22.(2020高二下·泰安期末)乳酸在多种生物化学过程中起着重要作用,酸牛奶中含有乳酸,其结构简式如图所示。
(1)乳酸不可能发生的反应是   (填序号,下同)。
①取代反应;②酯化反应;③水解反应;④消去反应;⑤中和反应
(2)下列物质与乳酸互为同系物的是   ,与乳酸互为同分异构体的是   。
①CH3CH2OH ②HOOC-CH2-CH2OH ③CH2(OH)CH2CH=CHCOOH ④
(3)两分子乳酸在一定条件下可形成六元环酯,其结构简式为   。
23.(2019·湖南模拟)乙烯、苯、乙醇、乙酸是重要的有机化工原料和生活中常见的有机物。
(1)乙烯使酸性KMnO4溶液褪色发生了   (填“氧化”或“加成”)反应。
(2)苯和浓硝酸在浓硫酸作用下发生反应:
+HNO3   +H2O(请将反应方程式补充完整)。
(3)金属钠和乙醇、乙酸反应能生成    (填“H2”或“O2”)。
24.(2019高一下·海南期末)通过石油裂解可以获得乙烯,再以乙烯为原料还可以合成很多的化工产品,试根据下图回答有关问题。
已知:有机物D是一种有水果香味的油状液体。
(1)有机物B的名称为   ,结构简式为   。决定有机物A、C的化学特性的原子团的名称分别是   。
(2)写出图示反应②、③的化学方程式,并指明反应类型:
②   ;反应类型   。
③   ;反应类型   。
25.(2020高一下·徐州期末)丙烯酸乙酯具有菠萝香味,可用作食品添加剂。工业上可以用乙烯、丙烯等为原料合成制得。
(1)由CH2=CH2生成有机物A(分子式为C2H6O)的反应类型是   。
(2)丙烯酸乙酯(CH2=CH-COOCH2CH3)中含氧官能团的名称   。
(3)有机物B的结构简式为   ;根据乙烯和乙酸的结构及性质进行类比,关于有机物B的说法正确的是   。
a 有机物B与CH3COOH含有的官能团完全相同
b 可以与NaHCO3溶液反应放出CO2气体
c 在一定条件下可以发生酯化、加成、氧化反应
(4)有机物A、B反应生成丙烯酸乙酯的反应在实验室中可在如图装置中进行。
①该反应的化学方程式是   
②试管乙中试剂的名称是   ,若要将制得的产物分离出来,采用的实验操作是   (填名称)。
26.(2020高一下·潍坊期末)淀粉是一种多糖,以淀粉为主要原料合成一种具有果香味的物质C和化合物D的合成路线如图所示:
(1)M中的官能团的名称为   ,⑦的反应类型是   。
(2)③的化学方程式是   。
(3)聚乙烯和聚丙烯都是生产塑料的合成树脂,写出由丙烯制备聚丙烯的化学方程式:   。
(4)⑤的化学方程式是   。
(5)1molD与足量NaHCO3溶液反应能生成2molCO2,含有与D相同种类官能团的物质E的分子式为C5H10O2,写出分子中有两个甲基的E的所有同分异构体的结构简式   。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】常用合成高分子材料的化学成分及其性能
【解析】【解答】A.水果皮为不可回收垃圾,不符合题意,A不选;
B.陶瓷盘为可回收垃圾,其主要成分为硅酸盐,属于无机非金属材料,不符合题意,B不选;
C.塑料瓶为可回收垃圾,其主要成分为塑料,属于有机合成高分子材料,符合题意,C选;
D.水银温度计中的水银为单质汞,属于金属材料,不符合题意,D不选;
故答案为:C。
【分析】塑料瓶为合成高分子材料
2.【答案】D
【知识点】有机化合物的命名
【解析】【解答】A.2-甲基-4-乙基戊烷,选主链不符合题意,应为2,4-二甲基己烷,A不符合题意;
B.2-甲基-4-己醇,编号不符合题意,应为5-甲基-2-己醇,B不符合题意;
C.1,3,5-三硝基甲苯,编号不符合题意,应为2,4,6-三硝基甲苯,C不符合题意;
D.2-乙基-1-丁烯,结构简式为CH2=C(CH2CH3)2,命名符合题意;
故答案为:D。
【分析】对含官能团物质进行命名时,应选择含有官能团的最长碳链作主链,从靠近官能团的一端开始编号。
3.【答案】C
【知识点】煤的干馏和综合利用;二糖的性质和用途;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A.煤中不含有煤焦油,煤干馏可得煤焦油、焦炭、粗氨水、粗苯、焦炉气等,A不符合题意;
B.硬化油为饱和高级脂肪酸甘油酯,分子中不含有碳碳不饱和键,不易被空气中氧气氧化,方便储存,B不符合题意;
C.淀粉可在人体内水解生成葡萄糖,但人体内不存在纤维素水解酶,纤维素在人体内不能水解,C符合题意;
D.羊毛、蚕丝为天然蛋白质,牛胰岛素是人工合成蛋白质,它们的主要成分都是蛋白质,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】纤维素在人体内不水解,因为人体内没有可以水解纤维素的酶。
4.【答案】B
【知识点】同分异构现象和同分异构体;同系物;元素、核素
【解析】【解答】A.核素的研究对象是原子,C60和石墨都是由碳元素形成的不同单质,互为同素异形体,故A不符合题意;
B.结构相似,类别相同,在分子组成上相差一个或多个“-CH2-”原子团的有机化合物互为同系物, 和 都属于酚类,在分子组成上相差一个“-CH2-”原子团,互为同系物,故B符合题意;
C.由同一元素形成的不同单质互为同素异形体,16O和18O都是氧元素的不同原子,质子数相同而中子数不同,二者为氧元素的不同核素,互为同位素,故C不符合题意;
D.分子式相同而结构不同的有机化合物互为同分异构体,乙醇(CH3CH2OH)和乙醚(CH3CH2OCH2CH3)的分子式不同,不互为同分异构体,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.核素的研究对象是原子,一定数目质子数和一定数目中子数的原子为核素;
B.结构相似,类别相同,在分子组成上相差一个或多个“-CH2-”原子团的有机化合物互为同系物;
C.由同一元素形成的不同单质互为同素异形体;
D.分子式相同而结构不同的有机化合物互为同分异构体。
5.【答案】B
【知识点】取代反应;加成反应
【解析】【解答】A.苯与溴水不反应,充分振荡可以把溴从水中萃取到苯中;乙烯和氢气发生加成反应可以生成乙烷,故A不选;
B.油脂水解为高级脂肪酸和甘油,为取代反应;苯和氢气发生加成反应生成环己烷,故B选;
C.苯与浓硝酸发生反应生成硝基苯,为取代反应;乙酸和乙醇发生酯化反应,即取代反应,生成乙酸乙酯,故C不选;
D.乙醇和氧气发生催化氧化反应生成乙醛,甲烷和氯气在光照下发生取代反应,故D不选;
故答案为:B。
【分析】A.苯与溴水不反应;
B.油脂水解生成甘油和高级脂肪酸(或盐),苯与氢气发生加成反应生成环己烷;
C.苯与浓硝酸发生反应生成硝基苯属于取代反应,乙酸和乙醇的酯化反应生成乙酸乙酯和水;
D.乙醇和氧气发生催化氧化反应生成乙醛,甲烷与氯气(光照)反应生成氯代烃和HCl。
6.【答案】A
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】A.反应①为苯和液溴在铁做催化剂作用下,发生取代反应生成溴苯,不溶于水,有机产物与水分层,故A符合题意;
B.反应②为苯的燃烧,属于氧化反应,反应现象是火焰明亮并带有浓烟,故B不符合题意;
C.反应③为苯在浓硫酸和浓硝酸的作用下发生取代反应生成硝基苯,浓硫酸作催化剂和脱水剂,故C不符合题意;
D.反应④为苯在催化剂的条件下和氢气发生加成反应,1mol苯最多与3molH2发生加成反应,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.加成反应的特点是“只上不下”,取代反应的特点是:“有上有下”,利用此特点根据反应物和是生成物化学式上的差别进行判断反应类型。
B.根据氧化反应的特点是:“加氧或去氢”判断是不是氧化反应,或者利用有机物中元素的氧化数的变化进行判断。
C.根据取代反应特点判断反应类型,根据产物及反应方程式判断浓硫酸的作用。
D.苯环和氢气加成可以看成是三个双键和氢气加成,1:3的比例恰好反应。
7.【答案】D
【知识点】取代反应;加成反应
【解析】【解答】分子中共含有3个酚羟基,1mol该化合物可与5mol溴发生取代反应,取代在酚羟基的邻位和对位,含有1个碳碳双键,则1mol该化合物可与1mol溴发生加成反应,共消耗6mol溴;分子中含有2个苯环,1个碳碳双键,则1mol该化合物可与7mol氢气发生加成反应,
故答案为:D。
【分析】有机物中含有酚羟基,可与溴发生取代反应,含有碳碳双键,可与溴发生加成反应,其中苯环、碳碳双键可与氢气发生加成反应,以此解答该题。
8.【答案】A
【知识点】烯烃
【解析】【解答】烯烃AC8H16氧化后生成B,且B能与NaHCO3溶液反应生成CO2,因此B的结构中含有-CH=CH-,左右两边为对称结构;故可得A的结构简式为CH3CH2CH2CH=CHCH2CH2CH3、(CH3)2CHCH=CHCH(CH3)2,共两种,A符合题意;
故答案为:A
【分析】由信息反应可知,当碳碳双键的碳原子上含有氢原子时,烯烃氧化后可生成-COOH;由于烯烃A氧化后只生成一种物质,说明A的结构具有对称性,据此分析。
9.【答案】C
【知识点】苯的结构与性质;分液和萃取;物质的分离与提纯
【解析】【解答】A.装置气密性良好,为使向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液顺利滴下,滴液前需先打开K及分液漏斗的塞子,A说法不符合题意;
B.实验开始后,苯与溴的反应是放热反应导致液体处于微沸状态,B说法不符合题意;
C.装置b中的四氯化碳能够吸收挥发出的溴和苯,所以装置c的作用是吸收产生的HBr,防止污染环境,C说法符合题意;
D.呈棕黄色可能是因为混有少量未反应的Br2,D说法不符合题意;
答案为C。
【分析】A.溴苯是利用苯和液溴在铁粉催化作用下进行合成,在进行实验前需要进行装置气密性的检验,打开K观察液体是否顺利滴下,如果不能滴下,说明气密性良好,在打开分液漏斗活塞
B.通过烧瓶中的现象可以确定反应是放热
C.c的作用是尾气处理,用的是氢氧化钠主要吸收无机物
D.制得的溴苯为无色物质
10.【答案】B
【知识点】烃类的燃烧
【解析】【解答】3.6gH2O的物质的量是0.2mol,根据反应前后元素的原子个数不变,可知混合烃的平均化学式是C1.8H4,C元素数小于1.8的只有甲烷,因此一定含有甲烷,甲烷分子中含有4个H原子,平均含有四个H原子,则另外一种烃分子中含有的H原子个数也是4个,所以一定不含有乙烷,可能是乙烯,也可能是丙炔,
故答案为:B。
【分析】根据燃烧通式可以计算平均碳原子和氢原子数,也可又用守恒法进行判断。
11.【答案】A
【知识点】加成反应
【解析】【解答】由图可知,第一个分子中的不饱和键断裂,断键原子与另一分子断裂产生的原子相结合,生成新的物质的反应,属于加成反应。
故答案为:A。
【分析】根据 图示,可知第二个分子的原子都加在第一个分子上了,因此该反应属于加成反应。
12.【答案】C
【知识点】加成反应
【解析】【解答】A.2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O为氧化反应,A不符合题意;
B.CH3CH2OH+CuO CH3CHO+H2O+Cu为氧化还原反应,B不符合题意;
C.CH3CH=CH2+H2O CH3CH(OH)CH3为碳碳双键的加成反应,C符合题意;
D.CH3CH=CH2+Cl2 CH2ClCH=CH2+HCl属于取代反应,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】乙烯和HCl在一定条件下反应可制备氯乙烷,该反应为加成反应,据此结合选项分析解答。
13.【答案】C
【知识点】缩聚反应
【解析】【解答】根据单体判断的“断键法”、“弯键法”,
① 是加聚物,单体是苯乙烯;
② 是加聚物,单体是2-氯-1、3丁二烯;
③ 是缩聚物,单体是苯酚和甲醛;
④ 是加聚物,单体是乙烯和丙烯;
⑤ 是缩聚物,单体是对二苯甲酸和乙二醇;
正确的有③⑤,
故答案为:B。
【分析】加聚反应单体寻找方法:凡链节的主链上只有两个碳原子(无其它原子)的高聚物,其合成单体必为一种,将两半链闭合即可;凡链节主链上只有四个碳原子(无其它原子)且链节无双键的高聚物,其单体必为两种,在中间画线断开,然后将四个半键闭合;凡链节主链上只有碳原子并存在碳碳双键结构的高聚物,其规律是“见双键,四个碳,无双键,两个碳”画线断开,然后将半键闭合,即将单双键互换。
14.【答案】B
【知识点】苯的结构与性质;乙醇的物理、化学性质;酯化反应
【解析】【解答】A. CH3CH2OH在Cu或Ag的催化下发生氧化反应生成乙醛,方程式为:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O,故A不符合题意;
B. 羧酸与醇发生的酯化反应中,羧酸中的羧基提供 OH,醇中的 OH提供 H,相互结合生成水,其它基团相互结合生成酯,同时该反应可逆,反应的化学方程式为:CH3COOH+CH3CH218OH CH3CO18OCH2CH3+H2O,故B符合题意;
C. 液溴和苯在溴化铁催化作用下反应生成溴苯和溴化氢,反应的化学方程式为: +Br2 +HBr,故C不符合题意;
D. 苯和硝酸在浓硫酸的催化下发生取代反应,方程式为: +HNO3 +H2O,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.乙醇被催化氧化生成乙醛和水;
B.乙酸和乙醇发生酯化反应时,乙酸失去-OH、乙醇失去-OH上的H原子;
C.在溴化铁催化作用下,苯和液溴发生取代反应生成溴苯;
D.在浓硫酸的催化下,加热到50℃~60℃时,苯和浓硝酸发生取代反应生成硝基苯。
15.【答案】(1)⑤
(2)②⑥
(3)④
【知识点】同分异构现象和同分异构体;同系物
【解析】【解答】①淀粉和纤维素化学式均为(C6H10O5)n,但因n值很高,均属于高分子,因此淀粉和纤维素均为混合物;②正丁烷和异丁烷化学式相同,结构不同,二者互为同分异构体;③H、D、T是氢元素对应不同的氢原子,互为同位素;④O2和O3是氧元素形成的不同单质,二者互为同素异形体;⑤乙醇和甲醇结构相似,分子式之间相差1个-CH2,二者互为同系物;⑥CH3COOH和HCOOCH3化学式相同,结构不同,二者互为同分异构体;(1)互为同系物的是⑤;(2)互为同分异构体的是②⑥;(3)互为同素异形体的是④。
【分析】同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;一般出现在有机化学中,且必须是同一类物质(含有相同且数量相等的官能团,羟基例外,因酚和醇不能成为同系物,如苯酚和苯甲醇)。但值得注意的是,一是同系物绝大部分相差1个或n个亚甲基团;二是有同一基团的物质不一定是同系物。
16.【答案】(1)2,4-二甲基-3-乙基-3-己烯;2-甲基-2-丙醇
(2)(CH3)3CC(CH3)3;2,2,3,3—四甲基丁烷
【知识点】有机化合物的命名
【解析】【解答】(1)① ,含有碳碳双键的最长碳链含有6个C,主链为己烯,选取含有支链最多的碳链为主链,从距离碳碳双键最近、支链编号最小右端开始编号,碳碳双键在3号C,在2、4号C各含有1个甲基,在3号C含有1个乙基,该有机物名称为:2,4 二甲基 3 乙基 3 己烯;
②(CH3)3COH主链为丙醇,羟基在2号C,在2号C含有1个甲基,该有机物名称为:2-甲基-2-丙醇;
(2)相对分子质量为114,常见的链烃有烷烃、烯烃和炔烃等,根据 =8…2可知,该有机物为烷烃,其分子式为C8H18,一氯代物只有一种的链烃,说明该有机物分子中的氢原子位置只有1种,满足该条件的结构简式为:(CH3)3CC(CH3)3,该有机物主链为丁烷,在2、3号C各含有2个甲基,该有机物的名称为:2,2,3,3 四甲基丁烷。
【分析】(1)①该有机物为烯烃,选取含有碳碳双键的最长碳链为主链,该有机物主链为己烯,然后根据烯烃的命名原则写出其名称;
②(CH3)3COH为醇,羟基在2号C,主链为丙醇,甲基在2号C,根据醇的命名原则写出其名称;
(2)根据链烃的通式及相对分子量进行讨论,然后确定该链烃的分子式,再根据一氯代物只有一种确定该有机物的结构简式,最后利用系统命名法进行命名。
17.【答案】(1)B
(2)A
(3)A
(4)甘油;高级脂肪酸;有;
【知识点】营养均衡与人体健康的关系;油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】(1)豆腐的主要成分是蛋白质,B符合题意;
(2)点豆腐的过程中,常加入石膏作用凝聚剂,A符合题意;
(3)大豆能给人体补充蛋白质,蛋白质会水解转化为氨基酸,A符合题意;
(4)大豆中含有的酯类为油脂,油脂的主要成分是高级脂肪酸的甘油酯,因此该酯类的水解产物是丙三醇(俗称甘油)和高级脂肪酸;高级脂肪酸的分子结构中含有碳碳双键,丙三醇的结构简式为;
【分析】(1)根据豆腐的主要成分分析;
(2)根据点豆腐的过程分析;
(3)根据大豆在体内的水解产物分析;
(4)根据油脂的组成和水解反应进行分析;
18.【答案】(1)乙醇
(2)羟基;羧基
(3)2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
(4)CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O;酯化(取代);饱和Na2CO3
【知识点】乙醇的物理、化学性质;乙酸乙酯的制取
【解析】【解答】(1)该球棍模型中,总计有9个球,即该球棍模型表示的有机物分子中含有9个原子;乙醇的分子式为C2H6O,含有9个原子;乙酸的分子式为C2H4O2,仅含8个原子;所以该球棍模型是乙醇分子的;
(2)乙醇的结构简式为CH3CH2OH,官能团名称为羟基;乙酸的结构简式为CH3COOH,官能团名称为羧基;
(3)乙醇可在Cu或Ag的催化下,在加热的条件下与氧气反应生成乙醛,相关的方程式为:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O;
(4)图示装置为乙酸乙酯制备实验的装置,乙醇与乙酸发生的反应为酯化反应,也是取代反应,其化学方程式为:CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O;右侧试管中盛放的是饱和Na2CO3溶液,可吸收乙醇,中和乙酸,同时降低乙酸乙酯的溶解度。
【分析】(1)用球棍连接故为球棍模型
(2)乙醇含有醇羟基,乙酸中含有羧基
(3)乙醇的催化氧化,与羟基相连的碳上氢和羟基的氢原子被氧原子结合,形成醛基
(4)乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,试管中放的是饱和碳酸钠溶液进行分离提纯乙酸乙酯
19.【答案】(1) +Br2 +HBr
(2)吸收溴蒸汽
(3)吸收溴化氢,防止污染空气
(4)溶液中有红褐色的絮状物生成,底部有无色油状物质生成,液面上有白雾
(5)E中有淡黄色的沉淀生成或D中石蕊试液变红
(6)C
【知识点】苯的结构与性质;物质的分离与提纯
【解析】【解答】(1)将苯和溴的混合物滴入铁屑粉上后,铁屑和溴发生反应:2Fe+3Br2=2FeBr3,苯和液溴在溴化铁做催化剂条件下能发生取代反应生成溴苯,反应方程式为 +Br2 +HBr;
(2)溴苯中的溴易挥发,溴和苯都是非极性分子,根据相似相溶原理知,溴易溶于苯,所以苯的作用是吸收溴蒸汽。
(3)根据以上分析可知上述F装置的作用吸收溴化氢,防止污染空气。
(4)苯与液溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,溴苯是密度大于水,无色的油状液体,溴化氢易挥发,能与水蒸气结合成氢溴酸液滴,溴化铁与氢氧化钠反应生成红褐色的氢氧化铁沉淀,因此实验现象:溶液中有红褐色的絮状物生成,底部有无色油状物质生成,液面上有白雾。
(5)该反应中有溴化氢生成,溴化氢溶于水得到氢溴酸,氢溴酸是酸性物质,能使石蕊试液变红色,氢溴酸能和硝酸银反应生成淡黄色沉淀溴化银,因此能说明苯与溴发生的取代反应而不是加成反应的现象为E中有淡黄色的沉淀生成或D中石蕊试液变红。
(6)①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,故①正确;
②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,故②正确;
③如果是单双键交替结构,苯的邻位二氯取代物应有两种同分异构体,但实际上只有一种结构,能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,故③正确;
④苯虽然并不具有碳碳双键,但在镍作催化剂的条件下也可与H2加成生成环己烷,所以不能说明苯分子中碳碳键不是单、双键相间交替的事实,故④不正确;
故故答案为:C。
【分析】将苯和溴的混合物滴入铁屑粉上后,铁屑和溴发生反应生成溴化铁,苯和液溴在溴化铁做催化剂条件下能发生取代反应生成溴苯,利用C装置吸收挥发出的溴,D、E装置检验溴化氢,F装置进行尾气处理,据此解答。
20.【答案】(1)CH3CH2OHCH2=CH2+H2O
(2)未加温度计
(3)
(4)CH3CH2BrCH2=CH2+HBr;不能;生成的乙烯会带走醇溶液的醇,故检验乙烯前要除去醇
【知识点】乙烯的物理、化学性质;乙烯的实验室制法
【解析】【解答】(1)CH3CH2OHCH2=CH2+H2O
(2)未加温度计,乙醇的消去反应要控制温度在170摄氏度,否则会发生副反应
(3)装置的作用是除去乙烯当中的乙醇的,故试剂为水,接导管为长进短出
(4)CH3CH2BrCH2=CH2+HBr;不能省略,生成的乙烯会带走醇溶液的醇,故检验乙烯前要除去醇
【分析】(3)乙醇也能使高锰酸钾褪色,故用高锰酸钾检验乙烯前,要除去可能带有的乙醇
21.【答案】(1)D
(2)正四面体
(3);加成反应
(4) +HNO3 +H2O;取代反应
(5)
(6);
【知识点】判断简单分子或离子的构型;乙烯的物理、化学性质;苯的结构与性质;球棍模型与比例模型;烷烃
【解析】【解答】(1)最简式中H原子个数越少,含碳量越高,常温下含碳量最高的气态烃是D,故答案为:D;
(2)A分子是甲烷,其空间构型是正四面体,故答案为:正四面体;
(3)C与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为CH2=CH2+Br2→CH2Br CH2Br,反应类型为加成反应,故答案为:CH2=CH2+Br2→CH2Br CH2Br;加成反应;
(4)F与浓硝酸和浓硫酸反应的化学方程式为 ,反应类型为取代反应,故答案为: ;取代反应;
(5)同状况、同体积时物质的量相同,由燃烧通式中x+ 可知三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是CH3CH3,故答案为:CH3CH3;
(6)等质量的以上三种物质燃烧时,最简式中H原子越少,生成二氧化碳越多,H原子越多生成水越多,则生成二氧化碳最多的是CH2=CH2,生成水最多的是CH4,故答案为:CH2=CH2;CH4。
【分析】由A~G是几种烃的分子球棍模型可知,A为甲烷、B为乙烷、C为乙烯、D为乙炔、E为丙烷、F为苯、G为甲苯,以此来解答。
22.【答案】(1)③
(2)④;②
(3)
【知识点】同分异构现象和同分异构体;乙醇的物理、化学性质;乙酸的化学性质;同系物
【解析】【解答】(1) 根据乳酸的结构简式可知,乳酸分子中含有醇羟基、羧基,具有醇、羧酸的性质,能发生酯化反应、取代反应、消去反应、中和反应,
故答案为:③;
故答案为:③ 。
(2) 结构相似,在分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的化合物互为同系物,故互为同系物的有机物必须官能团的种类和个数相同,
故答案为:④;
分子式相同、结构不同的有机物互为同分异构体,所以与乳酸互为同分异构体的是②;
故答案为:④ ;② 。
(3) 乳酸分子中含有醇羟基、羧基,在浓硫酸加热条件下,两分子的 能反应酯化反应,生成六元环状化合物,则该化合物的结构简式为: 。
故答案为: 。
【分析】(1)乳酸分子中含有醇羟基、羧基,具有醇、羧酸的性质;
(2)根据同系物、同分异构体的定义进行判断即可;
(3) 乳酸分子中含有醇羟基、羧基,可以发生酯化反应,据此作答。
23.【答案】(1)氧化
(2)
(3)H2
【知识点】乙烯的物理、化学性质;苯的结构与性质;乙醇的物理、化学性质;乙酸的化学性质
【解析】【解答】(1)KMnO4具有氧化性,能将乙烯氧化成CO2,因此乙烯使酸性KMnO4溶液褪色发生的是氧化反应;
(2)苯与浓硝酸在浓硫酸加热的条件下,发生取代反应,HNO3中的-NO2取代了苯环上的H,形成;
(3)乙醇中的羟基和乙酸中的羧基都能与金属钠反应生成H2;
【分析】(1)KMnO4具有氧化性,能将乙烯氧化成CO2;
(2)苯与浓硝酸发生取代反应,生成硝基苯;
(3)醇羟基和羧基都能与金属钠反应;
24.【答案】(1)乙醛;CH3CHO;羟基、羧基
(2)CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O;酯化反应;nCH2=CH2;加聚反应
【知识点】有机物中的官能团;乙烯的物理、化学性质;乙醇的物理、化学性质
【解析】【解答】(1)通过以上分析知,B为CH3CHO,名称为乙醛,A、C的原子团分别为羟基、羧基;
(2)②为乙酸与乙醇在浓硫酸的作用发生酯化反应,反应方程式为CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O;
③为乙烯的加聚反应,反应方程式为 。
【分析】乙烯与水发生加成反应生成乙醇,乙醇催化氧化生成乙醛,乙醛再被氧化生成乙酸,乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,据此进行解答即可。
25.【答案】(1)加成反应
(2)酯基
(3)CH2=CHCOOH;bc
(4)C2H5OH + CH2=CHCOOH CH2=CHCOOC2H5 + H2O;饱和碳酸钠溶液;分液
【知识点】有机物中的官能团;物质的分离与提纯;酯化反应
【解析】【解答】(1)由以上分析知,有机物A是乙醇,无机物M是H2O,CH2=CH2与H2O发生加成反应生成CH3CH2OH;
(2)丙烯酸乙酯(CH2=CH-COOCH2CH3)中含氧官能团为酯基;
(3)有机物B为丙烯酸,结构简式为CH2=CHCOOH;根据乙烯和乙酸的结构及性质进行类比,
a CH2=CHCOOH中含有的官能团为碳碳双键和羧基,CH3COOH含有的官能团只有羧基,故二者所含官能团不完全相同,故a不正确;
b CH2=CHCOOH含有羧基,可以与NaHCO3溶液反应放出CO2气体,故b正确;
c CH2=CHCOOH含有碳碳双键和羧基,在一定条件下,羧基可以发生酯化反应,碳碳双键可以发生加成反应和氧化反应,故c正确;
(4)①乙醇与丙烯酸在浓硫酸加热的条件下发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,该反应的化学方程式是C2H5OH + CH2=CHCOOH CH2=CHCOOC2H5 + H2O;
②从试管甲挥发出的丙烯酸乙酯中会混有乙醇和丙烯酸,饱和碳酸钠溶液可以溶解乙醇,中和丙烯酸,降低酯的溶解度,故可用饱和碳酸钠溶液收集丙烯酸乙酯,从而出现分层,因此若要将制得的丙烯酸乙酯分离出来,可采用分液的方法。
【分析】由物质转化流程图和A的分子式C2H6O可知,最后应该是乙醇与丙烯酸发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,A是乙醇,B是丙烯酸,无机物M是H2O,CH2=CH2与H2O发生加成反应生成CH3CH2OH,据此分析解答。
26.【答案】(1)羟基;加成反应
(2)2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
(3)nCH2=CHCH3
(4)CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O
(5)
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;乙醇的物理、化学性质;乙醇的催化氧化实验
【解析】【解答】(1)分析可知,M为乙醇,含有的官能团为羟基,乙烯生成1,2-二溴乙烷的反应为加成反应;
(2)③的反应为乙醇氧化生成乙醛,方程式为2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O;
(3)丙烯的加聚反应与乙烯类似,相当于丙烯中的甲基占据乙烯中一个氢原子的位置,方程式为nCH2=CHCH3 ;
(4)⑤为乙酸与乙醇在浓硫酸加热的条件下生成乙酸乙酯和水的反应,方程式为CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O;
(5)1molD与足量NaHCO3溶液反应能生成2molCO2,则D为乙二酸;与D相同种类官能团的物质E,则E中含有羧基,且含有两个甲基,则含有羧基的主链上有4个碳原子,甲基在中间任意碳原子上,有2种同分异构体,分别为 、 。
【分析】淀粉在稀硫酸加热的条件下生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇,即M为乙醇;乙醇被氧化生成A,A为乙醛,乙醛被氧化生成乙酸,则A、B分别为乙醛、乙酸;乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯,则C为乙酸乙酯;乙醇脱水生成乙烯,乙烯与溴水反应生成1,2-二溴乙烷。
1 / 1高中化学鲁科版(2019)必修第二册 第3章测试卷
一、单选题
1.(2020高一下·房山期末)下列生活废弃物中属于可回收垃圾,且主要成分为合成高分子材料的是(  )
A.水果皮 B.陶瓷盘 C.塑料瓶 D.水银温度计
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】常用合成高分子材料的化学成分及其性能
【解析】【解答】A.水果皮为不可回收垃圾,不符合题意,A不选;
B.陶瓷盘为可回收垃圾,其主要成分为硅酸盐,属于无机非金属材料,不符合题意,B不选;
C.塑料瓶为可回收垃圾,其主要成分为塑料,属于有机合成高分子材料,符合题意,C选;
D.水银温度计中的水银为单质汞,属于金属材料,不符合题意,D不选;
故答案为:C。
【分析】塑料瓶为合成高分子材料
2.(2021高一下·镇赉月考)下列有机物命名正确的是(  )
A.2-甲基-4-乙基戊烷 B.2-甲基-4-己醇
C.1,3,5-三硝基甲苯 D.2-乙基-1-丁烯
【答案】D
【知识点】有机化合物的命名
【解析】【解答】A.2-甲基-4-乙基戊烷,选主链不符合题意,应为2,4-二甲基己烷,A不符合题意;
B.2-甲基-4-己醇,编号不符合题意,应为5-甲基-2-己醇,B不符合题意;
C.1,3,5-三硝基甲苯,编号不符合题意,应为2,4,6-三硝基甲苯,C不符合题意;
D.2-乙基-1-丁烯,结构简式为CH2=C(CH2CH3)2,命名符合题意;
故答案为:D。
【分析】对含官能团物质进行命名时,应选择含有官能团的最长碳链作主链,从靠近官能团的一端开始编号。
3.(2020高二上·南宁期中)下列有关说法错误的是(  )
A.煤焦油是煤的干馏产物之一
B.硬化油不易被空气氧化变质,方便储存
C.淀粉、纤维素均可在人体内水解生成葡萄糖
D.羊毛、蚕丝、牛胰岛素等的主要成分都是蛋白质
【答案】C
【知识点】煤的干馏和综合利用;二糖的性质和用途;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A.煤中不含有煤焦油,煤干馏可得煤焦油、焦炭、粗氨水、粗苯、焦炉气等,A不符合题意;
B.硬化油为饱和高级脂肪酸甘油酯,分子中不含有碳碳不饱和键,不易被空气中氧气氧化,方便储存,B不符合题意;
C.淀粉可在人体内水解生成葡萄糖,但人体内不存在纤维素水解酶,纤维素在人体内不能水解,C符合题意;
D.羊毛、蚕丝为天然蛋白质,牛胰岛素是人工合成蛋白质,它们的主要成分都是蛋白质,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】纤维素在人体内不水解,因为人体内没有可以水解纤维素的酶。
4.(2020高三上·温州月考)下列说法正确的是(  )
A.C60和石墨是具有相同质子数的不同核素
B. 和 互为同系物
C.16O和18O是同素异形体
D.乙醇和乙醚互为同分异构体
【答案】B
【知识点】同分异构现象和同分异构体;同系物;元素、核素
【解析】【解答】A.核素的研究对象是原子,C60和石墨都是由碳元素形成的不同单质,互为同素异形体,故A不符合题意;
B.结构相似,类别相同,在分子组成上相差一个或多个“-CH2-”原子团的有机化合物互为同系物, 和 都属于酚类,在分子组成上相差一个“-CH2-”原子团,互为同系物,故B符合题意;
C.由同一元素形成的不同单质互为同素异形体,16O和18O都是氧元素的不同原子,质子数相同而中子数不同,二者为氧元素的不同核素,互为同位素,故C不符合题意;
D.分子式相同而结构不同的有机化合物互为同分异构体,乙醇(CH3CH2OH)和乙醚(CH3CH2OCH2CH3)的分子式不同,不互为同分异构体,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.核素的研究对象是原子,一定数目质子数和一定数目中子数的原子为核素;
B.结构相似,类别相同,在分子组成上相差一个或多个“-CH2-”原子团的有机化合物互为同系物;
C.由同一元素形成的不同单质互为同素异形体;
D.分子式相同而结构不同的有机化合物互为同分异构体。
5.(2020高二上·大庆期中)下列选项中能发生反应,且甲组为取代反应,乙组为加成反应的是(  )
选项 甲 乙
A 苯与溴水 乙烯与氢气反应(催化剂、加热)
B 油脂的水解反应(催化剂、加热) 苯与氢气反应(催化剂、加热)
C 苯与浓硝酸反应(催化剂、加热) 乙酸与乙醇反应(催化剂、加热)
D 乙醇与氧气反应(催化剂、加热) 甲烷与氯气反应(光照)
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】取代反应;加成反应
【解析】【解答】A.苯与溴水不反应,充分振荡可以把溴从水中萃取到苯中;乙烯和氢气发生加成反应可以生成乙烷,故A不选;
B.油脂水解为高级脂肪酸和甘油,为取代反应;苯和氢气发生加成反应生成环己烷,故B选;
C.苯与浓硝酸发生反应生成硝基苯,为取代反应;乙酸和乙醇发生酯化反应,即取代反应,生成乙酸乙酯,故C不选;
D.乙醇和氧气发生催化氧化反应生成乙醛,甲烷和氯气在光照下发生取代反应,故D不选;
故答案为:B。
【分析】A.苯与溴水不反应;
B.油脂水解生成甘油和高级脂肪酸(或盐),苯与氢气发生加成反应生成环己烷;
C.苯与浓硝酸发生反应生成硝基苯属于取代反应,乙酸和乙醇的酯化反应生成乙酸乙酯和水;
D.乙醇和氧气发生催化氧化反应生成乙醛,甲烷与氯气(光照)反应生成氯代烃和HCl。
6.(2020高二上·紫金期中)下列关于苯的叙述错误的是(  )
A.反应①为加成反应,有机产物与水分层
B.反应②为氧化反应,反应现象是火焰明亮并带有浓烟
C.反应③为取代反应,浓硫酸作催化剂和脱水剂
D.反应④中1mol苯最多与3molH2发生加成反应
【答案】A
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】A.反应①为苯和液溴在铁做催化剂作用下,发生取代反应生成溴苯,不溶于水,有机产物与水分层,故A符合题意;
B.反应②为苯的燃烧,属于氧化反应,反应现象是火焰明亮并带有浓烟,故B不符合题意;
C.反应③为苯在浓硫酸和浓硝酸的作用下发生取代反应生成硝基苯,浓硫酸作催化剂和脱水剂,故C不符合题意;
D.反应④为苯在催化剂的条件下和氢气发生加成反应,1mol苯最多与3molH2发生加成反应,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.加成反应的特点是“只上不下”,取代反应的特点是:“有上有下”,利用此特点根据反应物和是生成物化学式上的差别进行判断反应类型。
B.根据氧化反应的特点是:“加氧或去氢”判断是不是氧化反应,或者利用有机物中元素的氧化数的变化进行判断。
C.根据取代反应特点判断反应类型,根据产物及反应方程式判断浓硫酸的作用。
D.苯环和氢气加成可以看成是三个双键和氢气加成,1:3的比例恰好反应。
7.(2020高二上·化德期中)白藜芦醇广泛存在于食物(例如桑甚、花生,尤其是葡萄)中,它可能具有抗癌性。能够与1 mol该化合物发生反应的Br2和H2的最大用量分别是(  )
A.1mol、1mol B.3.5mol、7mol C.3.5mol、6mol D.6mol、7mol
【答案】D
【知识点】取代反应;加成反应
【解析】【解答】分子中共含有3个酚羟基,1mol该化合物可与5mol溴发生取代反应,取代在酚羟基的邻位和对位,含有1个碳碳双键,则1mol该化合物可与1mol溴发生加成反应,共消耗6mol溴;分子中含有2个苯环,1个碳碳双键,则1mol该化合物可与7mol氢气发生加成反应,
故答案为:D。
【分析】有机物中含有酚羟基,可与溴发生取代反应,含有碳碳双键,可与溴发生加成反应,其中苯环、碳碳双键可与氢气发生加成反应,以此解答该题。
8.(2020高二上·大庆开学考)某烯烃A分子式为 C8H16,A在一定条件下被氧化只生成一种物质 B,B能与NaHCO3溶液反应生成CO2。已知: 则符合上述条件的烃 A 的结构有(不考虑顺反异构)(  )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
【答案】A
【知识点】烯烃
【解析】【解答】烯烃AC8H16氧化后生成B,且B能与NaHCO3溶液反应生成CO2,因此B的结构中含有-CH=CH-,左右两边为对称结构;故可得A的结构简式为CH3CH2CH2CH=CHCH2CH2CH3、(CH3)2CHCH=CHCH(CH3)2,共两种,A符合题意;
故答案为:A
【分析】由信息反应可知,当碳碳双键的碳原子上含有氢原子时,烯烃氧化后可生成-COOH;由于烯烃A氧化后只生成一种物质,说明A的结构具有对称性,据此分析。
9.(2020高一下·潍坊期末)实验室制备溴苯的反应装置如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K及分液漏斗的塞子
B.实验开始后,液体处于微沸状态,证明苯与溴的反应是放热反应
C.装置C的作用是吸收挥发出的苯、Br2以及产生的HBr,防止污染环境
D.制得的溴苯呈棕黄色可能是因为混有少量未反应的Br2
【答案】C
【知识点】苯的结构与性质;分液和萃取;物质的分离与提纯
【解析】【解答】A.装置气密性良好,为使向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液顺利滴下,滴液前需先打开K及分液漏斗的塞子,A说法不符合题意;
B.实验开始后,苯与溴的反应是放热反应导致液体处于微沸状态,B说法不符合题意;
C.装置b中的四氯化碳能够吸收挥发出的溴和苯,所以装置c的作用是吸收产生的HBr,防止污染环境,C说法符合题意;
D.呈棕黄色可能是因为混有少量未反应的Br2,D说法不符合题意;
答案为C。
【分析】A.溴苯是利用苯和液溴在铁粉催化作用下进行合成,在进行实验前需要进行装置气密性的检验,打开K观察液体是否顺利滴下,如果不能滴下,说明气密性良好,在打开分液漏斗活塞
B.通过烧瓶中的现象可以确定反应是放热
C.c的作用是尾气处理,用的是氢氧化钠主要吸收无机物
D.制得的溴苯为无色物质
10.(2020高一下·齐齐哈尔期末)两种气态烃组成的混和气体 0.1mol 完全燃烧得 0.18molCO2 和 3.6gH2O,下列说法正确的是( )
A.一定有乙烯 B.一定没有乙烷
C.一定有乙炔(C2H2) D.一定没有甲烷
【答案】B
【知识点】烃类的燃烧
【解析】【解答】3.6gH2O的物质的量是0.2mol,根据反应前后元素的原子个数不变,可知混合烃的平均化学式是C1.8H4,C元素数小于1.8的只有甲烷,因此一定含有甲烷,甲烷分子中含有4个H原子,平均含有四个H原子,则另外一种烃分子中含有的H原子个数也是4个,所以一定不含有乙烷,可能是乙烯,也可能是丙炔,
故答案为:B。
【分析】根据燃烧通式可以计算平均碳原子和氢原子数,也可又用守恒法进行判断。
11.(2020高一下·合肥期末)如图是球棍模型表示的某有机反应,该反应的类型为(  )
A.加成反应 B.取代反应 C.加聚反应 D.酯化反应
【答案】A
【知识点】加成反应
【解析】【解答】由图可知,第一个分子中的不饱和键断裂,断键原子与另一分子断裂产生的原子相结合,生成新的物质的反应,属于加成反应。
故答案为:A。
【分析】根据 图示,可知第二个分子的原子都加在第一个分子上了,因此该反应属于加成反应。
12.(2020高一下·池州期末)乙烯和HCl在一定条件下反应可制备氯乙烷,下列有机反应与该有机反应的反应类型相同的是(  )
A.2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
B.CH3CH2OH+CuO CH3CHO+H2O+Cu
C.CH3CH=CH2+H2O CH3CH(OH)CH3
D.CH3CH=CH2+Cl2 CH2ClCH=CH2+HCl
【答案】C
【知识点】加成反应
【解析】【解答】A.2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O为氧化反应,A不符合题意;
B.CH3CH2OH+CuO CH3CHO+H2O+Cu为氧化还原反应,B不符合题意;
C.CH3CH=CH2+H2O CH3CH(OH)CH3为碳碳双键的加成反应,C符合题意;
D.CH3CH=CH2+Cl2 CH2ClCH=CH2+HCl属于取代反应,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】乙烯和HCl在一定条件下反应可制备氯乙烷,该反应为加成反应,据此结合选项分析解答。
13.(2020高二下·奉化期中)有下列几种高分子化合物
①②③④⑤
其中是由两种不同的单体缩聚而成的是(  )
A.①③④⑤ B.③④⑤ C.③⑤ D.①②③④⑤
【答案】C
【知识点】缩聚反应
【解析】【解答】根据单体判断的“断键法”、“弯键法”,
① 是加聚物,单体是苯乙烯;
② 是加聚物,单体是2-氯-1、3丁二烯;
③ 是缩聚物,单体是苯酚和甲醛;
④ 是加聚物,单体是乙烯和丙烯;
⑤ 是缩聚物,单体是对二苯甲酸和乙二醇;
正确的有③⑤,
故答案为:B。
【分析】加聚反应单体寻找方法:凡链节的主链上只有两个碳原子(无其它原子)的高聚物,其合成单体必为一种,将两半链闭合即可;凡链节主链上只有四个碳原子(无其它原子)且链节无双键的高聚物,其单体必为两种,在中间画线断开,然后将四个半键闭合;凡链节主链上只有碳原子并存在碳碳双键结构的高聚物,其规律是“见双键,四个碳,无双键,两个碳”画线断开,然后将半键闭合,即将单双键互换。
14.(2020高二上·长春期中)下列化学方程式书写错误的是(  )
A.2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
B.乙酸乙酯的制备:CH3COOH+CH3CH218OH CH3COOCH2CH3+H218O
C.实验室用液溴和苯在催化剂作用下制溴苯: +Br2 +HBr
D.苯的硝化反应: +HNO3 +H2O
【答案】B
【知识点】苯的结构与性质;乙醇的物理、化学性质;酯化反应
【解析】【解答】A. CH3CH2OH在Cu或Ag的催化下发生氧化反应生成乙醛,方程式为:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O,故A不符合题意;
B. 羧酸与醇发生的酯化反应中,羧酸中的羧基提供 OH,醇中的 OH提供 H,相互结合生成水,其它基团相互结合生成酯,同时该反应可逆,反应的化学方程式为:CH3COOH+CH3CH218OH CH3CO18OCH2CH3+H2O,故B符合题意;
C. 液溴和苯在溴化铁催化作用下反应生成溴苯和溴化氢,反应的化学方程式为: +Br2 +HBr,故C不符合题意;
D. 苯和硝酸在浓硫酸的催化下发生取代反应,方程式为: +HNO3 +H2O,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.乙醇被催化氧化生成乙醛和水;
B.乙酸和乙醇发生酯化反应时,乙酸失去-OH、乙醇失去-OH上的H原子;
C.在溴化铁催化作用下,苯和液溴发生取代反应生成溴苯;
D.在浓硫酸的催化下,加热到50℃~60℃时,苯和浓硝酸发生取代反应生成硝基苯。
二、填空题
15.(2020高一下·长春期末)现有下列几组物质,请将其序号按要求填入空格内:
①淀粉和纤维素 ②正丁烷和异丁烷 ③H、D、T ④O2和O3⑤乙醇和甲醇 ⑥CH3COOH和HCOOCH3
(1)互为同系物的是   ;
(2)互为同分异构体的是   ;
(3)互为同素异形体的是   。
【答案】(1)⑤
(2)②⑥
(3)④
【知识点】同分异构现象和同分异构体;同系物
【解析】【解答】①淀粉和纤维素化学式均为(C6H10O5)n,但因n值很高,均属于高分子,因此淀粉和纤维素均为混合物;②正丁烷和异丁烷化学式相同,结构不同,二者互为同分异构体;③H、D、T是氢元素对应不同的氢原子,互为同位素;④O2和O3是氧元素形成的不同单质,二者互为同素异形体;⑤乙醇和甲醇结构相似,分子式之间相差1个-CH2,二者互为同系物;⑥CH3COOH和HCOOCH3化学式相同,结构不同,二者互为同分异构体;(1)互为同系物的是⑤;(2)互为同分异构体的是②⑥;(3)互为同素异形体的是④。
【分析】同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;一般出现在有机化学中,且必须是同一类物质(含有相同且数量相等的官能团,羟基例外,因酚和醇不能成为同系物,如苯酚和苯甲醇)。但值得注意的是,一是同系物绝大部分相差1个或n个亚甲基团;二是有同一基团的物质不一定是同系物。
16.(2020高二下·池州期中)
(1)用系统命名法给下列有机物命名:
①   ;
②(CH3)3COH   ;
(2)相对分子质量为114,其一氯代物只有一种的链烃的结构简式   ,该物质的名称为   。
【答案】(1)2,4-二甲基-3-乙基-3-己烯;2-甲基-2-丙醇
(2)(CH3)3CC(CH3)3;2,2,3,3—四甲基丁烷
【知识点】有机化合物的命名
【解析】【解答】(1)① ,含有碳碳双键的最长碳链含有6个C,主链为己烯,选取含有支链最多的碳链为主链,从距离碳碳双键最近、支链编号最小右端开始编号,碳碳双键在3号C,在2、4号C各含有1个甲基,在3号C含有1个乙基,该有机物名称为:2,4 二甲基 3 乙基 3 己烯;
②(CH3)3COH主链为丙醇,羟基在2号C,在2号C含有1个甲基,该有机物名称为:2-甲基-2-丙醇;
(2)相对分子质量为114,常见的链烃有烷烃、烯烃和炔烃等,根据 =8…2可知,该有机物为烷烃,其分子式为C8H18,一氯代物只有一种的链烃,说明该有机物分子中的氢原子位置只有1种,满足该条件的结构简式为:(CH3)3CC(CH3)3,该有机物主链为丁烷,在2、3号C各含有2个甲基,该有机物的名称为:2,2,3,3 四甲基丁烷。
【分析】(1)①该有机物为烯烃,选取含有碳碳双键的最长碳链为主链,该有机物主链为己烯,然后根据烯烃的命名原则写出其名称;
②(CH3)3COH为醇,羟基在2号C,主链为丙醇,甲基在2号C,根据醇的命名原则写出其名称;
(2)根据链烃的通式及相对分子量进行讨论,然后确定该链烃的分子式,再根据一氯代物只有一种确定该有机物的结构简式,最后利用系统命名法进行命名。
17.(2020高二上·芜湖期末)大豆中含有丰富的蛋白质、脂肪等营养物质,由大豆加工出来的食品很多,深受人们喜爱。请回答下列问题:
(1)我们所吃的豆腐的主要成分是 (填写字母)。
A.凝胶 B.蛋白质 C.脂肪 D.淀粉
(2)点豆腐所采用的凝聚剂是 (填写字母)。
A.石膏 B.硫酸钡 C.氢氧化钠 D.硫酸
(3)我们食用的大豆,最终补充给人体的主要成分是 (填写字母)。
A.氨基酸 B.蛋白质 C.多肽 D.糖类
(4)大豆中含有一定量的酯类。该液态酯类的水解产物是丙三醇(俗称   )和   ,其分子结构中   (填“有”或“无”)碳碳双键,丙三醇的结构简式是   。
【答案】(1)B
(2)A
(3)A
(4)甘油;高级脂肪酸;有;
【知识点】营养均衡与人体健康的关系;油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】(1)豆腐的主要成分是蛋白质,B符合题意;
(2)点豆腐的过程中,常加入石膏作用凝聚剂,A符合题意;
(3)大豆能给人体补充蛋白质,蛋白质会水解转化为氨基酸,A符合题意;
(4)大豆中含有的酯类为油脂,油脂的主要成分是高级脂肪酸的甘油酯,因此该酯类的水解产物是丙三醇(俗称甘油)和高级脂肪酸;高级脂肪酸的分子结构中含有碳碳双键,丙三醇的结构简式为;
【分析】(1)根据豆腐的主要成分分析;
(2)根据点豆腐的过程分析;
(3)根据大豆在体内的水解产物分析;
(4)根据油脂的组成和水解反应进行分析;
18.(2020高一下·农安期末)乙醇和乙酸是生活中常见的有机物。
(1)如图所示为   (填“乙醇”或“乙酸”)的球棍模型。
(2)乙醇中所含有的官能团的名称为   ,乙酸中所含有的官能团的名称为   。
(3)写出实验室由乙醇制取乙醛的化学反应方程式   。
(4)写出如图所示装置中乙醇和乙酸反应的化学方程式:   。该反应的类型为   反应,右侧小试管中应装有   溶液。
【答案】(1)乙醇
(2)羟基;羧基
(3)2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
(4)CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O;酯化(取代);饱和Na2CO3
【知识点】乙醇的物理、化学性质;乙酸乙酯的制取
【解析】【解答】(1)该球棍模型中,总计有9个球,即该球棍模型表示的有机物分子中含有9个原子;乙醇的分子式为C2H6O,含有9个原子;乙酸的分子式为C2H4O2,仅含8个原子;所以该球棍模型是乙醇分子的;
(2)乙醇的结构简式为CH3CH2OH,官能团名称为羟基;乙酸的结构简式为CH3COOH,官能团名称为羧基;
(3)乙醇可在Cu或Ag的催化下,在加热的条件下与氧气反应生成乙醛,相关的方程式为:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O;
(4)图示装置为乙酸乙酯制备实验的装置,乙醇与乙酸发生的反应为酯化反应,也是取代反应,其化学方程式为:CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O;右侧试管中盛放的是饱和Na2CO3溶液,可吸收乙醇,中和乙酸,同时降低乙酸乙酯的溶解度。
【分析】(1)用球棍连接故为球棍模型
(2)乙醇含有醇羟基,乙酸中含有羧基
(3)乙醇的催化氧化,与羟基相连的碳上氢和羟基的氢原子被氧原子结合,形成醛基
(4)乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,试管中放的是饱和碳酸钠溶液进行分离提纯乙酸乙酯
三、实验探究题
19.(2020高一下·安康期末)如图为苯和溴的取代反应的实验装置图,其中A为具支试管改制成的反应容器,在其下端开了一个小孔,塞好石棉绒,再加人少量铁屑粉。已知:苯和液溴在铁粉作催化剂的条件下反应生成溴苯,其密度为1.50 g/mL。
填写下列空白:
(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒钟内就发生反应。写出A中发生的主要有机反应的化学方程式:   。
(2)试管C中苯的作用是   。
(3)上述F装置的作用   。
(4)反应2~3 min后,在B中的NaOH溶液里可观察到的现象是   。
(5)能说明苯与溴发生的取代反应而不是加成反应的现象为   。
(6)能说明苯分子中碳碳键不是单、双键交替的事实是___________。
①苯不能使KMnO4溶液褪色
②苯环中碳碳键的键长均相等
③邻二氯苯只有一种
④在一定条件下苯与H2发生加成反应生成环己烷
A.①②③④ B.②③④ C.①②③ D.①②④
【答案】(1) +Br2 +HBr
(2)吸收溴蒸汽
(3)吸收溴化氢,防止污染空气
(4)溶液中有红褐色的絮状物生成,底部有无色油状物质生成,液面上有白雾
(5)E中有淡黄色的沉淀生成或D中石蕊试液变红
(6)C
【知识点】苯的结构与性质;物质的分离与提纯
【解析】【解答】(1)将苯和溴的混合物滴入铁屑粉上后,铁屑和溴发生反应:2Fe+3Br2=2FeBr3,苯和液溴在溴化铁做催化剂条件下能发生取代反应生成溴苯,反应方程式为 +Br2 +HBr;
(2)溴苯中的溴易挥发,溴和苯都是非极性分子,根据相似相溶原理知,溴易溶于苯,所以苯的作用是吸收溴蒸汽。
(3)根据以上分析可知上述F装置的作用吸收溴化氢,防止污染空气。
(4)苯与液溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,溴苯是密度大于水,无色的油状液体,溴化氢易挥发,能与水蒸气结合成氢溴酸液滴,溴化铁与氢氧化钠反应生成红褐色的氢氧化铁沉淀,因此实验现象:溶液中有红褐色的絮状物生成,底部有无色油状物质生成,液面上有白雾。
(5)该反应中有溴化氢生成,溴化氢溶于水得到氢溴酸,氢溴酸是酸性物质,能使石蕊试液变红色,氢溴酸能和硝酸银反应生成淡黄色沉淀溴化银,因此能说明苯与溴发生的取代反应而不是加成反应的现象为E中有淡黄色的沉淀生成或D中石蕊试液变红。
(6)①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,故①正确;
②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,故②正确;
③如果是单双键交替结构,苯的邻位二氯取代物应有两种同分异构体,但实际上只有一种结构,能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,故③正确;
④苯虽然并不具有碳碳双键,但在镍作催化剂的条件下也可与H2加成生成环己烷,所以不能说明苯分子中碳碳键不是单、双键相间交替的事实,故④不正确;
故故答案为:C。
【分析】将苯和溴的混合物滴入铁屑粉上后,铁屑和溴发生反应生成溴化铁,苯和液溴在溴化铁做催化剂条件下能发生取代反应生成溴苯,利用C装置吸收挥发出的溴,D、E装置检验溴化氢,F装置进行尾气处理,据此解答。
20.(2020高二下·咸阳期末)实验室制乙烯并验证其性质,请回答下列问题:
(1)写出以乙醇为原料制取乙烯的化学方程式   。
(2)某同学欲使用如图1所示装置制取乙烯,请改正其中的错误:   。
(3)实验过程中发现烧瓶中出现黑色固体,这会导致生成的乙烯中含有杂质气体。用如图2所示装置验证乙烯的化学性质(尾气处理装置已略去),请将虚线框中的装置补充完整并标出所盛试剂。
(4)有些同学提出以溴乙烷为原料制取乙烯,该反应的化学方程式为   。若以溴乙烷为原料,图2中虚线框内的装置   (填“能”或“不能”)省略,请说明理由   。
【答案】(1)CH3CH2OHCH2=CH2+H2O
(2)未加温度计
(3)
(4)CH3CH2BrCH2=CH2+HBr;不能;生成的乙烯会带走醇溶液的醇,故检验乙烯前要除去醇
【知识点】乙烯的物理、化学性质;乙烯的实验室制法
【解析】【解答】(1)CH3CH2OHCH2=CH2+H2O
(2)未加温度计,乙醇的消去反应要控制温度在170摄氏度,否则会发生副反应
(3)装置的作用是除去乙烯当中的乙醇的,故试剂为水,接导管为长进短出
(4)CH3CH2BrCH2=CH2+HBr;不能省略,生成的乙烯会带走醇溶液的醇,故检验乙烯前要除去醇
【分析】(3)乙醇也能使高锰酸钾褪色,故用高锰酸钾检验乙烯前,要除去可能带有的乙醇
四、综合题
21.(2020高一下·南阳期末) 是几种烃的分子球棍模型,据此回答下列问题:
(1)常温下含碳量最高的气态烃是   (填对应字母);
(2) 分子的空间构型是   ;
(3)写出 与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式   ,反应类型为   。
(4)写出 与浓硝酸和浓硫酸反应的化学方程式   ,反应类型为   。现有上面 、 、 三种有机化合物:(以下均用结构简式作答)
(5)同状况、同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去 的量最多的是   。
(6)等质量的以上三种物质燃烧时,生成二氧化碳最多的是   ,生成水最多的是    。
【答案】(1)D
(2)正四面体
(3);加成反应
(4) +HNO3 +H2O;取代反应
(5)
(6);
【知识点】判断简单分子或离子的构型;乙烯的物理、化学性质;苯的结构与性质;球棍模型与比例模型;烷烃
【解析】【解答】(1)最简式中H原子个数越少,含碳量越高,常温下含碳量最高的气态烃是D,故答案为:D;
(2)A分子是甲烷,其空间构型是正四面体,故答案为:正四面体;
(3)C与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为CH2=CH2+Br2→CH2Br CH2Br,反应类型为加成反应,故答案为:CH2=CH2+Br2→CH2Br CH2Br;加成反应;
(4)F与浓硝酸和浓硫酸反应的化学方程式为 ,反应类型为取代反应,故答案为: ;取代反应;
(5)同状况、同体积时物质的量相同,由燃烧通式中x+ 可知三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是CH3CH3,故答案为:CH3CH3;
(6)等质量的以上三种物质燃烧时,最简式中H原子越少,生成二氧化碳越多,H原子越多生成水越多,则生成二氧化碳最多的是CH2=CH2,生成水最多的是CH4,故答案为:CH2=CH2;CH4。
【分析】由A~G是几种烃的分子球棍模型可知,A为甲烷、B为乙烷、C为乙烯、D为乙炔、E为丙烷、F为苯、G为甲苯,以此来解答。
22.(2020高二下·泰安期末)乳酸在多种生物化学过程中起着重要作用,酸牛奶中含有乳酸,其结构简式如图所示。
(1)乳酸不可能发生的反应是   (填序号,下同)。
①取代反应;②酯化反应;③水解反应;④消去反应;⑤中和反应
(2)下列物质与乳酸互为同系物的是   ,与乳酸互为同分异构体的是   。
①CH3CH2OH ②HOOC-CH2-CH2OH ③CH2(OH)CH2CH=CHCOOH ④
(3)两分子乳酸在一定条件下可形成六元环酯,其结构简式为   。
【答案】(1)③
(2)④;②
(3)
【知识点】同分异构现象和同分异构体;乙醇的物理、化学性质;乙酸的化学性质;同系物
【解析】【解答】(1) 根据乳酸的结构简式可知,乳酸分子中含有醇羟基、羧基,具有醇、羧酸的性质,能发生酯化反应、取代反应、消去反应、中和反应,
故答案为:③;
故答案为:③ 。
(2) 结构相似,在分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的化合物互为同系物,故互为同系物的有机物必须官能团的种类和个数相同,
故答案为:④;
分子式相同、结构不同的有机物互为同分异构体,所以与乳酸互为同分异构体的是②;
故答案为:④ ;② 。
(3) 乳酸分子中含有醇羟基、羧基,在浓硫酸加热条件下,两分子的 能反应酯化反应,生成六元环状化合物,则该化合物的结构简式为: 。
故答案为: 。
【分析】(1)乳酸分子中含有醇羟基、羧基,具有醇、羧酸的性质;
(2)根据同系物、同分异构体的定义进行判断即可;
(3) 乳酸分子中含有醇羟基、羧基,可以发生酯化反应,据此作答。
23.(2019·湖南模拟)乙烯、苯、乙醇、乙酸是重要的有机化工原料和生活中常见的有机物。
(1)乙烯使酸性KMnO4溶液褪色发生了   (填“氧化”或“加成”)反应。
(2)苯和浓硝酸在浓硫酸作用下发生反应:
+HNO3   +H2O(请将反应方程式补充完整)。
(3)金属钠和乙醇、乙酸反应能生成    (填“H2”或“O2”)。
【答案】(1)氧化
(2)
(3)H2
【知识点】乙烯的物理、化学性质;苯的结构与性质;乙醇的物理、化学性质;乙酸的化学性质
【解析】【解答】(1)KMnO4具有氧化性,能将乙烯氧化成CO2,因此乙烯使酸性KMnO4溶液褪色发生的是氧化反应;
(2)苯与浓硝酸在浓硫酸加热的条件下,发生取代反应,HNO3中的-NO2取代了苯环上的H,形成;
(3)乙醇中的羟基和乙酸中的羧基都能与金属钠反应生成H2;
【分析】(1)KMnO4具有氧化性,能将乙烯氧化成CO2;
(2)苯与浓硝酸发生取代反应,生成硝基苯;
(3)醇羟基和羧基都能与金属钠反应;
24.(2019高一下·海南期末)通过石油裂解可以获得乙烯,再以乙烯为原料还可以合成很多的化工产品,试根据下图回答有关问题。
已知:有机物D是一种有水果香味的油状液体。
(1)有机物B的名称为   ,结构简式为   。决定有机物A、C的化学特性的原子团的名称分别是   。
(2)写出图示反应②、③的化学方程式,并指明反应类型:
②   ;反应类型   。
③   ;反应类型   。
【答案】(1)乙醛;CH3CHO;羟基、羧基
(2)CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O;酯化反应;nCH2=CH2;加聚反应
【知识点】有机物中的官能团;乙烯的物理、化学性质;乙醇的物理、化学性质
【解析】【解答】(1)通过以上分析知,B为CH3CHO,名称为乙醛,A、C的原子团分别为羟基、羧基;
(2)②为乙酸与乙醇在浓硫酸的作用发生酯化反应,反应方程式为CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O;
③为乙烯的加聚反应,反应方程式为 。
【分析】乙烯与水发生加成反应生成乙醇,乙醇催化氧化生成乙醛,乙醛再被氧化生成乙酸,乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,据此进行解答即可。
25.(2020高一下·徐州期末)丙烯酸乙酯具有菠萝香味,可用作食品添加剂。工业上可以用乙烯、丙烯等为原料合成制得。
(1)由CH2=CH2生成有机物A(分子式为C2H6O)的反应类型是   。
(2)丙烯酸乙酯(CH2=CH-COOCH2CH3)中含氧官能团的名称   。
(3)有机物B的结构简式为   ;根据乙烯和乙酸的结构及性质进行类比,关于有机物B的说法正确的是   。
a 有机物B与CH3COOH含有的官能团完全相同
b 可以与NaHCO3溶液反应放出CO2气体
c 在一定条件下可以发生酯化、加成、氧化反应
(4)有机物A、B反应生成丙烯酸乙酯的反应在实验室中可在如图装置中进行。
①该反应的化学方程式是   
②试管乙中试剂的名称是   ,若要将制得的产物分离出来,采用的实验操作是   (填名称)。
【答案】(1)加成反应
(2)酯基
(3)CH2=CHCOOH;bc
(4)C2H5OH + CH2=CHCOOH CH2=CHCOOC2H5 + H2O;饱和碳酸钠溶液;分液
【知识点】有机物中的官能团;物质的分离与提纯;酯化反应
【解析】【解答】(1)由以上分析知,有机物A是乙醇,无机物M是H2O,CH2=CH2与H2O发生加成反应生成CH3CH2OH;
(2)丙烯酸乙酯(CH2=CH-COOCH2CH3)中含氧官能团为酯基;
(3)有机物B为丙烯酸,结构简式为CH2=CHCOOH;根据乙烯和乙酸的结构及性质进行类比,
a CH2=CHCOOH中含有的官能团为碳碳双键和羧基,CH3COOH含有的官能团只有羧基,故二者所含官能团不完全相同,故a不正确;
b CH2=CHCOOH含有羧基,可以与NaHCO3溶液反应放出CO2气体,故b正确;
c CH2=CHCOOH含有碳碳双键和羧基,在一定条件下,羧基可以发生酯化反应,碳碳双键可以发生加成反应和氧化反应,故c正确;
(4)①乙醇与丙烯酸在浓硫酸加热的条件下发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,该反应的化学方程式是C2H5OH + CH2=CHCOOH CH2=CHCOOC2H5 + H2O;
②从试管甲挥发出的丙烯酸乙酯中会混有乙醇和丙烯酸,饱和碳酸钠溶液可以溶解乙醇,中和丙烯酸,降低酯的溶解度,故可用饱和碳酸钠溶液收集丙烯酸乙酯,从而出现分层,因此若要将制得的丙烯酸乙酯分离出来,可采用分液的方法。
【分析】由物质转化流程图和A的分子式C2H6O可知,最后应该是乙醇与丙烯酸发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,A是乙醇,B是丙烯酸,无机物M是H2O,CH2=CH2与H2O发生加成反应生成CH3CH2OH,据此分析解答。
26.(2020高一下·潍坊期末)淀粉是一种多糖,以淀粉为主要原料合成一种具有果香味的物质C和化合物D的合成路线如图所示:
(1)M中的官能团的名称为   ,⑦的反应类型是   。
(2)③的化学方程式是   。
(3)聚乙烯和聚丙烯都是生产塑料的合成树脂,写出由丙烯制备聚丙烯的化学方程式:   。
(4)⑤的化学方程式是   。
(5)1molD与足量NaHCO3溶液反应能生成2molCO2,含有与D相同种类官能团的物质E的分子式为C5H10O2,写出分子中有两个甲基的E的所有同分异构体的结构简式   。
【答案】(1)羟基;加成反应
(2)2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
(3)nCH2=CHCH3
(4)CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O
(5)
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;乙醇的物理、化学性质;乙醇的催化氧化实验
【解析】【解答】(1)分析可知,M为乙醇,含有的官能团为羟基,乙烯生成1,2-二溴乙烷的反应为加成反应;
(2)③的反应为乙醇氧化生成乙醛,方程式为2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O;
(3)丙烯的加聚反应与乙烯类似,相当于丙烯中的甲基占据乙烯中一个氢原子的位置,方程式为nCH2=CHCH3 ;
(4)⑤为乙酸与乙醇在浓硫酸加热的条件下生成乙酸乙酯和水的反应,方程式为CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O;
(5)1molD与足量NaHCO3溶液反应能生成2molCO2,则D为乙二酸;与D相同种类官能团的物质E,则E中含有羧基,且含有两个甲基,则含有羧基的主链上有4个碳原子,甲基在中间任意碳原子上,有2种同分异构体,分别为 、 。
【分析】淀粉在稀硫酸加热的条件下生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇,即M为乙醇;乙醇被氧化生成A,A为乙醛,乙醛被氧化生成乙酸,则A、B分别为乙醛、乙酸;乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯,则C为乙酸乙酯;乙醇脱水生成乙烯,乙烯与溴水反应生成1,2-二溴乙烷。
1 / 1