第3章《简单的有机化合物》测试卷

第3章《简单的有机化合物》测试卷
一、单选题(共15小题)
1.下列关于苯燃烧的现象解释不正确的是(　　)
A． 苯燃烧火焰明亮是因为苯中氢元素的含量较低
B． 苯燃烧产生大量黑烟是因为苯的含碳量较高
C． 等质量苯和甲烷分别燃烧，苯消耗氧气少，是因为苯中氢的含量较低
D． 苯完全燃烧的产物是二氧化碳和水，二者的物质的量比为2∶1
2.下列说法中正确的是(　　)
A． 含有碳、氢、氧三种元素的化合物一定是有机物
B． 有机物都难溶于水，都是非电解质
C． 烃是含有碳元素和氢元素的化合物
D． 甲烷是最简单的烃类有机物
3.某高分子材料的结构简式为，组成该化合物的单体可能为
其中正确的组合是(　　)
A． ①②③
B． ①③④
C． ③④⑤
D． ②③⑤
4.用括号中的试剂和方法除去各物质中的杂质，正确的是(　　)
A． 甲烷中的乙烯(酸性高锰酸钾溶液，洗气)
B． 乙醇中的乙酸(NaOH溶液，分液)
C． 乙醇中的水(CaO，蒸馏)
D． 乙酸乙酯中的乙酸(加入浓硫酸和过量乙醇并加热)
5.芳香族化合物M的结构简式为，下列关于有机物M的说法正确的是(　　)
A． 有机物M的分子式为C10H12O3
B． 1 mol Na2CO3最多能消耗1 mol有机物M
C． 1 mol M和足量金属钠反应生成22.4 L气体
D． 有机物M能发生取代、氧化、还原和加聚反应
6.下列各组物质可用银氨溶液鉴别的是(　　)
A． 淀粉和纤维素
B． 葡萄糖和蔗糖
C． 蔗糖和淀粉
D． 葡萄糖和麦芽糖
7.乙醇分子结构中各种化学键如图所示，
关于乙醇在各种反应中断键的说明不正确的是(　　)
A． 与乙酸反应生成乙酸乙酯时，键①断裂
B． 与金属钠反应时，键①断裂
C． 在铜催化下和氧气反应时，键①⑤断裂
D． 在CH3CH2OH＋HBr―→CH3CH2Br＋H2O 中，键②断裂
8.下列有关氨基酸的理解正确的是(　　)
A． 氨基酸在人体中被分解，不能用于合成新蛋白质
B． 氨基酸包括甘氨酸、色氨酸和丙氨酸三种
C． 氨基酸的结构中一定含氨基和羧基，且氨基与羧基连在相邻的碳原子上
D． 氨基酸与碱反应生成盐类物质
9.下列各分子的原子都处于同一平面的有 (　　)
A． 甲烷
B． 乙烯
C． 氨气
D． 一氯甲烷
10.溴苯是不溶于水的液体，常温下不与酸、碱反应，可用如下图所示的装置来制取(该反应放出热量)。制取时观察到烧瓶中有大量红棕色蒸气，锥形瓶中导管口有白雾出现等现象。下列说法错误的是(　　)
A． 制备溴苯的反应属于取代反应
B． 白雾出现是因为溴化氢易挥发且极易溶于水
C． 装置图中长直玻璃导管仅起导气作用
D． 溴苯中溶有少量的溴，可用氢氧化钠溶液洗涤除去
11.聚氯乙烯简称PVC，是当今世界上产量最大、应用最广的热塑性塑料之一。化学工作者和广大消费者十分关注PVC保鲜膜的安全问题。PVC保鲜膜的安全隐患主要来自塑料中残留的PVC单体以及不符合国家标准的增塑剂。下列选项中的事实能支持“PVC保鲜膜对人体健康带来危害”的假设是(　　)
A． PVC塑料属于有机物
B． 使用的有机助剂能提高PVC塑料的性质
C． 含氯的化合物不一定有毒
D． 在高温下会分解出有毒物质
12.我国本土药学家屠呦呦因为发现青蒿素而获得2015年的诺贝尔生理学或医学奖。已知二羟甲戊酸()是生物合成青蒿素的原料之一，下列关于二羟甲戊酸的说法正确的是(　　)
A． 与乙醇发生酯化反应生成产物的分子式为C8H18O4
B． 能发生加成反应，不能发生取代反应
C． 在铜催化下可以与氧气发生反应
D． 标准状况下1 mol该有机物可以与足量金属钠反应产生22.4 L H2
13.下列关于乙烯的叙述中，不正确的是(　　)
A． 是一种无色无味、不溶于水的气体
B． 能燃烧火焰明亮、伴有黑烟产生
C． 完全燃烧后的产物能使石灰水变浑浊
D． 完全燃烧生成的二氧化碳和水的物质的量不相等
14.下列关于有机高分子化合物的说法正确的是(　　)
A． 高级脂肪酸甘油酯相对分子质量很大，属于高分子化合物
B． 缩聚反应的单体至少有两种物质
C． 线性高分子的长链上可以带支链
D． 电木具有热塑性
15.新型弹性材料“丁苯吡橡胶”的结构简式如图所示。其单体可能是下列6种中的几种，其中正确的组合是(　　)
①
②CH2==CH—CH==CH2
③
④CH3CH==CHCH3
⑤
⑥CH2==CH—N==CH2
A． ②③⑥
B． ②③⑤
C． ①②⑥
D． ②④⑥
二、实验题(共3小题)
16.探究苯与溴反应生成溴苯的实验可用如图所示装置，分析装置并完成下列题目：
(1)关闭止水夹F，打开止水夹C，由A口向装有少量苯的三口烧瓶中加入过量液溴，再加入少量铁屑，塞住A口，则三口烧瓶中发生反应的化学方程式为_________________________。
(2)D、E试管内出现的现象分别为：D.____________________，E．__________________。
(3)待三口烧瓶中的反应进行到仍有气泡冒出时，松开止水夹F，关闭止水夹C，可以看到的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
17.某化学课外小组查阅资料知：苯和液溴在有溴化铁(FeBr3)存在的条件下可发生反应生成溴苯和溴化氢，此反应为放热反应。他们设计了下图装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器A中。
请回答下列问题：
(1)装置A中发生反应的化学方程式是______________________________________________。
(2)装置C中看到的现象是________________________________________________________，
证明________________________________________________________________________。
(3)装置B内盛有四氯化碳，实验中观察到的现象是__________________________________，
原因是________________________________________________________________________。
(4)如果没有B装置，将A、C直接相连，你认为是否妥当(填“是”或“否”)________，理由是________________________________________________________________________。
(5)实验完毕后将A试管中的液体倒在装有冷水的烧杯中，烧杯(填“上”或“下”)________层为溴苯，这说明溴苯________________且________________。
18.红葡萄酒密封储存时间越长，质量越好，原因之一是储存过程中生成了有香味的酯。在实验室也可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯，请回答下列问题。
(1)试管A混合溶液的加入顺序是____________________________
____________________________________________。
(2)试管A中加入几块碎瓷片的目的是______________________________
__________________________________________。
(3)试管A中发生反应的化学方程式为______________，反应类型是__________。
(4)反应开始前，试管B中盛放的溶液是_______________________________
_________________________________________。
(5)试管B中可能观察到的现象是______________________________
__________________________________________。
(6)将试管B中的物质分离得到乙酸乙酯，必须使用的仪器是________，具体操作是将乙酸乙酯从该仪器的________________________(填“下口放出”或“上口倒出”)。
三、计算题(共3小题)
19.已知6.2克某有机物在氧气中完全燃烧，其产物(100 ℃)依次通过盛有浓硫酸的洗气瓶、盛有碱石灰的干燥管全部被吸收后，洗气瓶的质量增加5.4克，干燥管的质量增加8.8克。
(1)计算确定该有机物的最简式。
(2)相同条件下，若该有机物蒸气相对氢气的密度为31，计算确定该有机物的分子式。
20.在常温下的一密闭容器中事先放入1.56 g过氧化钠，然后再通入乙烷与氧气的混合气体，用电火花引爆，直至反应完全为止，恢复到原温度，容器内压强近似为零。
(1)相同条件下，通入的气体氧气和乙烷的体积比是多少？
(2)通入氧气的质量最大应是多少？
21.某含有一个双键的气态烯烃和另一气态烷烃的混合气体，在同温同压下其密度是H2的13.2倍。在标准状况下将4.48 L混合气体通过足量的溴水，结果溴水增重3.36 g，求原混合气体中各烃的体积分数。
四、填空题(共3小题)
22.苹果醋是一种由苹果发酵而成的酸性饮品，具有解毒、降脂等药效。苹果醋的主要酸性成分苹果酸的结构简式为HOOCCHOHCH2COOH。请回答下列问题：
(1)苹果酸中含有的官能团的名称是________、____________________________
____________________________________________；
(2)苹果酸的分子式为________；
(3)1 mol苹果酸与足量金属钠反应，能生成标准状况下的氢气________L;
(4)苹果酸可能发生的反应是________；
A．与氢氧化钠溶液反应
B．与石蕊溶液作用
C．与乙酸在一定条件下酯化
D．与乙醇在一定条件下酯化
23.下列四种有机物：①CH3CH(OH)COOH、②HOOC—COOH、③CH3CH2COOH、④CH3CH2OH，回答下列问题：
(1)它们等物质的量分别与足量碳酸氢钠溶液反应，产生气体的体积最多的是______________；
(2)若将碳酸氢钠改为金属钠，则产生气体的体积由多到少的顺序是怎样的____________；
(3)若将碳酸氢钠改为氢氧化钠，则消耗氢氧化钠由多到少的顺序是____________。
24.乙酸是生活中常见的有机物之一，回答下列问题：
(1)乙酸的官能团的名称为________________________________________。
(2)用食醋清除暖瓶内壁附着的水垢(碳酸钙)，反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
(3)乙酸与乙醇反应生成具有香味的乙酸乙酯的反应类型是____________。
答案解析
1.【答案】A
【解析】烃的燃烧现象与其含碳量和含氢量有关。含碳量越高火焰越明亮、产生的黑烟越浓；烃中氢元素的质量分数越大，相同质量完全燃烧时的耗氧量越大；根据苯的分子式可知，苯完全燃烧的产物是二氧化碳和水，二者的物质的量比为2∶1。
2.【答案】D
【解析】由碳、氢、氧三种元素组成的化合物不一定是有机物，如碳酸是无机物；某些有机物(如乙酸)易溶于水，其水溶液能导电，乙酸是电解质；烃是仅含有碳元素和氢元素的有机物；
烃一定含有碳和氢两种元素；甲烷是最简单的烃类有机物。
3.【答案】B
【解析】高聚物的结构简式的主链含有6个C原子，且含有碳碳双键，则该有机物的单体可能有两种或3种；由于碳碳双键位于链节的中间位置，如果中间四个碳原子为一种单体，则主链中其他的两种物质只含有1个C，无法形成碳碳双键，所以该有机物分子的单体有3种，从左向右按照每2个C断开，然后分别将两个半键闭合即可该有机物的单体分别为、、
，故选B。
4.【答案】C
【解析】乙烯可被氧化为二氧化碳，会引入新杂质，A错误；乙酸与氢氧化钠反应生成乙酸钠，溶于水、乙醇与之不分层，B错误；乙酸与乙醇的酯化反应是可逆反应，即使乙醇过量，也不能将乙酸除尽，且引入新杂质，D错误。
5.【答案】D
【解析】根据有机物的结构简式可知，M分子中的碳原子数为10、氧原子数为3、不饱和度为6，则氢原子数为2×10＋2－2×6＝10，则M的分子式为C10H10O3，A项错误；1 mol M分子中含有1 mol羧基，因此1 mol Na2CO3最多能消耗2 mol有机物M，B项错误；未指明气体是否为标准状况，无法求出生成气体的体积，C项错误；M中含有碳碳双键，能发生氧化、还原、加聚反应；含有羟基，能发生氧化、取代反应；含有羧基，能发生取代反应，D项正确。
6.【答案】B
【解析】葡萄糖、麦芽糖具有还原性，能与银氨溶液发生银镜反应；蔗糖、淀粉、纤维素为非还原性糖，不能与银氨溶液发生银镜反应。
7.【答案】C
【解析】乙醇与金属钠反应、与乙酸反应时，都是断裂的羟基上的氢氧键即①键；乙醇的催化氧化反应中，断裂的是羟基上的氢氧键及与羟基所连的碳氢键即①③键断裂；在CH3CH2OH＋HBr―→CH3CH2Br＋H2O 反应中键②断裂。
8.【答案】D
【解析】A项，氨基酸在人体中可合成新的蛋白质，该项错误。B项，氨基酸的种类有很多，不止三种，该项错误。C项，氨基酸的氨基与羧基也可以连在同一个碳原子上，如α 氨基酸，该项错误。D项正确。
9.【答案】B
【解析】甲烷分子为正四面体，乙烯分子为平面结构，氨分子为三角锥形，一氯甲烷为四面体结构。
10.【答案】C
【解析】苯和液溴混合后撒入铁粉，在铁作催化剂条件下，苯环上的氢原子被溴原子取代生成溴苯，属于取代反应；溴化氢溶于水易形成白雾；苯和溴在铁的作用下反应剧烈，可以达到沸腾，使苯和溴成为蒸汽，在经过长导管时，可以将之冷凝并回流下来，长导管的作用是导气和冷凝回流；溴苯与氢氧化钠不反应，溴与氢氧化钠反应生成溴化钠和次溴酸钠，可用氢氧化钠溶液洗涤除去溴苯中的溴。
11.【答案】D
【解析】有机物及有机助剂不一定对人体有害，有机助剂提高PVC塑料的性能与健康无关，故A、B项不正确；含氯化合物不一定有毒和PVC与健康无直接关系，故C项不能支持，PVC在高温下会分解生成HCl等有害物质，故D项可支持假设。
12.【答案】C
【解析】A项，二羟甲戊酸结构中含一个—COOH，与乙醇发生酯化反应生成物中有一个酯基，其分子式为C8H16O4，错误；B项，不能发生加成反应，能发生取代反应，错误；C项，该物质中含—CH2OH，在铜催化下能与氧气发生反应，正确；D项，1 mol 该有机物与足量金属钠反应可生成1.5 mol氢气，错误。
13.【答案】D
【解析】乙烯是一种无色无味、不溶于水的气体，能燃烧火焰明亮、伴有黑烟产生，燃烧产物为二氧化碳和水，二氧化碳能使石灰水变浑浊。由乙烯的分子式(C2H4)可知，乙烯燃烧生成二氧化碳和水的物质的量相等。
14.【答案】C
【解析】油脂的相对分子质量在10 000以下，不是高分子；有机物酧CHCH3C錙由一种单体缩聚而成，单体为CHHOCH3COOH；线型高分子可能含有支链，如聚丙烯，也可能不含支链，如聚乙烯； 电木属于体型的高分子，具有热固性；故选C。
15.【答案】B
【解析】以聚合物主链的碳碳双键为中心的四个C原子断开，单键变双键，双键变单键；其他无碳碳双键的，则每两个C原子断开，两个C原子之间单键变双键即可。得到相应的单体是CH2==CH—CH==CH2、、。因此正确组合是②③⑤，选项B正确。
16.【答案】(1)＋Br2＋HBr　(2)石蕊溶液变红　有淡黄色沉淀生成　(3)洗气瓶内水面上出现大量白雾
【解析】在溴化铁做催化剂的条件下，苯和液溴反应生成溴苯和溴化氢，溴化氢遇水蒸气产生白雾，遇硝酸银溶液产生淡黄色溴化银沉淀。
17.【答案】(1)2Fe＋3Br22FeBr3　＋Br2＋HBr
(2)导管口有白雾，试管内有淡黄色的沉淀生成　有溴化氢生成
(3)液体变橙色　反应放热，挥发逸出的溴蒸气溶于四氯化碳中
(4)否　挥发逸出的溴蒸气能与硝酸银溶液反应
(5)下　不溶于水　密度比水大
【解析】在催化剂溴化铁的作用下，苯与溴发生取代反应，生成溴苯和溴化氢。溴化氢极易与水蒸气形成白雾，其水溶液能与硝酸银溶液反应，生成淡黄色沉淀溴化银(不溶于硝酸)，因此常用硝酸银溶液检验溴化氢的生成，证明溴和苯能发生取代反应。装置B中的四氯化碳能吸收挥发逸出的苯、溴蒸气，排除溴蒸气对溴化氢检验的干扰。
18.【答案】(1)先加入乙醇、再加入浓硫酸、最后加入乙酸
(2)防止液体暴沸
(3)CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOC2H5＋H2O　酯化反应(或取代反应)
(4)饱和碳酸钠溶液
(5)液面上有透明不溶于水、具有香味的油状液体生成
(6)分液漏斗　上口倒出
【解析】分析解题的基点：乙酸乙酯制取实验的相关问题。
①药品加入顺序：先加入乙醇、再加入浓硫酸、最后加入乙酸；
②浓硫酸的作用：催化剂和吸水剂；
③产品乙酸乙酯的收集与净化：饱和碳酸钠溶液的作用；
④玻璃导管不能插入碳酸钠溶液液面下：防止倒吸；
⑤观察到的现象：上层为油状液体，具有果香气味；
⑥分离乙酸乙酯的方法与仪器：分液漏斗；
⑦制取反应原理：化学方程式、可逆反应；
⑧实验装置的改进：球形干燥管(起冷凝作用并能防止倒吸)。
19.【答案】(1)该有机物的最简式为CH3O (2)该有机物的分子式为C2H6O2
【解析】(1)被浓硫酸吸收的燃烧产物为H2O，其质量为5.4克；被碱石灰吸收的燃烧产物为CO2，其质量为8.8克。
5．4克H2O中含氢元素0.6克，
8．8克CO2中含碳元素2.4克， (2.4 ＋ 0.6)克＜6.2克，
6．2克该有机物含有氧元素3.2克，
有机物分子中C、H、O原子个数比为1∶3∶1，
该有机物的最简式为CH3O，
(2)该有机物蒸气相对氢气的密度为31，其相对分子质量为62，(12×1＋1×3＋16×1)n＝62，n＝2，分子式为C2H6O2。
20.【答案】(1)1≤≤2.5　(2)0.8 g
【解析】(1)本题可通过方程式的叠加方法进行解答：
C2H6＋3.5O2―→2CO2＋3H2O①
2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2②
2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑③
由于在室温下水是液体，可参加反应，也可不参加反应，因此可用极端法判断：
若水参加反应，则有①＋②＋1.5×③：
C2H6＋5Na2O2＋O2===2Na2CO3＋6NaOH④
若水不参加反应，则有①＋②：
C2H6＋2Na2O2＋2.5O2===2Na2CO3＋3H2O⑤
故不难得出正确结论。
(2)通入氧气最大量时按⑤进行。
nO2＝nNa2O2＝×＝0.025 mol
mO2＝0.025 mol×32 g·mol－1＝0.8 g
21.【答案】甲烷：60%，丙烯：40%。
【解析】混合气体的平均相对分子质量为13.2×2＝26.4，必有甲烷，混合气体的物质的量为4.48 L÷22.4 L·mol－1＝0.2 mol，混合气体的质量为0.2 mol×26.4 g·mol－1＝5.28 g，甲烷的物质的量为(5.28 g－3.36 g)÷16 g·mol－1＝0.12 mol，设烯烃的分子式为CnH2n，
(0.2 mol－0.12 mol)×14ng·mol－1＝3.36 g，
解得n＝3，烯烃为丙烯，
甲烷的体积分数为(0.12 mol÷0.2 mol)×100%＝60%；
丙烯的体积分数为(0.08 mol÷0.2 mol)×100%＝40%。
22.【答案】(1)羟基　羧基　　(2)C4H6O5　(3)33.6　(4)ABCD
【解析】分析解题的基点：有机物分子中官能团的识别及其性质推断。
苹果酸中含有2个—COOH和1个—OH，都可以与钠反应产生氢气，故1 mol 苹果酸与足量钠反应可产生氢气 1.5 mol。它含有—COOH可与石蕊溶液作用，可与氢氧化钠、乙醇反应。它含有—OH可与乙酸发生酯化反应。
23.【答案】(1)②
(2)①＝②>③＝④
(3)②>①＝③>④＝0
【解析】分析解题的基点：羧基和羟基氢原子活泼性强弱不同。只有羧基能与碳酸氢钠溶液、氢氧化钠溶液反应，羟基不能与碳酸氢钠溶液、氢氧化钠溶液反应，但二者都能与金属钠反应。
24.【答案】(1)羧基 　(2)2CH3COOH＋CaCO3(CH3COO)2Ca＋H2O＋CO2↑
(3)酯化反应
【解析】分析解题的基点：乙酸的官能团(羧基)，乙酸的性质(酸性比碳酸强、能发生酯化反应)。