《红对勾》2013-2014学年高中化学（人教版，必修二）讲与练系列：第三章　有机化学 单元综合测试三

单元综合测试三
时间：90分钟　　满分：110分
第Ⅰ卷(选择题　共54分)
一、选择题(每小题3分，共54分。每小题有1～2个正确选项)
1．下列与有机物结构、性质相关的叙述错误的是(　　)
A．乙酸分子中含有羧基，可与NaHCO3溶液反应生成CO2
B．蛋白质和油脂都属于高分子化合物，一定条件下都能水解
C．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同
D．苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键
答案：B
解析：乙酸的酸性比碳酸强，可与NaHCO3溶液反应生成CO2；油脂不是高分子化合物；甲烷与氯气反应生成一氯甲烷与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应都属于取代反应；苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯不含碳碳双键。
2．下列实验装置图正确的是(　　)
答案：B
解析：A中温度计的水银球应插入液面以下；C制Cl2需加热；D中导管不应插入Na2CO3饱和溶液中。
3．下列说法正确的是(　　)
A．甲烷是最简单的烃，其含碳量最高
B．烷烃完全燃烧时，生成CO2和H2O的物质的量相等
C．烯烃的分子组成中，碳和氢的质量比固定不变，烯烃的通式为CnH2n(n≥2)
D．烯烃完全燃烧时，生成CO2和H2O的物质的量相等
答案：CD
解析：甲烷是最简单的烃，也是含氢量最高、含碳量最低的烃，A项错误；烷烃的通式为CnH2n＋2，燃烧通式为CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O，由此看出产物中n(H2O)比n(CO2)大，B项错误；烯烃的通式为CnH2n，C、H原子的个数比为1?2，是定值，燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等，C、D两项正确。
4．今有五种有机物：
①CH2OH(CHOH)4CHO，②CH3(CH2)3OH，
③CH3===CH—CH2OH，④CH2===CH—COOCH3，
⑤CH2===CH—COOH。
其中既能发生加成反应、加聚反应、酯化反应，又能发生氧化反应的是(　　)
A．③⑤　　　　　　　　　 B．①②⑤
C．②④ D．③④
答案：A
解析：能发生加成反应的是①③④⑤，能发生加聚反应的是③④⑤，①②③⑤可发生酯化反应，五种有机物都可发生氧化反应，能同时发生上述四种反应的只有③⑤。
5．根据事实所作结论，正确的是(　　)
编号 事实 结论
A 甲、乙两种有机物具有相同分子式和不同结构 甲和乙一定是同分异构体
B 质量相同的甲、乙两种有机物完全燃烧时产生相同质量的水 甲、乙两种分子中，各元素的原子个数比一定相同
C 在淀粉溶液中加入淀粉酶，一段时间后取出部分水解液，滴加碘水，不变蓝 水解液中已不含有高分子化合物
D 不存在两种邻二甲苯 苯分子中碳碳键完全相同，而不是单双键交替结构
答案：AD
6．下列化学方程式书写错误的是(　　)
A．乙醇催化氧化制取乙醛：
2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O
B．苯与浓硫酸、浓硝酸的混合液共热制硝基苯：
C．乙酸和乙醇发生反应生成乙酸乙酯：
CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOC2H5＋H2O
D．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色：
CH2===CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br
答案：B
解析：B项，苯的硝化反应只是—NO2取代一个氢原子，未发生加成，方程式为：
7．某有机物的结构简式为，它在一定条件下可发生的反应为(　　)
①酯化反应　②氧化反应　③水解反应　④加聚反应　⑤取代反应
A．②③④ B．①②③
C．①②③⑤ D．③④⑤
答案：C
8．糖尿病是一种常见病，发病率有逐年增加的趋势，而且目前还没有根治的方法。下列叙述正确的是(　　)
A．正常人的尿液不含葡萄糖，只有糖尿病人才会出现糖尿
B．糖尿病的基因治疗是运用基因工程技术切除缺陷基因，从而达到治疗的目的
C．医疗上判断患者病情时可用新制的Cu(OH)2来测定患者尿液中葡萄糖的含量
D．凡是有甜味的食物都含有葡萄糖
答案：C　
解析：正常人的尿液中也含有葡萄糖，只有当葡萄糖含量超过某一定值时，才被医生确定为糖尿病；甜味食物还可能含有其他糖类或化合物，如甘油(丙三醇)。
9．物质的提纯是化学实验中的一项重要操作，也是化工生产及物质制备中的主要环节。下列有关叙述中，不正确的是(　　)
A．乙酸乙酯中混有乙酸，可选用饱和Na2CO3溶液洗涤，然后将两层液体分开
B．在提纯鸡蛋中的蛋白质时，可向鸡蛋清溶液中加入浓(NH4)2SO4溶液，然后将所得沉淀滤出，即得较纯的蛋白质
C．油脂的提纯中，可将油脂加入浓NaOH溶液中加热，然后过滤，滤出的溶液即为较纯的油脂
D．甘蔗是制备蔗糖的主要原料，榨出的甘蔗汁因含色素而呈棕黄色，在制取蔗糖前应先加入适量的活性炭，搅拌、过滤、蒸发结晶，即得较纯的蔗糖
答案：C
解析：乙酸乙酯不溶于饱和Na2CO3溶液，乙酸与碳酸钠反应而溶于水，所以可用饱和碳酸钠溶液洗涤分液；鸡蛋清溶液中加入浓(NH4)2SO4溶液，由于溶解度降低而析出，所以可得较纯的蛋白质；活性炭具有吸附作用，可以将色素吸附而沉淀，所以A、B、D正确。C油脂加入浓NaOH溶液后水解为高级脂肪酸钠和甘油，得不到油脂。
10．鸦片最早用于药物(有止痛、止泻、止咳作用)，长期服用会成瘾，使人体质衰弱、精神颓废、寿命缩短。鸦片的组成极其复杂，其中的罂粟碱分子结构如图所示：
已知该物质的燃烧产物为CO2、H2O和N2,1 mol 该化合物完全燃烧的耗氧量及在一定条件下与H2发生加成反应的耗氢量分别为(　　)
A．26.5 mol　8 mol
B．23.25 mol　8 mol
C．23.25 mol　10 mol
D．26.5 mol　6 mol
答案：B
解析：罂粟碱的分子式为C20H21NO4，由4C20H21NO4＋93O280CO2＋42H2O＋2N2知，1 mol 罂粟碱完全燃烧的耗氧量为23.25 mol，其发生加成反应需8 mol H2。
11．下列用水就能鉴别的一组物质是(　　)
A．苯、己烷、四氯化碳
B．苯、酒精、四氯化碳
C．硝基苯、酒精、四氯化碳
D．硝基苯、酒精、醋酸
答案：B
解析：A项，苯、己烷、四氯化碳都不溶于水，前两种物质都在水的上层，用水无法鉴别；B项，苯不溶于水且在水的上层，酒精溶于水，四氯化碳不溶于水且在水的下层，可以鉴别；C项，硝基苯和四氯化碳都不溶于水，都在水的下层，无法鉴别；D项，酒精和醋酸都与水互溶，无法鉴别。
12．某有机物在氧气中充分燃烧，生成的水蒸气和CO2的物质的量之比为1:1，由此可得结论是(　　)
A．该有机物分子中C、H、O个数比为1:2:3
B．分子中碳氢原子个数比为2:1
C．有机物中必定含氧元素
D．无法判断有机物中是否含有氧元素
答案：D　
解析：由水蒸气和二氧化碳的物质的量比为1:1，可推知n(H):n(C)＝2:1，不能判断有机物中是否含有氧元素。
13．描述CH3—CH===CH—CH===CH—CF3分子结构的叙述中，正确的是(　　)
A．6个碳原子有可能都在一条直线上
B．6个碳原子不可能都在一条直线上
C．6个碳原子有可能都在同一平面上
D．6个碳原子不可能都在同一平面上
答案：BC　
解析：本题综合考查乙烯分子的平面结构。假如我们把有机物看成乙烯分子中H原子分别被—CH3和—CH===CH—CF3
14．1 mol某烃在氧气中充分燃烧，需要消耗氧气179.2 L(标准状况)。它在光照的条件下与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物。该烃的结构简式是(　　)
答案：B　
解析：按题设条件“能生成3种一氯取代物”的要求，挑选分子的结构式中有处于三种不同情况的氢的选项。这样排除C、D选项。只有A、B选项符合要求。
再用消耗氧气的量排除A项。
15．将一定量有机物充分燃烧后的产物通入足量石灰水中完全吸收，经过滤得到沉淀20 g，滤液质量比原石灰水减少5.8 g。等物质的量的此有机物与足量金属Na反应在标准状况下产生2.24 L气体，则此有机物为 (　　)
A．乙烯
C．乙醇 D．乙酸
答案：B　
解析：(1)有机物燃烧产物为CO2和H2O，根据产生CaCO3的量可求出生成的n(CO2)
CO2　　～　　CaCO3
1 mol 1 mol
n(CO2) ＝0.2 mol
n(CO2)＝0.2 mol
根据选项可知是分子中含有2个C原子的有机物
即有机物应为0.1 mol，燃烧生成
m(CO2)＝0.2 mol×44 g·mol－1＝8.8 g
(2)根据性质进一步确定有机物结构
0．1 mol醇→0.1 mol H2
即1 mol醇→1 mol H2→2 mol H
1 mol醇可被置换的H为2 mol，因此是乙二醇(C2H6O2)，结构简式为
16．以下实验能获得成功的是(　　)
A．用酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和CH2===CH—CH3
B．将铁屑、溴水、苯混合制溴苯
C．苯和硝基苯采用分液的方法分离
D．将铜丝在酒精灯上加热后，立即伸入无水乙醇中，铜丝恢复成原来的红色
答案：D
解析：A项中，乙烯和CH2===CH—CH3分子中均含有不饱和键，均可使酸性KMnO4溶液褪色。B项中，铁屑、苯、液溴混合可制溴苯，用溴水代替液溴无法得到溴苯。C项苯和硝基苯可互溶，故不可用分液的方法分离。根据CH3CH2OH＋CuOCH3CHO＋Cu＋H2O可知氧化铜被还原，故D项正确。
17．实验室采用如图所示装置制备乙酸乙酯，实验结束后，取下盛有饱和碳酸钠溶液的试管，再沿该试管内壁缓缓加入紫色石蕊试液1毫升，发现紫色石蕊试液存在于饱和碳酸钠溶液层与乙酸乙酯液层之间(整个过程不振荡试管)，下列有关该实验的描述，不正确的是(　　)
A．制备的乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇杂质
B．该实验中浓硫酸的作用是催化和吸水
C．饱和碳酸钠溶液主要作用是降低乙酸乙酯的溶解度及吸收乙醇、中和乙酸
D．石蕊层为三层环，由上而下是蓝、紫、红
答案：D
解析：A项，在乙酸乙酯挥发过程中，乙酸、乙醇也挥发，A正确；B项，浓硫酸起催化作用，同时吸收生成的水，使反应平衡正向移动，B正确；C项，饱和碳酸钠溶液的作用是吸收乙酸、乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度，有利于分层、分离，C正确；D项，由于乙酸乙酯密度小于水，三层顺序为乙酸乙酯、石蕊、饱和碳酸钠溶液，乙酸乙酯中有乙酸使石蕊变红，碳酸钠水解显碱性使紫色石蕊试液变蓝，从上到下颜色为红、紫、蓝，D错误。
18．下列叙述中错误的是(　　)
A．总质量一定的葡萄糖与乙酸的混合物，无论以何种比例组合，完全燃烧的耗氧量不变
B．总物质的量一定的乙醇与乙烯的混合物，无论以何种物质的量比组合，完全燃烧的耗氧量不变
C．总质量一定的淀粉与纤维素的混合物，无论以何种比例混合，完全水解的耗水量不变
D．总质量一定的油脂，无论以何种比例组合，完全水解后生成甘油的量不变
答案：D
解析：葡萄糖、乙酸的化学式分别是C6H12O6、C2H4O2，最简式都是CH2O。总质量一定的葡萄糖与乙酸的混合物，无论以何种比例组合，所含“CH2O”的数目不变，完全燃烧的耗氧量不变，因此A项正确。乙烯的化学式为C2H4，乙醇的化学式为C2H6O或C2H4·H2O，总物质的量一定的乙醇与乙烯的混合物，无论以何种物质的量比组合，所含“C2H4”的数目不变，完全燃烧的耗氧量不变，因此B项正确。淀粉和纤维素完全水解都可表示为(C6H12O5)n＋nH2O―→nC6H12O6。虽然淀粉[(C6H10O5)n]与纤维素[(C6H10O5)n]的n值不同，但是总质量一定的淀粉与纤维素的混合物，无论以何种比例组合，所含C6H10O5的数目不变，完全水解的耗水量不变，因此C项正确。油脂属于无固定组成的混合物，不同的油脂分子相对分子质量不尽相同甚至差别很大。因此，总质量一定的油脂，其所含具体成分的物质的量一般不相同，完全水解后生成的甘油的量也就不一定相同。
第Ⅱ卷(非选择题　共56分)
二、非选择题(共56分)
19．某烃A 0.2 mol在氧气中充分燃烧后，生成化合物B、C各1.2 mol，试回答：
(1)烃A的分子式是________。
(2)若取一定量的烃A充分燃烧后，生成B、C各3 mol，则有________g的A参加了反应，燃烧时消耗标准状况下的氧气________L。
(3)若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则烃A的结构简式是________。
(4)若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下与H2发生加成反应后生成，则A的结构简式为________。
(5)若烃A能使溴水褪色，且分子中所有碳原子共平面，则A的结构简式为________。
(6)比A少2个碳原子的A的烯烃的同系物的同分异构体共有________种。
答案：(1)C6H12　(2)42　100.8　(3)
(4)
(6)3
解析：(1)根据0.2 mol烃生成1.2 mol CO2和1.2 mol H2O，所以n(烃):n(C):n(H)＝0.2:1.2:2.4＝1:6:12，所以分子式为C6H12。
(2)由　C6H12＋9O26CO2＋6H2O
1 mol 9 mol 6 mol
n(A) n(O2) 3 mol
得n(A)＝0.5 mol
质量为0.5 mol×84 g/mol＝42 g
n(O2)＝4.5 mol，
体积为4.5 mol×22.4 L/mol＝100.8 L。
(3)烃A不能使溴水褪色，说明分子中无双键，只能是环状烃，一氯代物只有一种，只能是环己烷。
(4)烃A使溴水褪色，说明A含1个碳碳双键，知其加成产
(5)因A使溴水褪色，说明A为烯烃，且所有碳原子共平面，结合乙烯分子共平面，得出A为
(6)比A少2个碳原子的A的烯烃的同系物为C4H8，其烯烃类的同分异构体可为
CH3CH===CH—CH3，CH2===CH—CH2CH3，
，共3种。
20．12 g某有机物X完全燃烧后生成17.6 g CO2和7.2 g H2O。
(1)如果X是有刺激性气味的无色液体，跟金属钠、碳酸钠均能反应并放出气体，则含碳原子数最少的物质的结构简式为________。
(2)如果X是易挥发有果香味的无色液体，并能水解，则含碳原子数最少的物质的结构简式为________。
(3)如果X的相对分子质量为90，跟醇、羧酸都能发生酯化反应，且两分子的X之间互相反应生成如下环酯：
，则X的结构简式为________。
(4)如果X的分子中有6个碳原子，既具有多元醇的性质，又具有还原性，则它的结构简式为________。
答案：(1)CH3COOH　(2)HCOOCH3　(3)
(4)CH2OH(CHOH)4CHO
解析：12 g有机物完全燃烧生成CO2和H2O，说明该有机物中一定含有碳、氢元素，且m(C)＝×12＝4.8 g，m(H)＝×2×1＝0.8 g，所以该有机物中一定含有氧元素，且质量为m(O)＝12 g－(4.8 g＋0.8 g)＝6.4 g。由此可得，该物质中C、H、O的原子个数比为::＝1:2:1，故最简式为CH2O。(1)据题中信息可知，X应为乙酸，分子式为C2H4O2。(2)X有香味且能水解，故应为酯类物质。(3)因为M＝90，故分子式应为C3H6O3，应为乳酸。(4)X中有6个碳原子，且有醇的性质与还原性，故应为葡萄糖。
21．已知A是气态烃，完全燃烧时产生的CO2和H2O的物质的量之比为1:1，A的相对分子量小于30。在如图所示的变化中，中间产物C跟葡萄糖一样也能跟新制的Cu(OH)2发生反应产生砖红色沉淀，E有香味，F是高分子化合物(反应条件未写出)。
(1)写出下列各步变化的化学方程式(不用写反应条件)。
反应①__________________________________________；
反应②__________________________________________；
反应④_________________________________________；
应⑤___________________________________________。
(2)写出下列反应的类型。
反应①__________________________________________；
反应②__________________________________________；
反应④__________________________________________；
反应⑤_________________________________________。
答案：(1)①CH2===CH2＋H2O―→CH3CH2OH
②2CH3CH2OH＋O2―→2CH3CHO＋2H2O
④CH3COOH＋C2H5OH??CH3COOC2H5＋H2O
⑤nCH2===CH2―→?CH2—CH2?
(2)①加成反应　②氧化反应　④酯化反应　⑤加聚反应
解析：气态烃A完全燃烧后，n(CO2):n(H2O)＝1:1，则分子中N(C):N(H)＝1:2，且A的相对分子质量小于30，A只能为C2H4。C跟新制的Cu(OH)2发生反应产生砖红色沉淀，可知C为CH3CHO，则CH3CHO还原为B：C2H5OH；CH3CHO氧化为D：CH3COOH；C2H5OH和CH3COOH酯化为有香味的E：CH3COOC2H5；C2H4加聚为?CH2—CH2?。
22．实验室用燃烧法测定某固体有机物A的分子组成，测定装置如图所示(铁架台、铁夹、酒精灯等未画出)：
取17.1 g A放入B装置中，通入过量O2燃烧，生成CO2和H2O，请回答下列有关问题：
(1)通入过量O2的目的是________。
(2)C装置的作用是________；D装置的作用是________。
(3)通过该实验，能否确定A中是否含有氧元素？
________________________________________________。
(4)若A的摩尔质量为342 g/mol，C装置增重9.9 g，D装置增重26.4 g，则A的分子式为________________。
(5)写出A燃烧的化学方程式：______________________
_________________________________________________。
(6)A可发生水解反应，1 mol A可水解生成2 mol同分异构体，则A在催化剂作用下水解的化学方程式为________________
________________________________________________。
答案：(1)使有机物A充分燃烧
(2)吸收A燃烧后生成的H2O　吸收A燃烧后生成的CO2
(3)能确定
(4)C12H22O11
(5)C12H22O11＋12O212CO2＋11H2O
(6)C12H22O11＋H2OC6H12O6＋C6H12O6
蔗糖　　　　　　　　　葡萄糖　　果糖
解析：(1)通入过量O2是为了使有机物A充分燃烧。(2)C装置的作用是吸收A燃烧后生成的H2O；D装置的作用是吸收A燃烧后生成的CO2。(3)由生成的H2O及CO2的质量可分别计算出A中H和C的质量，若H和C的质量之和等于17.1 g，说明A中不含氧；若H和C的质量之和小于17.1 g，则A中必含氧。(4)首先判断出17.1 g A中含O：17.1 g－×12 g/mol－×2 g/mol＝8.8 g。1 mol A中含C：×＝12 mol,1 mol A中含H：×＝22 mol,1 mol A中含O：×＝11 mol。故A的分子式为C12H22O11，(5)C12H22O11＋12O212CO2＋11H2O。
(6)C12H22O11＋H2OC6H12O6＋C6H12O6
蔗糖　　　　　　　　　葡萄糖　　果糖
23．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烃发生反应：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。为了探究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
(6)分别燃烧乙烯和甲烷，甲烷火焰明亮而乙烯产生少量黑烟，原因是__________________________________。
答案：(1)C8H16　CH2===CH2
(2)橙色(或橙黄色)褪去
CH2===CH2＋Br2―→BrCH2—CH2Br　加成反应
(3)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
(6)乙烯中碳的质量分数为85.7%，大于甲烷中碳的质量分数(75%)
解析：(1)根据质量守恒可知，甲为C8H16，乙为C2H4。(2)溴水中溴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，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。若乙烯与溴发生加成反应，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。(6)黑烟的产生是因为含有未燃烧的炭粒，可从烃的含碳质量分数角度进行分析。
24．已知X是一种具有果香味的合成香料，下图为合成X的某种流程：
提示：①CHOH不能最终被氧化为—COOH；
②D的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平。
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________反应。
(3)上述A、B、C、D、E、X六种物质中，互为同系物的是________。
(4)C的一种同分异构体F可以发生水解反应，则F的结构简式为________、________。
(5)反应C＋E→X的化学方程式为______________________。
答案：(1)羟基　CH3CH2OH　(2)加成　(3)A、E
(4)HCOOC2H5　CH3COOCH3
(5)CH3CH2COOH＋C2H5OHCH3CH2COOC2H5＋H2O