第2章《官能团与有机化学反应烃的衍生物》 单元测试卷(含解析) 2022-2023学年下学期高二化学鲁科版(2019)选择性必修3

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名称 第2章《官能团与有机化学反应烃的衍生物》 单元测试卷(含解析) 2022-2023学年下学期高二化学鲁科版(2019)选择性必修3
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-03-16 16:51:31

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第2章《官能团与有机化学反应 烃的衍生物》单元测试卷
一、单选题
1.化学与生产、生活、社会密切相关。下列有关说法中正确的是
A.二甲醚与乙醇分子式相同,属于同分异构体
B.针对目前新冠疫情使用的消毒剂常选用含氯消毒剂、酒精、双氧水等适宜的物质,均是利用强氧化性的物质使蛋白质变性
C.在淀粉溶液中加入20%稀硫酸水解后,立即加入新制Cu(OH)2悬浊液共热,证明有葡萄糖生成
D.钠与乙醇反应的比钠与水反应的更剧烈
2.下列有关生命的基础有机化学物质的说法中正确的是
A.天然油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐和甘油,故天然油脂是纯净物
B.为检验淀粉是否发生水解,往其中加入氢氧化铜,未发现变红,说明淀粉没有发生水解
C.氨基酸和蛋白质中都含有氨基和羧基,所以两者都具有两性
D.鸡蛋白溶液在硫酸铵或硫酸铜的作用下都发生凝聚,两者在原理也完全相同
3.下列方案设计、现象和结论都正确的是
目的 方案设计 现象和结论
A 检验麦芽糖水解产物 在麦芽糖溶液中加入麦芽糖酶,反应一段时间后,再加入适量新制Cu(OH)2悬浊液加热 出现砖红色沉淀说明麦芽糖水解产物中含葡萄糖
B 检验脱氧剂中还原铁粉是否变质 取少量样品溶于盐酸,再滴加KSCN溶液 溶液未变红,说明铁粉未变质
C 检验石蜡油分解产物 将碎瓷片催化石蜡油分解产生的气体通入酸性高锌酸钾溶液中 酸性高锌酸钾溶液褪色证明石蜡油分解产生的气体是乙烯
D 比较AlO、CO得到质子的能力 将NaAlO2溶液与NaHCO3溶液混合 出现白色沉淀,证明AlO得到质子的能力强于CO
A.A B.B C.C D.D
4.下列叙述不涉及氧化还原反应的是
A.谷物发酵酿造食醋 B.小苏打用作食品膨松剂
C.含氯消毒剂用于环境消毒 D.用铁矿石炼铁
5.下列实验室制取气体的方法不合理的是
A.锌粒与稀硫酸反应制H2 B.酒精与浓硫酸共热至140℃制乙烯
C.电石与饱和食盐水制C2H2 D.Na2SO3固体和70%硫酸制SO2
6.化学与生产、生活密切相关,下列说法正确的是
A.家庭和汽车用的灌装液化石油气(LPG)是煤分馏所获得的各种芳香烃
B.卤代烃由于化学性质稳定、无毒、不燃烧、易挥发、易液化等特性,曾被广泛用作制冷剂灭火剂等
C.甲醛是最简单的醛,用途广泛,能合成多种有机化合物,但它不能被银氨溶液、新制的Cu(OH)2等弱氧化剂氧化
D.苯酚有毒,对皮肤有腐蚀性,使用时不慎沾到皮肤上,应立即用水冲洗
7.中华优秀传统文化涉及到很多的化学知识。下列有关说法不正确的是
A.“杨花榆荚无才思”中的“榆荚”主要成分为蛋白质
B.“三月打雷麦谷堆”,是指在雷电作用下氮气转化为能被作物吸收的物质
C.“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”可以看出金性质稳定,可通过物理方法得到
D.“火树银花不夜天”指的是金属元素的焰色反应,属于物理变化
8.一种天然有机物合成路线中的一步反应如图所示。下列说法正确的是
A.X、Y互为同系物
B.X中所有原子可能共平面
C.Y的熔点高于X
D.X、Y可以用银氨溶液鉴别
9.为证明溴乙烷中溴元素的存在,现有以下操作:①加入硝酸银溶液②加入氢氧化钠溶液③加热④加入蒸馏水⑤加入稀硝酸至溶液呈酸性⑥加入氢氧化钠的醇溶液,下列是按一定顺序进行的操作步骤,其中正确的是
A.④③①⑤ B.④③⑤① C.④③⑥① D.②③⑤①
10.下列有关金属的说法正确的是
A.明矾水解时能生成具有吸附性的Al(OH)3胶粒,可用于净水和消毒
B.工业电解熔融MgCl2得到的镁需在CO2气体中冷却
C.研制好的疫苗要冷冻保藏,防止蛋白质变性
D.“玉兔二号”月球车首次实现在月球背面着陆,其太阳能电池帆板的材料是二氧化硅
11.“连翘酯苷A”是“连花清瘟胶囊”的有效成分。如图有机物是“连翘酯苷A"的水解产物,其结构简式如图所示。下列有关该有机物的说法错误的是
A.分子式为C9H8O4
B.分子中所有原子可能处于同一平面
C.1 mol该分子与足量NaHCO3溶液反应放出3 mol CO2
D.1 mol该分子最多可与4 mol H2发生加成反应
12.下列有机化合物中沸点最高的是
A.乙烷 B.乙烯 C.乙醇 D.乙酸
13.下列说法中,正确的是
A.常温下所有的卤代烃都为固体或液体
B.所有的卤代烃都能发生取代反应
C.所有的卤代烃都能发生消去反应
D.所有的卤代烃的密度都比水的密度小
二、填空题
14.有机物种类繁多,请以你对有机物的认识填空:
(1)下列几组物质中,互为同系物的是_______,互为同分异构体的是_______,为同一种物质的是_______。
①氯气和液氯 ②D和T ③和 ④和 ⑤和 ⑥和
(2)根据官能团的不同对下列有机物进行分类(填序号):
① ② ③④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
属于芳香烃的是_______;属于卤代烃的是_______;属于醇的是_______;属于醛的是_______;属于酯的是_______。
(3)有机化学中的反应类型较多,将下列反应归类:(填序号)
①乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
②由乙烯制备聚乙烯
③甲烷与氯气在光照条件下的反应
④由乙炔制氯乙烯
属于取代反应的是_______;属于加成反应的是_______;属于加聚反应的是_______;属于氧化反应的是_______。
15.按照要求完成填写下列空白。
(1)标准状况下,乙烯和乙炔的混合气体能与溴完全反应,则混合气体中乙烯和乙炔的物质的量之比为_______。
(2)某卤代烃的结构简式可表示为 ,该卤代烃的名称为_______。写出该卤代烃与溶液共热时发生反应的化学方程式:_______。
(3)有机物X( )有多种同分异构体,其中同时满足下列条件的有_______种。
①与溶液能发生显色反应;
②能与反应:
③苯环上只有两个取代基。
(4)某有机物的结构简式为 ,则该有机物含有的官能团名称为_______,写出该物质与足量溶液反应的化学方程式:_______。
16.300多年前,著名化学家波义耳发现了铁盐与没食子酸的显色反应,并由此发明了蓝黑墨水。没食子酸的结构式如图所示:
(1)用没食子酸制造墨水主要利用了_____________类化合物的性质(填代号)。
A.醇 B.酚 C.油脂 D.羧酸
(2)没食子酸正丙酯具有抗氧化作用,是目前广泛应用的食品添加剂,其结构简式为_______________。
(3)尼泊金酯是对羟基苯甲酸与醇形成的酯类化合物,是国家允许使用的食品添加剂。尼泊金丁酯的分子式为_________________,其苯环只与—OH和—COOR两类取代基直接相连且两个取代基位于苯环对位的同分异构体有__________种。
(4)写出尼泊金乙酯与氢氧化钠溶液加热反应的化学方程式:_________________________。
17.现代化学工业中,有机原料主要来自石油的裂化、裂解、重整产物。部分反应如图。
(1)请写出反应①由乙烷制备溴乙烷的化学反应方程式___。
(2)请写出反应②由乙烯制备乙醇的化学反应方程式___。
(3)已知苯制备硝基苯的化学反应方程式为+HNO3+H2O,则该反应的反应类型为___。
18.某有机物A的结构简式为:
(1)A的分子式是____________________所含官能团名称______________________。
(2)A在NaOH水溶液中加热反应得到B和C,C是芳香化合物,C的结构简式是________。该反应属于________反应。
(3)某同学对A可能具有的化学性质进行了如下预测,其中错误的是________(单选)。
A可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
B在一定条件下可以与浓硝酸反应
C在一定条件下可以与乙酸反应
D遇FeCl3溶液可以发生显色反应
(4)该有机物A的同分异构体很多,其中有一类可以用通式表示(其中X、Y均不为氢),试写出符合上述通式、含有羟基、且能发生银镜反应的任意两种物质的结构简式:________,________。
19.《西湖游览志余》中说:“八月十五谓中秋,民间以月饼相送,取团圆之意”。某品牌月饼包装标签上的部分内容如表。
产品名称 ××月饼
配料 面粉、鸡蛋、蔗糖、植物油、苯甲酸钠……
保质期 60天
生产日期 见封口
根据配料选择填空:
(1)富含淀粉的是______________。
(2)蛋白质含量最高的是______________。
(3)富含油脂的是______________。
(4)用于增加甜味的是______________。
(5)苯甲酸钠用作______________(填“防腐剂”或“着色剂”) 。
20.x、y、z、w 四种物质均由下列六种基团中的两种组合而成。
-H、C6H5-、-OH、-CHO、-COOH、-CH3
(1)燃烧 0.1molx,产生 2.24 升二氧化碳(标准状况下),x 不能与碳酸钠反应,但能与金属钠反应,x 的结构简式是______________________________。
(2)y 不能与碳酸氢钠反应,但能与碳酸钠反应,在空气中会被氧化,它的一元取代物有三种结构,则 y 的结构简式是______________________________。
(3)z 呈弱酸性,z 稍受热就分解出气体,z 的结构简式是____________________。
(4)w 在室温下呈气态,w 分子中含有三种元素,w 的结构简式是__________。
(5)在一定条件下,x、y、z、w 两两之间能发生化学反应的化学方程式是:____________。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】A.二甲醚和乙醇的分子式均为C2H6O,但二者结构不同,属于同分异构体,A正确;
B.酒精并不具有强氧化性,但可以改变蛋白质的空间结构使其变性,从而消毒杀菌,B错误;
C.加入新制Cu(OH)2悬浊液之前应先加入NaOH中和稀硫酸,使水解液呈碱性,C错误;
D.乙醇中的羟基氢不如水中的活泼,所以钠与水反应更剧烈,D错误;
综上所述答案为A。
2.C
【详解】A.天然油脂大多数是由混甘油酯分子构成的混合物,故A错误;
B.反应应在碱性条件下进行,应先加碱至溶液呈碱性,故B错误;
C.氨基酸和蛋白质分子中都含有氨基和羧基,氨基可以和酸反应,羧基可以和碱反应,属于两性物质,故C正确;
D.鸡蛋白溶液遇硫酸铵发生盐析,遇硫酸铜(重金属盐)发生变性,原理不同,故D错误;
故选:C。
3.D
【详解】A.麦芽糖自身也是还原性糖,可与氢氧化铜悬浊液反应生成Cu2O,无法证明麦芽糖水解产物中含有葡萄糖,A错误;
B.加入KSCN后溶液未变红,说明溶液中无铁离子,但是铁粉可能被氧化成亚铁离子,B错误;
C.石蜡油分解产生的气体能使酸性高锰酸钾溶液褪色只能说明这些气体为不饱和烃,但是不能说明一定是乙烯,C错误;
D.偏铝酸根离子促进碳酸氢根离子的电离,产生氢氧化铝沉淀,说明结合质子能力强于,D正确;
故答案选D。
4.B
【详解】A.谷物发酵酿造食醋的过程为:淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖在酶的作用下生成乙醇,乙醇氧化生成醋酸的过程,涉及氧化还原反应,A错误;
B.碳酸氢钠俗名小苏打,小苏打用作食品膨松剂是利用碳酸氢钠受热发生分解反应,生成碳酸钠、水和二氧化碳,反应中没有元素化合价变化,不涉及氧化还原反应,B正确;
C.含氯消毒剂具有强氧化性,能氧化细菌而使细菌的蛋白质变性,可用于环境消毒,消毒过程中涉及了氧化还原反应,C错误;
D.铁矿石炼铁时,FeS2被氧化为Fe2O3,铁元素化合价发生变化,涉及氧化还原反应,D错误;
故答案选B。
5.B
【详解】A.锌粒与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,A合理;
B.酒精与浓硫酸共热至170℃可制乙烯,共热至140℃会有副产物二乙醚生成,B不合理;
C.电石与水反应可制备C2H2,该反应较剧烈,所以利用饱和食盐水代替水可降低反应速率,达到实验目的,C合理;
D.Na2SO3固体和70%硫酸可反应生成硫酸钠、SO2和水,D合理;
故选B。
6.B
【详解】A.液化石油气的主要成分是丙烷和丁烷,是由石油裂化裂解得到,故A错误;
B.卤代烃化学性质较稳定,无毒,具有不燃烧、易挥发、易液化等特性,卤代烃氟利昂曾被广泛用作空调制冷剂,故B正确,
C.甲醛分子中含有醛基,一定条件下能被银氨溶液、新制氢氧化铜等多种氧化剂氧化,故C错误;
D.苯酚易溶于乙醇等有机溶剂,苯酚有毒,对皮肤有强烈的腐蚀作用,如果不慎沾到皮肤上应立即用酒精洗涤,故D错误;
故选:B。
7.A
【详解】A.榆荚又称榆钱,主要成分是纤维素,故A错误;
B.氮气跟氧气能直接化合生成无色的一氧化氮气体;一氧化氮不溶于水,在常温下易跟空气中的氧气化合,生成红棕色的二氧化氮气体;二氧化氮易溶于水,它溶于水后生成硝酸和一氧化氮,硝酸进一步转化为可以为植物吸收的硝酸盐,增加土壤中氮肥含量,有利于作物生长,故B正确;
C.沙里淘金说明了金的化学性质稳定、密度大,可通过物理方法得到,故C正确;
D.“火树银花”指的是金属元素的焰色反应,焰色反应是原子中电子的跃迁,属于物理变化,故D正确;
故选:A。
8.C
【详解】A.X中含醚键而Y中不含,Y中含酚羟基而X中不含,二者结构不相似,不互为同系物,A错误;
B.X中存在-CH2-,该C为饱和碳,与该C相连的4个原子构成四面体,因此X中所有原子一定不共面,B错误;
C.Y分子间形成氢键,因此熔点Y比X高,C正确;
D.X、Y都含-CHO,都能与银氨溶液发生银镜反应,因此不能用银氨溶液鉴别X和Y,D错误;
答案选C。
9.D
【分析】溴乙烷中Br元素以原子形式存在,其中不含溴离子,要检验溴元素的存在,应先使其发生水解反应,然后加酸中和溶液至酸性,最后加硝酸银溶液,过程反应产生浅黄色沉淀,以此来解答。
【详解】证明溴乙烷中溴元素的存在,先发生②加入氢氧化钠溶液,并③加热,发生水解反应生成NaBr,再发生⑤加入稀硝酸至溶液呈酸性,最后①加入硝酸银溶液,生成淡黄色沉淀,则证明含溴元素,即操作顺序为②③⑤①,故合理选项是D。
10.C
【详解】A.明矾水解时能生成具有吸附性的Al(OH)3胶粒,可用于净水,不能消毒,A错误;
B.工业电解熔融MgCl2得到的镁在高温下能与CO2反应,不能用CO2气体冷却,B错误;
C.高温能使蛋白质变性,研制好的疫苗要冷冻保藏,防止蛋白质变性,C正确;
D.太阳能电池帆板的材料是晶体硅,D错误;
故选C。
11.C
【详解】A.根据物质结构简式,结合C原子价电子数是4,可知该物质分子式是C9H8O4,A正确;
B.苯分子是平面分子,2个酚羟基取代H原子的位置,在苯分子平面内;羧基中4个原子共平面;乙烯分子是平面分子,羧基取代乙烯分子中H原子位置,在乙烯分子的平面内;乙烯平面与苯分子的平面共直线,两个平面可以在同一平面上,因此分子中所有原子可能处于同一平面,B正确;
C.由于酸性:羧酸>碳酸>石炭酸,在该物质分子中只有羧基能够与NaHCO3溶液反应,所以1 mol该分子与足量NaHCO3溶液反应放出1 mol CO2,C错误;
D.羧基具有独特的稳定性,不能与H2发生加成反应,苯环和碳碳双键均可以与H2发生加成反应,所以1 mol该分子最多可与4 mol H2发生加成反应,D正确;
故合理选项是C。
12.D
【详解】A.乙烷的沸点为-88.6℃,较低,通常呈气态,A错误;
B.乙烯的沸点为-103.7℃,较低,通常为气体,B错误;
C.乙醇的沸点为78.5℃,较高,通常呈液态,C错误;
D.乙酸的沸点为117.9℃,较高,通常是液体,D正确;
答案选D。
13.B
【详解】A.常温下,卤代烃中除少数为气体外,大多为液体或固体,A说法错误;
B.所有的卤代烃都能在碱性条件下发生水解反应生成醇或酚,即能发生取代反应,B说法正确;
C.与卤素原子相连碳原子的相邻碳原子上无氢原子时,不能发生消去反应,或只有1个碳原子的卤代烃也不能发生消去反应,C说法错误;
D.一氟烃和一氯烃密度比水小,溴烃、碘烃、多氯烃则密度比水大,D说法错误;
答案为B。
14.(1) ③ ⑤⑥ ①④
(2) ⑨ ③⑥ ① ⑦ ④
(3) ③ ②④ ② ①
【详解】(1)①氯气和液氯属于同一物质,但一种是气态、一种是液态;
②D和T是H元素的不同原子,二者互为同位素;
③CH3CH3和(CH3)2CH2CH3的结构相似,在分子组成上相差2个CH2原子团,二者互为同系物;
④和 为同一物质;
⑤和 分子式都是C8H8,结构不同,互为同分异构体;
⑥CH2 = CHCH2CH3和 的分子式都是C4H8,结构不同,互为同分异构体;
互为同系物的③;互为同分异构体的是⑤⑥;为同一种物质的是①④;
故答案为:③;⑤⑥;①④;
(2)⑨为甲苯,属于芳香烃;③、⑥属于卤代烃;①含有脂肪烃基和羟基,属于醇;⑦为乙醛;④为乙酸乙酯;
故答案为:⑨;③⑥;①;⑦;④;
(3)①乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生氧化反应生成乙烯;
②乙烯发生加聚反应生成聚乙烯;
③甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成卤代烃;
④乙炔与HCl发生加成反应生成氯乙烯;
故答案为:③;②④;②;①。
15.(1)3:1
(2) 1—溴—2—甲基丁烷 +NaOH+NaBr
(3)15
(4) 羟基和酯基 +3NaOH→+CH3COONa+2H2O
【解析】(1)
设混合气体中乙烯的物质的量为amol、乙炔的物质的量为bmol,由题意可得:a+b=①,a+2b=②,解联立方程可得a=0.375、b=0.125,则混合气体中乙烯和乙炔的物质的量之比为3:1,故答案为:3:1;
(2)
由结构简式可知,的名称为1—溴—2—甲基丁烷,1—溴—2—甲基丁烷在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成溴2—甲基—1—丁醇和溴化钠,反应的化学方程式为+NaOH+NaBr,故答案为:1—溴—2—甲基丁烷;+NaOH+NaBr;
(3)
有机物X的同分异构体的苯环上只有两个取代基,能与氯化铁溶液能发生显色反应,能与碳酸氢钠反应说明同分异构体分子中含有酚羟基和羧基,若苯环上的取代基为—OH和—CH2CH2CH2COOH,或—OH和,或—OH和,或—OH和,或—OH和,则符合条件的同分异构体共有3×5=15种,故答案为:15;
(4)
由结构简式可知,分子中含有官能团为羟基和酯基,分子中的酚羟基和酚酯基与氢氧化钠溶液反应生成和CH3COONa,反应的化学方程式为+3NaOH→+CH3COONa+2H2O,故答案为:羟基和酯基;+3NaOH→+CH3COONa+2H2O。
16.
【详解】(1)根据题意“300多年前,著名化学家波义耳发现了铁盐与没食子酸的显色反应,并由此发明了蓝黑墨水”,用没食子酸制造墨水主要利用了酚类化合物的性质。
(2)没食子酸正丙酯,其结构简式为
(3)尼泊金酯是对羟基苯甲酸与醇形成的酯类化合物,是国家允许使用的食品添加剂。尼泊金丁酯的分子式为C11H14O3,其苯环只与—OH和—COOR两类取代基直接相连且两个取代基位于苯环对位的同分异构体有4种。
(4)写出尼泊金乙酯与氢氧化钠溶液加热反应的化学方程式:
点评:考查有机物结构和性质,涉及到同分异构体、化学方程式书写、官能团性质;
17. CH3CH3+Br2CH3CH2Br+HBr CH2=CH2+H2OCH3CH2OH 取代反应
【详解】(1) 由乙烷制备溴乙烷是取代反应,化学反应方程式为:CH3CH3+Br2CH3CH2Br+HBr,答案为:CH3CH3+Br2CH3CH2Br+HBr;
(2) 由乙烯制备乙醇是加成反应,化学反应方程式为:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,故答案为:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH;
(3) 由苯制备硝基苯,是硝基取代了苯环上的氢原子,是取代反应,故答案为:取代反应。
18. C9H10O3 羟基、酯基 水解(取代) D ,(3种选2种即可)。
【详解】(1)由结构简式知,A的分子式是C9H10O3,含有的官能团名称为:羟基、酯基;
(2) 中酯基为酚酯基,水解时产生的酚羟基能和氢氧化钠发生反应,故在NaOH水溶液中加热反应得到 和HCOONa,,C是芳香化合物,C的结构简式是 ,该反应属于水解(取代)反应;
(3) A. 所含醇羟基可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;
B. 所含醇羟基在一定条件下可以与浓硝酸发生酯化反应,B正确;
C. 所含醇羟基在一定条件下可以与乙酸发生酯化反应,C正确;
D. 所含醇羟基不与FeCl3溶液发生显色反应,D错误;故答案为D;
(4)含有羟基、且能发生银镜反应即酯基的结构有3种: 、和 中,选2种即可。
19.(1)面粉
(2)鸡蛋
(3)植物油
(4)蔗糖
(5)防腐剂
【详解】(1)富含淀粉的是面粉。
(2)蛋白质含量最高的是鸡蛋。
(3)富含油脂的是植物油。
(4)用于增加甜味的是蔗糖。
(5)苯甲酸钠用作防腐剂。
20. CH3OH C6H5OH HO-COOH HCHO
【详解】(1) 标况下2.24 L二氧化碳的物质的量为0.1mol,x 不能与碳酸钠反应,但能与金属钠反应,说明x中含有羟基,不含羧基,且x中含有1个碳原子,故x有-CH3和-OH组成,结构简式为CH3OH;
(2)y 不能与碳酸氢钠反应,但能与碳酸钠反应,说明y是酚类,则 y 为C6H5OH;
(3)z 呈弱酸性,说明含有-COOH,z 稍受热就分解出气体,则z 为碳酸,结构简式为HO-COOH;
(4)w 在室温下呈气态,w 分子中含有三种元素,w 为甲醛,结构简式为HCHO;
(5)在一定条件下,x、y、z、w 两两之间能发生化学反应的是苯酚和甲醛可以反应生成酚醛树脂,化学方程式为。
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