第二章《官能团与有机化学反应 烃的衍生物》检测题
一、单选题(共13题)
1.我国化学家发现了一种合成二氯类化合物的方法:
甲→乙的反应机理如图所示:
其中,Cl·为氯自由基,是一种活性中间体。下列说法正确的是
A.甲能发生加成反应,不能发生取代反应
B.1mol乙与NaOH水溶液加热条件下反应,最多消耗5molNaOH
C.过程一中CuCl是还原剂,则氧化产物是H2O
D.甲与Cl·反应生成的丙有两种不同的自由基结构
2.为了提纯下表所列物质(括号内为杂质),有关除杂试剂和分离方法的选择不正确的是
选项 被提纯的物质 除杂试剂 分离方法
A 乙烷(乙烯) 酸性KMnO4溶液 洗气
B 溴苯(Br2) NaOH溶液 分液
C 肥皂(甘油) 饱和食盐水 过滤
D 乙醇(乙酸) CaO 蒸馏
A.A B.B C.C D.D
3.化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关,下列说法错误的是
A.速滑竞赛服使用了蜂窝样式的聚氨酯材料,属于天然有机高分子材料
B.制造“司母戊鼎”的青铜和举世轰动的“超级钢”均属于合金
C.“84”消毒液沾到皮肤上应立即用大量水清洗,并涂抹维生素C
D.“化干戈为玉帛”中“帛”的主要成分是蛋白质,在一定条件下水解会生成氨基酸
4.化学与生活、生产、科技密切相关。下列说法正确的是
A.新冠病毒使用双氧水与医用酒精混合消毒,其消毒效果更佳
B.嫦娥五号登月采集的样本中含有,与互为同位素
C.“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”中涉及蒸馏操作
D.古代的鎏金工艺利用了电解原理
5.下列有机物中,沸点最高的是
A.乙烷 B.溴乙烷 C.乙醇 D.乙二酸
6.下列说法不正确的是
A.蜂、蚂蚁叮咬人后因会向人体注入少量蚁酸而使皮肤红肿,可涂抹稀氨水消肿
B.高锰酸钾溶液、“84”消毒液、酒精能用于杀菌消毒,均利用了强氧化性
C.铵盐能与碱反应放出氨气,因此应避免将铵态氮肥与碱性肥料混合施用
D.高压钠灯能发出黄光,透雾能力强,常用于道路和广场的照明
7.芹黄素是一种具有抗肿瘤特性的天然药物,熔点约为 347oC,通常存在于芹菜中。下列有关芹黄素的说法不正确的是
A.该有机物的分子式为 C15H10O5
B.1mol 该分子最多可以和含有 6 mol Br2的浓溴水反应
C.芹黄素中最多有15个碳原子共面
D.常温下为固体,需密封保存
8.辽宁省的历史源远流长,有着独具特色的文化积淀。下列说法中正确的是
A.锦州的满族刺绣以家织布为底衬,制作家织布的棉花属于再生纤维
B.藏于辽宁省博物馆的洛神赋图,所用纸张的主要成分属于高级脂肪酸甘油酯
C.阜新被称为“世界玛瑙之都”,玛瑙的主要成分是二氧化硅
D.沈阳老龙口白酒酿造过程中,将淀粉直接转化为乙醇
9.化学是以实验为基础的科学。下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 其他条件不变,将NO2气体压缩至原体积的一半 NO2气体颜色逐渐变到比压缩前还浅 增大压强,平衡向体积缩小的方向移动
B 用pH计分别测0.1mol/L苯酚和0.0001mol/LCH3COOH的酸性 苯酚的pH小 CH3COOH的电离常数Ka比苯酚小
C 将收集满Cl2的集气瓶A口朝上,装满N2的集气瓶B口朝下对准A,移走玻璃片 一段时间后集气瓶AB均出现黄绿色 熵增的方向是自发进行的
D 常温下,将铝放入浓硝酸中 铝片溶解 铝能被浓硝酸氧化
A.A B.B C.C D.D
10.下列说法不正确的是
A.相同质量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧,消耗氧气的物质的量相同
B.相同质量的脂肪在人体内氧化所产生的热量比糖类或蛋白质都少
C.农业废弃物和动物粪便等物质中蕴藏着丰富的生物质能
D.许多蛋白质在水中有一定的溶解性,溶于水形成胶体
11.由—CH3、—OH、、—COOH中的两种不同基团组合而成的化合物中,其水溶液能与Na2CO3溶液反应的有( )
A.5种 B.4种 C.3种 D.2种
12.下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是
A.果糖、蔗糖和麦芽糖互为同分异构体
B.动物油脂和植物油脂的化学性质完全相同
C.一定条件下,蛋白质都可以水解为氨基酸
D.淀粉和纤维素都可以水解为葡萄糖,二者具有相同的分子结构
13.下列说法不正确的是
A.葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素均属于糖类
B.动物脂肪和稀硫酸混合加热,可得到肥皂的主要成分和甘油
C.过氧化氢酶是一种具有高选择催化性能的蛋白质
D.塑料、合成纤维、合成橡胶都是人工合成的有机高分子
二、非选择题(共10题)
14.阿司匹林的结构式是,它不但是治感冒药而且被用于预防心血管病。医生建议在餐中或餐后服用。原因是_________。
15.玉米芯、花生壳、木屑等农林副产品是生物质资源,人们曾将其作为燃料直接燃烧,造成了大气污染。为综合利用资源,保护环境,目前人们可以用化学方法使其中的木聚糖转化为木糖等物质,得到一系列食品、医药和化工原料。
(1)木糖的分子式为C5H10O5,属于醛糖,其分子结构中无支链,与葡萄糖的结构类似。木糖的结构简式为__(不考虑立体异构)。
(2)木糖经催化加氢可以生成木糖醇,木糖醇的结构简式为__(不考虑立体异构)。木糖醇是一种常用的甜味剂,可用于口香糖和糖尿病患者专用食品等的生产,下列有关木糖醇的叙述正确的是__。
a.木糖醇与葡萄糖类似,属于单糖
b.木糖醇与核糖类似,属于戊糖
c.木糖醇与丙三醇(甘油)类似,属于多元醇
d.木糖醇不易溶于水
(3)木糖在一定条件下脱水缩合生成的糠醛是一种重要的化工原料,可用于合成材料、药物等的生产。糠醛的结构简式为,请写出由木糖生成糠醛的化学方程式___。
16.有机物A和B的相对分子质量都小于80,完全燃烧时只生成CO2和H2O。A是具有水果香味的液态有机物。1mol A水解生成1mol乙酸和1mol B。B燃烧时消耗的氧气与生成的二氧化碳的物质的量比为3∶2。B中碳、氢元素总的质量分数为50%。B不发生银镜反应,跟金属Na反应放出气体。
(1)A与B相对分子质量之差为_______。
(2)A的结构简式为_______。
17.将12g某有机物在足量氧气中完全燃烧生成CO2和H2O,并将CO2和H2O通过浓硫酸,浓硫酸增重14.4g,再通过碱石灰,碱石灰增重26.4g。
(1)请写出该有机物的分子式___。
(2)请写出该有机物可能的结构简式___。
18.某有机物A分子式为CxHyOz,15gA完全燃烧生成22gCO2和9gH2O。
(1)该有机物的实验式:______________;
(2)若该有机物能发生银镜反应,确定该有机物可能的结构简式:
___________________、_____________________、_____________________。
19.实验室以2-丁醇(CH3CHOHCH2CH3)为原料制备2-氯丁烷(CH3CHClCH2CH3),实验装置如图所示(夹持、加热装置已略去):
相关信息如表所示
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g cm-3) 其他
2-丁醇 -114.7 99.5 0.81 与水互溶
2-氯丁烷 -131.3 68.2 0.87 微溶于水,碱性水解
[实验步骤]
步骤1:在甲装置中的圆底烧瓶内加入无水ZnCl2和100mL12mol L-1浓盐酸,充分溶解、冷却,再加入45.68mL2-丁醇,加热一段时间。
步骤2:将反应混合物移至乙装置的蒸馏烧瓶内,蒸馏并收集115℃以下的馏分。
步骤3:从馏分中分离出有机相,进行系列操作,放置一段时间后过滤。
步骤4:滤液经进一步精制得产品。
回答下列问题:
(1)I中应放的仪器是_______(填“A”或“B”,下同),Ⅱ中应放的仪器是_______。
(2)步骤1中加入的无水ZnCl2的作用是_______。
(3)步骤3进行系列操作的顺序是_______(填标号,可重复使用)。
①10%Na2CO3溶液洗涤 ②加入CaCl2固体 ③蒸馏水洗涤
用Na2CO3溶液洗涤时操作要迅速,其原因是_______。
(4)步骤4进一步精制得产品所采用的操作方法是_______(填名称)。
(5)测定实验中生成2-氯丁烷的产率。将全部产品加入足量NaOH溶液中,加热,冷却后,滴入硝酸溶液至溶液呈酸性,再滴入足量的硝酸银溶液,得到57.40g沉淀,则2-氯丁烷的产率是_______。
20.1-溴丁烷主要用于生产染料和香料。实验室可通过正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)和氢溴酸反应制得,其反应原理如下:NaBr+H2SO4+CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CH2Br+NaHSO4+H2O,副产物有1-丁烯、正丁醚等。
名称 相对分子质量 沸点/℃ 密度/g·mL-1 溶解性
正丁醇 74 117.7 0.80 微溶于水,易溶于浓硫酸及有机溶剂
1-溴丁烷 137 101.6 1.28 不溶于水,易溶于醇、醚等有机溶剂
正丁醚 130 142.2 0.77 不溶于水,易溶于浓硫酸及有机溶剂
实验步骤:
(一)1-溴丁烷的合成
在10mL三颈烧瓶中,加入2.60g(约0.025mol)研细的溴化钠,1.85mL正丁醇并放入一粒搅拌子,安装好回流一吸气装置(图1)。加入事先混合的2.80mL浓硫酸和2.00mL水的混合液,搅拌,硅油浴回流tmin,反应完毕,稍冷却后,改成蒸馏装置,蒸出粗产物。
(二)粗产物洗涤
将馏出液依次用等体积水、浓硫酸、水、饱和碳酸氢钠溶液及水洗涤后,用无水氯化钙干燥。
(三)蒸馏得纯1-溴丁烷
将干燥好的液体转入干燥的蒸馏烧瓶中,空气浴加热,收集99℃-102℃的馏分,得到1-溴丁烷1.15mL。
回答下列问题:
(1)图1冷凝管的进水口是_______(填“a”或“b”),实验中使用球形冷凝管而不用直形冷凝管的原因是_______。如果加热一段时间后,发现没有通冷凝水,应该采取的措施是_______。
(2)图2表示1-溴丁烷产量随时间的变化,反应进行选择的适宜时间为20min,其原因是_______。
(3)合成1-溴丁烷时,为了防止反应中生成的HBr挥发,烧杯中盛放_______作吸收剂(填标号)。
A.氢氧化钠溶液 B.浓盐酸 C.四氯化碳 D.二硫化碳
(4)洗涤粗产物时,用到的玻璃仪器有_______,加入浓硫酸洗涤的目的是_______。
(5)实验中1-溴丁烷的产率是_______(保留3位有效数字)。
(6)不同的物料比对1-溴丁烷产量有影响,如果反应开始时多增加1.00mL浓硫酸,其余实验条件不变,测得1-溴丁烷的产量是0.80mL,产量减小可能的原因是_______。(答一点即可)。
21.乙酸乙酯是极好的工业溶剂,现用如图所示装置进行制备。
步骤如下:向三颈烧瓶中加入23 mL 95%的乙醇(含CH3CH2OH 0.37 mol),再加入1 g FeCl3·6H2O,向滴液漏斗中加入14.5 mL冰醋酸(含CH3COOH 0.25 mol);按如图所示连接好装置,开始加热,缓缓滴入冰醋酸。
已知:I.由羧酸和醇反应生成酯的机理如下:
(成质子化)
(脱质子化)
II.乙醇可与CaCl2结合形成CaCl2·6C2H5OH难溶物。
(1)实验中乙醇要过量的目的是___________。
(2)实验中三颈烧瓶适合的容积为___________(填字母)。
A.50mL B.100 mL C.250 mL D.500 mL
(3)实验温度为80℃时产率最高,此时需要观察温度计___________ ( 填“a”或“b”)的读数,另一只温度计在___________操作中使用。
(4)选用FeCl3·6H2O作为催化剂,可不加入碎瓷片,原因是___________。根据羧酸和醇生成酯的反应机理推测,下列物质中可用作制备乙酸乙酯催化剂的是___________(填字母)。
A.NaOH B.BaCl2 C.FeSO4 D.HIO4 (固体)
(5)对得到的粗产品提纯:
①向粗产品中加入碳酸钠粉末,至无___________气体逸出。
②向其中加入饱和氯化钙溶液,以除去___________
③向所得有机层中加入无水硫酸钠,以除去___________,过滤后再蒸馏,收集77℃左右的馏分。
22.有X、Y、Z三种元素,X是有机化合物中必含有的元素,Y是地壳里含量最高的元素,Z是质量最轻的元素,X与Y能结合成两种化合物A和B,A可以燃烧,B不可燃烧也不能支持燃烧,X与Z结合的化合物C是最简单的烃。由X、Y与Z三种元素组成的化合物D常用作实验室加热的燃料。
(1)试判断X、Y、Z各是什么元素(填名称)。X______、Y________、Z________。
(2)试判断A、B、C、D各是什么物质(填化学式)。
A___________、B___________、C____________、D___________。
(3)写出化合物A与Fe2O3反应的化学方程式____________________。
(4)已知常温下8g C在O2中完全燃烧放出444.8kJ的热量,试写出化合物C完全燃烧的热化学方程式:___________________________。
(5)欲用化合物D与Na反应制取并收集1g H2,需要D的质量_________g;并写出化合物D与反应的化学方程式:___________________。
23.各物质之间的转化关系如下图,部分生成物省略。C、D是由X、Y、Z中两种元素组成的化合物,X、Y、Z的原子序数依次增大,在周期表中X的原子半径最小,Y、Z原子最外层电子数之和为10。D为无色非可燃性气体,G为黄绿色单质气体,J、M为金属,I有漂白作用,反应①常用于制作印刷线路板。
请回答下列问题:
(1)G元素在周期表中的位置______________________,C的电子式______________。
(2)比较Y与Z的原子半径大小:___________________(填写元素符号)。
(3)写出E和乙醛反应的化学反应方程式(有机物用结构简式表示):___________________________;
反应类型:_____。
(4)写出实验室制备G的离子反应方程式:_______________________。
(5)气体D与NaOH溶液反应可生成两种盐P和Q,在P中Na的质量分数为43%,其俗名为____________。
(6)实验室中检验L溶液中的阳离子常选用__________(填化学式)溶液,现象是______________。
(7)A中包含X、Y、Z元素,A的化学式为_____________。
(8)研究表明:气体D在一定条件下可被还原为晶莹透明的晶体N,其结构中原子的排列为正四面体,请写出N及其一种同素异形体的名称_______________________________________、__________________。
参考答案:
1.D 2.A 3.A 4.C 5.D 6.B 7.B 8.C 9.C 10.B 11.B 12.C 13.B
14.从结构式可以看出,含有羧基,因而具有较强的酸性,对胃有刺激作用
15.(1)CH2OH(CHOH)3CHO
(2) CH2OH(CHOH)3CH2OH c
(3)CH2OH(CHOH)3CHO+3H2O
16.(1)42
(2)CH3COOCH3
17. C3H8O CH3CH2CH2OH、、CH3CH2OCH3
18.(1)CH2O
(2) HCHO HCOOCH3 HOCH2(CHOH)4CHO
19.(1) A B
(2)作催化剂
(3) ③①③② 防止2-氯丁烷水解,减少2-氯丁烷挥发
(4)蒸馏
(5)80%
20.(1) a 球形冷凝管的接触面积大,冷凝效果好 停止加热,待冷凝管冷却到室温后,再先通冷凝水再重新加热
(2)反应进行到20min时1-溴丁烷产量较大接近1.15mL,再延长反应时间,对其产量变化不大,且浪费能源
(3)A
(4) 烧杯、玻璃棒和分液漏斗 除去1-溴丁烷中的正丁醇
(5)53.7%
(6)浓硫酸能催化正丁醇分子间脱水转化为丁醚或者浓硫酸能催化正丁醇分子内脱水发生消去反应转化为1-丁烯
21.(1)提高乙酸的利用率,增大产率
(2)B
(3) b 蒸馏
(4) 催化剂使得反应在温度较低条件下进行 CD
(5) 二氧化碳 C2H5OH 水
22.(1) 碳 氧 氢
(2) CO CO2 CH4 CH3CH2OH
(3)Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2
(4)CH4(g) + 2O2 (g) →CO2 (g) + 2H2O (l) ;△H =-890.3kJ·mol-1
(5) 46 +CH3CH2OH→CH3COOCH2CH3+H218O
23. 第3周期ⅦA族 C O CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O 氧化反应 MnO2 + 4H+ + 2Cl-Mn2+ + Cl2↑+ 2H2O 纯碱(或苏打) KSCN 溶液变血红色 Cu2(OH)2CO3 金刚石 石墨(足球烯