第三章 简单的有机化合物 课后练习
一、单选题
1.在同温同压下,某有机物和过量反应得到氢气,另取一份等质量的该有机物和足量的反应得二氧化碳,若,则该有机物可能是
A. B.
C. D.
2.关于能源的下列说法中,正确的是
A.太阳能能量巨大,取之不尽,用之不竭,清洁、无污染.而且能量密度高,稳定性强
B.沼气和天然气的主要成分相同,都属于可再生能源
C.能源的开发和利用,不能用来衡量一个国家的经济发展和科学技术水平
D.风能能量巨大.但具有不稳定性,受地区、季节、气候影响甚大
3.下列关于烷烃的表述正确的是
A.乙烷的结构式为
B.分子的某种结构为
C.与互为同分异构体
D.的同分异构体多于3种
4.有4种碳骨架如图所示的烃,则下列判断不正确的是
A.a和d互为同分异构体 B.b和c互为同系物
C.a能生成高分子聚合物 D.c中的4个碳原子在向一平面上
5.日常生活中的白糖、红糖、冰糖的主要成分均是
A.蔗糖
B.果糖
C.葡萄糖
D.麦芽糖
6.能通过化学反应使溴水褪色,又能使KMnO4褪色的是
A.苯 B.乙烷 C.乙烯 D.乙酸
7.下列化学用语表示正确的是
A.数为20的氯原子:37Cl B.乙烷的空间填充模型:
C.氨气的电子式为: D.次氯酸的结构式:H—Cl—O
8.如图所示CalanolideA是一种抗HIV药物。下列关于(CalanolideA的说法正确的是
A.分子中有4种含氧官能团
B.分子中所有碳原子一定在同一平面上
C.该物质可发生取代、加成、消去反应
D.1mol该物质与NaOH溶液充分反应最多消耗3molNaOH
9.化学与生活密切相关。下列说法正确的是
A.含4%硅的硅钢具有很高的导磁性,可用作变压器铁芯
B.为增强“84”消毒液的消毒效果,可加入75%酒精
C.“西气东输”中的“气”是指液化石油气
D.柴油和生物柴油的主要成分都是烃类
10.关于乙烯用途的下列说法中,不正确的是 ( )
A.制聚乙烯塑料 B.用作燃料 C.作果实催熟剂 D.工业制乙醇
11.用于配制一定物质的量浓度的溶液的实验装置是:
A. B. C. D.
12.某醇10g,与乙酸反应生成乙酸某酯11.85g,并回收到未反应的醇1.3g,如图是分离乙酸某酯、乙酸和某醇混合物的实验操作流程图。下面说法正确的是
A.在上述实验过程中,所涉及的三次分离操作分别是①分液、②蒸馏、③蒸馏
B.在上述实验过程中,所涉及的三次分离操作分别是①分液、②蒸馏、③结晶、过滤
C.某醇的相对分子质量约为46
D.某醇的相对分子质量约为98
13.我国最近从国外引进的一套设备可以有效地消除“白色污染”。该设备把回收的废旧塑料加工处理成汽油、煤油等。该加工过程的名称是
A.裂解 B.裂化
C.分馏 D.干馏
14.下列有关实验的说法,不正确的是
A.待铜与浓硫酸反应停止并冷却后,可将试管里的物质慢慢倒入盛有少量水的试管里,观察溶液颜色
B.酯化实验完毕后,可将乙酸乙酯从混合物中过滤出来
C.用容量瓶配制溶液时,若加水时不慎超过了刻度线,则需要重新配制溶液
D.将未打磨的铝片放入NaOH溶液中,一段时间后产生气泡,说明铝、氧化铝均能与NaOH溶液反应
二、填空题
15.中国的煤化工、石油化工走在世界前列.有与之相关的下列有机物产品:
① ② ③ ④⑤⑥
(1)互为同系物的是_____________和______________(填序号,下同);互为同分异构体的是__________和____________________。
(2)可用于制作泡沫塑料的是_________________。
(3)③的核磁共振氢谱中有____________组峰。
16.(1)写出铁红的化学式:___________。
(2)写出一氯甲烷的结构式:___________。
(3)面粉在相对密闭的空间内悬浮在空气中,达到一定浓度时,遇火却会发生剧烈的反应,导致爆炸,请用化学知识解释其现象___________。
17.选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上。
A.萃取分液法 B.过滤法 C.结晶法 D.分液法 E.蒸馏法
(1)分离水和苯的混合物___________
(2)用CCl4提取溴水中的溴___________
(3)分离饱和食盐水和沙子的混合物___________
(4)从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾___________
(5)分离四氯化碳(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃.),已知四氯化碳和甲苯互溶___________
18.氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元,人体中共有二十多种氨基酸,其中人体自身___________(填“能”或“不能”)合成的氨基酸称为人体必需氨基酸.
19.丁烷的分子结构可简写成键线式结构,有机物A的键线式结构为,有机物B与等物质的量的H2发生加成反应可得到有机物A。则:
(1)有机物A的分子式为___。
(2)用系统命名法命名有机物A,其名称为__。
(3)有机物B可能的结构简式为:__、___、__。
20.按要求完成下列各小题
(1)键线式表示的物质的分子式为_______。
(2)中含有的官能团的名称为_______、_______。
(3)戊烷的某种同分异构体只有一种一氯代物,试书写它的结构简式:_______。
(4)写出2,6-二甲基-4-乙基辛烷结构简式_______。
(5)写出CH3-CH2-CH2-CH(CH3)-CH2-CH3按系统命名法的名称_______。
(6)写出C6H12的一种同分异构体,满足其一氯代物只有一种的结构简式_______。
(7) 的名称是_______。
(8)2,4,6-三甲基-5-乙基辛烷的分子中共有_______个甲基原子团。
(9)分子中有6个甲基而一溴代物只有1种的烷烃的分子式是_______,其结构简式是_______,名称是_______。
21.乙酸乙酯广泛用于药物、染料、香料等工业,其合成路线如图所示:
(1)实验室制乙烯的方程式是_______。反应③的化学方程式_______,反应类型是_______。反应④的化学方程式_______。
(2)实验室可利用反应⑥制备乙酸乙酯,写出反应⑥的化学方程式_____,加入浓硫酸的作用是_____,试管G中应加入的溶液是_____,G中导管不能伸入液面以下的原因是______。
22.(1)写出甲烷与氯气反应的化学方程式___________(只写第一步),该反应的反应类型是___________反应。
(2)下列事实能证明甲烷分子是正四面体结构,而不是平面结构的是___________
a.CH3Cl只有一种结构 b.CH2Cl2只有一种结构
c.CHCl3只有一种结构 d.CCl4只有一种结构
(3)相对分子质量为72的烷烃的分子式是:___________;其同分异构体有___________种。
23.第24届冬奥会于2022年2月4日——2月20日在北京举行。
(1)建造体育馆门窗玻璃框架使用的合金材料为_______(填字母代号)。
A.铝合金 B.钢铁 C.青铜
(2)运动员的防切割竞赛服的主要材料是聚氨酯,它属于_______(填字母代号)。
A.无机非金属材料 B.有机高分子材料 C.金属材料
(3)装修材料挥发出的居室污染物常见的有_______(写名称)和苯等。
(4)国家速滑馆的冰面温度差不超过0.5℃,与信息的高速传递密不可分。光导纤维被称为信息高速公路的骨架,其主要成分是_______。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【分析】醇羟基不能和碳酸氢钠发生反应,可以和金属钠发生反应释放出氢气,羧基可以和碳酸氢钠发生反应释放出二氧化、和钠反应生成氢气;
【详解】同温同压下,有机物和过量Na反应得到V1L氢气,说明分子中含有R-OH或-COOH,另一份等量的该有机物和足量的NaHCO3反应得到V2L二氧化碳,说明分子中含有-COOH,存在反应关系式:R-OH~H2,R-COOH~H2,以及R-COOH CO2,若V1=V2,说明1个该分子中含有1个COOH和1个OH,只有B符合;
2.D
【详解】A.太阳能能量巨大,但是不可再生,不是取之不尽用之不竭的,A错误;
B.天然气属于不可再生能源,B错误;
C.能源的开发和利用,是一个国家综合实力的体现,能用来衡量一个国家的经济发展和科学技术水平,C错误;
D.风能能量巨大,但具有不稳定性,受地区、季节、气候影响甚大,D正确;
答案为:D。
3.D
【详解】A.乙烷的结构式为,A错误;
B.是戊烷,分子结构为有机物不存在,B错误;
C.与的结构完全相同,是同一种物质,C错误;
D.的同分异构体中属于烯烃的有3种,另外还有环烷烃,所以多于3种,D正确;
答案选D。
4.D
【详解】A.a的分子式是C4H8,d的分子式是C4H8,二者分子式相同结构不同,A项正确;
B.b的分子式是C5H12,c的分子式是C4H10,二者结构相似,分子组成上相差CH2,二者互为同系物,B项正确;
C.a分子中含有碳碳双键,可以发生加聚反应,C项正确;
D.根据甲烷分子的结构特点,c中最多只能3各碳原子共面,D项错误;
故答案为D。
5.A
【详解】日常生活中的白糖、红糖、冰糖的主要成分均是蔗糖。
答案为A。
6.C
【详解】A. 苯可以通过萃取使溴水褪色,发生的不是化学反应,且苯不能使高锰酸钾褪色,故A不符合题意;
B. 乙烷既不能使溴水褪色,也不能使高锰酸钾褪色,故B不符合题意;
C. 乙烯可以通过加成反应使溴水褪色,发生化学反应,且能被高锰酸钾氧化,使高锰酸钾溶液褪色,故C符合题意;
D. 乙酸既不能使溴水褪色,也不能使高锰酸钾褪色,故D不符合题意;
故答案为C。
7.A
【详解】A.中子数为20的氯原子,质量数为17+20=37,可表示为:37Cl,A正确;
B.图示为乙烷的球棍模型,B错误;
C.氨气的电子式为: ,C错误;
D.次氯酸分子中氧原子共用2对电子,氯原子共用1对电子,其结构式为:H-O-Cl,D错误;
答案选A。
8.C
【详解】A.分子中有3种含氧官能团醚键、酯基、羟基,选项A错误;
B.该物质存在三个碳原子连接在同一饱和碳原子上的结构,根据甲烷的空间构型可知不可能所有原子共面,选项B错误;
C.该物质中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子有氢,可以发生消去反应,同时也可以发生酯化反应,酯化反应属于取代反应,含有苯环,可以发生加成反应,选项C正确;
D.酯基可以在NaOH溶液中水解,水解后形成酚羟基和羧基,均能和NaOH反应,所以1mol该物质与NaOH溶液充分反应最多消耗2molNaOH,选项D错误;
答案选C。
9.A
【详解】A.含4%硅的硅钢具有导磁率高、矫顽力低、电阻系数大等特性,主要用作变压器的铁芯,A正确;
B.“84”消毒液的主要成分为NaClO,酒精具有还原性,会将NaClO还原,二者发生氧化还原反应,降低消毒效果,B错误;
C.西气东输中的气主要是天然气,不是液化石油气,C错误;
D.柴油主要成分是烃类,生物柴油是酯类,D错误;
综上所述答案为A。
10.B
【详解】A. 乙烯通过聚合反应制聚乙烯,聚乙烯材料可以合成塑料,A项正确;
B. 乙烯含碳量高,不容易完全燃烧,况且乙烯是重要的化工原料,生产成本较高,所以通常不用乙烯做燃料,B项错误;
C. 乙烯可用作果实的催熟剂,C项正确;
D. 乙烯可用通过加成反应制乙醇,D项正确;
答案选B。
11.D
【详解】A.这个装置是实验室蒸馏装置,不是配制一定物质的量浓度溶液的装置,故A错误;
B.此装置是萃取装置,不是配制一定物质的量浓度的溶液装置,故B错误;
C.该装置是过滤装置,不是配制一定物质的量浓度的溶液的装置,故C错误;
D.该装置是配制一定物质的量浓度的溶液的装置,故D正确;
故选D。
12.A
【详解】A.乙酸某酯、乙酸和某醇混合物中加入饱和碳酸钠溶液,由于乙酸某酯不溶于饱和碳酸钠溶液,分层;乙酸转化为乙酸钠,在碳酸钠溶液中,某醇溶于水,也在碳酸钠溶液中,通过分液可以得到乙酸某酯和含有乙酸钠和某醇的碳酸钠溶液,蒸馏可得到某醇;B为含有乙酸钠的碳酸钠溶液,加入酸酸化,得到乙酸钠,再蒸馏得到乙醇;可知①为分液,②为蒸馏,③为蒸馏,A正确;
B.根据A项中的分析,①为分液,②为蒸馏,③为蒸馏,B错误;
C.参加反应的醇的质量为10g-1.3g=8.7g。令某醇为ROH,相对分子质量为M,根据化学方程式ROH+CH3COOHCH3COOR+H2O,则乙酸某酯的相对分子质量为(M+60-18)=M+42,有,解得M=116,某醇的相对分子质量为116,C错误;
D.根据C的分析,某醇的相对分子质量为116,D错误;
答案选A。
13.B
【详解】A.裂解得到的产物为乙烯、丙烯、甲烷等短链烃,选项A错误;
B.裂化可提高轻质燃油的产量和质量,即得到较多的汽油、煤油等轻质油,选项B正确;
C.分馏属于物理变化,无法实现将塑料加工成汽油等轻质油,选项C错误;
D.干馏属于煤的综合利用,选项D错误;
答案选B。
14.B
【详解】A.反应后试管中还是浓硫酸,相当于浓硫酸的稀释,应该酸入水,A正确;
B.乙酸乙酯和水互不相溶,应该采用分液的方法,B错误;
C.用容量瓶配制溶液时,若加水时不慎超过了刻度线,则所配溶液浓度减小,需要重新配置,C正确;
D.铝的表面有氧化铝,将未打磨的铝片放入NaOH溶液中,一段时间后产生气泡,说明铝和氢氧化钠溶液发生反应,也说明铝、氧化铝均能与NaOH溶液反应,D正确;
故选B。
15.(1) ① ② ④ ⑤
(2)⑥
(3)2
【详解】(1)CH3OH和CH3CH2OH两者结构相似,分子组成相差一个CH2,互为同系物。和分子式相同,结构不同,两者互为同分异构体;
(2)为高分子材料,可用于制作泡沫塑料;
(3)中有两种不同化学环境的氢原子,核磁共振氢谱有2组峰。
16. Fe2O3 面粉的主要成分是淀粉,淀粉为可燃物,面粉厂的空气中充斥着细小淀粉颗粒,与空气中的氧气充分接触,容易引燃发生爆炸
【详解】(1)氧化铁俗称铁红,化学式是Fe2O3;
(2)一氯甲烷是甲烷分子中的1个H原子被Cl原子取代产生的,其结构式是;
(3)面粉在相对密闭的空间内悬浮在空气中,达到一定浓度时,遇火却会发生剧烈的反应,导致爆炸,这是由于面粉的主要成分是淀粉,淀粉为可燃物,面粉厂的空气中充斥着细小淀粉颗粒,与空气中的氧气充分接触,当达到着火点时物质着火燃烧而引燃发生爆炸。
17.(1)D
(2)A
(3)B
(4)C
(5)E
【解析】(1)
苯不溶于水,可用分液法分离,故答案为:D;
(2)
用CCl4提取溴水中的溴可用萃取分液法分离,故答案为:A;
(3)
沙子不溶于水,可用过滤的方法分离,故答案为:B;
(4)
硝酸钾和氯化钠的溶解度随温度的变化不同,可用结晶法分离,故答案为:C;
(5)
四氯化碳和甲苯沸点相差较大,可用蒸馏法分离,故答案为:E。
18.不能
【详解】人体中共有二十多种氨基酸,其中人体自身不能合成的氨基酸称为人体必需氨基酸,故答案为不能.
19. C8H18 2,2,3—三甲基戊烷
【详解】(1) 中每个顶点均为C, C可形成4个共价键,则A的分子式为C8H18;
(2)最长主链含5个C,2、3号C上有甲基,名称为2,2,3-三甲基戊烷;
(3) 中,只有3与4、3与5、5与6号C之间可存在双键,有机物B可能的结构简式为:;;。
20.(1)C6H14
(2) 羟基 酯基
(3)
(4)CH3CH(CH3)CH2CH(CH2CH3)CH2CH(CH3)CH2CH3
(5)3-甲基己烷
(6)
(7)2,5 二甲基 3 乙基己烷
(8)6
(9) C8H18 (CH3)3CC(CH3)3 2,2,3,3 四甲基丁烷
【详解】(1)分子中含有6个碳原子,属于饱和烃,分子式为C6H14,故答案为C6H14;
(2)中含有的官能团的名称为羟基、酯基,故答案为羟基;酯基;
(3)戊烷的某种同分异构体只有一种一氯代物,说明该有机物分子中只含1种类型的氢原子,该烃的结构简式为,故答案为;
(4)2,6 二甲基 4 乙基辛烷中最长的主链含有8个C原子,甲基处于2、6号碳原子上,乙基处于4号碳原子上,其结构简式为CH3CH(CH3)CH2CH(CH2CH3)CH2CH(CH3)CH2CH3,故答案为CH3CH(CH3)CH2CH(CH2CH3)CH2CH(CH3)CH2CH3;
(5)CH3-CH2-CH2-CH(CH3)-CH2-CH3主链上有6个碳原子,甲基处于3号碳原子上,所以系统命名法的名称为3-甲基己烷;故答案为3-甲基己烷;
(6)C6H12的一种同分异构体,满足其一氯代物只有一种,说明该化合物结构对称且有一个双键或者环,满足条件的物质的结构简式为,故答案为;
(7)的最长碳链为6,在2、5号碳上各含有1个甲基,在3号碳上含有1个乙基,正确命名为2,5 二甲基 3 乙基己烷,故答案为2,5 二甲基 3 乙基己烷;
(8)由名称可知主链两端各有1个甲基,支链上有3个甲基,1个乙基,乙基上含有1个甲基,所以分子中共有6个甲基原子团,故答案为6;
(9)分子中有6个甲基而一溴代物只有1种,说明结构对称,其结构简式是(CH3)3CC(CH3)3,分子式是C8H18,名称是2,2,3,3 四甲基丁烷,故答案为C8H18;(CH3)3CC(CH3)3;2,2,3,3 四甲基丁烷。
21.(1) CH3CH2OHCH2=CH2+H2O nCH2=CH2 加聚反应 2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O
(2) CH3CH2OH + CH3CHOOH CH3CHOOCH2CH3+H2O 作吸水剂和催化剂 饱和碳酸钠溶液 防止倒吸
【分析】考查常见简单有机物间的相互转化。反应①是乙烯与水在催化剂条件下发生加成反应得到乙醇;反应②是乙烯与氧气催化氧化得到乙醛,可通过流程分析出来;反应③是乙烯发生加聚反应得到聚乙烯;反应④是乙醇发生催化氧化反应得到乙醛;反应⑤是乙醛催化氧化得到乙酸;反应⑥是乙醇和乙酸发生酯化反应得到乙酸乙酯和水。
【详解】(1)实验室制乙烯是乙醇在浓硫酸作用下发生消去反应得到,方程式是CH3CH2OHCH2=CH2+H2O;反应③是乙烯发生加聚反应得到聚乙烯,化学方程式是nCH2=CH2 ;反应类型是加聚反应;反应④是乙醇发生催化氧化反应得到乙醛,化学方程式是2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O;故答案是
CH3CH2OHCH2=CH2+H2O;nCH2=CH2 ;加聚反应;2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O;
(2)实验室可利用反应⑥制备乙酸乙酯,化学方程式是CH3CH2OH + CH3CHOOH CH3CHOOCH2CH3+H2O;加入浓硫酸的作用是作吸水剂和催化剂;从试管中出来乙酸乙酯、乙醇和乙酸,利用试管G中的溶液除去乙酸和乙醇,并降低乙酸乙酯的溶解度,故试管G中应加入的溶液是饱和碳酸钠溶液,G中导管不能伸入液面以下的原因是防止倒吸;
故答案是CH3CH2OH + CH3CHOOH CH3CHOOCH2CH3+H2O;作吸水剂和催化剂;饱和碳酸钠溶液;防止倒吸。
22. CH4+Cl2CH3Cl+HCl 取代反应 b C5H12 3
【详解】(1)甲烷与氯气反应的第一步生成了一氯甲烷,其化学方程式为CH4+Cl2CH3Cl+HCl,此反应为取代反应;
(2)不管甲烷分子是平面结构还是正四面体结构,CH3Cl、CHCl3、CCl4都只有一种,而CH2Cl2若为立体结构,则有1种结构,若为平面结构,则有2种结构,现CH2Cl2只有1种,所以为立体结构,故证明甲烷是正四面体结构而不是平面结构的证据是b;
(3)烷烃的通式是CnH2n+2,相对分子质量为72的烷烃可计算出n=5,所以分子式为C5H12;戊烷的同分异构体有CH3CH2CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH3、(CH3)4C ,共3种。
23.(1)A
(2)B
(3)甲醛
(4)二氧化硅
【解析】(1)
铝合金密度小,硬度大,强度大,适合做门窗,故选A。
(2)
聚氨酯是通过聚合反应生成的高分子,属于有机高分子材料,故选B。
(3)
装修材料挥发出的居室污染气体常见的是甲醛。
(4)
光导纤维的主要成分是SiO2。
答案第1页,共2页
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