专题4《生活中常用的有机物—烃的含氧衍生物》单元检测题
一、单选题(共13题)
1.下列说法不正确的是
A.该图标是进行化学实验需要佩戴护目镜,以保护眼睛
B.向氯化银浊液中滴加1mol/L氨水至足量,溶液变澄清
C.将盛有苯酚与水形成的浊液的试管浸泡在80℃热水中一段时间,浊液变澄清
D.不能将实验室用剩的金属钠块放回原试剂瓶
2.下列关于有机化合物的叙述正确的是
A.乙烯和聚乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.向溴的溶液和酸性溶液中分别通入乙烯,溶液均褪色,且褪色原理相同
C.乙醇、乙酸的官能团不同,但均能发生取代反应
D.可通过加入金属钠观察是否产生气体的方法检验乙醇中是否混有水
3.下列实验设计能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验设计
A 检验溶液中是否被氧化 取少量待测液,滴加溶液,观察溶液颜色变化
B 净化实验室制备的 气体依次通过盛有饱和溶液、碱石灰的洗气瓶
C 测定溶液的 将待测液滴在湿润的试纸上,与标准比色卡对照
D 检验乙醇消去反应产生的乙烯 将气体直接通入酸性溶液中,观察是否褪色
A.A B.B C.C D.D
4.下列说法正确的是
A.高分子化合物是指相对分子质量很大的物质,如
B.对于一块高分子材料来说,是一个整数值,则它的相对分子质量是确定的
C.的结构单元数为,聚合度为,链节数为
D.聚氯乙烯是天然高分子化合物
5.除去下列物质中所含少量杂质(括号内为杂质),所选试剂和方法均正确的是
A.乙烯(H2S):将混合气体通入酸性高锰酸钾溶液,洗气
B.甲酸(甲醛):新制Cu(OH)2悬浊液,过滤
C.乙醇(水):加足量生石灰,蒸馏
D.乙酸乙酯(乙酸):氢氧化钠溶液,分液
6.某分子式为C10H20O2的酯,在一定条件下可发生如图所示的转化过程:
已知D和F互为同分异构体,则符合上述条件的酯的结构有
A.4种 B.8种 C.12种 D.16种
7.下列实验操作或实验事故处理正确的是
A.实验室制备溴苯时,将苯与液溴混合后加到有铁丝的反应容器中
B.实验室手指不小心沾上苯酚,立即用以上的热水清洗
C.实验室制硝基苯时,将硝酸与苯混合后再滴加浓硫酸
D.实验室制乙酸乙酯时,用水浴加热
8.分子式为C5H10O2的所有酯类同分异构体共有(不考虑立体异构)
A.6种 B.7种 C.8种 D.9种
9.宏观辨识和微观探析是化学学科核心素养之一,下列物质性质实验对应的反应方程式书写不正确的是
A.放入水中:
B.向苯酚钠溶液中通入少量:
C.用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙:
D.向溶液中加入溶液:
10.布洛芬片常用来减轻感冒症状,其结构简式如图,下列有关说法错误的是
A.布洛芬在苯环上发生取代反应,其一氯代物有4种
B.布洛芬与苯乙酸是同系物
C.1mol布洛芬最多能与3mol氢气发生加成反应
D.布洛芬的分子式为C13H18O2
11.下列有机化学反应方程式书写错误的是
A.取代反应:
B.酯化反应:CH3OH++H2O
C.加成反应:
D.加聚反应:n
12.浓硫酸催化下羧酸和醇发生酯化反应的具体过程如图所示,下列说法不正确的是
A. 用 进行反应,最终得到的有机产物只有
B.反应中,浓硫酸除了作催化剂,还可以吸收反应生成的水,提高产率
C.反应中,碳原子和氧原子均存在、两种杂化方式
D.图中的酯在酸性条件下水解时,羧酸中的羰基氧原子可能来自于水
13.下列关于乙醇的叙述中,错误的是
A.乙醇俗称酒精 B.乙醇不能溶于水
C.乙醇可用于消毒 D.乙醇能发生酯化反应
二、非选择题(共10题)
14.按要求填空。
有下列物质:
① ② ③ ④C4H8
⑤CH2==CH—CH==CH2 ⑥C3H6 ⑦ ⑧
⑨HOCH2CH2COOH ⑩HOCH2OCH2CHO
(1)其中互为同系物的是____________________(填序号),互为同分异构体的是____________________(填序号)。
(2)写出⑦与HCl一定条件下发生1,4加成反应的化学方程式_______________________。
(3)用系统命名法给物质①和物质⑧命名。
①___________________________。
⑧ ____________________________。
15.(1)选择下列某种答案的序号,填入下表的空格。
①同位素 ②同素异形体 ③同分异构体 ④同系物 ⑤同种物质
物质 红磷 氯仿与 氕与 新戊烷与 2-甲基戊烷与
名称 与白磷 三氯甲烷 氘、氚 2,2-二甲基丁烷 2,3-二甲基丁烷
相互关系 ______ ______ ______ ______ ______
(2)的名称为___________________________;
(3)的名称为____________________________;
(4)2,4-二氯甲苯的结构简式为___________________________;
(5)反-2-戊烯的结构简式为________________________________;
(6)某物质结构如图所示,其官能团是__________,___________;分子式为________________;
该物质可以与下列___________(填序号)发生反应。
A.酸性KMnO4溶液 B.氢气 C.溴水 D.NaOH溶液
16.乙醇的分子结构为: ,乙醇与钠反应时,断开的键是________;与HX反应时,断开的键是________;分子内脱水生成乙烯时,断开的键是________;分子间脱水生成乙醚时,断开的键是____________;在铜催化作用下发生催化氧化反应时,断开的键是____________;酯化反应时,断开的键是____________。
三、实验题
17.某化学小组采用如图装置,以冰醋酸和异戊醇制备少量乙酸异戊酯(俗称:香蕉水)。
已知:CH3COOH+HOCH2CH2CH(CH3)2CH3COOCH2CH2CH(CH3)2+H2O
密度(g/mL) 熔点(℃) 沸点(℃) 溶解性
冰醋酸 1.049 16.6 118.1 能溶于水
异戊醇 0.812 -117.2 130.5 微溶于水
乙酸异戊酯 0.869 -78 140 难溶于水
实验步骤:
(1)制备粗品
在50mL干燥的__________中(填仪器名称)加入10mL(8.1g , 0.092mol)异戊醇和10mL(10.5g , 0.175mol)冰醋酸,振摇下缓缓加入2.5mL浓硫酸并使其混合均匀,再投入几块碎瓷片,装上冷凝管,冷却水从_________口进入,控制温度100℃左右,加热回流至锥形瓶中液体无明显增加为止。
A中碎瓷片的作用是________________________;锥形瓶中的液体主要是____________,采用边反应边将其蒸出的方法的目的是_________________。
(2)制备精品
①反应结束后,冷却反应物至室温。将装置A中的反应混合物倒入分液漏斗中,用少量饱和食盐水荡洗反应瓶,一起并入分液漏斗。用饱和食盐水代替蒸馏水的优点是_________。
②振摇分液漏斗,静置分层后分去水层。有机层先用25 mL 10% 碳酸钠水溶液洗涤除去_________________杂质 ,再用水洗涤两次。分尽水层后将酯层转入干燥的锥形瓶中,用_____________(填写选项)干燥0.5h。
a.五氧化二磷 b.碱石灰 c.无水硫酸镁 d.生石灰
③将干燥后的液体过滤到装置A中,加热蒸馏收集_____________℃的馏分,称重,产物重8.4g,则该实验的产率为_____________。(保留两位有效数字)
18.三氯化铁在工农业生产中具有重要的用途。
(1)已知三氯化铁的熔点为306℃,沸点为315℃,易溶于水并且有强烈的吸水性,能吸收空气里的水分而潮解。某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物做了如图探究实验。
①写出A中的离子方程式___。
②装置B的作用是___;如果拆去装置B,可能的后果是___。
③为了提高FeCl3的产率,装置F中应该盛试剂___(写名称)。
(2)利用上述装置制备的FeCl3作催化剂合成环己烯。反应原理如下:
环己烯(粗品)
①浓硫酸也可作该反应的催化剂,选择FeCl3而不用浓硫酸的原因为___(填序号)。
a.浓硫酸易使原料炭化并产生SO2
b.FeCl3污染小、可循环使用,符合绿色化学理念
c.同等条件下,用FeCl3比浓硫酸的平衡转化率高
②合成环己烯的反应使用图的装置(加热和夹持装置已略去)。烧瓶A中进行的可逆反应化学方程式为___,仪器B的作用为___。
19.己二酸在有机合成工业、医药、润滑剂制造等方面都有重要作用,实验室常用环己醇来制备,其反应原理如下,KMnO4在该实验条件下被还原成MnO2。
名称 相对分子质量 密度(g/mL) 溶解性
环己醇 1 00 0.96 溶于水,易溶于乙醇
己二酸 146 1.36 易溶于热水,易溶于乙醇
实验步骤:
①按下图安装装置,在250mL三颈烧瓶中加入50mL0.3mol/LKOH溶液和8.5g高锰酸钾。打开电磁搅拌器,水浴升温至35°C使之溶解。控制滴速滴加环己醇2. l mL,维持反应温度在43°C~47°C,充分反应后趁热过滤,滤渣用少量热水洗涤。
②将滤液和洗涤液倒入100mL烧杯中,加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液,再用浓盐酸酸化至pH为2~4,小火加热蒸发滤液至10mL左右,然后倒入冷水中,过滤析出的晶体,并用冷水洗涤2~3次,干燥、称重得产品2.1g。
回答下列问题:
(1)仪器A名叫恒压滴液漏斗,与用分液漏斗相比,其优点是_______;冷凝管的出水口是_____ (填“a”或“b”) 。
(2)步骤①中趁热过滤所得滤渣的主要成分是_________。
(3)实验时,发现环己醇的黏性太强,恒压滴液漏斗中残留过多从而导致产率较低,可以向环己醇中加入_______ (“水”或“乙醇”) 稀释从而降低黏性,不用另一种试剂稀释的原因是________。
(4)步骤②中加入饱和亚硫酸氢钠溶液的作用是__________。
(5)浓盐酸酸化的目的是调pH至2~4,若pH过高将会使产品的产率______(填“增大”“不变”或“减小”)。由环己醇制备己二酸的实验中,产品的产率为_____ ( 保留两位有效数字)。
四、计算题
20.A、B都是芳香族化合物,1molA水解得到1molB和1mol醋酸。A、B相对分子质量都不超过200,完全燃烧都只生成CO2和H2O,且B分子中碳和氢元素总的质量百分含量为65.2%(即质量分数为0.652)。A溶液具有酸性,不能使FeCl3溶液显色。
(1)A、B相对分子质量之差为___________。
(2)1个B分子中应该有___________个氧原子。
(3)A的分子式是___________。
(4) B可能有的三种结构简式是___________、___________、___________。
21.酒精溶液在抗击COVID-19中发挥了极为重要的作用,现有xg乙醇(C2H5OH)在一定量氧气中燃烧生成13.2gCO2、10.8gH2O及ygCO。回答下列问题:
(1)医用消毒酒精溶液的常用浓度(体积分数)是___________。
(2)生成物中CO2、H2O的分子个数比为___________,y=___________,写出该燃烧反应的化学方程式:___________。
(3)若使该乙醇完全燃烧,至少还需要___________LO2(标准状况)。
22.由四种常见元素组成的可溶性盐A,按如下流程进行实验。
已知:气体B、固体C为纯净物。
请回答:
(1)A的化学式是___________,气体D的成分___________。
(2)固体A与足量NaOH反应的化学方程式是___________。
(3)盐A同系列的最简单化合物可以与碱性溶液反应,生成黑色固体,写出该反应的离子方程式:___________。
(4)有研究显示,(3)中产物黑色固体充当氯酸钾受热分解的催化剂时,氯酸钾氧化了黑色固体中的金属元素,同时生成了气体单质。
①基于此,选用作催化剂,也发生类似的反应,则对应的产物为:___________(填化学式)。
②请设计化学实验验证生成气体单质的成分:___________。
23.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:___________________。
参考答案:
1.D 2.C 3.A 4.C 5.C 6.C 7.A 8.D 9.D 10.A 11.C 12.A 13.B
14.(1) ⑤和⑦ ⑨和⑩
(2)
(3) 5-甲基-2-庚烯 2,4-二甲基-1,3-己二醇
15. ② ⑤ ① ④ ③ 3,3,6-三甲基辛烷 3,6-二甲基-1-庚炔 碳碳双键 羧基 C15H22O2, ABCD
16. ④ ③ ①③ ③④ ④⑤ ④
17. 蒸馏烧瓶 g 防止暴沸防止暴沸 水 将水蒸出,推动酯化反应平衡正向移动,有利于酯的生成 降低乙酸异戊酯的溶解度,有利于分层 醋酸 c 140 70%
18.(1) 2MnO+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 除去Cl2中的HCl气体 HCl与铁粉反应产生的H2,加热H2与Cl2的混合气体,易发生爆炸 浓硫酸
(2) ab +H2O 冷凝回流环己醇,提高原料利用率或减少环己醇蒸出
19.(1) 保持漏斗内外压强相等,便于液体顺利流下 b
(2)MnO2
(3) 水 乙醇会被KMnO4氧化为乙酸,导致己二酸不纯
(4)还原过量的KMnO4,防止在后续操作中将盐酸氧化
(5) 减小 71%
20. 42 3 C9H8O4
21. 75% 1:2 2.8 1.12
22.(1) CH3COONa CO2
(2)CH3COONa+NaOHNa2CO3+ CH4↑
(3)3HCOO—+2MnO+OH—=2MnO2↓+3CO+2H2O
(4) Fe2O3 用集气瓶收集气体单质,将带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃则是氧气
23.(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