第三章《有机合成及其应用 合成高分子化合物》检测题
一、单选题(共13题)
1.烃分子的立体结构如图(其中C、H原子已略去);因其分子中碳原子排列类似金刚石故名“金刚烷”,下列错误的是( )
A.金刚烷分子式是C10H16
B.金刚烷分子中有4个六元环组成
C.金刚烷分子的一氯代物有4种
D.金刚烷分子的一氯代物有2种
2.下列化合物中,核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比为3∶2的是
A. B.
C. D.
3.下列实验能成功的是
A.将乙酸和乙醇混合加热制乙酸乙酯
B.苯和液溴在铁的作用下制溴苯
C.向卤代烃中滴加溶液,通过观察沉淀颜色可判断卤代烃的类型
D.通过向淀粉和稀硫酸作用后的溶液中立即加入新制氢氧化铜悬浊液可以检验产物是否含有葡萄糖
4.中成药连花清瘟胶囊对于治疗轻型和普通型的新冠肺炎患者有确切的疗效,其有效成分绿原酸的结构简式如图所示,下列有关绿原酸的说法正确的是
A.绿原酸遇溶液不变色
B.绿原酸最多可与加成
C.绿原酸消耗和的物质的量之比为
D.绿原酸能发生酯化、加成、氧化、消去反应
5.下列实验操作或对实验事实的描述正确的有
①用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯和甲苯
②如果将苯酚浓溶液沾到皮肤上,应立即用酒精洗
③实验室用无水乙醇和浓硫酸水浴加热制乙烯
④用苯和溴水在Fe催化下可制得溴苯
⑤除去苯中的苯酚:向溶液中加入浓溴水,过滤
⑥为检验RX是碘代烷,将RX与NaOH溶液混合反应后加HNO3酸化,再加入AgNO3溶液
⑦要除去乙烷中的乙烯制得纯净的乙烷,可将混合气通入酸性高锰酸钾溶液中
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
6.2021年我国科学家实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。有关物质的转化过程示意图如图:
下列说法错误的是
A.反应①中涉及的能量变化:电能→化学能
B.反应②中CO2→CH3OH碳原子的杂化方式发生了变化
C.分析合成淀粉的红外光谱图可获得其官能团信息
D.C6→淀粉的过程中只涉及O-H的断裂和形成
7.维生素C也叫抗坏血酸,在人体内具有抗氧化、抗自由基的功效。下列说法正确的是
A.维生素C的化学式为
B.维生素C难溶于水
C.脱氢抗坏血酸分子中有1个手性碳原子
D.维生素C转化为脱氢抗坏血酸的反应为氧化反应
8.等质量的下列物质完全燃烧消耗氧气最多的是
A.CH4 B.C2H6O C.C3H6 D.C6H6O
9.下列关于有机物说法正确的是
A.丙烯(CH2=CH—CH3)分子中所有原子共平面
B.苯乙烯()的加聚产物为
C.苯在FeBr3的催化作用下与溴水发生取代反应
D.乙炔和聚乙炔都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
10.鉴别二甲醚和乙醇可采用化学方法或物理方法,下列方法不能对二者进行鉴别的是
A.利用金属钠或金属钾法 B.利用红外光谱法
C.利用质谱法 D.利用核磁共振氢谱法
11.合成纤维尼龙-66结构简式为,下列说法错误的是
A.尼龙-66单体为己二酸和己二胺 B.合成尼龙-66的反应为缩聚反应
C.生成1mol尼龙-66,同时生成2nmol水 D.尼龙-66聚合度为2nmol
12.环己酮和乙二醇在一定条件下反应可生成环己酮缩乙二醇,其反应过程如图所示:
+HOCH2CH2OH→(环己酮缩乙二醇)
下列说法正确的是
A.生成环己酮缩乙二醇的反应是缩聚反应
B.环己酮既能发生氧化反应,又能发生还原反应
C.环己酮缩乙二醇的一氯代物有5种(不考虑立体异构)
D.环己酮分子中所有碳原子共平面
13.我国科学家在天然药物活性成分研究方面取得进展。例如:
下列说法正确的是
A.X和Y的苯环上的一氯代物均只有1种 B.X、Y、Z分子间都能形成氢键
C.Z和互为同系物 D.用钠可以区别X和Z
二、非选择题(共10题)
14.烯烃是烃类物质中非常重要的一类烃,应用非常广泛。请回答下列问题:
(1)某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱图表明分子中含有碳碳双键,核磁共振氢谱图表明分子中只有1种类型的氢原子。
①A的结构简式为__;
②A分子中的碳原子是否处于同一平面?__(填“是”或者“不是”)
(2)烯烃与高锰酸钾酸性溶液反应的氧化产物有如下关系:
①乙烯是结构最简单的烯烃,写出实验室制取乙烯的反应方程式__,要除去混在甲烷中的乙烯,能否通过酸性高锰酸钾溶液来达到实验目的?__(填“能”或“不能”),理由是__。乙烯是一种基本的化工原料,它的产量可用来衡量一个国家石油化工发展的水平,除此之外乙烯还可用作__。
②已知某烯烃的分子式为C5H10,与高锰酸钾酸性溶液反应的氧化产物之一为CO2,则满足条件的烯烃有___种结构(用数字作答);若与高锰酸钾酸性溶液反应的氧化产物为丙酮和乙酸,则满足条件的烯烃结构简式为___。
15.某烃的相对分子质量为56。
(1)该烃的分子式为_______。
(2)若该烃能使酸性溶液褪色,则其可能结构简式为_______。
(3)若该烃存在顺反异构体则结构简式为_______。
(4)若上述(2)中三种结构的有机物的混合物与足量HBr反应,则所得产物共有_______种。
16.A~G是几种烃分子的球棍模型,据此回答下列问题:
(1)书写结构简式:C____________F_____________
(2)能够发生加成反应的烃有________(填数字)种。
(3)一卤代物种类最多的是________(填对应字母)。
(4)等质量的上述六种烃,完全燃烧时消耗O2最多的是________(填对应字母)。等物质的量的上述六种烃,完全燃烧时消耗O2最多的是________(填对应字母)。
(5)在120 ℃,1.01×105 Pa下与足量O2混合点燃,完全燃烧后气体体积没有变化的烃是________(填对应字母)。
(6)常温下含碳量最高的烃是________(填对应字母)。
(7)写出F发生溴代反应的化学方程式_________________________________。
三、实验题
17.三氯化磷有毒,有剧烈的腐蚀性,但在工业生产中三氯化磷有很多的用途,利用三氯化磷制备氯乙酸的反应为CH3COOH+Cl2CH2ClCOOH+HCl,已知:PCl3易与水剧烈反应。
(1)写出①中反应的离子方程式___________,②中的试剂是___________,写出⑤中反应的离子方程式___________。
(2)装置中有两处错误,会给实验带来安全隐患,指出这两处错误_______、_______。
(3)压强越小实际气体越接近于理想气体,此时气体相对分子质量M约是密度(g·L-1)和压强(kPa)之比的2271倍。下表是利用三氯化磷制备的一种有机氯化物在0℃测得的数据。
压强(kPa) 101.3 67.54 50.65 33.76 25.33
密度/压强(g·L-1·kPa-1) 0.02277 0.02259 0.02251 0.02243 0.02237
根据表中数据估算:该氯化物的相对分子质量约为___________(精确到小数点后1位),化学式为___________。
18.软性隐形眼镜是由甲基丙烯酸羟乙酯[CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH]的高聚物HEMA制成的超薄镜片,其合成路线可以是:
已知:①
② CH3COOCH2CH2OH的名称为乙酸羟乙酯。试写出:
(1)A、E的结构简式分别为:A__________________、E__________________。
(2)写出下列反应的反应类型:C→D______________,E→F_______________。
(3)写出下列转化的化学方程式:
I→G_______________________________________________________;
G+F→H_____________________________________________________。
四、计算题
19.某芳香族化合物A为无色片状结晶,易溶于热水。为研究A的组成与结构,进行了如表实验:
实验步骤 解释或实验结论
I.称取3.4gA升温使其汽化,测其密度约为相同条件下氧气的4.25倍 通过计算填空:(1)A的相对分子质量为____
II.将此3.4gA在足量纯O2中充分燃烧,只生成8.8gCO2和1.8gH2O (2)A的分子式为____
III.另取A6.8g,与足量的NaHCO3溶液反应,生成1.12LCO2(标准状况) (3)写出A中含有的官能团的结构简式:____
IV.A的核磁共振氢谱如图 (4)A中含有___种不同化学环境的氢原子,个数之比为___
(5)综上所述,A的结构简式为_____。
(6)写出A与NaHCO3溶液发生反应的化学方程式:____。
20.某含碳、氢、氧三种元素的有机物,其C、H、O的质量比为6:1:8,该有机物的蒸汽的密度是相同条件下氢气密度的30倍,试通过计算确定该有机物的分子式______,并写出其同分异构体的结构简式_____。
21.现有以下十种有机物:①②③ ④CH3CH2CH2CH3⑤CH3CH2CH2COOH ⑥C2H4⑦⑧CH3COOCH2CH3⑨ ⑩CH2=CH-CH3
请从上述有机物中选择适当物质按要求回答下列问题:
(1)①的名称是_______。
(2)与②互为同系物的是_______(填序号)。
(3)③的一氯代物有_______种。
(4)在120℃,1.01×105Pa条件下,某种气态烃与足量的O2完全反应后,测得反应前后气体的体积没有发生改变,则该烃是_______(填序号)。
(5)⑦中核磁共振氢谱有_______组峰。
(6)合成有机高分子的单体是_______(填序号)。
(7)若准确称取4.4g样品X(只含C、H、O三种元素),经充分燃烧后产物依次通过浓硫酸和碱石灰,二者质量分别增加3.6g和8.8g。又知有机物X的质谱图和红外光谱分别如图所示,则该有机物的分子式为_______,结构简式可能为_______(从上面提供的物质选择,填序号)。
22.化合物X由三种元素组成,某学习小组做了一系列实验,流程如下图。(所有数据均为标准状况下数据)
已知:气体A是一种常见的烃。B为二元化合物。
完成下列问题:
(1)写出X的化学式___________;A的结构简式___________
(2)C→D的离子反应方程式___________
(3)将A通入C中也能生成X,写出离子反应方程式___________
(4)设计实验验证A中含有的两种元素。___________
23.某芳香烃X是一种重要的有机化工原料,研究部门以它为初始原料设计出如下转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去)。其中A是一氯代物,H是一种功能高分子。
已知:①芳香烃X为甲苯;
②(苯胺,易被氧化)。
(1)A的结构简式是______,C中所含官能团的名称为_________,反应⑤的类型是_______。
(2)反应②③两步能否互换_________,(填“能”或“不能”)理由是_____________。
(3)反应①的化学方程式是_______________________________________________。
(4)有多种同分异构体,其中含有1个醛基和2个羟基的芳香族化合物有_______种。
(5)请用合成反应流程图表示出由和其他无机物合成最合理的方案。(合成流程图示例如:CH2=CH2CH3=CH2BrCH3CH2OH)_______________。
参考答案:
1.C 2.B 3.B 4.D 5.B 6.D 7.D 8.A 9.D 10.C 11.C 12.B 13.B
14. 是 CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O 不能 酸性高锰酸钾能把乙烯氧化为二氧化碳,使甲烷中混有二氧化碳 催熟剂 3
15. CH2=CH-CH2CH3,CH3CH=CHCH3,CH2=C(CH3)2 4
16.(1)
(2)4
(3)G
(4) A G
(5)AC
(6)F
(7)
17.(1) 2+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 浓硫酸 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
(2) ④中导管插入到液面以下 ③和④之间缺少干燥装置
(3) 50.4~50.8之间的数均可 CH3Cl
18. CH2=CHCH3 (CH3)2C(OH)COOH 氧化 消去 CH2ClCH2Cl+2H2OHOCH2CH2OH+2HCl OCH2CH2OH+CH2=C(CH3)COOHCH2=C(CH3)COOCH2CH2OH+H2O
19. 136 C8H8O2 -COOH 5 2∶2∶2∶1∶1 +NaHCO3→+H2O+CO2↑
20. C2H4O2 CH3COOH、HCOOCH3、HOCH2CHO
21.(1)反-2-丁烯
(2)④
(3)4
(4)⑥
(5)2
(6)①⑥
(7) C4H8O2 ⑧
22.(1)
(2)
(3)
(4)将气体A点燃后,用干冷的烧杯罩住火焰,观察到杯壁出现无色液体,说明有水生成,气体A中含有氢元素;快速倒转烧杯,向烧杯中加入少量的澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊,说明生成二氧化碳,气体A中含有碳元素
23. 醛基 氧化反应 不能 因为还原得到的氨基会被氧化 +HNO3 +H2O 6