第七章 有机化合物 单元测试
一、单选题
1.下列关于甲烷的说法不正确的是
A.甲烷分子的空间结构为正四面体形
B.甲烷是天然气、沼气的主要成分
C.甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.与在光照条件下反应生成
2.乙醇俗称酒精,75%的酒精能用来杀菌消毒。下列说法中正确的是
A.乙醇的球棍模型:
B.酒精的杀菌消毒原理是让蛋白质变性,且浓度越大消毒效果越好
C.酒精可以通过大量喷洒来消毒,也可以和84消毒液混合使用消毒
D.除去乙醇中的少量水,方法是加入新制生石灰,经蒸馏后即得乙醇
3.和混合气体在光照下反应生成四种氯代物,其沸点如表所示:
氯代物
沸点/℃ -24.2 39.8 61.2 76
利用下图所示装置对上述氯代物进行分离,下列叙述正确的是
A.毛细玻璃管可以用沸石或玻璃棒替代 B.克氏蒸馏头的作用是减少液体进入冷凝管
C.收集氯仿时温度计指示温度为39.8℃ D.四氯化碳中一定混有另外三种氯代物
4.下列说法不正确的是
A.用新制的悬浊液可以鉴别乙酸,乙醇,葡萄糖
B.碘酒能使蛋白质发生变性,可用于杀菌、消毒
C.淀粉溶液中加入稀硫酸水解,取样后可以直接加碘水检检淀粉是否水解完全
D.油脂在碱性条件下水解的产物中加入热的饱和食盐水,因盐析而在下层析出固体
5.进贤文港毛笔制作是2006年中国第一批传统技艺和第五批国家级非物质文化遗产,历史悠久,文港毛笔制作工序多主要分为芯毛制作、护毛制作、草灰制作、笔杆制作及芯杆组合、治笔、包装制作等六大工序。下列说法不正确的是
A.制造毛笔时,所用的动物毫毛属于天然无机材料
B.制造毛笔时,去除毫毛上油脂可以使用碱液
C.制作笔杆时使用的竹子内的竹纤维是有机物
D.包装毛笔的塑料笔套是高分子化合物
6.化学与传统文化密切相关。下列有关解读错误的是
A.《天工开物》“凡火药,硫为纯阳,硝为纯阴”,“硝”指硝酸钾
B.《劝学》“冰,水为之,而寒于水”,说明冰的能量更低,转化为水需要吸热
C.《己亥杂诗》“落红不是无情物,化作春泥更护花”,蕴含着自然界中的碳、氮循环
D.《杨柳歌》“独忆飞絮鹅毛下,非复青丝马尾垂”,“飞絮”与“马尾”的化学成分均为蛋白质
7.将淀粉水解并用新制的检验水解产物的实验中,要进行的主要操作有:①加热;②加入稀硫酸;③加入少量新制的;④冷却,加入NaOH溶液调至碱性。以上各步操作的先后顺序排列正确的是
A.②①④③① B.①②③① C.③④①②① D.②①③①
8.下列由实验得出的结论错误的是
选项 实验 结论
A 甲烷与氯气在光照下反应后的无色混合气体能使湿润的紫色石蕊试纸变红 反应后的混合气体中含有氯化氢
B 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明 生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
C 用乙酸浸泡水壶中的水垢,有气泡冒出 乙酸的酸性大于碳酸的酸性
D 乙醇可与金属钠反应产生可燃性气体 乙醇中的H均能被Na置换出来
A.A B.B C.C D.D
9.在光照条件下可以与反应生成多种物质。下列有关说法正确的是
A.该反应属于加成反应
B.若初始与物质的量之比为,充分反应后主要生成的物质是
C.可用于萃取溴水中的
D.二氯甲烷有2种结构:和
10.如图所示的装置中,烧瓶中充满干燥气体a,打开弹簧夹c,将滴管中的液体b挤入烧瓶内,烧杯中的液体d呈喷泉状喷出,最终几乎充满烧瓶。则a和b分别是
a(干燥气体) b(液体)
A 水
B 水
C 饱和NaCl溶液
D 水
A.A B.B C.C D.D
11.下列实验操作、现象及所得结论均正确的是
选项 实验操作和现象 实验结论
A 在小烧杯中滴有少量水,加入20g晶体和10g晶体,用玻璃棒快速搅拌并触摸烧杯外壁,发现烧杯外壁变热 与的反应为放热反应
B 常温下,将铝片、铁片分别放入盛有浓硝酸的烧杯中,均无明显变化 常温下,Al和Fe均不能与浓硝酸发生反应
C 将某布料置于酒精灯火焰上灼烧,有烧焦羽毛的气味 该布料中可能含蛋白质
D 向5mL溶液滴入KI溶液5~6滴,加2mL振荡,静置后取上层清液滴加KSCN溶液,溶液变红 与的反应有一定限度
A.A B.B C.C D.D
12.下列除杂方法正确的是
A.乙烷中混有少量乙烯,可通过溴水除去
B.乙烷中混有乙烯,可通入酸性高锰酸钾溶液洗气除去
C.乙醇中混有乙酸,可用蒸馏的方法除去
D.乙酸乙酯中混有乙酸,可加入足量的NaOH溶液,经分液除去
13.某氨基酸中含有C、N、H、O四种元素,已知除氢原子外,其他原子均达到最外层8电子的稳定结构。下图为该氨基酸分子的球棍模型:
下列相关叙述正确的是
A.该氨基酸中含有三种官能团
B.氨基酸是蛋白质完全水解的产物
C.鸡蛋白溶液加入醋酸铅溶液后有沉淀析出,再加入水沉淀会溶解
D.所有蛋白质溶液遇浓硝酸变黄
14.甲烷的综合利用是各国科学家研究的重要课题。验证甲烷和氯气发生取代反应的条件,实验装置如图所示,下列相关叙述正确的是
A.装置a、b中的实验现象相同,但是装置b反应速率较慢
B.反应结束后装置a液面上升且液体充满试管
C.若将与一定量的反应,得到等物质的量的4种取代物,则消耗的物质的量为
D.有机产物均为正四面体结构
二、非选择题
15.乙烯是石油裂解气的主要成分,它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。请回答下列问题。
(1)乙烯的电子式_______
(2)鉴别甲烷和乙烯的试剂是_______(填序号)。
A.稀硫酸 B.溴的四氯化碳溶液 C.水 D.酸性高锰酸钾溶液
(3)下列物质中,可以通过乙烯加成反应得到的是_______(填序号)。
A. B. C. D.CH3CH2Br
(4)已知工业上以乙烯为原料可以生产一种重要的合成有机高分子化合物聚乙烯,其反应的化学方程式为_______,反应类型是_______。
16.回答下列问题
(1)下列各组物质
① O2和O3 ② H、D、T ③ 12C和14C ④ CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CHCH3 ⑤乙醇和丁醇 ⑥ CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5 ⑦和 ⑧三氯甲烷和氯仿 ⑨丙烯和环丙烷 ⑩丙烯和环丁烷
互为同分异构体的是________,互为同系物的是________。
(2)某种烷烃在空气中完全燃烧后生成了17.6g的CO2和9g的水,则其可能的结构为_______。
(3)某有机物由碳、氢、氧、氮4种元素组成,其中含碳32%,氢6.7%,氧43%(均为质量分数)。该有机物的相对分子质量为75。
①请通过计算写出该有机物的分子式___________。
②该有机物是蛋白质水解的产物,它与乙醇反应生成的酯可用于合成医药和农药,请写出生成该酯的化学方程式________。
(4)30g乙酸与46g乙醇在一定条件下发生酯化反应,如果实际产率为65%,则可得到乙酸乙酯的质量为_______________。
17.乙烯是世界上产量最大的化学产品之一,世界上已将乙烯产量作为衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一、如图是有关乙烯的一些变化:
已知:E是高分子化合物。请回答下列问题:
(1)乙烯的结构式为_____。
(2)反应⑤的化学方程式____,反应类型_____。
(3)物质C的最简单同系物的空间构型为____。
18.下列3种有机化合物A:CH2=CH2、B:、C:CH3COOH。
(1)写出化合物A、C中官能团的名称:_______、_______。
(2)3种化合物中能使溴的四氯化碳溶液褪色的是_______(写名称),该反应的化学方程式为_______。该物质在农业上用作水果的_______。
(3)B的名称是_______,它的分子具有_______(填分子构型)结构,是否存在单双键交替结构?_______(填“是”或“否”)。
(4)写出下列有机化学反应的化学方程式。
①苯、浓硫酸与浓硝酸混合在50-60℃的水浴中加热:_______。
②乙醇在铜作催化剂、加热的条件下与氧气的反应:_______。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】A.甲烷分子的空间结构为正四面体形,故A正确;
B.甲烷是天然气和沼气的主要成分,故B正确;
C.甲烷的化学性质较稳定不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C正确;
D.甲烷与氯气的取代反应为连锁式反应,四种氯代烃均生成,所以与在光照条件下充分反应,生成的少于,故D错误。
故选D。
2.D
【详解】A.由于C原子半径比O原子半径大,而图中乙醇的球棍模型: 明显是O原子比C原子更大一些,故该球棍模型错误,A错误;
B.酒精的杀菌消毒原理是让蛋白质变性,但不是浓度越大消毒效果越好,通常用75%的酒精进行消毒,B错误;
C.酒精易挥发且易燃,故不可以大量喷酒来消毒,同时84消毒液又强氧化性,会与乙醇发生氧化还原反应甚至发生自燃或爆炸危险,故也不可以和84消毒液混合使用消毒,C错误;
D.CaO与水反应后,蒸馏得到乙醇,D正确;
故选D。
3.B
【详解】A.毛细玻璃管进入少量空气,在液体中形成气化中心,起平衡气压、防暴沸作用,同时兼作搅拌,而玻璃棒只起搅拌作用,沸石只能防暴沸,选项A错误;
B.相比普通蒸馏装置,克氏蒸馏头能减少因沸腾导致液体进入冷凝管的可能性,选项B正确;
C.氯仿是三氧甲烷的俗名,蒸馏时温度控制在内,选项C错误;
D.根据沸点差异,四氯化碳中可能混有三氯甲烷,不会混有一氯甲烷,选项D错误;
答案选B。
4.D
【详解】A.乙酸和新制的氢氧化铜悬浊液可以发生中和反应得到蓝色溶液,乙醇与新制氢氧化铜悬浊液不反应,葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液共热会产生砖红色沉淀,则新制的氢氧化铜悬浊液可以鉴别乙酸,乙醇,葡萄糖,故A正确;
B.碘酒是碘的乙醇溶液,可使蛋白质发生变性,可用于杀菌、消毒,故B正确;
C.检验淀粉是否完全水解则需检验是否有淀粉剩余,加入碘水若变蓝则有淀粉剩余,说明没有水解完全,若不变蓝说明水解完全,故C正确;
D.油脂在碱性条件下水解生成甘油和高级脂肪酸盐,充分反应后加入热的饱和食盐水,甘油易溶于水,高级脂肪酸盐的密度较小,应该在上层析出,故D错误;
故选D。
5.A
【详解】A.制造毛笔时,所用的动物毫毛主要成分是蛋白质,属于天然高分子有机物材料,A错误;
B.油脂在碱液中发生皂化反应,生成高级脂肪酸盐和丙三醇溶于水,B正确;
C.制作笔杆时使用的竹子内的竹纤维是纤维素,属于有机物,C正确;
D.包装毛笔的塑料笔套是有机合成聚合物,是高分子化合物,D正确;
故选A。
6.D
【详解】A.火药的成分为一硫二硝三木炭,硫指硫磺,硝指硝酸钾,木炭是碳单质,故A正确;
B.冰转化为水的过程吸收热量,故B正确;
C.枝头掉下的落花,进到土壤中腐烂发酵最终又转化为植物生长所需的营养物质被植物吸收,该过程中实现了碳、氮的循环,故C正确;
D.“飞絮”的主要成分为纤维素,“马尾”的主要成分为蛋白质,故D错误;
故选:D。
7.A
【详解】淀粉的水解以及检验的过程中,要了解各操作的目的和各步反应的条件,滴入稀硫酸是用来催化淀粉水解,加入氢氧化钠溶液是为了中和作催化剂的稀硫酸,加入氢氧化铜溶液并加热以此来检验葡萄糖,所以试剂添加的顺序先加稀硫酸,加热,然后冷却,加氢氧化钠溶液,再加入氢氧化铜溶液,最后加热,因此顺序为:②①④③①,故选A。
8.D
【详解】A.甲烷与氯气光照下发生取代反应生成一氯甲烷、二氯甲烷等,同时有氯化氢生成,氯化氢溶于水呈酸性使湿润的紫色石蕊试纸变红,A正确;
B.乙烯通入溴的四氯化碳溶液,乙烯与溴加成生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷无色能溶于四氯化碳,溴被消耗溶液最终变为无色,B正确;
C.乙酸浸泡水壶中的水垢,乙酸与水垢中的碳酸钙反应生成二氧化碳,有气泡生成,同时证明了乙酸酸性强于碳酸,C正确;
D.乙醇与金属钠反应生成可燃性气体为氢气,但是乙醇中只有羟基上的氢能被Na置换,其他氢无法被Na置换,D错误;
故答案选D。
9.C
【详解】A.甲烷与氯气光照条件下发生取代反应,生成一氯甲烷等取代物,A错误;
B.初始与物质的量之比为,充分反应后主要生成的物质是,B错误;
C.不易溶于水但是易溶于,且难溶于水,因此可以用四氯化碳萃取溴水中的,C正确;
D.二氯甲烷为四面体,只有一种结构,D错误;
故答案选C。
10.D
【详解】A.二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮,溶液不能充满烧瓶,故A不符合题意;
B.乙烯不溶于水,在常温下不与水反应,不能形成喷泉,故B不符合题意;
C.氯气不溶于饱和食盐水,不能形成压强差,不能形成喷泉,故C不符合题意;
D.氨气极易溶于水,并与水反应生成一水合氨,导致烧瓶内压强小于大气压,且反应后无气体剩余,烧杯中的液体d呈喷泉状喷出,故D符合题意。
综上所述,答案为D。
11.C
【详解】A.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应为吸热反应,故A错误;
B.常温下,铁片、铝片与浓硝酸发生钝化反应,故B错误;
C.蛋白质性质之一是灼烧时,有烧焦羽毛的气味,因此该布料灼烧时,有烧焦羽毛的气味,说明该布料中可能含有蛋白质,故C正确;
D.发生反应2Fe3++2I-=2Fe2++I2,根据题中所给量,KI不足,FeCl3过量,加入KSCN溶液,溶液变红,不能说明该反应为可逆反应,故D错误;
故答案为C。
12.A
【详解】A.乙烯能与溴发生加成反应,乙烷通入溴水中不反应且不溶于溴水,因此可通过溴水洗气除去乙烷中混有的少量乙烯,A正确;
B.酸性高锰酸钾溶液与乙烯反应生成二氧化碳气体,引入新杂质,B错误;
C.不能直接蒸馏乙醇和乙酸的混合物,会形成共沸物,可加入过量CaO使乙酸转变为沸点较高的乙酸盐,然后蒸馏可除去乙酸,C错误;
D.乙酸乙酯与NaOH能发生反应生成乙酸钠和乙醇,不符合除杂要求,D错误;
故选A。
13.B
【分析】根据某氨基酸的球棍模型,推出该氨基酸的结构简式为 ,据此分析;
【详解】A.根据该氨基酸的结构简式,含有官能团是氨基和羧基,故A错误;
B.氨基酸是构成蛋白质的基石,蛋白质水解最终产物是氨基酸,故B正确;
C.醋酸铅使蛋白质变性,变性是不可逆过程,因此鸡蛋白溶液加入醋酸铅溶液后有沉淀析出,再加入水,沉淀不会溶解,故C错误;
D.含有苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄,故D错误;
答案为B。
14.C
【详解】A.甲烷和氯气在漫射光照射下发生取代反应,因此a装置中的现象是试管内气体颜色逐渐变浅,试管内壁有油状液滴产生,同时试管中有少量白雾出现,试管内液面逐渐上升,饱和食盐水中有白色晶体析出,b装置不发生反应,无现象,故A错误;
B.甲烷与氯气反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl,CH3Cl为气体,CH2Cl2、CHCl3、CCl4为液体,反应结束后装置a液面上升,但不充满试管,故B错误;
C.2mol甲烷与氯气反应,得到等物质的量CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,根据原子守恒,CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的物质的量均为0.5mol,依据CH3Cl~Cl2、CH2Cl2~2Cl2、CHCl3~3Cl2、CCl4~4Cl2,则消耗氯气物质的量为(0.5+0.5×2+0.5×3+0.5×4)mol=5mol,故C正确;
D.甲烷空间构型为正四面体形,CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3空间结构均为四面体,只有CCl4的空间构型为正四面体形,故D错误;
答案为C。
15.(1)
(2)BD
(3)ACD
(4) 加聚反应
【详解】(1)乙烯分子的结构简式为CH2=CH2,电子式为;
(2)乙烯能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,使溴的四氯化碳溶液褪色;乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化,使酸性高锰酸钾溶液褪色,鉴别甲烷和乙烯的试剂是溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液,选BD。
(3)A.乙烯和氢气发生加成反应生成,故选A;
B.乙烯和氯化氢发生加成反应生成,不能由乙烯发生加成反应得到,故不选B;
C.乙烯和水发生加成反应生成,故选C;
D.乙烯和溴化氢发生加成反应生成CH3CH2Br,故选D;
选ACD。
(4)乙烯发生加聚反应生成聚乙烯,反应的化学方程式为,反应类型是加聚反应。
16.(1) ④⑨ ⑤
(2)CH3CH2CH2CH3 CH3CH(CH3)2
(3) C2H5O2N H2NCH2COOH+CH3CH2OHH2NCH2COOCH2CH3+H2O
(4)28.6g
【详解】(1)互为同分异构的物质首先属于化合物,然后是分子式相同,结构不同,因此符合条件互为同分异构体的是④⑨;互为同系物的物质属于化合物,然后是组成相似,结构上相差若干个“CH2”,因此题中所给属于同系物的是⑤;故答案为④⑨;⑤;
(2)17.6gCO2中碳原子物质的量为=0.4mol,9g水中氢原子物质的量为=1mol,根据原子守恒,该烷烃中含有C、H的物质的量分别为0.4mol、1mol,烷烃的通式为CnH2n,因此该烷烃分子式为C4H10,可能的结构简式为CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)2;故答案为CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)2;
(3)①1mol该有机物中含有C原子物质的量为=2mol,含H原子物质的量为=5mol,含氧原子物质的量为=2mol,含N原子物质的量为=1mol,因此该有机物的分子式为C2H5O2N;故答案为C2H5O2N;
②能与乙醇反应生成酯,说明该有机物中含有羧基,氨基酸是构成蛋白质的基石,该有机物是蛋白质水解的产物,因此含有氨基,即结构简式为H2NCH2COOH,与乙醇反应方程式为H2NCH2COOH+CH3CH2OHH2NCH2COOCH2CH3+H2O;故答案为H2NCH2COOH+CH3CH2OHH2NCH2COOCH2CH3+H2O;
(4)乙酸和乙醇发生酯化反应,其反应方程式为CH3COOH+ CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,30g乙酸的物质的量为=0.5mol,46g乙醇的物质的量为1mol,显然乙酸不足,理论上生成0.5mol乙酸乙酯,质量为44g,实际产率为65%,则实际生成的乙酸乙酯的质量为44g×65%=28.6g;故答案为28.6g。
17.(1)
(2) nCH2=CH2 加聚反应
(3)正四面体
【解析】(1)
乙烯的结构式为;
(2)
反应⑤为乙烯在催化剂作用下反应生成高分子化合物E,故该反应为加聚反应,E为聚乙烯,该反应的化学方程式为nCH2=CH2;
(3)
乙烯与氢气在催化剂的作用下发生加成反应得到物质C,C为乙烷,乙烷的最简单同系物为甲烷,其空间构型为正四面体。
18.(1) 碳碳双键 羧基
(2) 乙烯 CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br 催熟剂
(3) 苯 平面正六边形 否
(4) +HNO3(浓) +H2O 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
【解析】(1)
A为CH2=CH2,属于烯烃,C为CH3COOH,属于羧酸,官能团的名称分别为:碳碳双键、羧基。答案为:碳碳双键;羧基;
(2)
3种化合物中,只有碳碳双键能与溴发生加成反应,所以能使溴的四氯化碳溶液褪色的是乙烯,该反应的化学方程式为CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br。该物质在农业上用作水果的催熟剂。答案为:乙烯;CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br;催熟剂;
(3)
B为,名称是苯,它的分子中12个原子共平面,所以具有平面正六边形结构;因为呈正六边形,所以6个碳碳键的键长相同,不存在单双键交替结构?否。答案为:苯;平面正六边形;否;
(4)
①苯、浓硫酸与浓硝酸混合在50-60℃的水浴中加热,生成等,化学方程式为:+HNO3(浓) +H2O。
②乙醇在铜作催化剂、加热的条件下与氧气反应,生成CH3CHO等,化学方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。答案为:+HNO3(浓) +H2O;2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O