第3章简单的有机化合物测试(含解析)2022-2023学年下学期高一化学鲁科版(2019)必修第二册

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名称 第3章简单的有机化合物测试(含解析)2022-2023学年下学期高一化学鲁科版(2019)必修第二册
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-06-30 20:32:39

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第3章 简单的有机化合物 测试
一、单选题
1.下列有关说法不正确的是( )
A.具有相同通式的有机物不一定互为同系物
B.分子组成相差一个或若干个CH2原子团的化合物一定互为同系物
C.分子式为C3H8与C6H14的两种有机物一定互为同系物
D.两个相邻同系物的相对分子质量数值一定相差14
2.下列有关甲烷的说法中,不正确的是
A.通常情况下,甲烷很稳定,与强酸、强碱、强氧化剂都不反应
B.光照条件下,甲烷能与溴水发生取代反应,CH3Br、CH2Br2、CHBr3、CBr4均只有一种空间结构
C.将等物质的量的甲烷和氯气混合后,在漫射光的照射下充分反应,生成物中物质的量最大的是HCl
D.甲烷燃烧放出大量的热,是一种很好的气体燃料
3.G是一种香料,其结构简式如图所示,下列说法错误的是
A.常温下,G能使溴水褪色
B.G的分子式为C15H16O2
C.G的苯环上的二溴代物有5种
D.G分子中至少有12原子共平面
4.下列有关物质的说法正确的是
A.汽油、柴油、植物油都是碳氢化合物
B.油脂水解产物之一是甘油
C.蛋白质水解的最终产物是多肽
D.重金属盐使蛋白质变性,所以吞服“钡餐”会引起中毒
5.丁烷、丙烯、乙炔分子中碳碳键键能总和大小关系是
A.丁烷>丙烯>乙炔 B.乙炔>丙烯>丁烷
C.丙烯>丁烷>乙炔 D.丁烷=丙烯=乙炔
6.“绿蚁新醅酒,红泥小火炉”是唐代诗人白居易的著名诗句,诗句中所涉及物质的说法错误的是
A.酒精的化学式为C2H6O,75%的酒精溶液可用于杀菌消毒
B.酿酒原料高粱、谷物等主要成分为纤维素
C.我国西周时期发明了“酒曲” 酿酒工艺,“酒曲”是一种催化剂
D.红泥小火炉中红泥的颜色可能来自于氧化铁
7.在实验室中,下列除杂试剂和操作都正确的是
选项 物质 杂质 试剂 操作
A CO2 HCl NaOH溶液 洗气
B HBr Br2 氨水 洗气
C 苯甲酸 砂子 水 重结晶
D 乙酸乙酯 乙酸、乙醇 饱和Na2CO3溶液 过滤
A.A B.B C.C D.D
8.下列关于羟基和氢氧根离子的说法中,不正确的是
A.二者相同
B.羟基比氢氧根离子少一个电子
C.二者的组成元素相同
D.氢氧根离子的性质比羟基的稳定
9.糖类、油脂、蛋白质都是人体必需的基本营养物质,下列说法正确的是
A.重金属盐能使蛋白质变性,所以吞服“钡餐”会引起中毒
B.蚕丝和羊毛灼烧后的气味相似
C.糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物
D.油脂在酸性环境下生成高级脂肪酸和甘油,属于皂化反应
10.下列说法不正确的是
A.乙二醇是一种无色黏稠有甜味的液体,它的水溶液凝固点低,可用作内燃机的抗冻剂
B.有机物沸点按由高到低的顺序排列是:正戊烷>异戊烷>新戊烷>正丁烷
C.诗句“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中的“丝”指“蛋白质”,“泪”指“烃”
D.乙醛又名蚁醛,是一种无色、有刺激性气味的气体,易溶解于水
11.能证明乙醇分子中有一个羟基的事实是
A.乙醇能溶于水 B.乙醇完全燃烧生成CO2和H2O
C.0.1mol乙醇与足量钠反应生成0.05mol氢气 D.乙醇能发生催化氧化
12.《天工开物》中“宋子曰:天生五谷以育民,美在其中,有黄裳之意焉。稻以糠为甲,麦以麸为衣,粟、梁、黍、稷毛羽隐然。”该古文中“麸”的主要成分是
A.纤维素 B.蛋白质 C.油脂 D.淀粉
13.已知下表均为烷烃分子的化学式,且它们的一氯取代物只有一种
1 2 3 4 5 6 …
… C2H6 C5H12 C8H18 … … …
则第6项烷烃分子的化学式A.C16H34 B.C17H36 C.C26H54 D.C27H56
二、填空题
14.I.几种烷烃分子的球棍模型如图:
(1)与C互为同分异构体的有_______(填标号,下同)。
(2)D的名称为_______。
(3)请写出E的一氯代物的结构简式:_______。
II.NO2(红棕色)和N2O4(无色)之间发生反应:N2O4(g) 2NO2(g)。将一定量N2O4气体充入体积为2L的恒容密闭容器中,控制反应温度为T。
(4)下列可以说明该反应达到平衡的是_______(填标号)。
A. B.
C.容器内气体的颜色不再变化 D.混合气体的压强不再变化
(5)在温度为T的条件下,向该恒容密闭容器中充入随时间的变化曲线如图所示。
①1~4四个点中,v正=v逆的点有_______。
②反应进行到16min时,N2O4的转化率是_______。
③下列措施能使该反应速率加快的是_______(填标号)。
A.增大NO2的浓度  B.增大容器体积  C.加入合适的催化剂  D.恒容条件下充入He
15.写出下列反应的化学反应方程式,并判断其反应类型
(1)甲烷与氯气反应_______,属于_______反应(只写第一步)
(2)乙烯通入溴水:_______,属于_______反应
(3)乙醇与金属钠反应:_______,属于_______反应
(4)由苯制取硝基苯:_______,属于_______反应;
16.下列括号内的物质为杂质,将除去下列各组混合物中杂质所需的试剂及主要实验操作填写在横线上:
(1)CO2(SO2):除杂试剂___、主要实验操作___。
(2)乙烷(乙烯):除杂试剂___、主要实验操作___。
(3)酒精(水):除杂试剂___、主要实验操作___。
17.如图所示,U形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气(体积比为1:4)的混和气体,假定氯气在水中溶解度可以忽略。将该装置放置在有光亮的地方,让混和气体缓慢地反应一段时间。
(1)请写出甲烷与氯气反应生成一氯代物的化学方程式___。
(2)经过几个小时的反应后,U形管右端的玻璃管中水柱变化是___。
A.升高B.降低C.不变D.无法确定
(3)相对分子质量为72的烷烃的分子式是___,它可能的结构有___种。
18.根据所学内容填空
(1)1mol在氧气中充分燃烧,需要消耗氧气___________mol,它在光照的条件下与氯气反应,能生成_____种不同的一氯取代物。
(2)现有三种有机物A.B.CH3CH2CH2CH2CH3C.,其中A与B互称为__________________;B与C互称为___________________.
19.(1)若型分子的中心原子上有一对孤电子对未能成键,当时,其分子的空间结构为______,中心原子的杂化方式为______;当时,其分子的空间结构为______形,中心原子的杂化方式为______。
(2)、、、中,都是以杂化轨道与O成键,则呈______形,_呈_____形,呈______形,呈______形。
(3)“笑气”()是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。
有关理论认为与分子具有相似的结构(包括电子式);又已知分子中氧原子只与一个氮原子相连,则的电子式可表示为______,由此可知它______(填“含有”或“不含”)非极性键。
(4)分子的空间结构是平面正方形。它有两种空间异构体——俗称顺铂和反铂,其结构简式为
①试对顺铂和反铂的水溶性作出预测______。
②分子是否具有手性______?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【分析】结构相似,类别相同,在分子组成上相差一个或多个“-CH2-”原子团的有机物互称为同系物,据此分析解答。
【详解】A.同系物一定具有相同的通式,而通式相同不一定是同系物,如单烯烃通式与环烷烃通式都是CnH2n,但二者结构不相似,类别也不同,不是同系物,故A正确;
B.分子组成相差一个或若干个“-CH2-”原子团的化合物,结构不一定相似,如:苯酚()与苯甲醇(),就不是同系物,故B错误;
C.分子式为C3H8与C6H14的有机物是烷烃,碳原子数不相同的烷烃一定属于同系物,故C正确;
D.相邻同系物分子组成上相差一个“-CH2-”原子团,相对分子质量相差14,故D正确;
答案选B。
2.B
【详解】A.在通常情况下,甲烷性质稳定,甲烷与高锰酸钾等强氧化剂不反应,与强酸、强碱也不反应,故A正确;
B.光照条件下,甲烷与溴水不反应,与溴蒸汽可发生取代反应,故B错误;
C.将等物质的量的甲烷和氯气混合后,在漫射光的照射下充分反应,由于取代1个氢原子就得到1分子HCl,1分子甲烷含有4个氢原子,则生成物中物质的量最大的是HCl,故C正确;
D.CH4燃烧生成二氧化碳和水,放出热量,是一种很好的气体燃料,故D正确;
故选B。
3.C
【详解】A.G含有碳碳双键,常温下,G能使溴水褪色,故A正确;
B.根据G的结构简式可知其分子式为C15H16O2,故B正确;
C.用定一议二法可以判断,G苯环上的二溴代物有6种,故C错误;
D.根据苯分子中的12原子全部共面可以判断,分子中至少有12原子共平面(红圈标出),故D正确;
选C。
4.B
【详解】A.植物油为油脂,是由高级脂肪酸和甘油所形成的酯类,含碳、氢、氧三元素,植物油不是碳氢化合物,而汽油、柴油都是碳氢化合物,故A错误;
B.油脂是高级脂肪酸和甘油形成的酯,水解后得到共同产物是甘油,故B正确;
C.蛋白质先水解成多肽,多肽最终水解成氨基酸,因而蛋白质水解的最终产物是氨基酸,故C错误;
D.“钡餐”的成分是硫酸钡,硫酸钡不溶于酸,无法生成钡离子,不能被人体吸收,不会引起中毒,故D错误;
答案为B。
5.A
【详解】丁烷分子中含有3个碳碳单键,丙烯分子中含有1个碳碳单键和1个碳碳双键,乙炔分子中含有1个碳碳三键。由于碳碳双键键能小于2个碳碳单键键能之和,而碳碳三键键能小于1个碳碳单键和1个碳碳双键键能之和,因此丁烷、丙烯、乙炔分子中碳碳键键能总和大小关系是丁烷>丙烯>乙炔,答案选A。
6.B
【详解】A.酒精的分子式为C2H6O,75%的酒精溶液可用于杀菌消毒,A正确;
B.酿酒原料高粱、谷物等主要成分为淀粉,B错误;
C.酿酒过程主要是淀粉先水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒曲作用下生成乙醇和二氧化碳,故“酒曲”是一种催化剂,C正确;
D.氧化铁是红色的,故红泥小火炉中红泥的颜色可能来自于氧化铁,D正确;
答案选B。
7.C
【详解】A.二者都能和NaOH溶液反应,应用饱和的碳酸氢钠溶液除杂,A错误;
B.二者都会和氨水发生反应,应用四氯化碳洗气,B错误;
C.加水溶解热过滤,对滤液重结晶,C正确;
D.乙醇溶于饱和碳酸钠,乙酸和饱和碳酸钠反应,分液可以出去,D错误;
故选C。
8.A
【详解】羟基,结构简式为—OH,电子式为,氢氧根,OH-,电子式为;
A.羟基含有9个电子,氢氧根离子含有10个电子,羟基和氢氧根离子中都含有9个质子,所以羟基不带电,氢氧根带一个单位负电荷,两者不相同,故A错误;
B.羟基含有9个电子,氢氧根离子含有10个电子,所以羟基比氢氧根离子少一个电子,故B正确;
C.羟基和氢氧根离子都只含H、O元素,所以组成元素相同,故C正确;
D.羟基是自由基,很活泼,不能稳定存在,氢氧根是离子,能够稳定存在,氢氧根离子的性质比羟基稳定,故D正确;
答案选A。
9.B
【详解】A.重金属盐使蛋白质变性,但“钡餐”硫酸钡不溶于胃酸,不会电离出钡离子,不会中毒,A错误;
B.蚕丝和羊毛主要成分都是蛋白质,灼烧均有烧焦羽毛的气味,B正确;
C.多糖和蛋白质是高分子,单糖和二糖不是高分子,油脂也不是高分子化合物,C错误;
D.皂化反应是油脂在碱性条件水解生成高级脂肪酸盐和甘油,D错误;
故答案选B。
10.D
【详解】A.乙二醇中含有氢键,则沸点较高,为黏稠状液体,可用作抗冻剂,故A正确;
B.烷烃相对分子质量越大,沸点越高,含支链越多,沸点越低,则沸点由高到低的顺序排列是:正戊烷>异戊烷>新戊烷>正丁烷,故B正确;
C.蚕丝属于蛋白质,蜡炬的主要成分为石蜡,为烃类化合物,故C正确;
D.甲醛又名蚁醛,是一种无色,有强烈刺激型气味的气体,易溶于水、醇和醚,故D错误;
故答案为D。
11.C
【分析】若要证明乙醇分子中羟基的个数,则要通过定量的方式来进行分析。
【详解】A. 乙醇能溶于水,说明乙醇分子极性较大,或者存在亲水基团,无法证明乙醇分子中有一个羟基,故A不选;
B. 乙醇完全燃烧生成CO2和H2O,说明乙醇分子中存在C、H元素,可能存在O元素,无法证明乙醇分子中有一个羟基,故B不选;
C. 0.1mol乙醇与足量钠反应生成0.05mol氢气,证明乙醇分子中有一个羟基,故C选;
D. 乙醇能发生催化氧化,说明分子中含有羟基,无法证明乙醇分子中有一个羟基,故D不选;
答案选C。
12.A
【详解】根据“稻以糠为甲,麦以麸为衣”可知,糠是稻谷的外壳,麸是麦子的外壳,都富含纤维素,A项正确;
选A。
13.C
【详解】分析题给物质的规律,奇数项的C原子数为前一个奇数项的C原子和H原子的数目之和,偶数项的也适用该规律,从而确定第六项的碳原子数应为第四项的C与H原子数之和为C26H54,答案选C。
14.(1)DE
(2)2-甲基丁烷(或异戊烷)
(3)(CH3)3CCH2Cl
(4)CD
(5) 1、2 75% AC
【解析】(1)
A、 B、C、D、E的分子式分别为C3H8、C4H10、C5H12、C5H12、C5H12,C、D、E的分子式相同,而结构不同,故C的同分异构体是DE,故答案为:DE;
(2)
D的结构简式为(CH3)2CHCH2CH3,习惯命名法是异戊烷,系统命名法是2-甲基丁烷,故答案为:2-甲基丁烷(或异戊烷);
(3)
E的结构简式为(CH3)4C,氢原子只有一种,所有E的一氯代物的结构简式为(CH3)3CCH2Cl,故答案为:(CH3)3CCH2Cl;
(4)
A.,可能是某一时刻满足,也可能是平衡时满足,浓度之比不能作为平衡判断标志,故A不符合题意;
B.根据速率之比等于化学计量数之比,且满足正逆反应速率相等,当时反应达平衡,故B不符合题意;
C.二氧化氮是红棕色气体,四氧化二氮是无色气体,容器内气体的颜色不再变化,说明二氧化氮的浓度不变,说明反应达到平衡,故C符合题意;
D.N2O4(g) 2NO2(g)反应前后气体的系数不相等,混合气体的压强不再变化时说明各自的物质的量不再变化,说明反应达到平衡,故D符合题意;
故答案为:CD
(5)
①v正=v逆的点是反应达到平衡的点,1~4四个点中满足条件的有1、2;②反应进行到16min时,反应达到平衡,由 得N2O4的转化率是;③下列措施能使该反应速率加快的是:
A.增大NO2的浓度,活化分子数增多,反应速率加快,故A符合题意;  
B.增大容器体积,反应物浓度会减小,活化分子数减小,反应速率减慢,故B不符合题意;  
C.催化剂能使活化分子数和百分数都增加,反应速率加快,故C符合题意;  
D.恒容条件下充入He,反应物浓度不变,速率不变,故D不符合题意;
故答案为:1、2;75%;AC。
15.(1) CH4+Cl2CH3Cl+HCl 取代反应
(2) CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br 加成反应
(3) 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ 置换或取代
(4) +HNO3+H2O 取代
【分析】(1)
甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢,故反应方程式为:CH4+Cl2CH3Cl+HCl,故答案为:CH4+Cl2CH3Cl+HCl,取代反应。
(2)
乙烯和溴水发生加成反应生成溴乙烷,反应方程式为CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br,故答案为:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br,加成反应。
(3)
乙醇和金属钠发生置换或取代反应生成乙醇钠和氢气,反应方程式为2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑,故答案为:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑,置换或取代反应。
(4)
苯和浓硝酸在浓硫酸作催化剂作用下发生取代反应生成硝基苯和水,反应方程式为+HNO3+H2O,故答案为:+HNO3+H2O,取代反应。
16. 酸性KMnO4溶液 洗气 溴水 洗气 CaO 蒸馏
【详解】(1)SO2可以被酸性高锰酸钾溶液氧化吸收,而CO2不反应,所以可以用酸性KMnO4溶液进行洗气除去CO2中混有的SO2;
(2)乙烯可以和溴水发生加成反应生成非气态物质,而乙烷和溴水不反应,也不溶于溴水,所以可以用溴水进行洗气除去乙烷中混有的乙烯;
(3)酒精和水互溶,直接蒸馏会形成共沸物,所以需先加入CaO和水反应,然后再蒸馏分离。
17. CH4+Cl2CH3Cl+HCl B C5H12 3
【详解】(1)甲烷与氯气反应,生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢,其中发生一氯取代的化学方程式为:CH4+ 4Cl2CCl4+ 4HCl;
(2)经过几个小时的反应后,由于总的气体的物质的量逐渐减少和生成的HCl气体极易溶于水,导致左端气柱压强变小,在气压作用下,则左端液面上升,右端玻璃管中的页面下降。故答案选B。
(3)根据烷烃的通式CnH2n+2,分子量是72的烷烃其含有的碳原子数是5,氢原子数是12,则其分子式为C5H12,其同分异构体有3种,分别是正戊烷,异戊烷,新戊烷。
18. 11 3种 同系物 同分异构体
【分析】(1)根据烃燃烧的通式计算1mol在氧气中充分燃烧消耗氧气的物质的量,用等效氢法判断一氯取代物的种类;
(2)与CH3CH2CH2CH2CH3结构相似、分子组成相差2个CH2,CH3CH2CH2CH2CH3与分子式相同、结构不同;
【详解】(1)的分子式是C7H16,燃烧方程式是,1mol在氧气中充分燃烧消耗氧气的物质的量是11mol,有3种等效氢原子,所以一氯取代物有3种;
(2)与CH3CH2CH2CH2CH3结构相似、分子组成相差2个CH2,A与B互称为同系物;CH3CH2CH2CH2CH3与 分子式相同、结构不同,B与C互称同分异构体。
19. 角形 三角锥 直线 角 三角锥 正四面体 含有 顺铂是极性分子,反铂是非极性分子,故顺铂相对易溶于水,反铂难溶于水 不具有手性
【详解】(1)若型分子的中心原子A上有一对孤电子对未能成键,则分子的空间结构将会发生变化。当时,中心原子的价电子对数为3,因此是杂化,分子的空间结构为角形;当时,中心原子的价电子对数为4,因此是杂化,分子的空间结构为三角锥形;故答案为:角形;;;三角形;
(2)由题意知,都是以杂化轨道与O成键,杂化轨道的空间结构为正四面体形,的成键电子对数为1,孤电子对数为3,则空间构型为直线形;的成键电子对数为2,孤电子对数为2,则空间构型为角形;的成键电子对数为3,孤电子对数为1,则空间构型为三角锥形;的成键电子对数为4,孤电子对数为0,则空间构型为正四面体;故答案为:直线;角;三角锥;正四面体;
(3)根据等电子原理,与分子具有相似的结构(包括电子式),则电子式为,分子中含有非极性键,故答案为:;含有;
(4)①根据分子的空间结构可知,顺铂的正、负电荷重心不重合,为极性分子,反铂的正、负电荷重心重合,为非极性分子,水分子为极性分子,因而顺铂相对易溶于水,故答案为:顺铂是极性分子,反铂是非极性分子,故顺铂相对易溶于水,反铂难溶于水;
②由于铂原子所连的四个原子或基团两两相同,因而不是手性分子,故答案为:不具有手性。
答案第1页,共2页
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