第七章有机化合物 随堂练习
一、单选题
1.柠檬烯是一种食用香料,其结构简式为:。下列有关柠檬烯的说法正确的是
A.分子式为 B.可以发生加成、取代等反应
C.它的一氯代物有6种 D.存在含有苯环的同分异构体
2.有机化合物在人类生活和生产中必不可少,下列对有机化合物的叙述不正确的是
A.淀粉、蛋白质均属于高分子化合物,油脂不属于高分子化合物
B.乙醇的分子式为,常温下是一种无色液体,密度比水小
C.乙酸的结构简式是,能和水以任意比互溶,酸性比碳酸强
D.乙烯是重要的化工原料,能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,具有漂白作用
3.1mol乙烷在光照条件下,最多可以与多少摩尔Cl2发生取代反应
A.4mol B.8mol C.2mol D.6mol
4.化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A.《淮南万毕术》中记载“白青得铁化为铜”,涉及氧化还原反应
B.《物理小识》记载“青矾(绿矾)厂气熏人,衣服当之易烂,栽木不茂。”青矾厂气是和
C.《本草纲目》中记载“苎麻”又称“中国草”,主要成分为纤维素,不仅可用做纺织原料,还能用于治疗疾病
D.《华阳国志》中记载“取井火煮之,一斛水得五斗盐”,产生“井火”的气体主要成分为
5.下列表示方法错误的是
A.的电子式 B.的结构式:
C.的球棍模型 D.离子的结构示意图
6.自然界为人类提供了多种多样的营养物质,下列有关营养物质的说法正确的是
A.蔗糖、淀粉、油脂等都可以发生水解反应
B.摄入人体的纤维素在酶的作用下能水解为葡萄糖
C.糖类、蛋白质、油脂都属于天然高分子化合物
D.所有糖类物质都有甜味,但不一定都溶于水
7.下列各组物质在一定条件下反应,可以制得较纯净的1,2- 二氯乙烷的是
A.乙烷与氯气在光照条件下反应
B.乙烯与氯化氢气体混合
C.乙烯与氯气混合
D.乙烯通入浓盐酸
8.C8H8分子呈正六面体 结构(如图所示),因而称为“立方烷”,它的二氯代物共有( )
A.3种
B.6种
C.12 种
D.24 种
9.乙醇分子中的化学键如图所示,则乙醇在催化氧化时,化学键断裂的位置是( )
A.②③ B.①② C.③④ D.①③
10.关于有机反应类型的以下判断不正确的是
选项 有机反应 反应类型
A 苯与H2反应生成环己烷 加成反应
B 甲烷与氯气混合光照爆炸 取代反应
C 乙烯与溴的CCl4溶液反应 取代反应
D 乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 氧化反应
A.A B.B C.C D.D
11.下列关于乙醇、乙酸的说法中,不正确的是
A.乙醇、乙酸均易溶于水
B.乙醇能与金属钠反应
C.乙醇使酸性KMnO4溶液褪色
D.乙酸的酸性比碳酸弱
12.下列有关化学用语表示正确的是
A.核内有10个中子的氧原子: B.的结构式:
C.的电子式: D.的结构示意图:
13.下列说法正确的是( )
A.12C和14C互为同位素 B.H2和H2互为同位素
C.SO2和SO3互为同素异形体 D.CH4和C2H6互为同分异构体
14.目前,新型冠状病毒仍在世界各地蔓延,科学防护对预防新型冠状病毒感染非常重要。下列说法错误的是
A.含有病毒的飞沫扩散到空气中形成气溶胶,气溶胶分散质粒子直径在1nm~100nm之间
B.医用外科口罩核心功能层熔喷布的主要成分聚丙烯属于有机高分子材料
C.核酸检测是确认病毒类型的有效手段,核酸是一类含磷的生物高分子化合物
D.使用75%的酒精、0.1%的次氯酸钠溶液和0.9%的食盐水均可以快速、高效杀死新型冠状病毒
15.化学知识在“新冠“防控中起了重要作用,下列有关说法错误的是
A.N95型口罩的核心材料聚丙烯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.我国成功研制出多款新冠疫苗,采用冷链运输疫苗,以防止蛋白质变性
C.“84”消毒液与医用酒精混合使用,可增强杀菌消毒的效果
D.新型冠状病毒的组成元素含有C、H、O、N四种元素
二、填空题
16.甲烷是最简单的有机物,也是天然气的主要成分。
(1)甲烷的电子式为_______。
(2)甲烷和戊烷的关系是互为_______;戊烷有3种不同结构,其结构简式分别为、_______、_______。
(3)请用化学方程式表达甲烷和氯气在光照条件下的变化(写第1步即可)_______;从有机反应类型的角度看,该反应属于_______反应。
(4)已知甲烷完全燃烧再恢复至室温,共释放热量。请写出该反应的热化学方程式:_______。可以通过下图装置将化学能转化为电能。
①a电极为电源的_______极(填“正”或“负”)。
②装置工作时溶液中的向_______电极移动(填“a”或“b”)。
③请用电极反应式表达两电极的化学变化:
a电极:_______;
b电极:_______。
(5)我国科研人员提出了由和转化为高附加值产品的催化反应历程。该历程如图。
①该反应的总反应方程式为:_______。
②图中从a→b的变化过程为_______过程(填“吸热”或“放热”)。
③已知的结构式为,的结构式为。由和反应生成的反应类型为_______。
17.有下列四种有机物①乙烯 ②苯 ③乙醇 ④葡萄糖 ⑤甲烷
(1)苯的结构简式是_______。
(2)常温下呈气态,能发生加聚反应的是_______(填序号)。
(3)在加热条件下,能与新制的氢氧化铜反应产生砖红色沉淀的是_______(填序号)。
(4)交警查司机酒驾,是利用_______(填序号)可以使变色的原理。
(5)天然气的主要成分是_______(填序号)
18.按要求回答下列问题:
(1)在下列化合物:①CH4②C2H2③(CH3)2C=CHCH3④CH2=CHCH=CH2⑤环戊烷⑥C6H14⑦中,互为同系物的是___(填序号,下同),互为同分异构体的是___,发生加聚反应后的产物中具有单双键相间排列结构的单体是___。
(2)分子中含有的官能团名称为___。
(3)某有机物分子式为C8H8,且属于芳香烃,已知它可使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色,则该有机物的结构简式为____。
(4)某烃的含氧衍生物可以作为无铅汽油的抗爆震剂,它的相对分子质量为88.0,含碳的质量分数为68.2%,含氢的质量分数为13.6%,红外光谱和核磁共振氢谱显示该分子中有4个甲基,请写出其结构简式___。
19.乙醇和乙酸是生活中常见的有机物。
(1)如图所示为乙酸的____(“比例”或“球棍”)模型。
(2)乙醇中所含有的官能团的名称为____。
(3)写出乙醇和乙酸反应的化学方程式:___。该反应中浓硫酸的作用是___,该反应类型为___反应。
20.两种有机物的碳骨架如图所示。
已知它们结构中的碳原子余下的价键均与氢原子结合,请写出分子式:棱晶烷__;立方烷__。
21.根据如下物质的转化关系图,回答有关问题:
(1)上述物质中,_________(填结构简式,下同)的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志;常见的酸性调味品中含有3%~5%的_________;具有香味的油状液体是_____________。
(2)乙烯的工业制法是_________。
a.石油裂化 b.煤干馏 c.石油裂解 d.石油分馏
(3)乙醛中的官能团名称是______,比乙醛少一个碳原子的同系物的结构简式是______。
(4)工业上用乙烯水化法制乙醇,乙烯在加热、加压和催化剂存在的条件下,跟水反应生成乙醇,该反应的化学方程式是_______________________。
(5)生成乙酸乙酯的化学方程式是__________________________。
22.大豆中含有大量的蛋白质和脂肪,由大豆配制出来的菜肴很多,它是人们最重要的补品之一。请回答下列问题:
(1)豆腐是一种__________(填标号)。
A.蛋白质凝胶 B.纯蛋白质 C.脂肪 D.淀粉
(2)大豆中的蛋白质水解的最终产物是__________。
(3)大豆中同时还含有一定量的油脂,油脂在酸性条件下水解生成__________和__________。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【详解】A.根据柠檬烯的结构简式可知,其分子式为,故A错误;
B.柠檬烯分子中含碳碳双键,能发生加成、氧化、还原等反应,分子中饱和C原子上含H原子,可在光照条件下发生取代反应,故B正确;
C.柠檬烯含有8种不同环境的H原子,因此一氯代物有8种,故C错误;
D.柠檬烯的不饱和度为3,苯环的不饱和度为4,因此柠檬烯不存在含有苯环的同分异构体,故D错误;
答案选B。
2.D
【详解】高分子化合物的相对分子质量在10000以上,油脂相对分子质量较小,不是高分子化合物,故A正确;
B.乙醇的分子式为,含有氢键,分子间作用力较强,常温下为无色液体,密度比水小,故B正确;
C.乙酸结构简式是,含有羧基,酸性比碳酸强,能和水以任意比互溶,故C正确;
D.乙烯含有碳碳双键,与溴水发生加成反应、与酸性高锰酸钾发生氧化反应,不具有漂白作用,故D错误。
故选D。
3.D
【详解】乙烷分子中含有6个氢原子,取代1个氢原子需要1分子氯气,则1mol乙烷在光照条件下,最多可以与6molCl2发生取代反应。
答案选D。
4.B
【详解】A.白青即天然CuSO4,这句话涉及反应为:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,反应中Fe、Cu元素化合价改变,故属于氧化还原反应,A正确;
B.绿矾为FeSO4·7H2O,在空气中加强热会被氧气氧化生成Fe2O3、SO2、SO3,SO2、SO3溶于水会生成酸,腐蚀衣物,使土壤呈酸性,不利于树木成长,B错误;
C.麻的主要成分为纤维素,纤维素可以用于纺织原料,如棉、麻等,食用纤维素虽然人体不能吸收,但可以刺激肠道蠕动,预防直肠癌等疾病,C正确;
D.地下深坑、坑道常有动植物遗体腐烂发酵,产生CH4气体,D正确;
故答案选B。
5.C
【详解】A.的电子式中氮原子达到最外层8电子的稳定结构,氢原子最外层2个电子稳定结构,电子式为 ,A正确;
B.的结构式中两原子之间一个共价键,结构式为,B正确;
C.图示为的比例模型,C错误;
D.氯原子最外层得到一个电子变为氯离子,的结构示意图为,D正确;
故选C。
6.A
【详解】A.在一定条件下,二糖、多糖在一定条件下可水解生成单糖,油脂可水解生成甘油和高级脂肪酸,选项A正确;
B.人体中不含纤维素酶,纤维素在人体中不能水解,选项B错误;
C.高分子化合物是指相对分子质量在一万以上的物质,单糖、二糖和油脂不属于高分子化合物,选项C错误;
D.并不是所用的糖类都有甜味,选项D错误;
答案选A。
7.C
【分析】1,2-二氯乙烷的结构简式为CH2Cl-CH2Cl,然后根据有机物反应类型进行分析解答。
【详解】A.乙烷与氯气发生取代反应,除了得到1,2-二氯乙烷,还会生成其他卤代烃,得到的1,2-二氯乙烷含量较低,故A不选;
B.乙烯与氯化氢发生加成反应,产物是CH3CH2Cl,故B不选;
C.乙烯与氯气发生加成反应,只生成CH2ClCH2Cl,纯度和产率都较高,故C选;
D.乙烯与浓盐酸不发生反应,故D不选;
故答案选C。
【点睛】易错点是选项A,乙烷与氯气发生取代反应,该反应为连锁反应,生成一、二、三等氯代物,1,2-二氯乙烷的含量较低,因此制备时不用乙烷和氯气的取代反应。
8.A
【详解】两个氯原子可以分别取代立方体同一棱上、面对角线上和体对角线上碳原子上的氢原子,因此C8H8的二氯代物有3种,故A正确。
综上所述,答案为A。
9.B
【详解】乙醇在催化剂作用下与O2反应生成乙醛和水,-CH2OH结构被氧化为-CHO结构,断开的是羟基上的氢氧键和与羟基所连碳的碳氢键,即①②断裂,答案选B。
10.C
【详解】A.苯与氢气在高温高压催化剂的条件下发生加成反应:+3H2 ,故A正确;
B.甲烷与氯气混合光照爆炸,甲烷中氢原子被氯原子取代,该反应为取代反应,故B正确;
C.含有不饱和键的有机分子能发生加成反应,乙烯含有碳碳双键,能和溴反应生成1,2-二溴乙烷,化学方程式为Br2+CH2=CH2→BrCH2CH2Br,该反应为加成反应,故C错误;
D.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色是因为乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳,同时还生成硫酸锰、硫酸钾和水,该反应为氧化反应,故D正确;
答案选C。
11.D
【详解】A.乙醇、乙酸均能与水形成氢键,均易溶于水,故A正确;
B.乙醇含有羟基,可与钠反应生成氢气和乙醇钠,故B正确;
C.乙醇具有还原性,能被高锰酸钾氧化,使酸性KMnO4溶液褪色,故C正确;
D.醋酸能与碳酸钠反应生成二氧化碳,酸性比碳酸强,故D错误;
故选D。
12.D
【详解】A.核内有10个中子的氧原子的质量数=8+10=18,所以核素符号为,故A错误;
B.N2分子中N和N原子共用三对电子对,含有氮氮三键,其结构式为N≡N,故B错误;
C.氯离子未满足8电子稳定结构,NH4Cl的电子式为,故C错误;
D.氯离子的核电荷数为17,核外电子总数为18,离子结构示意图为:,故D正确;
故选:D。
13.A
【详解】A. 12C和14C质子数相同、中子数不同,所以互为同位素,故选A;
B.同位素是质子数相同、中子数不同的原子, H2和H2都是分子,所以不是同位素,故不选B;
C. 同素异形体是同种元素组成的不同单质,SO2和SO3都是化合物,不是同素异形体,故不选C;
D. CH4和C2H6分子式不同,不是同分异构体,故不选D。答案选A。
14.D
【详解】A.气溶胶,气溶胶分散质粒子直径在1nm~100nm之间,A正确;
B.聚丙烯属于有机高分子材料,B正确;
C.核酸是一类含磷的生物高分子化合物,C正确;
D.75%的酒精、0.1%的次氯酸钠溶液均可以快速、高效杀死新型冠状病毒,但0.9%的食盐水不能,D错误;
故选D。
15.C
【详解】A.聚丙烯链节中不含碳碳双键,不能使高锰酸钾褪色,故A正确;
B.高温能够使蛋白质变性,所以新冠疫苗应采用冷链运输疫苗,以防止蛋白质变性,故B正确;
C.乙醇具有还原性,“84”消毒液具有氧化性,二者混合使用发生氧化还原反应降低杀菌消毒效果,故C错误;
D.新型冠状病毒是一种蛋白质,蛋白质含有C、H、O、N四种元素,故D正确;
故选:C。
16.(1)
(2) 同系物
(3) 取代
(4) 负 b
(5) 放热 加成反应
【解析】(1)
甲烷分子中含有极性键,电子式为。
(2)
甲烷和戊烷均是链状烷烃,结构相似,二者互为同系物;戊烷有3种不同结构,即正戊烷、异戊烷和新戊烷,其结构简式分别为、、。
(3)
甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应,生成一氯甲烷的方程式为;从有机反应类型的角度看,该反应属于取代反应。
(4)
已知甲烷完全燃烧再恢复至室温,共释放热量,甲烷的物质的量是1mol,则该反应的热化学方程式为 。可以通过下图装置将化学能转化为电能。
①a电极通入甲烷,甲烷失去电子,发生氧化反应,为电源的负极。
②原电池中阳离子移向正极,则装置工作时b电极是正极,溶液中的向b电极移动。
③a电极是负极,电极反应式为;b电极是正极,氧气得到电子,电极反应式为。
(5)
①根据示意图可判断反应物是和,生成物是乙酸,则该反应的总反应方程式为。
②图中从a→b中反应物总能量高于生成物总能量,因此变化过程为放热过程。
③已知的结构式为,的结构式为。这说明和反应生成的反应中二氧化碳中一个碳氧双键断键被加成,因此其反应类型为加成反应。
17.(1)或
(2)①
(3)④
(4)③
(5)⑤
【解析】(1)
苯分子式为C6H6,分子内6个碳碳键完全相同,具有平面正六边形结构,苯的结构简式是 或 。
(2)
能发生加聚反应的有机物通常含碳碳双键。常温下①乙烯呈气态、含碳碳双键能发生加聚反应;②苯呈液态、不能发生加聚反应;③乙醇呈液态、不能发生加聚反应; ④葡萄糖呈固态、不能发生加聚反应;⑤甲烷呈气态,不能发生加聚反应;则常温下呈气态,能发生加聚反应的是①。
(3)
在加热条件下,含醛基的物质能被新制的氢氧化铜反应氧化,产生砖红色沉淀,①乙烯、②苯、③乙醇和⑤甲烷均不含醛基,④葡萄糖是一种多羟基醛,故在加热条件下,能与新制的氢氧化铜反应产生砖红色沉淀,答案为④。
(4)
酒驾的司机,呼出的气体中含酒精蒸汽,酒精具有还原性,能和酸性重铬酸钾发生氧化还原,重铬酸钾被还原,由橙红色变为绿色,则:交警查司机酒驾,是利用③可以使 K2Cr2O7 变色的原理。此反应利用了该有机物的还原性。
(5)
天然气的主要成分是甲烷,故选⑤。
18. ①⑥ ③⑤ ② 羟基、羧基
【分析】(1)具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体;同系物指结构相似、通式相同,组成上相差1个或者若干个CH2原子团,具有相同官能团的化合物;
(2)由它的结构判断含有的官能团;
(3)分子式为C8H8的不饱和度为=5,属于芳香烃则含有苯环,又使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色,所以还含有碳碳双键,据此确定有机物的结构简式;
(4)根据有机物各元素的质量分数计算原子个数比值,求出最简式,根据相对分子质量计算出该有机物的化学式,根据结构特点书写结构简式。
【详解】(1)同系物是结构相似,组成上相差1个或若干个CH2原子团的物质互称同系物,而①⑥均为烷烃,故结构相似,在分子组成上相差5个CH2原子团,故互为同系物;分子式相同、结构不同的有机物互为同分异构体,③(CH3)2C=CHCH3的分子式为C5H10,⑤环戊烷的分子式为C5H10,二者分子式相同,结构不同,③⑤互为同分异构体;②乙炔发生加聚反应后的产物中具有单双相间排列结构;
答案为①⑥,③⑤,②。
(2)由 结构可知含有的官能团为羟基、羧基;
答案为羟基、羧基。
(3)分子式为C8H8的不饱和度为=5,属于芳香烃含有苯环,又使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色,还含有碳碳双键,所以有机物的结构简式为 ;
答案为 。
(4)因为该有机物含碳的质量分数为68.2%,含氢的质量分数为13.6%,则含氧的质量分数为(1-68.2%-13.6%)=18.2%,N(C):N(H):N(O)= : :=5:12:1,即该有机化合物的最简式为C5H12O,设其组成为(C5H12O)n,则(5×12+12×1+16)n=88.0,解得n=1,有机物的分子式为C5H12O,红外光谱和核磁共振氢谱显示该分子中有4个甲基,故其结构简式为;
答案为:。
19.(1)球棍
(2)羟基
(3) CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 催化剂和吸水剂 酯化或取代
【分析】(1)
由图可知,图示为乙酸球棍模型,故答案为:球棍;
(2)
乙醇的结构简式为CH3CH2OH,其中所含有的官能团的名称为羟基,故答案为:羟基;
(3)
乙醇和乙酸反应生成乙酸乙酯和水,化学方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂,该反应类型为酯化或取代反应,故答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;催化剂和吸水剂;酯化或取代。
20. C6H6 C8H8
【详解】从棱晶烷和立方烷的碳骨架结构可看出,每个碳原子均与另外3个碳原子形成3个碳碳单键,故每个碳原子还剩余1个价键,即需要结合1个氢原子,则棱晶烷和立方烷的分子式分别是C6H6和C8H8。
21. CH2=CH2 CH3COOH CH3COOCH2CH3 c 醛基 HCHO CH2=CH2+H2OCH3CH2OH CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
【详解】(1)乙烯(CH2=CH2)的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志;常见的酸性调味品是食醋,其中含有3%~5%的醋酸(CH3COOH),一般酯类物质具有香味,具有香味的油状液体是乙酸乙酯(CH3COOCH2CH3);
答案为:CH2=CH2 ;CH3COOH;CH3COOCH2CH3
(2)a.石油裂化是在一定的条件下,将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程,得到的小分子物质的相对分子质量仍然较大,要再进一步裂解才能获得乙烯,故a错误;
b.煤干馏指煤在隔绝空气条件下加热、分解,生成焦炭(或半焦)、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程,不能作为制取乙烯的方法。故b错误;
c.石油裂解是一种更深度的石油裂化。石油裂解生成的裂解气是成分复杂的混合气体,主要产品乙烯,故c正确;
d.石油分馏是将石油中几种不同沸点的混合物分离的一种方法,属于物理变化,得到的馏分仍然是混合物,不能作为制取乙烯的方法,故d 错误;
答案选c;
(3)乙醛中的官能团名称是醛基,比乙醛少一个碳原子的同系物是甲醛,结构简式是HCHO。
答案为:醛基;HCHO。
(4)工业上用乙烯水化法制乙醇,乙烯在加热、加压和催化剂存在的条件下,跟水反应生成乙醇,该反应的化学方程式是CH2=CH2+H2OCH3CH2OH。
答案为:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH。
(5)乙醇和乙酸在浓硫酸加热的作用下生成乙酸乙酯,化学方程式是CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。
答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。
22. A 氨基酸 高级脂肪酸 甘油
【详解】(1)豆浆是蛋白质与水形成的胶体,豆腐是一种营养价值较高的食品,豆腐不是某种单一的物质,而是由豆浆遇石膏或盐卤后发生胶体的聚沉产生的;故答案为A;
(2)氨基酸是构成蛋白质的基石,蛋白质水解的最终产物是氨基酸;故答案为氨基酸;
(3)油脂是高级脂肪酸甘油酯,可以看作是高级脂肪酸[如硬脂酸()、软脂酸()、油酸()等]与甘油(丙三醇)发生酯化反应生成的酯,它在酸性条件下能发生水解反应,生成相应的高级脂肪酸和甘油;故答案为高级脂肪酸;甘油。
答案第1页,共2页
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