第三章 简单的有机化合物 课后练习题
一、单选题
1.生命活动需要一系列复杂的化学过程来维持,食物中富含的各种营养物质,能为生命活动提供能量的是
A.水 B.糖类 C.维生素 D.无机盐
2.从古至今化学均与生活、生产密切相关。下 列说法中正确的是
A.三星堆出土的青铜文物表面生成Cu2(OH)3Cl的过程是非氧化还原过程
B.我国商代铸造“司母戊鼎"的材料和当今制造“天宫空间站”使用的钛合金材料均属于金属材料
C.“歼-20飞机上使用的碳纤维被誉为新材料之王”,是一种新型有机高分子材料
D.我国大力发展核电、水电是为了践行“碳中和“理念,电能属于一次能源
3.关于HO-CH2CH=CH-COOH, 下列说法不正确的是
A.分子式为C4H6O3
B.能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.该物质能发生酯化反应
D.分别与足量Na、Na2CO3 反应,生成物均为HO-CH2CH=CH-COONa
4.下列关于有机化合物的说法中,正确的是
A.凡是含碳元素的化合物都属于有机化合物
B.易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂的物质一定是有机化合物
C.所有的有机化合物都很容易燃烧
D.有机化合物都含有碳元素
5.化学与生产和生活密切相关,下列说法正确的是
A.浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土放于水果箱内是为了延长水果保鲜期
B.酒精能使蛋白质变性,酒精纯度越高杀菌消毒效果越好
C.煤炭经蒸馏、气化和液化等物理变化过程,可获得清洁能源和重要的化工原料
D.硫酸铝在水中生成氢氧化铝胶体,利用其吸附性可获得纯净水
6.下列有关乙烯的说法,其中错误的是
A.乙烯分子的双键中有一个键较易断裂
B.乙烯分子里所有原子都在同一平面上,且碳氢键之间的键角约为120°
C.乙烯的化学性质比乙烷活泼
D.乙烯和环丙烷()的分子组成符合通式CnH2n,因此它们属于同系物
7.下列说法不正确的是
A.甲烷分子具有正四面体结构
B.乙酸能与碳酸盐溶液、氢氧化铜等反应,体现了乙酸的酸性
C.苯分子中6个碳原子之间的键完全相同
D.乙烯、乙烷分子中都含有碳碳双键
8.乙酸和乙醛的鉴别有多种方法,下列可行的操作中最不简便的一种是
A.使用蒸馏水
B.使用 NaHCO3 溶液
C.使用 CuSO4 和 NaOH 溶液
D.使用 pH 试纸
9.某有机物分子式C16H21C13O2,分子中不含环和叁键,则分子中的双键数值为( )
A.5 B.4 C.3 D.6
10.2021年3月,三星堆遗址新出土青铜神树、金面具残片、象牙、陶器等重要文物500余件,该辉煌灿烂的新发现再次震惊世界。下列说法错误的是
A.青铜、黄铜、白铜均为铜合金,合金成分中除金属元素外还可能含有非金属元素
B.陶瓷、水泥、水晶为无机非金属材料,均属于无机盐
C.由于金的活动性差,自然界中的金元素大多以游离态形式存在
D.象牙有机成分中的各种蛋白质为天然高分子
11.关于乙烯分子结构的描述错误的是
A.乙烯的结构简式为CH2=CH2 B.乙烯是最简单的烯烃
C.乙烯分子中所有原子都在同一平面上 D.乙烯分子中所有原子都在一条直线上
12.某有机物R的结构简式如图所示。下列有关该有机物的说法不正确的是( )
A.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.分子中所有碳原子共平面
C.不能与NaHCO3溶液反应
D.在催化剂的作用下,1mol R最多能与4mol H2发生加成反应
13.常温常压下,将50mL三种气态烃的混合物与足量的氧气混合后点燃爆炸,恢复到原状态时,体积共减少了125 mL,则三种烃可能是
A.CH4、C2H2、C3H4 B.C2H6、C3H6、C4H6
C.C2H6、C3H6、C3H4 D.C2H4、C2H6、C3H6
14.2021年,我国在科技领域取得重大突破,这离不开科学工作者们的努力。下列说法不正确的是
A.以、为原料经过11步主反应人工合成淀粉,过程中发生氧化还原反应
B.第三代核电“华龙一号”落户福建,核反应属于化学变化
C.“海牛Ⅱ号”刷新世界钻探深度,钻头采用硬质合金材料,其硬度高于组分金属
D.“冰光纤”()问世,比传统光纤()具有灵活弯曲和高效导光等优点
二、填空题
15.糖尿病是由于人体内胰岛素分泌紊乱而导致的代谢紊乱综合征,以高血糖为主要标志。长期摄入高热量的食品和缺乏运动都易导致糖尿病。请回答下列问题:
(1)血糖是指血液中的葡萄糖(C6H12O6)。下列有关说法中正确的是________(填字母)。
A.葡萄糖属于碳水化合物,可表示为C6(H2O)6,每个葡萄糖分子中含6个H2O分子
B.糖尿病病人的尿中糖含量很高,可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖
C.葡萄糖可用于制镜工业
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
(2)木糖醇[CH2OH(CHOH)3CH2OH]是一种甜味剂,糖尿病病人食用后血糖不会升高。
①木糖醇与葡萄糖________(填“互为”或“不互为”)同系物。
②请预测木糖醇的一种化学性质:________________________________________________。
(3)糖尿病病人宜多吃蔬菜和豆类食品,因为蔬菜中富含纤维素,豆类食品中富含蛋白质。下列说法中正确的是________(填字母)。
A.蛋白质属于天然有机高分子化合物,可被人体直接吸收
B.人体中没有水解纤维素的酶,所以纤维素在人体中的作用主要是加强胃肠的蠕动
C.纤维素和淀粉互为同分异构体
D.纤维素和蛋白质的分子结构不同,但组成元素完全相同
16.均衡的膳食结构可以保障身体健康。
(1)发育出现障碍,患营养缺乏症,这主要是由于摄取_________(填“蛋白质”、“脂肪”或“糖类”)不足引起的。下列食物中富含该物质的是__________(填字母)。
a.菠菜 b.花生油 c.瘦肉 d.西瓜
(2)鉴别真假羊毛衫的方法是先取样,再_______。
(3)控制城市空气污染源的方法可以有( )
a.开发氢能源 b.使用电动车 c.植树造林 d.戴上呼吸面具
17.【活动探究】观察课本P112页“活动探究”有关实验,记录实验现象,小组合作得出有关实验现象的结论,根据实验现象和结论思考总结蛋白质具有哪些主要的性质。
【总结】蛋白质的性质
(1)水解反应:最终产物为____。
(2)盐析:加入某些盐的浓溶液,会使蛋白质的____降低而使其从溶液中析出,析出的蛋白质在继续加水时仍能____,并不影响原来蛋白质的生理活性。
(3)变性:在紫外线照射、加热或加入某些有机化合物以及酸、碱、重金属盐的情况下,蛋白质会发生性质上的改变而失去____。
(4)显色反应:部分蛋白质遇浓硝酸变____。
(5)灼烧有____气味。
18.现有下列五种有机物:①CH4、②CH2=CH2、③CH3CH2OH、④ CH3CH2CH2CH3 、⑤CH3COOH
请回答:
(1)写出⑤的官能团的名称______。
(2)与①互为同系物的是______(填序号)。
(3)写出④的同分异构体的结构简式________________。
(4)写出与②发生加成反应生成乙烷的化学方程式_________________________。
(5)③与⑤发生反应的化学方程式______________________。
19.某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应,其中①②③属于同种反应类型。回答下列问题:
(1)A的结构式为_______;D的分子式为_______。
(2)写出反应类型:③_______;⑤_______。
(3)D中含有官能团的名称为_______;高分子化合物E的结构简式为_______;F为环状化合物,其结构简式为_______。
(4)写出反应②的化学方程式:_______。
(5)戊烷的同分异构体中,在相同条件下沸点最低的是_______(填结构简式)。
(6)G是相对分子质量为86的烷烃,则G的同分异构体有_______种。
20.(I)将下列物质进行分类:①H与D②O2与O3③乙醇(C2H5OH)与甲醚(CH3-O-CH3)④正丁烷与异丁烷⑤C60与金刚石
(1)互为同位素的是_______(填编号、下同);
(2)互为同素异形体的是_______ ;
(3)互为同分异构体的是________;
(II)反应Fe + H2SO4=== FeSO4+ H2↑的能量变化趋势如图所示:
(1)该反应为 _______反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)若要使该反应的反应速率加快,下列措施可行的是______(填字母)。
A.改铁片为铁粉 B.改稀硫酸为98%的浓硫酸 C.适当升高温度
(3)若将上述反应设计成原电池,铜为原电池某一极材料,则铜为_____(填“正”或“负”)极。该极上发生的电极反应为___________。
21.写出下列有机物的分子式。
(1)同温同压下,蒸气密度是氢气的43倍的烷烃:_____。
(2)分子中含有22个共价键的烷烃:_______。
(3)分子中含有30个氢原子的烯烃:_______。
(4)室温下相对分子质量最大的直链气态烷烃:________。
(5)合成玫瑰香油的主要原料香叶醇:________。
22.按要求回答下列问题:
(1)中含有的官能团名称为____________。
(2)的系统命名为___________
(3)的同类同分异构体有 __________种,其中分子中有两个甲基且苯环上一硝基代物有三种的有机物的结构简式为________
(4)在下列有机物①(CH3)2CHCH3 ②CH3CH=CH2 ③CH3COOH ④ ⑤⑥ ⑦ ⑧ ⑨CH3CH2Cl,
其中属于饱和烃的是___________,互为同系物的是___________。⑦的同分异构体中属于芳香化合物的有__________种。写出③与⑦发生反应的化学方程式_______ ,反应类型为________
23.完成下列填空
(1)概念:有机化合物失去_______剩余的部分称为基团。
(2)有机化合物中常见的基团(写出名称):
-CH3_______,-C2H5_______,-OH_______,-C6H5_______,-NO2_______,-COOH_______。
24.按要求填空:
(1)中含有的官能团的名称为_______、_______。
(2)以乙炔和氯化氢为原料制得聚氯乙烯发生的反应类型依次为_______、_______。
(3)三联苯的结构为,它的分子式为_______,一氯代物有_______种。
(4)的系统命名法为_______。
(5)某炔烃和氢气充分加成后的产物为2,5-二甲基己烷,该炔烃的结构简式是_______。
(6)甲苯与氯气发生侧链上的一氯取代的方程式为_______。
(7)用乙烷或乙烯(无机试剂任选)采用最佳方法制备溴乙烷的化学方程式为_______。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】糖类、脂肪、蛋白质都能为人的生命活动提供能量,水、维生素、无机盐不能为人的生命活动提供能量。
故选B。
2.B
【详解】A.铜文物表面生成Cu2(OH)3Cl,铜元素化合价从0升高到+2价,则有元素化合价升降,该过程是氧化还原过程,A错误;
B. “司母戊鼎"的材料为青铜,和 “天宫空间站”使用的钛合金材料均为合金,属于金属材料,B正确;
C.碳纤维主要成分是碳单质,是无机非金属材料,不属于新型有机高分子材料,C错误;
D.能从自然界直接获取的能源是一次能源、电能不属于一次能源,是二次能源, D错误;
答案选B。
3.D
【详解】A.HO-CH2CH=CH-COOH的分子式为C4H6O3,故A正确;
B.该分子中含有双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,故B正确;
C.该分子中有羟基和羧基,可以发生酯化反应,故C正确;
D.Na与HO-CH2CH=CH-COOH反应的生成物是NaO-CH2CH=CH-COONa,故D错误;
故答案选D。
4.D
【详解】A.、碳酸盐都含有碳元素,但它们是无机物,A错误;
B.易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂,但溴是无机物,B错误;
C.不是所有的有机物都容易燃烧,如四氯化碳,C错误;
D.机化合物都含有碳元素,D正确。
故选D。
5.A
【详解】A.浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土放于新鲜的水果箱内是为了给水果保鲜,故A正确;
B.酒精能使蛋白质变性,医用酒精的浓度为75%,浓度过大的酒精能够使细菌(或病毒)表面的蛋白质凝固,形成一层硬膜,这层硬膜会阻止酒精分子进一步渗入细菌(或病毒)内部,反而保护了细菌(或病毒),所以酒精纯度越高,不能使杀菌消毒效果更好,故B错误;
C.煤炭气化生成CO和氢气,液化生成甲醇,获得清洁能源,但煤炭蒸馏不能获得清洁能源,故C错误;
D.明矾能用于净水是因为铝离子水解生成的氢氧化铝胶体具有吸附性、吸附水中的固体悬浮物并使之沉降,但是不能除去杂质离子,不能获得纯净水,故D错误;
故选A。
6.D
【详解】A.乙烯含有碳碳双键,容易发生加成反应,而发生加成反应时,碳碳双键打开,变成碳碳单键,可知分子的双键中有一个键较易断裂,化学性质活泼,故A正确;
B.乙烯分子是平面结构,所有原子都在同一平面上,且碳氢键之间的键角约为120°,故B正确;
C.碳碳双键容易发生加成反应,其中有一根键容易断开,不稳定,乙烯的化学性质比乙烷活泼,故C正确;
D.乙烯和环丙烷()的分子组成符合通式CnH2n,但结构不相似,因此它们不属于同系物,故D错误;
答案为D。
7.D
【详解】A.甲烷分子与C原子连接的4个H原子构成的是正四面体结构,C原子位于正四面体的几何中心上,A正确;
B.乙酸结构简式是CH3COOH,是一元羧酸,具有酸的通性,由于其酸性比碳酸强,所以能与碳酸盐溶液发生反应;能够与氢氧化铜发生中和反应,这体现了乙酸的酸性,B正确;
C.苯分子式是C6H6,分子中6个碳原子形成的化学键介于碳碳单键和碳碳双键之间,分子中C原子之间的碳碳键完全相同,六个C原子形成的是一个平面正六边形结构, C正确;
D.乙烯分子中含有碳碳双键,而乙烷分子中碳碳键是碳碳单键,D错误;
故合理选项是D。
8.C
【分析】乙酸具有酸性,可与碳酸盐、碱等发生复分解反应,乙醛含有醛基,可发生氧化反应,以此解答该题。
【详解】A. 二者都溶于水,没有明显现象,不能鉴别,故A错误;
B. 乙酸具有酸性,可与NaHCO3溶液生成气体,乙醛与NaHCO3溶液不反应,可鉴别,方法简便,操作简单,故B错误;
C. 是可行的方案但使用CuSO4和NaOH溶液,需先生成氢氧化铜,然后与乙酸发生中和反应,检验乙醛需要加热,操作较复杂,故C正确;
D. 使用 pH 试纸 乙酸具有酸性,可使 pH 试纸变红,乙醛不能使 pH 试纸变红,可鉴别,方法简单,操作简便,故D错误;
答案选C。
9.A
【详解】氧原子对有机分子中含有的H原子数无影响,而3个Cl原子可以视为3个H原子,即有机物分子式C16H21C13O2相当于C16H24,不饱和度为=5,因此有5个双键,故答案为A。
【点睛】考查不饱和度的计算方法,氧对碳碳双键没有贡献,由不饱和度的计算方法Ω=,其中N(C)和N(H)分别是碳原子和氢原子的数目,这种方法适用于只含碳和氢或者氧的化合物,但分子组成中含有Cl元素,则可以用相同数目的H原子数代替。
10.B
【详解】A.合金成分中除金属元素外还可能含有非金属元素,如钢为铁、碳合金,A项正确;
B.水晶主要成分为二氧化硅,属于氧化物,不属于硅酸盐,不属于无机盐,B项错误;
C.由于金的活动性差,性质稳定,所以自然界中的金元素大多以游离态形式存在,C项正确;
D.象牙有机成分中的各种蛋白质为高分子,是自然界中存在的,所以为天然高分子,D项正确;
答案选B。
11.D
【详解】A.乙烯的结构简式为CH2=CH2,A正确;
B.乙烯是最简单的烯烃,B正确;
C.乙烯分子中2个C原子核4个H原子都在同一平面上,C正确;
D.乙烯分子是平面型分子,并不是所有原子都在一条直线上,D错误;
故选D。
12.B
【详解】A.含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A正确,不符合题意;
B.连接苯环的碳原子形成四个共价键,形成四面体结构,所以不可能所有碳原子共面,故B符合题意;
C.官能团为碳碳双键和羟基,都不能和碳酸氢钠反应,故C正确,不符合题意;
D.结构中含有苯环和碳碳双键,所以在催化剂的作用下,1mol R最多能与4mol H2发生加成反应,故D正确,不符合题意。
故选B。
13.B
【详解】设混合烃的平均组成为CxHy,根据完全燃烧通式,则:
CxHy+(x+)O2xCO2+H2O △V
1 x+ x 1+
50mL 125mL
则=,解得y=6
即混合烃分子中平均含有6个H原子,满足条件的只有B,答案选B。
【点晴】解题时注意有机物燃烧通式、差量法与平均值法的运用,试题侧重对学生思维能力的考查,有利于培养学生灵活应用所学知识的能力。
14.B
【详解】A.CO2、H2合成淀粉(C6H10O5)n,C的化合价由+4价降低为0价,H的化合价由0价升高为+1价,存在化合价变化,即过程中发生氧化还原反应,故A说法正确;
B.化学变化前后元素种类和原子个数不发生变化,而核反应涉及到元素种类的变化,因此核反应不属于化学变化,故B说法错误;
C.合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能,因此硬质合金材料,其硬度高于组分金属,故C说法正确;
D.“冰光纤”具有灵活弯曲和高效导光等优点,故D说法正确;
答案为B。
15. BCD 不互为 与Na反应放出H2,与O2在Cu作催化剂、加热条件下反应,被酸性KMnO4溶液氧化,与乙酸发生酯化反应(任写一种即可) B
【分析】(1) 根据葡萄糖属于碳水化合物,不含水; B.葡萄糖可新制的氢氧化铜悬浊液加热产生砖红色沉淀;葡萄糖可银氨溶液发生银镜反应;淀粉水解的最终产物是葡萄糖,据此分析;
(2) ①木糖醇中含有的官能团与葡萄糖不完全相同,据此分析;
②由于木糖醇中含有羟基,据此分析;
(3) 根据蛋白质需在人体内酶的作用下水解生成氨基酸才能被人体吸收;人体中没有水解纤维素的酶,纤维素的作用是加强胃肠的蠕动;C.纤维素与淀粉二者结构不同,n值也不同;蛋白质分子中含有氮元素而纤维素分子中不含氮元素, 据此分析。
【详解】(1) A.葡萄糖属于碳水化合物,可表示为C6(H2O)6,但糖类中不含水,只是为了表达方便拆成碳水化合物的形式,故A错误;
B.糖尿病病人的尿中糖含量很高,葡萄糖可新制的氢氧化铜悬浊液加热产生砖红色沉淀,因此可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖,故B正确;
C.葡萄糖可银氨溶液发生银镜反应,因此葡萄糖可用于制镜工业,故C正确;
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖,故D正确;
故答案为:BCD;
(2) ①木糖醇中含有的官能团与葡萄糖不完全相同,故不能与葡萄糖互称为同系物,故答案为:不互为;
②由于木糖醇中含有羟基,可以与Na反应,也可发生催化氧化,与酸性KMnO4溶液、K2Cr2O7溶液反应,与乙酸发生酯化反应等,故答案为:与Na反应放出H2,与O2在Cu作催化剂、加热条件下反应,被酸性KMnO4溶液氧化,与乙酸发生酯化反应(任写一种即可);
(3) A.蛋白质需在人体内酶的作用下水解生成氨基酸才能被人体吸收,故A错误;
B.人体中没有水解纤维素的酶,纤维素在人体中的作用主要是加强胃肠的蠕动,故B正确;
C.纤维素与淀粉虽然化学表达式均为(C6H10O5)n,但二者结构不同,n值也不同,故不是同分异构体关系,故C错误;
D.蛋白质分子中含有氮元素而纤维素分子中不含氮元素,故二者组成元素不同,故D错误;
故答案为:B。
16. 蛋白质 c 灼烧,若有烧焦羽毛气味,则为真羊毛衫 ab
【分析】(1)发育出现障碍,患营养缺乏症,这主要是由于摄取蛋白质不足引起的,瘦肉中富含蛋白质;
(2)真羊毛含有大量蛋白质,先取样,再点燃,会有烧焦的羽毛气味,如果无烧焦羽毛的气味,且灰烬压不碎、结块,则是化纤织物;
(3)控制城市汽车尾气对空气造成污染的方法有开发氢能源、使用电动车,这样可以减少汽车的使用;大力植树造林,可以吸收汽车尾气,可以控制城市汽车尾气对空气造成的污染,但不能从源头上控制空气污染,带呼吸面具只能是防治有害气体进入人体,而不能控制空气污染。
【详解】(1)缺乏蛋白质会导致生长发育出现障碍,患营养缺乏症;肉类食物中富含蛋白质,则瘦肉中含有丰富的蛋白质,c正确,故答案为:蛋白质;c;
(2)真羊毛含有大量蛋白质,先取样,再点燃,会有烧焦的羽毛气味,看一下灰烬,用手指轻轻一压即碎;如果无烧焦羽毛的气味,且灰烬压不碎、结块,则是化纤织物,就不是真羊毛,故答案为:灼烧,若有烧焦羽毛气味,则为真羊毛衫;
(3)a.氢气燃烧的产物是水,对环境是无污染的,开发氢能源能控制城市空气污染源,故正确;
b.使用电动车不会产生对空有污染的物质,能控制城市空气污染源,故正确;
c.植树造林可以净化空气,保护环境,但不是从源头上控制空气污染,故错误;
d.呼吸面具是在空气中有极度危险的病菌或污染物时佩戴的,平时的生活中是不宜戴的,戴上呼吸面具不是从源头上控制空气污染源,故错误;
ab正确,故答案为:ab。
【点睛】大力植树造林,可以吸收汽车尾气,可以控制城市汽车尾气对空气造成的污染,但不能从源头上控制空气污染,带呼吸面具只能是防治有害气体进入人体,而不能控制空气污染是解答关键,也是易错点。
17.(1)氨基酸
(2) 溶解度 溶解
(3)生理活性
(4)黄色
(5)特殊
【解析】略
18. 羧基 ④ CH3CH(CH3)2 CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
【分析】从结构简式可知,①CH4属于烷烃;②CH2=CH2属于烯烃,官能团为碳碳双键;③CH3CH2OH属于醇,官能团为羟基;④CH3CH2CH2CH3属于烷烃;⑤CH3COOH属于羧酸,官能团为羧基。
【详解】(1) ⑤的官能团的名称为羧基,答案为:羧基;
(2) ①CH4和④CH3CH2CH2CH3都属于烷烃,结构相似,分子组成相差3个CH2原子团,互为同系物,答案为:④;
(3) CH3CH2CH2CH3为正丁烷,它的同分异构体为异丁烷,结构简式为CH3CH(CH3)2,答案为:CH3CH(CH3)2;
(4)②CH2=CH2和氢气发生加成反应生成乙烷,化学方程式为:,答案为:;
(5)③CH3CH2OH与⑤CH3COOH在浓硫酸加热条件下,发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。
【点睛】本题考查有机物的结构与性质,难度不大,解答本题的关键是明确所给有机物中所含官能团以及官能团的性质,同时把握同分异构体的判断方法。
19.(1) C2H6O
(2) 加成反应 取代反应
(3) 羟基
(4)
(5)C(CH3)4
(6)5
【分析】A的产量是石油化工发展水平的标志,A还是一种植物生长调节剂,则A为乙烯,按图,乙烯和氢气在一定条件下反应得到B为乙烷,乙烯和HCl反应得到C为氯乙烷,乙烯和水在一定条件下反应得到D为乙醇、乙烯在一定条件下发生加聚反应得到E为聚乙烯,乙烯在一定条件下与氧气反应得到F、环状时F为环氧乙烷,据此回答;
(1)
根据题目所给条件,有机物A为乙烯,结构式为,乙烯在酸性条件下催化加成水,得到乙醇,其分子式为C2H6O;
(2)
反应③是乙烯在酸性条件下催化加成水生成乙醇,所以答案为“加成反应”,有机物B是乙烯催化加氢生成的乙烷,反应⑤是乙烷与Cl2在光照条件下发生卤代,所以答案为“取代反应”;
(3)
有机物D为乙醇,D中含有官能团的名称为羟基,有机物E是聚乙烯,其结构简式为,有机物F为环状化合物,是乙烯与O2催化生成的环氧乙烷,其结构简式为;
(4)
反应②是乙烯与HCl发生加成反应生成氯乙烷,反应②的化学方程式为;
(5)
戊烷的同分异构体中,支链越多分子间作用力越小沸点越低、则在相同条件下沸点最低的是C(CH3)4。
(6)
G是相对分子质量为86的烷烃,则G分子式为C6H14(己烷),其同分异构体有“ , , , , ”,所以本问应填“5种”。
20. ① ②⑤ ③④ 放热 AC 正 2H++2e-==H2↑
【详解】分析:(I)(1)具有相同质子数,不同中子数(或不同质量数)同一元素的不同核素互为同位素;(2)同种元素组成的不同种单质互为同素异形体;(3)具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体.
(II)(1)根据反应物和生成物能量关系分析;(2)根据外界条件对速率的影响分析;(3)铜、铁、稀硫酸构成的原电池中,铁易失电子作负极,铜作正极,负极上失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应.
详解:(I)(1)H与D的质子数相同,中子数不同,互为同位素,故选①;(2)②O2与O3,⑤C60与金刚石是同种元素组成的不同种单质,故选②⑤;(3)乙醇(C2H5OH)与甲醚(CH3-O-CH3),正丁烷(CH3CH2 CH2 CH3)与异丁烷(CH3-CH(CH3)2分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故选③④.
(II)(1)从图象可知,反应物总能量高于生成物总能量,所以该反应为放热反应;(2)A.改铁片为铁粉,增大了接触面积,反应速率增大,故A正确;B.反应物为铁和硫酸反应,改稀硫酸为98%的浓硫酸 ,发生钝化现象,不产生氢气,故B错误;C.升高温度,反应速率增大,故C正确,故选AC;(3)铜、铁、稀硫酸构成的原电池中,铁易失电子发生氧化反应而作负极,负极上电极反应式为Fe-2e-=Fe2+;铜作正极,正极上氢离子得电子发生还原反应,电极反应式为2H++2e-=H2↑。
21. C6H14 C7H16 C15H30 C4H10 C10H18O
【详解】(1)同温同压时,气体密度之比等于相对分子质量之比,该烷烃的相对分子质量为86,则由烷烃通式可得其分子式为C6H14,故答案为:C6H14;
(2)根据烷烃中每个碳原子周围四个化学键,每个氢原子周围一个化学键,均为单键,且每个化学键均为两原子共用,则总共价键数=,解得n=7,即分子式为C7H16,故答案为:C7H16;
(3)烯烃通式为CnH2n,氢原子数为30=2n,解得n=15,即分子式为C15H30,故答案为:C15H30;
(4)常温下碳原子个数小于或等于4的烷烃呈气态,碳原子数越多,相对分子质量越大,则符合条件的为丁烷,分子式为C4H10,故答案为:C4H10;
(5)根据可知其分子式为C10H18O,故答案为:C10H18O。
22. 羟基、羧基 2,4,4-三甲基-2-己烯 7 ①和④ ②和⑤ 4 CH3COOH++H2O 取代反应
【详解】(1)上述有机物中的官能团名称分别为羧基(-COOH)和羟基(-OH);
(2)根据有机物的结构,有机物主链的选择应包含碳碳双键;对主链上的碳进行编号时,应从离碳碳双键最近的一端开始,所以有机物最后的名称为:2,4,4-三甲基-2-己烯;
(3)与均三甲苯属于同类的有机物即苯的同系物,若苯环上只有一个取代基,则有2种分别为:,,若苯环上有二个取代基,则有3种分别为:,,,若苯环上有三个取代基,除去该物质自身外还有2种分别为:,,所以一共有7种;由题可知,这其中符合要求的为;
(4)饱和烃是指碳原子之间均以单键结合,碳原子剩余价键均与氢原子结合的烃,因此属于饱和烃的有①④;同系物是指结构相似,分子组成上相差一个或多个CH2原子团的化合物互称同系物,因此互为同系物的有②⑤;苯甲醇同属于芳香族化合物的同分异构体有4种,分别为:,,,;③与⑦发生的即酯化反应,书写其方程式时要注意用可逆号;酯化反应,也属于取代反应。
23.(1)一个原子或原子团
(2) 甲基 乙基 羟基 苯基 硝基 羧基
【解析】(1)
有机化合物失去一个原子或原子团剩余的部分称为基团;
(2)
甲烷失去一个氢剩余的部分为-CH3,为甲基;
乙烷失去一个氢剩余的部分为-C2H5 为乙基;
乙醇失去乙基剩余的部分为-OH,为羟基; ,
苯环失去一个氢剩余的部分为-C6H5,为苯基;
硝酸失去羟基后剩余部分为-NO2,为硝基;
甲酸失去氢后剩余的部分为-COOH,为羧基。
24.(1) 酯基 羧基;
(2) 加成反应 加聚反应
(3) C18H14 4
(4)5-甲基-2-庚烯
(5)(CH3)2CHC≡CCH(CH3)2
(6)+Cl2 +HCl
(7)CH2=CH2+HBr→CH3CH2Br
【详解】(1)中含有的官能团的名称为酯基、羧基,故答案是酯基、羧基;
(2)一分子乙炔和一分子氯化氢发生加成反应得到氯乙烯,氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯,所以以乙炔和氯化氢为原料制得聚氯乙烯发生的反应类型依次为加成反应、加聚反应;
(3)三联苯的结构为,它的分子式为C18H14;是轴对称图形,其不同化学环境的氢原子有4种,所以其一氯代物有4种,故答案是C18H14;4;
(4)根据系统命名法原则,的系统命名法为5-甲基-2-庚烯,故答案是5-甲基-2-庚烯;
(5)某炔烃和氢气充分加成后的产物为2,5-二甲基己烷,2,5-二甲基己烷键线式为。可推知,碳碳三键的位置只有3号碳上了,该炔烃是,结构简式是(CH3)2CHC≡CCH(CH3)2
(6)甲苯与氯气发生侧链上的一氯取代的化学方程式为+Cl2 +HCl
(7)乙烷与溴蒸气在光照条件也能生成溴乙烷,但是副产物多,乙烯与溴化氢加成反应可得到溴乙烷,无副产物,乙烯与溴水反应得到1,2二溴乙烷,所以用乙烷或乙烯(无机试剂任选)采用最佳方法制备溴乙烷的化学方程式为CH2=CH2+HBr→CH3CH2Br,故答案是CH2=CH2+HBr→CH3CH2Br
答案第1页,共2页
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