第3章简单的有机物单元练习(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章简单的有机物单元练习(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 2023-07-04 15:33:14

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第3章简单的有机物单元练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.合理使用药物有利于身心健康。下列关于药物的说法不正确的是
A.氢氧化钠能中和胃酸,可用作抗酸剂
B.布洛芬是一种解热镇痛药
C.屠呦呦因研究抗疟疾药青蒿素获诺贝尔奖
D.药物在促进人类健康的同时,可能对机体产生与用药目的无关的有害作用
2.2022年,在卡塔尔举办的世界杯备受全世界瞩目。下列说法错误的是
A.开幕式的绚丽烟花利用的“焰色试验”是物理变化
B.运动员需要补充的NaCl溶液是电解质
C.制作奖杯的材料之一18K 金是合金
D.足球赛服材料聚酯纤维属于有机高分子材料
3.下列有机物中,含有两种官能团的是
A.乙二醇 B.1,2-二溴乙烷
C.二氯甲烷 D.乳酸
4.明代《徐光启手迹》记载了制备王水的方法,其主要流程如图所示(水蒸气等部分产物已省略),下列说法中正确的是
A.X不能使酸性溶液褪色 B.操作1的名称为蒸馏
C.流程中涉及的均为非氧化还原反应 D.步骤ⅱ能在铁容器中进行
5.血糖是指血液中的葡萄糖,下列有关说法不正确的是
A.葡萄糖的分子式可表示为C6(H2O)6,则葡萄糖分子中含有6个H2O分子
B.葡萄糖与果糖互为同分异构体
C.葡萄糖与麦芽糖均含有醛基,但二者不互为同系物
D.淀粉与纤维素不互为同分异构体
6.以下结构表示的物质中是烷烃的是
①CH3OH ②CH2=CH2 ③ ④CH3CH3
A.①和② B.①和③ C.①和④ D.③和④
7.下列关于有机物的说法正确的是
A.乙烯的分子式为CH2=CH2
B.甲烷的结构简式为CH4
C.乙炔的结构简式为C2H2
D.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色说明它具有漂白性
8.下列有关甲烷的说法不正确的是
A.1mol甲烷中含有4molC—H共价键
B.CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构
C.光照条件下甲烷能与氯气发生取代反应
D.通常情况下,甲烷与稀H2SO4、NaOH溶液均不反应
9.科学家在-100℃的低温下合成了一种结构简式为的烃X,实验测得其分子中只有一种氢原子,根据分析,下列说法中不正确的是
A.X的分子式为C5H4
B.X能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.1molX在一定条件下可与2mol氢气发生反应
D.X的一氯代物只有2种
10.下列有关生产、环保、资源问题叙述错误的是
A.长期施用硫酸铵会使土壤呈酸性,应将硫酸铵与熟石灰混合施用
B.“温室效应”主要是由二氧化碳等气体引起的
C.pH<5.6的酸性降水称为酸雨,它的形成与大气中SO2等酸性污染物增多有关
D.煤和石油是不可再生资源,必须综合利用以提高利用率
11.葡萄糖的结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO,下列有关葡萄糖的叙述不正确的是
A.1 mol葡萄糖最多可以与5 mol金属钠反应放出氢气
B.1 mol葡萄糖最多可以与5 mol乙酸发生酯化反应
C.可与新制氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀
D.可与小苏打溶液反应冒出汽泡
12.下列关于糖类的说法正确的是
A.只要是能写成Cm(H2O)n的有机物都是糖类
B.按照分子中含羟基的个数可把糖类分为单糖、双糖、多糖
C.因淀粉和纤维素的分子式都为(C6H10O5)n,所以二者互为同分异构体
D.纤维素每个重复单元中都含有羟基,所以能够和乙酸发生酯化反应
13.下列说法错误的是
A.乙烯:CH2=CH2,官能团为
B.乙炔:CH≡CH,官能团为—C≡C—
C.乙醇:CH3CH2OH,官能团为—OH
D.乙醛:CH3CHO,官能团为—COH
14.下列物质中,与CH3CH2CH2CH3互为同分异构体的是
A.CH4 B.CH3CH3
C.CH3CH2CH3 D.
15.向盛有乙醇的烧杯中投入一小块金属钠,下列对实验现象的描述中正确的是
①钠块沉入乙醇液面的下面
②钠块熔化成小球
③钠块在乙醇的液面上游动
④钠块表面有气体放出
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
二、实验题
16.已知分子结构中含有—OH的有机物可以和钠反应放出氢气,某实验小组为了测定乙醇的结构式是 还是 ,利用乙醇和钠的反应,设计如图装置进行实验探究:
(1)实验前检验该装置的气密性的实验操作是___________。
(2)有人认为装置中有空气,所测的气体体积应扣除装置中空气的体积,才是氢气的体积,你认为___________(填“正确”或“不正确”)。
(3)如果实验开始前b导管内未充满水,则实验结果将___________(填“偏大”或“偏小”)。
(4)若测得有1.15 g C2H6O参加反应,把量筒c中水的体积换算成标准状况下H2的体积为280 mL,试结合计算和讨论,判断下面Ⅰ和Ⅱ两式中,哪个正确?___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
Ⅰ.         Ⅱ.
17.煤的干馏实验如图所示:
(1)煤干馏后得到的固体、液体和气体分别主要含有什么物质?___________
(2)煤焦油经过分馏可以得到萘(),请写出萘的相对分子质量及完全燃烧后的产物。___________、___________
(3)如何证明所得水层中含有氨___________?若用硫酸回收氨以生产化肥,请根据所得产物的化学式计算这种化肥中氮元素的质量分数。___________
三、元素或物质推断题
18.下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑨在表中的位置,按要求回答问题。
族 周期 IA 0
1 ① ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2 ② ③ ④
3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
(1)元素①~⑨中,金属性最强的元素是_______(填元素符号)。
(2)元素③的原子结构示意图是_______。
(3)元素①和②可以形成多种化合物,其中是天然气主要成分的化合物的电子式是_______,比该化合物多一个碳原子的同系物的结构简式是_______。
(4)元素⑦、⑧、⑨的最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺序是_______(填化学式)。
(5)下列可以判断元素④和⑨非金属性强弱的是_______(填序号)。
A.单质的熔点④比⑨低
B.单质与氢气反应④比⑨剧烈
C.气态氢化物稳定性④比⑨强
D.单质的密度④比⑨小
(6)元素⑧的氢化物水溶液中通入少量元素⑨的单质,发生了置换反应,有淡黄色沉淀生成,该反应的化学方程式是_______。
四、有机推断题
19.某研究性学习小组为确定一种从煤中提取的液态烃X的结构,对其进行了如下实验探究。
步骤一:这种烃X的蒸气通过热的氧化铜,可被氧化成二氧化碳和水,再用无水氯化钙吸收水,氢氧化钠浓溶液吸收二氧化碳。实验测得,2.12 g烃X的蒸气通过热的氧化铜被氧化生成7.04 g二氧化碳和1.80 g水。
步骤二:通过仪器分析知X的相对分子质量为106。
步骤三:如图Ⅰ,用核磁共振仪测出X的核磁共振氢谱有2组峰,其面积之比为2∶3。
步骤四:利用红外光谱仪测得X分子的红外光谱如图Ⅱ。
试回答下列问题:
(1)X的分子式为___________,名称为___________。
(2)步骤二中的仪器分析方法为___________。
(3)写出符合下列条件的X的同分异构体的结构简式:___________。
①芳香烃 ②苯环上的一氯代物有三种
(4)以X为原料可制得另一种重要的化工产品邻苯二甲酸(PTA),查阅资料得知PTA在水中的溶解度随着温度的升高明显增大。若得到的PTA粗产品中有部分不溶性杂质,请简述实验室中提纯PTA的方法:___________。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.A
【详解】A.氢氧化钠为强碱,具有腐蚀性,不能作抗酸剂,治疗胃酸过多可以用氢氧化铝,故A错误;
B.布洛芬是一种解热镇痛药,常用于解热镇痛,故B正确;
C.屠呦呦从青蒿中提取青蒿素,用来研究治疗疟疾的药物,获诺贝尔奖,故C正确;
D.药物一般都有一定的毒副作用,则药物在促进人类健康的同时,可能对机体产生与用药目的无关的有害作用,故D正确;
选A。
2.B
【详解】A.“焰色试验”过程中没有产生新物质,所以开幕式的绚丽烟花利用的“焰色试验”是物理变化,A正确;
B.氯化钠是电解质,运动员需要补充的NaCl溶液属于混合物,不是电解质,也不是非电解质,B错误;
C.18k金是黄金含量至少达到75%的合金,因此制作奖杯的材料之一18K金是合金,C正确;
D.聚酯纤维面料由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维,因此足球赛服材料聚酯纤维属于有机高分子材料,D正确;
答案选B。
3.D
【详解】A.含有羟基一种官能团,故A不符合题意;
B.含有碳溴键一种官能团,故B不符合题意;
C.含有碳氯键一种官能团,故C不符合题意;
D.含有羟基、羧基2种官能团,故D符合题意;
故选D。
4.B
【详解】A.由题意,Fe元素化合价升高,故部分硫元素化合价降低,X的化学式应为SO2,SO2具有还原性能使酸性溶液褪色,故A错误;
B.操作1后得到硝酸,该过程中制取硝酸是利用了硝酸易挥发的性质,则操作1的名称为蒸馏,故B正确;
C.步骤i中煅烧绿矾生成SO2过程中,S、Fe的化合价发生变化,属于氧化还原反应,故C错误;
D.王水是浓硝酸和浓盐酸按体积比=1:3的混合物,会腐蚀铁容器,步骤ⅱ不能在铁容器中进行,故D错误;
故选B。
5.A
【详解】A.葡萄糖的分子式可表示为C6(H2O)6,表示葡萄糖分子中含有H、O两种元素的原子个数相当于6个H2O的组成,没有水分子存在,A错误;
B.葡萄糖与果糖的分子式相同,结构不同,二者互为同分异构体,B正确;
C.葡萄糖的分子式为C6H12O6,麦芽糖的分子式为C12H22O11,分子组成上不是相差“CH2”的整数倍,不互为同系物,C正确;
D.淀粉和纤维素的化学式均可用(C6H10O5)n表示,但n值不同,故两者不互为同分异构体,D正确;
故选A。
6.D
【详解】①CH3OH含有羟基为醇类, ②CH2=CH2 为乙烯是烯烃,③为异丁烷, ④CH3CH3为乙烷,是烷烃,综上所述故选D。
7.B
【详解】A.乙烯的分子式为C2H4,A错误;
B.甲烷的结构简式与其分子式一致,甲烷的结构简式为CH4,B正确;
C.C2H2是乙炔的分子式,其结构简式应为CH≡CH,C错误;
D.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色,是因为乙烯发生了氧化反应,乙烯无漂白性,D错误;
故本题选B。
8.B
【详解】A.甲烷中含4条C-H键,故1mol甲烷中含4molC-H键,选项A正确;
B.CH4和CCl4都是正四面体结构,而CH3Cl是四面体结构,其中C—H键与C—Cl键的键长不等,选项B不正确;
C.甲烷能和卤素单质的蒸气在光照条件下发生取代反应,即甲烷能和氯气发生取代反应,条件是光照,选项C正确;
D.甲烷性质稳定,和强酸、强碱以及强氧化剂一般不反应,故甲烷不能使高锰酸钾溶液褪色,选项D正确;
答案选B。
9.D
【详解】A.根据烃X的结构简式可知其分子式为C5H4,A正确;
B.X分子中含碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,B正确;
C.X分子中含两个碳碳双键,1molX在一定条件下可与2mol氢气发生加成反应,C正确;
D.由结构对称性可知,分子中只有一种位置的H,一氯代物只有1种,D错误;
故选D。
10.A
【详解】A.硫酸铵与熟石灰能反应生成氨气、水和硫酸钙,会降低肥效,故硫酸铵与熟石灰不能混合施用,A错误;
B.二氧化碳是温室气体,含量过高会引起温室效应,B正确;
C.SO2是酸性氧化物,能与水反应生成亚硫酸,酸雨的形成与大气中SO2等酸性污染物增多有关,C正确;
D.煤、石油都是不可再生的资源,必须综合利用以提高利用率,D正确;
故选A。
11.D
【详解】A.每个葡萄糖分子中含有5个羟基,故1 mol葡萄糖最多可以与5 mol金属钠反应放出氢气,A项正确;
B.每个葡萄糖分子中含有5个羟基,故1 mol葡萄糖最多可以与5 mol乙酸发生酯化反应,B项正确;
C.葡萄糖中含有醛基,可与新制氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀,C项正确;
D.葡萄糖中不含羧基,与小苏打溶液不反应,D项错误;
故选D。
12.D
【详解】A.能写成Cm(H2O)n的有机物不一定是糖类,如乙酸的分子式为CH3COOH,可以写成C2(H2O)2,乙酸不属于糖类,A错误;
B.根据能否水解以及水解后的产物,糖类可分为单糖、双糖、多糖,B错误;
C.淀粉和纤维素分子式中n值不同,不能互称为同分异构体,C错误;
D.纤维素每个结构单元中都含有羟基,所以能够和乙酸发生酯化反应,D正确;
故选D。
13.D
【详解】A.CH2=CH2的官能团为碳碳双键,写成,A正确;
B.CH≡CH的官能团为碳碳三键,写成—C≡C—,B正确;
C.CH3CH2OH的官能团为羟基,写成—OH,C正确;
D.CH3CHO的官能团为醛基,写成或—CHO,—COH是错误写法,D错误;
故选D。
14.D
【详解】分子式相同,结构不同的化合物互为同分异构体,与CH3CH2CH2CH3的分子式为为C4H10,故选D。
15.D
【详解】①钠的密度大于乙醇,所以会沉在乙醇底部,故①正确;
②钠和乙醇的反应放热很少,不足以将钠熔化,故②错误;
③钠块沉在乙醇液面下,故③错误;
④乙醇中含有羟基,能与金属钠反应生成氢气,钠块表面有气体放出,故④正确;
故①④正确;
故选:D。
16.(1)连接好装置,关闭分液漏斗的活塞,将右侧导管插入水槽,微热烧瓶,右侧导管若有气泡冒出,冷却后形成一段水柱,且一段时间内水柱不变化,证明装置气密性良好
(2)不正确
(3)偏小
(4)Ⅱ
【分析】利用压强差检查装置气密性;如果实验开始前b导管内未充满水,会导致排到量筒中的水的体积偏小,据此分析;根据n=和n=计算出C2H6O和氢气的物质的量,然后根据两者的物质的量之间的关系来分析结构。
【详解】(1)实验前检验该装置的气密性的实验操作是连接好装置,关闭分液漏斗的活塞,将右侧导管插入水槽,微热烧瓶,右侧导管若有气泡冒出,冷却后形成一段水柱,且一段时间内水柱不变化,证明装置气密性良好。故答案为:连接好装置,关闭分液漏斗的活塞,将右侧导管插入水槽,微热烧瓶,右侧导管若有气泡冒出,冷却后形成一段水柱,且一段时间内水柱不变化,证明装置气密性良好;
(2)有人认为装置中有空气,所测的气体体积应扣除装置中空气的体积,才是氢气的体积,这是不正确的,原因是水进入量筒是因为产生氢气后有压强差,故进入量筒的水的体积是多少,氢气的体积就是多少,当然,由于b端又端是接触空气的,因此b管内需充满水,故答案为:不正确;
(3)如果实验开始前b导管内未充满水,排到量筒中的水的体积偏小,则实验结果将偏小,故答案为:偏小;
(4)1.15g C2H6O的物质的量n===0.025mol,生成氢气的物质的量n== =0.0125mol,即2mol C2H6O~1molH2~2molH,可知在C2H6O中能被钠置换的H原子只有1个,即有1个H原子与其他5个不同,故可知C2H6O的结构为Ⅱ,故答案为:Ⅱ。
17.(1)固体主要是焦炭;液体主要是煤焦油,含苯、甲苯等;气体主要是氢气、一氧化碳、甲烷等
(2) 128 CO2和H2O
(3) 用玻璃棒蘸取水层滴在红色石蕊试纸上,试纸变蓝色,证明水层中含有氨 21.21%
【解析】(1)
隔绝空气给煤高温加热使其分解的过程叫煤的干馏,所得固体的主要成分是焦炭,液体主要是煤焦油,含苯、甲苯等,气体是焦炉气,含氢气、一氧化碳、甲烷等。
(2)
根据萘的结构简式可确定其分子式为C10H8,其相对分子质量为12×10+1×8=128,该分子只含有C、H两种元素,故燃烧后的产物为CO2和H2O。
(3)
氨的水溶液显碱性,用玻璃棒蘸取水层滴在红色石蕊试纸上,试纸变蓝色,证明水层中含有氨,若用硫酸回收氨,可得到化肥(NH4)2SO4,其中N元素的质量分数为:。
18.(1)Na
(2)
(3) CH3CH3
(4)HClO4>H2SO4>H2SiO3
(5)BC
(6)H2S+Cl2=2HCl+S↓
【分析】由元素在周期表中的位置,可知①为H、②为C、③为N、④为O、⑤为Na、⑥为Al、⑦为Si、⑧为S、⑨为Cl;
(1)
越靠近左下角的元素其金属性越强,元素①~⑨中,金属性最强的元素是Na;
(2)
元素③为N,质子数为7,核外电子排布为2、5,原子结构示意图是;
(3)
天然气主要成分的化合物是CH4,C和H原子共用一对电子对,电子式是;比CH4多一个碳原子的同系物的结构简式是CH3CH3;
(4)
⑦为Si、⑧为S、⑨为Cl元素,同周期元素从左到右非金属性增强,非金属性:Cl>S>Si,其最高价氧化物对应的水化物的酸性也增强,由强到弱的顺序是HClO4>H2SO4>H2SiO3;
(5)
A.单质的熔点为物理性质,非金属性是化学性质,熔点低与非金属性无关,故A不选;
B.非金属性越强其单质与氢气反应越容易,单质与氢气反应④比⑨剧烈,可知非金属性④大于⑨,故B选;
C.非金属性越强其气态氢化物稳定性越稳定,气态氢化物稳定性④比⑨强,可知非金属性④大于⑨,故C选;
D.单质的密度为物理性质,与非金属性无关,故D不选;
故答案为:BC;
(6)
⑧为S、⑨为Cl,非金属性越强其单质的氧化性越强,则氯气通入硫化氢溶液中发生置换反应生成硫单质和氯化氢,该反应的化学方程式是H2S+Cl2=2HCl+S↓。
19.(1) C8H10 对二甲苯
(2)质谱法
(3)、
(4)将粗产品溶于适量热水中,趁热过滤,冷却结晶,过滤出晶体
【分析】本题主要考查的是有机物结构式的确定、限制条件同分异构体书写、物质的分离提纯,意在考查学生的分析推理能力和知识应用能力,解题的关键是正确识别核磁共振氢谱和红外光谱。
【详解】(1)烃的物质的量为,生成二氧化碳为,生成水为,则分子中、,故的分子式为,的红外光谱测定含有苯环,属于苯的同系物,而核磁共振谱有个峰,其面积之比为:,则为,名称为对二甲苯,故答案为:;对二甲苯 二甲苯;
(2)步骤二通过仪器分析得知的相对分子质量,该方法称为质谱法,故答案为:质谱法;
(3)的同分异构体符合下列条件:芳香烃,苯环上一氯代物有三种,符合条件的同分异构体有:,
故答案为:;
(4)在水中的溶解度随着温度的升高明显增大,且粗产品中杂质不溶于水,提纯的实验方法:将粗产品溶于适量热水中,趁热过滤,冷却结晶,过滤出晶体,则实验室中提纯的方法为重结晶。
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