第七章 有机化合物 单元测试卷
一、单选题
1.下列说法正确的是
A.CO(NH2)2和NH4OCN互为同分异构体
B.CH3COOH和CH3COOCH3互为同系物
C.CH3CH2CH2CH2CH3和 互为同素异形体
D. 和 为两种不同的物质
2.有机化合物的组成元素并不复杂,但化合物数量众多,性质各异。下列说法正确的是
A.甲烷分子的空间构型是正四面体、其二氯代物有2种结构
B.乙烯分子所有原子共平面,能使溴水和高锰酸钾溶液褪色
C.苯分子是平面正六边形,分子中含有3个碳碳双键
D.塑料、橡胶、纤维是常见有机高分子材料,属于纯净物
3.下列说法不正确的是
A.氨基酸为高分子化合物,种类较多,分子中都含有和
B.油脂皂化反应可以获得高级脂肪酸盐和甘油
C.向鸡蛋清溶液中加入醋酸铅溶液,鸡蛋清会发生变性
D.煤的液化、气化和干馏均属于化学变化
4.利用下列装置(部分夹持装置略)进行实验,能达到相应实验目的的是
选项 A B C D
装置
实验目的 制取SO2 证明氧化性:Cl2>Br2>I2 制取少量乙酸乙酯 证明过氧化钠与水产生氧气
A.A B.B C.C D.D
5.甜橙醇的结构如下。下列有关甜橙醇的叙述不正确的是
A.分子式为 B.能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.不能与乙酸发生酯化反应 D.1mol甜橙醇在一定条件下可以和2mol氢气发生加成反应
6.下列说法不正确的是
A.①正丁烷②异丁烷沸点由高到低的顺序是①>②
B.聚乙烯能使溴水褪色
C.丙烯与HCl加成可以得到互为同分异构体的两种有机物
D.由甲烷结构可知CCl4也是正四面体结构,而丙烯所有原子不可能共面
7.科学家研究发现,使用某种催化剂可有效消除室内装修材料释放的甲醛,甲醛与氧气反应的微观示意图如下。下列有关该反应的说法正确的是
A.甲醛的化学式为CHO2
B.甲醛与氧气的反应生成等质量的CO2和H2O
C.甲醛属于酸,会与蛋白质反应,破坏蛋白质的结构
D.实验室中可以用过氧化氢溶液与二氧化锰制备氧气
8.下列有关实验操作、现象和结论的叙述均正确的是
选项 实验操作 实验现象 结论
A 向盛有固体的试管中滴加浓硫酸 产生有臭鸡蛋气味的气体 酸性:硫酸>硫化氢
B 将与以物质的量之比1∶4混合充满试管,倒置在饱和食盐水中,用可见光照射 混合气体颜色变浅,饱和食盐水进入到试管中 与反应的某些产物呈液态或易溶于水
C 工业上用与焦炭在高温条件下制备粗硅 生成可燃性气体,得到黑色固体粗硅 非金属性:C>Si
D 向发黄的浓硝酸中通入 黄色褪去 浓硝酸中混有
A.A B.B C.C D.D
9.某课外活动小组设计了以下四种方案除去乙烷中混有的少量乙烯,并得到纯净干燥的乙烷,合理的是
A.①② B.②④ C.②③ D.③④
10.利用电催化实现CO2到C2H5OH的转化,反应原理:6H2+2CO2C2H5OH+3H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关说法正确的是
A.11.2L CO2中含分子的数目为0.5 NA
B.23gC2H5OH中含共价键的数目为4 NA
C.生成1 mol C2H5OH转移电子的数目为8 NA
D.4gH2与4gD2所含中子的数目相差NA
11.下列装置能达到相应实验目的的是
A B C D
测定KI溶液的浓度 制备乙二酸 实验室制取乙酸乙酯 检验乙醇发生消去反应的产物
A.A B.B C.C D.D
12.下列实验装置(夹持和加热装置略)及操作正确的是
A.验证CO还原性 B.制备 C.测定原电池电压 D.干燥乙醇
A.A B.B C.C D.D
13.二十大报告提出加快科技创新、构建新能源体系,推进生态优先、绿色低碳发展。下列说法错误的是
A.“奋斗者”号深海载人潜水器采用的Ti62A新型钛合金材料硬度大、韧性好
B.推动大型风电、水电、太阳光伏等可再生能源发展
C.保护和治理山水林田湖草有利于实现碳中和
D.使用聚乙烯制作的塑料包装袋物美价廉,符合绿色低碳发展理念
14.下列实验装置能达到实验目的的是
A.装置甲测定乙醇结构
B.装置乙制取少量CO2
C.用丙装置萃取溴水中的溴,先将水层从下口放出后再将上层溴的苯溶液从下口放出
D.装置丁提纯乙酸乙酯
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.苯甲酸乙酯(M=150g·mol-1)可用于配制香水香精和人造精油。本实验利用苯甲酸制备苯甲酸乙酯,实验中采用加入环己烷的方法,使环己烷、乙醇和水形成三元共沸物,沸点为62.1°C,反应装置和相关数据如下,加热和固定装置省略。回答下列问题:
试剂 密度/g·mL-1 沸点/°C
乙醇 0.7893 78.5
苯甲酸 1.2659 249
环己烷 0.7785 80
乙醚 0.7318 34.51
苯甲酸乙酯 1.05 211~213
当仪器A中___________(填现象),则可以停止加热。将烧瓶内反应液倒入盛有适量水的烧杯中,分批加入饱和Na2CO3溶液至溶液呈中性,加入饱和Na2CO3溶液的作用是___________,再用___________(填仪器名称)进行分离。并用乙醚萃取水层中溶有的少量有机产品,将醚层与粗产品合并;用蒸馏水洗涤有机层2次,将醚层与水尽量分净,醚层从上口倒入一个干燥的锥形瓶中。
17.根据要求回答下列问题:
反应的能量变化趋势如图所示。
(1)该反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)若要使该反应的反应速率加快,下列措施不可行的是___________(填字母)。
A.将铁片改为铁粉
B.滴加少量溶液
C.升高温度
D.将稀硫酸改为98%的浓硫酸
(3)欲区分葡萄糖和淀粉,可选用___________(填字母,下同)。
A.碘水 B.银氨溶液 C.盐酸 D.溶液
(4)氮的化合物常用作制冷剂的是___________(填名称),向蔗糖中滴加少量浓硫酸并搅拌,出现“黑色面包”,并产生刺激性无色气体,这一现象显示浓硫酸的___________(填性质)。
(5)燃煤排放的尾气中含有二氧化硫、氮的氧化物(主要为)等污染物,工业上采用碱性溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。脱硫的离子方程式为___________,实验证明相对于,更难脱除,其原因可能是___________。
18.按要求回答下列问题:
(1)A.和 B.和C.CH3CH2 CH2 CH2 CH3和CH3CH2 CH(CH3) CH3 D.正丁烷和异丁烷
① ___________组两物质互为同分异构体(填字母,下同)
②___________组是同一物质
(2)在下列变化中:①水的汽化、②NaCl熔化、③NaOH溶于水、④H2SO4溶于水、⑤O2溶于水、⑥NaHSO4溶于水。仅破坏离子键的是___________ (填序号,下同);仅破坏共价键的是___________;既破坏离子键又破坏共价键的是___________
(3)一定温度下,体积为2L的恒容密闭容器中,NO2和N2O4之间发生反应,如图所示:
①曲线___________(填“X”或“Y”)表示的物质的量随时间的变化曲线。
②a、b两点对应的时刻相比较,红棕色较深的点是___________,反应开始时与反应达到限度时气体的物质的量之比为___________。
参考答案:
1.A
【详解】A.CO(NH2)2和NH4OCN互为是具有相同分子式而结构不同的化合物,属于同分异构体,A正确;
B.同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物,CH3COOH属于羧酸,CH3COOCH3属于酯,结构不相似,不是同系物,B错误;
C.CH3CH2CH2CH2CH3和 是具有相同分子式而结构不同的化合物,属于同分异构体,C错误;
D.CHFCl2在空间为四面体结构,因此 和 为同种物质,D错误;
故选A。
2.B
【详解】A.甲烷是正四面体结构,甲烷分子的二氯取代物只有1种结构,A错误;
B.乙烯为平面结构所有原子共平面,又分子含有碳碳双键,可以和溴发生加成反应,可以被高锰酸钾氧化,B正确;
C.苯分子是平面正六边形结构,但苯中没有碳碳双键,苯环中的碳碳键是介于单键和双键之间的特殊的键,C错误;
D.高分子化合物为都是混合物,D错误;
故选B。
3.A
【详解】A.高分子化合物的相对分子质量在10000以上,氨基酸为小分子,不属于高分子化合物,故A错误;
B.油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应,油脂皂化反应可以获得高级脂肪酸盐和甘油,故B正确;
C.鸡蛋清的主要成分为蛋白质,向鸡蛋清溶液中加入醋酸铅溶液,鸡蛋清会发生变性,故C正确;
D.煤的液化、气化和干馏均有新物质生成,属于化学变化,故D正确;
答案选A。
4.C
【详解】A.实验室一般用亚硫酸钠固体和质量分数为70%左右的浓硫酸反应制取SO2,A不选;
B.Cl2可以与NaBr在溶液中发生反应:Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2,过量的Cl2也可以与KI在溶液中发生反应: Cl2+2KI=2KCl+I2,I2遇淀粉溶液变为蓝色,因此不能证明物质的氧化性:Cl2>Br2>I2,B不选;
C.乙酸和乙醇在浓硫酸的催化作用下共热制取乙酸乙酯,右侧试管中的饱和碳酸钠溶液用于溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,同时导管末端要位于液面上方防止倒吸,C选;
D.沸水蒸发出的水蒸气与Na2O2反应使棉花燃烧起来,只能证明反应放热,不能证明反应产生氧气,D不选;
故选C。
5.C
【详解】A.甜橙醇分子式为,故A正确;
B.含有碳碳双键,能与溴发生加成反应,可以使溴的四氯化碳溶液褪色,故B正确;
C.该有机物含有醇羟基,能与乙酸发生酯化反应,故C错误;
D.该有机物含有2个碳碳双键,1mol甜橙醇在一定条件下可以和2mol氢气发生加成反应,故D正确;
故选:C。
6.B
【详解】A.互为同分异构体的烷烃相比,支链越多熔沸点越低,故①正丁烷②异丁烷沸点由高到低的顺序是①>②,A正确;
B.聚乙烯中没有碳碳双键,不能使溴水褪色,B错误;
C.丙烯一定条件下与HCl加成,可以生成1—氯丙烷,也可以生成2—氯丙烷,C正确;
D.由甲烷结构可知CCl4也是正四面体结构,丙烯中含有甲基,所有原子不可能共面,D正确;
故选B。
7.D
【详解】A.如图根据微观示意图,甲醛中含有两个H原子,一个氧原子和一个碳原子,其化学式为CH2O,故A错误;
B.在催化剂表面甲醛与氧气反应生成的CO2和H2O物质的量之比为1:1,则生成的CO2和H2O的质量比为22:9,故B错误;
C.甲醛属于醛,不属于酸,故C错误;
D.实验室中可以用过氧化氢溶液与二氧化锰制备氧气,故D正确;
故选D。
8.B
【详解】A.浓硫酸具有强氧化性,向盛有固体的试管中滴加浓硫酸,实验现象为生成淡黄色沉淀,有刺激性气味气体生成,不能得到酸性:硫酸>硫化氢的结论,A错误;
B.与在光照条件下发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4混合物和HCl,HCl极易溶于水,且有卤代烃为液态,则光源照射下一段时间,试管内液面上升,得到结论:与反应的某些产物呈液态或易溶于水,B正确;
C.工业上用与焦炭在高温条件下制备粗硅和可燃性CO气体,为非自发氧化还原反应,不能得到非金属性:C>Si的结论,C错误;
D.发黄的浓硝酸中含有二氧化氮,可与氧气、水反应生成硝酸,溶液黄色褪去,浓硝酸中不含,D错误;
故选B。
9.B
【分析】除去乙烷中混有的少量乙烯,并得到纯净干燥的乙烷,可选溴水除去乙烯,然后干燥即可,或选酸性高锰酸钾除去乙烯,再选碱液除去生成的二氧化碳,最后干燥,以此来解答。
【详解】乙烯与溴的CCl4发生加成反应产生液态1,2-二溴乙烷,除去了杂质乙烯,但乙烷溶于CCl4,且溴易挥发,故不能除杂,①不符合题意;
②乙烯与溴水发生加成反应产生液态1,2-二溴乙烷,除去了杂质乙烯,而乙烷与溴水不能反应,逸出后乙烷与碱石灰也不能反应,可以被碱石灰干燥,故能够得到纯净干燥的乙烷,②符合题意;
③乙烯会被酸性KMnO4溶液氧化为CO2气体,乙烷与酸性KMnO4溶液不能反应,然后通过NaOH溶液,CO2被NaOH溶液吸收除去,但得到的乙烷气体中含有水蒸气,不是纯净干燥的乙烷,③不符合题意;
④乙烯会被酸性KMnO4溶液氧化为CO2气体,而乙烷与酸性KMnO4溶液不能反应,因此混合气体通过酸性KMnO4溶液后为气体乙烷、CO2及水蒸气的混合物,通过碱石灰后除掉二氧化碳和水蒸气,得到纯净干燥的乙烷气体,④符合题意;
综上所述可知:除去乙烷中混有的少量乙烯,并得到纯净干燥的乙烷的实验操作是②④,故合理选项是B。
10.B
【详解】A.没有明确是否是标准状况,所以无法通过体积求出二氧化碳所含分子数目,A错误;
B.C2H5OH的结构式为,则23gC2H5OH中含共价键的数目为=4 NA,B正确;
C.根据上述方程式可知,生成1 mol C2H5OH,转移的电子数为=12 NA,C错误;
D.H2无中子,4gD2的中子数为=2NA,所以4gH2与4gD2所含中子的数目相差2NA,D错误;
故选B。
11.C
【详解】A.溴水显酸性,且可与碱性物质发生反应,因此应该使用酸式滴定管盛装溴水,A错误;
B.酸性高锰酸钾能将乙二醇氧化生成二氧化碳,B错误;
C.乙酸和乙醇在浓硫酸加热的条件下生成乙酸乙酯,C正确;
D.反应过程中能生成二氧化硫,也能使溴水褪色,应先除去二氧化硫再检验消去产物乙烯,D错误
故选C。
12.A
【详解】A.让CO和CuO在高温下发生反应,若生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,说明生成了CO2,C元素化合价上升,说明CO具有还原性,故A正确;
B.具有还原性,浓硫酸具有氧化性,不能用浓硫酸干燥,且会混有HCl,故B错误;
C.原电池必须形成闭合回路,故C错误;
D.干燥乙醇时应该向乙醇中加入CaO后蒸馏,故D错误;
故选A。
13.D
【详解】A.合金比成分金属硬度高、韧性更好,A正确;
B.积极推动大型风电、水电、核电、太阳光伏等可再生能源的发展,符合绿色发展理念,B正确;
C.保护和治理山水林田湖草,增强绿色植物的光合作用,增大CO2的吸收,有利于实现“碳中和”,C正确;
D.使用聚乙烯制作的塑料包装袋,会造成严重的白色污染,不符合绿色发展理念,D错误;
故选D。
14.B
【详解】A.装置甲中产生的H2能从长颈漏斗逸出,故装置甲应该用分液漏斗,否则不能测定乙醇结构,A不合题意;
B.安全漏斗能够防止气体逸出,可选用盐酸和CaCO3反应制备少量的CO2,即可以使用装置乙制取少量CO2,B符合题意;
C.分液时下层液体从下口放出,上层液体需从上口倒出,C不合题意;
D.由于乙酸乙酯在NaOH溶液中能够完全水解,故提纯乙酸乙酯不能用NaOH溶液而应该使用饱和碳酸钠溶液,D不合题意;
故答案为:B。
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. 水的量不再增加 溶解乙醇、中和苯甲酸、降低苯甲酸乙酯的溶解度 分液漏斗
【详解】苯甲酸和乙醇反应生成苯甲酸乙酯和水,A为分水器,可收集到水,所以判断反应已基本完成的方法是加热回流至分水器中水位不再上升,Na2CO3是具有碱性的强碱弱酸盐,溶解乙醇、中和苯甲酸、降低苯甲酸乙酯的溶解度,用分液漏斗分出有机层。故答案为: 水的量不再增加;溶解乙醇、中和苯甲酸、降低苯甲酸乙酯的溶解度;分液漏斗。
17.(1)放热
(2)D
(3)B
(4) 液氨 脱水性、强氧化性
(5) 2OH-+ClO-+SO2=+Cl-+H2O 相同条件 下SO2在水溶液中溶解性大于NO
【解析】(1)
从图可知,反应物总能量高于生成物总能量,所以该反应为放热反应,故答案为:放热;
(2)
A、改铁片为铁粉,增大了接触面积,反应速率增大,故A不选;
B、滴加少量溶液与Fe反应生成Cu,形成原电池,加快反应速率,故B不选;
C、升高温度,反应速率增大,故C不选;
D、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D选;故答案为:D;
(3)
葡萄糖为还原性糖,可与弱氧化剂发生反应,淀粉不能,用银氨溶液可以鉴别葡萄糖与淀粉,故选:B;
(4)
氨气极易溶于水,氨气易液化,液氨汽化需要吸收大量的热,具有制冷作用,常用作制冷剂,化学式NH3;浓硫酸具有脱水性、强氧化性,蔗糖碳化后,与浓硫酸发生氧化还原反应,故答案为:液氨;脱水性、强氧化性;
(5)
碱性条件下,NaClO溶液与二氧化硫反应生成硫酸根离子和氯离子,离子方程式为2OH-+ClO-+SO2=+Cl-+H2O,实验证明相对于SO2,NO更难脱除,其原因可能是相同条件 下SO2在水溶液中溶解性大于NO,故答案为:2OH-+ClO-+SO2=+Cl-+H2O;相同条件 下SO2在水溶液中溶解性大于NO。
18.(1) C,D A,B
(2) ②③ ④ ⑥
(3) Y a 14:11
【解析】(1)
A.苯环上碳原子之间的化学键完全相同,和为同一物质;
B.甲烷为正四面体结构,和为同一物质;
C.CH3CH2 CH2 CH2 CH3和CH3CH2 CH(CH3) CH3的分子式相同,结构不同,属于同分异构体;
D.正丁烷和异丁烷的分子式相同,结构不同,属于同分异构体;
综上所述:①C,D组两物质互为同分异构体;②A,B组是同一物质。
(2)
①水的汽化破坏范德华力和氢键;
②NaCl熔化电离出自由移动的钠离子和氯离子,破坏离子键;
③NaOH溶于水电离出自由移动的钠离子和氢氧根离子,破坏离子键;
④H2SO4溶于水电离出氢离子和硫酸根离子,破坏共价键;
⑤O2溶于水破坏范德华力;
⑥NaHSO4溶于水电离出钠离子,氢离子和硫酸根离子,破坏离子键和共价键;
综上所述,仅破坏离子键的是②③;仅破坏共价键的是④;既破坏离子键又破坏共价键的是⑥。
(3)
①根据曲线变化可知,曲线Y代表的物质的变化量为曲线X代表的物质的变化量的2倍,故曲线Y表示的物质的量随时间的变化曲线。
②曲线Y表示的物质的量随时间的变化曲线,故a、b两点对应的时刻相比较,a点的浓度更大,红棕色较深的点是a;
反应开始时为1mol,N2O4为0.4mol,达到平衡时为0.4mol,的减小量为0.6mol,则N2O4的增加量为0.3mol,故平衡时N2O4为0.7mol,故反应开始时与反应达到限度时气体的物质的量之比为(1.0+0.4):(0.4+0.7)=14:11。