第2章《官能团与有机化学反应 烃的衍生物》测试
一、单选题
1.下列说法不正确的是
A.醛类、葡萄糖、甲酸及其甲酸某酯均能与银氨溶液发生银镜反应
B.往皂化反应完全后的溶液中加入热的饱和食盐水,下层有固体析出
C.防疫时使用的75%的乙醇溶液和84消毒液的杀菌消毒的机理不相同
D.用pH计、电导率仪(一种测量溶液导电能力的仪器)均可检测乙酸乙酯的水解程度
2.化学与生产、生活密切相关。下列说法不正确的是
A.钛合金能耐高温,可用于制造航天器的部件
B.“地沟油”不可食用但可以用来制造肥皂
C.泡腾片和酒精均可杀灭新型冠状病毒但是二者消毒原理并不相同
D.由石墨烯卷制而成的“超级纤维”碳纳米管是一种新型有机化合物材料
3.下列反应中,有机产物只有一种的是
A.乙醇与HBr发生取代反应
B.丙烯()与HBr发生加成反应
C.甲苯在一定条件下发生硝化生成一硝基甲苯的反应
D.异戊二烯()与等物质的量的发生加成反应
4.下列说法正确的是
A.疫苗未冷藏储运而失效,这与蛋白质变性有关
B.油脂均不能使酸性溶液褪色
C.纤维素、蛋白质和油脂都是能发生水解反应的高分子化合物
D.乙烯、聚氯乙烯分子中均含有碳碳双键
5.2022年4月16日,神舟十三号飞船回到地球,第一次在轨飞行半年,创造了我国宇航员在轨时间的记录。下列有关说法错误的是
A.宇航服的材料聚四氟乙烯属于有机高分子材料
B.空间站上太阳能电池板的主要材料为硅
C.空间站推进器的推进剂氙气(Xe)的组成元素位于第四周期0族
D.航天员食品中的优质蛋白质含有C、H、O、N、S等元素
6.Calebin A可用于治疗阿尔茨海默病,其合成路线如下。下列说法正确的是
A.X分子中有3种含氧官能团
B.Y、Z分子中碳原子都是sp2杂化
C.X和Z可以用银氨溶液或氯化铁溶液鉴别
D.Z分子中虚线框内所有碳原子不一定共平面
7.某小分子抗癌药物的分子结构如图所示,下列说法不正确的是
A.该有机物中含有4种官能团
B.该有机物所有碳原子可能共平面
C.1mol该有机物与足量金属钠反应,产生1.5mol 的H2
D.该有机物会使酸性KMnO4溶液褪色
8.下列有关实验说法,不正确的是
A.不慎将苯酚沾到皮肤上时,应立即用酒精洗涤,再用水冲洗
B.将两块未擦去氧化膜的铝片分别投入到1mol·L-1CuSO4溶液和1mol·L-1CuCl2溶液中,一段时间后,在CuCl2溶液中铝片表面能观察到明显的反应现象
C.在“火柴头中氯元素的检验”实验中,摘下几根未燃过的火柴头,将其浸于水中,稍后取少量溶液于试管中,滴加硝酸银溶液和稀硝酸后,即可判断火柴头中有氯离子的存在
D.从Na2S2O3和H2SO4两溶液相混合开始计时,到溶液出现的浑浊将锥形瓶底部的“+”字完全遮盖时结束,通过比较记录所需时间,可判断反应速率的大小
9.下列与有机物结构、性质相关的叙述错误的是
A.乙酸分子中含有羧基,可与溶液反应生成
B.常温下,Na与乙醇反应、Na与水反应现象相同
C.甲烷和氯气反应生成一氯甲烷与乙醇和乙酸反应生成乙酸乙酯的反应类型相同
D.苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键
10.提纯下列物质(括号内物质为杂质),选用的除杂试剂和方法都正确的是
选项 物质 除杂试剂 方法
A 乙醇(水) 生石灰 蒸馏
B FeCl3溶液(FeCl2) 足量铁粉 过滤
C 乙烷(乙烯) KMnO4(酸化) 洗气
D Al2O3(Fe2O3) NaOH溶液 过滤
A.A B.B C.C D.D
11.能与NaHCO3反应产生气体,分子式为C5H10O2的同分异构体有(不考虑立体异构)
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
12.苯酚()在一定条件下能与H2加成得到环己醇(),下列关于这两种物质的叙述中错误的是
A.都能溶于水,但溶解性都比乙醇差
B.都能与金属钠反应放出氢气
C.都显弱酸性,且酸性都弱于碳酸
D.苯酚与FeCl3溶液作用显紫色,环己醇加入FeCl3溶液中无明显现象
二、填空题
13.煤粉隔绝空气加强热,除主要得到焦炭外,还能得到表中所列的物质:
序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
名称 一氧化碳 甲烷 乙烯 苯 甲苯 二甲苯 苯酚 氨水
回答下列问题:
(1)分子中含氢质量分数最高的是_______(填序号);
(2)滴加氯化铁溶液能变为紫色的是_______(填序号);
(3)可用于生产制尼龙的原料环己烷的是_______(填序号);
(4)产量是衡量一个国家石油化工发展水平重要标志的是_______(填序号);
(5)可用来制取TNT的是_______(填序号);
(6)二甲苯的三种同分异构体中,沸点最低的是_______(填结构简式)。
14.在① ② ③ ④ ⑤ (过氧乙酸),五种有机物中:
(1)能制成防疫口罩主要材料聚丙烯无纺布的是______(写名称,下同);能发生消法反应的是______;能发生银镜反应的是______;能与溶液显紫色的是______。
(2)可以由轻质油通过______(填“分馏”或“裂解”)制得。由在一定条件下合成聚丙烯的化学方程式是______。
(3)因具有强氧化性可作消毒剂的是______(填序号)。
15.现有下列7种与生产生活相关的有机物,请回答下列问题:
①②③④⑤
(1)有机物是含碳的化合物,基态C原子中电子占据的最高能层符号是:__________ ;
(2)与①互为同系物的为__________ (填序号);
(3)②的单体结构简式为:__________ 、__________ ;
(4)④中σ键和π键个数之比为 __________ ;
(5)⑤分子中O-C-H键角 __________ (填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子内的O-C-H键角。
16.现有以下几种有机物:
请利用上述给出的物质按要求回答下列问题:
(1)相对分子质量为44的烷烃的结构简式为_______;
(2)分子中含有14个氢原子的烷烃的分子式是_______;
(3)与③互为同分异构体的是_______(填序号);
(4)具有特殊气味,常作萃取剂的有机物在铁作催化剂的条件下与液溴发生一取代反应的化学方程式_______;
(5)用“>”表示①③④⑨熔沸点高低顺序:_______(填序号);
(6)有机物②在加热条件下和CuO反应的化学方程式_______;
(7)在120℃,1.01×105Pa条件下,某种气态烃与足量的O2完全反应后,测得反应前后气体的体积没有发生改变,则该烃是_______(填序号);它与⑧互为_______关系;
(8)有机物⑤和②在一定条件下发生反应的化学方程式是_______;
17.1,3-丁二烯是制造尼龙等的重要原料,其结构简式为,其在一定条件下存在以下转化关系:
(1)正丁烷的同分异构体的结构简式为_______。
(2)写出图中生成正丁烷的化学方程式:_______。
(3)能使溴水和酸性溶液褪色,二者褪色的原理_______(填“相同”或“不相同”),简要说明其相同或不相同的原因:_______。
(4)已知:同一个碳原子上连有两个碳碳双键是不稳定的。烯烃C是的一种同分异构体,则烯烃C的结构简式为_______(任写一种即可)。
(5)产物A和产物B的关系为_______。
(6)环戊二烯 ( )与具有相似的化学性质。
①与以发生加成反应生成的产物为_______(写结构简式)。
②写出 与足量的反应的化学方程式:_______。
18.人们吃的冷热酸甜、形形色色的食物,都要经过胃的消化,天长日久可能对胃造成了各种伤害,因此人们发明了各种各样的治疗胃病的药物,其中一类抗酸药能有效地治疗因胃酸过多引起的胃痛、胃胀等,其有效成分除了中学化学中熟知的氧化镁、氢氧化镁、氢氧化铝、碳酸钙、碳酸氢钠等外,还有一些我们不太熟悉的物质如双羟基铝碳酸钠、柠檬酸钠、三硅酸镁等。联系我们所学知识,试完成下列各题:
(1)人的胃液中含有盐酸,可以为胃蛋白酶提供酸性环境,同时还可以杀死随食物进入胃部的细菌,但胃液酸度过高会患胃酸过多症,下列物质不宜用作治疗胃酸过多症的药物的主要成分的是_______。
A.小苏打粉B.Al(OH)3粉C.氧化钙粉D.纯碳酸钙粉
(2)胃镜检查发现胃少量出血,说明胃溃疡已深及黏膜下层,此种情况下胃溃疡患者胃酸过多可考虑选用上小题中的_______(填字母)。
(3)某品牌抗酸药的主要成分有糖衣、碳酸镁、氢氧化铝、淀粉。
①写出该抗酸药发挥功效时的化学方程式:_______、_______。
②淀粉在抗酸药中作填充剂、黏合剂,淀粉在人体内酶的催化作用下发生水解反应,最终转化为_______(写分子式)。
19.下列实验操作或叙述错误的有:___。
A.乙醇中含有少量水可加入生石灰再蒸馏制得无水乙醇
B.为除去溴苯中的溴,可加入NaOH溶液,充分振荡静置后,分液
C.蔗糖水解用浓硫酸作催化剂
D.在鸡蛋白溶液中加入浓HNO3,微热后会生成黄色物质
E.油脂皂化反应后,反应混合物中加入食盐可使高级脂肪酸钠析出来
F.向淀粉溶液中加入适量稀硫酸加热后,再做银镜反应实验,可检验淀粉是否水解
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【详解】A.醛类、葡萄糖、甲酸及其甲酸酯类都含有醛基,均能与银氨溶液发生银镜反应,故A正确;
B.往皂化反应完全后的溶液中加入热的饱和食盐水,高级脂肪酸钠会发生盐析,高级脂肪酸钠的密度比甘油的盐水溶液小,故上层有固体析出,故B错误;
C.75%的乙醇溶液使蛋白质脱水变性,而84消毒液是利用强氧化性使蛋白质变性,杀菌消毒的机理不完全相同,故C正确;
D.乙酸乙酯水解生成的乙酸为电解质,可用pH计、电导率仪检测乙酸乙酯的水解程度,故D正确;
故答案为B。
2.D
【详解】A.钛合金具有优良金属性能,能耐高温,可用于制造航天器的部件,故A正确;
B.“地沟油”不可食用但可以利用油脂在碱性条件下水解来制造肥皂,故B正确;
C.二氧化氯是利用强氧化性杀菌,酒精是利用使蛋白质变性杀菌,故C正确;
D.碳纳米管的成分是碳单质,不是化合物,为无机物,不属于有机化合物材料,故D错误;
故答案为D。
3.A
【详解】A.乙醇与HBr发生取代反应生成BrCH2CH3和水,所以其产生的有机物是1种,故A选;
B.丙烯不是对称结构,与HBr发生加成反应,Br原子有2种位置连接,可以生成BrCH2CH2CH3、CH3CHBrCH3,故B不选;
C.甲苯发生硝化反应时,甲基的邻、对位均可发生取代反应,生成一硝基甲苯有邻、对位产物,故C不选;
D.异戊二烯()与等物质的量的Br2发生加成反应,可发生1,2-加成或3,4加成或1,4-加成,有机产物可有3种,故D不选;
故选A。
4.A
【详解】A.疫苗主要成分为蛋白质,在温度高的情况下,会发生性质改变而变性,故A正确;
B.油脂是高级脂肪酸甘油酯,不饱和高级脂肪酸甘油酯中含有碳碳双键,碳碳双键可以与酸性KMnO4溶液反应,故B错误;
C.油脂可以水解,但油脂不是高分子化合物,故C错误;
D.聚氯乙烯分子中没有碳碳双键,D错误;
故选A。
5.C
【详解】A.聚氯乙烯是由有机物氯乙烯聚合而成的高分子,属于有机高分子材料,选项A正确;
B.太阳能电池板的主要材料为单质Si,选项B正确;
C.Xe元素位于第五周期0族,氙气属于稀有气体,选项C错误;
D.蛋白质分子中含有C、H、O、N四种元素,常含有S元素,选项D正确;
答案选C。
6.D
【详解】A.X分子中有醚键、醛基2种含氧官能团,故A错误;
B.Y分子中只有碳氧双键上的碳原子是sp2杂化,Z分子苯环、碳氧双键上的碳原子是sp2杂化,其余碳原子都是sp3杂化,故B错误;
C.X含有醛基、Z不含醛基,X和Z可以用银氨溶液鉴别,X和Z都不含酚羟基,不能用氯化铁溶液鉴别,故C错误;
D.Z分子中虚线框内,有苯环和羰基决定的2个平面,单键可以旋转,所有碳原子不一定共平面,故D正确;
选D。
7.B
【详解】A.根据结构简式可知,该有机物中含有羧基,酯基,碳碳双键和酚羟基,共4种官能团,A正确;
B.该有机物中存在饱和碳原子,且这个饱和碳原子连接了3个碳原子,则这4个碳原子不可能共平面,B错误;
C.该有机物中羧基,酚羟基都可以和钠反应,且1mol羧基或者酚羟基和钠反应时都是生成0.5mol氢气,故1mol该有机物与足量金属钠反应,产生1.5mol 的H2,C正确;
D.该有机物中含有碳碳双键,可以被酸性高锰酸钾氧化,而使其褪色,D正确;
故选B。
8.C
【详解】A.苯酚易溶于酒精,不慎将苯酚沾到皮肤上时,应立即用酒精洗涤,再用水冲洗,故A正确;
B.氯离子可破坏氧化膜,所以一段时间后,在CuCl2溶液中铝片表面能观察到明显的反应现象,故B正确;
C.未燃过的火柴头中氯元素不是以氯离子的形式存在,故C错误;
D.测定Na2S2O3溶液跟稀H2SO4反应的速率,以两溶液混合时开始计时,到溶液出现的浑浊将锥形瓶底部的“+”字完全遮盖时结束计时,根据所需要的时间判断反应速率的大小,故D正确;
故答案为C。
9.B
【详解】A.乙酸分子含羧基,乙酸酸性强于碳酸,可与 NaHCO3 溶液反应生成 CO2,A正确;
B.常温下,Na与乙醇反应有少量气泡冒出,钠在液面下反应,且反应速率较慢,而Na与水反应速率快,钠熔化成小球浮在液面上,现象不相同,B错误;
C.甲烷和氯气反应生成一氯甲烷为取代反应,乙醇和乙酸反应生成乙酸乙酯的反应为取代反应,反应类型相同,C正确;
D.苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键,不具有双键的性质,D正确;
故选B。
10.A
【详解】A.CaO与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与乙醇的沸点差异较大,蒸馏可分离出乙醇,A正确;
B.铁粉与氯化铁反应生成氯化亚铁,影响提纯的物质,B错误;
C.乙烯被高锰酸钾氧化成二氧化碳,引入新杂质,洗气不能将其除去,C错误;
D.氧化铝与氢氧化钠溶液反应,不能达到除杂目的,D错误;
答案选A。
11.C
【详解】能与NaHCO3反应产生气体,说明含有羧基,分子式为C5H10O2的有机物可以看作是C4H9—COOH。由于丁基有4种,则相应的同分异构体也有4种,答案选C。
12.C
【详解】A.羟基为亲水基,故两种物质都能溶于水,但是溶解性都比乙醇差,故A正确;
B.因为苯酚()和环己醇()都含有羟基,所以都能与金属Na金属反应放出氢气,故B正确;
C.苯酚()显弱酸性,且酸性弱于碳酸,但环己醇()不显酸性,故C错误;
D.苯酚与FeCl3溶液作用显紫色,环己醇加入FeCl3溶液,液体分层,上层无色,故D正确;
答案:C。
13.(1)②
(2)⑦
(3)④
(4)③
(5)⑤
(6)
【分析】(1)
甲烷中氢的质量分数为25%,高于乙烯,苯,甲苯,二甲苯等,故含氢质量分数最高的是②;
(2)
能使氯化铁溶液能变为紫色的是酚类物质,故答案为:⑦;
(3)
苯可与氢气反应生成环乙烷,则可用于生产制尼龙的原料环己烷的是④,故答案为:④;
(4)
衡量一个国家石油化工发展水平重要标志的是乙烯的产量,故答案为:③;
(5)
甲苯能与浓硝酸、浓硫酸反应,制得2,4,6-三硝基甲苯,即TNT,故答案为:⑤;
(6)
二甲苯的三种同分异构体中,沸点最低的是对二甲苯,故答案为:。
14. 丙烯 溴乙烷 乙醛 苯酚 裂解 ⑤
【详解】(1) 防疫口罩主要材料聚丙烯,聚丙烯的单体为丙烯;溴乙烷在氢氧化钠的醇溶液中能发生消去反应;乙醛在一定条件下能与银氨溶液发生银镜反应;苯酚能与氯化铁发生显色反应,故答案为:丙烯;溴乙烷;乙醛;苯酚;
(2)通过石油的裂解和裂化可以得到乙烯、丙烯、甲烷等重要的化工原料;在一定条件下合成聚丙烯的化学方程式为,故答案为:裂解;;
(3)过氧乙酸具有强氧化性,所以可用作消毒剂,故答案为:⑤。
15. L ⑤ 6:1 小于
【详解】(1)基态C原子的核外6个电子,电子占据的最高能层符号是:L;
(2)与①互为同系物的物质含一个羟基,且与①相差n个—CH2,⑤符合题意;
(3)②是两物质发生加聚反应的产物,方程式为:n+n ,故两单体结构简式为:;;
(4)④中含碳碳双键,单键全是σ键,双键含一个σ键,一个π键,则该物质σ键与π键个数之比为:6:1;
(5)⑤分子中碳原子均采取sp3杂化,碳原子与直接相连的4个原子构成四面体,甲醛分子内碳原子采取sp2杂化,甲醛是平面三角形结构,故乙醇内的O-C-H键角小于甲醛内的O-C-H。
16.(1)CH3CH2CH3
(2)C6H14
(3)⑦
(4)+Br2+HBr
(5)④>③>⑨>①
(6)CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O
(7) ① 同系物
(8)
【详解】(1)根据烷烃的通式CnH2n+2可知,12n+2n+2=44,解得n=3,即为丙烷,丙烷的结构简式为CH3CH2CH3,故答案为:CH3CH2CH3;
(2)分子中含有14个氢原子的烷烃,2n+2=14,解得n=6,分子式为C6H14,故答案为:C6H14;
(3)③中有6个碳原子,且属于链烃,与③互为同分异构体的是⑦⑧,但⑧和③分子式和结构均相同,属于同一种物质,因此与③互为同分异构体的是⑦,故答案为:⑦;
(4)具有特殊气味,常作萃取剂的有机物为苯,苯和液溴在铁作催化剂条件下发生取代反应,反应的化学方程式为:+Br2+HBr,故答案为:+Br2+HBr;
(5)①③④⑨均为烷烃,在分子组成上相差若干个“CH2”原子团,互为同系物,同系物中熔沸点随原子序数增多而增加,相同碳原子的支链越多,熔沸点越低,因此熔沸点高低顺序为:④>③>⑨>①,故答案为:④>③>⑨>①;
(6)有机物②为乙醇,乙醇在加热条件下和CuO反应,被氧化成乙醛,反应的化学方程式为CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O,故答案为:CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O;
(7)反应前后气体的体积没有发生改变,根据烃的燃烧通式:可知,,解得y=4,即烃中氢的个数为4,因此该烃为甲烷;⑧是烷烃与甲烷互为同系物,故答案为:①;同系物;
(8)有机物⑤和②分别是乙酸和乙醇,在一定条件下发生酯化反应,反应的化学方程式为 ,故答案为:。
17.(1)
(2)
(3) 不相同 CH2=CH-CH=CH2使溴水褪色是发生了加成反应,使酸性KMnO4溶液褪色是发生了氧化反应
(4) (或 或 或)
(5)互为同分异构体
(6) 、 +2Br2→
【详解】(1)正丁烷的同分异构体为异丁烷,结构简式为CH(CH3)3;
(2)1,3-丁二烯与H2发生加成反应制得正丁烷的反应方程式为:
(3)CH2=CH-CH=CH2能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,二者褪色的原理不同,前者褪色是发生加成反应,后者褪色是发生氧化反应;
(4)1,3-丁二烯具有两个不饱和度,因此只含一个碳碳双键的同分异构体中还有一个单键形成的环,满足条件的结构有(或 或 或);
(5)A、B的分子式相同,结构不同,互为同分异构体;
(6)环戊二烯与Br2以物质的量比1:1发生1,4-加成和1,2-加成的产物结构简式分别为 、 ;环戊二烯与足量的Br2发生1,2,3,4,-加成的反应方程式为+2Br2→。
18. C B C6H12O6
【详解】(1)CaO溶于水生成强碱并放出大量的热,不能用于治疗胃酸过多症,答案选C;
(2)患胃溃疡较重者,不能服用与胃酸反应放出CO2气体的抗酸药,为避免加速胃穿孔,可服用含Al(OH)3粉的药物,答案选B;
(3)①能发挥药效的是碳酸镁与氢氧化铝,发挥功效时的化学方程式为、;
②淀粉水解的最终产物是葡萄糖,分子式为C6H12O6。
19.CF
【详解】A.乙醇中含有少量水,可加入生石灰,CaO与H2O反应产生Ca(OH)2,Ca(OH)2沸点较高,乙醇沸点较低,二者的沸点差别很大,可通过蒸馏方法制得无水乙醇,A正确;
B.溴和NaOH反应生成可溶性的钠盐,溴苯和NaOH不互溶而分层,然后再用分液方法分离,B正确;
C.蔗糖水解用稀硫酸作催化剂,浓硫酸会使蔗糖脱水碳化,C错误;
D.在鸡蛋白溶液中加入浓HNO3,微热后会发生颜色反应,生成黄色物质,D正确;
E.油脂皂化反应后,反应混合物中加入食盐可降低高级脂肪酸钠的溶解度,使高级脂肪酸钠从盐溶液中析出来,即发生盐析现象,E正确;
F.向淀粉溶液中加入适量稀硫酸加热后,要先加入NaOH溶液中和催化剂硫酸,使溶液显碱性,然后再做银镜反应实验,来检验淀粉是否发生水解反应,F错误;
故合理选项是CF。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页