第1章 有机化合物的结构与性质 烃 单元检测(含解析) 2022---2023学年下学期高二化学鲁科版(2019)选择性必修3

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名称 第1章 有机化合物的结构与性质 烃 单元检测(含解析) 2022---2023学年下学期高二化学鲁科版(2019)选择性必修3
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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 2023-12-10 17:25:02

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第1章《有机化合物的结构与性质烃》单元检测
一、单选题(共12题)
1.下图是制备和研究乙炔性质的实验装置图,下列有关说法错误的是
A.用蒸馏水替代a中饱和食盐水可使产生的乙炔更为纯净
B.c中溶液的作用是除去H2S、PH3
C.d、e中溶液褪色的原理不同
D.f处产生明亮、伴有浓烟的火焰
2.下列说法正确的是
A.金刚石中的C和石墨中的C互为同位素
B.甲醇、乙二醇和丙三醇具有相同通式
C.尿素和氢氰酸铵互为同素异形体
D.甲酸乙酯和甲酸乙二酯互为同系物
3.下列说法正确的是
A.1mol月桂烯( )与2molBr2加成产物有3种(不考虑立体异构)
B.环戊二烯( )分子中一定有9个原子在同一平面上
C.除去C2H5Br中的少量C2H5OH杂质可用加热蒸发的方法
D.分子式为C7H8O的芳香族化合物,其中能与钠反应生成H2的结构有3种
4.环戊二烯(a)与丙烯醛(b)通过第尔斯-阿尔德反应制得双环[2,2,1]-5-庚烯-2-醛(c),反应如图所示。下列说法正确的是

A.a中5个碳原子一定在同一平面
B.b和c属于同系物
C.若要得到,可向c中加入足量酸性高锰酸钾溶液
D.等物质的量的a、b、c与溴水发生加成反应,消耗的物质的量相同
5.下列说法正确的是
A.甲苯与液溴在Fe催化条件下可生成
B.乙苯和氯气光照生成的有机产物有12种
C.邻二甲苯和液溴在光照下的取代产物可能为
D.甲苯和氯气在光照条件下生成的一氯代物有4种
6.下列说法正确的是
A.联苯不属于苯的同系物,其一溴代物有3种
B.有机物与溴单质按物质的量之比1:1发生加成反应,生成的产物有4种
C.有机物的系统命名为2-甲基-4-乙基戊烷
D.和具有相同的官能团,互为同系物
7.下列化学用语表示正确的是
A.结构简式(CH3)2CHCH3 既可以表示正丁烷,也可以表示异丁烷
B.硫离子的结构示意图:
C.甲烷分子的球棍模型:
D.乙烯的电子式:
8.中国传统文化对人类文明贡献巨大,古代文献中记载了很多化学研究成果。下面的“诗”“情”“化”“意”,分析正确的是
A.《梦溪笔谈》中对宝剑的记载:“古人以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折。”剂钢为铁的合金,其硬度比纯铁的大,熔点比纯铁的高。
B.古代记载文字的器物——甲骨,其主要成分是蛋白质。
C.《格物粗谈·果品》中记载:“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发,并无涩味。”文中的“气”是指乙烯。
D.“试玉要烧三日满,辨材须待七年期”中“玉”的成分是硅酸盐,该句诗表明玉的硬度很大。
9.用下列实验装置进行有关实验能达到实验目的的是
A.实验室制备并能较长时间观察到白色
B.实验室制备少量乙烯
C.实验室制取少量气体
D.实验室用海水制取蒸馏水
10.室温时用下列实验装置进行相应实验,能达到目的的是
A.制取乙酸丁酯 B.验证乙炔的还原性
C.验证浓硫酸具有强氧化性 D.分离乙酸乙酯与碳酸钠溶液
11.认知、推理能力是培养化学学科思维的方法之一,下列说法不正确的是
A.与H2加成之后的产物中,其一氯代物有7种
B.环戊二烯()分子中最多有9个原子在同一平面上
C.按系统命名法,化合物的名称是2,3,4,4-四甲基己烷
D.可使酸性高锰酸钾溶液褪色
12.在下列实验操作中,对实验现象的描述正确,且结论也正确的是
选项 实验操作实 实验现象 结论
A 将蘸有浓氨水的玻璃棒凑近收集了某刺激性气体、正立的集气瓶瓶口 产生白烟 集气瓶里的气体是HCl
B 向100mL煮沸的NaOH溶液中滴加5~6滴MgCl2溶液 产生乳白色浑浊 Mg2+也可以生成胶体
C 将C2H6和C2H4的混合气体通过足量的KMnO4酸性溶液 气体体积减少 得到的气体是纯净的C2H6
D 向FeCl3溶液中滴加少量KSCN,再通入过量SO2 溶液不再显红色 Fe3+可以与SO2反应
A.A B.B C.C D.D
二、填空题(共8题)
13.分析下列有机化合物,完成填空。
①CH4 ②C2H4 ③C2H2 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
(1)①~⑧中,属于苯的同系物的是 (填序号)。
(2)①的空间结构为 ,②中碳原子的杂化方式为 。
(3)以⑧为原料制备2,4,6-三硝基甲苯(TNT)的化学方程式为 。
(4)④的系统命名为 。
(5)写出⑤的含有苯环的所有同分异构体: 。
14.有机化学中有多种同分异构现象,其中有顺反异构,例如2-丁烯有两种顺反异构体:A中两个在双键同侧,称为顺式;B中两个在双键两侧,称为反式。
根据此原理,苯丙烯除有三种官能团位置异构体外还有两种顺反异构体,写出其结构简式。
(1)三种官能团位置异构体:, , 。
(2)两种顺反异构体: , 。
15.下图中A、B、C分别是三种有机物的结构模型:
请回答下列问题:
(1)A、B两种模型分别是有机物的 模型和 模型。
(2)有机物C具有的结构或性质是_______(填字母)。
A.是碳碳双键和碳碳单键交替的结构 B.有毒、不溶于水、密度比水小
C.不能与酸性溶液和溴水反应 D.一定条件下能与氢气或氧气反应
(3)以下有机物中含有的官能团 (填名称),写出此有机物形成的高分子化合物的结构简式: 。
16.已知下列有机物:
①CH3-CH2-CH2-CH3和
②CH2=CH-CH2-CH3和CH3-CH=CH-CH3
③CH3—CH2—OH和CH3—O—CH3
④ 和
⑤ 和
⑥CH3-CH2-CH=CH-CH3和 (环戊烷)
⑦CH2=CH-CH=CH2和CH3-CH2-CCH
⑧CH3—CH2—NO2和H2N-CH2-COOH
(1)其中属于同分异构体的是 ;
(2)其中属于碳链异构的是 ;
(3)其中属于位置异构的是 ;
(4)其中属于官能团异构的是 ;
(5)其中属于同一种物质的是 。
17.判断各组物质间的关系,用序号填空。
①和;
②和;
③和
④和
(1)互为同位素的是 。
(2)互为同分异构体的是 。
(3)互为同系物的是 。
18.已知1,3—丁二烯(CH2=CH—CH=CH2)与溴水发生1: 1加成(物质的量之比)时,加成产物有如下2种:CH2=CH—CH=CH2+Br2CH2BrCHBr-CH=CH2 (称为1,2-加成);CH2=CH—CH=CH2+Br2CH2BrCH=CHCH2Br (称为1,4-加成)。
现有C4H4有多种同分异构体,它们分别具有以下特征,试写出相应同分异构体的结构简式:
(1)A为链状结构,可由两分子乙炔加成得到,A的结构简式为 ;
(2)B为平面结构,与Br2发生1:1(物质的量之比),加成方式有2种,但加成产物只有1种,B的结构简式为 ;
(3)C为正四面体结构,每个碳原子与另外3个碳通过单键相连,C的的结构简式为 。
19.写出下列有机物的名称或结构简式、键线式
(1)的名称是
(2)4﹣甲基﹣2﹣乙基﹣1﹣戊烯的键线式
(3)中含有的官能团的名称为
(4)化学式为C4H9Cl,已知其核磁共振氢谱表明只有一种化学环境的氢,则该有机物的结构简式为
20.下列各有机化合物都有多种官能团
(1)可看作醇类的是
(2)可看作酚类的是
(3)可看作羧酸类的是
(4)可看作酯类的是
(5)可看作烯烃类的是
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】A.装置b中饱和食盐水与电石反应生成氢氧化钙和乙炔气体,若用蒸馏水代替饱和食盐水会使反应速率加快,反应不容易控制,会有大量泡沫随乙炔气体逸出,故A错误;
B.电石中混有硫化钙和磷化钙,与水反应生成的乙炔气体中混有的硫化氢和磷化氢,装置c中硫酸铜溶液能除去乙炔气体中混有的硫化氢和磷化氢,防止对后续实验的影响,故B正确;
C.装置d中溴水与乙炔发生加成反应生成的1,1,2,2-四溴乙烷,使溴水褪色,装置e中乙炔与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色,溶液褪色的反应原理不同,故C正确;
D.乙炔的含碳量高,在f处燃烧时会产生明亮、伴有浓烟的火焰,故D正确;
故选A。
2.B
【详解】A.金刚石和石墨都是单质,不是同位素,属于同素异形体,A项错误;
B.甲醇、乙二醇和丙三醇具有相同的通式,X元醇的通式为CnH2n+2Ox,B项正确;
C.尿素和氢氰酸铵属于同分异构体,并不是同素异形体,C项错误;
D.同系物是指结构相似,分子组成差若干和“CH2”原子团的有机化合物互相成为同系物,故甲酸乙酯和甲酸乙二酯不是同系物,D项错误;
答案选B。
3.B
【详解】A.1mol月桂烯( )与2molBr2可以是1、2 ,3、4加成,也可以是1、2 ,5、6加成,还可以是1、4,5、6加成,还可以3、4,5、6加成,故A错误;
B.根据乙烯是平面结构,6个原子共面,所以环戊二烯( )分子中一定有9个原子在同一平面上,故B正确;
C.C2H5Br不溶于水,C2H5OH易溶于水,所以除去C2H5Br中的少量C2H5OH杂质可用加水分液的方法除去,故C错误;
D.分子式为C7H8O的同分异构体中的苯甲醇,甲基苯酚(邻间对三种)共有4种能与钠反应生成H2,故D错误;
故答案:B。
4.A
【详解】A.环戊二烯中有4个碳原子是sp2杂化,有1个碳原子是sp3杂化,所以只能最多有9个原子(5个C原子、4个H原子)共平面,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,b的结构简式为C3H4O,c的结构简式为C7H10O,B错误;
C.-CHO具有还原性可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为-COOH,碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化断裂得不到 ,C错误;
D.能与溴水发生加成反应的官能团是碳碳双键、碳碳三键和醛基,1mol的a、b、c与溴水发生加成反应,消耗的物质的量分别为1mol、2mol、2mol,D错误;
故选A。
5.A
【详解】A.甲苯与液溴在Fe催化条件下可生成邻位、对位溴代甲苯,A选项正确;
B.光照条件下,氯原子取代烷基上的氢原子,一取代有1、2共2种,二取代有1,1、1,2、2,2共3种,三取代有1,1,1、1,1,2、1,2,2,共3种,四取代有1,1,1,2、1,1,2,2共2种,五取代有1种,总计生成的有机产物11种,B选项错误;
C.邻二甲苯和液溴在光照下,Br原子取代烷基上的H而不是苯环上的H,C选项错误;
D.甲苯和氯气在光照条件下,Cl原子取代甲基上的H,生成的一氯代物只有1种,D选项错误;
答案选A。
6.A
【详解】A.苯的同系物分子中只含有1个苯环,联苯分子中含有2个苯环,联苯不属于苯的同系物,联苯分子结构对称,含有3种不同化学环境的氢原子,其一溴代物有3种,故A正确;
B.共轭二烯烃能发生1,2-加成和1,4-加成,有机物与溴单质按物质的量之比1:1发生加成反应时,得到的产物共有5种,故B错误;
C.该烷烃分子中最长碳链有6个碳原子,名称为2,4-二甲基己烷,故C错误;
D .和丙三醇分子中的的羟基数目不同,不互为同系物,故D错误;
答案选A。
7.B
【详解】A.(CH3)2CHCH3代表异丁烷,正丁烷的结构简式为CH3CH2CH2CH3,A错误;
B.硫离子质子数16、电子数18,结构示意图正确,B正确;
C.甲烷的该模型,原子紧密连接,反映原子相对大小,为空间填充模型,C错误;
D.乙烯分子内存在碳碳双键:碳原子之间共用2对电子对,而不是碳碳单键,D错误。
答案选B。
8.C
【详解】A.一般合金的熔点比各组分低,硬度比各组分大,所以剂钢熔点比纯铁低,A错误;
B.甲骨的主要成分为磷酸钙、碳酸钙等无机质,B错误;
C.果品成熟过程中会释放出乙烯,乙烯有催熟作用,可以使未成熟柿子逐渐成熟,C正确;
D.玉的主要成分是SiO2、Al2O3等耐高温物质,此句话说明玉的熔点高,而不是硬度大,D错误;
故答案选C。
9.D
【详解】A.酒精易溶于水,不能隔绝空气、被氧化为红褐色的,因此不能较长时间观察到白色,A项错误;
B.实验室制乙烯中温度计应伸入混合液中,使混合液温度在170℃左右,B项错误;
C.实验室用CaCO3和稀盐酸制取CO2,Na2CO3反应速度较快不利于CO2的收集,而且Na2CO3是粉末状固体,无法放在多孔隔板上,不能控制反应,C项错误;
D.实验室可用D装置进行蒸馏,D项正确;
故答案选D。
10.D
【详解】A.装置右侧下端无冰水浴,不利于乙酸丁酯的冷凝收集,同时也应接一导管防止产物挥发,故A错;
B.电石中含有有硫化物等杂质,其与水反应时会有硫化氢等还原性物质生成,硫化氢能使酸性高锰酸钾溶液褪色,则不能证明为乙炔的还原性,故B错;
C.铜与浓硫酸反应需要加热,故C错;
D.两互不相容且分层的液体可选用分液进行分离,故选D;
答案选D
11.A
【详解】A.与H2加成之后的产物为,共8种环境的H,所以其一氯代物有8种,故A错误;
B.碳碳双键为平面结构,则5个C原子与4个H可共面,故B正确;
C.主链为6个C原子,含有4个侧链,均为甲基,名称为2,3,4,4-四甲基己烷,故C正确;
D.能被酸性高锰酸钾溶液氧化为,所以可使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D正确;
答案选A。
12.D
【详解】A.浓硝酸、浓盐酸易挥发,浓氨水和浓硝酸、浓盐酸反应均会产生白烟,则集气瓶中的气体可能是HCl或HNO3,A项错误;
B.向100mL煮沸的NaOH溶液中滴加5~6滴MgCl2溶液,生成Mg(OH)2沉淀,B项错误;
C.C2H4和KMnO4酸性溶液反应生成CO2,将C2H6和C2H4的混合气体通过足量的KMnO4酸性溶液,反应后的气体中含有CO2,C项错误;
D.向FeCl3溶液中滴加少量KSCN,再通入过量SO2,溶液不再显红色,说明通入SO2使Fe3+转化为Fe2+,D项正确;
答案选D。
13.(1)⑧
(2) 正四面体形 sp2
(3)+3+3H2O
(4)3-甲基-2-戊烯
(5)、、、
【详解】(1)苯的同系物是指分子里含有一个苯环且是苯上的氢被烷基取代的产物,⑧符合题意。
(2)CH4是甲烷,其空间结构为正四面体形;C2H4为乙烯,分子中存在碳碳双键,碳原子采取sp2杂化。
(3)甲苯与浓硝酸在浓硫酸作用下发生取代反应生成TNT,反应的化学方程式为:+3+3。
(4)④为烯烃,选取含碳碳双键的最长碳链为主链,从离双键最近的一端开始编号,则其的系统命名为3-甲基-2-戊烯。
(5)分子式相同、结构不同的有机物互为同分异构体,与互为同分异构体且含苯环的结构有、、、。
14.(1)
(2)
【详解】(1)改变碳链或双键的位置可得到另2种官能团位置异构体为、。
(2)有两种顺反异构体,苯基与在双键同侧时为;苯基与在双键两侧时为。
15.(1) 球棍 空间填充
(2)BCD
(3) 碳碳双键和碳氯键
【详解】(1)通过图可知:A为球棍模型,B为空间填充模型;
(2)该结构表示苯,苯环不是碳碳双键和碳碳单键交替的结构,是介于碳碳双键和碳碳单键两者之间的特殊化学键,苯有毒、不溶于水、密度比水小,苯不能与酸性溶液和溴水反应,但是可以萃取溴单质使得溴水褪色,苯一定条件下能与氢气发生加成反应生成环己烷,也可以在氧气中燃烧,故选BCD;
(3)该有机物含有的官能团碳碳双键和碳氯键,含有碳碳双键可以发生加聚反应,有机物形成的高分子化合物的结构简式:
16. ①②③④⑥⑦⑧ ① ②④ ③⑥⑦⑧ ⑤
【分析】同分异构体是具有相同分子式而结构不同的化合物;
碳链异构是相同碳原子形成不同的骨架;
位置异构是同样的官能团连的位置不同;
官能团异构是分子中的各种原子结合方式或顺序不同而有不同的官能团;
组成和结构都相同的物质为同一物质。
【详解】①CH3-CH2-CH2-CH3和 分子式相同,碳骨架不同,属于碳链异构;
②CH2=CH-CH2-CH3和CH3-CH=CH-CH3分子式相同,碳碳双键的位置不同,属于位置异构;
③CH3—CH2—OH和CH3—O—CH3分子式相同,官能团不同,属于官能团异构;
④ 和 分子式相同,羟基位置不同,属于位置异构;
⑤ 和 组成和结构都相同,属于同种物质;
⑥CH3-CH2-CH=CH-CH3和 分子式相同,前者有官能团(碳碳双键),后者无官能团,属于官能团异构;
⑦CH2=CH-CH=CH2和CH3-CH2-CCH分子式相同,官能团不同,属于官能团异构;
⑧CH3—CH2—NO2和H2N-CH2-COOH分子式相同,官能团不同,属于官能团异构;
综上所述,属于同分异构的是①②③④⑥⑦⑧;属于碳链异构的是①;属于位置异构的是②④;属于官能团异构的是③⑥⑦⑧;属于同一种物质的是⑤。
17. ① ③ ②
【详解】(1)具有相同质子数、不同中子数的不同核素互为同位素,则互为同位素的是和,答案选①。
(2)分子式相同、结构不同的化合物互为同分异构体,互为同分异构体的是和,和是同一种物质,答案选③。
(3)结构相似,分子组成相差若干个CH2原子团的有机物互为同系物,则互为同系物的是和,答案选②。
18. CH≡C—CH==CH2
【详解】(1)乙炔的结构简式为:HC≡CH,A为链状结构,可由两分子乙炔加成得到,则两分子乙炔加成时,断开碳碳叁键中一个键,另一个乙炔分子中的-H和-C≡CH加在断开的碳上,由此得出加成产物,故A的结构简式为CH≡C-CH=CH2。
(2)B为平面结构,与Br2发生1:1(物质的量之比)加成方式有2种,但加成产物只有1种,则分子中有两个碳碳双键,根据分子式为C4H4可知,B应为平面环状结构,且为对称结构,故B的结构简式为:。
(3)C为正四面体结构,每个碳原子与另外3个碳通过单键相连,则C中4个碳原子位于正四面体的顶点上,故结构简式为:。
19. 2,2,3-三甲基庚烷 羟基、酯基
【详解】(1)选择分子中含有C原子数最多的碳链为主链,该物质分子中最长碳链上有7个C原子,从离支链较近的左端为起点,给主链上C原子编号,以确定支链连接在主链上C原子的位置,该物质名称为2,2,3-三甲基庚烷;
(2)在键线式表示物质时,顶点或拐点为C原子,省去H原子,官能团碳碳双键要写出不能省略,则4﹣甲基﹣2﹣乙基﹣1﹣戊烯的键线式为;
(3)中含有的官能团是-OH和-COO-,它们的名称分别为羟基、酯基;
(4)化学式为C4H9Cl,其核磁共振氢谱表明只有一种化学环境的氢,说明分子中只含有1种H原子,该物质结构简式为。
20. BD ABC BCD E E
【详解】(1)-OH与除苯环(或芳环)外的其他烃基相连的有机物属于醇类,所以属于醇类的为BD;
(2)-OH与苯环直接相连的有机物属于酚类,所以属于酚类的为ABC;
(3)结构中含有-COOH的物质属于羧酸,所以属于羧酸的为BCD;
(4)结构中含有- COO-结构,且右端和烃基相连的物质属于酯类,所以属于酯类的是E;
(5)含有碳碳双键的烃类是烯烃,所以属于烯烃的是E