专题4《生活中常用的有机物—烃的含氧衍生物》测试卷
一、单选题
1.我国科研人员发现中药成分黄芩素能明显抑制新冠病毒的活性。下列相关说法不正确的是
A.黄芩素的分子式为C15H12O5
B.黄芩素分子中所有碳原子可能共平面
C.黄芩素分子中有易被氧化的官能团,应密闭贮存
D.27g黄芩素与氢氧化钠溶液完全反应最多消耗0.3molNaOH
2.抗氧化剂香豆酰缬氨酸乙酯(Z)可由图中反应制得。
下列关于化合物X、Y、Z说法正确的是
A.化合物X的分子式为C9H10O3
B.化合物Y中所含元素的原子半径:O>N>C>H
C.化合物Z中的含氧官能团有酯基、酰胺基、羟基
D.1mol化合物Z最多能与含1molBr2的溴水发生反应
3.下列意外事故的处理方法中错误的是
A.不慎将苯酚沾到皮肤上,立即用乙醇冲洗再用水冲洗
B.不慎将浓硫酸沾到皮肤上,立即用大量水冲洗后再涂抹纯碱溶液
C.不慎将烧碱溶液沾到皮肤上,立即用大量水冲洗后再涂抹硼酸溶液
D.不慎被玻璃管扎破手指,可涂抹氯化铁溶液止血
4.乙醇、乙二醇、甘油分别与足量的金属钠作用,产生等量的氢气,则这三种醇的物质的量之比为
A.6∶3∶2 B.3∶2∶1 C.1∶2∶3 D.4∶3∶2
5.我国化学家发现了一种合成二氯类化合物的方法:用有机物甲制备有机物乙的反应机理如图所示。其中Cl●为氯自由基,是一种活性中间体。下列说法正确的是
A.甲能发生加成反应,但不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.甲与Cl·反应生成的丙可能有两种不同的结构
C.甲转化为乙的反应为取代反应
D.有机物乙的分子式为C9H9O2Cl2,能与碳酸氢钠溶液反应
6.丁烯基苯酞存在于当归等中药里,该物质具有抗凝血、抗氧化等功能,其结构简式如图所示。下列有关丁烯基苯酞的说法错误的是
A.分子式为 B.含有两种官能团
C.不能与溶液反应 D.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
7.下列有关操作能达到目的的是
选项 操作 目的
A 在植物油中滴加酸性溶液,振荡 证明植物油含有酯基
B 在丙炔醛(CH≡C-CHO)中滴加溴水,振荡 证明丙炔醛含有碳碳三键
C 向甲酸乙酯中加入银氨溶液,振荡 证明甲酸乙酯含有醛基
D 向苯甲醇和对甲基苯酚中分别滴加溶液 区别苯甲醇和对甲基苯酚
A.A B.B C.C D.D
8.某著名运动员使用了可能有兴奋作用违禁药物事件闹得沸沸扬扬。该药物的结构简式如下图所示,有关该物质的说法正确的是
A.该有机物的分子式为C19H26O2
B.该物质所有的碳原子一定在同一个平面上
C.lmol该化合物最多可与2molH2发生反应
D.该化合物有两种官能团
9.能正确表示下列反应的离子方程式是
A.与反应:
B.溶液中加入少量盐酸:+H+
C.用醋酸和淀粉溶液检验加碘盐中的:
D.与过量溶液反应:
10.下列图示与对应的叙述不相符的是
A.银氨溶液的制备 B.蒸干溶液得固体 C.铁片上镀铜 D.的收集
A.A B.B C.C D.D
11.化学在生活和生产中无处不在。下列说法不正确的是
A.在元素周期表的过渡元素区寻找新型半导体材料
B.青蒿素在超临界CO2流体中溶解性很大,提取青蒿素可用其作萃取剂
C.港珠澳大桥路面使用了沥青和混凝土,沥青可以通过石油分馏得到
D.KMnO4能够氧化甲醛,浸泡过KMnO4溶液的硅土可用作居室内甲醛吸收剂
12.乙酸戊酯又称香蕉水,可用作溶剂和制造香精。实验室制备乙酸戊酯的流程如图所示。下列说法正确的是
A.“药品混合”时应将乙酸和1—戊醇的混合液加入浓H2SO4中
B.“加热、回流”和“滤液蒸馏纯化”均可选用球形冷凝管
C.“多次洗涤”时振荡分液漏斗过程中应适时打开活塞放气
D.“干燥”时可选用碱石灰作干燥剂
13.我国科研人员发现中药成分黄芩素能明显抑制新冠病毒的活性。下列关于黄芩素的说法正确的是
A.分子式为 B.分子中含有4种官能团
C.能发生加成反应,不能发生取代反应 D.分子中所有原子一定共平面
14.蛇床子素是一种中药提取物,其结构简式如图。有关该化合物,下列叙述错误的是
A.该物质与苯乙烯互为同系物
B.分子式为C15H16O3
C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.发生加成反应时,1mol该物质最多可消耗5molH2
15.下列操作能达到实验目的的是
目的 操作
A 证明酸性:碳酸>苯酚 将乙酸与NaHCO3溶液混合产生的气体直接通入苯酚钠溶液中
B 除去乙酸乙酯中含有的乙酸杂质 加入足量NaOH溶液洗涤,分液
C 除去乙烯中混有的SO2和CO2 将混合气体直接通入NaOH溶液中洗气
D 萃取溴水中的Br2 向溴水中加入乙醇,充分振荡、静置,分液
A.A B.B C.C D.D
二、填空题
16.按要求填空。
(1)的化学名称是 。
(2)要把转化为,可加入 (填化学式)。
(3)写出丙酮与氰化氢反应的化学方程式 。
(4)已知:+ROH ,则与乙醇在该条件下发生反应生成的有机物的结构简式为 (键线式表示)。
(5)两种气态烃组成的混合物6.72L(标准状况),完全燃烧生成0.48mol和10.8g,则该混合烃中一定含有 (填化学式);若另一种烃一定条件下最多能与等物质的量的完全加成,则该烃的名称为 。
(6)某饱和一元醇A,分子中共含50个电子,若A不能发生消去反应,A的结构简式为 ;若A在加热时不与氧化铜作用,则A的结构简式为 。
17.化合物G是一种抗骨质疏松药,俗称依普黄酮。以甲苯为原料合成该化合物的路线如下:
D有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体的结构简式
a.遇FeCl3发生显色反应
b.能发生银镜反应
c.核磁共振氢谱有5组峰,峰面积之比为1∶1∶2∶2∶2
18.A、B、C、D、E、F六种化合物,有的是药物,有的是香料。它们的结构简式如下所示:
(1)化合物A的名称 ;化合物C的分子式 。
(2)A、B、C、D、E、F六种化合物中互为同分异构体的是 (填序号);
(3)化合物F的核磁共振氢谱出现 组峰。
(4)D与NaOH溶液在加热条件下完全反应的化学方程式: 。
(5)W是E的同分异构体,能与FeCl3溶液发生显色反应,又能在氢氧化钠溶液中发生水解反应,苯环上二元取代的同分异构体有 种。
三、实验题
19.某小组利用如图装置(部分夹持和加热装置略去)
(1)实验前,向试管Ⅰ中加入3mL ,然后边振试管边慢慢加入2mL 和2mL乙酸。
(2)试管Ⅰ中生成乙酸乙酯的化学反应方程式是 。
(3)与教材实验装置不同,甲装置中采用了球形干燥管,作用是冷凝乙酸乙酯和 。
(4)若反应前向试管Ⅱ中加入几滴酚酞,溶液呈红色。实验完毕后,将试管Ⅱ中的溶液充分振荡、静置,现象为 。
(5)将试管Ⅱ中的溶液转移到乙装置中,进行 (填操作名称),分离出的上层液体为 (填物质名称)。
(6)下层液体利用丙装置进一步分离。实验时应在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片,目的是 ;实验过程中,冷却水应从 (填“a”或“b”)口进入。
(7)该实验用30g乙酸与46g乙醇反应,如果实际得到的乙酸乙酯的质量是26.4g,则该实验中乙酸乙酯的产率是 。(产率指某种生成物的实际产量与理论产量的比值)
20.某有机物的结构简式为HOCH2CH2CHO,请完成下表,指出该有机物中的任意一种官能团,为该官能团提供一种简单的鉴别方法并简述实验现象,写出与鉴别方法有关的化学方程式。
官能团 选择试剂 实验现象 有关反应的化学方程式或离子方程式
试卷第4页,共7页
参考答案:
1.A
【详解】A.从黄芩素的结构简式可知其分子式为C15H10O5,故A错误;
B.黄芩素分子结构中的所有碳原子采用的是sp2杂化,与其相连的原子在同一个平面上, 同时碳碳间的单键可以绕轴旋转,则其分子中所有碳原子可能共面,故B正确;
C.黄芩素分子中有酚羟基,容易被氧化,应密闭贮存,故C正确;
D.27g黄芩素的物质的量为0.1mol,其分子结构中含有3个酚羟基,则其与氢氧化钠溶液完全反应最多消耗0.3molNaOH,故D正确;
答案A。
2.C
【详解】A.化合物X的结构简式为,根据结构简式可知分子式为C9H8O3,故A项错误;
B.化合物Y中含有H、C、N、O四种原子,H原子核外电子层数为1,C、N、O三种原子核外电子层数均为2,电子层数越少,原子半径越小,电子层数相同时,核内质子数越多,原子半径越小,因此原子半径C>N>O>H,故B项错误;
C.根据化合物Z的结构简式可知,Z中含有官能团种类为:羟基、碳碳双键、酯基、酰胺基,其中含氧官能团有酯基、酰胺基、羟基,故C项正确;
D.Z中酚羟基的邻位上的H原子能与Br2发生取代反应,碳碳双键能与Br2发生加成反应,因此1mol化合物Z最多能与含3mol Br2的溴水发生反应,故D项错误;
综上所述,正确的是C项。
3.B
【详解】A.苯酚溶液有强腐蚀性,易溶于酒精,微溶于水,用水不能缓和腐蚀,所以沾到皮肤上时用乙醇洗涤,再用水洗,A正确;
B.皮肤上沾有少量浓硫酸,要先用大量水冲洗后再涂抹小苏打溶液而不是纯碱,因为纯碱溶液碱性较强,具有较强的腐蚀性,B错误;
C.硼酸属于弱酸,而且有消毒防腐的作用,因此在NaOH溶液沾到皮肤上后要先用水冲洗,再涂上硼酸溶液,C正确;
D.氯化铁溶液能使血液发生聚沉,因此具有应急止血作用,D正确;
故选B。
4.A
【详解】2R-OH~H2,2个羟基得1分子氢气,故得到1mol氢气,需要乙醇、乙二醇和甘油的物质的量分别是2mol、1mol、mol,故乙醇、乙二醇、甘油物质的量之比为6∶3∶2,答案选A.
5.B
【详解】A.由结构简式可知,甲分子中含有的碳碳双键能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,使溶液褪色,故A错误;
B.由结构简式可知,甲分子中碳碳双键中碳原子所连氢原子的类型不同,则与Cl·反应生成的丙可能有两种不同的结构,故B正确;
C.由转化关系可知,甲转化为乙的反应为加成反应,故C错误;
D.由结构简式可知,有机物乙的分子式为C9H8O2Cl2,故D错误;
故选B。
6.C
【详解】A.有机物含有12个C原子、12个H原子、2个O原子,分子式为C12H12O2,故A正确;
B.有机物含有的两种官能团为碳碳双键和酯基,故B正确;
C.含有酯基,可在碱性条件下水解,即能与氢氧化钠溶液反应,故C错误;
D.含有碳碳双键,可被酸性高锰酸钾溶液氧化,则能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D正确;
故答案选C。
7.D
【详解】A.碳碳双键能使高锰酸钾溶液褪色,酸性高锰酸钾溶液可检验植物油是否含碳碳双键,不能检验酯基,故不选A;
B.溴水和碳碳叁键能发生加成反应,溴水具有氧化性,能氧化醛基,溴水不能检验丙炔醛含有碳碳三键,故不选B;
C.银镜反应需要加热。常温下,向甲酸乙酯中加入银氨溶液不能发生银镜反应,故不选C;
D.苯甲醇和氯化铁不能发生显色反应,酚与氯化铁溶液发生显色反应,故选D;
选D。
8.C
【详解】A.根据物质结构简式可知其分子式:C19H28O2,故A错误;
B.该有机物分子中存在饱和的sp3杂化碳原子,存在类似于甲烷的四面体结构,所以不可能所有的碳原子在同一个平面上,故B错误;
C.碳碳双键和酮羰基可与H2发生加成反应,所以lmol该化合物最多可与2molH2发生反应,故C正确;
D.结构物质结构简式可知,含酮羰基、碳碳双键和羟基3种官能团,故D错误;
答案选C。
9.D
【详解】A.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的离子方程式为,故A错误;
B.酚的酸性弱于羧酸,羧酸的酸性弱于盐酸,则溶液与少量盐酸反应生成,故B错误;
C.用醋酸和淀粉—碘化钾溶液检验加碘盐中的碘酸根离子的反应为碘酸根离子酸性条件下反应生成碘和水,反应的离子方程式为,故C错误;
D.硫酸铝钾溶液与过量氢氧化钡溶液反应生成偏铝酸钾、硫酸钡沉淀和水,反应的离子方程式为,故D正确;
故选D。
10.C
【详解】A.向硝酸银溶液中逐滴滴加稀氨水并振荡,至最初生成的沉淀恰好溶解消失,即得银氨溶液,A选项正确;
B.硫酸铝溶液蒸干时虽有Al3+的水解,但是因为生成的H2SO4高沸点难挥发,所以最终实质仍然是蒸发H2O,可以获得Al2(SO4)3固体,B选项正确;
C.Fe上镀Cu时,镀层金属Cu连接电源正极作阳极,镀件Fe连接电源负极作阴极,C选项错误;
D.乙烯不溶于水,可用排水集气法收集,D选项正确;
答案选C。
11.A
【详解】A.在周期表金属与非金属分界线的位置寻找半导休材料,故A错误;
B.青蒿素为有机酯类物质,不溶于水,在超临界CO2中有很强的溶解性,则萃取青蒿素可用超临界CO2作萃取剂,故B正确;
C.石油常压分馏产物:液化石油气、汽油、煤油、柴油、重油,减压分馏过程的产物为:重柴油、润滑油、凡士林、石蜡、沥青,故C正确;
D.KMnO4能够氧化甲醛为甲酸,浸泡过KMnO4溶液的硅土可用作居室内甲醛吸收剂,故D正确;
故选:A。
12.C
【详解】A.药品混合时,应将密度大的溶液加入到密度小的溶液中,不能将乙酸和1—戊醇的混合液加入到密度大的浓硫酸中,故A错误;
B.滤液蒸馏纯化时,球形冷凝管不利于溶液顺利流下,应选用直形冷凝管,故B错误;
C.乙酸戊酯易挥发,挥发出的蒸汽导致分液漏斗中的压强增大,则多次洗涤时振荡分液漏斗过程中应适时打开活塞放气,保持压强恒定,故C正确;
D.碱石灰作干燥剂,会导致乙酸戊酯在碱性条件下发生水解,故D错误;
故选C。
13.B
【详解】A.由结构简式可知,黄芩素的分子式为,故A错误;
B.由结构简式可知,黄芩素分子的官能团为酚羟基、羰基、醚键和碳碳双键,共有4种,故B正确;
C.由结构简式可知,黄芩素分子中含有的酚羟基邻位上的氢原子能与浓溴水发生取代反应,含有的碳碳双键、羰基能发生加成反应,故C错误;
D.苯环、碳碳双键、羰基上的碳原子和与其相连的原子共平面,由于单键可以旋转,所以分子中所有原子可能共平面,故D错误;
故选B。
14.A
【详解】A.同系物是指结构相似(官能团的种类和数目分别相同)组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质,该物质为烃的衍生物,与苯乙烯不互为同系物,A错误;
B.由题干有机物的结构简式可知,其分子式为C15H16O3,B正确;
C.由题干有机物的结构简式可知,该物质分子中含有碳碳双键,故能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;
D.由题干有机物的结构简式可知,1mol该物质分子中含有2mol碳碳双键,能与2molH2发生加成反应,1mol苯环能与3molH2发生加成反应,发生加成反应时,1mol该物质最多可消耗5molH2,D正确;
故答案为:A。
15.C
【详解】A.乙酸具有挥发性,挥发的乙酸蒸气也能够与苯酚钠溶液发生反应产生苯酚沉淀,因此不能证明物质的酸性:碳酸>苯酚,A错误;
B.乙酸乙酯也能够与NaOH溶液发生水解反应,因此不能使用NaOH溶液,应该使用饱和Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中含有的乙酸杂质,B错误;
C.杂质SO2和CO2都是酸性氧化物,可以与碱NaOH发生反应,产生可溶性物质,而被提纯的物质乙烯不能与NaOH溶液反应,因此可以达到除杂、净化的目的,C正确;
D.乙醇与水互溶,不能作萃取剂,萃取溴水中的溴单质,D错误;
故合理选项是C。
16.(1)苯甲醇
(2)NaHCO3
(3)CH3COCH3+HCNCH3COH(CN)CH3
(4)+2CH3CH2OH+2H2O
(5) CH4 乙烯
(6)
【详解】(1)由图可知,化学名称为苯甲醇;
(2)羧基能和碳酸氢钠发生生成钠盐,而酚羟基、羟基不和碳酸氢钠反应,故可以加NaHCO3;
(3)丙酮与氰化氢可以发生加成反应生成CH3COH(CN)CH3,反应的化学方程式CH3COCH3+HCNCH3COH(CN)CH3;
(4)根据已知原理可知,和乙醇发生取代反应生成和水,反应为+2CH3CH2OH+2H2O;
(5)两种气态烃组成的混合物6.72L(标准状况)为0.3mol,完全燃烧生成0.48mol和10.8g(为0.6mol),根据碳、氢守恒可知,混合物中碳、氢分别为0.48mol、1.2mol,则烃的平均组成为C1.6H4,故一定含有甲烷CH4,可能含有乙烯或丙炔;若另一种烃一定条件下最多能与等物质的量的完全加成,则该烃只含1个碳碳双键,为乙烯;
(6)饱和一元醇通式为CnH2n+2O,某饱和一元醇A,分子中共含50个电子,则6n+2n+2+8=50,n=5;若A不能发生消去反应,则羟基相连的碳的相邻碳上无氢原子,故A的结构简式为;若A在加热时不与氧化铜作用,则与羟基直接相连的碳上无氢原子,结构简式为。
17.
【详解】(4) D的同分异构体,遇FeCl3发生显色反应,说明其结构中含有酚羟基,能发生银镜反应,说明结构中含有醛基,核磁共振氢谱有5组峰,峰面积之比为1∶1∶2∶2∶2,说明其有5种环境的氢原子,且其个数分别为1、1、2、2、2个,满足此条件的同分异构体是。
18.(1) 邻苯二酚 C7H8O3
(2)B、D、E
(3)5
(4)
(5)9
【详解】(1)根据结构简式知化合物A的名称邻苯二酚;化合物C的分子式C7H8O3;
(2)在有机化学中,将分子式相同、结构不同的化合物互称同分异构体,A、B、C、D、E、F六种化合物中互为同分异构体的是B、D、E;
(3)化合物F的等效氢有5种,故其核磁共振氢谱出现5组峰;
(4)D中含有酯基和酚羟基,故D与NaOH溶液在加热条件下完全反应发生酯的水解和酚羟基与氢氧化钠的酸碱中和,化学方程式: ;
(5)W是E的同分异构体,能与FeCl3溶液发生显色反应,又能在氢氧化钠溶液中发生水解反应,苯环上二元取代的同分异构体有: (邻、间、对)、 (邻、间、对)、 (邻、间、对),共33=9种。
19. 乙醇 浓硫酸 防倒吸 溶液分层,上层为无色油状液体,下层溶液颜色变浅(或褪去) 分液 乙酸乙酯 防止液体暴沸 b 60%
【详解】(1)浓硫酸密度比水大,溶于水放出大量的热,为防止酸液飞溅,加入药品时应先在试管中加入一定量的乙醇,然后边加边振荡试管将浓硫酸慢慢加入试管,最后再加入乙酸,故答案为:乙醇;浓硫酸;
(2)酯化反应的本质为酸脱羟基、醇脱氢,乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,该反应为可逆反应,反应的方程式为:,故答案为:;
(3)球形干燥管体积较大,可起到冷凝乙酸乙酯、防倒吸的作用,故答案为:防倒吸;
(4)生成物乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,乙酸乙酯中混有乙酸可与碳酸钠反应,溶液碱性减弱,则可观察到溶液分层,上层为无色油状液体,下层溶液颜色变浅(或褪去),故答案为:溶液分层,上层为无色油状液体,下层溶液颜色变浅(或褪去);
(5)乙酸乙酯密度比水小,溶液分层,可用分液的方法分离,则上层液体为乙酸乙酯,故答案为:分液;乙酸乙酯;
(6)纯液体加热时易暴沸,可加入碎瓷片,冷凝时,应使冷却水充满冷凝管,则应从b进水,故答案为:防止液体暴沸;b;
(7)30g乙酸的物质的量为:,46g乙醇的物质的量为:,根据方程式,应该按乙酸完全反应来计算理论产生乙酸乙酯的物质的量为:0.5mol,质量为:,实际得到的乙酸乙酯的质量是26.4g,实际产率为:,故答案为:60%。
20. CHO 新制氢氧化铜 开始无变化,加热后出现砖红色沉淀 HOCH2CH2CHO+2 Cu(OH)2→HOCH2CH2COOH+Cu2O↓+2H2O ﹣CHO 银氨溶液 水浴加热后出现银镜 HOCH2CH2CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH﹣→HOCH2CH2COO﹣+2Ag↓+NH+H2O+3NH3 ﹣OH 钠 有气泡产生 2 HOCH2CH2CHO+2Na→2 NaOCH2CH2CHO+H2↑
【详解】解:含有醛基,具有还原性,可发生银镜反应,方程式为HOCH2CH2CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH﹣→HOCH2CH2COO﹣+2Ag↓+NH4++H2O+3NH3,在加热条件下,可与新制备氢氧化铜浊液发生氧化还原反应,方程式为HOCH2CH2CHO+2 Cu(OH)2→HOCH2CH2COOH+Cu2O↓+2H2O,
含有羟基,可与钠反应生成氢气,方程式为2 HOCH2CH2CHO+2Na→2 NaOCH2CH2CHO+H2↑,
故答案为
1 ﹣CHO 新制氢氧化铜 开始无变化,加热后出现砖红色沉淀 HOCH2CH2CHO+2 Cu(OH)2→ HOCH2CH2COOH+Cu2O↓+2H2O
2 ﹣CHO 银氨溶液 水浴加热后出现银镜 HOCH2CH2CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH﹣→HOCH2CH2COO﹣+2Ag↓+NH4++H2O+3NH3
3 ﹣OH 钠 有气泡产生 2 HOCH2CH2CHO+2Na→2 NaOCH2CH2CHO+H2↑
【点评】本题涉及有机物的结构和性质方面的知识,注意有机物的结构决定性质,根据官能团来判断有机物的性质并书写方程式即可,难度不大