第三章 烃的衍生物 测试题(含解析)2023-2024学年高二上学期人教版(2019)化学选择性必修3

文档属性

名称 第三章 烃的衍生物 测试题(含解析)2023-2024学年高二上学期人教版(2019)化学选择性必修3
格式 docx
文件大小 1.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-03-09 13:15:45

图片预览

文档简介

第三章《烃的衍生物》测试题
一、单选题(共20题)
1.春节将至,提前祝大家“福禄双全”。图示有机物相关说法错误的是
A.分子式为
B.能发生取代、加成、氧化等反应
C.与该有机物官能团数目和种类均相同、含苯环且F、原子处于对位的同分异构体有4种
D.不可能所有原子共平面
2.1-溴丁烷是密度比水大、难溶于水的无色液体,常用作有机合成的烷基化试剂。将浓硫酸、NaBr固体、1-丁醇混合加热回流后,再经洗涤→干燥→蒸馏获得纯品。实验中涉及如下装置(部分夹持和加热装置省略):
下列说法错误的是
A.图中所示两处冷凝管中冷凝水方向均为从a口进b口出
B.气体吸收装置的作用是吸收HBr等有毒气体
C.浓硫酸的作用是作反应物、催化剂等
D.洗涤时,经“水洗→碱洗(溶液)→水洗”可除去大部分杂质
3.2022年7 月,我国首款治疗新冠肺炎的口服药阿兹夫定片获准上市,其有效成分结构如图,下列说法不正确的是

A.该有机物的分子式为C9H11FN6O4
B.该有机物中C原子的杂化方式有2种
C.该有机物可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.1mol该有机物与足量的钠反应最多可产生2mol H2
4.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
5.氯霉素是一种广谱抗菌药物,其结构如图所示。下列有关该化合物的说法错误的是
A.化学式为 B.可以发生水解反应
C.可以形成分子内氢键 D.不可以发生消去反应
6.双酚A作为食品、饮料包装和奶瓶等塑料制品的添加剂,能导致人体内分泌失调,对儿童的健康危害更大。下列有关双酚A的叙述正确的是
A.双酚A的分子式是Cl5H18O2
B.双酚A的核磁共振氢谱显示氢原子数之比是1∶2∶2∶3
C.反应①中,1mol双酚A最多消耗2molBr2
D.反应②的产物中有两种官能团
7.哪一个消除反应可以生成2-甲基戊-2-烯
A. B.
C. D.
8.立方砷化硼(BAs)是一种优良的半导体材料,BAs的晶胞结构如图所示。若晶胞参数为apm,下列说法正确的是
A.As位于第五周期VA族
B.1号砷的坐标为
C.BAs晶体中存在着配位键
D.晶体BAs的摩尔体积为
9.连花清瘟对治疗轻型和普通型新冠肺炎有确切疔效,其有效成分绿原酸的结构简式如图。下列有关绿原酸说法不正确的是

A.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.能发生加成、取代、消去、氧化等反应
C.绿原酸与溴水反应,最多消耗
D.绿原酸与溶液反应,最多消耗
10.荧光黄可作为免疫荧光法检测新冠病毒的指示剂,其分子结构如图,有关该物质的说法正确的是
A.一氯代物有12种
B.a区所有原子一定共平面
C.分子中含有1个手性碳原子
D.可以发生氧化、取代、加成反应
11.下列反应属于还原反应的是
A.
B.
C.
D.
12.白杨素(结构如下)是从紫葳科植物木蝴蝶中提取的一种具有广泛药理活性的物质,具有较高研究前景,下列有关说法正确的是

A.白杨的含氧官能团只有羟基和酮羰基
B.1mol白杨素含有7mol碳碳双键
C.白杨素可以发生加成反应、取代反应
D.1mol白杨素可与足量碳酸钠反应生成
13.下列事实不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释的是
A.甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色而甲烷不能
B.苯酚能与NaOH溶液反应而乙醇不能
C.乙醇可以催化氧化生成醛而溴乙烷不能
D.苯在50~60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可反应
14.化学与生活密切相关,下列说法正确的是
A.苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性
B.鸡蛋清溶液能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射
C.过氧乙酸(CH3COOOH)可用于油脂、淀粉的漂白是由于能与其中的有色成分化合
D.维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
15.苯甲酸乙酯为无色液体,相对密度为1.0458,沸点为212℃,微溶于水,易溶于乙醚。实验室常由苯甲酸和乙醇在浓硫酸催化下反应制备,粗产物经洗涤、乙醚萃取、干燥及蒸馏等操作后得到纯品。已知乙醚的相对密度为0.7134,沸点34.5℃。下列说法错误的是
A.该反应为可逆反应,及时将生成的水移除反应体系可提高产率
B.用乙醚萃取苯甲酸乙酯时,有机相位于分液漏斗的下层
C.冷水和Na2CO3溶液洗涤的目的是除去浓硫酸和未反应的苯甲酸
D.蒸馏除去乙醚时,需水浴加热,实验台附近严禁火源
16.下列关于有机物的说法不正确的是
A.和互为同系物
B.4-甲基-2-己醇的键线式为:
C.分子式为C4H2Cl8的同分异构体有9种
D.与是同一物质
17.有机化合物A(C8H8O2)为一种无色液体。从A出发可发生如图的一系列反应。则下列说法正确的是
A.根据图示可推知D为苯酚
B.G的同分异构体中属于酯且能发生银镜反应的只有一种
C.上述各物质中能发生水解反应的有A、B、D、G
D.A的结构中含有碳碳双键
18.大卫·朱利叶斯利用辣椒素(结构简式如下图所示)发现了热感觉受体蛋白(TRPV1)。下列有关该物质叙述错误的是
A.含有4种官能团
B.苯环上的一氯代物有3种
C.可以发生取代、加成、氧化、消去反应
D.l mol该物质和溴水反应时,消耗2 mol Br2
19.下列实验操作、现象、解释或结论都正确的是
选项 实验 现象 结论
A 向某卤代烃中加入氢氧化钠水溶液加热后,向其中加入硝酸银溶液 产生白色沉淀 此有机物为氯代烃
B 向苯当中加入少量的浓溴水,静置 产生白色沉淀 苯与溴发生取代反应,产生溴苯
C 将电石和饱和食盐水反应生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液中 高锰酸钾溶液紫色褪去 电石和水反应生成了乙炔
D 分别取2mL 0.5mol/L的溶液加入两支试管中,将其中的一支试管先加热,然后置于冷水中,与另一支试管进行对比 加热试管,溶液变为黄绿色:置于冷水中溶液由黄绿色变为蓝绿色 升温平衡正移,黄色的增多,降温平衡逆移,蓝色的增多
A.A B.B C.C D.D
20.北京时间2022年4月16日,神舟十三号飞船成功着陆,6月5日10时44分,神舟十四号载人飞船成功发射,这些成绩的取得标志着我国航天事业已跃居世界先进水平。下列说法正确的是
A.神舟飞船上太阳能电池板的半导体材料主要成分为二氧化硅
B.航天员的头盔主要成分是聚碳酸酯,属于有机高分子材料
C.飞船返回舱表面是一层耐高温陶瓷材料,属于传统硅酸盐材料
D.制作航天服所用的涤纶通常由对苯二甲酸和乙二醇通过加聚反应生成
二、非选择题(共5题)
21.按要求填空。
(1)按系统命名法,烃 的名称是 。
(2)水杨酸( )是一种脂溶性的有机酸,可用于阿司匹林等药物的制备,其分子式为 ,满足下列条件的水杨酸的同分异构体的结构简式为 。
①能与氯化铁溶液发生显色反应;②能与NaOH溶液发生水解反应;③核磁共振氢谱图中只有4组吸收峰。
22.化合物F是海洋藻类的自我保护剂,其合成路线如图:
已知:(R为烃基,R1、R2为烃基或H,生成缩醛比生成缩酮容易)
设计以和乙二醇为原料制备的合成路线(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干) 。
23.已知:,设计由苯甲醇()为原料合成化合物的路线(其他试剂任选)。
24.已知: (、为烃基或氢)。根据已有知识并结合相关信息,写出以为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下:。
25.软脂酸三甘油酯在酸性条件下水解 。
参考答案:
1.D
A. 该有机物分子式为,A正确;
B. 该有机物能发生取代、加成、氧化等反应,B正确;
C. 官能团数目和种类均相同、含苯环且F、原子处于对位的同分异构体有、、、,共4种,C正确;
D. 该有机物中存在苯环和碳氧双键,可能所有原子共平面,D错误;
故选D。
2.A
A.回流装置中的冷凝管中的冷凝水为a口进b口出,蒸馏装置中的冷凝管中的冷凝水为b口进a口出,故A错误;
B.反应过程中产生有毒的HBr,需要进行尾气处理,由于HBr极易溶于水,所以用较大容积的干燥管防倒吸,故B正确;
C.该反应的反应原理是浓硫酸与NaBr发生反应生成HBr,HBr与1-丁醇在浓硫酸的作用下发生取代反应生成1 -溴丁烷和水,故浓硫酸的作用是作反应物、催化剂等,故B正确;
D.分液漏斗中要先进行水洗分液除去HBr和大部分1-丁醇,再用饱和溶液洗涤除去剩余的酸后分液,最后用水洗分液除去过量的等残留物,故D正确;
故选A。
3.D
A.由结构简式可知,该有机物的分子式为C9H11FN6O4,故A正确;
B.由结构简式可知,该有机物分子中的饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化、双键碳原子的杂化方式为sp2杂化,共有2种,故B正确;
C.由结构简式可知,该有机物分子中含有的醇羟基和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C正确;
D.由结构简式可知,该有机物分子中含有的醇羟基能与钠反应生成氢气,则1mol该有机物与足量的钠反应最多可产生1mol氢气,故D错误;
故选D。
4.B
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。
5.D
A.由结构简式可知氯霉素的化学式为,故A正确;
B.酰胺基、氯原子的存在使氯霉素可以发生水解反应,故B正确;
C.羟基上的H原子和另一个羟基上的氧原子、亚氨基的N形成分子内氢键,氮原子上的H可以和羟基山的氧形成分子间氢键,故C正确;
D.羟基相连C原子邻位的C原子上连有H原子,则该化合物可发生消去反应,故D错误;
故选:D。
6.B
A.双酚A的分子式是Cl5H16O2,A错误;
B.双酚A以中间C为对称轴,核磁共振氢谱显示氢原子数之比是2:4:4:6=1∶2∶2∶3,B正确;
C.反应①中,酚羟基与Br2发生邻、对位取代,由于对位有取代,只发生在邻位碳上取代,1mol双酚A最多消耗4molBr2,C错误;
D.反应②的产物中的官能团有羟基,D错误;
故选:B。
7.D
【解析】略
8.C
A.As为33号元素,则As位于第四周期VA族,A错误;
B.1号砷在体对角线的四分之一处,其坐标为(),B错误;
C.B最外层有三个电子,易形成三个共价键,根据图中结构BAs晶体中B有四个价键,说明BAs晶体中存在着配位键,C正确;
D.根据晶体BAs的结构分析可知,1个晶胞中含有4个BAs,其摩尔体积为,D错误;
故选C。
9.C
A.绿原酸分子中含有羟基、碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A正确;
B.绿原酸分子中含有羟基、羧基、酯基等官能团,能发生加成、取代、消去、氧化等反应,故B正确;
C.绿原酸分子中含有酚羟基能与溴水发生取代反应,含有碳碳双键能与溴水发生加成反应,绿原酸与溴水反应,最多消耗4molBr2,故C错误;
D.绿原酸分子中酚羟基、羧基、酯基能与氢氧化钠反应,绿原酸与溶液反应,最多消耗,故D正确;
选C。
10.D
A.根据等效氢原理可知,该有机物的一氯代物有10种,如图所示:,A错误;
B.由题干信息可知,a区中含有羟基,则所有原子不一定共平面,B错误;
C.手性碳原子是指同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子,由题干有机物的结构简式可知分子中不含手性碳原子,C错误;
D.由题干有机物的结构简式可知,有机物燃烧属于氧化反应,且分子中由酚羟基、碳碳双键则可以发生氧化反应,含有酚羟基且邻位碳上有H则能发生取代反应,羧基能发生酯化反应属于取代反应,含有碳碳双键和苯环则能发生加成反应,D正确;
故答案为:D。
11.B
A.由方程式可知,题给反应为乙烯与溴水发生加成反应生成1,2—二溴乙烷,故A不符合题意;
B.由方程式可知,题给反应为催化剂作用下醛与氢气共热发生还原反应生成醇,故B符合题意;
C.由方程式可知,题给反应为乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中发生水解反应生成乙酸钠和乙醇,故C不符合题意;
D.由方程式可知,题给反应为催化剂作用下乙醛与氧气共热发生催化氧化反应生成乙酸,故D不符合题意;
故选B。
12.C
A.含氧官能团有羟基、醚键和酮羰基,故A错误;
B.苯环不含有碳碳双键,1mol白杨素含有1mol碳碳双键,故B错误;
C.白杨素含有碳碳双键,可以发生加成反应,含有羟基,能发生取代反应,故C正确;
D.由于苯酚的酸性比碳酸的弱,则白杨素与碳酸钠不发生反应,故D错误;
故选:C。
13.C
A.甲烷中的甲基不能被高锰酸钾溶液氧化,而甲苯中的甲基可以被高锰酸钾溶液氧化说明出苯环使甲基变得更活泼,更易被氧化,则甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色而甲烷不能,能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释,故A不符合题意;
B.苯酚能与氢氧化钠溶液反应而乙醇不能说明苯环使羟基活化,更活泼更易电离出氢离子,则酚能与氢氧化钠溶液反应而乙醇不能,能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释,故B不符合题意;
C.乙醇可以催化氧化生成醛而溴乙烷不能是因为乙醇的官能团的官能团为羟基,溴乙烷的官能团为碳溴键,则乙醇可以催化氧化生成醛而溴乙烷不能说明官能团不同,有机物的化学性质不同,不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释,故C符合题意;
D.苯在50~60℃时发生硝化反应,而甲苯在30℃时即可发生硝化反应,说明甲基的存在能使苯环活化,取代时更容易,则苯在50~60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可反应,能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释,故D不符合题意;
故选C。
14.B
A.苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其可以有效地抑制细菌、酵母菌和霉菌等微生物的生长和繁殖,从而降低食品变质的风险。,A错误;
B.丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射,B正确;
C.过氧乙酸(CH3COOOH)可用于油脂、淀粉的漂白是由于能将其中的有色成分氧化,C错误;
D.维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其易被氧化,D错误;
故选B。
15.B
A.酯化反应在酸性条件下为可逆反应,除去产物中的水可以提高产量,A正确;
B.苯甲酸乙酯溶于乙醚,乙醚密度比水小,有机相应在上层,B错误;
C.反应后有杂质浓硫酸和未反应的苯甲酸,可用冷水和Na2CO3溶液洗涤除去,C正确;
D.蒸馏除去乙醚时,乙醚沸点34.5℃可用水浴加热,实验台附近严禁火源,以防危险事故,D正确;
故选B。
16.A
A.属于醇类, 羟基直接连在苯环上属于酚类,故A错误;
B.属于醇类,命名时应优先考虑羟基的位置,所以应该为:4-甲基-2-己醇,故B正确;
C.分子式为C4H2Cl8的同分异构体采用换元法相当于是C4H10的二元取代物,二元取代物采用“定一移二”的方法,、、、、、、、 、,可得共有9种,故C正确;
D. 甲烷是正四面体结构,不是平面结构,因此二氯甲烷只有一种结构,是同一种物质,故D正确;
本题答案A。
17.A
B能和二氧化碳、水反应生成D,D能和溴水发生取代反应生成白色沉淀,说明D中含有酚羟基,所以A中含有苯环,A的不饱和度=,则A中除苯环外,还含有一个不饱和键,A能和氢氧化钠的水溶液发生水解反应生成B和C,则A中含有酯基,C酸化后生成E,E是羧酸,E和乙醇发生酯化反应生成G,G的分子式为C4H8O2,则E的结构简式为CH3COOH,C为CH3COONa,G的结构简式为CH3COOCH2CH3,结合A的分子式可知,B为,D为,F为三溴苯酚白色沉淀,结构简式是,A为,以此解答该题。
A.根据上述分析可知D是苯酚,结构简式是,A正确;
B.根据上述分析可知G是乙酸乙酯,G的结构简式为CH3COOCH2CH3,G的同分异构体中属于酯且能发生银镜反应的物质结构可能有HCOOCH2CH2CH3、两种不同结构,B错误;
C.根据上述分析可知A水解生成B和C,B为,是强碱弱酸盐,也能够发生水解反应;C是CH3COONa,CH3COONa是强碱弱酸盐,也能够发生水解反应;F为,是卤代烃的衍生物,在一定条件下能够发生水解反应产生酚和卤化氢;G是乙酸乙酯,结构简式为CH3COOCH2CH3,酯在一定条件下能够发生水解反应;可见上述各物质中能发生水解反应的有A、B、C、F、G,C错误;
D.A物质化学式是,在该物质分子中不存在碳碳双键,D错误;
故合理选项是A。
18.C
A.由结构简式可知,辣椒素分子中含有的官能团为羟基、醚键、酰胺基(或肽键)、碳碳双键,共4种,故A正确;
B.由结构简式可知,辣椒素分子的苯环中含有3类氢原子,苯环上的一氯代物有3种,故B正确;
C.由结构简式可知,辣椒素分子中不含有能发生消去反应的醇羟基和卤素原子,所以不能发生消去反应,故C错误;
D.由结构简式可知,辣椒素分子中酚羟基的邻位氢原子能与溴水发生取代反应,碳碳双键能与溴水发生加成反应,所以1mol辣椒素分子和溴水反应时能消耗2 mol溴,故D正确;
故选C。
19.D
A.向某卤代烃中加入氢氧化钠水溶液加热后,卤代烃发生水解反应,要证明其中含有氯元素,因此先向水解后的溶液中加入硝酸酸化,中和过量的NaOH,然后再向其中加入硝酸银溶液,若此时产生白色沉淀,就证明水解产生了Cl-,原来的卤代烃为卤代烃,否则反应后过量OH-与Ag+也会反应产生白色沉淀,干扰Cl-的检验,A错误;
B.苯与溴水会发生萃取作用导致溴水颜色变浅,要证明苯会发生取代反应,应该向苯中加入液溴,同时加入催化剂铁粉,该实验操作不能达到实验目的,B错误;
C.电石中含有的杂质CaS与水反应产生H2S具有还原性,也会被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色,因此不能证明电石和水反应生成了乙炔气体,C错误;
D.两个试管对比只有温度不同,升高温度,溶液颜色变为黄绿色,说明溶液中存在平衡:,升温后化学平衡正向移动,导致黄色的增多;降低温度,化学平衡逆向移动,使溶液中蓝色的增多,因此说明该反应的正反应是吸热反应,故△H>0,D正确;
故合理选项是D。
20.B
A.神舟飞船上太阳能电池板的半导体材料主要成分为硅,A项错误;
B.航天员的头盔主要成分是聚碳酸酯,聚碳酸酯是高聚物,属于有机高分子化合物,B项正确;
C.飞船返回舱表面的耐高温陶瓷材料属于新型无机非金属材料,C项错误;
D.制作航天服所用的涤纶通常由对苯二甲酸和乙二醇发生缩聚反应生成,D项错误;
故选B。
21.(1)2,2,4,5-四甲基-3,3-二乙基己烷
(2)
【解析】(1)
根据主链最长,主链有6个碳原子;根据位置和最小原则,从右端开始给碳原子编号, 的名称是2,2,4,5-四甲基-3,3-二乙基己烷;
(2)
根据水杨酸的结构简式 ,可知分子式为;
①能与氯化铁溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;②能与NaOH溶液发生水解反应,说明含有酯基;③核磁共振氢谱图中只有4组吸收峰,羟基和酯基位于苯环的对位。符合条件的水杨酸的结构简式为 。
22.
最终合成产物是,根据逆推法以及题中信息可知上一步的反应可以是,原料为,可以发生水解反应生成,根据题意转化为需要先将羟基氧化成醛基,所以可以发生这三步反应,再经过还原反应可得到,综合起来可知
以和乙二醇为原料制备的合成路线为:。
23.
由苯甲醇为原料合成化合物,可由发生酯化反应得到,可由 发生水解反应得到,可由苯甲醛和发生加成反应得到,苯甲醇发生氧化反应生成苯甲醛,其合成路线。
24.
根据已有知识并结合相关信息,在稀氢氧化钠溶液中加热得到,氧化得到,与溴水发生加成反应生成,在氢氧化钠的水溶液中加热发生水解反应后酸化得到,在铜的催化、加热条件下与氧气反应生成,合成路线流程图如下:。
25. +3H2O3C15H31COOH+
软脂酸三甘油酯在酸性条件下水解生成软脂酸和甘油,化学方程式为
+3H2O3C15H31COOH+