第七章有机化合物重点卷-高中化学人教版必修第二册（含解析）

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第七章有机化合物重点卷-高中化学人教版必修第二册
一、单选题
1．下列关于甲烷的说法中，不正确的是
A．甲烷是天然气的主要成分
B．甲烷与CH3CH2CH2CH3互为同系物
C．甲烷分子中四个C-H键，任意两个之间的键角均相等
D．甲烷与氯气发生反应，生成的二氯甲烷有2种
2．下列化学用语表述正确的是
A．氯化钠的电子式为
B．含有1个中子的氢原子：
C．1，2—二溴乙烷的结构简式为CH2BrCH2Br
D．硫原子的结构示意图：
3．下列有关烃的叙述正确的是
A．符合通式为的不同烃一定互为同系物
B．烯烃在适宜的条件下能发生加成反应，也可能发生取代反应
C．互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别，但化学性质必定相似
D．符合通式为分子组成相差若干个原子团的两种有机物互为同系物
4．下列关于烷烃的结构及性质的说法错误的是
A．烷烃均难溶于水，相对密度均小于1
B．烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此，烷烃不能发生氧化反应
C．物质的沸点：正戊烷>异戊烷>正丁烷>丙烷
D．丙烷的结构简式为CH3CH2CH3
5．湖北楚文化灿若星斗，下列楚文物的主要成分不是有机物的是
A．秦家嘴楚简 B．蟠龙飞凤纹绣浅黄绢衾 C．东周四节龙凤纹玉佩 D．漆木虎座鸟架鼓
A．A B．B C．C D．D
6．利用下列仪器、装置及药品能达到实验目的的是
A．测定有机物C2H6O的结构 B．检验淀粉是否水解 C．SO2的性质实验 D．实验室制备NH3
A．A B．B C．C D．D
7．在1.01×105Pa下，测得某些烷烃的沸点见下表。据表分析，下列选项正确的是
烷烃 沸点/℃ 烷烃 沸点/℃
正丁烷CH3(CH2)2CH3 -0.5 异戊烷(CH3)2CHCH2CH3 27.8
异丁烷(CH3)3CH a 新戊烷C(CH3)4 9.5
正戊烷CH3(CH2)3CH3 36.0 正己烷CH3(CH2)4CH3 b
A．上表六种物质互为同系物 B．a>-0.5
C．在标况下，22.4L新戊烷中含共价键16mol D．b>36.0
8．关于物质变化，下列说法正确的是
A．NO2→HNO3的变化需要加入氧化剂才能实现
B．H2SO4→SO2的变化不一定发生氧化还原反应
C．SiO2→H2SiO3的变化能通过一步反应直接完成
D．→的变化可加入钠或碳酸钠实现
9．NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A．1mol Cu与足量硫粉共热反应，转移的电子数为NA
B．1mol Na2O2与二氧化碳充分反应，转移的电子数为2NA
C．1mol CH4和1mol Cl2在光照条件下充分反应，生成CH3Cl的分子数为NA
D．浓硝酸受热分解生成NO2、N2O4共2.3g时，转移的电子数为0.5NA
10．下列反应得到相同的产物，相关叙述错误的是
①
②
A．可用碳酸钠溶液鉴别甲、乙两物质 B．丙分子中所有碳原子可能共平面
C．②的反应类型为加成反应 D．丁可与溴水反应生成CH2BrCHBrCH3
11．根据乙烯的性质推测丙烯(H2C=CH-CH3)的性质，下列说法中，不正确的是
A．丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．丙烯燃烧现象：火焰明亮，伴有黑烟
C．丙烯与Br2的加成产物是CH2Br-CH2-CH2Br
D．丙烯与HCl加成的产物可能有2种
12．取一支硬质大试管，通过排饱和NaCl溶液的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气如下图所示，下列对于试管内发生的反应及现象的说法正确的是
A．试管中CH4与Cl2物质的量之比为1：1，充分反应后主要生成的物质是CH3Cl
B．为加快化学反应速率，应在日光直射下完成
C．甲烷在光照下与氯气反应，其产物中二氯甲烷是正四面体结构
D．盛放饱和NaCl溶液的水槽底部可能会有少量晶体析出
13．近日，国际知名刊物报道了超自然有机物Monoalizeamine D的14步全合成，揭开了分子微笑的秘密，结构简式如下图所示，该结构简式以点示碳，以线示键。下列叙述正确的是
A．Monoalizeamine D是一种含有较多碳原子的烃类物质
B．Monoalizeamine D分子中每个碳原子周围都有四个C—H键
C．Monoalizeamine D分子中的碳原子之间有单键、双键和三键
D．Monoalizeamine D分子中仅含有两个氢原子
二、解答题
14．对溴甲苯()是一种有机合成原料，广泛应用于医药合成。实验室中对溴甲苯可由甲苯和溴反应制得，装置如图所示。
已知：
甲苯 溴 对溴甲苯
沸点/℃ 110 59 184
水溶性 难溶 微溶 难溶
回答下列问题：
(1)装置甲中导气管的作用为 。
(2)装置甲中的反应需控制在一定温度下进行，最适宜的温度范围为 (填字母)。
a．>184℃ b．110℃～184℃ c．59℃～110℃ d．＜59℃
(3)装置甲中主要发生反应的化学方程式为 。
(4)装置乙中需盛放的试剂名称为 。
(5)取装置甲中反应后的混合物，经过下列操作可获得纯净的对溴甲苯。
步骤1：水洗，分液；
步骤2：用NaOH稀溶液洗涤，除去 (填化学式)，分液；
步骤3：水洗，分液；
步骤4：加入无水CaCl2粉末干燥，过滤；
步骤5：通过 (填字母)，分离对溴甲苯和甲苯。
a．过滤 b．蒸馏 c．蒸发
(6)关于该实验，下列说法正确的是 (填字母)。
a．可以用溴水代替液溴
b．装置丙中的导管可以插入溶液中
c．装置丙中有淡黄色沉淀生成时，说明该反应为取代反应
15．某化学兴趣小组在实验室中模拟甲烷与氯气的反应，模拟装置如图所示。
回答下列问题：
(1)装置A中发生反应的离子方程式为 。
(2)装置B有三种功能：①控制气流速度；②均匀混合气体；③ 。
(3)写出装置C中生成的化学方程式： 。
(4)装置D的石棉中均匀混有足量粉末，其作用是 ，装置C与装置D中发生反应的类型 （填“相同”或“不同”）。
(5)装置中干燥管的作用是 ，实验过程中观察到中有气泡产生，同时有油状液体生成，气泡的主要成分为 ，分离出油状液体的最佳方法为 。
16．有机化合物F是一种食用香料，可用淀粉为原料，路线如图：
请回答下列问题：
(1)A为，所含官能团的结构简式为 、。
(2)反应Ⅱ为酯化反应，写出反应Ⅱ的化学方程式 。
(3)3.45gB与足量钠反应，能生成标准状况下的体积为 L。
(4)下列说法不正确的是 (填字母)。
a．淀粉分子式为，属于天然有机高分子
b．反应Ⅰ为水解反应
c．E分别于足量的Na和NaOH反应，消耗的Na和NaOH的物质的量相等
d．D、E互为同系物
(5)淀粉在酸性条件下发生水解反应生成A，要证明淀粉已经水解完全向水解后的溶液中加入 (填试剂名称)。
17．在炽热条件下，石蜡油分解可以产生乙烯，某同学设计实验探究乙烯的主要化学性质，实验装置如图所示。请回答下列问题：
(1)乙烯的结构简式为 。
(2)C装置中可观察到的现象是 ，反应类型是 。
(3)查阅资料知，乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。本实验能证明这一点的实验现象 。
(4)通过上述实验探究，检验甲烷和乙烯的方法是 (填字母，下同)，除去甲烷中乙烯的方法是 。
A．气体通入水中
B．气体通过盛溴水的洗气瓶
C．气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
D．气体通过氢氧化钠溶液
(5)丙烯()与乙烯具有相似的化学性质。
①丙烯与溴的加成反应的方程式为 。
②在一定条件下丙烯与的加成产物可能 。
③由丙烯制备聚丙烯的方程式是 ，反应类型为 。
(6)实验室制取的乙烯中常混有少量的，有人设计如图实验装置以证明上述混合气体中含有乙烯和二氧化硫。试回答下列问题：
①图中a、b、c、d装置盛放的试剂依次是 (填序号)。
A．品红溶液 B．溶液 C．浓硫酸 D．酸性高锰酸钾溶液
②能说明混合气体中含有乙烯的现象是 。
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第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．D
【详解】A．甲烷是最简单的烃，是天然气的主要成分，A正确；
B．甲烷与CH3CH2CH2CH3均属于链状烷烃，二者互为同系物，B正确；
C．甲烷分子中四个C-H键，属于正四面体形结构，任意两个之间的键角均相等，C正确；
D．甲烷属于正四面体形结构，与氯气发生反应，生成的二氯甲烷只有1种，D错误；
答案选D。
2．C
【详解】
A．氯化钠属于离子化合物，电子式为，A错误；
B．含有1个中子的氢原子：，B错误；
C．1，2—二溴乙烷的结构简式为CH2BrCH2Br，C正确；
D．硫原子质子数为16，原子结构示意图：， D错误；
故选C。
3．B
【详解】A．符合通式为的不同烃为不一定互为同系物，也可能为同分异构体，A错误；
B．烯烃在适宜的条件下能发生加成反应，也可能发生取代反应，B正确；
C．官能团异构的两种有机物的物理性质有差别，化学性质也会有差别，C错误；
D．符合通式为分子组成相差若干个原子团的两种有机物，官能团种类和个数都相同的同一类物质互为同系物，若官能团种类不同，它们不是同系物，D错误；
故答案为：B。
4．B
【详解】A．烃类由C、H两种元素组成，密度均小于水，而烷烃均难溶于水，相对密度均小于1，A正确；
B．烷烃可以燃烧，能发生氧化反应，B错误；
C．碳原子数越多、沸点越高，相同碳原子数的烷烃，支链越多、沸点越低，正戊烷、异戊烷均含5个碳，且支链越多、沸点越低，则沸点正戊烷>异戊烷，正丁烷含4个碳，丙烷含3个碳，沸点丁烷>丙烷，沸点正戊烷>异戊烷>正丁烷>丙烷，C正确；
D．丙烷的分子式为C3H8，结构简式为CH3CH2CH3，D正确；
故选B。
5．C
【详解】A．秦家嘴楚简是一种战国时期的竹简，竹简主要成分是纤维素，所以竹简是有机物，A不符合题意；
B．蟠龙飞凤纹绣浅黄绢衾，战国时期服饰，丝织品， 成分主要是蛋白质，属有机物，B不符合题意；
C．东周四节龙凤纹玉佩，主要成分是硅酸盐，不是有机物，C符合题意；
D．战国晚期漆木虎座鸟架鼓主要采用了油漆、圆雕、绘画等工艺进行创作的，油漆、木材、鼓面主要成分为有机物，D不符合题意；
故选C。
6．C
【详解】A．实验中用的是乙醇水溶液，水也可以和钠反应生成氢气，无法确定醇和氢气之间比例关系，也无法确定其结构，另外钠较少时，乙醇不能反应完，也不能确定与氢气比例关系。A错误；
B．加氢氧化铜之前需要加碱中和催化剂硫酸，B错误；
C．SO2溶于水生成亚硫酸，使紫色石蕊变红，使品红、酸性高锰酸钾褪色，后被浓氢氧化钠吸收，安全气球收集多余的尾气，C正确；
D．NH3密度比空气小，应该用向下排空气法，导管应深入试管底部。试管口应该塞棉花而不是用塞子密封，D错误。
答案选C。
7．D
【详解】A．正丁烷和异丁烷互为同分异构体，正戊烷、异戊烷、新戊烷互为同分异构体，A错误；
B．根据表中数据，正戊烷、异戊烷、新戊烷沸点逐渐减低，推测正丁烷、异丁烷沸点应该也呈降低趋势，故a小于-0.5，B错误；
C．新戊烷沸点为9.5℃，在标况下是液态，不能用标况下气体摩尔体积计算，在标况下，22.4L新戊烷物质的量不是1mol，含共价键不是16mol，C错误；
D．根据表中数据，正戊烷沸点高于正丁烷，推测正己烷的沸点高于正戊烷，故正己烷沸点大于36.0℃，b>36.0，D正确；
答案选D。
8．B
【详解】A．3NO2+H2O=2HNO3+NO反应中NO2既是氧化剂也是还原剂，H2O既不是氧化剂也不是还原剂，A错误；
B．H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O此反应是非氧化还原反应，H2SO4→SO2的变化不一定发生氧化还原反应，B正确；
C．SiO2是不溶于水的酸性氧化物，SiO2 →H2SiO3不能通过一步反应直接完成，C错误；
D．羟基和羧基都可以与钠反应，加入钠转化为，D错误；
答案选B。
9．A
【详解】A．Cu与S在加热条件下反应生成Cu2S，1molCu完全反应转移的电子数为NA， A正确；
B．2 Na2O2+2 CO2=2Na2CO3+O2，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，2 molNa2O2与CO2完全反应转移的电子数为2NA，1mol Na2O2与二氧化碳充分反应，转移的电子数为NA，B错误；
C．1molCH4和1molCl2在光照条件下充分反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl，故生成CH3Cl的分子数小于NA，C错误；
D．NO2、N2O4混合物通式可表示为(NO2)n，NO2、N2O4中氮原子化合价均为+4价，浓硝酸受热分解生成NO2、N2O4共2.3g时转移电子=0.05mol，转移电子数为0.05NA，D错误；
故选A。
10．B
【详解】A．甲的酸性比碳酸强，能与碳酸钠溶液反应生成CO2气体，乙呈中性，与碳酸钠溶液不反应，A正确；
B．丙分子CH3COOCH(CH3)2的上的碳原子与另两个碳原子、一个氢原子、一个氧原子形成四面体，CH3COO-中两个碳原子和两个氧原子共面，故所有碳原子不共平面，B错误；
C．反应②中丁(CH2=CHCH3)碳碳双键断开一个键，甲物质羧基上的氢接在-CH2-上，反应类型为加成反应，C正确；
D．丁(CH2=CHCH3)有碳碳双键，可以与溴水发生加成反应，双键断开一个键后，双键碳上各连接一个溴原子，生成CH2BrCHBrCH3，D正确；
故选B。
11．C
【详解】A．丙烯中含有碳碳双键，可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应使之褪色，A正确；
B．乙烯燃烧时火焰明亮，并伴随着黑烟，乙烯和丙烯的最简式相同，含碳量相同，则丙烯燃烧火焰明亮，并伴随着黑烟，B正确；
C．丙烯与Br2的加成产物为CH2Br-CHBr-CH3，C错误；
D．丙烯与氯化氢发生加成反应，其产物有Cl-CH2-CH2-CH3和两种，它们互为同分异构体，D正确；
故选C。
12．D
【详解】A．CH4与Cl2以任意物质的量之比混合时，充分反应后都有四种有机产物和HCl，故A错误；
B．氯气与甲烷在强光照射下会发生爆炸，所以为加快化学反应速率，氯气与甲烷的取代反应不能在强光照射下完成，故B错误；
C．二氯甲烷是四面体结构，不是正四面体，故C错误；
D．甲烷与氯气在光照条件下反应生成的氯化氢气体溶于水使饱和氯化钠溶液中氯离子浓度增大，导致溶液中析出氯化钠晶体，故D正确；
故选D。
13．C
【详解】A．由图示可知，该分子还含有N、O元素，故其不属于烃类物质，故A错误；
B．由图示可知，并不是每个碳原子周围都有四个C—H键，故B错误；
C．由图示可知，碳原子之间有单键、双键和三键，故C正确；
D．图示为该分子的键线式，键线式中省略了C-H键，每个碳原子形成4根共价键，因此不够4根键的C原子，就是省略了C-H键，故分子中不仅仅含有两个氢原子，故D错误；
故选C。
14．(1)平衡气压，使甲苯和液溴混合溶液顺利滴下
(2)c
(3)＋Br2＋HBr
(4)苯或者四氯化碳
(5) Br2 b
(6)c
【分析】甲中甲苯与溴单质发生取代反应生成对溴甲苯和HBr，通过乙装置吸收挥发的溴后，生成气体进入丙检验溴化氢，最后进行尾气吸收处理；据此分析解题。
【详解】（1）导气管主要是与大气相连，防止漏斗中压强过大，液体不会流下来；
（2）温度需要低于对溴甲苯、甲苯的沸点，高于溴的沸点，会出现过度挥发，不能太低也不能太高。故其顺序为c；
（3）
装置甲中甲苯与溴单质发生取代反应，其化学方程式为：＋Br2＋HBr；
（4）由于HBr中可能混有溴，故要使混合气体通入苯或四氯化碳，除去溴；
（5）反应后的混合液中有少量溴，故用氢氧化钠溶液可以除去溴。由于对溴甲苯和苯的沸点不同，故采取蒸馏的方法得到纯净的对溴甲苯；
（6）a．甲苯不与溴水反应，a错误；
b．丙的导管伸入液面之下，会造成倒吸，b错误；
c．黄色沉淀是甲苯与溴发生反应生成的HBr与硝酸银反应之后的结果，故生成浅黄色沉淀就能证明该反应是取代反应，c正确；
故选c。
15．(1)
(2)干燥混合气体
(3)
(4) 吸收过量的氯气 不同
(5) 防止倒吸 分液
【分析】A为氯气的发生装置，B的作用为：①控制气流速度；②均匀混合气体；③干燥混合气体，C装置为甲烷与氯气的取代反应，D吸收未反应的氯气，E吸收氯化氢，据此回答。
【详解】（1）A为氯气的发生装置，离子方程式为：；
（2）装置B有三种功能：①控制气流速度；②均匀混合气体；③干燥混合气体；
（3）C中生成CH3Cl的化学方程式为：；
（4）①装置D的石棉中均匀混有足量KI粉末，其作用是吸收过量的氯气；
②不同，C发生取代反应，D发生氧化还原反应；
（5）①装置E吸收氯化氢，所有干燥管的作用是防止倒吸；
②实验过程中观察到E中有气泡产生，同时有油状液体生成，气泡的主要成分为CH3Cl、CH4；
③利用互不相容的液体通过分液分离，所以分离出油状液体的最佳方法为分液。
16．(1)
(2)CH3CH(OH)COOH+CH3COOH+H2O
(3)0.84
(4)cd
(5)碘水
【分析】淀粉酸性条件水解生成C6H12O6，C6H12O6在酶的催化作用下转化为乙醇(B)，，结合转化图D、E在浓硫酸加热条件下生成F，逆向可推导E结构简式为CH3CH(OH)COOH。
【详解】（1）A分子式C6H12O6，为葡萄糖，含有的官能团有、-CHO。
（2）
D为CH3COOH，E为CH3CH(OH)COOH，发生酯化反应，化学方程式：CH3CH(OH)COOH+CH3COOH+H2O。
（3）B与足量钠反应的方程式为：，3.45g乙醇的物质的量为0.075mol，则生成标准状况下的体积为=0.84L。
（4）a．淀粉分子式为，属于天然有机高分子，a正确；
b．反应Ⅰ为淀粉酸性条件下水解成C6H12O6，属于水解反应，b正确；
c．E的结构简式为：CH3CH(OH)COOH，含有羟基和羧基，羟基只能与钠发生反应，羧基能与Na和NaOH反应，分别于足量的Na和NaOH反应，消耗的Na和NaOH的物质的量之比为2：1，c错误；
d．结构相似，分子式相差1个或n个-CH2的有机物，互为同系物，D中只含有羧基，E含有羧基和酯基，二者不互为同系物，d错误。
答案为：cd。
（5）淀粉在酸性条件下发生水解反应生成A，要证明淀粉已经水解完全，即证明反应完全的溶液中没有淀粉，故向水解后的溶液中加入碘水，现象为溶液不变蓝。
17．(1)CH2=CH2
(2) 高锰酸钾溶液褪色 氧化反应
(3)D中澄清石灰水变浑浊
(4) BC B
(5) CH2OHCH2CH3、CH2CHOHCH3 nCH2=CHCH3 加聚反应
(6) A、B、A、D 装置c中的品红溶液不褪色，装置d中的酸性高锰酸钾溶液褪色
【分析】由实验装置可知，A中烷烃在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃，B中乙烯与溴发生加成反应，C中乙烯与高锰酸钾发生氧化反应，D中吸收C中生成的二氧化碳，E中利用排水法收集乙烯。
【详解】（1）乙烯的结构简式为CH2=CH2。
（2）C中乙烯与高锰酸钾发生氧化反应，使高锰酸钾溶液褪色，C装置中可观察到的现象是高锰酸钾溶液褪色。
（3）本实验能证明这一点的实验现象D中澄清石灰水变浑浊。
（4）烷烃和溴水、酸性高锰酸钾溶液不反应，甲烷、乙烯和水、氢氧化钠均不反应，乙烯和溴水发生加成反应、使酸性高锰酸钾溶液褪色，则通过上述实验探究，检验甲烷和乙烯的方法是BC，除去甲烷中乙烯的方法是B，不能用C，会引入杂质二氧化碳。
（5）丙烯()与乙烯具有相似的化学性质。
①丙烯与溴的加成反应的方程式为。
②在一定条件下丙烯与的加成产物为1-丙醇、2-丙醇，反应为CH2=CHCH3+H2O→CH3CHOHCH3，或CH2=CHCH3+H2O→CH2OHCH2CH3，结构式分别为CH2OHCH2CH3、CH2CHOHCH3。
③丙烯发生加聚反应生成聚丙烯，则由丙烯制备聚丙烯的化学方程式为nCH2=CHCH3。
（6）二氧化硫的检验用品红溶液，乙烯的检验用高锰酸钾酸性溶液，乙烯和二氧化硫都能使高锰酸钾酸性溶液褪色，所以先检验二氧化硫，然后检验乙烯，同在检验乙烯之前用NaOH溶液除去SO2，再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净，最后用高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯，以此解答该题。
①由以上分析可知装置a用来检验SO2，试管中品红溶液褪色，说明含有SO2，装置b试管装有NaOH溶液除去SO2，装置c试管通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净，装置d通过高锰酸钾酸性溶液褪色检验乙烯，故答案为：A、B、A、D；
②乙烯和二氧化硫都能使高锰酸钾酸性溶液褪色，装置c中的品红溶液不褪色确认SO2已除干净，装置d通过高锰酸钾酸性溶液褪色说明含有乙烯。
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