2025人教版高中化学必修第二册强化练习题--题型整合练　有机化合物的性质与转化（含解析）

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2025人教版高中化学必修第二册
题型整合练　有机化合物的性质与转化
题型1　有机化合物性质的应用
1.(2024湖南常德石门一中期中)为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法都正确的是(　　)
选项 物质 除杂试剂 分离方法
A C2H4(SO2) 酸性KMnO4溶液 洗气
B C2H5OH(H2O) 生石灰 蒸馏
C 乙酸乙酯(乙酸) NaOH溶液 过滤
D SO2(HCl) 饱和Na2SO3溶液 洗气
2.(经典题)(2024湖北黄石二中月考)下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是(　　)
A.除去乙烷中的乙烯 B.从CCl4中分离出CHCl3
C.从乙酸乙酯和水的混合物中分离出乙酸乙酯 D.从乙酸中分离出乙醇
3.现有7瓶失去了标签的液体,已知它们可能分别是乙醇、乙酸、苯、乙酸乙酯、花生油、葡萄糖溶液、蔗糖溶液中的一种。现通过如下实验步骤来确定各试剂瓶中所装的液体:
实验步骤和方法 实验现象
①把7瓶液体依次标号A、B、C、D、E、F、G后闻气味 只有F、G两种液体没有气味
②分别取少量7种液体于试管中加水稀释 只有C、D、E三种液体不溶解而浮在水上层
③分别取少量7种液体于试管中,加入新制Cu(OH)2并加热 B使新制Cu(OH)2变澄清,F中产生砖红色沉淀
④各取少量C、D、E于试管中,加稀NaOH溶液并加热 只有C仍有分层现象,且在D的试管中闻到特殊香味
试给它们的试剂瓶重新贴上标签(填物质名称):
A　　　　,B　　　　,C　　　　,D　　　　,E　　　　,F　　　　,G　　　　。
题型2　有机化合物的转化与推断
4.(2024江西赣州开学考)有机物a是石油化学工业重要的基本原料,其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志,下列说法错误的是(　　)
A.a生成b属于加成反应
B.b与甘油互为同系物
C.c与环氧乙烷()互为同分异构体
D.b、d、e三种物质可以用饱和Na2CO3溶液鉴别
5.(2024江苏南京月考)聚合物E是一种重要的有机高分子材料。其合成路线如下:
已知:①H2CCH—CH3 H2CCH—CH2Cl;
②RCH2Cl RCH2CN RCH2COOH。
回答下列问题:
(1)物质A的官能团名称为　　　　　;A中最多有　　　　　个原子共平面。
(2)A→B的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。
(3)B→C的反应类型为　　　　　,D→E的反应类型为　　　　　。
(4)物质F是A与H2在一定条件下发生加成反应的产物,A→F的化学方程式为　　　　　　　　　　。
(5)物质G的相对分子质量比物质F的大14,且G与F互为同系物,G的结构有　　　　　种,请写出其中一氯取代物有4种的G的结构简式:　　　　　。
题型3　陌生有机物结构与性质的综合分析
6.(2021湖南,4)己二酸是一种重要的化工原料,科学家在现有工业路线基础上,提出了一条“绿色”合成路线:
下列说法正确的是(　　)
A.苯与溴水混合,充分振荡后静置,下层溶液呈橙红色
B.环己醇与乙醇互为同系物
C.己二酸与NaHCO3溶液反应有CO2生成
D.环己烷分子中所有碳原子共平面
7.(经典题)(2023浙江九校期末联考)近年来乳酸成为人们研究的热点之一,利用乳酸聚合成的高分子材料具有很好的生物兼容性,它无论在哺乳动物体内还是在自然环境中,最终都能降解为二氧化碳和水。以淀粉为原料制备聚丙烯酸甲酯(E)的路线如下:
已知:①B不能发生银镜反应,D为有浓郁香味、不溶于水的油状液体,F结构存在六元环。
② +H2O。
(1)葡萄糖中所含的官能团名称是　　　　　。
(2)A→B的反应类型为　　　　　。
(3)写出A→F反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)下列有关说法正确的是　　　　(填字母)。
A.等物质的量的A和C完全燃烧消耗等量的氧气
B.有机物A、C、D均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.反应A→F与C→D的反应类型相同
D.向淀粉水解液中加入足量的NaOH溶液,再加入碘水,如果溶液未变蓝色,则说明淀粉完全水解
(5)写出同时符合下列条件的F的所有同分异构体的结构简式:　　　　　　　　　　。
①分子中只含有一种官能团,且接在同一个碳原子上
②分子中含有一个四元环,且成环原子中没有氧原子
答案与分层梯度式解析
题型整合练　有机化合物的性质与转化
1.B　乙烯、SO2都能和KMnO4反应,可用NaOH溶液除去SO2,A错误;乙醇不与生石灰反应,水与生石灰反应被吸收,再经过蒸馏可得到乙醇,B正确;乙酸乙酯在NaOH溶液中会发生反应而被消耗,C错误;SO2能与饱和Na2SO3溶液反应生成NaHSO3,D错误。
2.A　乙烷和酸性KMnO4溶液不反应,乙烯与酸性KMnO4溶液反应生成的CO2可被NaOH溶液吸收,导管长进短出,A正确;CCl4和CHCl3都是有机物,两者互溶,无法用分液的方法分离,B错误;提纯乙酸乙酯应采用分液操作,C错误;蒸馏装置中,温度计的水银球应处于蒸馏烧瓶的支管口处,D错误。
3.答案　乙醇　乙酸　苯　乙酸乙酯　花生油　葡萄糖溶液　蔗糖溶液
解析　由①可知,只有F、G两种液体没有气味,则F、G分别为葡萄糖溶液、蔗糖溶液中的一种;由③可知,F中产生砖红色沉淀,则F为葡萄糖溶液,G为蔗糖溶液,B使新制Cu(OH)2变澄清,B为乙酸;由②可知,只有C、D、E三种液体不溶解而浮在水面上,则C、D、E分别为苯、乙酸乙酯、花生油中的一种,则A为乙醇;由④可知,C仍有分层现象,且在D的试管中闻到特殊香味,则C为苯,D为乙酸乙酯,E为花生油。
方法点拨　对于有机物的鉴别,一般是鉴别有机物中存在的官能团,同学们需熟练掌握常见官能团的鉴别方法(含试剂、实验现象等)和特征反应。
有机物或 官能团 常用试剂或操作 反应产物或现象
碳碳双键 溴水 褪色
酸性KMnO4溶液 褪色
—OH Na 产生H2
—COOH 紫色石蕊溶液 变红
NaHCO3溶液 产生CO2
葡萄糖 银氨溶液 水浴加热生成银镜
新制Cu(OH)2 煮沸生成砖红色沉淀
油脂 H2SO4溶液 生成甘油和高级脂肪酸
NaOH溶液 生成甘油和高级脂肪酸钠
淀粉 碘水 呈蓝色
蛋白质 浓硝酸 含苯环的呈黄色
灼烧 有烧焦羽毛气味
4.B　根据a的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志,可知a为乙烯,则b为乙醇,c为乙醛,d为乙酸,e为乙酸乙酯。乙烯与水发生加成反应生成乙醇,A正确;b与甘油虽然都为醇类,但所含羟基数目不同,不互为同系物,B错误;c为CH3CHO,与环氧乙烷具有相同的分子式,但结构不同,二者互为同分异构体,C正确;与饱和Na2CO3溶液互溶的是b(乙醇),与饱和Na2CO3溶液反应生成气体的是d(乙酸),出现分层且不互溶的是e(乙酸乙酯),故可用饱和Na2CO3溶液鉴别,D正确。
5.答案　(1)碳碳双键　8
(2)+Cl2 +HCl
(3)取代反应　加聚反应
(4)+H2
(5)3　CH3CH(CH3)CH2CH3
解析　(1)物质A中官能团名称为碳碳双键;A中与碳碳双键直接相连的原子共面,单键可旋转,两个—CH3上各有1个氢原子可位于碳碳双键所在的平面内,故A中最多有8个原子共面。(2)由信息①可知B的结构简式为,则A→B的化学方程式为+Cl2 +HCl。(3)根据信息②可知B→C是B中—Cl被—CN取代,为取代反应;结合D和E的结构简式可知D→E为加聚反应。(4)根据F是A与H2在一定条件下发生加成反应的产物,可知F为,A→F的化学方程式为+H2 。(5)G的相对分子质量比F的大14,且G与F互为同系物,则G为戊烷,戊烷有正戊烷、异戊烷和新戊烷3种;其中一氯取代物有4种,说明该戊烷有四种不同化学环境的氢原子,则其结构简式为CH3CH(CH3)CH2CH3。
6.C　A项,溴水与苯混合后充分振荡,溴被萃取到苯中,苯的密度比水小,应是上层溶液呈橙红色,错误;B项,互为同系物的物质结构相似,环己醇为环状结构,乙醇为链状结构,二者不互为同系物,错误;C项,己二酸中含有羧基,所以己二酸与NaHCO3溶液可以反应生成CO2,正确;D项,环己烷分子中的碳原子间均形成碳碳单键,每个碳原子均形成类似甲烷的四面体结构,故环己烷中所有碳原子不可能共平面,错误。
7.答案　(1)羟基、醛基　(2)氧化反应　
(3)2CH3CH(OH)COOH
+2H2O　(4)ABC　
(5)、
解析　根据题中信息可推出A的结构简式为,B为,C为CH2CHCOOH,D为CH2CHCOOCH3,E为;F为。
(1)葡萄糖中所含的官能团是羟基、醛基。(2)由A→B的反应条件,可知此反应为羟基被氧化的过程,反应类型为氧化反应。(3)A→F即2分子A形成六元环酯,则A→F反应的化学方程式为2CH3CH(OH)COOH +2H2O。(4)根据A、C的分子式可知,1 mol A、C分别燃烧均消耗3 mol O2,故等物质的量的A和C完全燃烧消耗等量的O2,A正确;A中含有羟基,C、D中均含碳碳双键,A、C、D均能使酸性KMnO4溶液褪色,B正确;反应A→F与C→D的反应类型均为取代反应,C正确;I2能与NaOH溶液反应,溶液未变蓝色,不能说明淀粉完全水解,D错误。(5)由F的分子式和限定条件①、②可知所含官能团为—COOH或—OOCH,则符合条件的同分异构体为、。
反思升华　在书写有限定条件的同分异构体时首先要根据限定条件,结合性质联想结构确定同分异构体中所含官能团。如能和NaHCO3溶液反应,说明含有—COOH;能与银氨溶液反应说明含有—CHO;然后再确定官能团的基础上,结合分子式,将有机物中的基团进行拼接或组装。
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