《创新方案》第三章 6 第四节 第2课时 课后达标 素养提升 讲义(教师版)化学选择性必修3人教版

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名称 《创新方案》第三章 6 第四节 第2课时 课后达标 素养提升 讲义(教师版)化学选择性必修3人教版
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2026-02-07 00:00:00

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文档简介

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1.油脂是人体重要的能源物质,胺和酰胺是重要的化工原料。下列关于羧酸衍生物的叙述正确的是(  )
A.油脂的主要成分是高级脂肪酸
B.胺类化合物不能与盐酸反应
C.酰胺基中碳原子采取sp3杂化
D.油脂可以在碱性条件下水解,用于制取肥皂
解析:选D。A.油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,A错误;B.胺类化合物具有碱性,能与盐酸反应生成盐,B错误;C.酰胺基中碳原子采取sp2杂化,C错误;D.油脂在碱性条件下的水解反应又叫皂化反应,生成的高级脂肪酸盐可以用来制取肥皂,D正确。
2.亚油酸又称顺,顺-9,12-十八碳二烯酸,在玉米油中的含量达50%以上。下列有关说法正确的是(  )
A.玉米油属于酯类,能水解
B.玉米油没有固定的熔、沸点,常温下为固态
C.亚油酸不能使溴水褪色
D.1 mol亚油酸与足量H2发生加成反应,最多消耗 1 mol H2
解析:选A。A.玉米油是高级脂肪酸甘油酯,属于酯类,能水解,A项正确;B.玉米油常温下为液态,B项错误;C.亚油酸分子中含有碳碳双键,能与Br2发生加成反应使溴水褪色,C项错误;D.1 mol亚油酸中含2 mol碳碳双键,与足量H2发生加成反应,最多消耗 2 mol H2,D项错误。
3.(2024·湘潭第二中学高二检测)碳酸亚乙烯酯(VC)、碳酸二甲酯(DMC)和碳酸甲乙酯(EMC)是几种商业化锂离子电池的电解质成分,其结构简式如下图所示。下列说法错误的是(  )
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A.1 mol物质完全燃烧的耗氧量:EMC>VC>DMC
B.VC的分子式为C3H2O3
C.DMC与EMC互为同系物
D.EMC有能与NaHCO3溶液反应的同分异构体
解析:选A。碳酸亚乙烯酯(VC)、碳酸二甲酯(DMC)和碳酸甲乙酯(EMC)的分子式分别是C3H2O3、C3H6O3、C4H8O3,所以1 mol物质完全燃烧的耗氧量:EMC>DMC>VC,A错误,B正确;DMC与EMC的结构相似,分子组成相差1个CH2原子团,二者互为同系物,C正确;EMC中含有3个O,且其不饱和度为1,故有能与NaHCO3溶液反应的同分异构体,D正确。
4.(2024·广州执信中学高二月考)某兴趣小组用预处理后的废弃油脂进行皂化反应,制备高级脂肪酸钠并回收甘油的简单流程如下图所示。下列说法错误的是(  )
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A.皂化反应完成的标志是液体不分层
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B.过程①属于物理变化
C.过程②可用装置M完成(夹持装置已略去)
D.实现过程③的操作是蒸馏
解析:选C。油脂难溶于水,故反应前液体分层,皂化反应生成的产物为高级脂肪酸钠和甘油,二者均易溶于水,故皂化反应完成时分层现象消失,A项正确;向混合物中加入氯化钠,高级脂肪酸钠的溶解度降低,结晶析出,该过程中没有新物质生成,属于物理变化,B项正确;过程②为过滤,用到的仪器为普通漏斗,不是分液漏斗,C项错误;混合液中含有水,甘油和水互溶,但二者沸点不同,可通过蒸馏分离,D项正确。
5.塑化剂的种类有很多,其中一种塑化剂的结构简式如下图所示。下列有关说法正确的是(  )
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A.该塑化剂能溶解在水中
B.该塑化剂苯环上的一溴代物有3种
C.若该塑化剂在酸性条件下完全水解,则会产生2种有机化合物
D.该塑化剂不可能通过酯化反应合成
解析:选C。A.该塑化剂属于酯,没有亲水基团,不溶于水,A项错误;B.该塑化剂结构对称,苯环上的一溴代物有2种,B项错误;C.在酸性环境下该塑化剂能发生水解反应生成邻苯二甲酸和2-乙基-1-己醇,C项正确;D.根据该塑化剂的结构简式知,它可由1分子邻苯二甲酸和2分子2-乙基-1-己醇发生酯化反应合成,D项错误。
6.一种β-内酰胺酶抑制剂(结构简式如右图)与抗生素联用具有很好的杀菌效果。下列说法错误的是(  )
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A.其分子式为C8H9NO5
B.该分子存在顺反异构现象
C.有4种含氧官能团
D.1 mol该分子最多与3 mol H2发生加成反应
解析:选D。A.由结构简式可知,该有机化合物的分子式为C8H9NO5,故A正确;B.由结构简式可知,该有机化合物分子中含有碳碳双键,碳碳双键的两端碳原子上都连有两个不同原子或基团,则该分子存在顺反异构现象,故B正确;C.由结构简式可知,该有机化合物分子中的含氧官能团为羟基、羧基、醚键和酰胺基,共4种,故C正确;D.该有机化合物中只有碳碳双键在一定条件下能与氢气发生加成反应,由结构简式可知,1 mol该分子最多与1 mol氢气发生加成反应,故D错误。
7.(2024·广西联考)10-羟基喜树碱具有抗癌作用,其结构简式如下图所示。下列有关该化合物的说法正确的是(  )
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A.有两种含氧官能团
B.可与FeCl3溶液发生显色反应
C.可与NaHCO3溶液反应产生CO2
D.有2个手性碳原子(连接四个不同原子或基团的碳原子为手性碳原子)
解析:选B。A.10-羟基喜树碱分子中含有羟基、酰胺基和酯基三种含氧官能团,故A错误;B.10-羟基喜树碱分子中含有酚羟基,可与FeCl3溶液发生显色反应,故B正确;C.该分子中不含羧基,不能与NaHCO3溶液反应产生CO2,故C错误;D.该分子只有1个手性碳原子,如图 INCLUDEPICTURE "25B-1B.TIF" INCLUDEPICTURE "25B-1B.TIF" \* MERGEFORMAT (*表示手性碳原子),故D错误。
8.10 g某天然油脂完全水解需要1.8 g NaOH,1.0 kg该油脂进行催化加氢,需消耗12 g H2才能进行完全。请推断1 mol该油脂中平均含有碳碳双键的物质的量为(  )
A.4 mol B.5 mol
C.6 mol D.无法计算
解析:选A。1 mol天然油脂与氢氧化钠溶液完全反应消耗3 mol氢氧化钠,由10 g某天然油脂完全水解需要1.8 g氢氧化钠可知,油脂的摩尔质量为= g·mol-1,有机化合物分子中含有1 mol碳碳双键能消耗1 mol氢气,1.0 kg油脂的物质的量为=1.5 mol,12 g氢气的物质的量为=6 mol,则1 mol该油脂中平均含有碳碳双键的物质的量为×1 mol=4 mol。
9.油脂是重要的营养物质。某天然油脂A可发生如下反应:
INCLUDEPICTURE "h20a.TIF" INCLUDEPICTURE "h20a.TIF" \* MERGEFORMAT
已知A的分子式为C57H106O6。1 mol该天然油脂A经反应①可得到1 mol D、1 mol不饱和脂肪酸B和2 mol饱和脂肪酸C。经测定B的相对分子质量为280,C、H、O原子个数之比为9∶16∶1。
(1)写出B的分子式:________________。
(2)写出反应①的反应类型:_____________________________________________;C的名称(或俗称)是________________________________。
(3)“氢化油危害堪比杀虫剂”的谣言曾引起人们恐慌,反应②为天然油脂的氢化过程。下列有关说法不正确的是________________(填字母)。
a.氢化油又称人造脂肪,通常又叫硬化油
b.植物油经过氢化处理后会产生副产品反式脂肪酸甘油酯,摄入过多的氢化油,容易堵塞血管而导致心脑血管疾病
c.氢化油的制备原理是在加热植物油时,加入金属催化剂,通入氢气,使液态油脂变为半固态或固态脂肪
d.油脂的氢化与油脂的皂化都属于加成反应
(4)写出D和足量金属钠反应的化学方程式:__________________________________。
解析:(1)由B的相对分子质量及分子中C、H、O原子个数之比可求出B的分子式为C18H32O2。(2)由题意可知D为甘油,根据C57H106O6+3H2O―→+C18H32O2+2C,可确定C的分子式为C18H36O2,即C为硬脂酸。
答案:(1)C18H32O2
(2)取代反应(或水解反应) 硬脂酸(或十八烷酸或十八酸)
(3)d
(4)
10.研究表明:部分过度油炸的食品中会产生丙烯酰胺(),丙烯酰胺对人体存在致癌的风险。有机化合物H是丙烯酰胺的相邻同系物,存在下列转化过程;其中A为气态烃,标准状况下密度为2.5 g·L-1,其分子中有2个甲基,不存在顺反异构;E的分子式是C4H8O3,F为六元环状化合物。
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回答下列问题:
(1)下列关于丙烯酰胺的说法错误的是________(填字母)。
A.丙烯酰胺分子中所有碳、氮原子可能在一个平面内
B.人们应改善膳食习惯,少食油炸食品
C.丙烯酰胺可发生加成和水解反应
D.酰胺类物质其实就是蛋白质
(2)丙烯酰胺中含有官能团的结构简式和名称分别是_____________。
(3)指出下列反应的反应类型。
反应①________________,反应③________________,反应⑤________________。
(4)除反应①③⑤外,属于取代反应的有________________(填序号)。
(5)反应②的试剂和条件是________________________________________________,检验D中醛基除银氨溶液还可以用的试剂是________________,具体操作方法及现象是
________________________________________________________________________。
(6)写出下列物质的结构简式。
G:________________________________;K:______________________________。
(7)写出下列反应的化学方程式。
C→D:___________________________;E→F:_______________________________。
解析:(1)碳碳双键一端的原子共面,羰基碳相连的原子共面,故丙烯酰胺分子中所有碳、氮原子可能在一个平面内,A正确;丙烯酰胺分子中含有碳碳双键和酰胺基,可发生加成和水解反应,C正确;蛋白质是有机大分子,而酰胺类物质也可能是小分子物质,D错误。(3)反应①为A和卤素加成生成卤代烃的反应,反应③为羟基被氧化的反应,反应⑤为在浓硫酸、加热条件下羟基发生消去反应生成碳碳双键的反应。(4)反应②为卤代烃发生取代生成醇;反应④为醛基被氧化为羧基的反应;反应⑥为酯化反应,属于取代反应;反应⑦为羧基和氨基发生取代反应生成酰胺基;反应⑧为加成聚合反应;故属于取代反应的有②⑥⑦。
答案:(1)D (2) 、碳碳双键,—CONH2、酰胺基 (3)加成反应 氧化反应 消去反应 (4)②⑥⑦ (5)氢氧化钠水溶液、加热 新制氢氧化铜 取一支洁净的试管加入样品,再加入新制氢氧化铜,在酒精灯上加热煮沸,若生成砖红色沉淀,则说明含有醛基 (6)   (7)  
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11.乙酸乙酯是一种用途广泛的精细化工产品。工业生产乙酸乙酯的方法有很多,如下图:
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下列说法正确的是(  )
A.反应①④均为取代反应
B.反应②③的原子利用率均为100%
C.乙醇、乙酸、乙酸乙酯三种无色液体可用NaOH溶液鉴别
D.与乙酸乙酯互为同分异构体的酯类化合物有2种
解析:选B。由有机化合物的转化关系可知,反应①为在浓硫酸作用下,乙醇与乙酸共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水;反应②为在催化剂作用下,2分子乙醛转化为乙酸乙酯;反应③为在催化剂作用下,乙烯与乙酸发生加成反应生成乙酸乙酯;反应④为在催化剂作用下,丁烷和氧气发生催化氧化反应生成乙酸乙酯和水。A.由分析可知,反应④为催化氧化反应,不是取代反应,故A错误;B.由分析可知,反应②③的产物都只有乙酸乙酯,反应中产物唯一,原子利用率均为100%,故B正确;C.乙醇溶于水,乙酸与氢氧化钠溶液反应,但没有明显的现象,则用氢氧化钠溶液不能鉴别乙醇和乙酸,故C错误;D.与乙酸乙酯互为同分异构体的酯类有HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH3共3种,故D错误。
12.(2024·河南济源一中高二月考)我国科学家发现辣椒素(Capsaican,CAP)具有调节葡萄糖、油酸的功能。CAP的结构如下图所示。下列说法错误的是(  )
A.CAP有顺反异构体
B.可用酸性KMnO4溶液检验CAP分子中的碳碳双键
C.CAP能与FeCl3溶液发生显色反应
D.CAP能发生加成反应、水解反应
解析:选B。CAP分子中,碳碳双键两端的碳原子上分别连有H原子和不同的原子团,所以有顺反异构体,A正确;CAP分子中的酚羟基和碳碳双键都能被酸性KMnO4溶液氧化从而使其褪色,所以不能用酸性KMnO4溶液检验CAP分子中的碳碳双键,B错误;CAP分子中含有酚羟基,具有酚的性质,能与FeCl3溶液发生显色反应,C正确;CAP分子中含有的苯环和碳碳双键,都能发生加成反应,酰胺键能发生水解反应,D正确。
13.水杨酸环己酯具有花香气味,可作为香精配方。其合成反应如下图:
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下列说法不正确的是(  )
A.环己醇分子中的6个碳原子不可能位于同一平面
B.用氯化铁溶液可以鉴别水杨酸与水杨酸环己酯
C.1 mol水杨酸与浓溴水反应时,最多消耗2 mol Br2
D.1 mol水杨酸环己酯在NaOH溶液中水解时,最多消耗2 mol NaOH
解析:选B。A.环己醇中每个碳原子均采用sp3杂化,呈四面体形结构,因此环己醇分子中的6个碳原子不可能位于同一平面,故A正确;B.水杨酸与水杨酸环己酯都含有酚羟基,都可与氯化铁溶液发生显色反应,因此不能用氯化铁溶液鉴别水杨酸与水杨酸环己酯,故B错误;C.1 mol水杨酸与浓溴水反应时,取代酚羟基的邻位和对位上的氢原子,因此最多消耗2 mol Br2,故C正确;D.1 mol水杨酸环己酯在NaOH溶液中水解时,酚羟基和酯基都会消耗氢氧化钠,因此最多消耗2 mol NaOH,故D正确。
14.乙酰苯胺具有解热镇痛作用,是较早使用的解热镇痛药,其制备原理如下。下列说法不正确的是(  )
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A.上述反应②中若加入过量酸,则苯胺的产率升高
B.三个反应中只有反应②不是取代反应
C.反应①提纯硝基苯的方法:碱洗→分液→水洗→分液→干燥→蒸馏
D.乙酰苯胺的结构中含有酰胺基,可以发生水解反应
解析:选A。苯在浓硫酸、浓硝酸作用下发生取代反应生成硝基苯,硝基苯以铁为催化剂在酸性环境被还原得到苯胺,苯胺与乙酸发生取代反应生成乙酰苯胺。A.—NH2具有碱性,若加入过量酸,生成苯胺盐酸盐,苯胺的产率降低,A错误;B.反应①为取代反应,反应②为还原反应,反应③为取代反应,B正确;C.反应①得到的是苯、浓硫酸、浓硝酸、硝基苯的混合物,碱洗除去酸性物质,水洗分液分离出有机化合物,干燥后再蒸馏分离苯和硝基苯,故提纯硝基苯的方法为碱洗→分液→水洗→分液→干燥→蒸馏,C正确;D.乙酰苯胺的结构中含有酰胺基,在一定条件下能发生水解反应,D正确。
15.乙酸乙酯是重要的化工原料,沸点约为77 ℃,某兴趣小组对NaOH溶液催化乙酸乙酯水解进行了探究。
实验步骤:向试管中加入8 mL NaOH溶液,再加入2 mL 乙酸乙酯,用直尺量出乙酸乙酯的高度,再把试管放入70 ℃的水浴中,每隔1 min将其取出,振荡、静置,立即测量并记录剩余酯层的高度,再迅速放回水浴中继续加热,如此反复进行,改变NaOH溶液浓度,重复实验,乙酸乙酯水解后剩余的高度数据记录见下表:
组别 c(NaOH)/(mol·L-1) 时间/min
0 1 2 3 4 5 6 7
1 0.5 10.0 9.0 8.0 7.5 7.0 6.5 6.5 6.5
2 1.0 10.0 8.5 7.0 6.0 5.0 4.5 4.5 4.5
3 2.0 10.0 8.0 6.0 4.5 3.0 2.0 1.5 1.5
回答下列问题:
(1)完成上述对比实验时,每组实验都必须控制不变的因素有__________________、___________________、__________________。
(2)分析上述数据,得到乙酸乙酯水解速率的结论是①____________________________;
②乙酸乙酯水解速率先大后小,一段时间后达到平衡状态。
(3)结论②的理论解释是______________________________________________。
(4)欲使乙酸乙酯完全水解,可采取的措施是_______________________________。
(5)有同学认为有必要用蒸馏水代替 NaOH溶液重复实验,对数据进行修正,主要原因是___________________________________________________________________。
解析:(1)要探究氢氧化钠溶液的浓度对反应速率的影响,需控制的量是NaOH 溶液的体积、乙酸乙酯的用量以及反应温度。(2)根据题表中数据可知,NaOH溶液浓度越大,乙酸乙酯水解速率越大。(3)氢氧化钠在反应中起催化作用,浓度越大,催化效果越明显,但是乙酸乙酯水解会生成乙酸和乙醇,NaOH能与水解产物乙酸发生中和反应,随着反应的进行,NaOH溶液的浓度逐渐减小直到完全消耗,其催化作用也逐渐减弱直到没有催化作用。(4)欲使乙酸乙酯完全水解,可增大催化剂的用量,即增大NaOH溶液浓度(或体积)。(5)在实验中,乙酸乙酯在水解过程中部分挥发,为体现氢氧化钠的催化作用,可以用蒸馏水代替NaOH溶液来对比进行重复实验,测定因挥发而减少的乙酸乙酯,对数据进行修正。
答案:(1)NaOH溶液的体积 乙酸乙酯的用量 反应温度
(2)NaOH溶液浓度越大,乙酸乙酯水解速率越大
(3)NaOH能与水解产物乙酸发生中和反应,随着反应的进行,NaOH溶液浓度逐渐减小直到完全消耗,其催化作用也逐渐减弱直到没有催化作用
(4)增大NaOH溶液浓度(或体积)
(5)乙酸乙酯在水解过程中部分挥发