2018-2019学年人教版必修2 第3章 有机化合物 本章测试

第3章 有机化合物
一、单选题
1.下列关于糖类的说法正确的是(　　)
A． 葡萄糖能发生氧化反应和水解反应
B． 葡萄糖和果糖的分子式都是C6H12O6，二者互为同分异构体
C． 淀粉和纤维素的组成均可用(C6H10O5)n表示，因此它们互为同分异构体
D． 纤维素在人体内不能水解生成葡萄糖，因此对人体健康无益
2.下表为某有机物与各种试剂的反应现象，则这种有机物可能是(　　)
A． CH2===CH—CH2—OH
B． CHCH2
C． CH2===CH—COOH
D． CH3COOH
3.现有乙酸和两种链状单烯烃的混合物，若其中氧的质量分数为a，则碳的质量分数是(　　)
A．
B．
C．(1－a)
D．(1－a)
4.如图所示，集气瓶内充满某混合气体，置于光亮处，将滴管内的水挤入集气瓶后，烧杯中的水会进入集气瓶，集气瓶内的气体是(　　)
① CO、O2　② Cl2、CH4　③ NO2、O2　④ N2、H2
A． ①②
B． ②
C． ③④
D． ②③
5.下列各组物质不是同分异构体的是(　　)
A． CH3CH2CH2CH3和
B． CH3CH2OH和CH3OCH3
C． CH3－CH===CH－CH3和CH3－CH2－CH===CH2
D． CH≡CH和CH3－C≡CH
6.如图是立方烷的球棍模型，下列有关说法不正确的是(　　)
A． 其一氯代物只有一种
B． 其二氯代物有三种同分异构体
C． 它的分子式不符合CnH2n＋2，所以它不是饱和烃
D． 它与苯乙烯(C6H5—CHCH2)互为同分异构体
7.比较乙烷和乙醇的结构，下列说法错误的是 (　　)
A． 两个碳原子都以单键相连
B． 分子里都含有6个相同的氢原子
C． 乙基与一个氢原子相连就是乙烷分子
D． 乙基与一个羟基相连就是乙醇分子
8.下列关于麦芽糖与蔗糖的比较错误的是(　　)
A． 它们的分子式相同
B． 它们的分子结构不同
C． 它们互为同分异构体
D． 它们互为同系物
9.将15 g甲烷与乙烯的混合气体通入盛有足量溴水的容器中，溴水的质量增加了7 g，则混合气体中甲烷和乙烯的体积比为(　　)
A． 1∶2
B． 2∶1
C． 3∶2
D． 2∶3
10.下列关于甲烷的说法中，错误的是(　　)
A． 甲烷是共价化合物
B． 甲烷分子具有正四面体结构
C． 甲烷分子含有极性键
D． 甲烷分子中碳氢键之间的夹角为90°
11.美国华裔科学家钱永健因在研究绿色荧光蛋白方面做出的贡献而获诺贝尔化学奖。下列关于绿色荧光蛋白的说法不正确的是(　　)
A． 一定含有C、H、O、N四种元素
B． 绿色荧光蛋白可水解生成葡萄糖
C． 绿色荧光蛋白属于高分子化合物
D． 绿色荧光蛋白的分子中含肽键
12.将铜片在空气中灼烧变黑，趁热伸入下列物质中，铜片的质量发生变化的是（ ）
A． 氢气
B． 一氧化碳
C． 二氧化碳
D． 乙醇蒸汽
二、双选题
13.下列反应属于加成反应的是(　　)
A． CH3Cl＋H—OHCH3OH＋HCl
B． CH2===CH2＋H2CH3—CH3
C． CH2===CH2＋H—OHCH3CH2OH
D． CH2Br—CH2Br＋Cl2CH2Br—CHBrCl＋HCl
14.在常温常压下，甲烷和足量氧气的混合气体57 mL，点燃爆炸后，剩余气体为23 mL(恢复到原来状况时)。原混合气体中甲烷的体积可能是(　　)
A． 17 mL
B． 23 mL
C． 34 mL
D． 57 mL
15.关于三种有机溶剂①苯、②乙醇、③四氯化碳的叙述正确的是(　　)
A． ①②③都是烃的衍生物
B． 只有②溶于水并电离出OH－而显碱性
C． ①的分子中不含有官能团
D． 只有①和②燃烧生成二氧化碳和水
16.能够说明苯分子中不含有典型“C===C”的化学事实是(　　)
A． 苯分子中6个碳碳键的键长相同
B． 苯分子中所有原子都在同一平面内
C． 苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D． 苯与溴水混合振荡，静置后溴水层褪色
17.沼气是可再生能源，其主要成分是甲烷。下列关于甲烷的说法正确的是(　　)
A． 实验室可以用排水法收集甲烷
B． 只有纯净甲烷在空气中安静燃烧
C． 甲烷能与氯水发生取代反应
D． 甲烷在足量空气中燃烧只生成二氧化碳和水
18.下列物质中互为同分异构体的是(　　)
A．
B．
C．
D． CH3CH2CH2CH2Cl
19.下列关于乙醇的说法不正确的是（ ）
A． 乙醇汽油是一种很好的清洁燃料
B． 乙醇常用作从海带中提取碘的萃取剂
C． 工业乙醇可用来配制饮用酒
D． 医学上用于消毒的酒精是75%酒精溶液
20.下列物质不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是(　　)
A． 二氧化硫
B． 苯
C． 乙烯
D． 甲烷
三、填空题
21.某有机物A的化学式为CxHyOz,15 g A完全燃烧可生成22 g二氧化碳和9 g水。
(1)该有机物的最简式是__________________________________________________________。
(2)若A的相对分子质量为60，A与碳酸钠混合有气体放出，能与醇发生酯化反应，A的结构简式是_______________________________________________________________________。
(3)若A分子结构中含有6个碳原子，具有多元醇和醛的性质，A的结构简式是
______________________________________________________________________________。
22.标准状况下1.68 L无色可燃气体在足量氧气中完全燃烧。若将产物通入足量澄清石灰水中，得到的白色沉淀质量为15.0 g；若用足量碱石灰吸收燃烧产物，质量增加9.3 g。
(1)燃烧产物中生成水的质量是________。
(2)若原气体是单一气体，则它的分子式是__________________________________________。
(3)若原气体是两种等物质的量的气体的混合物，其中只有一种是烃，请写出它们的分子式(只要求写出一组)________。
23.将等质量的铜片在酒精灯上加热后,分别插入下列物质中：①无水乙醇、②稀硫酸、③石灰水、④食盐水、⑤氢气、⑥硝酸溶液，放置片刻。选择序号填空：
(1) 最终铜片质量增加的有_____________；
(2) 最终铜片质量减小的有_____________；
(3) 最终铜片质量不变的有_____________。
四、实验题
24.为确定乙醇分子(C2H6O)中活泼氢原子个数，采用下列装置，通过测定乙醇与金属钠反应放出氢气的多少进行计算。
(1)指出实验装置中的错误：_______________________________________________。
(2)若实验中用含有少量水的乙醇代替相同质量的无水乙醇，相同条件下，测得氢气的体积将________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)请指出能使实验安全、顺利进行的关键实验步骤(至少指出两个关键步骤) __________
________________________________________________________________。
25.“酒是陈年的香”，就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯，实验室可用如图所示的装置由乙醇、乙酸和浓硫酸来制取乙酸乙酯。回答下列问题：
(1)配制混合液时，加入试剂的正确顺序是________(填“A”或“B”)。
A．先加入乙醇，再慢慢注入浓硫酸和乙酸
B．先加入浓硫酸，再慢慢注入乙醇和乙酸
(2)在装置中乙试管常加入________来接收乙酸乙酯。
A．氢氧化钠溶液
B．饱和碳酸钠溶液
C．氯化钠溶液
D．硫酸铜溶液
(3)若要将乙试管中的乙酸乙酯分离出来，应采用的实验操作是________(填操作名称)。
(4)制取乙酸乙酯反应的化学方程式是____________________________________。
五、推断题
26.通过粮食发酵可获得某含氧有机化合物X,其相对分子质量为46,其中碳的质量分数为52.2%,氢的质量分数为13.0%。
(1)X的分子式是____________;
(2)X与金属钠反应放出氢气,反应的化学方程式是_________________________________
__________________________________________(有机物用结构简式表达);
(3)X与空气中的氧气在铜或银催化作用下反应生成Y,Y的结构简式是_______________。
六、计算题
27.实验室测定乙醇与钠反应(ΔH<0)生成氢气的体积,并据此计算乙醇分子中能与金属钠反应的氢原子的数目。若实验时消耗2.9 mL的无水乙醇(密度为0.8 g·mL-1),测量排出水的体积后折算成标准状况下H2的体积为560 mL。根据以上数据计算乙醇分子中可被置换的氢原子个数是多少?
28.某含有一个双键的气态烯烃和另一气态烷烃的混合气体，在同温同压下其密度是H2的13.2倍。在标准状况下将4.48 L混合气体通过足量的溴水，结果溴水增重3.36 g，求原混合气体中各烃的体积分数。
答案解析
1.【答案】B
【解析】葡萄糖是烃的含氧衍生物，能燃烧，故能发生氧化反应；葡萄糖是单糖，不能发生水解；葡萄糖和果糖的分子式相同但结构不同，所以是同分异构体；同分异构体是分子式相同，结构式不同的化合物，淀粉和纤维素虽具有相同的表示式，但n不同，则分子式不同，故不是同分异构体；人体内不含水解纤维素的酶，所以不能消化纤维素。
2.【答案】C
【解析】分析解题的基点：有机物的官能团与其选择。有机物分子中的羟基、羧基都可与钠反应放出氢气，羧基还能与碳酸氢钠反应放出二氧化碳气体。不饱和碳碳双键可与溴水发生加成反应使溴水褪色。
3.【答案】C
【解析】分析解题的基点：混合物中碳、氢原子个数比恒定。
乙酸(C2H4O2)与两种单烯烃(通式为CnH2n)分子中的碳、氢原子个数比都是1∶2，碳、氢元素的质量比为6∶1，氧的质量分数为a，碳、氢元素的质量分数之和为1－a，则碳元素的质量分数为×(1－a)＝(1－a)。
4.【答案】D
【解析】由题意可知，挤水后烧杯中水进入集气瓶，说明该操作引起集气瓶中压强变小，即发生反应或溶解等使集气瓶中气体总体积变小。
①中一氧化碳与氧气在光亮条件下不发生反应，且都不与水反应，瓶内压强不变；
②中甲烷与氯气发生反应，生成易溶于水的氯化氢和一些油状液体，可使瓶内压强减小；
③中二氧化氮与水发生反应，可使瓶内压强减小；
④氮气与氢气通常情况不发生反应，且都不与水反应，瓶中压强不变。
5.【答案】D
【解析】同分异构体是分子式相同而结构不同的有机物。先写出题给选项中的物质的分子式，然后再判断它们是否互为同分异构体。
6.【答案】C
【解析】由结构模型可知，该立方烷分子中只有1种氢原子，其一氯代物只有一种；其二氯代物有边棱相邻、面对角线、立方体对角线三种不同的位置，有三种同分异构体；它的分子式为C8H8，不符合烷烃的通式，但由于每个碳原子的价键都达到了“饱和”，所以立方烷属于饱和烃；它与苯乙烯分子式相同而结构不同，二者互为同分异构体。
7.【答案】B
【解析】乙醇分子中6个氢原子不完全相同，羟基上的氢原子与其余5个氢原子有本质区别，B项符合题意。
8.【答案】C
【解析】麦芽糖和蔗糖的分子式相同，都是C12H22O11；分子结构不同，麦芽糖分子中含有醛基，蔗糖分子中不含有醛基，它们互为同分异构体，而不是同系物。
9.【答案】B
【解析】甲烷与溴水不反应，乙烯能与溴水发生加成反应，溴水增加的质量即为乙烯的质量。
乙烯的物质的量为＝0.25 mol，甲烷的物质的量为＝0.5 mol，相同条件甲烷与乙烯物质的量之比为2∶1，即体积之比为2∶1。
10.【答案】D
【解析】甲烷是由碳、氢两种非金属元素形成的共价化合物，其分子中的C－H键为极性共价键；
甲烷的分子结构为正四面体结构，分子中碳氢键之间的夹角即键角为109°28′，不是90°。
11.【答案】B
【解析】绿色荧光蛋白是一种蛋白质，蛋白质属于高分子化合物，由C、H、O、N、S、P等元素组成，其分子中含有肽键，能水解生成氨基酸。
12.【答案】C
【解析】分析解题的基点：铜片加热后生成的氧化铜与其他物质能否反应，若反应是否又生成铜。
氢气、一氧化碳、乙醇蒸汽都能与铜片加热后表面生成的氧化铜发生反应，将氧化铜还原为铜，铜片的质量不变。氧化铜与二氧化碳不反应，铜片因生成的氧化铜而质量增加。
13.【答案】BC
【解析】加成反应是有机物分子中的不饱和键断裂，断键原子与其他原子或原子团相结合，生成新的化合物的反应，其特点是反应物不饱和键断裂，产物唯一。选项B、C中的反应属于加成反应，选项A、D中的反应属于取代反应。
14.【答案】AB
【解析】CH4＋2O2CO2＋2H2O
H2O在常温常压时为液体，当有1体积甲烷完全燃烧时气体体积减小2体积，
则V(CH4)＝＝17 mL
反应消耗的氧气的体积：V(O2)＝2V(CH4)＝34 mL
原混合气体中甲烷的体积可能为17 mL＋(57 mL－17 mL－34 mL)＝23 mL。
15.【答案】CD
【解析】
苯由碳和氢两种元素组成且不含有官能团不是烃的衍生物；乙醇是非电解质，不能电离产生离子；苯和乙醇都含有碳元素和氢元素，都能燃烧生成二氧化碳和水，四氯化碳中不含氢元素且不能燃烧。
16.【答案】AC
【解析】苯分子中6个碳碳键的键长相同，是一种独特的共价键，并不是C—C和C===C交替相连，而且苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯分子中不含有典型的C===C。
17.【答案】AD
【解析】甲烷难溶于水，可以用排水法收集；甲烷与空气的混合物中甲烷的体积分数只要在爆炸极限之外，甲烷就能安静燃烧；甲烷与卤素单质发生取代反应的条件是光照，甲烷与氯水不反应；在氧气足量时，甲烷燃烧生成二氧化碳和水。
18.【答案】CD
【解析】同分异构体是指分子式相同而结构不同的有机物。需注意以下三点：①必须是有机物②分子式相同③结构不同。显然C，D分子式相同，结构不同。
19.【答案】BC
【解析】A．乙醇汽油是乙醇与汽油按1 : 9的比例混合而形成的是一种清洁可再生燃料，A正确；
B．乙醇易溶于水，不能作从海带中提取碘的萃取剂，故B不正确；C．工业乙醇中含有的甲醇有毒，导致人眼睛失明甚至死亡，不能配制饮用酒，故C不正确；D．75 %酒精溶液为医用酒精，可使蛋白质变性，常用于杀菌消毒， D正确。
20.【答案】BD
【解析】具有还原性的二氧化硫和具有碳碳双键的乙烯，都能被酸性高锰酸钾溶液氧化，它们都能使酸性高锰酸钾溶液褪色；苯和甲烷不能与酸性高锰酸钾溶液反应，高锰酸钾溶液不褪色。
21.【答案】(1)CH2O
(2)CH3COOH
(3)CH2OH—(CHOH)4—CHO
【解析】n(C)＝＝0.5 mol，n(H)＝×2＝1 mol，
n(O)＝＝0.5 mol，
所以x∶y∶z＝0.5 mol∶1 mol∶0.5 mol＝1∶2∶1。
(1)该有机物的最简式为CH2O，是其通式可表示为(CH2O)n。
(2)此时A应为羧酸，30n＝60，所以n＝2，分子式为C2H4O2，结构简式为CH3COOH。
(3)n＝6，再结合性质推知A为葡萄糖。
22.【答案】(1)2.7 g
(2)C2H4
(3)C3H8与CO(或C4H6与H2、C3H6与CH2O等)
【解析】(1)15.0 g白色沉淀为碳酸钙，其物质的量为0.15 mol，即二氧化碳的物质的量为0.15 mol，反应生成水的质量为9.3 g－0.15 mol×44 g·mol－1＝2.7 g，水的物质的量为0.15 mol。
(2)气体的物质的量为0.075 mol，该气体及所含碳、氢原子数的物质的量之比为1∶2∶4，如果是单一气体，分子式为C2H4。
(3)混合物中两气体物质的量相等，则两气体分子中碳、氢原子数的平均值分别满足2、4。
23.【答案】(1)③④ (2)②⑥ (3)①⑤
【解析】分析解题的基点：铜片加热后生成的氧化铜与其他物质能否反应，若反应是否又生成铜。
氧化铜与碱溶液(如石灰水、食盐水等)不反应，铜片因生成氧化铜而质量增加；
氧化铜与酸(如硫酸、硝酸等)发生复分解反应而溶解，铜片的质量减小；
氧化铜与乙醇、氢气等反应又生成铜，铜片的质量不变。
24.【答案】(1)广口瓶中进气导管不应插入水中，排水导管应插至广口瓶底部
(2)偏大
(3)检查装置气密性；加入稍过量的金属钠；从漏斗中缓慢滴加无水乙醇
【解析】分析解题的基点：实验操作的相关问题、实验误差及原因分析。
①实验误差分析(影响测定氢气体积大小的因素)。
等质量的水与钠反应产生氢气比乙醇与钠反应放出气体多，如果乙醇含有水，则导致实验结果偏大。
②实验相关问题与关键。
装置气密性良好(检查方法)、实验注意事项(如加入乙醇的快慢、排水导管插入的位置等)、
准确确定乙醇的用量(称其质量或量其体积)、金属钠要足量(若乙醇为nmol则钠大于nmol)、准确测定氢气的体积(测定的方法)等。
25.【答案】(1)A　　(2)B　 (3)分液
(4)CH3COOH＋CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3＋H2O
【解析】分析解题的基点：乙酸乙酯制取实验的相关问题。药品加入的先后顺序(先加入乙醇、再加入浓硫酸、最后加入乙酸)；产品乙酸乙酯的收集与净化(用饱和碳酸钠溶液吸收)；分离乙酸乙酯的方法等。
26.【答案】(1)C2H6O (2)2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑ (3)CH3CHO
【解析】(1)由题意知氧的质量分数为
1-52.2%-13.0%=34.8%,
则碳、氢、氧原子个数分别为
N(C)=2,N(H)==6
N(O)=1,即分子式为C2H6O。
(2)因与钠反应生成氢气,所以X为乙醇;
(3)乙醇能被氧化为乙醛,所以Y为乙醛。
27.【答案】乙醇分子中的6个氢原子中只有1个可被置换。
【解析】设生成1 mol H2需C2H6O的物质的量为x
C2H6O　　～　　　H2
　x　　　　　 22 400 mL
0.05 mol　　 560 mL
x≈ 2
说明生成1 mol H2需2 mol乙醇跟Na反应,也就是说一个乙醇分子中的6个氢原子中
只有1个可被置换。
28.【答案】甲烷：60%，丙烯：40%。
【解析】混合气体的平均相对分子质量为13.2×2＝26.4，必有甲烷，混合气体的物质的量为4.48 L÷22.4 L·mol－1＝0.2 mol，混合气体的质量为0.2 mol×26.4 g·mol－1＝5.28 g，甲烷的物质的量为(5.28 g－3.36 g)÷16 g·mol－1＝0.12 mol，设烯烃的分子式为CnH2n，
(0.2 mol－0.12 mol)×14ng·mol－1＝3.36 g，
解得n＝3，烯烃为丙烯，
甲烷的体积分数为(0.12 mol÷0.2 mol)×100%＝60%；
丙烯的体积分数为(0.08 mol÷0.2 mol)×100%＝40%。