2020至2021学年鲁科版（2019）高中化学必修第二册第三章《简单的有机化合物》单元测试卷

第三章《简单的有机化合物》单元测试卷
一、单选题(共15小题)
1.某有机物的结构如图所示，这种有机物不可能具有的性质是(　　)
A．
1
mol该物质最多能消耗2
mol
NaOH
B．
能使酸性KMnO4溶液褪色
C．
能发生酯化反应
D．
不能发生水解反应，能使溴水褪色
2.三种有机物①CH3CH2OH、②HOCH2CH2OH、③HOCH2CH(OH)CH2OH，分别与足量的金属钠反应,
在相同条件下产生相同体积的氢气,
则消耗①②③的物质的量之比为(　　)
A．
1︰1︰1
B．
1︰2︰3
C．
6︰3︰2
D．
3︰2︰1
3.关于苯分子结构的下列说法中正确的是(　　)
A．
苯分子中含有3个碳碳双键和3个碳碳单键
B．
苯分子为正六边形，每个氢原子垂直于碳原子所在的平面
C．
苯环上的碳碳键是一种介于碳碳双键和碳碳单键之间的独特的键
D．
苯分子中没有共价单键
4.汽油清洁剂让我们在加油的时候能够保持汽油的清洁，也能让我们的油箱更加干净。聚异丁烯是生产汽油清洁剂的中间产物，下列对聚异丁烯的描述错误的是(　　)
A．
聚异丁烯可以通过加聚反应制得，结构简式为
B．
聚异丁烯的分子式为(C4H8)n
C．
聚异丁烯完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量相等
D．
聚异丁烯能使溴水褪色
5.某有机物的结构简式如图，下列关于该有机物的说法正确的是(　　)
A．
分子式为C7H6O5
B．
1
mol该物质能与4
mol
Na发生反应
C．
分子中含有两种官能团
D．
在水溶液中羧基和羟基均能电离出H＋
6.苯环结构中，不存在碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构，可以作为证据的事实是(　　)
①苯不能使酸性KMnO4溶液退色
②苯分子中碳碳键的长度完全相等
③苯能在加热和催化剂存在的条件下与氢气发生反应生成环己烷()
④经实验测得对二甲苯()只有一种结构
⑤苯在溴化铁作催化剂条件下同液溴可发生取代反应，但不能因化学反应而使溴水退色
A．
②③④
B．
②④⑤
C．
①③⑤
D．
①②⑤
7.下列物质中，属于烃的是(　　)
A．
CH2Cl2
B．
CH3CH2OH
C．
CH3CHO
D．
CH4
8.国家游泳中心(俗称“水立方”)采用了高分子膜材料“ETFE”，该材料是四氟乙烯()与乙烯()发生聚合反应得到的高分子材料。下列说法不正确的是(　　)
A．
“ETFE”分子中可能存在“”的连接方式
B．
合成“ETFE”的反应为加聚反应
C．和均是平面形分子
D．可由CH3CH3与F2两种物质直接反应制得
9.下列过程中发生了加成反应的是(　　)
A．
乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．
乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
C．
乙烯燃烧生成二氧化碳和水
D．
光照下甲烷与氯气的混合气体颜色逐渐褪去
10.下列表述正确的是(　　)
A．
甲烷、苯、乙醇和乙酸都能发生加成反应
B．
欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性质，可加入CuSO4溶液
C．
PP塑料(聚丙烯)结构简式为
D．
丁烷催化裂解可按两种方式进行：C4H10―→C2H4＋C2H6；C4H10―→CH4＋C3H6
11.下列有关糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是(　　)
A．
鸡蛋清溶液中加入硫酸铵溶液，有白色沉淀产生，说明蛋白质发生变性
B．
棉花、纸、醋酸纤维的主要成分都是纤维素
C．
淀粉、牛油、蛋白质都是天然高分子化合物
D．
油脂里饱和烃基的相对含量越大，油脂的熔点越高
12.下列对于有机高分子化合物的认识正确的是(　　)
A．
合成有机高分子化合物称为聚合物或高聚物，是因为它们大部分是由小分子通过加聚反应制得的
B．
有机高分子化合物的相对分子质量很大，因而其结构复杂
C．
对于高分子化合物材料，n是一个整数值，因而它的相对分子质量是确定的
D．
高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类
13.下列物质属于油脂的是(　　)
A．
A
B．
B
C．
C
D．
D
14.关于CH4和的叙述正确的是(　　)
A．
均能用组成通式CnH2n＋2来表示
B．
与所有烷烃互为同素异形体
C．
因为它们结构相似，所以它们的化学性质相似，物理性质相同
D．
通常情况下它们都是气态烷烃
15.下列对聚丙烯的描述错误的是(　　)
A．
聚丙烯的分子长链是由C—C键连接而成的
B．
聚丙烯的分子长链上有支链
C．
聚丙烯每个链节主链上有2个碳原子
D．
聚丙烯能使溴水退色
二、实验题(共3小题)
16.为了验证乙酸、碳酸和硅酸的酸性强弱，有人设计用如图所示装置，一次实验达到目的(不能再选用其他酸性溶液)。
(1)锥形瓶内装有某种可溶性正盐固体(含有3种酸的酸根的其中一种)，此固体为__________，分液漏斗中所盛试剂是______________________。
(2)装置B中所盛试剂的名称是__________，试剂的作用是__________。
(3)装置C中出现的现象是______________________。
(4)由实验可知三种酸的酸性强弱顺序为________________(用化学式表示)。
17.实验室合成乙酸乙酯的步骤如下：在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸，瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内)，加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏(如下图所示)，得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。(已知：乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点依次是78.4
℃、118
℃、77.1
℃)。
请回答下列问题：
(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外，还应放入几块碎瓷片，其目的是
______________________________________________。
(2)在烧瓶中加入一定比例的乙醇和浓硫酸的混合液的方法是
__________________________________________。
(3)若用1
mol乙醇和1
mol
乙酸在浓硫酸作用下加热，充分反应，能否________(填“能或不能”)生成1mol乙酸乙酯，其原因是___________________________________
_____________________________________。
(4)反应开始时用酒精灯对圆底烧瓶小火加热的原因是
________________________________________________________________________。
(5)分离锥形瓶中所得乙酸乙酯和碳酸钠溶液的操作为(只填名称)__
________。
18.实验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应生成少量的二氧化硫。有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。其装置如图所示，试回答下列问题。
(1)图中①、②、③、④装置可盛放的试剂是
①________；②________；③________；④________(将下列有关试剂的序号填入空格内)。
A．品红溶液
B．NaOH溶液
C．浓H2SO4D．酸性KMnO4溶液
(2)能说明二氧化硫气体存在的现象是_____________________________________________。
(3)使用装置②的目的是_________________________________________________________。
使用装置③的目的是___________________________________________________________。
(4)能说明含有乙烯的现象是_____________________________________________________。
三、计算题(共3小题)
19.乙烯与乙烷的混合气体共1
mol，与amol氧气共存于一密闭容器中，点燃后充分反应，乙烯和乙烷全部消耗完，得到CO和CO2的混合气体和45
g水。试求：
(1)乙烯和乙烷的物质的量之比n(C2H4)∶n(C2H6)＝________。
(2)当反应后CO和CO2的混合气体的物质的量为反应前氧气物质的量的时，a＝________，得到的CO和CO2的物质的量之比n(CO)∶n(CO2)＝________。
20.已知6.2克某有机物在氧气中完全燃烧，其产物(100
℃)依次通过盛有浓硫酸的洗气瓶、盛有碱石灰的干燥管全部被吸收后，洗气瓶的质量增加5.4克，干燥管的质量增加8.8克。
(1)计算确定该有机物的最简式。
(2)相同条件下，若该有机物蒸气相对氢气的密度为31，计算确定该有机物的分子式。
21.正常人心脏在一次搏动中泵出血液约80
mL，正常人血压(可看作心脏压送血液的压强)平均值为1.6×104Pa，心跳每分钟约70次。设人类消耗体内的葡萄糖产生的热量最高可有80%(睡眠时)用来维持心脏的跳动，葡萄糖与氧气反应产生热量的化学方程式为：
C6H12O6(s)＋6O2(g)―→6CO2(g)＋6H2O(g)(放出热量2804
kJ)
(1)心脏工作的平均功率约为______________；
(2)由于心脏跳动每天需消耗葡萄糖的质量是________________________________________；
(3)维持生命每天需消耗氧气的体积是______________________________________________。
四、填空题(共3小题)
22.芳香族化合物类别关系图如下所示：
在下列六种有机物中
(1)属于芳香族化合物的是________；
(2)属于芳香烃的是________；
(3)属于苯的同系物的是________。
23.对于三种气态烃甲烷、乙烷、乙烯，请回答下列问题：
(1)等质量的三种烃在相同状况下体积最大的是________。
(2)等质量的三种烃完全燃烧时消耗氧气最多的是________。
(3)等质量的三种烃完全燃烧生成二氧化碳最多的是________，生成水最多的是________。
(4)在120
℃、1.01×105Pa条件下，与足量的氧气混合点燃，完全燃烧前后气体体积没有变化的烃是________。
24.为了探究乙醇和金属钠反应的原理，做了如下四个实验：
甲：向小烧杯中加入无水乙醇，再放入一小块金属钠，观察现象，并收集产生的气体。
乙：设法检验甲收集到的气体。
丙：向试管中加入3
mL水，并加入绿豆粒大小的金属钠，观察现象。
丁：向试管中加入3
mL乙醚（CH3CH2OCH2CH3）并加入绿豆粒大小的金属钠，发现无任何现象产生。
请回答下列问题：
（1）乙中检验气体的实验方法：?________________，得出的结论是___________________。
（2）从结构上分析，该实验选取水和乙醚作参照物的原因是________________________。
（3）丙的目的是欲证明_________________；丁的目的是欲证明______________________。
（4）由丙和丁的结果可证明乙醇与钠反应的化学方程式应为__________________________。
（5）甲、丙中的实验现象主要不同是_________________；其原因是__________________。
（6）甲、丁中现象差异说明羟基氢与烃基氢哪个活泼__________________。
答案解析
1.【答案】A
【解析】只有羧基与氢氧化钠反应，1
mol该物质最多能消耗1
mol
NaOH，A错误；碳碳双键和羟基均能使酸性KMnO4溶液褪色，B正确；羟基和羧基均能发生酯化反应，C正确；该物质分子中没有酯基，不能发生水解反应，含有碳碳双键，能使溴水褪色，D正确。
2.【答案】C
【解析】由题可知1
mol的①、②、③三种有机物中，所含羟基的物质的量分别为1
mol、2
mol、3
mol,
完全反应生成氢气体积之比为1︰2︰3。所以,生成等量的氢气,需要有机物①②③的物质的量之比为6︰3︰2。
3.【答案】C
【解析】苯分子中不存在碳碳单键和双键，而是一种介于单、双键之间的独特的键，6个碳原子和6个氢原子在同一平面内，呈正六边形。
4.【答案】D
【解析】聚异丁烯中不含碳碳双键，不能使溴水褪色。
5.【答案】B
【解析】根据该有机物的结构简式可确定其分子式为C7H10O5，需要注意不存在苯环，故A错误；1
mol该物质有3
mol羟基和1
mol羧基，能与4
mol钠反应，故B正确；由结构可知有三种官能团：羧基、羟基、碳碳双键，故C错误；在水溶液中羧基可以电离出H＋，羟基不能发生电离，故D错误。
6.【答案】D
【解析】如果苯环为单双键交替结构，则其中的双键可被酸性KMnO4溶液氧化，可与Br2发生加成反应，分子中碳碳单键和碳碳双键长度不同，因此①②⑤可证明苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构。如果苯环是单双键交替结构，则苯环中含有三个双键，同样1
mol
苯可与3
mol
H2加成生成环己烷，因此③错误。如果苯环是单双键交替结构，对二甲苯可写成两种形式，若把第一种形式进行上下翻转，即可得到第二种形式，即这两种形式为同一种结构，因此不能通过对二甲苯只有一种结构证明苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构，④错误。
7.【答案】D
【解析】CH2Cl2含有氯元素、CH3CH2OH含有氧元素、CH3CHO含有氧元素，它们都不属于烃；CH4只有碳和氢两种元素组成，属于烃类。
8.【答案】D
【解析】四氟乙烯()与乙烯()发生加聚反应生成ETFE，链节为“”；单体中均含双键，则发生加聚反应生成高分子化合物；乙烯为平面结构，则和均是平面形分子；CH3CH3与F2光照条件下只发生取代反应，无法生成不饱和的有机物；故选D。
9.【答案】B
【解析】乙烯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，而使高锰酸钾溶液褪色；乙烯与溴发生加成反应，而使溴的四氯化碳溶液或溴水褪色；乙烯燃烧属于氧化反应；甲烷与氯气在光照条件下，发生取代反应，混合气体的颜色逐渐褪去。
10.【答案】D
【解析】甲烷、乙醇和乙酸中不含碳碳双键或三键等不饱和键，所以不能发生加成反应，A错误；硫酸铜属于重金属盐，能使蛋白质变性，蛋白质变性是不可逆的，所以不能用硫酸铜从水中析出蛋白质，可以用硫酸钠从水中析出蛋白质，B错误；聚丙烯的结构简式为，C错误；碳链断裂形式为1个碳原子和3个碳原子时，方程式为CH3CH2CH2CH3CH4＋CH2===CH—CH3，碳链断裂形式为各2个碳原子，方程式为CH3CH2CH2CH3CH2===CH2＋CH3CH3，D正确。
11.【答案】D
【解析】饱和硫酸铵溶液能使鸡蛋清溶液中的蛋白质发生盐析，而产生白色沉淀；醋酸纤维不是纤维素，而是纤维素与乙酸酸酐发生酯化反应的产物；淀粉、蛋白质都是天然高分子化合物，而油脂(牛油)不是高分子化合物；油脂里饱和烃基的相对含量越大，其熔点越高。
12.【答案】D
【解析】高分子化合物主要是由小分子通过聚合反应制得，但聚合反应并不只是加聚反应，A错误；有机高分子化合物的相对分子质量很大与结构复杂程度无关，B错误；对于一块高分子材料，n是一个整数值，由于n值不确定，所以它的相对分子质量也不确定，C错误；高分子材料按来源分为天然高分子材料和合成高分子材料，D正确。
13.【答案】B
【解析】油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯。选项A为乙酸与甘油形成的酯，选项C为高级脂肪酸与丙二醇形成的酯，选项D为硝酸与甘油形成的酯，只有选项B符合题意。
14.【答案】A
【解析】A项，因两者均为烷烃，都符合通式CnH2n＋2；B项，它们与其他烷烃互为同系物；C项，化学性质相似，但物理性质不同；D项，一般碳原子数小于或等于4的烷烃常温下才是气体。
15.【答案】D
【解析】聚丙烯是由丙烯通过加聚反应形成的高分子化合物，其链节为，聚丙烯中不含碳碳双键，不能使溴水退色。
16.【答案】(1)碳酸钠　乙酸　(2)饱和NaHCO3溶液　除去CO2中的CH3COOH蒸气　(3)有白色浑浊产生　(4)CH3COOH>H2CO3>H2SiO3
【解析】由于CH3COOH可与Na2CO3反应生成CO2，可以证明酸性：CH3COOH>H2CO3；由于CH3COOH具有挥发性，挥发出的CH3COOH对CO2与Na2SiO3溶液的反应有干扰作用，所以应事先除去混在CO2中的CH3COOH蒸气，除去CO2中的CH3COOH蒸气应用饱和NaHCO3溶液；由于CO2可与Na2SiO3溶液反应生成硅酸沉淀(溶液变浑浊)，可以证明酸性：H2CO3>H2SiO3。
17.【答案】(1)防止烧瓶中液体暴沸
(2)先在烧瓶中加入一定量的乙醇，然后慢慢将浓硫酸加入烧瓶，边加边振荡
(3)不能　该反应是可逆反应，反应不能进行到底
(4)加快反应速率，防止反应物乙醇和乙酸大量挥发而损失
(5)分液
【解析】分析解题的基点：乙酸乙酯制取实验的相关问题。
①乙酸与乙醇在浓硫酸的催化作用下，生成乙酸乙酯和水的反应是可逆反应，1
mol乙醇和1
mol
乙酸不可能生成1
mol乙酸乙酯。
②乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点分别为78.4
℃、118
℃、77.1
℃，都容易挥发，所以反应开始时用酒精灯对左试管要进行小火加热，既加快反应速率，又防止反应物乙醇和乙酸的大量挥发。
18.【答案】(1)A　B　A　D
(2)①中品红溶液褪色
(3)除去SO2气体　检测SO2气体是否除尽
(4)③中品红溶液不褪色，④中酸性KMnO4溶液褪色或颜色变浅
【解析】因为C2H4和SO2都能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，因此，不能确定混合气体中是否含有或者只含有CH2CH2。由于CH2CH2不与NaOH溶液反应，也不与品红溶液反应，而SO2却能与NaOH溶液和品红溶液反应，且SO2与品红溶液反应有明显的褪色现象，故可利用此性质差异先检出和除尽SO2，再用装置③确认SO2除尽后，才能用酸性KMnO4溶液验证CH2CH2的存在。
19.【答案】(1)1∶1　(2)3　1∶3
【解析】(1)据信息，45
g水的物质的量是2.5
mol，其中所含n(H)＝5
mol，则乙烯和乙烷的混合气体的平均分子式是C2H5。根据平均分子式可知C2H4和C2H6的物质的量之比是1∶1。
(2)设生成的CO、CO2的物质的量分别是x、y，根据碳原子守恒可知，生成的CO和CO2的物质的量之和为2
mol，即x＋y＝2
mol①
又根据题意可知，参加反应的O2的物质的量是3
mol，即a＝3。
所以：C2H5＋3O2xCO＋yCO2＋H2O
由氧原子守恒得：x＋2y＋2.5
mol＝6
mol②
解得x＝0.5
mol，y＝1.5
mol。
20.【答案】(1)该有机物的最简式为CH3O
(2)该有机物的分子式为C2H6O2
【解析】(1)被浓硫酸吸收的燃烧产物为H2O，其质量为5.4克；被碱石灰吸收的燃烧产物为CO2，其质量为8.8克。
5．4克H2O中含氢元素0.6克，
8．8克CO2中含碳元素2.4克，
(2.4
＋
0.6)克＜6.2克，
6．2克该有机物含有氧元素3.2克，
有机物分子中C、H、O原子个数比为1∶3∶1，
该有机物的最简式为CH3O，
(2)该有机物蒸气相对氢气的密度为31，其相对分子质量为62，(12×1＋1×3＋16×1)n＝62，n＝2，分子式为C2H6O2。
21.【答案】(1)1.49
W　(2)10.3
g　(3)7.68
L
【解析】
22.【答案】(1)①②③④⑥　(2)①③⑥　(3)①⑥
【解析】含有苯环的有机物都是芳香族化合物(①②③④⑥)，其中只有碳、氢两种元素组成的芳香族化合物属于芳香烃(①③⑥)，分子中只含有1个苯环且连接的烃基都是烷烃基的芳香烃属于苯的同系物(①⑥)。
23.【答案】(1)CH4　(2)CH4　(3)C2H4　CH4　(4)CH4、C2H4
【解析】等质量的气体，摩尔质量越小的，其物质的量越大，在相同条件下所占的体积越大。
等质量的烃CxHy耗氧气量由决定，越大耗氧气越多，生成的水越多，生成二氧化碳越少。
温度高于100
℃时，烃CxHy反应前后气体的变化量ΔV＝V后－V前＝－1，y＝4时，ΔV＝0，体积不变。
24.【答案】（1）将收集到的气体靠近酒精灯火焰点燃
能燃烧且发出爆鸣声，证明该气体是氢气
（2）乙醇分子中含有羟基和乙基，而水分子中含有羟基，乙醚分子中含有乙基
（3）羟基氢原子能与钠发生置换反应
乙基上的氢原子不能与钠反应
（4）2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑（5）甲中反应产生气体比较缓慢，丙中反应产生气体比较剧烈水中羟基氢原子比乙醇中羟基氢原子活泼
（6）羟基氢原子比较活泼
【解析】乙醇与钠反应产生的气体有两种可能：氢气或氧气，需检验该气体。
若将收集到的气体靠近明火，气体能燃烧且发出爆鸣声，该气体是氢气，否则是氧气。根据乙醇的分子结构可知，选取水和乙醚作参照物的原因是它们分别含有羟基和乙基，然后再证明羟基上的氢原子与钠反应，乙基上的氢原子不能与钠反应。