【9份打包】2011年高一化学智能优化训练:专题3 有机化合物的获取与应用(苏教版必修2)

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名称 【9份打包】2011年高一化学智能优化训练:专题3 有机化合物的获取与应用(苏教版必修2)
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资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 化学
更新时间 2011-12-27 12:01:06

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1.2010年的地沟油事件让人触目惊心,虽然地沟油中主要成分为油脂,但是其中含有有毒物质,所以严重危害人体健康。关于油脂下列说法不正确的是(  )
A.油脂属于酯类
B.油脂没有固定的熔、沸点
C.油脂是高级脂肪酸的甘油酯
D.油脂都不能使溴的四氯化碳溶液褪色[来源:21世纪教育网]
解析:选D。从油脂的定义、结构特点来分析,油脂是高级脂肪酸的甘油酯,A、C正确。油脂为混合物,没有固定的熔、沸点,B正确。有些油脂的结构中烃基是不饱和的,含有双键,可以使溴水褪色,例如油酸甘油酯可与Br2加成,可使Br2的四氯化碳溶液褪色,D错。
2.下列“油”中属于酯类的是(  )
①豆油 ②酱油 ③牛油 ④甘油
⑤重油 ⑥硝化甘油
A.①③⑥ B.②④⑤
C.①③④ D.③⑤⑥
解析:选A。豆油、牛油属于油脂,硝化甘油是甘油和硝酸酯化后的产物。
3.某天然油脂10.0 g,需1.8 g NaOH才能完全水解;又知1 000.0 g该油脂硬化加氢时需氢气12.0 g,则1 mol该油脂中平均含碳碳双键(  )
A.3 mol B.4 mol
C.5 mol D.6 mol[来源:21世纪教育网]
解析:选B。油脂与NaOH溶液反应的物质的量之比为1∶3,则n(油脂)=n(NaOH)=×=0.015 mol,则油脂的平均摩尔质量M(油脂)==666.7 g·mol-1,又n(H2)==6 mol,
所以n(油脂)∶n(H2)=∶6 mol=1∶4,即1 mol油脂平均可与4 mol H2加成。
4.(2011年浙江杭州高一调研)已知物质A在常温下为液态,物质D是肥皂的主要成分,它们可以发生下列变化。下列说法正确的是(双选)(  )
A.物质A与氢气在一定条件下充分反应,可由液态变为固态
B.反应①和反应②都可称为皂化反应
C.反应③与反应①的条件相同
D.物质B在一定条件下可发生氧化反应和取代反应
解析:选AD。由题意知,物质D是肥皂的主要成分,物质A为油脂,则反应②为皂化反应;物质A与氢气在一定条件下充分反应,可由液态变为固态;反应③的条件应该为浓硫酸、加热;物质B为甘油,在一定条件下可发生氧化还原反应。
5.油脂A的通式为 (烃基R中不含有叁键)。0.1 mol A与溶有96 g液溴的四氯化碳溶液恰好完全反应,0.1 mol A完全燃烧时生成的CO2和H2O的物质的量之和为10.6 mol。
(1)油脂A的结构简式为_____________________________________________________。
(2)写出油脂A氢化的化学反应方程式___________________________________________
________________________________________________________________________。21世纪教育网
解析:n(Br2)==0.6 mol,故1分子A中含有=6个双键,则每个高级脂肪酸的烃基部分有=2个双键,因此设R为CnH2n-3,则有0.1×(3n+6)+0.1×=10.6,解得n=17,所以A的结构简式为。
一、单项选择题
1.下列所示使酯水解程度最大的条件是(  )21世纪教育网
A.水中 B.稀硫酸中
C.NaOH溶液中 D.浓硫酸中
答案:C
2.某有机物的结构简式如图所示,其在一定条件下能发生水解反应生成两种有机物,图中①~⑥是标出的该有机物分子中不同的化学键,在水解时,断裂的键是(  )
A.①④ B.③⑤
C.②⑥ D.②⑤
解析:选B。酯化反应中有机羧酸脱去羟基(—OH),与醇中羟基上的氢原子结合生成水,形成新化学键。酯水解时,同样在α键处断裂,即上述有机物水解时,断裂的键应是③⑤。
3.由—CH3、—OH、—COOH、—C6H5四种基团两两组合而成的有机化合物中,其中水溶液能使石蕊试剂变红的有(  )
A.2种 B.3种
C.4种 D.5种
解析:选A。题中存在两个“陷阱”:一是—OH、—COOH组合得到的是碳酸,属于无机物,这是一个“陷阱”。在两两组合的有机物的水溶液中呈酸性的有三种,但能使石蕊试剂变红色的只有两种,—OH、—C6H5组合得到的苯酚的水溶液虽然呈酸性,但酸性比较弱,不能使紫色石蕊试剂变红,这是第二个“陷阱”。
4.(2011年镇江高一调研)植物油厂为了提取大豆中丰富的油脂,下列方案设计合理的是(  )
A.将大豆用水浸泡,使其中的油脂溶于水,然后再分馏
B.先将大豆压成颗粒状,再用无毒的有机溶剂浸泡,然后对浸出液进行蒸馏分离
C.将大豆用碱溶液处理,使其中的油脂溶解下来,然后再蒸发
D.将大豆粉碎,然后隔绝空气加热,使其中的油脂挥发出来[来源:21世纪教育网]
解析:选B。利用相似相溶原理,油脂易溶于有机溶剂,然后利用沸点不同进行蒸馏分离。
5.油脂水解后的一种共同产物是(  )
A.硬脂酸 B.甘油
C.软脂酸 D.油酸
解析:选B。油脂在酸性条件下的水解产物是高级脂肪酸和甘油,油脂在碱性条件下的水解产物是高级脂肪酸盐和甘油。
6.可以判断油脂皂化反应基本完成的现象是(  )
A.反应液使红色石蕊试纸变蓝
B.反应液使蓝色石蕊试纸变红
C.反应后静置,反应液分为两层
D.反应后静置,反应液不分层
解析:选D。由于油脂难溶于水,高级脂肪酸钠和甘油都是易溶于水的物质,若反应基本完成,静置后不分层。虽然高级脂肪酸钠溶液呈碱性,使红色石蕊试纸变蓝色,但由于油脂皂化是在碱性条件下进行的,用红色石蕊试纸无法确定皂化反应是否基本完成。
二、不定项选择题
7.关于硬脂酸甘油酯和软脂酸甘油酯的说法不正确的是(  )
A.两者都能发生水解反应
B.两者都属于酯类化合物
C.两者都可以与氢气发生加成反应
D.两者水解产物中都有丙三醇
解析:选C。两者都属于油脂类化合物,属于酯类,都能发生水解反应,产物都有丙三醇。前者不含碳碳双键,不能与H2发生加成反应。
8.下列有关油脂的叙述中,错误的是(  )
A.油脂分子结构中三个烃基一定相同
B.可以用纯碱溶液去除油污
C.可以用纯碱区别植物油和柴油
D.工业上可用油脂制造高级脂肪酸
解析:选A。
判断 个性分析 综合点评
A项21世纪教育网21世纪教育网错误21世纪教育网 油脂分子中烃基可以相同也可以不同 常见高级脂肪酸:亚油酸(C17H31COOH)中含有碳碳双键;硬脂酸21世纪教育网(C17H35COOH)中不含有碳碳双键;软脂酸(C15H31COOH)中不含有碳碳双键
B项正确 纯碱溶液呈碱性,油脂在碱性条件下易发生水解生成溶于水的物质
C项正确 柴油属于烃,和碱性物质不反应
D项正确 油脂在适当条件下水解生成高级脂肪酸
综上所述,只有A项符合题意。
9.(2011年徐州高一检测)我国某些地区曾发生用石蜡油等工业用油加工大米的“毒米事件”,威胁人体健康。食用油和石蜡油虽然都称作“油”,但从化学组成和分子结构看,它们是完全不同的。下列说法正确的是(  )
A.食用油和石蜡油属于混合物
B.食用油属于酯类,石蜡油都属于烃类
C.食用油属于有机物,石蜡油属于无机物
D.食用油属于高分子化合物,石蜡油属于小分子化合物
解析:选AB。食用油为油脂,即高级脂肪酸甘油酯,所以食用油属于酯类,属于有机物,但不是高分子化合物,食用油为混合物;石蜡油是从石油中分离出的一种馏分,为烷烃、环烷烃和芳香烃的混合物。
10.(2011年常州高一质检)有关肥皂的叙述正确的是(  )
A.利用油脂在酸性条件下水解而制得
B.肥皂的主要成分是高级脂肪酸钠和甘油
C.使肥皂从油脂水解后的混合物中分离的过程是盐析
D.肥皂制成后能溶于水形成胶体
解析:选CD。肥皂是利用油脂在碱性条件下水解制得;主要成分是高级脂肪酸钠。
三、非选择题
11.是一种酯。参照乙酸乙酯水解中化学键变化的特点分析判断,这种酯在酸性条件下水解生成________种新物质。这些物质每两个分子一组再进行酯化反应,最多可生成________种酯。在新生成的酯中,相对分子质量最大的酯的结构简式是____________________________。
水解生成的新物质中(1)的相对分子质量最大。(1)与(1)生成链状酯分子时脱去1个水分子,(1)与(1)生成环状酯分子时脱去2个水分子。
12.请回答下列涉及的几个有关油脂的问题。
(1)下列说法正确的是________(填字母)。
A.碳原子数目相同的油和脂肪是同分异构体
B.碳原子数目相同的油和脂肪是同一种物质
C.碳原子数目不相同的油和脂肪是同系物
D.油和脂肪都属于酯类物质
(2)某油脂常温呈液态,其中一种成分的结构简式为
①该油脂能否使溴水褪色?答:________。
②写出该油脂在NaOH热溶液中水解的几种产物:______________、______________、______________、________________。
解析:(1)碳原子数目相同的油和脂肪其烃基的饱和程度不同。油的烃基不饱和,因而呈液态,脂肪的烃基饱和,因而呈固态。显然氢原子数不同,二者不是同分异构体,也不是同一物质,也不是同系物,所以A、B、C选项错误。D选项正确,故正确答案为D。(2)①含有17个碳原子和15个碳原子的饱和烃基分别是C17H35—和C15H31—。烃基C17H33—和C15H29—都不饱和,因此该液态油脂能使溴水褪色。②油脂在碱性条件下发生水解反应的化学方程式为:
答案:(1)D
(2)①能 ②C17H35COONa C17H33COONa
C15H29COONa C3H5(OH)3
13.(2011年江苏无锡高一检测)某天然油脂A的分子式为C57H106O6。1 mol该油脂水解可得到1 mol甘油、1 mol不饱和脂肪酸B和2 mol直链饱和脂肪酸C。经测定B的相对分子质量为280,原子个数比为C∶H∶O=9∶16∶1。
(1)写出B的分子式:__________________。
(2)写出C的结构简式:__________________;C的名称是____________________。
(3)写出含5个碳原子的C的同系物的同分异构体的结构简式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)由B的相对分子质量以及C、H、O原子个数比可以确定B的分子式。(C9H16O)n相对分子质量为280,即140n=280,n=2,B的分子式为C18H32O2。
(2)由A和B的分子式可以确定C的碳原子数为=18,因C为直链饱和脂肪酸,故C的结构简式为CH3(CH2)16COOH,其名称为:硬脂酸(或十八烷酸或十八酸等)。
(3)对于5个碳的饱和一元羧酸(与C互为同系物)异构体的书写,分析可知其结构由饱和烃基和羧基两部分构成。其烃基部分不难看出有以下四种结构,即:
答案:(1)C18H32O2
(2)CH3—(CH2)16—COOH 硬脂酸(或十八烷酸或十八酸)
14.“来自石油和煤的两种基本化工原料”A和甲。A是气态烃,甲是液态烃;B和D是生活中两种常见的有机物。以A为主要原料合成乙酸乙酯。其合成路线如图所示。
(1)A分子的电子式是____________________;C的分子式是____________。
(2)在反应①~④中,属于加成反应的是________(填序号)。
(3)B和D反应进行比较缓慢,提高该反应速率的方法主要有__________________________________;写出反应④的化学反应方程式:________________________________________________________________________。
(4)可用于鉴别B、D和甲的一种试剂是____________。1.(2011年泰安高一检测)下列合成高分子化合物的反应中,属于加聚反应的是(双选)(  )
解析:选AD。加聚反应为加成聚合反应,是指反应物小分子中的不饱和键断开,不饱和原子相互连接成很长的直链,从而形成高分子化合物的反应,即加聚反应的实质类似加成反应,反应过程中没有小分子物质生成,故A、D为加聚反应。
2.下列对聚丙烯的描述有错误的是(  )[来源:21世纪教育网]
A.聚丙烯的分子长链是由C—C键连接而成的
B.聚丙烯分子的长链上有支链
C.聚丙烯每个链节内含3个碳原子
D.聚丙烯能使溴水褪色
4.已知,有机化合物A只由C、H两种元素组成且能使溴水褪色,其产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平。A、B、C、D、E有如下关系:21世纪教育网
则下列推断不正确的是(  )
A.鉴别A和甲烷可选择使用酸性高锰酸钾溶液
B.D中含有的官能团为羧基,利用D物质可以清除水壶中的水垢
C.物质C的结构简式为CH3CHO,E的名称为乙酸乙酯
D.B+D―→E的化学方程式为:CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOC2H521世纪教育网
解析:选D。从题意可知A为乙烯,根据框图提示,B为乙醇,C为乙醛,D为乙酸,乙醇和乙酸反应生成乙酸乙酯,即为E物质。乙烯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,甲烷不可以,A选项正确;醋酸可以与水垢的主要成分反应,B选项正确;C选项正确;化学方程式为CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O,D选项错误。
5.聚四氟乙烯的耐热性和化学稳定性都超过了其他塑料,号称“塑料王”,在工业上有广泛的用途。其合成路线如下所示:
氯仿二氟一氯甲烷四氟乙烯―→聚四氟乙烯
(1)写出A、B、C、D的结构简式。
A:____________________;B:___________________;
C:____________________;D:___________________。
(2)写出下列化学方程式:
B―→C___________________________________________________________________;
C―→D___________________________________________________________________。
解析:通过一氯甲烷的命名迁移解决本题结构简式的书写,通过前后信息的联系,结合质量守恒定律在已知四氟乙烯结构简式上和二氟一氯甲烷的基础上书写B―→C的反应,迁移乙烯的加聚反应,可以写出C―→D的反应。
一、单项选择题
1.盛装下列试剂的试剂瓶可用橡胶塞的是(  )
A.NaOH溶液 B.氯仿
C.酸性KMnO4溶液 D.溴水
解析:选A。根据橡胶的结构特点可知,酸性高锰酸钾溶液能使其氧化,溴水能与其发生加成反应,氯仿能使其溶胀而腐蚀。因此盛放氧化剂、酸、有机溶剂等试剂的试剂瓶都不能用橡胶塞密封。
2.人造象牙中,主要成分的结构是?,它是通过加聚反应制得的,则合成人造象牙的单体是(  )
A.(CH3)2O B.HCHO
C.CH3CHO D.
3.聚合度为m的某烯烃CnH2n 的高聚物W g完全燃烧,在标准状况下生成CO2的体积为(  )
A. L B. L
C. L D. L
解析:选A。高聚物的单体为CnH2n,则高聚物的分子式为(CnH2n)m。其相对分子质量为14mn。
由V=n·Vm知:V(CO2)=×mn×22.4 L·mol-1= L。
4.天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯,许多合成橡胶也有类似的结构。与橡胶较长时间接触不会发生反应的是(  )
A.KMnO4(H+)溶液     B.溴水
C.浓HNO3 D.NaOH溶液
解析:选D。有机物的结构决定其性质,天然橡胶的结构中有双键,故能与Br2加成,被浓HNO3及酸性KMnO4溶液氧化。只有D符合题意。21世纪教育网
5.导电聚合物的结构简式为:,其单体为(  )
A.乙烯 B.1,3 丁二烯
C.乙炔 D.乙烷21世纪教育网
解析:选C。物质发生加聚反应时,不饱和碳原子彼此相连成链状。题目中A、B选项均不能形成?CH===CH?的链节,D选项的乙烷则不能加聚,所以只有乙炔聚合得到该导电聚合物。
6.(2011年徐州高一检测)已知实验室以乙醇为原料来制备乙酸乙酯时,经历了下面三步反应,已知反应①、反应②、反应③的转化率分别为a、b、c,则由乙醇制乙酸乙酯时总的转化率为(  )
[来源:21世纪教育网]
A. B.abc
C. D.2abc
解析:选C。本题考查对转化率概念的理解与运用。由转化率求产物的量,要注意到反应所需的酸也来源于醇,因此,在计算醇转化为酯的总转化率时要考虑醇的上述消耗。设有x mol乙醇,则可产生xa mol乙醛,进而产生xab mol乙酸,另取xab mol乙醇与xab mol乙酸转化为酯,同时xab mol乙酸中也有xab mol转化为酯,从源头上说,这些酸也是醇一步步氧化得来的。故当有(x+xab)mol乙醇转化为乙酸乙酯时,共有2xabc mol乙醇发生了转化,转化率应为=。
二、不定项选择题
7.下列叙述中内容不正确的是(  )
A.乙烯和聚乙烯性质相似
B.聚乙烯是由分子组成的化合物,加热至某一温度则可完全熔化
C.同质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后生成的CO2的质量相等
D.乙烯和聚乙烯的最简式相同
解析:选AB。CH2CH2单体与高聚物结构不同,性质自然不同;单体与高聚物的最简式均为CH2,故同质量的单体与高聚物完全燃烧产生CO2的量相同;聚乙烯是混合物,受热熔化,具有热塑性,没有固定的熔、沸点。
8.“喷水溶液法”是最近日本科学家研制出的一种使沙漠变绿洲的新技术,它是先在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯水溶液,水溶液中的高分子与沙土粒子结合,在地表下30~50 cm处形成一个厚0.5 cm的隔水层,既能阻止地下的盐分上升,又有拦截、蓄积雨水的作用,下列对聚丙烯酸酯不正确的说法是(  )
A.单体的结构简式为CH2===CH—COOR
B.在一定条件下能发生加成反应
C.在一定条件下能发生水解反应
D.没有固定的熔、沸点
10.(2011年福建厦门高一检测)已知某高分子化合物的结构片断可表示为:
下列说法中正确的是(  )
(1)A、B和S三种单体中,碳、氢原子个数比值最小的单体是________。
(2)经元素分析可知该ABS样品组成为CaHbNc(a、b、c为正整数),则原料中A和B的物质的量之比是________(用a、b、c表示)。21世纪教育网
解析:首先要根据共聚物ABS树脂的三种单体的结构简式,确定它们的分子式:A为C3H3N,B为C4H6,S为C8H8,其中明显的定量关系是:①A和S分子中C、H原子个数比为1∶1;②B中碳、氢原子个数比为2∶3,小于1∶1。所以,三种单体中碳、氢原子个数比值最小的单体是B。若高聚物的组成为CaHbNc,而三种单体中只有A的分子中含有一个氮原子,则高聚物中N原子个数必须等于单体A的个数,则根据高聚物CaHbNc可知CH2===CHCN为c个。因A、S中C和H的原子个数比值都为1∶1,则碳、氢原子个数的不同是由单体B造成的,B分子中氢、碳原子个数之差为2,因而高聚物中氢、碳原子个数之差除以2,即是B分子的个数。因此可知A和B的物质的量之比为c∶。
答案:(1)1,3 丁二烯 (2)c∶
12.(2011年徐州高一调研)有机物A、B、C、D、E能发生如下所示的转化。请回答下面有关问题:21世纪教育网21世纪教育网
(1)写出A、B、C、D、E的名称;
(2)写出反应②的化学方程式,并指明反应的类型;
(3)说明反应⑤的产物在日常生活中常作为购物的方便袋,但不能作为食品保鲜袋的原因。同时⑤的产物也是“白色污染”的祸根之一,其原因是什么?
解析:(1)A由C2H2与H2反应得来,而A又能与水在一定条件下反应,故A是CH2===CH2;由反应⑤可知B是CH2===CHCl;A与H2O反应得C为CH3CH2OH;由反应④知D为CH3COOH;C与D发生酯化反应得E为CH3COOCH2CH3。(2)反应②属于加成反应。(3)反应⑤的产物“聚氯乙烯”就是常见的塑料成分,由于其会分解出氯乙烯,氯乙烯是有毒的物质,故不能作为食品袋;“白色污染”的最大问题就是构成的高分子材料难以分解,处理麻烦。
答案:(1)A为乙烯,B为氯乙烯,C为乙醇,D为乙酸,
E为乙酸乙酯。
(2)C2H2+HClCH2===CHCl,加成反应。
(3)因为聚氯乙烯会分解出氯乙烯,氯乙烯有毒,故不能作为食品袋。因为聚氯乙烯分解时间很长,难于降解,处理麻烦。
13.烯烃通过臭氧化并经锌和水处理得到醛或酮。例如:
上述反应可用来推断烯烃的结构。一种链状单烯烃A通过臭氧化并经锌和水处理得到B和C。化合物B含碳69.8%,含氢11.6%,B不能发生银镜反应,催化加氢生成D。D在浓硫酸存在下加热,可得到使溴水褪色且只有一种结构的物质E。反应如图所示:
回答下列问题:
(1)B的相对分子质量是________;C―→F的反应类型为________;D中含有官能团的名称________。
(2)D+F―→G的化学方程式是:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)A的结构简式为_________________________________________________________。
(4)化合物A的某种同分异构体通过臭氧化并经锌和水处理只得到一种产物,符合该条件的同分异构体的结构简式有________种。
答案:(1)86 氧化反应 羟基
(3)(CH3CH2)2C===CHCH2CH3 (4)3
14.(2011年扬州高一质检)光刻胶是大规模集成电路、印刷电路板和激光制片技术中的关键材料。某一肉桂酸型光刻胶的主要成分A经光照固化转变为B。
(1)请指出A中含有的官能团______________(填两种)。
(2)A经光照固化转变为B,发生了________反应(填反应类型)。
(3)写出A与NaOH溶液反应的化学方程式:________________________________________________________________________[]
________________________________________________________________________。
(4)写出B在酸性条件下水解得到的芳香族化合物的分子式:__________________。
解析:(1)由A的结构简式可以看出,它的分子中含有酯基、碳碳双键、羰基和苯取代基,答案可任选两种。
(2)从A到B的转化关系中不难看出B是由A分子中的双键通过加成而生成的。21世纪教育网
1.下列关于蛋白质的说法中正确的是(  )
A.蛋白质和糖类都属于天然有机高分子化合物
B.牛奶中蛋白质的含量可通过勾兑三聚氰胺来提高
C.甲醛、酒精或小苏打溶液均能使蛋白质变性
D.可以采用多次盐析或渗析的方法来分离、提纯蛋白质
解析:选D。单糖和二糖不属于高分子化合物;三聚氰胺对人体有害,不能添加到食品中;NaHCO3溶液不能使蛋白质变性。
2.(2011年新疆哈密高一检测)蒙古牧民喜欢用银器盛放鲜牛奶,其科学依据是(  )[来源:21世纪教育网]
A.溶入的极微量银离子可杀死牛奶中的细菌,防止鲜奶变质
B.可补充人体必需的银元素
C.银易导热牛奶凉得快
D.银的化学性质不活泼,银器坚固耐用
解析:选A。银属于重金属,其离子能使蛋白质变性,而细菌主要由蛋白质构成,所以Ag+能杀菌消毒。
3.下列关于天然物质水解的叙述正确的是(  )
A.油脂的水解反应都是皂化反应
B.油脂的水解可得到甘油
C.蛋白质水解的最终产物均为葡萄糖
D.淀粉水解和纤维素水解得到的最终产物不同
解析:选B。油脂的碱性水解是皂化反应,A选项错误;油脂以硬脂酸甘油酯为主要成分,水解后必然生成甘油,B选项正确;蛋白质水解产物是氨基酸,C选项错误;淀粉和纤维素水解产物均是葡萄糖,D选项错误。
4.既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应的一组物质是(  )
①Al ②(NH4)2CO3 ③氨基酸 ④油脂[来源:21世纪教育网]
A.②④ B.①②
C.①②③ D.①②③④
解析:选D。铝可以与盐酸反应产生氢气,同样可以与氢氧化钠溶液反应产生氢气;(NH4)2CO3中NH+4可以与氢氧化钠反应,CO2-3可以与盐酸反应;氨基酸的分子中有氨基和羧基,则既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应;油脂在酸性和碱性条件下都可以发生水解反应。D选项正确。
5.(2011年浙江舟山高一调研)实验室用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNm)的分子组成。取W g该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧,生成二氧化碳、水和氮气。按下图所示装置进行实验。
回答下列问题:
(1)实验开始时,首先通入一段时间的氧气,其理由是_____________________________
________________________________________________________________________。
(2)以上装置中需要加热的仪器有________(填写字母),操作时应先点燃________处的酒精灯。
(3)A装置中发生反应的化学方程式是________________________________________。
(4)D装置的作用是________________________________________________________。
(5)读取氮气的体积时,应注意:①______________________________;②________________________________。
(6)实验中测得氮气的体积为V mL(标准状况),为确定此氨基酸的分子式,还需要的有关数据有________(填编号)。
A.生成二氧化碳气体的质量
B.生成水的质量
C.通入氧气的体积
D.氨基酸的相对分子质量
解析:首先观察装置图,很容易看出在A中是氨基酸的燃烧,在B中是吸收生成的水,在C中是吸收产生的二氧化碳,D的设计是除掉多余的氧气,E和F的设计目的是通过量气的方式测量氮气的体积。在这个基础上,根据本实验的目的是测定某种氨基酸(CxHyOzNm)的分子组成,需要测量的是二氧化碳、水和氮气的量,这三个量可以确定氨基酸的实验式,所以再加上氨基酸的相对分子质量就可以确定氨基酸的分子式。根据这个原理,实验的准确性取决于二氧化碳、水和氮气的量的测量,而且关键是氮气的量的测量,对氮气量的测量最可能产生影响的就是原装置中的氮气和过量的氧气,所以一开始就应该先通氧气将原装置中空气排尽,而在测量氮气前,将过量的氧气排尽。
答案:(1)排除体系中的N2
(2)AD D
(3)CxHyOzNm+(x+-)O2xCO2+H2O+N2
(4)吸收未反应的O2,保证最终收集的气体是N2
(5)①量筒内液面与广口瓶中的液面相持平 ②视线与凹液面最低处相切
(6)ABD
一、单项选择题
1.下列关于蛋白质的叙述正确的是(  )
A.鸡蛋黄的主要成分是蛋白质
B.鸡蛋生食营养价值更高
C.鸡蛋白遇碘变蓝色
D.蛋白质水解最终产物是氨基酸
解析:选D。鸡蛋清的主要成分是蛋白质,蛋白质水解最终产物是氨基酸。
2.(2011启东中学高一月考)天然皮革的主要成分是(  )
A.脂肪类物质 B.变性的蛋白质
C.纤维素制品 D.塑料制品
解析:选B。动物的皮经过加工可制成柔软坚韧的皮革,天然皮革是变性的蛋白质,蛋白质变性后,就不再腐烂。
3.区别棉花和羊毛的最简便方法是(  )
A.加稀盐酸 B.加硝酸银溶液
C.加入碘水 D.在火中灼烧
解析:选D。根据棉花的成分是纤维素,羊毛的成分是蛋白质,将它们分别在火中灼烧,蛋白质被灼烧时,产生烧焦羽毛的气味,而纤维素没有。
4.生命起源的研究是世界性科技领域的一大课题,科学家模拟十亿年前地球的还原性大气环境进行紫外线辐射实验,认为生命起源的第一层次是生成了(  )
A.羧酸类 B.糖类
C.醇类 D.氨基酸
解析:选D。生命起源的第一层次是生成了氨基酸。21世纪教育网
5.下列过程与蛋白质变性无关的是(  )
A.用煮沸的方法可消毒医疗器械
B.用福尔马林保存生物标本
C.鸡蛋白加入(NH4)2SO4溶液,可以观察到有沉淀析出
D.鸡蛋白溶液里加入少量乙酸铅溶液,可以观察到有沉淀生成
解析:选C。蛋白质溶液加入轻金属盐或铵盐溶液,产生盐析现象。
6.下列关于常见有机物的说法不正确的是(  )
A.乙烯和苯都能与溴水反应
B.乙酸和油脂都能与氢氧化钠溶液反应
C.糖类和蛋白质都是人体重要的营养物质
D.乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别21世纪教育网
解析:选A。苯不能和溴水反应,A项不正确;乙酸和氢氧化钠溶液发生中和反应,油脂在氢氧化钠溶液中发生水解反应,B项正确;油脂、糖类和蛋白质都是人体重要的营养物质,C项正确;乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,甲烷不能使高锰酸钾溶液褪色,D项正确。
二、不定项选择题
7.(2011徐州十校联考)瑞典皇家科学院2009年10月7日宣布,三位分别来自英国、美国和以色列的科学家获得2009年诺贝尔化学奖。因他们在核糖体的结构和功能研究中作出突出贡献而获得该奖项。核糖体主要由蛋白质(40%)和RNA(60%)构成。下列关于蛋白质的性质叙述正确的是(  )
A.天然蛋白质水解的最终产物都是α 氨基酸
B.通常用酒精消毒,其原理是酒精使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性
C.浓的Na2SO4溶液能使溶液中的蛋白质析出,加水后析出的蛋白质又溶解,但已失去生理活性
D.凡含有“—CONH—”的化合物均为蛋白质
解析:选AB。天然蛋白质水解产物是α 氨基酸,A选项正确;酒精能够使蛋白质变性,B选项正确;盐析可逆,蛋白质不会失去活性,C选项错误;“—CONH—”是肽键,构成二肽和多肽,D选项错误。
8.酶是蛋白质,因而酶有蛋白质的特性。酶又是生物制造出来的催化剂,能在许多有机反应中发挥作用。如图所示的表示温度T与反应速率V的关系曲线中,有酶参加的是(  )
解析:选D。要从两个方面把握酶的催化作用:一是在室温下酶能对某些有机反应充分发挥催化作用;二是酶作为蛋白质在稍高温度下会发生变性而失去催化作用。图A表示随温度升高反应速率持续增大;图B表示随温度升高反应速率减小,常温下反应速率没有出现最佳状态;图C表示在适宜的温度下反应速率最小,图A、B、C均不符合题意;图D表示在适宜的温度下反应速率最大,随温度升高反应速率减小,符合酶的性质。
9.三聚氰胺(结构式如右图所示)是一种重要的化工原料,可用于阻燃剂、水泥减水剂和高分子合成等领域。一些不法分子却往牛奶中加入三聚氰胺,以提高奶制品的含氮量。下列说法正确的是(  )
A.三聚氰胺不属于蛋白质
B.三聚氰胺是高分子化合物
C.三聚氰胺分子中含有碳碳双键
D.三聚氰胺的分子式为C3H6N6
解析:选AD。三聚氰胺中的含氮量较高,是冒充的“蛋白质”,其实不属于蛋白质,A项正确;由键线式可以写出化学式,D项正确;其相对分子质量很小,故不属于高分子化合物,B项错;分子中只含有碳氮双键,C项错。
10.下列叙述不正确的是(  )
A.天然气和沼气的主要成分是甲烷
B.等物质的量的乙醇和乙酸完全燃烧时所需氧气的质量相等
C.纤维素乙酸酯、油脂和蛋白质在一定条件下都能水解
D.葡萄糖和蔗糖都含有C、H、O三种元素,互为同系物
解析:选B。天然气与沼气的主要成分为甲烷,A正确。乙醇和乙酸的化学式不同,由方程式可知,1 mol乙醇消耗3 mo1氧气,1 mol乙酸消耗2 mo1氧气,B错。油脂与纤维素乙酸酯都属于酯类,水解生成对应的酸和醇,蛋白质水解生成氨基酸,C正确。 葡萄糖分子式为C6H12O6蔗糖分子式为C12H22O11,不是同分异构体,也不是同系物,D不正确。
三、非选择题
11.大豆含有大量的蛋白质和脂肪,由大豆配制出来的菜肴品种多,营养丰富。请回答下列问题:
(1)我们所吃的豆腐是一种________(填字母代号)。
A.凝胶  B.蛋白质
C.脂肪 D.淀粉
(2)大豆中的蛋白质在人体中最终水解成各种________,以供人体所需。
(3)大豆中同时还含有一定量的酯类,它在适当条件下能发生水解反应,生成相应的________和________。
解析:(1)豆腐是一种营养价值较高的食品,不是某种单一的物质,而是豆浆遇到石膏或盐卤后形成的一种凝胶。
(2)人体从食物中摄取的蛋白质在胃、肠等消化器官中受到蛋白酶的作用水解生成各种氨基酸,这些氨基酸被人体吸收后,重新结合成人体所需要的各种蛋白质。
(3)油脂可看作高级脂肪酸[如硬脂酸(C17H35COOH)]、软脂酸(C15H31COOH)、亚油酸(C17H31COOH)等]跟甘油[丙三醇,C3H5(OH)3]经酯化反应生成的酯,它在适当的条件下能发生水解反应,生成相应的高级脂肪酸和甘油。
答案:(1)A (2)氨基酸 (3)高级脂肪酸 甘油
12.(2011年扬州高一调研)下面有4种有机物,用提供的试剂分别鉴别,将所用试剂及产生的现象的序号填在各个横线上。
 有机物    试剂       现象
(1)乙烯 a.溴水 A.橙色褪去
(2)葡萄糖 b.浓硝酸 B.呈蓝色
(3)淀粉 c.碘水 C.出现砖红色沉淀
(4)蛋白质 d.新制氢氧化铜 D.呈黄色21世纪教育网
(1)________________________;[来源:21世纪教育网]
(2)________________________;
(3)________________________;
(4)________________________。
解析:解答本题的突破口在于利用其官能团的特性或物质的特征反应来鉴别。
答案:(1)aA (2)dC (3)cB (4)bD
13.糖类、油脂和蛋白质都是人类基本营养物质。请回答下列问题:21世纪教育网
(1)在试管中加入0.5 g淀粉和4 mL 20%的H2SO4溶液,加热3~4 min,然后用碱液中和试管中的H2SO4溶液。
①淀粉完全水解生成的有机物分子式为________。
②若要检验淀粉已经发生了水解,可取少量上述溶液加入__________________(填试剂的名称),加热后再根据实验现象判断;若要检验淀粉没有完全水解,可取少量上述溶液加入过量碘溶液,应观察到_________________________________________________________。
(2)油脂在人体内通过水解生成__________________和丙三醇,再氧化分解,为人体提供能量。
(3)蛋白质在人体内水解的最终产物是氨基酸,氨基酸是一种两性物质。请在下图虚线方框内将氨基酸的通式补充完整:
解析:(1)淀粉水解的最终产物为葡萄糖,分子式为C6H12O6,因此可用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液检验葡萄糖,从而证明淀粉已发生水解,而加入碘后溶液变蓝,说明淀粉未完全水解。
(2)油脂水解的最终产物为高级脂肪酸和丙三醇。
(3)蛋白质水解的最终产物为氨基酸,可简写表示为。
答案:(1)①C6H12O6 ②银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液 溶液变蓝 (2)高级脂肪酸
14.蛋白质在人体内的变化过程可以简单的表示如下:
试回答下列问题:
(1)步骤①的反应类型是:_____________________________________________________;
(2)经过步骤①得到的有机物半胱氨酸(A)的分子式为C3H7NO2S,结构简式为,已知硫氢基(—SH)的酸性比较强。
①写出A燃烧生成CO2、H2O、SO2和N2的化学方程式:
________________________________________________________________________。
②写出A与强碱反应的离子方程式:____________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)尿素是人体蛋白质代谢的最终产物,已知某种蛋白质里氮元素的质量分数为15%,某成年人甲仅从食物中摄取蛋白质,经新陈代谢后,氮元素又完全变成尿素排出体外,测得甲每天排出尿素为25 g,则甲每天需从食物里摄取的蛋白质至少有[尿素分子式:CO(NH2)2]________ g。
解析:第(2)问分析半胱氨酸的分子结构可知,分子中的—SH、—COOH均能与NaOH反应。第(3)问蛋白质的质量m=(25 g×)÷15 %=77.8 g。21世纪教育网
答案:(1)水解反应(或取代反应)
(2)①4C3H7NO2S+19O212CO2+14H2O+4SO2+2N2
21世纪教育网1.煤是我国的一种主要能源,在使用煤资源时,下列所采取的措施不合理的是(  )
A.燃煤时应将块煤粉碎或磨成粉末
B.燃煤时应通入足量的空气,且越多越好
C.将煤制成水煤气21世纪教育网[来源:21世纪教育网]
D.将煤经过处理制成甲醇等
解析:选B。将块煤粉碎或磨成粉末,固体颗粒变小,反应更加充分,A选项正确;燃煤时,通入的空气能使煤完全燃烧即可,不是越多越好,因为过多的空气会带走大量的热量,B选项错误;煤气化后利用率高,污染少,C选项正确;煤经过处理制成甲醇可以减少污染,D选项正确。
2.下列关于苯的说法中,正确的是(  )
A.苯的分子式是C6H6,不能使酸性KMnO4溶液褪色,属于饱和烃
B.从苯的凯库勒式看,分子中含有双键,所以属于烯烃
C.在催化剂作用下,苯与液溴反应生成溴苯,发生加成反应
D.苯分子为平面正六边形结构,6个碳原子之间的键完全相同
解析:选D。苯中的碳碳键是介于单键和双键之间的特殊共价键;溴苯的生成是苯和液溴的取代反应。
3.苯中加入溴水后溴水层颜色变浅,这是由于(  )
A.溴挥发了 B.发生了取代反应
C.发生了萃取作用 D.发生了加成反应
解析:选C。苯分子中不含有碳碳双键,所以不能发生加成反应,但苯是一种常用的萃取剂,能萃取溴水中的溴而使溴水层颜色变浅。21世纪教育网
4.将苯分子中的一个碳原子换成一个氮原子,得到一种类似苯环结构的稳定有机物,此有机物的相对分子质量为(  )
A.78 B.79
C.80 D.81
解析:选B。苯的相对分子质量为12×6+1×6=78,去掉一个C,减掉12换成N,加14,碳可成4个键,而N只可成3个键,所以要减掉一个H,为80-1=79。
5.某同学要以“研究某分子的结构”为题目做一次探究活动,下面是其活动记录,请你补全所缺内容。
(1)理论推测
他根据苯的凯库勒式,推测苯分子中有两种不同的碳碳键,即________和________,因此它可以使紫色的酸性KMnO4溶液褪色。
(2)实验验证
他取少量的酸性KMnO4溶液加入试管中,然后加入苯,充分振荡,发现________________________________________________________________________。
(3)实验结论
上述的理论推测是________(填“正确”或“错误”)的。
(4)经查阅有关资料,发现苯分子中六个碳原子之间的键________(填“相同”或“不相同”),是一种________键,苯分子中的六个碳原子和六个氢原子________(填“在”或“不在”)同一个平面上,应该用________表示苯分子的结构更合理。
(5)发现问题
当他将苯加入溴水中时,充分振荡,发现能使溴水褪色,于是该同学认为所查资料有误。你同意他的结论吗?为什么?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)溶液分层,溶液紫色不褪去
(3)错误 (4)相同 特殊的 在 
(5)不同意。由于苯是一种有机溶剂且不溶于水,而溴单质在苯中的溶解度比其在水中的大许多,故将苯与溴水混合振荡时,苯将其从水溶液中萃取出来,从而使溴水褪色,与此同时,苯层颜色加深,但溴并没有发生任何反应
一、单项选择题21世纪教育网
1.(2011年镇江高一质检)洁净煤技术的含义是:指在减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制等新技术的总称。下列措施不属于洁净煤技术的是(  )
A.溶剂萃取脱硫法
B.煤的气化(产物主要为CO和H2)
C.借助高温和催化剂的作用,使煤在氢压下裂解成小分子的烃类液体燃料
D.煤的直接燃烧[来源:21世纪教育网]
解析:选D。洁净煤技术涉及四个领域:煤炭加工、煤炭高效洁净燃烧、煤炭转化、污染排放控制与废弃物处理。煤的直接燃烧会产生二氧化硫等污染气体。
2.在烧杯中加入水和苯各50 mL。将一小块金属钠投入烧杯中。你可能观察到的现象(  )
A.钠与水剧烈反应,反应产生的热量导致苯燃烧
B.钠在水层中反应并四处游动,并且发出“啪啪啪”的声音
C.钠在苯的液面上反应并四处游动[来源:21世纪教育网]
D.钠在苯与水的界面处反应并可能作上、下跳动
解析:选D。钠的密度介于苯和水的密度之间,且钠与水反应产生气体,而钠与苯不反应。
3.“煤改油”的关键技术是煤的气化,而目前煤的气化主要是煤中的碳和水蒸气的反应:C+H2O(g)CO+H2,该反应是一个吸热反应,反应所需的能量一般是由间歇进行的碳的燃烧(氧气用空气代替)来提供的:C+O2CO2。关于该过程的说法不正确的是(  )
A.第一个反应需要吸热,所以煤的气化从能量角度来看,得不偿失
B.煤的气化可以减少煤直接燃烧对环境造成的粉尘污染
C.煤气化后作为燃料,燃烧充分,热利用率高
D.上述两个反应后的混合气体中除去CO、CO2就是合成氨的两种原料气
解析:选A。虽然在煤的气化过程中,会有一部分煤的潜在能量受到损失,但由于加工后得到的气态燃料的热利用率高,而且比较清洁,因此从总体来看,将煤气化或液化后再使用,还是比较合理的,故A错误,B、C正确;由于反应C+O2CO2中的氧气是用空气代替的,所以反应后的混合气体中有N2、CO2、CO和H2等,其中含有合成氨的原料气N2和H2,故D正确。
4.下列各组物质可以用分液漏斗分离的是(  )
A.溴苯与水 B.溴苯与溴
C.硝基苯与乙醇 D.硝基苯与苯
解析:选A。互不相溶的两种液体混合物用分液的方法分离。
5.(2011年扬州高一检测)绿色化学对化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)的新概念及要求。理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转变成所需产物,不产生副产物、实现零排放。下列几种生产乙苯(C6H5—C2H5)的方法中,原子经济性最好的是(  )
A.C6H6+C2H5Cl―→C6H5—C2H5+HCl
B.C6H6+C2H5OH―→C6H5—C2H5+H2O
C.C6H6+CH2===CH2―→C6H5—C2H5
D.C6H5—CH2CH2Br―→C6H5—CH===CH2+HBr;
 C6H5—CH===CH2+H2―→C6H5C2H5
解析:选C。由“原子经济性”的概念可知,原料分子中的原子全部转变成所需产物,不产生副产物的反应即达到了理想的原子经济性。分析四个选项,A、B、D反应中除了生成乙苯之外,都有副产物生成,而C选项中无副产物生成,故答案为C。
6.下列各组有机物中,仅使用溴水不能鉴别出的是(  )
A.苯和四氯化碳 B.苯和己烷
C.乙烷和乙烯 D.苯和酒精21世纪教育网
解析:选B。A项中两物质均能萃取溴水中的溴,但油状液体在上层的是苯,油状液体在下层的是CCl4;B项两物质均不能使溴水发生化学反应且都能萃取溴水中的溴,油层均在上面,现象相同,无法鉴别;C项中乙烯能使溴水褪色,乙烷不能;D项酒精与水互溶,但苯分层,故选B。
二、不定项选择题
7.下列反应中,属于加成反应的是(  )
A.乙烯使酸性KMnO4溶液褪色
B.将苯滴入溴水中,振荡后水层接近无色
C.乙烯使溴水褪色
D.甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失
解析:选C。A项发生了氧化反应,B项苯萃取溴水中的溴而使水层接近无色,C项乙烯与Br2发生加成反应,D项甲烷与Cl2发生取代反应。
8.杭甬高速公路萧山路段一辆运送化学物品的槽罐车侧翻,罐内15吨苯泄入路边300米长的水渠,造成严重危险。许多新闻媒体进行了连续报道,以下报道中有科学性错误的是(  )
A.由于大量苯溶入水中,渗入土壤,会对周边农田、水源造成严重的污染
B.由于苯是一种易挥发、易燃的物质,周围地区如果有一个火星就可能引起爆炸
C.可以采取抽吸水渠中上层液体的办法,达到部分清除泄漏物的目的
D.由于苯无毒,所以工作人员在处理事故时,不用采取防护措施
解析:选AD。本题是对苯的性质的考查,只要熟悉苯不溶于水,苯有毒,苯的密度小于水,苯易挥发、易燃等物理性质,即可选出错误的是AD项。
9.(2011年常州高一检测)用括号内的试剂除去下列各物质中少量的杂质,正确的是(  )
A.溴苯中的溴(碘化钾溶液)
B.硝基苯中溶有二氧化氮(水)
C.乙烷中的乙烯(氢气)
D.苯中的甲苯(溴水)
解析:选B。A项,溴能氧化碘化钾,生成碘,仍会溶于溴苯中;B项,NO2与水反应,生成HNO3和NO,再用分液法除去水层,即得到硝基苯;C项,乙烯与氢气既不易发生反应,也无法控制用量;D项,苯和甲苯都不与溴反应,且都可溶解溴。
10.乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物。下列说法正确的是(  )
A.正四面体烷的分子式为C4H4,其二氯代物有两种
B.等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量相同
C.苯为平面六边形结构,分子中存在C—C和C===C,能使酸性KMnO4溶液褪色
D.环辛四烯能使溴水褪色
解析:选BD。根据碳可形成4对共用电子对,可知正四面体烷的分子式为C4H4,根据其对称性可知,二氯代物只有1种,所以A说法错误。B项,乙烯基乙炔和乙炔含碳量和含氢量相同,等质量的两种物质完全燃烧耗氧量相等,所以B说法正确。C选项中,苯分子中不存在C—C和C===C,其化学键是介于C—C和C===C之间的特殊共价键,它不能使酸性KMnO4褪色。D选项中,环辛四烯分子结构中有CC,能和Br2发生加成反应,使溴水褪色,所以D正确。
三、非选择题
11.苯是________色________气味的液体。把苯倒入盛碘水的试管中,振荡,静置,发现的现象是__________________________________,说明苯的密度比水________,而且________溶于水。加几滴植物油于盛苯的试管中,振荡,发现的现象是____________________________,说明苯是很好的____________剂。将盛有苯的两个试管分别插入100 ℃的沸水和0 ℃的冰水中,将会发现前者的现象是__________________,后者的现象是________________。
解析:此题考查的是苯的物理性质以及文字表达能力。苯是一种无色有特殊气味的液体,不溶于水,密度比水小,是一种很好的有机溶剂等,只要熟记苯的物理性质,此题不难作答。
答案:无 有特殊 液体分层,上层呈紫红色,下层呈无色 小 不 植物油和苯溶解在一起 有机溶 沸腾、蒸发 凝结成无色晶体
12.用甲烷、乙烯、苯填空。
(1)在催化剂作用下能与纯溴反应,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是________。
(2)见光能跟氯气反应,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是________。
(3)在催化剂作用下加氢生成乙烷,加水生成酒精的是________。
解析:能与纯溴反应的有乙烯和苯,但乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以(1)选苯;见光能跟氯气反应的有甲烷和乙烯,但乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以(2)选甲烷;在催化剂作用下加氢生成乙烷、和水在一定条件下生成酒精的只有乙烯。
答案:(1)苯 (2)甲烷 (3)乙烯
13.某烃A不能使溴水褪色,0.5 mol A完全燃烧时,得到1.5 mol 水和67.2 L二氧化碳(标准状况)。
(1)A的结构简式为_________________________________________________________。
(2)根据下列条件写出有关反应的化学方程式:21世纪教育网
①在催化剂FeCl3的作用下,A与Cl2反应生成B。
________________________________________________________________________。
②在催化剂作用下A与H2反应生成C。
________________________________________________________________________。
解析:设烃的分子式为CxHy,完全燃烧时,得到二氧化碳(标准状况)的物质的量为:
n(CO2)==3 mol
由烃的燃烧通式:
CxHy+(x+)O2xCO2+H2O
1 mol       x mol  mol
0.5 mol     3 mol 1.5 mol
则x=6,y=6
故A的分子式为C6H6。
又因A不能使溴水褪色,故A为苯。
14.实验室制备硝基苯的主要步骤如下:
①配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混合酸,加入反应器中。
②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混合均匀。
③在55~60 ℃下发生反应,直至反应结束。
④除去混合酸后,粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤。
⑤将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯硝基苯。
填写下列空白:
(1)配制一定比例浓硫酸与浓硝酸的混合酸时,操作注意事项是________________________________________________________________________。
(2)步骤③中,为了使反应在55~60 ℃下进行,常用的方法是________________________________________________________________________。
(3)步骤④中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是________________。
(4)步骤④中粗产品用5%NaOH溶液洗涤的目的是________________。
(5)纯硝基苯是无色、密度比水________(填“小”或“大”)的油状液体,它具有________气味。
解析:本题通过实验考查苯的硝化反应。由于浓硫酸与浓硝酸混合时放热,且浓硫酸的密度比浓硝酸的大,所以混合时,应将浓硫酸慢慢注入浓硝酸中,并及时搅拌和冷却。反应的温度不超过100 ℃时,常用水浴加热控制温度。该方法制得的硝基苯中溶有NO2、HNO3等酸性物质,故用NaOH溶液洗涤。21世纪教育网[来源:21世纪教育网]
答案:(1)先将浓硝酸注入容器中,再慢慢注入浓硫酸,并及时搅拌冷却
(2)将反应器放在55~60 ℃的水浴中加热
(3)分液漏斗
(4)除去粗产品中残留的酸性物质
(5)大 苦杏仁1.(2011年淮安一中期中考试模拟)下列关于乙醇和乙酸两种物质的说法不正确的是(  )
A.都能发生取代反应
B.都能使紫色石蕊试液变红
C.都能发生酯化反应
D.都能和金属钠反应生成H2
解析:选B。乙醇在水溶液中不能够电离,显中性,不能使紫色石蕊试液变红,B选项错误;乙醇分子中的羟基、乙酸分子中的羧基可以发生酯化反应,能和金属钠反应生成H2,乙醇和乙酸也可以发生取代反应,A、C、D正确。
2.关于乙酸的下列说法中不正确的是(  )
A.乙酸易溶于水和乙醇
B.无水乙酸又称冰醋酸,它是纯净物
C.乙酸是一种重要的有机酸,是有刺激性气味的液体
D.乙酸分子里有四个氢原子,所以乙酸是四元酸
解析:选D。乙酸分子里虽然有四个氢原子,但只有羧基中的氢能电离,所以乙酸是一元酸。
3.常压下,乙醇的沸点是78 ℃,乙酸的沸点是118 ℃。下列四种分离乙醇、乙酸的方案中最佳的一组是(  )
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a b c d
A Na2CO3饱和溶液 乙酸钠 硫酸 蒸馏
B Na2CO3固体 乙酸钠 盐酸 过滤
C CaO固体 乙酸钙21世纪教育网 盐酸 过滤
D CaO固体 乙酸钙 硫酸 蒸馏
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解析:选D。蒸馏的方法一般只能用于沸点相差非常大的两种物质的分离,一般不用于两种挥发性物质形成的混合物的分离提纯,因为在一种物质挥发的同时另一种物质也有一定量的挥发。方案B、C中,氯化氢比乙酸更易挥发。方案A、D相对B、C来说,合理可行,因乙醇和乙酸中除含有少量水外,不会互相含有对方。更合理的方案是第一步加入生石灰,以减少体系中的水分。
4.(2011年浙江台州市高一调研)要合成带有放射性氧元素(*O)的乙酸乙酯,除供给催化剂外,还要选用的物质组合是(  )
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A.①②④ B.②④
C.②③④ D.①②③④
解析:选B。酯化反应机理是羧酸分子中羧基上的羟基与醇分子中的羟基上的氢原子结合生成水,余下部分结合生成酯。
5.现欲分离乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物,下图是分离操作步骤流程图。请在图中圆括号内填入适当的试剂,在方括号内填入适当的分离方法,在方框内填入所分离的有关物质的名称:
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(1)写出各有关物质的名称:
A.____________,B.____________,C.____________,
D.____________,E.____________。
(2)写出加入的试剂:
a.________________,b.________________。
(3)写出有关的操作方法:
①________________________________________________________________________,
②________________________________________________________________________,
③________________________________________________________________________。
解析:分离乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物,可将该混合物溶解在Na2CO3(aq)中,振荡,乙酸与Na2CO3发生反应,生成醋酸钠等,这样,液体分为两层,上层为乙酸乙酯,下层为Na2CO3、醋酸钠、乙醇的混合液,分液。将下层混合液蒸馏,可得乙醇,则C为碳酸钠、醋酸钠的混合溶液。向C中加入硫酸,使溶液呈酸性,则得硫酸钠和乙酸的混合溶液,蒸馏可得乙酸。
答案:(1)A:乙酸乙酯 B:乙酸钠、乙醇、碳酸钠 C:乙酸钠、碳酸钠 D:乙酸、硫酸钠 E:乙醇
(2)饱和碳酸钠 稀硫酸
(3)分液 蒸馏 蒸馏
一、单项选择题
1.(2011年扬州高一检测)下列物质不可用来鉴别乙酸溶液和乙醇溶液的是(  )
A.金属钠 B.CuO
C.石蕊试液 D.碳酸钠溶液
解析:选A。利用乙酸能使CuO溶解且溶液变蓝,遇石蕊试液变红,与Na2CO3溶液产生无色气体,而乙醇与这三种物质均不作用,故可以鉴别二者,但钠与CH3COOH、乙醇溶液反应均产生H2,且均很剧烈,故选A。
2.(2011年高考大纲全国卷)下列叙述错误的是(  )
A.用金属钠可区分乙醇和乙醚
B.用高锰酸钾酸性溶液可区分己烷和3?己烯
C.用水可区分苯和溴苯
D.用新制的银氨溶液可区分甲酸甲酯和乙醛
解析:选D。A项乙醇与金属钠反应产生氢气,乙醚则不能;B项3 己烯可使高锰酸钾酸性溶液褪色,而己烷不能;C项苯和溴苯均不溶于水,苯的密度小于水,溴苯的密度大于水,二者分别与水混合时,有机层在上层的为苯,有机层在下层的为溴苯;D项甲酸甲酯和乙醛分子中均含有醛基,均能与新制的银氨溶液反应,生成光亮的银镜。
3.(2011年徐州高一调研)取等质量的有机物A两份,一份与足量的金属钠反应,收集到的气体体积为V1 L;另一份与足量的小苏打溶液反应,收集到的气体体积为V2 L,在相同条件下,2V1=V2,则A的结构简式可能是(  )
A.HOCH2CH2COOH
B.HOOC—CH2CH(OH)CH2COOH
C.HOOC—COOH
D.HOCH2CH2CH2OH
解析:选C。—OH、—COOH都能与金属钠反应生成H2,1 mol—OH或1 mol—COOH与金属钠反应均可产生0.5 mol H2;—OH与NaHCO3不反应,仅—COOH与NaHCO3反应生成CO2,1 mol—COOH与NaHCO3反应可生成1 mol CO2。A项,V1∶V2=1∶1,B项:V1∶V2=1.5∶2=3∶4,C项:V1∶V2=1∶2;D项:V2=0。
4.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.a
C.(1-a) D.(1-a)
解析:选C。C2H4O2与CnH2n混合物的通式为CxH2xOy,设混合物为1 g,则氧为a g,C和H为(1-a)g,而混合物中C和H质量比为6∶1,则C的质量分数为6(1-a)/7。
5.下列物质中可用来鉴别乙酸、乙醇、苯的是(  )
A.金属钠 B.溴水
C.碳酸钠溶液 D.紫色石蕊试液
解析:选C。碳酸钠能与乙酸反应,故将碳酸钠溶液加入到乙酸中,有气泡产生;乙醇能与水以任意比混溶,将碳酸钠溶液加入乙醇中,不会出现分层;苯极难溶于水,将碳酸钠溶液加入苯中,出现液体分层现象。
6.下列物质都能与Na反应放出H2,其产生H2速率排列顺序正确的是(  )
①C2H5OH ②CH3COOH(aq) ③H2O
A.①>②>③ B.②>①>③
C.③>①>② D.②>③>①
解析:选D。Na与H2O反应比与C2H5OH反应剧烈,故反应速率③>①,可排除A、B。CH3COOH(aq)中也含有H2O,Na与H2O反应比与C2H5OH反应剧烈,故反应速率②>①,又可排除C。事实上CH3COOH(aq)中不仅含有H2O,而且含有CH3COOH,Na与CH3COOH反应比与H2O反应剧烈得多,故可知反应速率排序为②>③>①。
二、不定项选择题
7.某有机物n g,跟足量金属钠反应生成V L H2,另取n g该有机物与足量碳酸氢钠作用生成 V L CO2(同一状况),该有机物分子中含有的官能团为(  )
A.含一个羧基和一个羟基
B.含两个羧基
C.只含一个羟基
D.含两个羟基
解析:选A。能跟金属钠反应生成H2的官能团有—OH和—COOH,且一个—OH或—COOH只能提供一个H原子生成H2;能跟碳酸氢钠反应生成CO2的官能团只有COOH,且一个—COOH能生成一个CO2分子。由于等质量的该有机物生成H2与CO2的体积(同一状况)相等,则说明该有机物分子中含有一个羟基和一个羧基。
8.(2011年江苏无锡高一检测)实验室用乙酸、乙醇、浓H2SO4制取乙酸乙酯,加热蒸馏后,在饱和Na2CO3溶液的液面上得到无色油状液体,当振荡混合物时,有气泡产生,主要原因可能是(  )
A.有部分H2SO4被蒸馏出来
B.有部分未反应的乙醇被蒸馏出来
C.有部分未反应的乙酸被蒸馏出来
D.有部分乙酸乙酯与碳酸钠反应21世纪教育网
解析:选C。乙酸、乙醇发生酯化反应时,饱和Na2CO3溶液的作用除了降低乙酸乙酯的溶解度外,还吸收挥发出的乙酸与乙醇,振荡混合物时,有气泡产生,说明有未反应的乙酸被蒸馏出来了,故答案为C。
9.下列说法中,正确的是(  )
A.烃基与羧基直接相连的化合物叫做羧酸
B.饱和链状羧酸的组成符合CnH2nO2
C.羧酸在常温下都能发生酯化反应
D.羧酸的官能团是—COOH
解析:选AD。烃基与羧基相连的化合物叫羧酸,A正确;烷基为CxH2x+1—,只有饱和链状一元羧酸通式为CxH2x+1—COOH,即Cx+1H2(x+1)O2符合CnH2nO2,B错误;羧酸在有浓H2SO4且加热时才能发生酯化反应,C错误;COOH是羧酸的官能团,D正确。[21世纪教育网]
10.某有机物的结构为,对这种有机物的说法正确的是(  )
A.能使酸性KMnO4溶液褪色
B.能发生酯化反应
C.不能跟NaOH溶液反应
D.能发生水解反应
解析:选CD。该有机物含碳碳双键、羟基均能使酸性KMnO4溶液褪色;有羟基、羧基均能发生酯化反应;有羧基能与NaOH发生中和反应;不能发生水解反应,故选CD。
三、非选择题
11.某有机物的结构简式为HOOC—CH===CHCH2OH
(1)请你写出该有机物的官能团:________、________、________。
(2)验证该有机物中含有—COOH常采用的方法是________________________________,产生的现象是_________________________________。
解析:—COOH是酸性官能团,可用石蕊试液或饱和碳酸钠溶液来检验。
答案:(1)羧基 碳碳双键 羟基 (2)取少量试液,加入石蕊试液或饱和碳酸钠溶液 变红色或有大量气泡产生
12.观察下图中物质分子的比例模型及其变化,回答下列问题。
(1)A是乙醇,则B的名称是____________,C的结构简式是______________________。
(2)上图所示化学方程式中的“反应条件”是____________________________________。
(3)反应物中只有乙醇分子中的氧原子是18O,生成物中含这种氧原子的是(写物质名称)____________。
(4)在B的分子中,最外层电子数为8的原子共有________个。
解析:(1)已知A是乙醇分子的比例模型,然后比较观察得出B是乙酸,D是水。然后就应想到C是乙酸乙酯。(2)酯化反应的反应条件为加浓硫酸和加热。(3)在这样的酯化反应中,醇分子里断裂的化学键是O—H键,则18O应在乙酸乙酯分子中。(4)乙酸分子里的2个碳原子和2个氧原子,都是最外层电子数为8的原子。
答案:(1)乙酸(或醋酸或冰醋酸) CH3COOCH2CH3 (2)加热(或△) (3)乙酸乙酯 (4)4
13.已知丁酸跟乙酸具有相似的化学性质,丁醇跟乙醇具有相似的化学性质:
CH3CH2CH2CH2OH   CH3CH2CH2COOH
丁醇          丁酸
试回答下列问题:
(1)分别写出丁醇、丁酸与Na反应的化学方程式:
丁醇+钠:__________________________________________________________________;21世纪教育网
丁酸+钠:__________________________________________________________________。
预计上述化学反应的速率:v(丁醇)________v(丁酸)(填“>”或“<”)。
(2)写出丁酸与丁醇的酯化反应的化学方程式,并注明反应条件________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)写出丁醇在Ag催化下与O2反应的化学方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)判定丁醇能否直接被氧化为丁酸。若能,指出所用氧化剂是什么________(若不能,此空不填);若不能,请说明理由______________________________________________________
________________________________________________________________________(若能,此空不填)。
解析:据信息可知丁酸化学性质与乙酸相似,丁醇化学性质与乙醇相似,因此各问题便迎刃而解。
答案:(1)2CH3CH2CH2CH2OH+2Na―→
2CH3CH2CH2CH2ONa+H2↑
2CH3CH2CH2COOH+2Na―→
2CH3CH2CH2COONa+H2↑
<
(2)CH3CH2CH2COOH+HOCH2CH2CH2CH3CH3CH2CH2COOCH2CH2CH2CH3+H2O
(3)2CH3CH2CH2CH2OH+O2
2CH3CH2CH2CHO+2H2O
(4)KMnO4(H+,aq)或K2Cr2O7(H+,aq)
14.有X、Y、Z 3种元素,X是有机化合物中必含的元素,Y是地壳里含量最多的元素,Z是质量最轻的元素。X与Y能结合成两种化合物A和B,A可以燃烧,B不可以燃烧,也不支持燃烧;X与Z结合的最简单的化合物C有可燃性;X、Y与Z三种元素结合的化合物D常用作实验室加热的燃料,D被酸性高锰酸钾氧化生成E。
(1)试判断X、Y、Z分别是(填元素符号):
X________,Y________,Z________。
(2)试判断A、B、C、D、E各是什么物质(用化学式表示)
A________,B________,C________,D________,
E________。
(3)完成化学方程式
①C燃烧的化学方程式__________________________;
②D在铜作催化剂且加热条件下与氧气反应的化学方程式________________________________________________________________________;
③D与E在浓H2SO4加热条件下反应的化学方程式[21世纪教育网
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:据题意易推知X为碳元素,Y为氧元素,Z为氢元素,A为CO,B为CO2,C为CH4,D为CH3CH2OH,E为CH3COOH,整个题目迎刃而解。21世纪教育网
答案:(1)C O H
(2)CO CO2 CH4 CH3CH2OH CH3COOH
(3)①CH4+2O2CO2+2H2O
②2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O1.英国国家海洋学中心的研究人员及其同行利用声呐等手段探测到北极海洋中存在大量甲烷气泡,证实了全球变暖会使海底释放大量甲烷的说法。研究人员认为,这些甲烷可能会反过来加剧全球变暖。天然气的主要成分——CH4是一种会产生温室效应的气体,等物质的量的CH4和CO2产生的温室效应,前者大。下面是有关天然气的几种叙述,其中正确的是(  )
①天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源 ②等质量的CH4和CO2产生的温室效应也是前者大 ③燃烧天然气也是形成酸雨的原因之一
A.①②③ B.①
C.①② D.③
解析:选C。由甲烷的组成可判断天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源,①正确;1 mol CH4的质量是16 g,1 mol CO2的质量是44 g,即16 g CH4比44 g CO2产生的温室效应大,②正确;酸雨的形成主要是含S、N的氧化物所致,③错误。
2.下列有机物中属于烷烃的是(  )
A.C6H12(环己烷) B.C8H18(汽油的主要成分)
C.C8H8(立方烷) D.CHBrClCF3(一种麻醉剂)
解析:选B。D不属于烃,首先被排除。A、B、C中只有B符合烷烃通式CnH2n+2,A、C被排除。
3.(2011年无锡高一检测)在集气瓶中使甲烷与氧气混合,点燃,进行爆炸性实验,下列甲烷与氧气的体积比(同温、同压)中爆炸声最大的是(  )
A.1∶1 B.1∶2
C.1∶3 D.3∶1
解析:选B。爆炸声最大的必要条件之一,气体恰好完全反应,使单位体积的气体反应放出的热量最多。甲烷与氧气在点燃的条件下发生完全反应的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O,符合此反应中CH4和O2的物质的量比即可。故选B。
4.(2011年宁波高一检测)关于取代反应和置换反应的下列说法中,正确的是(  )
A.取代反应和置换反应中一定都有单质生成
B.取代反应和置换反应一定都属于氧化还原反应
C.取代反应大多是可逆的,反应速率慢,而置换反应一般是单向进行的,反应速率快
D.取代反应和置换反应的产物都是唯一的,不会有多种产物并存的现象
解析:选C。取代反应的生成物中不一定有单质;取代反应中替换的原子或原子团的电性相同时应属非氧化还原反应,电性相反时应属氧化还原反应;取代反应是逐步进行的,因而生成物中可能会存在多种取代产物并存的现象。
5.美国宇航局科学家确认火星大气中存在甲烷气体,可能来自火星火山活动或者生命活动,这一发现将为寻找火星生命带来希望。某课外活动小组利用右图所示装置探究甲烷与氯气的反应。根据题意,回答下列问题:
(1)CH4与Cl2发生反应的条件是________;若用日光直射,可能会引起________。
(2)实验中可观察的实验现象有:量筒内壁出现油状液滴,饱和食盐水中有少量固体析出,________________________________________________________________________,
____________________等。
(3)用饱和食盐水而不用水的原因是____________________________________________21世纪教育网
________________________________________________________________________。
(4)实验中生成的油状液滴中的氯仿可作局部麻醉剂,常因保存不慎而被空气氧化,产生剧毒气体——光气,反应的化学方程式为2CHCl3+O2―→2COCl2+2HCl,上述反应________(填选项符号,下同)。
A.属于取代反应 B.不属于取代反应
为防止事故发生,在使用前检验氯仿是否变质可选用的试剂是________。
A.氢氧化钠溶液 B.硝酸银溶液
C.稀盐酸 D.水21世纪教育网
E.湿润的蓝色石蕊试纸 F.湿润的无色酚酞试纸
解析:CH4和Cl2光照反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl等物质,随着反应的进行,Cl2不断被消耗,黄绿色逐渐消失。又由于生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4常温下是无色液体,且Cl2易溶于有机溶剂,故量筒内壁上有油状液滴。因生成的HCl易溶于水,量筒内的压强减小,量筒内液面上升。HCl溶于水后,溶液中Cl-浓度增大,使NaCl固体析出。氯仿变质后产生HCl,检验产物HCl即可,加入硝酸银溶液后,若产生沉淀,则氯仿变质;HCl溶于水为盐酸,可以使湿润的蓝色石蕊试纸变红。
答案:(1)光照(或光亮处) 爆炸 (2)量筒内黄绿色气体颜色变浅 量筒内液面上升 (3)降低Cl2在水中溶解度,抑制Cl2和水的反应 (4)B BE
一、单项选择题
1.(2011年保定高一检测)下列物质中属于有机物的是(  )
①乙醇 ②食盐 ③石墨 ④甲烷 ⑤蔗糖 ⑥水
⑦一氧化碳 ⑧碳酸钙 ⑨乙酸
A.①②④⑤⑨ B.①④⑤⑨
C.①③④⑤⑦⑧⑨ D.①④⑤⑥
解析:选B。食盐、水中不含碳元素,石墨、一氧化碳、碳酸钙三种物质虽含碳元素,但性质上与有机物有很大区别,不属于有机物。
2.有机物中的烃是________的化合物(  )
A.含有碳元素
B.含有碳元素和氢元素[来源:21世纪教育网]
C.仅含有碳元素和氢元素
D.燃烧后生成二氧化碳和水
解析:选C。仅含有碳元素和氢元素的有机物叫烃,烃燃烧后生成CO2和H2O,但烃的含氧衍生物(CxHyOz)燃烧也生成CO2和H2O,故只有C正确。
3.下列数值都是烃的相对分子质量,其对应的烃一定是烷烃的是(  )
A.44 B.42
C.54 D.128
解析:选A。用CnH2n+2的Mr=14n+2进行判断,44的对应烃是C3H8,A项符合题意,同理可知B、C项符合题意。由于1个C原子与12个H原子相对分子质量之和相等,所以C9H20与C10H8的相对分子质量相等,则128的对应烃不一定是烷烃,D项不符合题意。
4.为验证甲烷分子中含有碳氢两种元素,可将其燃烧产物通过①浓硫酸;②澄清石灰水;③无水硫酸铜。正确的顺序是(  )21世纪教育网
A.①②③ B.②③
C.②③① D.③②
解析:选D。要证明CH4中含有碳、氢两种元素,可通过证明CO2和H2O的存在来证明,可选择②和③,但应注意检验的先后顺序,即先证明水后证明CO2。
5.(2011年厦门高一检测)如图,一端封闭的U形管,封闭着的一端有一段CH4和Cl2的混合气体,在水平部分有一段气柱,其他两段为液柱,已知液体与气体不反应,使CH4和Cl2在稍暗的光线下缓慢反应,则中间气柱的长度如何变化(假设中间气柱未移出U形管的水平部分)(  )
A.变大 B.变小
C.不变 D.难以确定
解析:选A。本题为物理与化学的综合题,CH4与Cl2在光照条件下发生取代反应,气体总体积减小。右边液面下降,左右液柱高度差减小,中间气体压强减小,体积膨胀。
6.一定量CH4恰好与一定量的O2完全反应得CO2、CO、H2O(g),产物总质量为49.6 g,将其通过足量的H2SO4后,洗气瓶质量增加25.2 g,则CH4完全燃烧还需O2的体积(标准状况)为(  )
A.8.96 L B.2.24 L
C.4.48 L D.6.72 L
解析:选C。题中水的物质的量为25.2 g÷18 g·mol-1=1.4 mol,根据原子守恒可得CH4为0.7 mol,经计算可知0.7 mol CH4完全燃烧得到的CO2和H2O的总质量为56 g,故题中所给CH4完全燃烧还需O2的质量为56 g-49.6 g=6.4 g,在标准状况下的体积为6.4 g÷32 g·mol-1×22.4 L·mol-1=4.48 L。
二、不定项选择题
7.下列物质在一定条件下,可与CH4发生取代反应的是(  )
A.氧气 B.液溴
C.氯气 D.酸性KMnO4溶液
解析:选BC。甲烷性质稳定,与酸性KMnO4溶液不反应,但在光照时与纯卤素单质发生取代反应,在氧气中燃烧发生氧化反应,B、C正确。[来源:21世纪教育网]
8.在我国的南海、东海海底已发现天然气(甲烷等)的水合物,它易燃烧,外形似冰,被称为“可燃冰”。“可燃冰”的开采,有助于解决人类面临的能源危机。下列说法正确的是(  )
A.甲烷属于烃类
B.在相同条件下甲烷的密度大于空气
C.甲烷微溶于水
D.可燃冰是一种极具潜力的能源
解析:选AD。甲烷是最简单的烃,难溶于水,因其相对分子质量为16,故相同条件下密度小于空气,甲烷燃烧放出较多的热量且产物为CO2和H2O,所以可燃冰是一种极具潜力的能源,因此A、D正确。
9.(2011年扬州高一检测)某有机物在氧气中充分燃烧,生成的CO2和H2O的物质的量之比为1∶2,下列说法正确的是(  )
A.分子中C、H、O个数之比为1∶2∶3
B.分子中C、H个数之比为1∶2
C.分子中可能含有氧原子
D.此有机物的最简式为CH4
解析:选C。根据有机物在氧气中燃烧时生成的CO2与H2O的物质的量之比为1∶2,推知有机物分子中碳、氢原子的个数比为1∶4,但不能说明其最简式为CH4,因为该分子中还可能含有氧原子,故C正确。
10.(2011年常州高一质检)随着2011年6月30日西气东输二线全线建成投产,预计年内西气东输的输气能力将增加百亿立方米。这里的“气”指的是“天然气”,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.甲烷与氯水发生取代反应
D.甲烷在空气中燃烧只生成二氧化碳和水
解析:选A。甲烷难溶于水,可以用排水法收集,A项正确;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,B项错误;甲烷与卤素单质发生取代反应的条件是光照,甲烷不能与氯水反应,C项错误;在氧气不足条件下,甲烷燃烧会生成一氧化碳和水,D项错误。
三、非选择题
11.写出下列各烷烃的分子式。
(1)烷烃A在同温同压下蒸气的密度是H2的43倍__________________。
(2)烷烃B的分子中含有200个氢原子_______________________________________。
(3)1 L烷烃C的蒸气完全燃烧时,生成同温同压下15 L的水蒸气________。
(4)分子中含有22个共价键的烷烃D为________。
(5)0.1 mol烷烃E完全燃烧,消耗标准状况下的O211.2 L________。
(6)室温下相对分子质量最大的气态直链烷烃F为________。[来源:21世纪教育网]
解析:(1)M=2 g/mol×43=86 g/mol,所以14n+2=86,n=6,即该烷烃的分子式为C6H14。[来源:21世纪教育网]
(2)由CnH2n+2得2n+2=200,n=99,该烷烃的分子式为C99H200。
(3)由1 L烷烃完全燃烧产生同条件下的15 L水蒸气可知,其分子中应含有30个氢原子,则其分子式为C14H30。
(4)由CnH2n+2可知:其中含有(2n+2)个C—H键,(n-1)个C—C键,所以(2n+2)+(n-1)=22,即n=7,所以该烷烃的分子式为C7H16。
(5)0.1 mol烷烃完全燃烧消耗O2为=0.5 mol。
所以=5 n=3 即E为C3H8。
(6)室温下相对分子质量最大的气态直链烷烃应为CH3CH2CH2CH3,分子式为C4H10。
答案:(1)C6H14 (2)C99H200 (3)C14H30 (4)C7H16
(5)C3H8 (6)C4H10
12.(2011年镇江高一检测)燃烧法是测定有机化合物化学式的一种重要方法。现在完全燃烧0.1 mol某烃,燃烧产物依次通过如图所示的装置,实验结束后,称得甲装置增重3.6 g,乙装置增重4.4 g。则该烃的化学式为________。
解析:设该烃的化学式为CnHm,题图装置甲是利用浓硫酸的吸水性吸收该有机化合物燃烧所产生的水,浓碱液吸收二氧化碳,所以甲、乙装置增加的质量就是该有机化合物燃烧所产生的水和二氧化碳的质量。
CnHm+(n+)O2nCO2 + H2O
1          n     m/2
0.1 mol       
解得:n=1,m=4
所以该有机化合物的化学式是CH4。
答案:CH4[来源:21世纪教育网]
13.利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如下:
根据要求填空:
(1)B装置有三种功能:①控制气流速度;②______________________;③____________________________。
(2)设V(Cl2)/V(CH4)=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x的取值范围是________。
(3)D装置中的石棉上均匀附着KI粉末,其作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)E装置的作用是________(填编号)。
A.收集气体 B.吸收氯气
C.防止倒吸 D.吸收氯化氢
(5)在C装置中,经过一段时间的强光照射,发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生,写出置换出黑色小颗粒的化学方程式_________________________________________________。
(6)装置中除了有盐酸生成外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法为________。该装置还有缺陷,原因是没有进行尾气处理,其尾气的主要成分是________(填编号)。
A.CH4 B.CH3Cl
C.CH2Cl2 D.CHCl3
E.CCl4
解析:(2)每个氯气只能取代甲烷中的一个氢,根据甲烷中氢原子数,x≥4。
(3)由反应2KI+Cl2===2KCl+I2可知,D装置是用来除去多余氯气的。21世纪教育网
(4)HCl易溶于水,球形漏斗可防倒吸。
(5)硬质玻璃管内壁的黑色小颗粒只能为碳单质,该反应为氯气置换出甲烷中的碳:CH4+2Cl2C+4HCl。
(6)生成的有机氯代物不溶于水,液—液互不相溶,分离方法为分液法。尾气应为气态物质,只有甲烷和CH3Cl常温下为气态。
答案:(1)使气体混合均匀 干燥气体 (2)x≥4
(3)吸收过量的Cl2 (4)CD[来源:21世纪教育网]
(5)CH4+2Cl2C+4HCl
(6)分液 AB
14.生态农业涉及农家废料的综合利用,某种肥料经发酵得到一种含甲烷、二氧化碳、氮气的混合气体。2.016 L(标准状况)该气体通过盛有足量红热CuO粉末的硬质玻璃管,发生的反应为:CH4+4CuOCO2+2H2O+4Cu。当甲烷完全反应后,硬质玻璃管的质量减轻4.8 g。将反应后产生的气体通过过量的澄清石灰水,充分吸收,生成沉淀8.5 g。
(1)原混合气体中甲烷的物质的量是________。
(2)原混合气体中氮气的体积分数为________。
解析:用差量法计算混合气体中甲烷的物质的量:固体质量减少的量等于氧化铜失去氧元素的量,
Δn(O)=4.8 g/16 g·mol-1=0.3 mol,
CH4+4CuOCO2+2H2O+4Cu Δn(O)
1 mol     1 mol       4 mol
0.075 mol  0.075 mol     0.3 mol
与氧化铜完全反应后气体中二氧化碳总物质的量:n(CO2)=n(CaCO3)=8.5 g/100 g·mol-1=0.085 mol,原气体中二氧化碳的量:n(CO2)=0.085 mol-0.075 mol=0.01 mol,原气体总物质的量:n(CO2,N2,CH4)=2.016 L/22.4 L·mol-1=0.09 mol,其中氮气的物质的量:n(N2)=0.09 mol-0.01 mol-0.075 mol=0.005 mol,原气体中氮气的体积分数:(0.005 mol×22.4 L/mol)/2.016 L×100%=5.56%。
答案:(1)0.075 mol
(2)5.56%1.下列两种物质不属于同分异构体的是(  )
A.葡萄糖、果糖 B.蔗糖、麦芽糖
C.正丁烷、异丁烷 D.淀粉、纤维素21世纪教育网
解析:选D。淀粉和纤维素虽然都用(C6H10O5)n表示,但n值不同,其分子式不同。
2.目前最有发展前景的一次性餐具是(  )
A.瓷器餐具 B.淀粉餐具
C.塑料餐具 D.纸木餐具
解析:选B。淀粉能水解,不会产生污染。
3.下列实验中没有颜色变化的是(  )
A.葡萄糖溶液与新制的Cu(OH)2悬浊液混合加热
B.木板上涂抹浓硫酸
C.淀粉溶液中加入碘酒
D.淀粉溶液中加入稀硫酸
解析:选D。葡萄糖溶液与新制的Cu(OH)2悬浊液混合加热,产生红色沉淀;木板上涂抹浓硫酸,由于浓硫酸具有脱水性而使其变黑;淀粉溶液中加入碘酒变蓝色。[来源:21世纪教育网]
4.某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况:
下列结论正确的是(  )
A.淀粉尚有部分未水解
B.淀粉已完全水解
C.淀粉没有水解
D.淀粉已发生水解,但不知是否完全水解
解析:选D。由于在水解液中加入了过量NaOH溶液,I2会与碱发生反应生成碘盐而导致无法判断中和液中是否还有淀粉存在,因此也就无法判断淀粉是否水解完全。若改为加入过量的碘水则可证明淀粉是否水解完全,或在水解液中加入碘水也可证明淀粉是否水解完全。
5.(2011年江苏常州高一调研)某课外活动小组设计了如下3个实验方案,用以检验淀粉的水解程度:
(1)甲方案:淀粉液水解液中和液溶液变蓝
结论:淀粉尚未水解。
(2)乙方案:淀粉液水解液无银镜现象
结论:淀粉尚未水解。
(3)丙方案:
结论:淀粉水解完全。
上述三个方案操作是否正确?说明理由。
解析:先分析每种方案的设计是否合理、科学、规范,如不符合要求,则其结论也不可靠;如方案设计合理可行,再评价结论是否正确。方案甲设计正确,但结论不正确。严密的推理是淀粉可能部分水解,也可能一点也没水解,应该进一步做银镜反应或与新制氢氧化铜悬浊液在加热时的反应,进行证明;方案乙设计不正确,结论也不正确,因为在酸性条件下,银氨溶液与H2SO4反应,而不能与葡萄糖反应。根据上述分析可见,方案丙设计和结论都是正确的。
答案:(1)甲方案操作正确,但结论错误。这是因为当用稀碱液中和水解液中的H2SO4后,加碘水溶液变蓝色有两种情况:①淀粉完全没有水解;②淀粉部分水解。故不能得出淀粉尚未水解之结论。
(2)乙方案操作错误,结论亦错误。淀粉水解后应用稀碱液中和淀粉溶液中的H2SO4,然后再做银镜反应实验。本方案中无银镜现象出现是因为溶液pH<7,故该溶液中淀粉可能尚未水解,也可能水解完全或部分水解。
(3)丙方案操作正确,结论正确。
一、单项选择题
1.下列涉及有机物的性质或应用的说法不正确的是(  )
A.干馏煤可以得到甲烷、苯和氨等重要化工原料
B.用于2011年大运会“虹”火炬的丙烷是一种清洁燃料
C.用大米酿的酒在一定条件下密封保存,时间越长越香醇
D.纤维素、蔗糖、葡萄糖和脂肪在一定条件下都可发生水解反应
解析:选D。由煤制备化工原料可通过干馏(煤在高温下的分解),A对。丙烷燃烧生成CO2和H2O,并没有污染大气的气体生成,为清洁燃料,B对。大米发酵生成乙醇,时间越长,乙醇浓度越大越香醇,C对。纤维素水解生成葡萄糖;蔗糖水解生成葡萄糖与果糖;脂肪水解生成高级脂肪酸与甘油;葡萄糖为单糖,不会发生水解,D错。
2.(2011年上海嘉定区高一检测)在①葡萄糖与银氨溶液反应;②淀粉在稀硫酸作用下在水中加热;③葡萄糖与钠反应;④葡萄糖在一定条件下与乙酸反应中,不包括的反应类型是(  )
A.氧化反应 B.加成反应
C.酯化反应 D.水解反应
解析:选B。①氧化反应;②水解反应;③置换反应;④酯化或取代反应,没有发生加成反应。
3.下列各组物质中,一定互为同系物的是(  )
A.核糖和脱氧核糖
B.分子式为C4H6和C5H8的烃
C.葡萄糖和蔗糖
D.分子式为C4H10和C20H42的烃
解析:选D。同系物必须是结构相似,而组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物。A中两物质分子组成只差一个氧显然不互为同系物;B中两分子都符合通式CnH2n-2,但结构不一定相似,所以不一定互为同系物;C中前者为单糖,后者为二糖,结构不相似;只有D中两物质都符合CnH2n+2,一定为链状烷烃,碳原子数不同,一定互为同系物。
4.为鉴别乙醇、乙酸、葡萄糖溶液,选用一种试剂,可为下列中的(  )
A.钠 B.硝酸
C.碘 D.新制氢氧化铜
解析:选D。只有新制Cu(OH)2悬浊液与乙醇、乙酸、葡萄糖溶液分别混合时,现象有明显区别。乙醇不与新制Cu(OH)2悬浊液反应,乙酸与新制Cu(OH)2悬浊液反应,溶液变为蓝色,浑浊消失,葡萄糖溶液与新制Cu(OH)2悬浊液加热有红色沉淀。
5.下列关于某病人尿糖检验的做法正确的是(  )
A.取尿样,加入新制Cu(OH)2,观察发生的现象
B.取尿样,加H2SO4中和碱性,再加入新制Cu(OH)2,观察发生的现象
C.取尿样,加入新制Cu(OH)2,煮沸,观察发生的现象
D.取尿样,加入Cu(OH)2,煮沸,观察发生的现象
解析:选C。葡萄糖的检验可在碱性条件下与新制Cu(OH)2共热,或与银氨溶液共热而完成。
6.纤维素被称为第七营养素,食物中的纤维素虽然不能给人体提供能量,但能促进肠道蠕动、有利于排出有害物质。从纤维素的化学成分看,它是一种(  )21世纪教育网
A.双糖 B.多糖
C.氨基酸 D.脂肪
答案:B
二、不定项选择题
7.某广告称某种品牌的八宝粥(含桂圆、红豆、糯米等)不加糖,比加糖还甜,最适合糖尿病人食用。你认为下列关于糖尿病人能否食用此八宝粥的判断不正确的是(  )
A.这个广告有误导喜爱甜食消费者的嫌疑,不加糖不等于没有糖
B.不加糖不等于没有糖,糖尿病人食用需慎重
C.不能听从厂商或广告商的宣传,应咨询医生
D.糖尿病人应少吃含糖的食品,该八宝粥未加糖,可以放心食用
解析:选D。糖类包括葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素等,淀粉、纤维素等没有甜味。糯米中含淀粉,水解后产生甜味。
8.(2011年扬州高一检测)青苹果汁遇到碘酒时显蓝色,熟苹果汁能与Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀,这说明(  )
A.青苹果中含有淀粉
B.熟苹果中只含单糖
C.苹果转熟时单糖聚合成淀粉
D.苹果转熟时淀粉水解为葡萄糖
解析:选AD。青苹果汁遇碘酒显蓝色,证明含有淀粉,熟苹果汁与新制Cu(OH)2悬浊液生成砖红色沉淀说明生成了葡萄糖,从而证明苹果转熟时,淀粉水解生成葡萄糖,B理解片面,错误。
9.(2011年无锡高一质检)小张用白纸和无色溶液给表弟写了一封“无字”信,表弟接到信拆开一看觉得很愕然,但沉思一下便明白小张的意思。经过用另一溶液简单处理后,表弟看到了一封有颜色的信,并很快写了回信。小张和表弟所用的溶液分别可能是(  )
A.前者是紫色石蕊试液,后者是稀盐酸
B.前者是NaOH稀溶液,后者是酚酞
C.前者是浓硫酸,后者是紫色石蕊试液
D.前者是米汤,后者是碘酒
解析:选BD。解答本题的关键是白纸和无色溶液。石蕊试液呈紫色,浓硫酸使白纸脱水炭化。
10.将淀粉、碘化钾的混合溶液盛放在半透膜袋里,浸放在一杯蒸馏水中,过几分钟后进行下列实验,其现象正确的是(  )
A.取杯中袋外液体加AgNO3溶液有黄色沉淀
B.取杯中袋内液体加氯水变蓝色[来源:21世纪教育网]
C.取杯中袋外液体加氯水变蓝色
D.取杯中袋外液体加碘水变蓝色
解析:选A。淀粉溶液是胶体,碘化钾的离子能透过半透膜,而胶体粒子不能透过半透膜。
三、不定项选择题21世纪教育网
11.要检验淀粉的水解程度,提供了以下实验操作过程:①取少量淀粉加水制成溶液 ②加热(水溶) ③加入碱液,中和并呈碱性 ④加入银氨溶液 ⑤加入几滴稀硫酸 ⑥再加热 ⑦加入几滴碘水[来源:21世纪教育网]
请指出要达到下列实验目的所需正确操作过程的排列顺序:
(1)证明淀粉尚未水解_______________________________________________________;
(2)证明淀粉正在水解_______________________________________________________;21世纪教育网
(3)证明淀粉已完全水解_____________________________________________________。
解析:(1)尚未水解只需证明不存在能发生银镜反应的葡萄糖即可。
(2)正在水解需证明产生了能发生银镜反应的葡萄糖,又有能遇碘单质变蓝的淀粉。
(3)已完全水解只需证明不再有淀粉即可。
答案:(1)①⑤②③④⑥
(2)①⑤②⑦③④⑥
(3)①⑤②⑦
12.用含淀粉的物质制备陈醋(醋酸)的主要过程,可用化学方程式表示为:
(1)_______________________________________________________________________;
(2)C6H12O62CH3CH2OH+2CO2↑;
(3)_______________________________________________________________________;
(4)2CH3CHO+O22CH3COOH。
检验所酿的陈醋中是否含有淀粉的方法是:______________________________________
________________________________________________________________________。[]
解析:因过程中(2)、(4)两步反应已给出,不难看出反应(1)是淀粉水解生成葡萄糖的反应,反应(3)是CH3CH2OH氧化生成CH3CHO的反应,而检验淀粉可用碘水。
答案:(1)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
(3)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(4)取样品适量于一试管中,然后向其中加入少量碘水,若变蓝,则含有淀粉,反之则没有
13.充分燃烧某糖,消耗的O2、生成的CO2和H2O的物质的量都相等,它的相对分子质量是它实验式相对分子质量的6倍,0.1 mol该糖能与银氨溶液反应生成21.6 g银,0.1 mol该糖能与30 g乙酸发生酯化反应。则:[][]
(1)该糖的实验式为________________。
(2)该糖的相对分子质量为________,分子式为________。
(3)若该糖是直链分子,其结构简式为__________________________________________。
解析:据消耗的O2和生成的CO2和H2O的物质的量都相等,推出分子中原子个数比C∶H∶O=1∶2∶(2+1-2)=1∶2∶1,故最简式为CH2O,分子式为C6H12O6。因0.1 mol该糖发生银镜反应生成银=0.2 mol。所以分子中有一个—CHO,又因为0.1 mol该糖发生酯化反应时消耗乙酸=0.5 mol,所以分子中有5个羟基,又因为该分子为直链,因此该糖为葡萄糖。
答案:(1)CH2O (2)180 C6H12O6
14.某有机物A化学式为CxHyOz,15 g A完全燃烧可生成22 g CO2和9 g H2O。试求:
(1)该有机物的最简式__________________;
(2)若A的相对分子质量为60且和Na2CO3混合有气体放出,A和醇能发生酯化反应,则A的结构简式为:____________________;
(3)若A的相对分子质量为60且是易挥发有水果香味的液体,能发生水解反应,则其结构简式为:_____________________________________________________________
(4)若A分子结构中含有6个碳原子,具有多元醇和醛的性质,则其结构简式为:________________________________________________________________________。
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)该有机物最简式为CH2O,则其通式可表示为(CH2O)n。
(2)此时A应为羧酸,30n=60,所以n=2,分子式为C2H4O2,可为CH3COOH。
(3)此时A为酯且n=2,分子式为C2H4O2,结构简式为HCOOCH3。
(4)n=6,再结合性质推知A为葡萄糖。
答案:(1)CH2O (2)CH3COOH
 21世纪教育网
1.(2011年福州高一检测)甲烷是最简单的烷烃,乙烯是最简单的烯烃,下列物质中,不能用来鉴别二者的是(  )
A.溴水 B.水
C.溴的四氯化碳溶液 D.酸性高锰酸钾溶液
解析:选B。乙烯能与溴水或溴的四氯化碳溶液发生加成反应,而使之褪色,还能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使之褪色,而甲烷在通常状况下性质稳定,与溴、KMnO4等物质均不发生反应,乙烯与甲烷均难溶于水,通常状况也不与水发生反应,故选B。
2.能证明乙烯里含有一个碳碳双键的事实是(  )21世纪教育网
A.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色
B.乙烯分子里碳、氢原子个数比为1∶2
C.乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等
D.乙烯容易与溴水发生反应,且1 mol乙烯完全加成消耗1 mol溴单质
解析:选D。A项只能说明乙烯分子含不饱和键,不能说明含有一个碳碳双键,B、C只能说明乙烯分子中碳、氢原子个数比为1∶2,不能说明含双键,D项可以证明。
3.(2011年河北邯郸高一月考)120 ℃,101 kPa下,将下列有机物分别与足量的空气混合,引燃反应后恢复到原来的温度,气体体积不变的是(  )
A.C2H6 B.C2H4
C.C3H8 D.C6H6
解析:选B。设烃的分子式为CxHy。该烃燃烧的方程式为CxHy+(x+)O2xCO2+H2O。
120 ℃、101 kPa时H2O为气态,由反应前后的气体体积不变可得:1+x+=x+ y=4。
4.一种气态烷烃和一种气态烯烃,它们分子里的碳原子数相同。将1.0体积的这种混合气体在氧气中充分燃烧,生成2.0体积的CO2和2.4体积的水蒸气(气体体积均在相同状况下测定),则混合气体中烷烃和烯烃的体积比为(  )
A.3∶1 B.1∶3
C.2∶3 D.3∶2
解析:选C。根据阿伏加德罗定律,相同状况下,气体的体积之比等于其物质的量之比,已知1.0 mol混合烃充分燃烧后生成2.0 mol CO2和2.4 mol H2O,则混合烃的平均分子组成为C2H4.8。又知烷烃和烯烃分子里的碳原子数相同,可以判定它们分别是C2H6和C2H4。无论C2H6与C2H4以怎样的体积比混合,它们的平均碳原子个数都是2。因此符合题意的烷烃和烯烃的体积比,由它们分子里所含的氢原子个数决定。
=2.4×2,
=。21世纪教育网
5.实验室中常采用如图所示装置进行石油分馏,请回答下列问题:
(1)装置中的玻璃仪器有_____________________________________________________。21世纪教育网
(2)装置中温度计的水银球应插到____________________处,以控制________的温度。
(3)蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的目的是___________________________________________。
(4)操作时,应将冷凝管的________端接冷却水(进水)。
解析:本题要求我们熟悉石油分馏的原理、装置、操作注意事项,及所加试剂的作用。
答案:(1)酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶
(2)蒸馏烧瓶的支管口 馏分21世纪教育网
(3)防止液体暴沸
(4)下
一、单项选择题
1.将60 g由甲烷和乙烯组成的混合气体通入盛有足量溴水的容器里,盛溴水的容器的总质量增加28 g,则原混合气中甲烷和乙烯的物质的量之比为(  )
A.1∶2 B.2∶1
C.3∶2 D.2∶3
解析:选B。盛溴水的容器的总质量增加28 g为乙烯的质量,所以甲烷的质量为32 g,共2 mol;乙烯为1 mol。
2.下列关于乙烯的用途的说法不正确的是(  )
A.制塑料 B.生产有机溶剂
C.常作气体燃料 D.作果实催熟剂
解析:选C。乙烯是一种重要的化工原料,一般不用作气体燃料。
3.(2011年宿迁高一期末测试)29.5 g乙烯和乙烷的混合气体通入足量的溴水后,溴水增重7 g,则混合气体中乙烯的体积分数是(  )
A.75 % B.50 %
C.30 % D.25 %
4.据调查,劣质的家庭装饰材料会释放出近百种能引发疾病的有害物质,其中一种有机物分子的球棍模型如下图,图中“棍”代表单键或双键或叁键,不同大小的球代表不同元素的原子,且三种元素位于不同的短周期。下面关于该有机物的叙述不正确的是(  )
21世纪教育网
A.有机物化学式为C2HCl3
B.分子中所有原子在同一平面内
C.该有机物难溶于水
D.可由乙炔与氯化氢加成得到
5.下列反应中,不属于加成反应的是(  )
A.乙炔与氯化氢反应制氯乙烯
B.乙烯与氢气制乙烷
C.乙烷与氯气反应制氯乙烷
D.乙烯通入溴水后溴水褪色
解析:选C。烷烃是饱和烃,只能发生取代反应。烯烃中含碳碳双键、炔烃中含碳碳叁键,它们的特征反应是加成反应。21世纪教育网
6.下列物质,不可能是乙烯的加成产物的是(  )
A.CH3CH3 B.CH3CHCl2
C.CH3CH2OH D.CH3CH2Br
解析:选B。乙烯加成是断开一个不饱和键,分别在双键两端的不饱和碳原子上连接一个原子或原子团,如果去掉加上去的成分应恢复为乙烯的结构。选项中只有B不符合这一要求。
二、不定项选择题21世纪教育网
7.关于石油的说法中,不正确的是(  )
A.石油是混合物,除含烷烃外,还可能含有环烷烃和芳香烃
B.常压分馏得到的汽油是混合物,没有固定的沸点
C.裂化是化学变化,裂解不是化学变化
D.裂化的目的是得到轻质油,裂解的目的是得到乙烯、丙烯等化工原料
解析:选C。石油中的液态烃主要是烷烃、环烷烃和芳香烃等,故A选项正确;石油常压分馏得到的汽油主要为含有C5~C12的液态烃,它是混合物,没有固定的沸点,故B选项正确;裂解是更深度的裂化,裂化是化学变化,裂解也是化学变化,故C选项不正确;裂化是得到轻质油,尤其得到汽油,裂解是得到乙烯、丙烯等化工原料,故D选项正确。
8.下列物质的分子中所有的原子都在同一平面上的是(  )
A.氯乙烯 B.乙烷
C.甲烷 D.乙烯
解析:选AD。氯乙烯看作乙烯中的一个H被Cl取代,与乙烯结构相似,都是平面结构。乙烷看作是甲烷中的一个氢原子被CH3取代后的结构、甲烷是正四面体形,它们都不是平面结构。
9.对比甲烷和乙烯的燃烧反应,下列叙述中正确的是(  )
A.二者燃烧时现象完全相同
B.点燃前都应验纯
C.甲烷燃烧时火焰呈淡蓝色,乙烯燃烧时火焰较明亮
D.二者燃烧时都有黑烟生成
解析:选BC。甲烷和乙烯在空气中达到一定含量时遇火会爆炸,故在点燃前都应验纯。
10.(2011年无锡高一四校联考)把1 L含乙烯和H2的混合气体通过Ni催化剂,使乙烯和H2发生加成反应,完全反应后,气体体积变为y L(气体体积均在同温、同压下测定)。若乙烯在1 L混合气体中的体积分数为x%,则x和y的关系一定不正确的是(  )21世纪教育网
A.y=1·x% B.y=1-1·x%
C.y=1·x%=0.5 D.y=1-1·x%<0.5
三、非选择题
11.为了制备重要的有机原料——氯乙烷(CH3—CH2Cl),下面是两位同学设计的方案。
甲同学:选乙烷和适量氯气在光照条件下制备,原理是:
CH3—CH3+Cl2CH3—CH2Cl+HCl
乙同学:选乙烯和适量氯化氢在一定条件下制备,原理是:
CH2===CH2+HClCH3—CH2Cl
你认为上述两位同学的方案中,合理的是________,简述你的理由:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:两方案的区别在于产物的种类,因烷烃的卤代反应是分步进行的,且反应很难停留在一元取代阶段,所以产物往往是混合物;而乙烯与HCl加成产物只有CH3CH2Cl,产物较纯净。
答案:乙同学的方案 由于烷烃的卤代反应是分步进行的,而且反应很难停留在一元取代阶段,所以得到的产物往往是混合物;而用乙烯与HCl反应只有一种加成产物,所以可以得到相对纯净的产物
12.下面是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生C2H4并检验C2H4性质的实验,完成下列各问题。
(1)B中溶液褪色,是因为乙烯被_______________________________________________。
(2)C中发生反应的化学方程式_________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在D处点燃时必须进行的操作是___________________________________________。
解析:(1)乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,是因为乙烯发生了氧化反应,把KMnO4还原而使之褪色。
(2)C中发生反应为
(3)在点燃可燃性气体时应先验纯。
答案:(1)氧化
(3)检验乙烯的纯度
13.实验室可通过加热酒精和浓硫酸的混合物制乙烯,其副反应常伴有SO2产生,SO2也能使溴水或KMnO4(H+)溶液褪色。请回答:
(1)SO2、C2H4使溴水褪色的化学方程式:
________________________________________________________________________。
(2)如何检验C2H4中混入SO2?如何除去?检验SO2除尽的方法是什么?
解析:SO2具有还原性,能与溴水或KMnO4(H+)溶液发生氧化还原反应;C2H4与溴水发生加成反应,使溴水褪色。由于C2H4呈中性,SO2呈酸性,所以除去的方法是将混合气体通过装有强碱溶液的洗气瓶。21世纪教育网
答案:(1)SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr,
CH2CH2+Br2―→CH2BrCH2Br
(2)检验的方法是将混合气体通人品红溶液中,看品红溶液是否褪色;除去的方法是将混合气体通过NaOH溶液的洗气瓶;检验除尽的方法是将洗气后的气体再通过品红试液,若不褪色说明已除尽。如图:
14.(2011年江苏常州高一检测)(1)将在120 ℃、1.01×105 Pa的条件下由烃A和烯烃B组成的2 L混合气体,与足量的氧气混合并点燃使A、B完全燃烧。恢复到原来的温度和压强时测得生成4 L二氧化碳和4.8 L水。
A的结构简式是________,B的结构简式是________,B在A、B混合气体中所占的体积分数是________。
解析:烯烃(CnH2n)完全燃烧生成的二氧化碳气体与水蒸气的体积比是1∶1。烷烃(CnH2n+2)完全燃烧生成的二氧化碳气体与水蒸气的体积比小于1∶1。A、B(烯烃)混合气体完全燃烧生成的二氧化碳气体与水蒸气的体积比是4∶4.8,则A是烷烃。
在同温、同压下,混合烃与生成的二氧化碳、气态水的体积比是2∶4∶4.8,则A(烷烃)、B(烯烃)混合物的平均化学式是C2H4.8。分子组成最简单的烯烃是CH2===CH2(B),则A(烷烃)必定是CH3CH3。
设CH2===CH2与CH3CH3的体积比是a∶b,则:
(4a+6b)/(2a+2b)=4.8∶2 a∶b=3∶2
所以B在A、B混合气体中所占的体积分数是×100%=40%。
答案:CH3CH3 CH2===CH2 40%21世纪教育网
1.(2011年浙江绍兴高一月考)我国具有悠久的酿酒历史,某白酒标签上标有“53°”字样,它表示(  )
A.该酒是在53 ℃条件下酿制的
B.该酒的着火点为53 ℃[来源:21世纪教育网]
C.100 mL该酒中含有53 mL酒精
D.100 g该酒中含有53 g酒精
解析:选C。白酒标签上标有“53°”字样的意思为100 mL该酒中含有53 mL酒精,是它的体积分数。
2.将一螺旋铜丝放在酒精灯上灼烧后,立即插入盛有乙醇的试管中,试管内产生了一种有刺激性气味的物质。在该反应中铜丝的作用是(  )
A.反应物 B.催化剂
C.氧化剂 D.还原剂
解析:选B。根据现象,铜在反应中起催化剂的作用。21世纪教育网
3.A、B、C三种醇同足量的金属钠完全反应,在相同条件下产生相同体积的氢气消耗这三种醇的物质的量之比为3∶6∶2,则A、B、C三种醇分子里羟基数之比是(  )
A.3∶2∶1 B.2∶6∶3
C.3∶1∶2 D.2∶1∶3
解析:选D。三种醇与足量Na反应,产生相同体积的H2,说明这三种醇各自所提供的—OH数目相同,为方便计算,设所提供—OH的数目为a,由于三种醇物质的量之比为3∶6∶2,所以各醇分子中—OH数之比为∶∶=2∶1∶3。
4.酒后驾车是引发交通事故的重要原因。交警对驾驶员进行呼气酒精检测的原理是:橙色的K2Cr2O7酸性水溶液遇乙醇迅速生成绿色的Cr3+。下列对乙醇的描述与此测定原理有关的是(  )
①乙醇沸点低 ②乙醇密度比水小 ③乙醇有还原性 ④乙醇是烃的含氧衍生物
A.②④ B.②③
C.①③ D.①④
解析:选C。乙醇沸点低,易挥发,故可以被检测。K2Cr2O7具有强氧化性,可以氧化乙醇,自身被还原成Cr3+。
5.某实验小组用下列装置做乙醇催化氧化的实验。
(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,请写出相应的化学方程式:________________________________。在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明该乙醇氧化反应是______________反应。
(2)甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是__________;乙的作用是____________。
(3)反应进行一段时间后,试管a中能收集到不同的物质,它们是____________________。集气瓶中收集到的气体的主要成分是____________。
解析:(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,是因为2Cu+O22CuO,CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O。熄灭酒精灯后,反应仍能进行,说明此反应为放热反应。
(2)甲水浴的作用是加热乙醇,便于乙醇的挥发;乙水浴的作用是冷却,便于乙醛的收集。
(3)a中收集到的物质是易挥发的乙醇、反应生成的乙醛、水等。集气瓶中收集到的气体主要为氮气。
答案:(1)2Cu+O22CuO,CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O 放热 (2)加热 冷却 (3)乙醛、乙醇、水等 氮气
一、单项选择题
1.(2011年宿迁五校联考)以下是一些常用的危险品标志,装运乙醇的包装箱应贴的标志类型是(  )
解析:选D。乙醇属于易燃物品,应贴有易燃的标志。
2.乙烯和乙醇的混合气体V L,完全燃烧后生成CO2和H2O,消耗相同状态下的氧气3V L,则混合气体中乙烯和乙醇的体积比(  )
A.1∶1 B.2∶1
C.1∶2 D.任意比
解析:选D。C2H4~3O2,C2H6O~3O2,1体积的乙烯和乙醇均需3体积的氧气,所以二者可以任意体积比混合。
3.(2011年无锡高一质检)区别乙醇、苯和四氯化碳,最简单的方法是(  )
A.加酸性高锰酸钾溶液后振荡,静置
B.与乙酸在有浓硫酸存在的条件下加热
C.加蒸馏水后振荡,静置
D.加硝酸银溶液后振荡,静置
解析:选C。利用乙醇与水以任意比互溶,苯和四氯化碳均难溶于水,但密度:苯<水<四氯化碳,因此加蒸馏水后振荡,静止,不分层的为乙醇,油层在上层的为苯,油层在下层的为四氯化碳,该方案为最简单的方法。
4.16 g某一元醇与足量的金属钠完全反应,在标准状况下得到5.6 L氢气。该物质可能是(  )
A.CH3OH B.C2H5OH21世纪教育网
C.C3H7OH D.C4H9OH
解析:选A。由一元醇与足量钠反应时,消耗醇的物质的量与生成H2的物质的量之比为2∶1,由题意知生成了0.25 mol H2,则醇的物质的量为0.5 mol,M(醇)==32 g/mol,选A。
5.某化学反应过程如图所示。由图得出的判断,错误的是(  )
A.生成物M的化学式为C2H4O
B.乙醇发生了还原反应
C.铜是此反应的催化剂
D.反应中有红黑交替变化的现象
解析:选B。本题采用循环图的形式考查了乙醇的催化氧化反应。
6.(2011年福建福州高一调研)一定量的乙醇在氧气不足的情况下燃烧,得到CO2、CO和H2O的总质量为27.6 g,其中H2O的质量为10.8 g,则CO的质量是(  )
A.1.4 g B.2.2 g
C.4.4 g D.在2.2 g和4.4 g之间
解析:选A。C2H5OH  ~  3H2O  ~  2C
     0.2 mol     =0.6 mol
生成的CO、CO2共0.4 mol。设CO物质的量为x,据题意知:28 g·mol-1x+(0.4 mol-x)×44 g·mol-1=27.6 g-10.8 g,x=0.05 mol,m(CO)=28 g·mol-1×0.05 mol=1.4 g。
二、不定项选择题
7.禁止用工业酒精配制饮用酒,这是因为工业酒精中常含有会使人中毒的(  )
A.乙醚 B.乙二醇
C.丙三醇 D.甲醇[来源:21世纪教育网]
解析:选D。甲醇有毒,少量使人失明,大量使人死亡。
8.将等质量的铜片在酒精灯上加热后,分别插入下列溶液中,放置片刻,铜片质量减小的是(  )
A.硝酸 B.无水乙醇
C.石灰水 D.盐酸
解析:选AD。铜片灼热后生成氧化铜,硝酸、盐酸能使氧化铜溶解,铜片的质量减小。乙醇可实现氧化铜到铜的转变:C2H5OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O,铜片的质量不变。石灰水不与氧化铜反应,铜片质量增加。
9.可用于检验乙醇中是否含有水的试剂是(  )
A.无水硫酸铜 B.生石灰
C.金属钠 D.胆矾
答案:A
10.(2011年常州高一五校联考)下列说法正确的是(  )
A.检测乙醇中是否含有水可加入少量的无水硫酸铜,如变蓝则含水
B.除去乙醇中的微量水可加入金属钠,使其完全反应
C.获得无水乙醇的方法通常采用先用浓H2SO4吸水,然后再加热蒸馏的方法
D.获得无水乙醇的方法通常采用先用生石灰吸水,然后再加热蒸馏的方法21世纪教育网
解析:选AD。乙醇、水均能与金属钠反应,故B选项错误;浓硫酸和乙醇混合加热,会发生化学反应,故C选项错误。
三、非选择题
11.为了检验和除去下表中的各种杂质(括号里的物质),请从(Ⅰ)中选出适当的检验试剂,从(Ⅱ)中选出适当的除杂试剂,将所选的答案填入相应的空格内。21世纪教育网
物质 检验试剂 除杂试剂
甲烷(乙烯)
酒精(水)
(Ⅰ)检验的试剂:
A.无水硫酸铜 B.酸性高锰酸钾溶液
C.盐酸 D.氢氧化钠溶液
(Ⅱ)除杂试剂:
a.硫酸 b.酸性高锰酸钾溶液
c.新制的生石灰 d.溴水
解析:检验甲烷中是否有乙烯可用酸性高锰酸钾溶液,也可用溴水,但除去甲烷中的乙烯只能用溴水。检验酒精中是否有水可用无水硫酸铜,除去酒精中的水用新制的生石灰。21世纪教育网
答案:B d A c
12.化学反应的实质是“旧键的断裂,新键的形成”。在一定条件下,一个乙醇分子断键只失去两个氢原子,生成的新有机化合物可能有(写出结构简式,不一定填满)__________、__________、__________、__________,现欲设计实验验证乙醇断键方式及生成物结构:
①实验方案是_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②实验现象是_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③乙醇转化的化学方程式是___________________________________________________
________________________________________________________________________。
④决定该有机化合物的主要性质的原子团的结构式是______________,名称是____________。
①取5 mL无水乙醇加入试管中,将铜丝在酒精灯外焰上烧红后插入乙醇中,这样的操作反复进行多次,观察现象
②烧红了的铜丝离开火焰后呈黑色,从乙醇中取出的铜丝又呈红色,试管中的液体中产生了刺激性气味
13.为测定乙醇的结构式,有人设计了用无水酒精与钠反应的实验装置和测定氢气体积的装置进行实验。可供选用的实验仪器如图所示。
请回答以下问题:
(1)测量氢气体积的最好装置是________(填编号,下同)。
(2)装置中A部分的分液漏斗与烧瓶之间连接的导管所起的作用是________(填编号)。
A.防止无水酒精挥发 B.保证实验装置不漏气
C.使无水酒精容易滴下
(3)实验前预先将小块钠在二甲苯中熔化成若干个小钠珠,冷却后倒入烧瓶中,其目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)已知无水酒精的密度为0.789 g·cm-3,移取2.0 mL酒精,反应完全后(钠过量),收集到390 mL(视作标准状况)气体。则一个乙醇分子中能被钠取代的氢原子数为________,由此可确定乙醇的结构式为___________________________________________________________,
而不是____________________。
(5)实验所测定的结果偏高,引起这种结果的原因可能是________。21世纪教育网
A.本实验在室温下进行
B.无水酒精中混有微量甲醇
C.无水酒精与钠的反应不够完全
解析:(1)氢气不溶于水,可用排水法测量氢气的体积。使用B、D、E装置均可以,D装置操作不方便,E装置有一段没有刻度,无法读数。(2)分液漏斗中的溶液只有在一定压强下才能顺利滴下。产生的气体沿导管进入分液漏斗中,对溶液产生压强,能够使分液漏斗内的溶液顺利滴下。(3)要准确测定乙醇和钠反应生成的氢气与乙醇的关系,钠必须过量。又因为钠的化学性质很活泼,容易与空气中的氧气、水蒸气发生反应,做实验时预先将小块钠在二甲苯中熔化成若干个小钠球,目的是防止钠与空气反应干扰实验,及增大乙醇与钠的接触面积,加快反应速率。(4)由题意知,n(乙醇)=0.789×2.0÷46=0.0343(mol),n(H)=0.390×2÷22.4=0.0348(mol),则n(乙醇)∶n(H)≈1∶1,则一个乙醇分子中能被钠取代的氢原子数为1,乙醇的结构式应为而不是
(5)温度升高,气体的体积增大;等质量的甲醇和乙醇与足量的钠反应,甲醇放出的氢气多。
答案:(1)B (2)C (3)防止钠与空气反应干扰实验,增大无水乙醇与钠的接触面积,加快反应速率使之充分反应
(4)1 21世纪教育网
(5)AB
14.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____________________。
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H2,所以X为乙醇。
(3)乙醇能被氧化为乙醛,所以Y为乙醛。
答案:(1)C2H6O
(2)2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
(3)CH3CHO