第七章《有机化合物》测试卷
一、单选题(共15小题)
1.沼气是一种清洁能源,已知0.5
mol
CH4完全燃烧生成二氧化碳和水时,放出445
kJ热量,则1
mol
CH4完全燃烧时,断裂反应物分子内的化学键所吸收的总能量与形成生成物分子内的化学键所放出的总能量之间的关系为( )
A.
前者比后者多890
kJ
B.
后者比前者多890
kJ
C.
前者比后者多445
kJ
D.
后者比前者多445
kJ
2.某有机物a的分子式和己烷相同,且主链上有4个碳原子,则下列关于a的观点正确的是( )
A.
a分子中可能有三个甲基
B.
a的一氯代物可能有三种
C.
a的分子式为C6H10
D.
a能与溴的四氯化碳溶液发生取代反应
3.下列关于乙醇用途的叙述中,错误的是( )
A.
用作燃料
B.
制取乙酸、乙醚等化工产品
C.
制造饮料、香精
D.
无水酒精在医疗上用作消毒剂
4.将体积比为1∶4的甲烷与氯气混合于一集气瓶中,加盖后置于光亮处,下列有关此实验的现象和结论叙述不正确的是( )
A.
产物中只有四氯化碳分子是正四面体结构
B.
瓶中气体的黄绿色逐渐变浅,瓶内壁有油状液滴形成
C.
若日光直射,可能发生爆炸
D.
生成物只有CCl4、HCl
5.有关乙烯的下列叙述:①乙烯溶于水后可得乙醇;②乙烯燃烧时产生淡蓝色火焰;③乙烯能与溴水发生加成反应;④乙烯是无色、稍有气味、难溶于水的气体。正确的是( )
A.
③④
B.
①③
C.
②③
D.
②③④
6.由甲醛(CH2O)、乙酸和乙酸乙酯组成的混合物中,氧元素的质量分数是37%,则碳元素的质量分数为( )
A.
27%
B.
9%
C.
54%
D.
无法计算
7.下列说法正确的是( )
A.
在一定条件下,乙烯能与H2发生加成反应,苯不能与H2发生加成反应
B.
C2H6O和C4H10都有两种同分异构体
C.
乙酸乙酯、乙酸均能与NaOH反应,二者分子中官能团相同
D.
淀粉和蛋白质均可水解生成葡萄糖
8.下列物质都能与金属钠反应放出H2,产生H2的速率由大到小的顺序正确的是( )
①C2H5OH ②水 ③醋酸溶液
A.
①>②>③
B.
②>①>③
C.
③>②>①
D.
③>①>②
9.下列数值都是烃的相对分子质量,其对应的烃一定为烷烃的是( )
A.
44
B.
42
C.
54
D.
128
10.结晶牛胰岛素是中国科学家于1965年在世界上第一个人工合成的,其具有生物活性,那么结晶牛胰岛素本质上是什么( )
A.
糖类
B.
脂肪
C.
维生素
D.
蛋白质
11.诗句“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中“丝”和“泪”分别指( )。
A.
纤维素、油脂
B.
蛋白质、烃类
C.
淀粉、油脂
D.
蛋白质、硬化油
12.下列关于有机物的叙述不正确的是( )
A.
油脂、淀粉、蔗糖和蛋白质在一定条件下都能发生水解反应
B.
淀粉水解的最终产物是葡萄糖
C.
糖类物质都能发生水解反应
D.
苯、乙醇、乙酸和油脂都能发生取代反应
13.将等质量的铜片在酒精灯上加热后,分别放入下列溶液中,
放置片刻,
最终铜片
质量增加的是( )
A.
硝酸
B.
无水乙醇
C.
石灰水
D.
醋酸
14.下列说法不属于有机化合物特点的是( )
A.
大多数有机化合物难溶于水,易溶于有机溶剂
B.
有机化合物反应比较复杂,一般反应较慢
C.
绝大多数有机化合物受热不易分解,而且不易燃烧
D.
绝大多数有机化合物是非电解质,不易导电,熔点低
15.关于乙醇的说法中正确的是( )
A.
乙醇结构中有—OH,所以乙醇溶解于水,可以电离出OH-而显碱性
B.
乙醇燃烧生成二氧化碳和水,说明乙醇具有氧化性
C.
乙醇与钠反应可以产生氢气,所以乙醇显酸性
D.
乙醇与钠反应非常平缓,所以乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼
二、实验题(共3小题)
16.乙醇的催化氧化实验方案如下:
Ⅰ.中学课本中介绍了如下实验:把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰加热,待铜丝表面变黑后立即把它插入盛有约2
mL乙醇的试管里,反复操作几次。请你评价若用上述方法制取乙醛存在哪些不足(写出一点即可)__________________________________________。Ⅱ.某课外活动小组利用下图装置进行乙醇的催化氧化实验并制取乙醛,图中铁架台等装置已略去,粗黑线表示乳胶管。
请填写下列空白:(1)甲装置常常浸在70~80
℃的水浴中,目的是____________________________________。(2)若试管丁中用水吸收产物,则要在导管乙、丙之间接上戊装置,其连接方法是(填戊装置中导管代号)乙接__________、___________接丙;若产物不用水吸收而是直接冷却,应将试管丁浸在___________中。
17.石蜡油分解的实验装置如下图所示:
回答下列问题:
(1)试管B中观察到的实验现象是_________________________________________________。
(2)试管C中观察到的实验现象是_________________________________________________。
(3)在D处点燃时观察到的实验现象是_____________________________________________。
(4)由上述实验得出的实验结论是_________________________________________________。
18.将下图所示的装置放置在光亮的地方(日光没有直接照射),回答下列问题:
(1)一段时间后观察到的实验现象:量筒中________;水槽中________。
(2)饱和食盐水的pH________(填变大、变小或不变)。
(3)得到的气态产物有________、________。
(4)油状液滴的成分可能是_________________________________。
三、计算题(共3小题)
19.某有机物的结构简式如图所示:
(1)1
mol该有机物和过量的金属钠反应最多可以生成________H2。
(2)该物质最多消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为________。
20.按要求填空。
(1)一定量的乙醇与苯的混合物与足量的金属钠反应,可生成11.2
L氢气(在标准状况下),将此混合物燃烧能生成108
g水。
①混合物中乙醇的物质的量:____________。
②混合物中苯的质量:____________。
(2)5.8
g有机物完全燃烧,只生成CO2和水蒸气,其体积比为1∶1(同压同温),若把它们通过碱石灰,碱石灰增加18.6
g,同量的有机物与0.1
mol钠完全反应生成氢气。又知该有机物的相对分子质量为58。(注意:羟基不能直接连在碳碳双键上)
①有机物的分子式:_________________________________________________。
②有机物的结构简式:__________________________________________。
21.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?
四、填空题(共3小题)
22.正丁烷在工业上主要用作溶剂,常用于电子信息产业生产过程中的擦拭清洗作业。但正丁烷具有较强的毒性,挥发快,若使用不当,极易造成职业中毒。
(1)正丁烷的分子式为____________,正丁烷的结构简式为__________。amol正丁烷含有________
mol碳氢键,________
mol碳碳键。
(2)下列几种烃的结构:
A.
B.
C.CH2==CH—CH3
D.
E.
其中,属于同系物的为________,与正丁烷为同一物质的为________。
23.某气态烃在标准状况下的密度为2.59
g·L-1。
(1)其相对分子质量等于________。
(2)该烃的含碳量为82.8%,则分子中碳、氢原子的个数比是________,分子式是________。
(3)可能的结构简式及名称是___________________________________________。
24.乙醇氧化生成乙醛的实验,在试管中加入2
mL的乙醇。
(1)把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰加热,现象是_________;
(2)立即把加热过的铜丝插入盛有乙醇的试管中,螺旋状铜丝的表面_________;
(3)在该变化中,铜丝的作用是_________;
(4)把铜丝加热插入乙醇中,一会儿后又把铜丝加热,再插入到乙醇中,这样反复多次操作的目的是__________________;
(5)乙醇氧化成乙醛的化学方程式是__________________________。
答案解析
1.【答案】B
【解析】破坏分子内的化学键需要吸收能量,形成分子内的化学键放出能量,对于放热反应,后者显然大于前者;0.5
mol
CH4完全燃烧时,二者差为445
kJ热量,故1
mol
CH4完全燃烧时,二者差为890
kJ热量。
2.【答案】B
【解析】有机物a的分子式和己烷相同,为C6H14,C6H14属于烷烃,主链有4个碳原子,支链为2个甲基,2个甲基可以在同一个碳原子上,也可以在不同的碳原子上,其同分异构体有①CH3CH2C(CH3)3,②CH3CH(CH3)CH(CH3)CH3两种。根据以上分析可知,a分子中有4个甲基,A错误;分子结构①的一氯代物有3种,分子结构②的一氯代物有2种,B正确;有机物a的分子式为C6H14,C错误;a与溴发生取代反应需溴蒸气作反应物和光照条件,D错误。
3.【答案】D
【解析】
4.【答案】D
【解析】A项,CCl4与CH4结构一样,为正四面体,正确。B项,CH4与Cl2反应消耗Cl2,所以黄绿色逐渐变浅,反应生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4都是油状液体,正确。C项,若日光直射,反应剧烈,放出大量的热,气体体积膨胀,可能发生爆炸,正确。D项,CH4与Cl2反应,生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl,错误。
5.【答案】A
【解析】乙烯和水发生加成反应需要催化剂等条件,①错误;乙烯燃烧时火焰较明亮,并伴有黑烟,②错误;乙烯分子中有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,③正确;乙烯是无色、稍有气味、难溶于水的气体,④正确;A项正确。
6.【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。
甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)、乙酸乙酯(C4H8O2)三种分子中的碳、氢原子个数比都是1∶2,碳、氢元素的质量比为6∶1,碳、氢两元素的质量分数为1-37%
=
63%,碳元素的质量分数为63%×6/7=54%。
7.【答案】B
【解析】A项,在一定条件下,乙烯和苯都能与H2发生加成反应,错误;B项,C2H6O有CH3CH2OH和CH3—O—CH3两种同分异构体;C4H10有正丁烷和异丁烷两种同分异构体,正确;C项,乙酸乙酯、乙酸均能与NaOH反应,但两者属于不同类物质,分子中官能团不相同,错误;D项,淀粉可水解生成葡萄糖,而蛋白质水解产生氨基酸,错误。
8.【答案】C
【解析】钠与水反应产生H2的速率比钠与乙醇反应产生H2的速率大;醋酸溶液中氢离子浓度比水中更大,与钠反应产生H2的速率更大。
9.【答案】A
【解析】根据烷烃的通式CnH2n+2(相对分子质量为14n+2),计算求出各烃分子中碳原子数n(必须为整数),即只有相对分子质量为44对应的烃(C3H8)为烷烃。
10.【答案】D
【解析】结晶牛胰岛素有生理活性,蛋白质有生理活性,结晶牛胰岛素本质上是蛋白质,糖类、脂肪和维生素无生理活性。
11.【答案】B
【解析】蚕丝的主要成分为蛋白质,蜡烛的属于烷烃类。
12.【答案】C
【解析】本题的易错点是知道糖类物质大部分都能发生水解,但忽略了单糖不能水解的事实。葡萄糖是单糖,不能发生水解反应,C项错误。
13.【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。
氧化铜与碱溶液(如石灰水等)不反应,铜片因生成氧化铜而质量增加;
氧化铜与酸(如硝酸、醋酸等)发生复分解反应而溶解,铜片的质量减小;
氧化铜与乙醇反应又生成铜,铜片的质量不变。
14.【答案】C
【解析】大多数有机化合物受热易分解,而且易燃烧,C不正确。
15.【答案】D
【解析】乙醇不能电离出氢氧根离子,—OH和OH-是完全不同的粒子;乙醇的氧化反应表现的是乙醇的还原性;乙醇与钠反应可以产生氢气,此时,并不是氢离子的性质,不能说明乙醇显酸性;乙醇与钠反应比水与钠反应平缓,说明乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼。
16.【答案】Ⅰ.操作麻烦,乙醇转化率低Ⅱ.(1)使生成乙醇蒸气的速率加快(2)b
a
冰水
【解析】分析解题的基点:
实验方案的评价——实验操作是否简便、反应物(如乙醇)转化率的高低、环境污染等。典型的实验装置——安全瓶中的导管是“短进长出”。
17.【答案】(1)溶液的紫红色褪去
(2)溶液的红棕色褪去
(3)火焰明亮且伴有黑烟
(4)石蜡油(烷烃)分解产物中有不同于烷烃(不饱和烃或烯烃或乙烯)的物质产生
【解析】将石蜡油加热时,分解生成的产物,能使溴水和酸性高锰酸钾褪色,可证明有烯烃(或乙烯)的存在。依据是烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液或溴的四氯化碳溶液褪色,而烯烃(或乙烯)可以。
18.【答案】(1)气体颜色变浅,液面上升,有油状液滴出现 有白色晶体析出
(2)变小
(3)CH3Cl HCl(或一氯甲烷、氯化氢)
(4)CH2Cl2,CHCl3,CCl4(或二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳)
【解析】甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、氯化氢5种物质。氯化氢溶于水后溶液中氯离子浓度增大,导致氯化钠固体析出,溶液的pH变小。
19.【答案】(1)1.5
mol (2)3∶2∶2
【解析】(1)金属钠可以和羟基、羧基反应生成H2,1
mol该有机物中含有1
mol羟基和2
mol羧基,故1
mol该有机物和过量的金属钠反应最多可以生成1.5
mol
H2,同时消耗3
mol
Na,NaOH、NaHCO3均只能与该有机物中的羧基反应,所以消耗NaOH、NaHCO3的物质的量相同都为2
mol。
20.【答案】(1)①1
mol ②78
g
(2)①C3H6O ②CH2===CHCH2OH
【解析】(1)标准状况下11.2
L氢气的物质的量为=0.5
mol,则混合物中含有C2H5OH的物质的量为0.5
mol×2=1
mol;1
mol乙醇完全燃烧生成水的物质的量为=3
mol,质量为18
g·mol-1×3
mol=54
g,混合物燃烧能生成108
g水,则混合物中苯完全燃烧生成水的质量为108
g-54
g=54
g,水的物质的量为=3
mol,3
mol水中含有6
mol氢原子,则苯的物质的量为=1
mol,所以,混合物中含有C2H5OH的物质的量为1
mol;混合物中苯的质量为78
g·mol-1×1
mol=78
g。
(2)①该有机物的相对分子质量为58,5.8
g有机物的物质的量为=0.1
mol,依据燃烧生成CO2和水蒸气且体积比为1∶1,碱石灰增加的18.6
g为CO2和H2O的质量,则n(CO2)=n(H2O)==0.3
mol,则有机物分子中N(C)==3、N(H)==6、N(O)==1,故有机物分子式为C3H6O。
②同量的有机物与0.1
mol钠完全反应,则有机物分子含有1个—OH,依据有机物分子式C3H6O,判断有机物分子中含有1个C===C,故其结构简式为CH2===CHCH2OH。
21.【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。
22.【答案】(1)C4H10 CH3CH2CH2CH3 10a 3a
(2)ABE E
【解析】(1)正丁烷分子式为C4H10,amol分子中含有10amol氢原子,故含有10amol碳氢键,含4amol碳原子的链烃,含有3amol的碳碳键。
(2)A、B和E同为烷烃,分子式分别为C6H14、C5H12、C4H10,故为同系物,E和正丁烷为同一物质。
23.【答案】(1)58 (2)2∶5 C4H10 (3)CH3CH2CH2CH3(正丁烷)、CH3CH(CH3)CH3(异丁烷)
【解析】(1)M=2.59
g·L-1×22.4
L·mol-1≈58
g·mol-1。
(2)N(C)∶N(H)=∶≈2∶5,
则烃的最简式为C2H5。设其分子式为(C2H5)x,
则有(12×2+5)x=58,x=2,
所以烃的分子式为C4H10。
(3)可能的结构简式为CH3CH2CH2CH3(正丁烷)、CH3CH(CH3)CH3(异丁烷)。
24.【答案】(1)铜丝变黑
(2)恢复原来的紫红色
(3)催化作用
(4)使乙醇被充分氧化
(5)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
【解析】分析解题的基点:乙醇催化氧化反应的实验现象与化学方程式。