2020-2021学年新教材高中化学章末综合测评3烃的衍生物含解析新人教版选择性必修3_第1页
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PAGE章末综合测评(三)烃的衍生物(时间90分钟,满分100分)一、选择题(本题包括18小题,每小题3分,共54分)1.下列物质不属于烃的衍生物的是()[答案]B2.下列对有机物结构或性质的描述错误的是()A.在一定条件下,Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应B.乙烷和丙烯的物质的量共1mol,完全燃烧生成3molH2OC.光照下,2,2­二甲基丙烷与Br2反应,其一溴取代物只有一种D.炔烃分子里含有碳碳三键,所有碳原子都在同一直线上D[在光照条件下甲苯侧链上发生取代反应,在FeCl3催化作用下发生苯环上的取代反应,A项正确;乙烷和丙烯的分子式分别为C2H6和C3H6,1mol二者的混合物,完全燃烧生成3molH2O,B项正确;2,2­二甲基丙烷中4个甲基等效,与溴发生取代反应只能生成一种一溴代物,C项正确;并不是所有炔烃分子中的碳原子均共直线,D项错误。]3.下表为部分一氯代烷的结构简式和一些性质数据。下列对表中物质与数据的分析错误的是()序号结构简式沸点/℃相对密度①CH3Cl-24.20.916②CH3CH2Cl12.30.898③CH3CH2CH2Cl46.60.891④CH3CHClCH335.70.862⑤CH3CH2CH2CH2Cl78.440.886⑥CH3CH2CHClCH368.20.873⑦(CH3)3CCl520.842A.一氯代烷的沸点随着碳原子数的增多而趋于升高B.一氯代烷的相对密度随着碳原子数的增多而趋于减小C.物质①②③⑤互为同系物,⑤⑥⑦互为同分异构体D.一氯代烷同分异构体的沸点随支链的增多而升高D[由表中数据知,随着碳原子数的增加,沸点趋于升高,相对密度趋于减小,A、B项正确。①②③⑤都有一个官能团:氯原子,彼此相差1个或几个“CH2”4.下列每组中各有三对物质,它们都能用分液漏斗分离的是()A.乙酸乙酯和水、酒精和水、苯酚和水B.二溴乙烷和水、溴苯和水、硝基苯和水C.甘油和水、乙醛和水、乙酸和乙醇D.油酸和水、甲苯和水、己烷和苯B[能用分液漏斗分离的物质应该是互不相溶的物质。酒精和水、甘油和水、乙醛和水、乙酸和乙醇、己烷和苯都能互溶。]5.下列说法正确的是()A.能与新制氢氧化铜悬浊液反应的有机物一定是醛B.1mol任何一元醛与足量银氨溶液反应,最多得到2molAgC.醛不能被硫酸铜溶液氧化D.最简单的一元酮是乙酮C[能与新制氢氧化铜悬浊液反应的有机物不一定属于醛,如甲酸,A项错误;选项B忽略了甲醛,错误;醛只有在碱性条件下才能与新制的氢氧化铜悬浊液反应,故不能与硫酸铜溶液反应,C项正确;羰基本身含有1个碳原子,当羰基两端连接的都是烃基时,得到的才是酮,当羰基两端连接最简单的烃基甲基时,得到最简单的酮即丙酮,D项错误。]6.下列各组中的反应,属于同一反应类型的是()A.由溴丙烷一步制丙醇;由丙烯与水反应制丙醇B.由甲苯硝化制对硝基甲苯;由甲苯与酸性高锰酸钾制苯甲酸C.由氯代环己烷制环己烯;由丙烯和Br2制1,2­二溴丙烷D.由乙酸和乙醇制乙酸乙酯;由苯甲酸乙酯制苯甲酸和乙醇D[A项分别为取代反应(或水解反应)、加成反应;B项分别为取代反应、氧化反应;C项分别为消去反应、加成反应;D项均为取代反应。]7.下列说法错误的是()A.乙烯可用作果实的催熟剂B.丙三醇(俗称甘油)可用于配制化妆品C.乙二醇(HO—CH2CH2—OH)可配制汽车的防冻液D.甲醛水溶液(俗称福尔马林)具有杀菌、防腐的性能,可用于保存海鲜食品D[乙烯有催熟水果的功能,A项正确;丙三醇分子中的羟基能与水分子形成氢键,因而有吸水、保水的作用,B项正确;乙二醇水溶液凝固点较低,常作抗冻剂,C项正确;甲醛水溶液能杀菌、防腐,但不能用于食品保鲜,D项错误。]8.下列事实不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释的是()A.苯酚能与NaOH溶液反应而乙醇不能B.苯在50~60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可反应C.甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色而甲烷不能D.乙烯能发生加成反应而乙烷不能[答案]D9.(双选)有机合成的主要任务之一是引入目标官能团。下列反应中,能够在有机化合物碳链上引入羟基官能团的是()A.酰胺在稀盐酸溶液中并加热的条件下的水解反应B.卤代烃在氢氧化钠的乙醇溶液中加热反应C.醛在有催化剂并加热的条件下与氢气反应D.羧酸和醇在有浓硫酸并加热的条件下反应AC[A项,酰胺在酸性条件生成羧酸,引入—OH;B项,引入;C项,醛加氢生成醇,引入—OH;D项,引入酯基。]10.下列有机物检验方法正确的是()A.取少量卤代烃与NaOH水溶液共热,冷却,再加AgNO3溶液检验卤素原子存在B.用酸性KMnO4溶液检验溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热后的产物是否为乙烯C.用溴水鉴别乙烯与乙炔D.不能只用NaOH水溶液来鉴别一氯乙烷和三氯乙烷D[卤代烃水解后应先用稀硝酸酸化,否则NaOH和AgNO3会反应,影响实验的结果,A错;溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热后发生消去反应,生成乙烯,可用酸性KMnO4溶液检验,但是乙醇也能被酸性KMnO4溶液氧化,所以应先通过水进行除杂,B错;乙烯和乙炔均能使溴水褪色,所以溴水无法鉴别两者,C错;只用NaOH水溶液无法鉴别一氯乙烷和三氯乙烷中氯原子的多少,D正确。]11.有甲酸、乙酸、乙醛、乙酸乙酯、乙醇、溴乙烷6种无色溶液,只用一种试剂就可以将它们一一鉴别出来。这种试剂是()A.蒸馏水B.FeCl3溶液C.新制Cu(OH)2悬浊液D.NaOH溶液C[新制Cu(OH)2悬浊液会与甲酸、乙酸发生中和反应,生成易溶的羧酸铜溶液。甲酸和乙醛有醛基,加热时会被新制Cu(OH)2悬浊液氧化,Cu(OH)2被还原生成砖红色的Cu2O沉淀。新制Cu(OH)2悬浊液中有水,当与酯或溴乙烷相混时,有机层与水层因不溶而分离,酯密度小,位于上层,溴乙烷密度大,位于下层,而乙醇可以与水互溶。]12.分子式为C4H8O3的有机物,一定条件下具有如下性质:①在浓硫酸存在的条件下,能分别与CH3CH2OH和CH3COOH反应;②在浓硫酸存在的条件下,能脱水生成一种能使溴水褪色的物质,该物质只存在一种结构形式;③在浓硫酸存在的条件下,能生成一种分子式为C4H6O2的五元环状化合物。则该有机物的结构简式为()A.HOCH2COOCH2CH3B.CH3CH(OH)CH2COOHC.HOCH2CH2CH2COOHD.CH3CH2CH(OH)COOHC[由题给条件①知,该有机物分子结构中含有羟基和羧基;由条件②知,羟基的脱水方式只有一种;由条件③知,该有机物发生分子内酯化反应,生成五元环状化合物,故该有机物分子结构中没有支链,羟基和羧基分别在碳链的两端。]13.由有机化合物的合成路线中,不涉及的反应类型是()A.取代反应 B.加成反应C.消去反应 D.氧化反应14.分子式为C8H8O2的有机物,结构中含有苯环且能够发生水解反应的同分异构体(不考虑立体结构)有()A.3种 B.4种C.5种 D.6种D[根据题中信息可知该同分异构体中一定含有酯基,苯环若连接1个取代基有3种情况,分别为—OOCCH3、—CH2OOCH和—COOCH3;苯环上若连接—CH3和—OOCH两个取代基,两取代基有邻位、间位和对位3种情况,综上分析符合条件的同分异构体共有6种。]15.由1­丙醇制取,最简便的流程需要的反应顺序是()①氧化②还原③取代④加成⑤消去⑥中和⑦缩聚⑧酯化A.②④⑥⑦⑧ B.⑤④③①⑧C.①⑤④③⑧ D.②①⑤③⑥B[由1­丙醇制取,则首先由1­丙醇发生消去反应生成丙烯,丙烯与溴单质发生加成反应生成1,2­二溴丙烷,1,2­二溴丙烷发生取代反应生成1,2­丙二醇,1,2­丙二醇发生氧化反应生成,最后与1­丙醇发生酯化反应生成题中有机物,选B。]16.一定量的某有机物溶解于适量的NaOH溶液中,滴入酚酞,溶液呈红色,煮沸5min后,溶液的颜色逐渐变浅,再加入盐酸显酸性时,沉淀出白色晶体。取少量晶体放入FeCl3溶液中,溶液呈紫色。则该有机物可能是()A[加入NaOH溶液加热后红色变浅,说明有机物能发生水解,加盐酸显酸性时再加入FeCl3溶液显紫色,说明含有酚羟基。]17.有关如图所示化合物的说法不正确的是()A.该化合物可与NaHCO3溶液反应放出CO2气体B.1mol该化合物最多可以与3molNaOH反应C.该化合物可以使酸性KMnO4溶液褪色D.该化合物可以在光照下与Cl2发生取代反应A[A项,分子中不存在羧基,该化合物不能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体,错误;B项,分子中含有2个酯基和1个酚羟基,1mol该化合物最多可以与3molNaOH反应,正确;C项,分子中含有碳碳双键和酚羟基,该化合物可以使酸性KMnO4溶液褪色,正确;D项,分子中含有甲基,该化合物可以在光照下与Cl2发生取代反应,正确。]18.有机物A与B的分子式为C5H10O2,在酸性条件下均可水解,转化关系如图。下列有关说法中不正确的是()A.X、Y都能与金属钠发生反应生成氢气B.每个C分子中的碳原子数可以为3个C.X、Y的化学性质相似D.A和B、X和Y互为同分异构体B[C5H10O2在酸性条件下可水解,故C5H10O2属于酯类,A和B互为同分异构体;A、B都水解产生相同的物质C,故X、Y一定有相同的分子式、不同的结构,X、Y互为同分异构体,C、D两项正确;若C为一元醇,则X、Y为一元羧酸,若C为羧酸,则X、Y为醇,羧酸和醇都能和金属钠发生反应产生氢气,A项正确;X、Y互为同分异构体,饱和一元醇存在属于醇类的同分异构体时每个分子中至少存在3个碳原子,饱和一元羧酸存在属于羧酸类的同分异构体时每个分子中至少存在4个碳原子,B项错误。]二、非选择题(本题包括5小题,共46分)19.(9分)某有机物M的结构简式如下所示:(1)M的分子式为________________。(2)M分子中含氧官能团的名称为________。(3)下列有关M的叙述正确的是________(填序号)。A.在浓硫酸存在时加热可发生消去反应B.在酸性条件下可发生水解,得到两种不同的有机物C.可与FeCl3溶液发生显色反应D.1mol该有机物与足量氢气充分反应,最多消耗8mol氢气E.1mol该有机物与浓溴水反应,最多消耗4molBr2(4)请写出M与过量热氢氧化钠溶液反应的化学方程式:____________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)由M的结构简式可确定分子式为C14H8O7Br2。(2)M中含氧官能团有(酚)羟基、酯基和羧基三种。(3)M不能发生消去反应,A项错误;在酸性条件下M发生水解反应只得到,B项错误;M含(酚)羟基,可与FeCl3溶液发生显色反应,C项正确;M中苯环能与H2发生加成反应,即1molM最多能消耗6molH2,D项错误;M中酚—OH的邻位和对位氢原子有4个,与溴水发生取代反应,可以消耗4molBr2,E项正确。(4)M的(酚)羟基、苯环上的溴原子、酯基、羧基均能与NaOH反应,1molM最多能消耗10molNaOH。[答案](1)C14H8O7Br2(2)(酚)羟基、酯基、羧基(3)C、E20.(8分)1,2­二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,常温下它是无色液体,密度是2.18g·cm-3,沸点131℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。在实验中可以用如图所示装置制备1,2­二溴乙烷。其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液。试管d中装有浓溴水(表面覆盖少量水)。请填写下列空白:(1)烧瓶a中发生的是乙醇的脱水反应,即消去反应,反应温度是170℃,并且该反应要求温度迅速升高到170℃,否则容易发生副反应。请写出乙醇发生消去反应的化学方程式:____________________________________________________________________________________________________________。(2)写出制备1,2­二溴乙烷的化学方程式:_____________________________________________________________________________________________________________。(3)安全瓶b可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管d中的导管是否发生堵塞;请写出发生堵塞时,安全瓶b中的现象:____________________________________________________________________________________________________________。(4)容器c中NaOH溶液的作用是____________________________________________________________________________________________________________。(5)若产物中有少量副产物乙醚(乙醚沸点:34.6℃),可用________的方法除去。(6)反应过程中应用冷水冷却装置d,其主要目的是_____________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)乙醇在浓硫酸、加热至170℃条件下发生消去反应生成CH2=CH2和H2O。(2)CH2=CH2和浓溴水发生加成反应生成CH2BrCH2Br。(3)若d中导管发生堵塞,安全瓶b中压强增大,会导致b中水面下降,玻璃管中的水面上升,甚至溢出。(4)浓硫酸具有脱水性和强氧化性,在制备的CH2=CH2中可能混有少量CO2和SO2,c中NaOH溶液可吸收CH2=CH2中混有的CO2和SO2。(5)乙醚和1,2­二溴乙烷的沸点相差较大,可用蒸馏法除去。(6)实验过程中用冷水冷却装置d,可防止溴和1,2­二溴乙烷挥发。[答案](1)CH3CH2OHeq\o(→,\s\up8(浓硫酸),\s\do7(170℃))CH2=CH2↑+H2O(2)CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br(3)b中水面会下降,玻璃管中的水面会上升,甚至溢出(4)除去乙烯中CO2、SO2等杂质气体(5)蒸馏(6)防止溴和1,2­二溴乙烷挥发21.(9分)莫沙朵林是一种镇痛药,它的合成路线如下:(1)化合物D中含氧官能团的名称为________。(2)下列说法正确的是________(填序号)。A.1molB可以与4molCH3COOH发生酯化反应B.C的分子式为C5H4O2C.D→E的反应是加成反应D.E可以发生消去反应,F可与HCl反应(3)C与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式为_____________________________________________________________________________________________________________。(4)写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式:______________________________________________________。Ⅰ.核磁共振氢谱有4组峰Ⅱ.能发生银镜反应和水解反应Ⅲ.能与FeCl3溶液发生显色反应(5)已知E+X→F为加成反应,化合物X的结构简式为______________________________________________________。[解析](1)根据D的结构简式可知,化合物D中含氧官能团的名称为酯基、羟基。(2)B分子中有4个醇羟基,所以1molB可以与4molCH3COOH发生酯化反应,A正确;根据C的结构简式可得C的分子式为C5H4O2,B正确;由D、E的结构简式可知D→E的过程发生了加成反应,C正确;E分子中的醇羟基所连碳原子的邻位碳原子上有氢原子,所以可以发生消去反应,而F分子中含有碳碳双键可以与HCl发生加成反应,D正确。(3)C中含有醛基,能和新制的氢氧化铜悬浊液反应,C与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式为+2Cu(OH)2+NaOHeq\o(→,\s\up8(△))+Cu2O↓+3H2O。(4)能发生银镜反应和水解反应,这说明分子中含有醛基和酯基;能与FeCl3溶液发生显色反应,说明分子中含有酚羟基;又因为核磁共振氢谱有4组峰,所以应该是甲酸形成的酯,且为高度对称的结构,则可能的结构简式有。(5)由E、F的结构简式且该反应是加成反应,结合原子守恒可知,X的结构简式应该是CH3N=C=O。[答案](1)酯基、羟基(2)ABCD(5)CH3N=C=O22.(10分)某种甜味剂A的甜度是蔗糖的200倍,由于它热值低、口感好、副作用小,在许多国家已被广泛使用。A的结构简式为。已知:①在一定条件下,羧酸酯或羧酸与含—NH2的化合物反应可以生成酰胺。②酯比酰胺容易水解。请回答下列问题:(1)在稀酸条件下加热,化合物A首先生成的水解产物是_____________________________________________________________________________________________________________。(2)在较浓酸和长时间加热的条件下,化合物A最终水解的产物是_____________________________________________________________________________________________________________。(3)化合物A分子内的官能团之间也可以发生反应,再生成一个酰胺键,产物是甲醇和_________________________(填结构简式)。[解析](1)酯比酰胺容易水解,故化合物A在稀酸条件下加热水解时,酯基中C—O键断裂,与—OH结合形成,CH3O—与—H结合形成CH3OH,故水解产物为CH3OH和。(2)在较浓酸和长时间加热条件下,化合物A水解时,肽键中C—N键断裂,与—OH结合形

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