高中化学鲁科版第三章重要的有机化合物 市赛获奖

第三章检测题(时间：90分钟分值：100分)一、选择题(本题包括15个小题，每小题3分，共45分。每小题仅有一个选项符合题意)1．如图是常见四种有机物的比例模型示意图。下列说法不正确的是()A．甲不能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．乙可与溴水发生加成反应使溴水褪色C．丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键D．丁在稀硫酸作用下可与乙酸发生取代反应解析：由四种有机物的比例模型可知，甲为甲烷，乙为乙烯，丙为苯，丁为乙醇，甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色；乙醇与乙酸的酯化(取代)反应常用浓硫酸作催化剂和吸水剂，不能用稀硫酸，故D项错误。答案：D2．(2023·福建卷)下列关于有机化合物的说法正确的是()A．聚氯乙烯分子中含碳碳双键B．以淀粉为原料可制取乙酸乙酯C．丁烷有3种同分异构体D．油脂的皂化反应属于加成反应解析：聚氯乙烯是由氯乙烯发生加聚反应生成的，聚氯乙烯分子中不含碳碳双键，A项错误；淀粉经水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇，乙醇经氧化最终生成乙酸，乙酸和乙醇可发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，B项正确；丁烷只有正丁烷和异丁烷两种结构，C项错误；油脂的皂化反应是油脂在碱性条件下的水解反应，不属于加成反应，D项错误。答案：B3．下列关于有机物的说法中，不正确的是()A．乙烯和甲烷都易发生取代反应B．苯、乙醇和乙酸都能发生取代反应C．油脂在碱的催化作用下可发生水解，工业上利用该反应生产肥皂D．用新制的Cu(OH)2悬浊液可检验尿液中的葡萄糖解析：乙烯易发生加成反应，不易发生取代反应，A错误。答案：A4．下列关于乙醇的说法不正确的是()A．可用纤维素的水解产物制取B．可由乙烯通过加成反应制取C．与乙醛互为同分异构体D．通过取代反应可制取乙酸乙酯解析：纤维素水解最终产物为葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇和二氧化碳，A正确；乙烯与水发生加成反应生成乙醇，B正确；乙醇分子式为C2H6O，乙醛分子式为C2H4O，两者分子式不同，不是同分异构体，C错误；乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯，属于取代反应，D正确。答案：C5．在①丙烯(CH3—CH=CH2)、②氯乙烯、③苯、④乙醇四种有机化合物中，分子内所有原子均在同一平面的是()A．①② B．②③C．③④ D．②④解析：丙烯和乙醇分子中都含有—CH3，—CH3中的碳氢原子不都在同一平面上(呈四面体结构)，所以含有—CH3的有机物的所有原子不可能都在同一平面上；氯乙烯和苯均为平面形结构。答案：B6．下列说法正确的是()A．酯化反应、硝化反应以及酯的水解均属于取代反应B．乙醇生成溴乙烷和乙烯生成溴乙烷的反应类型相同C．可用氢氧化钠溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇D．蛋白质、淀粉、油脂均属于天然高分子化合物，均能发生水解反应解析：B中，乙醇生成溴乙烷为取代反应，乙烯生成溴乙烷为加成反应。C中，氢氧化钠溶液可与乙酸乙酯反应，所以不能用其除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇，可用碳酸钠溶液。D中，油脂不属于天然高分子化合物。答案：A7．四联苯的一氯代物有()A．3种 B．4种C．5种 D．6种解析：推断有机物一氯代物的种数需要找中心对称线，四联苯是具有两条对称轴的物质，即，在其中的一部分上有几种不同的氢原子(包括对称轴上的氢原子)，就有几种一氯代物，四联苯有5种不同的氢原子，故有5种一氯代物。答案：C8．下列各组物质，具有相同的最简式，但既不属于同分异构体又不属于同系物的是()①聚乙烯和乙烯②乙酸和葡萄糖③淀粉和纤维素④蔗糖和麦芽糖⑤聚乙烯和聚氯乙烯A．①②⑤ B．①②③C．①④⑤ D．①②③⑤解析：解题的关键是正确理解同分异构体和同系物的概念。最简式相同的有①②③④四组，其中④蔗糖和麦芽糖的分子式相同，属于同分异构体。答案：B9．1mol乙烯与氯气发生完全加成反应，然后使该加成产物与氯气在光照条件下发生完全取代反应，则两个过程中消耗氯气的总物质的量是()A．3mol B．4molC．5mol D．6mol解析：1molCH2=CH2与1molCl2反应生成1molCH2ClCH2Cl，而1molCH2ClCH2Cl与4molCl2反应生成1molCCl3CCl3和4molHCl，则两个反应共消耗5molCl2。答案：C10．(2023·课标全国Ⅱ卷)分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有(不含立体异构)()A．3种 B．4种C．5种 D．6种解析：分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物属于羧酸，其官能团为—COOH，将该有机物看作C4H9—COOH，而丁基(C4H9—)有4种不同的结构，分别为CH3CH2CH2CH2—、(CH3)2CHCH2—、(CH3)3C—、，从而推知该有机物有4种不同的分子结构。答案：B11．将CH4和C2H4的混合气体15g通入盛有足量溴水的容器中，溴水的质量增加了7g，则混合气体中CH4和C2H4的体积比为()A．1∶2 B．2∶1C．3∶2 D．2∶3解析：CH4不与溴水反应，与溴水反应的是C2H4，因此溴水增加的7g即为混合气体中C2H4的质量。混合气体中：n(C2H4)＝eq\f(7g,28g/mol)＝mol，n(CH4)＝eq\f(15g－7g,16g/mol)＝mol，V(CH4)∶V(C2H4)＝n(CH4)∶n(C2H4)＝2∶1。答案：B12.(2023·山东卷)分枝酸可用于生化研究，其结构简式如图所示。下列关于分枝酸的叙述正确的是()A．分子中含有2种官能团B．可与乙醇、乙酸反应，且反应类型相同C．1mol分枝酸最多可与3molNaOH发生中和反应D．可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同解析：A.分子中含有4种官能团：羧基、羟基、碳碳双键、醚键。B.与乙醇、乙酸均发生酯化(取代)反应。mol分枝酸最多可与2molNaOH发生中和反应，因为分子中只有2个羧基。D.使溴的四氯化碳溶液褪色是加成反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色是氧化反应。答案：B13．香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如图：下列有关香叶醇的叙述正确的是()A.香叶醇的分子式为C10H18OB．不能使溴的四氯化碳溶液褪色C．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．能发生加成反应不能发生取代反应解析：香叶醇中含有碳碳双键，能与溴发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色，B错误。碳碳双键和—CH2OH都能被酸性高锰酸钾溶液氧化，从而使溶液的紫红色褪去，C错误。香叶醇在一定条件下能与卤素单质、乙酸等发生取代反应，D错误。答案：A14．下列关于有机物的叙述不正确的是()A．分子中9个碳原子可能位于同一平面内B．该物质能使酸性KMnO4溶液褪色C．1mol该有机物可与4molH2发生加成反应D．该物质能使溴水褪色是因为该物质将溴从其水溶液中萃取出来解析：该有机物分子可看作是苯分子中的两个氢原子分别被—CH3和—CH=CH2代替得到的物质，其分子式为C9H10。分子中含有—CH=CH2，具有类似乙烯的性质，能使酸性KMnO4溶液褪色。分子中苯环和都可以与H2发生加成反应，因此1mol该物质可与4molH2加成。与Br2可以发生加成反应，因此该物质使溴水褪色不是发生萃取，而是发生加成反应。答案：D15．下列实验操作能达到实验目的的是()序号实验操作实验目的①滴加酸性高锰酸钾溶液确定苯中混有乙烯②向水解后的蔗糖溶液中直接加入新制氢氧化铜悬浊液并加热确定蔗糖是否水解③加入碳酸氢钠溶液确定酒精中混有乙酸④加淀粉确定食盐中含有碘酸钾A.①② B．②③C．①③ D．②④解析：乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，苯不能，①正确。蔗糖水解产物葡萄糖与新制的Cu(OH)2悬浊液反应必须在碱性环境中进行，蔗糖水解是在稀硫酸条件下发生的，检验是否发生水解必须先加烧碱溶液中和硫酸，再加新制的Cu(OH)2悬浊液确定蔗糖是否发生水解，②错误。乙酸能与NaHCO3反应放出CO2，③正确。IOeq\o\al(－,3)与淀粉不反应，④错误。答案：C二、非选择题(本题包括5个小题，共55分)16．(10分)(1)为了检验和除去下表中的各种杂质(括号里的为杂质)，请从①中选出适当的检验试剂，从②中选出适当的除杂试剂，将所选的答案用字母填入相应的空格内。物质检验试剂除杂试剂(Ⅰ)甲烷(乙烯)(Ⅱ)酒精(水)①检验试剂：A．无水硫酸铜 B．酸性高锰酸钾溶液C．水 D．氢氧化钠溶液②除杂试剂：a．无水硫酸铜 b．乙酸c．新制的生石灰 d．溴水除杂时，乙烯发生反应的化学方程式为____________________。(2)如图，在左试管中先加入2mL95%的乙醇，并在摇动下缓缓加入3mL浓硫酸，再加入2mL乙酸，充分摇匀。按图连接好装置，用酒精灯对左试管小火加热3～5min后，改用大火加热，当观察到右试管中有明显现象时停止实验。试回答：在右试管中通常加入________溶液，实验生成的乙酸乙酯，其密度比水________，是有特殊香味的液体。分离右试管中所得乙酸乙酯的操作为(只填名称)________。反应中加入浓硫酸的作用是______________________________________________________。解析：(1)检验甲烷中存在乙烯，选用酸性KMnO4溶液；除去乙烯，可选用溴水，因乙烯与单质溴发生加成反应：CH2=CH2＋Br2→。检验酒精中含有水，选用无水硫酸铜；除去水，可选用新制生石灰，因CaO与H2O反应生成Ca(OH)2，然后蒸馏出酒精达到分离目的。(2)在乙酸乙酯的制备实验中，利用乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中溶解度小，可以采用分液法分离。反应中浓硫酸作用是催化剂、吸水剂。答案：(1)BdAcCH2＝CH2＋Br2→(2)饱和Na2CO3小分液催化剂、吸水剂17.(11分)某同学设计实验探究工业制乙烯的原理和乙烯的主要化学性质，实验装置如图所示(已知烃类都不与碱反应)。请回答下列问题：ABCDE(1)工业制乙烯的实验原理是烷烃(液态)在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃。例如，石油分馏产物之一的十六烷烃发生反应：C16H34eq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))C8H18＋甲，甲eq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4乙，则甲的分子式为________，乙的结构简式为________。(2)B装置中的实验现象可能是________，写出反应的化学方程式：______________________________________________________，其反应类型是________。(3)C装置中可观察到的现象是____________________，反应类型是________。(4)查阅资料知，乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。根据本实验中装置________(填字母)中的实验现象可判断该资料是否真实。为了探究溴与乙烯反应是加成反应而不是取代反应，可以测定装置B中溶液在反应前后的酸碱性，简述其理由：_____________________________________________________。(5)通过上述实验探究，检验甲烷和乙烯的方法是________(选填字母，下同)；除去甲烷中乙烯的方法是________________________。A．气体通入水中B．气体通过盛溴水的洗气瓶C．气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶D．气体通过氢氧化钠溶液解析：(1)根据质量守恒定律可知，甲为C8H16，乙为C2H4。(2)溴水中溴与乙烯发生加成反应生成1，2二溴乙烷(难溶于水，密度比水大)，溴水褪色。(3)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生氧化反应。(4)乙烯等烃都不与氢氧化钙反应，如果产生二氧化碳，D装置中澄清石灰水变浑浊。若乙烯与溴发生加成反应，则产物中无HBr，溶液酸性变化不明显。若乙烯与溴单质发生取代反应，则生成HBr，通过测定溶液的酸性变化，判断乙烯与溴单质发生反应的类型。(5)可用排水法收集乙烯，说明乙烯难溶于水；检验甲烷和乙烯的实验要求有明显不同的实验现象；除去甲烷中的乙烯，不能产生新的气体杂质。答案：(1)C8H16CH2=CH2(2)橙色(或橙黄色)褪去CH2=CH2＋Br2→BrCH2—CH2Br加成反应(3)紫色(或紫红色)褪去氧化反应(4)D若乙烯与溴发生取代反应生成HBr，其溶液酸性会显著增强(5)BCB18．(12分)苯环上原有取代基对新导入取代基所占的位置有一定影响，其规律是：(1)苯环上新导入的取代基所占的位置主要取决于原有取代基的性质。(2)把原有取代基分成两类：一类取代基主要使新导入的取代基进入苯环的邻位和对位，如—CH3(或烃基)、—Br等；另类取代基主要使新导入的取代基进入苯环的间位，如—NO2、—CHO等。已知：苯在FeBr3粉存在的条件下与液溴发生取代反应：请回答下列问题：(1)写出A、B、C的结构简式：A____________，B____________，C____________。(2)写出下列转化的化学方程式，并指明反应类型。①______________________________，____________________；②______________________________，____________________；③______________________________，____________________。解析：根据题中信息，不同取代基对苯环上新导入的取代基所占的位置影响不同，在第①步反应中引入—NO2：＋HNO3eq\o(→,\s\up7(浓H2SO4),\s\do5(△))NO2＋H2O。—NO2使新导入的取代基进入苯环的间位，故第②步反应的化学方程式如下：＋Br2eq\o(→,\s\up7(催化剂))＋HBr。第③步反应引入—Br：＋Br2eq\o(→,\s\up7(FeBr3))＋H2O。—Br使新导入的取代基进入苯环的邻位和对位，故第④步反应的化学方程式如下：＋HNO3eq\o(→,\s\up7(浓H2SO4),\s\do5(△))＋H2O或＋HNO3eq\o(→,\s\up7(浓H2SO4),\s\do5(△))＋H2O。答案：19．(12分)某制糖厂以甘蔗为原料制糖，同时得到大量的甘蔗渣，对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高经济效益，而且还能防止环境污染，生产流程如下：已知石油裂解已成为生产H的主要方法，E的溶液能发生银镜反应，G是具有香味的液体，试填空。(1)A的名称________；G的名称________________。(2)B的结构简式________；H的结构简式________。(3)写出H发生加聚反应的方程式：_______________________。(4)D→E的化学方程式：_________________________________。(5)E→F的化学方程式：_________________________________。(6)F→G的化学方程式__________________________________。(7)写出G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式：_____________________________________________________。解析：A来自于甘蔗渣(已除去葡萄糖溶液过滤得到的)，且分子式是(C6H10O5)n，则A是纤维素，纤维素在催化剂作用下水解生成葡萄糖B，其结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO。葡萄糖B在酒化酶的作用下会生成乙醇D；B在人体中缓慢氧化会生成二氧化碳和水；D可以转化成E，且E能发生银镜反应，说明E具有醛基，可得E是乙醛；E可以转化成F，F比E多一个氧原子，且能与D反应生成具有香味的物质G，可知F是乙酸，G是乙酸乙酯。H和水在催化剂的作用下能生成乙醇，且石油裂解已成为生产H的主要方法，可知H为乙烯，在一定条件下发生加聚反应生成聚乙烯。G的分子式为C4H8O2，与CH3COOH互为同系物的同分异构体所具备的条件是必须具有羧基，且丙基有两种同分异构体即正丙基和异丙基，故G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式为CH3CH2CH2COOH或。答案：(1)纤维素乙酸乙酯(2)CH2OH(CHOH)4CHOCH2＝CH2(3)n