高中化学人教版第三章有机化合物 综合检测3第3章有机化合物

综合检测(三)第三章有机化合物(时间：60分钟分值：40分)一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共60分)1．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．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，但不是同系物【解析】乙醇与乙酸的分子式不同，等物质的量的二者燃烧时耗氧量不同。【答案】B2．下列说法中正确的是()A．羟基和氢氧根离子有相同的化学式和结构式B．乙醇的官能团是羟基C．NaOH中含有羟基D．乙醇与钠反应中，羟基被取代【解析】A中，羟基的电子式为·eq\o(O,\s\up6(),\s\do4())H，而氢氧根离子的电子式为[eq\o\al(×,·)eq\o(O,\s\up6(),\s\do4())H]－；C中，NaOH结构中含有OH－；D中，乙醇与钠反应中，羟基上的氢原子被钠取代。【答案】B3．下列反应属于取代反应的是()①CH3CH2OH＋HBr→CH3CH2Br＋H2O②2CH3CH2OHeq\o(→,\s\up14(一定条件))CH3CH2OCH2CH3＋H2O③CH3CH3＋2Cl2eq\o(→,\s\up14(光照))CH2ClCH2Cl＋2HClA．仅③ B．仅①③C．仅①③④ D．全部【解析】分析时，把握住“取代反应”的实质。A中，可看作溴原子替代CH3CH2OH中的羟基；B中，可看作一个乙醇分子中的乙基(—CH2CH3)替代另一分子中的羟基氢；C中，可看作两个氯原子替代两个氢原子；D中，可看作硝基(—NO2)替代苯分子中的氢原子。【答案】D4．下列化学方程式书写错误的是()A．乙醇催化氧化制取乙醛：2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up14(催化剂),\s\do12(△))2CH3CHO＋H2OC．乙酸和乙醇发生反应生成乙酸乙酯：CH3CH2OH＋CH3COOHeq\o(,\s\up14(浓H2SO4),\s\do12(△))CH3COOC2H5＋H2OD．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色：CH2=CH2＋Br2→CH2Br—CH2Br【解析】A项未配平，H2O的化学计量数应为2。【答案】A5．丁烷(化学式C4H10)是家庭用液化石油气的成分之一，也用于打火机中作燃料，下列关于丁烷的叙述不正确的是()A．在常温下，C4H10是气体B．C4H10与CH4互为同系物C．丁烷有正丁烷与异丁烷两种同分异构体D．C4H10进行一氯取代后生成两种沸点不同的产物【解析】丁烷分子中碳原子数为4，故常温下为气态，A项正确；从丁烷分子中碳原子可能的连接方式来看有如下两种情况：正丁烷eq\o(C,\s\up6(1))H3eq\o(C,\s\up6(2))H2—CH2CH3，异丁烷，这两种分子的一氯代物各有两种结构，故D项中应有4种不同沸点的产物。【答案】D6．(2023·福州一中测试)下列有关乙烯的说法不正确的是()A．书写结构简式时，乙烯分子中的碳碳双键不可省略B．相同质量的乙烯和乙烷完全燃烧后产生水的质量，后者大C．乙烯分子里所有的原子共平面，分子中碳氢键之间的夹角约为120°，乙烯的电子式为D．从乙烯与溴发生加成反应生成1,2­二溴乙烷可知，乙烯分子的碳碳双键中有一个键不稳定，易发生断裂【解析】选项C，乙烯分子式为C2H4，每个碳原子分别与两个氢原子形成两个C—H共价键，每个碳原子还有两个未成对电子，相互共用形成碳碳双键，使每个碳原子均达到8电子稳定结构，乙烯为平面结构，所有原子处于同一个平面内，分子中碳氢键之间的夹角约为120°【答案】C7．欲制取较纯净的1,2­二氯乙烷，可采取的方法()A．乙烯与氯化氢加成B．乙烯与氯气加成C．乙烷与氯气以1∶2的体积比在光照条件下反应D．乙烯先与氯化氢加成，再与等物质的量的氯气在光照下反应【解析】因为取代反应的复杂性(分步取代、逐步进行)，无法保证产物的唯一性，故C、D不可取。A中，乙烯与HCl发生反应的化学方程式：CH2=CH2＋HCl→CH3CH2Cl，产物是氯乙烷。【答案】B8．由于奸商的违法经营，已使“瘦肉精”变成了“害人精”。“瘦肉精”的结构简式为：下列关于“瘦肉精”的说法中正确的是()A．摩尔质量为313.5gB．属于芳香烃C．分子式为C12H19Cl3N2OD．不能发生加成反应【解析】摩尔质量的单位是g·mol－1，A项错；该有机物不属于烃类，B项错；该有机物结构中含有苯环，可以发生加成反应，D错误。【答案】C9．(2023·三明高一检测)加成反应是有机化学中的一类重要的反应，下列属于加成反应的是()A．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应B．将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色C．乙烯使酸性KMnO4溶液褪色D．甲烷与Cl2混合，光照后黄绿色消失【解析】A项反应为CH2=CH2＋Br2→CH2BrCH2Br；B项未发生化学反应；C项乙烯发生氧化反应；D项CH4发生取代反应。【答案】A10．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．硝基苯中的硝酸(氢氧化钠溶液)C．乙烷中的乙烯(氢气)D．苯中的甲苯(水)【解析】A项，溴能氧化碘化钾，生成碘，仍会溶于溴苯中；B项，HNO3和氢氧化钠中和，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，苯和甲苯都不溶于水，无法除去。【答案】B11．(2023·青州高一检测)下列说法正确的是()A．乙烯的结构简式可以表示为CH2CH2B．苯、乙醇和乙酸都能发生取代反应C．油脂都不能使溴的四氯化碳溶液褪色D．沼气、油田气、煤矿坑道气和天然气的主要成分都是丁烷【解析】乙烯的结构简式为CH2=CH2，不能简写为CH2CH2；油脂中有含碳碳双键的烃基，碳碳双键与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色；沼气、油田气、煤矿坑道气和天然气的主要成分都为甲烷。【答案】B12．(2023·盐城高一检测)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】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，静置，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。【答案】C二、非选择题(本题包括4小题，共40分)13．(10分)有X、Y、Z3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是质量最小的元素。X与Z结合的最简单的化合物A有可燃性；X、Y与Z三种元素结合的化合物B常用作实验室加热的燃料，B被酸性高锰酸钾溶液氧化生成C。(1)写出X、Y、Z的元素符号：X________，Y________，Z________。(2)写出A、B、C的结构简式：A________，B________，C________。(3)①铜作催化剂且加热条件下B与氧气反应的化学方程式：_________________________________________________________。②B与C在浓硫酸作催化剂、加热条件下反应生成的有机物的名称为________。【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CH4，B为CH3CH2OH，C为CH3COOH。【答案】(1)COH(2)CH4CH3CH2OHCH3COOH(3)①2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up14(Cu),\s\do12(△))2CH3CHO＋2H2O②乙酸乙酯14．(10分)某化学课外小组用如图装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞关闭)中。(1)写出A中反应的化学方程式__________________________________。(2)观察到A中的现象是________________________________________。(3)实验结束时，打开A下端的活塞，让反应液流入B中，充分振荡，目的是________，写出有关的化学方程式______________________。(4)C中盛放CCl4的作用是_______________________________________。(5)能证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，可向试液D中加入AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则能证明。另一种验证的方法是向试管D中加入____________________，现象是_________________________________。【解析】苯与液溴剧烈反应生成Br和HBr气体，从导气管出来的气体中会混有一定量的溴蒸气，可以用CCl4将其除去。苯和液溴发生的是取代反应，可以生成HBr气体，证明有HBr生成可以选用：①AgNO3溶液(产生淡黄色沉淀)；②紫色石蕊试液(变红)；③浓氨水(产生白烟)等。【答案】(1)C6H6＋Br2eq\o(→,\s\up14(Fe))(2)反应液微沸有红棕色气体充满A容器(3)除去溶于溴苯中的溴Br2＋2NaOH=NaBr＋NaBrO＋H2O或3Br2＋6NaOH=5NaBr＋NaBrO3＋3H2O(4)除去溴化氢气体中的溴蒸气(5)石蕊试液溶液变红色(或其他合理答案)15．(10分)酯是重要的有机合成中间体，广泛应用于溶剂、增塑剂、香料、黏合剂及印刷、纺织等工业。乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应：CH3COOH＋C2H5OHeq\o(,\s\up14(浓H2SO4),\s\do12(△))CH3COOC2H5＋H2O请根据要求回答下列问题：(1)欲提高乙酸的转化率，可采取的措施有________________、________________等。(2)若用右图所示的装置来制备少量的乙酸乙酯，产率往往偏低，其原因可能为________、________等。(3)此反应以浓硫酸为催化剂，可能会造成________________、________________等问题。【解析】(1)根据平衡移动的原理可得。(2)从反应物反应的程度、是否发生副反应和冷凝的效果去考虑。(3)从催化剂重复利用、产物的污染、原料被炭化角度分析。【答案】(1)增大乙醇的浓度移去生成物(2)原料来不及反应就被蒸出温度过高，发生了副反应冷凝效果不好，部分产物挥发了(任填两种)(3)产生大量的酸性废液(或造成环境污染)部分原料炭化催化剂重复使用困难催化效果不理想(任填两种)16．(10分)为探究乙烯与溴的加成反应，甲同学设计并进行如下实验：先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯(CH3CH2OHeq\o(→,\s\up14(浓H2SO4),\s\do12(△))CH2=CH2↑＋H2O)，将生成的气体直接通入溴水中，发现溶液褪色，即证明乙烯与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中，产生的气体有刺激性气味，推测在制得的乙烯中还可能含有少量还原性的杂质气体，由此提出必须先除去杂质，再与溴水反应。请你回答下列问题：(1)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应，其理由是________。A．使溴水褪色的反应，未必是加成反应B．使溴水褪色的反应，就是加成反应C．使溴水褪色的物质，未必是乙烯D．使溴水褪色的物质，就是乙烯(2)乙同学推测此乙烯中必定含有一种杂质气体是________，它与溴水反应的化学方程式是________________________。在验证过程中必须全部除去。为此，乙同学设计了如图所示的实验装置：请回答：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ装置中可盛放的试剂是：Ⅰ______、Ⅱ________、Ⅲ________。(填序号)A．品红 B．NaOH溶液C．溴水 D．酸性高锰酸钾溶液(3)为验证这一反应是加成反应而不是取代反应，丙同学提出可用pH试纸来测试反应后溶液的酸性，理由是______________________________________。【解析】在实验室制备乙烯的过程中，由于浓硫酸具有强氧化性，可以将一部分乙醇氧化，本身被还原成SO2，具有较强的还原性，可以将溴水还原，所以，要想证明乙烯能与溴水反应，必须除去SO2，一般来说，除SO2只能用NaOH溶液。SO2有没有被彻底除去？在Ⅰ装置后必须加一个盛有品红溶液的试