第三章 烃的衍生物 测试题 高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

第三章烃的衍生物测试题一、选择题1．下列说法错误的是A．甲苯的密度小于水B．等物质的量的甲烷和乙酸完全燃烧消耗的的物质的量相等C．和互为同系物D．和属于同一种物质2．物质Z是一种用于合成内分泌调节剂的药物中间体，其合成路线如下：下列说法正确的是A．X在浓硫酸催化下加热可发生消去反应B．用溶液可鉴别化合物X和YC．Y在水中的溶解性比X在水中的溶解性好D．化合物Z中含有手性碳原子3．某有机物含有下列一种官能团，该有机物既能发生消去反应、氧化反应和酯化反应，又能跟某些活泼金属发生置换反应，该官能团是A．-Cl B．-COOH C．-OH D．-CHO4．相同条件下，相同物质的量浓度的下列物质的稀溶液，其中最小的是A．乙醇 B．乙酸C．氯乙酸 D．二氯乙酸5．对羟基肉桂酸结构简式如图，下列说法不正确的是A．对羟基肉桂酸的分子式为B．对羟基肉桂酸可以发生氧化、加成、加聚反应C．1mol对羟基肉桂酸与足量钠反应生成11.2L氢气(标况下)D．对羟基肉桂酸分子中有3个碳原子共线，所有原子都可能共面6．阿司匹林是影响人类历史进程和走向的化学药品，其化学名称为乙酰水杨酸(结构如图)。下列关于乙酰水杨酸的说法正确的是A．分子式为B．能与乙醇发生酯化反应C．分子中含有3种官能团D．1mol乙酰水杨酸与足量的Na反应生成7．丙酮与柠檬醛在一定条件下反应可以合成有工业价值的紫罗兰酮和紫罗兰酮，转化过程如图所示：下列说法不正确的是A．丙酮与氢气可发生加成反应生成2-丙醇B．假紫罗兰酮、紫罗兰酮和紫罗兰酮互为同分异构体C．紫罗兰酮和紫罗兰酮分别与足量发生加成反应的产物分子中都含有4个手性碳原子D．可用银氨溶液鉴别合成的假紫罗兰酮中是否含有柠檬醛8．化学学科需要借助化学语言来描述，下列化学用语正确的是A．乙烯的空间充填模型： B．羟基的电子式：C．丁烯的键线式： D．乙醛的结构简式9．下列说法正确的是A．1mol甲烷与1mol氯气在光照条件下发生取代反应的产物有四种B．苯能与H2发生加成反应说明苯中含有碳碳双键C．一定条件下可用新制的Cu(OH)2悬浊液鉴别乙醛、乙酸和乙醇D．甲醇的电子式为，分子中各原子都达到“8电子”稳定结构10．下列各组物质，可用分液漏斗分离的是A．苯和三溴苯酚 B．溴苯和苯C．乙酸乙酯和碳酸钠溶液 D．甘油和水11．下列有机物中不能发生催化氧化反应的是A．CH3OH B． C．D．12．化学与生产、生活息息相关，下列说法正确的是A．利用晶体硅的半导体特性可以制耐温差硅橡胶B．医用口罩过滤层由聚丙烯熔喷布构成，聚丙烯属于纯净物C．“厨余垃圾”的回收堆肥涉及氧化还原反应D．“84”消毒液与苯酚混合使用可以更好地杀灭COVID-19病毒13．卤代烷烃C5H11Cl发生消去反应时，可得到两种烯烃，则该卤代烷烃结构简式可能为A．CH3CH2CH2CH2CH2Cl B．C． D．14．下列化合物中，能发生消去反应生成两种烯烃，又能发生水解反应的是A．CH3Cl B． C．D．CH3-CH2-CHBr-C(CH3)315．下列物质中含少量杂质(括号内为杂质)，选用除杂试剂和方法均正确的是A．：酸性溶液，洗气B．己烷(己烯)：溴水，分液C．硝基苯：溶液，分液D．：溶液，蒸馏二、非选择题16．有机物A含有C、H、O三种元素，6.2g完全燃烧后将产物经过浓H2SO4，浓硫酸质量增重5.4g；剩余气体再通过碱石灰被完全吸收，质量增加8.8g。经测定A的相对分子质量为62。（已知两个羟基连在同一个碳上不稳定会自动失去一个水）（1）试通过计算推断该有机物的分子式_________。（2）若0.1mol该有机物恰好与4.6g金属钠完全反应，则该有机物的结构简式为________________。17．在下列物质中选择相应的序号填空：A．甲烷B．乙烯C．乙炔D．甲苯E.1-丁醇F.乙酸乙酯G.甘氨酸①分子结构为正四面体的是___；②能发生消去反应的是___；③能发生水解反应的是___；④能与溴水反应并使其褪色的是___；⑤与酸或碱都能反应生成盐的是___。18．(1)键线式的名称是_______。(2)C5H12的某种同分异构体只有一种一氯代物，写出它的结构简式______。(3)某芳香烃结构为，其一氯代物有____种。(4)完成下列方程式①CH3CH2CHO+Cu(OH)2________。②+H2(足量)___________。③在光照条件下与氯气反应___________。19．H2O2、O2、O3在水中可形成具有超强氧化能力的羟基自由基(HO•)，可有效去除废水中的H2PO、CN-、苯酚等物质。(1)弱碱性条件下HO•将H2PO氧化成PO，该反应的离子方程式为____。(2)光催化氧化技术也可生成HO•降解有机污染物，其原理如图1，光照时，价带失去电子产生有强氧化性的空穴，价带上生成HO•的电极反应式为____。图中HO•还有另外的产生途径，描述其产生过程____。(3)已知Cu2+可催化过氧化氢氧化废水中的CN-。在含氰废水总量、过氧化氢用量和溶液pH一定的情况下反应相同时间，测得CN-的氧化去除率随c(Cu2+)的变化如图2所示。c(Cu2+)超过90mg•L-1时，CN-的氧化去除率有所下降，原因是____。图-2(4)H2O2在Fe3O4催化剂表面产生HO•除去废水中的苯酚的原理如图3所示。在不同初始pH条件下，研究苯酚的去除率随时间的变化，结果表明：在反应开始时，初始pH=6的溶液中苯酚的去除率明显低于初始pH=3的溶液，但一段时间后两者接近，原因是____。图-3(5)BMO(Bi2MoO6)是一种高效光催化剂，可用于光催化降解苯酚，原理如图4所示。①和②中被降解的苯酚的物质的量之比为____。20．按要求回答下列问题。(1)甲、乙、丙三种物质的转化关系如图所示：过程Ⅲ的反应条件为___________，Ⅱ的化学方程式为___________。(2)某有机物A经李比希法测得其分子内C、H、O原子个数比为4：4：1。现用下列方法测定该有机物的相对分子质量和分子结构。方法一：质谱仪测得A的质谱图，如图1。方法二：利用红外光谱仪测得A的红外光谱中存在C-H、C=O、C-O-C、C-C、结构。方法三：核磁共振仪测得A的核磁共振氢谱有4组峰，如图2。试回答下列问题。①A的核磁共振氢谱的峰面积之比为___________。②A的结构简式为___________。21．下表是A、B、C、D四种有机物的有关信息；ABCD①能使溴的四氯化碳溶液褪色；②比例模型为：③能与水在一定条件下反应生成C①由C、H两种元素组成；②球棍模型为：①由C、H、O三种元素组成；②能与Na反应，但不能与NaOH溶液反应；③能与E反应生成相对分子质量为100的酯。①由C、H、O三种元素组成；②球棍模型为：根据表中信息回答下列问题：(1)有机物A的电子式为___________，比烃A多一个碳原子的A的同系物发生加聚反应的化学方程式___________。(2)下列有关有机物A、B的说法正确的是___________A．A和分子式为C3H6的烃一定互为同系物B．A、B分子中所有的原子均在同一平面内C．等质量的A、B完全燃烧，消耗氧气的量相同D．B分子含有官能团碳碳双键，能发生加成反应(3)C的结构简式为___________；C的同系物E，分子式为C3H8O，能与Na反应生成H2的结构有___________种，其中能够发生催化氧化生成醛的结构简式为___________。(4)在100℃、常压下，将C汽化为蒸气，然后与A以任意比例混合，混合气体的体积为VL。使该混合气体完全燃烧，需消耗相同条件下的氧气的体积是___________L(5)D与H2O加成后的产物之一为乳酸：（）①请写出乳酸分子中官能团的名称___________、___________。②乳酸发生下列变化：所用的试剂是a___________，b___________(写化学式)③在浓硫酸作用下，两分子乳酸相互反应生成六元环状结构的物质。试写出该六元环状物质的结构简式___________。22．以乙烯为原料合成化合物C的流程如图所示：(1)写出A的结构简式_____。(2)①③的反应类型分别为______反应和_____反应。(3)写出乙醇的同分异构体的结构简式_____。(4)写出反应③的化学方程式：_____。(5)反应③生成的有机产物名称叫乙二醇，乙二醇的核磁共振氢谱有____组峰，峰面积之比为____。(6)A____(填“易”或者“难”)溶于水。(7)乙烯的同系物f，f有如下特征，请问f有____种同分异构体。Ⅰ：f有6个碳原子；Ⅱ：f只有一个支链。【参考答案】一、选择题1．C解析：A．甲苯的密度小于水，故A正确；B．1mol甲烷完全燃烧消耗2mol氧气，1mol乙酸完全燃烧也消耗2mol氧气，故B正确；C．为酚类，而为醚类，结构不相似，不是同系物，故C错误；D．甲烷为正四面体结构，故和属于同一种物质，故D正确；故选C。2．B解析：A．X在浓硫酸催化下加热，由于苯环上的碳氢键不能断裂，因此不能发生消去反应，故A错误；B．酚羟基与氯化铁变为紫色，因此用溶液可鉴别化合物X和Y，故B正确；C．X含有羟基和羧基，而Y含有酯基和醚键，因此Y在水中的溶解性比X在水中的溶解性小，故C错误；D．手性碳原子指碳连的四个原子或原子团都不相同，因此化合物Z中没有手性碳原子，故D错误。综上所述，答案为B。3．C解析：能跟某些活泼金属发生置换反应的官能团为羟基和羧基，其中羟基能发生消去反应，羧基不能，故C正确；故选：C。4．D解析：A．乙醇在水溶液中不电离，呈中性；B．乙酸属于酸，其水溶液显酸性；C．氯原子是吸电子基，使得羧基更容易电离出氢离子，则氯乙酸的酸性强于乙酸；D．氯原子是吸电子基，使得羧基更容易电离出氢离子，二氯乙酸中含有2个Cl原子，酸性：二氯乙酸>氯乙酸>乙酸；酸性最强的是二氯乙酸，pH最小，故选D。5．C解析：A．根据对羟基肉桂酸的结构简式可知，其分子式为，A正确；B．分子中含有碳碳双键，能发生氧化、加成、加聚反应，B正确；C．对羟基肉桂酸中既含有酚羟基又含有羧基，均可以和Na反应置换出氢气，1mol对羟基肉桂酸与足量钠反应生成1mol氢气，标况下为22.4L，C错误；D．如图，苯环中三个碳原子共线。根据乙烯、苯和甲醛的结构及单键可以旋转的性质可知该分子中所有原子可以共面，D正确。答案选C。6．B解析：A．乙酰水杨酸的分子式为C9H8O4，故A错误；B．乙酰水杨酸结构中含有羧基，能与乙醇发生酯化反应，故B正确；C．乙酰水杨酸结构中含有羧基和酯基2种官能团，故C错误；D．无标准状况下，无法计算气体体积，故D错误；故答案选B。7．C解析：A．丙酮中含有羰基，可与氢气发生加成反应生成2-丙醇，A正确；B．由结构简式可知，假紫罗兰酮、紫罗兰酮和紫罗兰酮分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B正确；C．紫罗兰酮和紫罗兰酮与足量发生加成反应的产物为、，分别含有5个、4个手性碳原子，C错误；D．柠檬醛含有醛基，假紫罗兰酮不含醛基，可用检验醛基的方法检验假紫罗兰酮中是否含有柠檬醛，D正确；故答案选C。8．C解析：A．为乙烯的球棍模型，故A错误；B．羟基的电子式为：，故B错误；C．丁烯的键线式为：，故C正确；D．乙醛的结构简式为：，故D错误；故答案选C。9．C解析：A．1mol甲烷与1mol氯气在光照条件下发生取代反应的产物有五种，四种氯代物和HCl，故A错误；B．苯中不含有碳碳双键，故B错误；C．乙醛和新制的Cu(OH)2悬浊液加热反应生成砖红色沉淀，乙酸和新制的Cu(OH)2悬浊液反应生成蓝色溶液，乙醇和新制的Cu(OH)2悬浊液不反应，因此一定条件下可用新制的Cu(OH)2悬浊液鉴别乙醛、乙酸和乙醇，故C正确；D．甲醇的电子式为，分子中H原子未达到“8电子”稳定结构，故D错误。综上所述，答案为C。10．C解析：A．三溴苯酚可溶于苯，不能用分液漏斗分离，A不符合题意；B．溴苯和苯互溶，不能用分液漏斗分离，B不符合题意；C．乙酸乙酯和碳酸钠溶液不互溶，能用分液漏斗分离，C符合题意；D．甘油为丙三醇，和水互溶，不能用分液漏斗分离，D不符合题意；答案选C。11．D解析：A．与羟基相连的碳有氢，可以催化氧化，A正确；B．与羟基相连的碳有氢，可以催化氧化，B正确；C．与羟基相连的碳有氢，可以催化氧化，C正确；D．与羟基相连的碳没有氢，不可以催化氧化，D错误；答案选D。12．C解析：A．晶体硅具有半导体特性，是应用最为广泛的半导体材料。而耐温差的硅橡胶是以Si-O单元为主链，以有机基团为侧基的线性聚合物，是典型的半无机半有机聚合物，既具有无机高分子的耐热性，又具有有机高分子的柔顺性。两者并无对应关系，故A错误；B．聚丙烯是聚合物，属于混合物，故B错误；C．厨余垃圾发酵是氧化还原反应，则厨余垃圾发酵后作为肥料涉及氧化还原反应，故C正确；D．苯酚能与“84”消毒液混合会发生氧化还原反应，从而失去效力，故D错误；故选C。13．C【分析】卤代烃发生消去反应的结构特点：与-X所连碳相邻碳上有氢原子的才能发生消去反应，形成不饱和键；能发生消去反应生成2种烯烃，说明生成生成两种位置的碳碳双键，以此分析解答。解析：A．CH3CH2CH2CH2CH2Cl发生消去反应只得到一种烯烃CH3CH2CH2CH=CH2，A错误；B．发生消去反应也只能得到一种烯烃CH3CH=CHCH2CH3，B错误；C．发生消去反应能得到两种不同位置的烯烃CH2=CHCH2CH2CH3、CH3CH=CHCH2CH3，C正确；D．发生消去反应只能得到一种烯烃，D错误；故合理选项是C。14．B【分析】卤代烃可以与KOH/NaOH的醇溶液共热，发生消去反应，脱去HCl，生成烯烃；但能发生消去反应的卤代烃，在结构上必须具备两个条件：1.分子中碳原子数N(C)≥2；2.与一X相连的碳原子相邻的碳原子上要有氢原子；卤代烃都可以发生水解反应。解析：A．CH3Cl只有一个碳原子，不能消去，故A不符合题意；B．可以发生消去反应，且消去反应产物为CH2-CH=CH-CH3或CH2=CH-CH2-CH3，故B符合题意；C．中Cl原子相邻的C原子的邻碳上没有氢原子，也不能发生消去反应，故C不符合题意；D．CH3-CH2-CHBr-C(CH3)3消去反应产物只有一种，故D不符合题意；故答案选B。15．C解析：A．乙烯含有碳碳双键能和酸性高锰酸钾反应生成二氧化碳气体，引入新杂质气体，A错误；B．己烯和溴加成的生成物和己烷互溶，不能分液分离，B错误；C．氢氧化钠和二氧化氮反应生成盐溶液，盐溶液与硝基苯互不相溶，可以分液分离，C正确；D．和氢氧化钠溶液加热会发生取代反应生成乙醇，D错误；故选C。二、非选择题16．C2H6O2解析：分析：根据n=m/M计算出二氧化碳和水的质量，然后根据质量守恒定律确定有机物A中含有的C、H的个数；根据A的相对分子量为62确定其分子式；根据钠的物质的量、A的物质的量确定A中含有羟基数目，从而确定其结构简式。详解：（1）产物通过浓H2SO4后，质量增加5.4g为水，则有机物A燃烧生成水的物质的量为：5.4g÷18g/mol＝0.3mol，可知6.2g有机物中含有0.6molH；碱石灰增重的8.8g为二氧化碳的质量，则有机物A完全燃烧生成CO2的物质的量为：8.8g÷44g/mol＝0.2mol，可推知6.2gA中含有0.2molC，6.2gA的物质的量是6.2g÷62g/mol＝0.1mol，则有机物A中含有氢原子的个数0.6mol÷0.1mol＝6，含有碳原子个数是0.2mol÷0.1mol＝2，则含有的氧原子个数是，所以分子式为C2H6O2；（2）若0.1mol的该有机物恰好与4.6g的金属钠完全反应，4.6g钠的物质的量为：4.6g÷23g/mol=0.2mol，根据关系式2-OH～2Na～H2可知，该有机物的分子中含有羟基的个数是0.2mol÷0.1mol＝2，又因为两个羟基连在同一个碳上不稳定会自动失去一个水，所以A的结构简式为HOCH2CH2OH。点睛：本题考查了有机物分子式、结构简式的确定，题目难度不大，注意掌握有机物分子式、结构简式的确定方法，灵活应用质量守恒定律即原子守恒是解答本题的关键。17．AEFBCG【分析】A.甲烷分子中C原子与4个H原子形成4个共价键，键角是109°28′，构成的是正四面体结构；B.乙烯分子是平面结构，键角是120°，易发生加成反应；C.乙炔是直线结构，易发生加成反应；D.甲苯属于芳香烃，易发生取代反应；E.1-丁醇属于芳香醇，能发生醇和苯的化学性质；F.乙酸乙酯属于酯，能够发生水解反应；G.甘氨酸能够发生酸性、碱的性质。解析：①在上述物质中分子结构为正四面体的是甲烷，故合理选项是A.；②1-丁醇属于饱和一元醇，一元羟基连接的C原子的邻位C原子上有H原子，属于与浓硫酸混合加热，可以发生消去反应，产生1-丁烯，故能发生消去反应的是1-丁醇，合理选项是E；③乙酸乙酯属于酯，在酸性条件下加热，发生水解反应产生乙酸和乙醇；在碱性条件下加热，发生水解反应，产生乙酸盐和乙醇，故能发生水解反应的是乙酸乙酯，合理选项是F；④乙烯、乙炔分子中含有不饱和键，能与溴水发生加成反应并使其褪色，故能与溴水反应并使其褪色的是BC；⑤甘氨酸含有氨基和羧基，含有氨基能与酸反应产生盐；含有羧基，能与碱反应生成盐；因此与酸或碱都能反应生成盐的是甘氨酸，合理选项是G。【点睛】本题考查了物质的结构、性质。把握官能团的结构与性质的关系是解答的根据，侧重考查常见的有机物的结构及其性质。18．2-甲基戊烷4CH3CH2CHO+2Cu(OH)2CH3CH2COOH+Cu2O↓+2H2O+4H2(足量)+Cl2+CH3Cl解析：(1)键线式每个节点为碳原子，每个碳原子形成四个共价键，根据键线式所示，均以单键结合，该有机物为烷烃，分子中有6个碳原子，主链有5个碳原子，2号碳原子上有一个甲基，则该有机物的名称是2-甲基戊烷；(2)C5H12的某种同分异构体只有一种一氯代物，说明该有机物结构中只有一种环境的氢原子，它的结构简式；(3)某芳香烃结构为，结构对称，分子结构中含有4种不同环境的氢原子，如图：，则一氯代物有4种；(4)①CH3CH2CHO+2Cu(OH)2CH3CH2COOH+Cu2O↓+2H2O②+4H2(足量)③在光照条件下与氯气反应，反应方程式为：+Cl2+CH3Cl。19．(1)4HO•+2OH-+H2PO=PO+4H2O(2)H2O-e-=H++HO•光照时，电子从价带跃迁至导带，O2在导带获得电子生成H2O2或O2，最终转化为HO•(3)c(Cu2+)超过90mg·L-1会催化过氧化氢分解，导致H2O2产生HO•的数目减少(4)酸性有利于HO•的形成，所以初始pH=3的溶液在开始时去除率较高。随着反应的进行，苯酚转化为乙酸，使溶液酸性增强，pH=6的溶液中苯酚去除率显著提高，最终两者的去除率接近(5)3：1解析：（1）弱碱性条件下HO•将H2PO氧化成PO，该反应为4HO•+2OH-+H2PO=PO+4H2O；（2）据图可知水分子在价带上失电子发生氧化反应，电极反应为H2O-e-=H++HO•；光照时，电子从价带跃迁至导带，O2在导带获得电子生成H2O2或O2，最终转化为HO•；（3）Cu2+、Fe3+、二氧化锰对双氧水的分解起到催化作用，c(Cu2+)超过90mg/L，会催化过氧化氢分解，导致H2O2产生·OH的数目减少，与CN-反应的H2O2的量减少，CN-的氧化去除率有所下降。（4）在反应开始时，初始pH=6的溶液中苯酚的去除率明显低于初始pH=3的溶液，但一段时间后两者接近，原因是：酸性有利于HO•的形成，所以初始pH=3的溶液在开始时去除率较高。随着反应的进行，苯酚转化为乙酸，使溶液酸性增强，pH=6的溶液中苯酚去除率显著提高，最终两者的去除率接近；（5）根据转移电子守恒判断消耗苯酚的物质的量之比，O得到3个电子、BMO-得到1个电子，根据转移电子守恒知，①和②中被降解的苯酚的物质的量之比为3：1。20．(1)NaOH水溶液、加热+NaOH+NaCl+H2O(2)1：2：2：3解析：（1）Ⅲ反应为卤代烃水解转化为醇，卤代烃的水解条件为NaOH水溶液加热。Ⅱ反应为卤代烃变为烯烃，条件为NaOH乙醇溶液加热，反应为+NaOH+NaCl+H2O。答案为NaOH水溶液、加热；+NaOH+NaCl+H2O；（2）A中C、H、O原子个数比为4：4：1，同时结合质谱分析其相对分子质量为136，则A的化学式为C8H8O2。红外光谱确认有C-H、C=O、C-O-C、C-C、结构，氢谱中出现4组峰即有4类氢，则A为。A结构兑成，其H比例为1：2：2：3。答案为1：2：2：3；。21．(1)nCH2=CHCH3(2)B(3)C2H5OH2CH3CH2CH2OH(4)3V(5)羟基羧基NaHCO3或NaOH或Na2CO3(任一种即可)Na解析：由表知,A为乙烯、B为苯、C为乙醇、D为丙烯酸，据此回答；(1)A为乙烯、电子式为，比烃A多一个碳原子的A的同系物为丙烯，丙烯发生加聚反应生成聚丙烯，化学方程式为nCH2=CHCH3。(2)有关有机物A(乙烯)、B(苯)的说法：A．丙烯和环丙烷的分子式均为C3H6，故A和C3H6不一定互为同系物，A错误；B．A、B均为平面型分子，故分子中所有的原子均在同一平面内，B正确；C．A(乙烯)、B(苯)的最简式不相同，等质量的A、B完全燃烧，消耗氧气的量不相同，C错误；D．B分子中没有