第14题-常见有机物的结构和性质-2023年7月浙江省普通高中学业水平考试化学分题系列(解析版)

浙江省普通高中学业水平考试选择题-第14题-常见有机物的结构和性质【题前知道】甲烷：最简单、密度最小的有机物，难溶于水。化学性质稳定，不能使溴水及高锰酸钾溶液褪色，能燃烧，是最清洁的燃料之一，能与卤素单质在光照条件下发生取代反应。乙烯：密度接近空气，难溶于水。能燃烧，有少量黑烟，能使溴水或溴的CCl4溶液褪色，发生的是加成反应，还能与水及HCl等物质加成。能使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生的是氧化反应。乙炔：和乙烯的性质相似，但燃烧时产生大量的黑烟，是含碳量最高的烃。苯、乙酸、乙醇等物理、化学性质，基本用途等。加成反应：C=C或C≡C反应后变为C-C、C=C少一根键，该断裂键的两个C原子各加一个原子或原子团。断两根键该断裂键的两个C原子各加二个原子或原子团。被加上的物质分成两部分，双原子分子分成两个原子，H2O拆成-H和-OH，HClO拆成-Cl和-OH。取代反应：烷烃中一个氢被取代参加反应的卤素分子一个，同时生成一个卤化氢和一个一卤代烷。例：CH4中有4个氢原子，要全部被氯原子取代，则有4个氯气参加反应，同时生成4个HCl。氧化反应：与氧气和高锰酸钾反应。还原反应：与氢气反应。燃烧需氧量的计算规则：质量相同需氧量相同的条件是有机物的最简式相同。物质的量相同需氧量相同的条件是符合(CxHy)(H2O)a(CO2)b，前面部分相同，后面部分不同就行。如C2H5OH与C2H4，C2H5OH可变为(C2H4)(H2O)前面部分相同，消耗氧气量相同。C原子数为≤4的烷烃为气态。乙醇与钠的置换反应、催化氧化反应生成乙醛、酯化反应脱去羟基上的氢原子。乙酸的弱酸性（电离方程式、与碳酸钠反应）。酯化反应三种原料的加入顺序：先加无水乙醇、再加浓硫酸、最后加无水乙酸。收集方法：将产生的乙酸乙酯气体通入饱和的碳酸钠溶液中，导管在液面上，防止倒吸。（乙酸乙酯变为气体与原料分离可提高原料的利用率）。饱和碳酸钠的作用：一是除去杂质乙酸和乙醇，二是减少乙酸乙酯的溶解，三是有利于乙酸乙酯与水层的分离。【真题回顾】1.（2022年7月浙江学考）关于有机物(HO-CH2CH=CHCH2-COOH)的说法不正确的是A.含有3种官能团 B.可发生加聚反应C.分子式为C5H8O2 D.可与NaHCO3溶液反应生成CO2【答案】C【解析】A．该物质分子中含有羟基、羧基、碳碳双键3种官能团，A正确；B．该物质分子中含有官能团碳碳双键，因此在一定条件下能够发生加聚反应，B正确；C．根据物质结构简式可知其分子式是C5H8O3，C错误；D．该物质分子中含有羧基，具有酸性，因此能与NaHCO3溶液反应生成CO2气体，D正确；故合理选项是C。2.（2021年7月浙江学考）下列说法不正确的是A.天然气的主要成分是甲烷B.石油的裂化和裂解都是物理变化C.聚乙烯(PE)可制成薄膜，用于食品和药物的包装D.“神舟十号”飞船航天员的航天服使用了多种合成纤维【答案】B【解析】A．天然气的主要成分是甲烷，A正确；B．石油的裂化和裂解过程中都产生新物质，都是化学变化，B错误；C．聚乙烯(PE)是乙烯加聚生成的高分子化合物，可制成薄膜，用于食品和药物的包装，C正确；D．合成纤维是化学纤维的一种，是用合成高分子化合物做原料而制得的化学纤维的统称，“神舟十号”飞船航天员的航天服使用了多种合成纤维，D正确；答案选B。【题中展示】1．下列有关有机物的说法中正确的是A．是同分异构体B．乙醇、乙酸、乙烷都能发生取代反应C．乙烯能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，且反应类型相同D．相同质量的CH4、C2H4、苯完全燃烧，耗氧量最小的是CH4【答案】B【解析】A.甲烷为正四面体结构，故是同种物质，A错误；B.乙醇、乙酸、乙烷都能发生取代反应，B正确；C.乙烯能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，与溴水发生加成反应，与酸性高锰酸钾发生氧化反应，反应类型不同，C错误；D.等质量的C和H与氧气反应，H的耗氧量远大于C，因此，相同质量的CH4、C2H4、苯完全燃烧，含H量越小，耗氧量越小，耗氧量最小的是苯，D错误；故答案选B。2．甲烷、乙烯、溴乙烷、乙醇是四种常见的有机物，下列关于他们的性质说法中不正确的是A．这四种有机化合物都是脂肪族化合物B．乙烯是一种重要的化工原料，可以用于合成乙醇C．溴乙烷在NaOH水溶液中可以生成乙醇，乙醇在溴化钠、浓硫酸中可以生成溴乙烷D．这四种有机化合物都能燃烧，而且燃烧产物都是二氧化碳和水【答案】D【解析】A．甲烷、乙烯、溴乙烷、乙醇分子结构中都不存在苯环，都是脂肪族化合物，故A正确；B．乙烯是一种重要的化工原料，在一定条件下，乙烯和水能够发生加成反应生成乙醇，故B正确；C．溴乙烷与NaOH水溶液共热发生水解反应生成乙醇，乙醇在溴化钠、浓硫酸中可以与生成的溴化氢发生取代反应生成溴乙烷，故C正确；D．烃或烃的含氧衍生物燃烧生成二氧化碳和水，甲烷、乙烯、乙醇的燃烧产物都是二氧化碳和水，溴乙烷中含有溴元素，燃烧后还生成溴化氢，故D错误；故选D。3．下列说法正确的是A．乙烯和苯使溴水褪色的原理相同B．甲烷和乙烯都可以与氯气反应C．乙醇与Na反应比水与Na反应剧烈D．乙烯可以与氢气发生加成反应，苯不能与氢气加成【答案】B【解析】A．乙烯使溴水褪色是因为乙烯能够与溴发生加成反应，苯能够使溴水褪色是因为发生萃取，选项A错误；B、甲烷与氯气反应属于取代反应，乙烯与氯气反应属于加成反应，选项B正确；C、因为钠与乙醇及水反应能放出氢气，都是因为水和乙醇中含有羟基，因为水中羟基氢更活泼，所以钠与水反应更剧烈，选项C错误；D、乙烯可以与氢气发生加成反应生成乙烷，苯能与氢气发生加成反应生成环己烷，选项D错误；答案选B。4．下列说法不正确的是A．石油主要成分都是碳氢化合物B．煤经气化和液化两个物理变化过程，可变为清洁能源C．天然气和沼气的主要成分是甲烷D．75％（体积分数）的乙醇溶液常用于医疗消毒【答案】B【解析】A．石油的主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物，石油主要成分都是碳氢化合物，故A正确；B．煤的气化是将煤转化为可燃性气体的过程，主要反应为C+H2O(g)CO+H2，煤的直接液化是使煤与氢气作用生成液体燃料的过程，煤的间接液化是先将煤转化为CO和氢气、然后再合成甲醇等，煤的气化和煤的液化都是化学变化，故B错误；C．天然气和沼气的主要成分是甲烷，故C正确；D．75%的乙醇可使蛋白质变性，常用于医疗消毒，故D正确；故选B。5．下列说法正确的是A．甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到B．苯、油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色C．乙烯和苯都能使溴水褪色，褪色原理相同D．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷，与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同【答案】D【解析】试题分析：A．石油裂解可以得到甲烷和乙烯，苯可通过煤的干馏获得，均需要化学反应得到，故A错误；B．油脂中的油含有碳碳不饱和键，能使酸性KMnO4溶液褪色，故B错误；C．苯与溴水不反应，乙烯与溴水发生加成反应使其褪色，原理不同，故C错误；D．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷属于取代反应，与苯和硝酸反应生成硝基苯属于硝化反应也是取代反应，反应类型相同，故D正确；故选D。6．下列关于有机化合物的说法正确的是A．乙醇和乙醛都存在碳氧双键 B．乙醛和葡萄糖都能发生银镜反应C．乙酸乙酯在酸性条件下水解更彻底D．苯能与氢气加成，说明含有碳碳双键【答案】B【解析】A项、乙醇没有碳氧双键，所以A选项错误；B项、乙醛和葡萄糖分子内都含有醛基，都能发生银镜反应，故B选项正确；C项、乙酸乙酯在碱性条件下水解更彻底，故C选项错误；D项、苯和氢气能加成，但含有的是苯环，不存在碳碳双键，故D选项错误；答案选B。7．下列说法正确的是A．丙烷中的三个碳原子处在同一直线上B．CH2Cl2为空间正四面体结构C．丙烯(CH2=CHCH3)分子中三个碳原子处在同一平面上D．苯分子中碳原子是以单、双键交替结合而成【答案】C【解析】A项，丙烷中2号碳是四面体结构，三个碳原子呈V形排布，故A错误；B项，CH2Cl2分子不对称，为空间四面体结构，故B错误；C项，碳碳双键以及与之直接相连的四个原子处于同一平面内，丙烯(CH2=CHCH3)分子中三个碳原子处在同一平面上，故C正确；D项，苯分子中碳原子之间形成6个完全相同的键长介于单、双键之间独特的键，故D错误；故选C。8．有关苯的结构和性质，下列说法正确的是A.CH3CH3CH3CH3CH3CH3B．苯在空气中不易燃烧完全，燃烧时冒浓烟，说明苯组成中含碳量较高C．煤干馏得到的煤焦油可以分离出苯，苯是无色无味的液态烃D．向2mL苯中加入1mL溴的四氯化碳溶液，振荡后静置，可观察到液体分层，上层呈橙红色【答案】B【解析】因为是同种物质，说明不存在碳碳双键、单键交替排列，故A错误；苯是液体，跟空气的接触面积小，造成苯不完全燃烧，产生黑烟，同时也说明苯含碳量高，故B正确；苯具有特殊气味的液体，故C错误；苯和四氯化碳互溶，不会出现分层，故D错误。9．下列表述正确的是()A．苯和氯气生成C6H6Cl6的反应是取代反应B．乙烯与溴水发生加成反应的产物是CH2CH2Br2C．等物质的量的甲烷与氯气反应的产物是CH3ClD．硫酸作催化剂，CH3CO18OCH2CH3水解所得乙醇分子中有18O【答案】D【解析】A项，苯和氯气生成农药六六六，其反应方程式为，反应类型是加成反应，A项错误；B项，乙烯与溴水发生加成反应的产物是CH2BrCH2Br，B项错误；C项，甲烷和氯气反应为连续反应，甲烷和氯气生成CH3Cl和HCl，接着CH3Cl和氯气生成CH2Cl2和HCl，之后生成CHCl3和CCl4,，因而产物除了4种有机物，还有HCl，C项错误；D项，.酯类水解断裂C-18O单键，该18O原子结合水中H，即生成乙醇H18OCH2CH3，因而，D项正确。故选D。10．下下列说法正确的是()A．光照下，1molCH4最多能与4molCl2发生取代反应，产物中物质的量最多的是CCl4B．苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在一定条件下能发生取代反应C．甲烷与乙烯混合物可通过溴的四氯化碳溶液分离D．乙烯和苯分子中均含独立的碳碳双键，都能与H2发生加成反应【答案】B【解析】A项，甲烷和氯气发生取代反应生成多种氯代烃，同时生成氯化氢，产物中物质的量最多的是氯化氢，A错误；B项，苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在一定条件下可发生取代反应，生成硝基苯，B正确；C项，乙烯能与溴反应而被消耗，不能分离，C错误；D项，苯不含碳碳双键，但可与氢气发生加成反应，D错误。故选B。11．下列说法正确的是()A．正丁烷和异丁烷均有两种一氯取代物B．乙烯和苯都能与H2发生加成反应，说明二者的分子中均含碳碳双键C．乙醇与金属钠能反应，且在相同条件下比水与金属钠的反应更剧烈D．乙醛能被还原成乙醇，但不能被氧化成乙酸【答案】A【解析】A项，正丁烷和异丁烷中均有2中不同化学环境的氢原子，因此均有两种一氯取代物，故A正确；B项，苯分子中不存在碳碳双键，故B错误；C项，乙醇中羟基中的氢原子没有水分子中的氢原子活泼，在相同条件下没有水与金属钠的反应剧烈，故C错误；D项，乙醛能与氢气发生还原反应生成乙醇，也能被氧化剂氧化成乙酸，故D错误；故选A。12．下列说法正确的是()A．甲烷分子的比例模型为，其二氯取代物有2种结构B．苯和乙烯都能使溴水褪色，其褪色原理相同C．相同质量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧，消耗氧气的物质的量相同D．在一定条件下，苯与氯气生成氯苯的反应类型是加成反应【答案】C【解析】A项，甲烷为正四面体结构，只有一种H，则比例模型为，其二氯取代物有1种结构，故A错误；B项，苯与溴水不反应，乙烯与溴水发生加成反应，则褪色原理不同，前者为萃取、后者为化学反应，故B错误；C项，乙炔与苯的最简式相同，均为CH，含C、H的质量分数相同，则相同质量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧，消耗氧气的物质的量相同，故C正确；D项，苯与氯气生成氯苯，苯环上H被Cl取代，为取代反应，故D错误；故选C。13．下列说法不正确的是()A．表示质子数为6、中子数为8的核素B．甲醇(CH3OH)和甘油()互为同系物C．C5H12的同分异构体有3种，其沸点各不相同D．CH3CH2CH2CH(CH3)2的名称是2-甲基戊烷【答案】B【解析】A项，146C的质子数为6、质量数为14，则中子数=质量数-质子数=8，A正确；B项，甲醇(CH3OH)只含有一个-OH，甘油()含有3个-OH，二者官能团的数目不同，不是同系物，B错误；C项，C5H12的同分异构体有3种，即CH3CH2CH2CH2CH3、、，其沸点各不相同，支链越多，沸点越低，C正确；D项，CH3CH2CH2CH(CH3)2的主链上5个C，含有一个甲基，支链在2号碳上，所以名称为2-甲基戊烷，D正确；故选B。14．有关苯的结构和性质，下列说法正确的是()A．与是同分异构体B．苯在空气中不易燃烧完全，燃烧时冒浓烟C．煤干馏得到的煤焦油可以分离出苯，苯是无色无味的液态烃D．向2mL苯中加入1mL酸性高锰酸钾溶液，震荡后静置，可观察到液体分层，上层呈紫红色【答案】B【解析】A项，两者为同一种物质，不正确；B项，苯的含碳量高，在空气中不易完全燃烧而冒烟，正确；C项，煤焦油中含有苯，可通过蒸馏得到苯，苯是无色有特殊气味的液态烃，不正确；D项，苯的密度比水小，萃取后苯在上层呈无色，不正确。15．如图是常见四种有机物的空间填充模型示意图。下列说法正确的是A．甲能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．乙可与溴发生加成反应使溴水褪色C．丙中的碳碳键是碳碳单健与碳碳双键交替D．丁在稀硫酸作用下可与乙酸发生取代反应【答案】B【解析】A．图甲为甲烷，CH4性质稳定，与强酸、强碱、强氧化剂不反应，故CH4不能使KMnO4褪色，A错误；B．图乙为乙烯，乙烯可以与Br2发生加成反应，从而使溴水褪色，B正确；C．图丙为苯，苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键，其碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间特殊的键，C错误；D．图丁为乙醇，乙醇可与乙酸在浓硫酸催化下发生酯化反应（也可看成是取代反应）生成乙酸乙酯，D错误。故答案选B。16．下列说法正确的是A．最简式相同的烃只要物质的量相同消耗的氧气也相同B．可用水鉴别苯、四氯化碳、乙醇三种无色液体C．14gC3H6和C4H8的混合物在足量氧气中完全燃烧时生成的二氧化碳与水的质量相等D．C3H6和C4H8在分子组成上相差CH2，所以二者互为同系物【答案】B【解析】A．C3H6和C4H8最简式均为CH2，1molC3H6完全燃烧消耗4.5molO2，1molC4H8完全燃烧消耗6molO2，A项错误；B．苯、四氯化碳均不溶于水，与水混合出现分层，苯的密度比水小，在上层，四氯化碳的密度比水大，在下层，乙醇和水以任意比例互溶，故可用水鉴别苯、四氯化碳、乙醇三种无色液体，B项正确；C．C3H6和C4H8的最简式均为CH2，14gC3H6和C4H8的混合物相当于14gCH2，其物质的量为1mol，在足量氧气中完全燃烧，生成1molCO2和1molH2O，生成CO2的质量为44g，生成H2O的质量为18g，C项错误；D．C3H6和C4H8可能是烯烃，也可能是环烷烃，二者不一定是同系物，D项错误。答案选B。17.下列说法正确的是A．按系统命名法CH3CH(CH3)2的名称为异丁烷B．葡萄糖和蔗糖都是单糖C．乙醇和乙酸都能与水以任意比互溶D．分馏汽油和裂化汽油与溴水都不反应【答案】C【解析】A.按习惯命名法CH3CH(CH3)2的名称为异丁烷，按系统命名法CH3CH(CH3)2的名称为2—甲基丙烷，A错误；B.葡萄糖是单糖，蔗糖是二糖，B错误；C.乙醇和乙酸都是极性分子，都能与水形成氢键，都能与水以任意比互溶，C正确；D.裂化汽油中含有烯烃，能与溴水发生加成反应，D错误；故选C。18．在一定条件下，下列物质可与甲烷发生化学反应的是A．NaOH B．浓硫酸 C．O2 D．酸性KMnO4溶液【答案】C【解析】甲烷是正四面体结构，甲烷分子中每个原子都达到稳定结构，导致甲烷性质较稳定，通常情况下和强酸、强碱、高锰酸钾等强氧化剂不反应，但甲烷具有可燃性，能够与氧气反应；本题答案C。19.下列关于甲烷和乙烯的说法中正确的是A．甲烷在空气中燃烧，出现明亮的蓝紫色火焰B．乙烯使酸性KMnO4溶液褪色是因为乙烯被酸性KMnO4溶液氧化C．甲烷与氯气光照条件下反应生成的三氯甲烷常温下是气态D．乙烯分子中含一个碳碳双键和两个碳氢单键【答案】B【解析】A、甲烷在空气中燃烧，出现淡蓝色火焰，故A错误；B、乙烯含有碳碳双键能被酸性KMnO4溶液氧化，酸性KMnO4溶液褪色，故B正确；C、甲烷与氯气光照条件下反应生成的三氯甲烷常温下是液态，故C错误；D、乙烯分子中含1个碳碳双键和4个碳氢单键，故D错误；20.下列说法正确的是A．烷烃的通式为CnH2n+2，随n值增大，碳元素的质量百分含量逐渐减小B．乙烯与溴水发生加成反应的产物为1，2-二溴乙烯C．1mol苯恰好与3mol氢气完全加成，说明一个苯分子中有三个碳碳双键D．C7H16主链上有5个碳原子的同分异构体共有5种【答案】D【解析】A．烷烃的通式为CnB．乙烯与溴水发生加成反应的产物为1，2-二溴乙烷，故B错误；C．苯环中不含有碳碳双键，故C错误；D．C7H16主链上有5个碳原子的同分异构体共有5种，分别为3-乙基戊烷，2，2-二甲基戊烷，3，3-二甲基戊烷，2，3-二甲基戊烷和2，4-二甲基戊烷，故D正确。21.下列表示正确的是A．蔗糖的分子式C12H24O12B．甲基的电子式：C．乙烯的结构简式：H2CCH2D．乙醇分子的球棍模型为【答案】B【解析】A．蔗糖的分子式：C12H22O11，故A错误；B．甲基中碳原子最外层为7个电子，甲基的电子式为：，故B正确；C．乙烯的结构简式H2C=CH2,故C错误；D．乙醇分子的比例模型为，故D错误。22.下列对有机物结构或性质的描述，错误的是A．将溴水加入苯中，溴水的颜色变浅，这是由于发生了加成反应B．苯分子中的6个碳原子之间的键完全相同，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键C．乙烷和丙烯的物质的量共1mol，完全燃烧生成3molH2OD．一定条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应【答案】A【解析】A．溴水与苯不反应，可与液溴在催化剂条件下发生取代反应，故A错误；B．苯中不存在碳碳双键，6个碳原子之间的键完全相同，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，故B正确；C．乙烷和丙烯分子中含有的H原子数都为6，则乙烷和丙烯的物质的量共1mol，完全燃烧生成3molH2O，故C正确；D．甲苯中，苯环上的H可在催化剂条件下发生取代反应，甲基上的H可在光照条件下被取代，故D正确。23.下列关于乙醇的说法中，不正确的是A．官能团为-OHB．能与Na反应C．能被酸性重铬酸钾溶液氧化为乙酸D．能与NaOH溶液反应