第3章简单的有机化合物基础练习(含解析)2022-2023下学期高一化学鲁科版(2019)必修第二册

第3章 简单的有机化合物 基础练习
一、单选题
1.下列说法正确的是
A.石油裂解气能使溴水,酸性高锰酸钾溶液褪色,且原理相同
B.在一定条件下煤和氢气作用得到液体燃料的过程是煤的液化途径之一
C.苯可以通过加成反应生成氯苯和苯磺酸等
D.甲醇和甲醛能氧化成甲酸,甲酸不能发生氧化反应
2.石油炼制过程中,既能提高汽油产量又能提高汽油质量的方法是
A.常压分馏 B.减压分馏 C.裂解 D.催化裂化
3.下列说法正确的是
A.酸性溶液既可鉴别乙烷和乙烯,又可除去乙烷中少量的乙烯
B.可用热的NaOH溶液鉴别地沟油和汽油
C.甲苯、间二甲苯的一氯代物种数不相同
D.分子式用表示的有机物互称同系物
4.下列分子中的所有原子一定共面的是
A.CH3CH3 B.CH3CHO C.CH3CH2OH D.CH2=CH2
5.形成物质世界多样性的原因有:①元素种类 ②同位素 ③化学键成键方式 ④同分异构现象 ⑤同素异形现象
A.仅①②③ B.仅②④⑤ C.仅①③ D.①②③④⑤
6.下列叙述不正确的是( )
A.蛋白质是组成细胞的基础物质,没有蛋白质就没有生命
B.所有蛋白质遇浓硝酸都变黄,称为显色反应
C.可以采用多次盐析或多次渗析的方法分离、提纯蛋白质
D.可以用灼烧法鉴别蛋白质
7.下列说法正确的是
A.通过石油裂化和裂解可以得到乙烯、丙烯
B.植物油难溶于水,可以用来萃取碘水中的
C.通过煤的干馏,可将煤中的甲苯、苯等有机物进行分离
D.可用淀粉直接检验某品牌食盐是否为“加碘食盐”
8.一定质量的甲烷燃烧后得到的产物为CO、,和水蒸气,此混合气体质量为49.6g,当其缓慢经过无水时,增重25.2g,原混合气体中的质量为(  )
A.12.5g B.13.2g C.19.7g D.24.4g
9.已知乙醇和二甲醚是同分异构体,下列鉴别方法①质谱法②红外光谱法③核磁共振氢谱法④利用金属钠⑤燃烧法,其中可行的是( )
A.①②③④ B.①②③④⑤ C.②③④ D.②③④⑤
10.化学试剂Ivangustin的结构简式如图所示。下列说法错误的是
A.分子式为C15H20O3
B.该有机物能发生水解反应和酯化反应
C.能使Br2的CCl4溶液、酸性KMnO4溶液褪色
D.能发生消去反应生成2种有机物
11.柑橘类水果中含有柠檬酸,其结构简式如图。下列关于柠檬酸的说法不正确的是
A.分子式是C6H8O7
B.是可溶于水的有机化合物
C.与浓硫酸共热可发生消去反应
D.有三种化学环境不同的氢原子
12.习近平总书记在2020年两会上强调:“牢固树立生态优先绿色发展的导向,把祖国绿色长城构筑得更加牢固。”下列行为有悖于这一理念的是
A.开发太阳能、风能、可燃冰等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料
B.发展生态农业,减少农药对自然的伤害
C.研究采煤、采油新技术,尽量提高产量以满足工业生产的快速发展
D.实现资源的“3R”利用观,即减少资源消耗、增加资源的重复使用资源的循环再生
13.下列说法正确的是
A.和分子中所有原子的最外层电子都满足8电子稳定结构
B.由于甲基(-CH3)的推电子效应,HCOOH的大于的
C.易溶于可以用“相似相溶”原理解释
D.分子中无手性碳原子
二、填空题
14.(1)①写出正丁烷的结构简式___________;
②写出苏打的化学式:___________。
(2)写出铜与浓硫酸共热反应的化学方程式___________。
(3)写出氯气与溴化钾溶液反应的化学方程式:___________。
15.下列各图均能表示甲烷的分子结构,按要求回答下列问题:
(1)下列事实能证明甲烷分子是正四面体结构,而不是平面结构的证据是___。
a.CH3Cl只有一种结构
b.CH2Cl2只有一种结构
c.CHCl3只有一种结构
d.CCl4只有一种结构
(2)1molCH4含__mol共用电子对,1mol某烷烃(CnH2n+2)含有__mol共用电子对。
(3)中共面的原子最多有__个。
(4)某烷烃相对分子质量为58,其二氯代物有__种。
(5)若CH4、C2H6、C3H8、C4H10四种烃各为1g,在足量O2中燃烧,消耗O2最多的是__。
16.请选择合适的试剂除去括号内的杂质(填字母)
序号 提纯物杂质 试剂
① 乙烷(乙烯) _______
② 乙酸乙酯(乙酸) _______
③ 乙醇(水) _______
a.溶液  b.饱和溶液  c. d.溴水  e.酸性高锰酸钾
17.化学与环境保护、建筑材料、人体健康息息相关。
(1)2015年冬季我国出现大范围雾霾天气,许多城市发布PM2.5重度污染警报。下列行为不会增加城市大气中PM2.5浓度的是______(填序号)。
a.燃放烟花爆竹
b.为城市主干道洒水保洁
c.露天焚烧落叶
(2)材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础。
①下列材料属于塑料的是______(填序号)。
a.钢化玻璃     b.石英玻璃     c.有机玻璃
②生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需用到的共同原料是____(填序号)。
a.石英   b.纯碱    c.黏土   d.石灰石
(3)药店中常用药品很多,如a.碘酒,b.青霉素,c.阿司匹林,d.胃舒平(含氢氧化铝)。
①在使用前一定要进行皮肤敏感试验(皮试)的是____________(填序号)。
②用离子方程式解释胃舒平可作为抗酸药的原因:____________________________。
18.现有下列物质:①CH3Cl;②CCl4;③C6H5-NO2;④C6H5-Br;⑤CH3OH;⑥HCHO;⑦CH3COOH;⑧HCOOCH3
完成下列填空:
(1)请用各物质的序号填写空白:
①在常温、常压下是气体的是____________;
②能溶于水的是____________;
③能与钠反应放出H2的____________;
④能与新制Cu(OH)2反应的是____________;
⑤能发生银镜反应的是____________。
(2)互为同分异构体的是____________;(填编号)。
(3)35%~40%的⑥水溶液叫做____________。
(4)工业酒精的有毒成分为____________(填编号)。
(5)写出化学方程式⑤→⑥_________。
19.随着生活水平的提高,人们越来越关注自身的健康。请回答:
(1)蛋白质是构成生命的基础物质,是日常膳食的重要组成部分。下列食物中富含蛋白质的是_____(填字母)。
A.苹果 B.白菜 C.牛奶 D.米饭
(2)人体所需的营养物质中,水解后能生成高级脂肪酸和甘油的是______;蛋白质水解的最终产物是______;提纯蛋白质可以采用的一种方法是______(填“盐析”或“过滤”)。
(3)向淀粉溶液中加入碘水,溶液呈______色,再往该溶液中滴加维生素C溶液,现象是______,该实验说明了维生素C具有_____性。
(4)抗酸药物的种类很多,其有效成分一般都是碳酸氢钠、碳酸钙、碳酸镁、氢氧化铝和氢氧化镁等化学物质。某品牌抗酸药的主要成分有糖衣、碳酸镁、氢氧化铝、淀粉。写出该抗酸药发挥功效时的离子方程式:______、_____。
20.4种有机化合物之间存在下列转化关系。
(1)在上述4种有机化合物中,属于烃的是________(填名称),其分子中的官能团是________。
(2)反应②的实验中用到Cu丝,其作用是作________剂。
(3)反应③的反应类型属于________反应,该反应的化学方程式是________。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【详解】A.石油裂解气含烷烃、不饱和烯烃,烯烃分子中含有碳碳双键,与溴水发生加成反应,与高锰酸钾溶液发生氧化反应而使之褪色,反应原理不同,A错误;
B.煤的液化生成甲醇,则一定条件下煤和氢气作用得到液体燃料的过程是煤的液化途径之一,B正确;
C.苯环上H被取代,则生成氯苯和苯磺酸等,二者反应类型均为取代反应,C错误;
D.甲醇能被高锰酸钾氧化生成甲酸,甲酸含有醛基,可发生氧化反应,D错误;
故合理选项是B。
2.D
【详解】A.常压分流只能对石油进行初步加工,以原油为原料,是原油中格物质在不同温度下分离出来,主要产品为汽油、煤油、柴油、重油等,各类烃的质量之和仅占石油总产量的25%左右,故A错;
B.减压分馏以重油为原料,主要产品为重柴油、润滑油、凡士林、石蜡以及沥青等,不会得到汽油,故B错;
C.裂解为高于裂化维度下的深度裂化,以石油分馏产品为原料,裂解所得的产物主要是乙烯、丙烯等小分子化合物,故C错;
D.催化裂化将长链烃断裂为短链烃,从而提高汽油的产量和质量,故选D。
答案选D
3.B
【详解】A.乙烯能与酸性溶液发生氧化还原反应生成CO2,能使溶液褪色,因此可鉴别乙烷和乙烯,但无法除去乙烷中少量的乙烯,因为会引入CO2气体杂质,故A错误;
B.地沟油中含有酯类化合物,能与NaOH溶液反应生成易溶于水的产物,而汽油的主要成分为烃类有机物,不与NaOH溶液反应,且难溶于水,溶液会分层,二者的现象不同,因此可鉴别,故B正确;
C.甲苯为一氯代物有4种(),间二甲苯的一氯代物有4种(),故C错误;
D.同系物需满足结构类似,分子式相差n个CH2的有机物,而分子式用表示的有机物可能为同分异构体(当n相同时),故D错误;
综上所述,说法正确的是B项,故答案为B。
4.D
【分析】甲烷是正四面体,只有三个原子共平面,—CH3中只有三个原子共平面,乙烯六个原子都在同一平面内,苯十二个原子都在同一平面内。
【详解】A选项,CH3CH3含有—CH3,—CH3中只有三个原子共平面,所有原子不可能在同一平面内,故A错误;
B选项,CH3CHO含有—CH3,—CH3中只有三个原子共平面,所有原子不可能在同一平面内,故B错误;
C选项,CH3CH2OH含有—CH3,—CH3中只有三个原子共平面,所有原子不可能在同一平面内,故C错误;
D选项,CH2=CH2是乙烯,六个原子都在同一平面内,故D正确;
综上所述,答案为D。
5.D
【分析】物质世界多样性源于物质元素组成、同位素、化学键成键方式、同分异构现象、同素异形现象以及物质的状态等的多样性。
【详解】①元素种类多样性,不同的元素可以组成不同的物质,同一元素也可组成不同的物质,如如过氧化氢由氢元素和氧元素组成,氧气由氧元素组成,故正确;
②同位素的存在也是物质世界多样性的原因之一,同种元素可以有不同的核素,例如氢元素存在:11H、21H、31H三种同位素,故正确;
③成键方式的多样性也是物质世界多样性的原因之一,例如碳原子之间可以以单键、双键、三键的形式结合,故正确;
④同分异构现象的存在也是物质世界多样性的原因之一,相同的分子式,结构不同,可以代表不同的物质,例如C3H6O2,可以表示丙酸、甲酸乙酯、乙酸甲酯等,故正确;
①②③④⑤,故选D。
6.B
【详解】A.蛋白质是生命的基础,故A正确。
B.只有含苯环的蛋白质与浓硝酸作用才能显黄色,不含苯环的蛋白质没有这一性质,故B错误。
C.盐析可使蛋白质从浓的盐溶液中析出,且蛋白质溶液是胶体,也可以采用多次渗析的方法分离、提纯蛋白质,故C正确。
D.蛋白质灼烧时,会产生特殊的气味,常利用这一性质来检验物质中是否含有蛋白质,生活中应用尤其广泛,这也是最简单的一种鉴别方法,故D正确;
答案选B。
7.A
【详解】A.通过石油的裂化和裂解可得到乙烯、丙烯、甲烷等重要的基本化工原料,故A正确;
B.植物油中含有不饱和键,会与碘水中的I2发生加成反应,不能用来萃取碘水中的,故B错误;
C.干馏是指在隔绝空气的条件下,将煤分解得到甲苯、苯等物质的过程,但煤本身并不含苯、甲苯,故C错误;
D.淀粉遇碘变蓝,指的是。而碘盐中的碘是存在于KClO3中的,不能用淀粉直接检验某品牌食盐是否为“加碘食盐”,故D错误;
故选A。
8.B
【分析】CH4燃烧产物为CO、,和水蒸气,产物通过无水时,无水的作用是吸收水分,无水增重25.2g为水的质量,根据氢原子守恒可计算CH4的物质的量,根据碳原子守恒可计算CO和CO2的总物质的量,再根据二者质量可计算CO2的物质的量,进而计算CO2的质量。
【详解】产物通过无水时,无水增重25.2g为水的质量,所以,根据H原子守恒,可以知道:,根据C原子守恒,则:,所以,所以,,生成二氧化碳的质量为,B项正确。
故选B。
9.C
【详解】①因二者的相对分子质量相等,利用质谱法不能鉴别,故不符合题意;
②二甲醚和乙醇中分别含有 O 和 OH,官能团不同,可用红外光谱法鉴别,故符合题意;
③二者含有的H原子的种类和性质不同,可用核磁共振氢谱法鉴别,故符合题意;
④乙醇中-OH能与金属钠反应生成氢气,而二甲醚不与金属钠反应,能鉴别,故符合题意;
⑤二者燃烧现象和产物相同,用燃烧法不能区分,故不符合题意;
故答案为:C。
10.D
【详解】A.分子式为C15H20O3,A正确;
B.该有机物含酯基,能发生水解反应;含羟基,能发生酯化反应,B正确;
C.该有机物含双键,能使溴水褪色;含羟基和双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;
D.与羟基直接相连的第二个碳原子上含氢原子才能发生消去反应,只有1种消去产物,D错误;
故选D。
11.D
【详解】A. 由柠檬酸的结构简式为:可知,其分子式是C6H8O7,故A正确;
B. 由柠檬酸的结构简式为:,含有羧基和羟基,为亲水基,所以它是可溶于水的有机化合物,故B正确;
C. 由柠檬酸的结构简式为:可知,羟基在浓硫酸共热条件下可发生消去反应,故C正确;
D. 由柠檬酸的结构简式为:可知,有四种化学环境不同的氢原子,故D错误;
故答案:D。
12.C
【详解】A.开发太阳能、水能、风能、可燃冰等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料,有利于节能减排,保护环境,A与题意不符;
B.发展生态农业,减少农药的使用,可减少对大气及水资源的污染,减少对自然的伤害,B与题意不符;
C.研究采煤、采油新技术,提高产量以满足工业生产的快速发展,化石燃料在地球上的含量是有限的,加大开采,必然带来能源的匮乏和污染物的增多,C符合题意;
D.减少资源消耗(Reduce)、增加资源的重复使用(Reuse)、资源的循环再生(Recycle),符合节能减排和谐发展的主题,D与题意不符。
答案为C。
13.C
【详解】A.三氟化硼的B原子没有达到8电子稳定结构,A错误;
B.甲基为推电子基,导致乙酸中羟基氢难电离,所以酸性比甲酸的弱,对应pKa大,即甲酸的pKa小于乙酸的,B错误;
C.碘是非极性分子,四氯化碳是非极性溶剂,根据“相溶相似”原理,碘易溶于四氯化碳,C正确;
D.中心碳原子连接的四个原子或原子团不相同,为手性碳原子,D错误。
故选C。
14. CH3CH2CH2CH3 Na2CO3 Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O 2KBr+Cl2=2KCl+Br2
【详解】(1)①正丁烷的分子式为C4H10,结构简式为CH3CH2CH2CH3,故答案为:CH3CH2CH2CH3;
②苏打是碳酸钠的俗称,化学式为Na2CO3,故答案为:Na2CO3;
(2)铜与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O,故答案为:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O;
(3)氯气与溴化钾溶液发生置换反应生成氯化钾和溴,反应的化学方程式为2KBr+Cl2=2KCl+Br2,故答案为:2KBr+Cl2=2KCl+Br2。
15. b 4 3n+1 13 9 CH4
【分析】当CH4结构不同(平面结构或立体结构)时,某氯代物的种类不同,若此种情况下氯代物的种类与立体结构相同,则可证明其为立体结构;在烷烃中,有多少个氢原子,就有多少个碳氢键,有多少个碳原子,就有比碳原子数少1的碳碳键;分析甲苯的共平面原子个数时,可从苯和甲烷进行分析;分析烷烃的二氯代物种类时,先确定烷烃的可能结构,再分析讨论其二氯代物的种类;分析一定质量有机物的耗氧量时,可利用其最简式。
【详解】(1)不管甲烷分子是平面结构还是正四面体结构,CH3Cl、CHCl3、CCl4都只有一种,而CH2Cl2若为立体结构,则有1种结构,若为平面结构,则有2种结构,现结构只有1种,所以为立体结构,故证明甲烷是正四面体结构而不是平面结构的证据是b。答案为:b;
(2)CH4的电子式为 ,则1molCH4含4mol共用电子对,1mol某烷烃(CnH2n+2)含有(2n+2)molC-H键和(n-1)molC-C键,共含有(3n+1)mol共用电子对。答案为:4;3n+1;
(3)中,苯分子有12个原子共平面,由于碳碳单键是可以旋转的,CH4最多有3个原子共平面,故甲基上最多有2个原子可以与苯环共面,所以共面的原子最多有13个。答案为:13;
(4)某烷烃相对分子质量为58,则其分子式为C4H10,结构简式式可能为CH3CH2CH2CH3或 ,CH3CH2CH2CH3的二氯代物共有6种, 的二氯代物共有3种,故其二氯代物有9种。答案为:9;
(5)质量一定时,分析耗氧量,可利用最简式,CH4、C2H6、C3H8、C4H10四种烃的最简式分别为CH4、CH3、、CH2.5,在最简式中,H原子个数越多,耗氧越多,所以消耗O2最多的是CH4。答案为:CH4。
【点睛】分析烷烃的二氯代物种类时,可从2个Cl连在同一碳原子上、不同碳原子上两方面进行,但一定要注意遵循碳的四价原则。
16. d b c
【详解】①中乙烯与溴水发生加成反应生成液态1,2-二溴乙烷,乙烷不与溴水反应,达到除杂目的,故选d;
②中乙酸与饱和Na2CO3溶液反应生成可溶性乙酸钠,乙酸乙酯难溶液饱和Na2CO3溶液,达到除杂目的,故选b;
③中乙醇的杂质水可用CaO吸收,除去水后,将乙醇蒸馏分离,达到除杂目的,故选c。
17.(1)b
(2) c d
(3) b
【详解】(1)a.燃放烟花爆竹会产生大量的烟尘,增加PM2.5浓度,a错误;
b.为城市主干道洒水保洁有利于使空气中的粉尘吸水后变大而降到地面,不会增加城市大气中PM2.5浓度,b正确;
c.露天焚烧落叶也会产生大量的烟尘,增加PM2.5浓度,c错误;
故答案为b;
(2)①a.钢化玻璃属于复合材料,a不选;
b.石英玻璃属于无机非金属材料,b不选;
c.有机玻璃是合成高分子材料,属于塑料,选c;
故答案为c;
②制备水泥的原料是黏土、石灰石;
制备玻璃的原料是纯碱、石灰石、石英;
都用到石灰石,故选d,故答案为d;
(3)①青霉素应用至今发生过敏反应的机率较高,规定青霉素在使用前需要做皮肤敏感试验,皮试阴性的药物可以给病人使用,皮试阳性的则禁止使用,故选b,故答案为b;
②胃液中的盐酸与药物中的氢氧化铝反应生成氯化铝和水,反应的离子方程式为:,故答案为。
【点睛】本题主要考查了环境、药物、材料与生活相关的化学问题,平时注意积累一些生活常识是解答关键。
18. ①⑥ ⑤⑥⑦ ⑤⑦ ⑥⑦⑧ ⑥⑧ ⑦⑧ 福尔马林 ⑤ 2CH3OH+O22HCHO+2H2O
【详解】(1)①在常温、常压下是气体的是:①CH3Cl、⑥HCHO;
②羟基、醛基、羧基等为亲水基团,因此能溶于水的是:⑤CH3OH、⑥HCHO、⑦CH3COOH;
③羧基、羟基能和钠单质反应放出H2,故答案为:⑤CH3OH、⑦CH3COOH;
④醛基、羧基能与新制Cu(OH)2反应,故答案为:⑥HCHO、⑦CH3COOH、⑧HCOOCH3;
⑤醛基能够发生银镜反应,故答案为:⑥HCHO、⑧HCOOCH3;
(2)上述分子中,⑦CH3COOH与⑧HCOOCH3分子式相同,结构不同,二者互为同分异构体;
(3)35%~40%的HCHO水溶液为福尔马林;
(4)甲醇为工业酒精中的有毒成分,故答案为:⑤;
(5)甲醇在铜作催化剂,加热条件下与氧气反应生成甲醛,其反应方程式为:2CH3OH+O22HCHO+2H2O。
19.(1)C
(2) 油脂 氨基酸 盐析
(3) 蓝 蓝色褪去 还原
(4)
【详解】(1)苹果和白菜中富含维生素,牛奶富含蛋白质,米饭富含淀粉,故选C;
(2)油脂属于高级脂肪酸甘油酯,可以水解生成高级脂肪酸和甘油;蛋白质由氨基酸构成,即蛋白质水解生成氨基酸;蛋白质在盐溶液中溶解度不同,故可用盐析提纯蛋白质;
(3)淀粉遇碘变蓝,即溶液呈蓝色;维生素C具有还原性,碘单质具有氧化性,二者可以发生氧化还原反应,故现象是蓝色褪去;
(4)由信息知抗酸药中碳酸镁、氢氧化铝和盐酸反应,即离子方程式为、。
20. 乙烯 碳碳双键 催化剂 酯化反应或取代反应
【分析】乙烯在催化剂加热条件下,与水发生加成反应生成乙醇,乙醇在铜作催化剂条件下,被氧气氧化生成乙醛,乙醇与乙酸在浓硫酸加热条件下,发生酯化反应生成乙酸乙酯,据此解答。
【详解】(1)只含C、H两种元素的有机物属于烃,上述4种有机化合物中,属于烃的是乙烯;其分子中的官能团是碳碳双键,故答案为:乙烯;碳碳双键;
(2)反应②是乙醇在铜作催化剂条件下,被氧气氧化生成乙醛的反应,实验中用到Cu丝的作用是催化剂,故答案为:催化剂;
(3)反应③是乙醇与乙酸在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,该反应类型属于酯化反应或取代反应,该反应的化学方程式为:,故答案为:酯化反应或取代反应;。
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