专题4 生活中常用的有机物——烃的含氧衍生物 专题达标检测4（Word练习）-【精讲精练】2024-2025学年高中化学选择性必修第三册（苏教版2019）江苏专版

(时间：75分钟　满分：100分) 一、单项选择题：本题共13小题，每小题3分，共39分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．(2023·沧州高二期末)下列实验装置图正确的是(　　) 　　　　　　 A．振荡后打开活塞放气 B．水浴加热 　 C．实验室制备及收集乙烯 D．证明乙炔可 使溴水褪色 解析　振荡后，打开活塞放气，故A正确；烧杯中水太少，反应液应该完全浸没在水浴中，故B错误；乙烯密度与空气相差不大，难溶于水，用排水法收集，故C错误；乙炔中混有的硫化氢也能使溴水褪色，应用NaOH溶液(或CuSO4溶液)洗气，故D错误。 答案　A 2．下列反应中，属于氧化反应的是(　　) A．2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑ B．2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O 解析　钠置换了乙醇羟基中的H生成乙醇钠和氢气，属于置换反应，故A不符合题意；CH3CH2OH被O2氧化成CH3CHO，属于氧化反应，故B符合题意；浓硝酸中的硝基取代苯环上的H，属于取代反应，故C不符合题意；丙烯中的碳碳双键断开，与Br结合成1,2­二溴丙烷，属于加成反应，故D不符合题意。 答案　B 3．1,2­丙二醇脱氧脱水反应的催化循环机理如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．MoO3为该反应的催化剂 B．1,2­丙二醇在一定条件下可以发生消去反应 C．过程②中O—H键未发生断裂 D．1,2­丙二醇分解的产物有HCHO、CH3CHO、CH2===CHCH3、H2O 解析　根据反应中MoO3在反应中参与反应，反应结束后又生成的特点判断MoO3做催化剂，A正确；1,2­丙二醇中与羟基相连碳原子的邻碳上有氢原子，可以发生消去反应，B正确；根据图示过程②中反应物和生成物之间的变化判断，O—H键发生断裂，C错误；根据转化图中产生的物质判断，1,2­丙二醇的分解产物有HCHO、CH3CHO、CH2===CHCH3、H2O生成，D正确。 答案　C 4．下列物质转化常通过加成反应实现的是(　　) B．CH3CH2OHCH3CHO C．CH4CH3Cl D．CH2===CH2CH3CH2Br 解析　苯与浓硝酸在浓硫酸作催化剂的条件下，发生取代反应生成硝基苯，故A不符合题意；乙醇的催化氧化得到乙醛，该反应是氧化反应，故B不符合题意；甲烷和氯气在光照下发生取代反应，生成CH3Cl、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氢等，故C不符合题意；乙烯与HBr发生加成反应，得到CH3CH2Br，故D符合题意。 答案　D 5．实验室中可由叔丁醇与浓盐酸反应制备2­甲基­2­氯丙烷： 下列说法错误的是(　　) A．该反应为取代反应 B．两次水洗的目的是相同的 C．无水CaCl2的作用是除去少量水 D．①操作的名称为过滤 解析　叔丁醇与浓盐酸常温搅拌反应15 min，可得2­甲基­2­氯丙烷与H2O，反应过程中叔丁醇中的—OH被Cl原子取代产生2­甲基­2­氯丙烷，因此该反应为取代反应，A正确；由于在反应过程中加入了盐酸和碳酸钠溶液，第一次水洗是为了有机相中的杂质HCl；第二次水洗是为了除去有机相中的杂质Na2CO3，因此两次水洗的目的都是除杂，则二次水洗目的相同，B正确；无水CaCl2是干燥剂，其作用是除去有机相中的少量水，C正确；由于2­甲基­2­氯丙烷的沸点比叔丁醇低，二者是互溶的液体混合物，因此可通过蒸馏方法分离，故①操作的名称为蒸馏，D错误。 答案　D 6．有机物的种类繁多，但其命名是有规则的。下列有机物命名正确的是(　　) 解析　主链是四个碳，系统命名为：2­丁醇，故A错误；主链是五个碳，系统命名为：4­甲基­2­戊炔，故B正确；主链是六个碳，系统命名为：3,3,4­三甲基己烷，故C错误；没有苯环，系统命名为：2­溴环己醇，故D错误。 答案　B 7．(2023·大丰二中高二期中)有两种饱和一元醇的混合物37.6 g，与23 g Na充分反应，生成的H2在标准状态下的体积为11.2 L，这两种醇分子中相差一个碳原子。则这两种醇可能是(　　) A．甲醇和乙醇 B．乙醇和1­丙醇 C．2­丙醇和1­丁醇 D．无法确定 解析　饱和一元醇与钠按物质的量比1∶1反应，生成的H2在标准状况下的体积为11.2 L，则氢气的物质的量为 ＝0.5 mol，由2Na～H2 ：需要金属Na的物质的量为1 mol，参加反应的钠的质量为1 mol×23 g/mol＝23 g，故Na完全反应，故饱和一元醇混合物的平均摩尔质量＝＝37.6 g/mol，由于两种醇分子中相差一个碳原子，设醇中碳原子数目分别为n、n＋1，则：14n＋2＋16<75.2< 12(n＋1)＋2(n＋1)＋2＋16，可得n＝1，综上所述这两种可能醇是甲醇和乙醇，故A正确。 答案　A 8．已知丁烷有2种同分异构体，丁醇的同分异构体(属醇类)的数目有(　　) A．2种 B．3种 C．4种 D．5种 解析　丁醇的同分异构体(属醇类) 答案　C 9.(2023·重庆期末)芹菜素(结构如图)可以抑制致癌物质的致癌活性。下列关于芹菜素叙述错误的是(　　) A．可能易溶于乙醇 B．1 mol该物质充分燃烧消耗15 mol O2 C．分子中含有4种不同的官能团 D．1 mol 该物质可以与4 mol NaOH溶液反应 解析　有机物易溶于有机物，故芹菜素可能易溶于乙醇，故A正确；芹菜素分子式为C15H10O5，1 mol 该物质充分燃烧消耗15 mol O2，故B正确；分子中含有羟基、醚键、碳碳双键、羰基，故C正确；只有羟基能与氢氧化钠反应，1 mol 该物质可以与3 mol NaOH溶液反应，故D错误。 答案　D 10．(2023·重庆第二外国语学校高二期末)维生素C又叫L­抗坏血酸，是一种水溶性维生素，在水果和蔬菜中含量丰富，其结构简式如图所示。下列有关说法正确的是(　　) A．维生素C分子中含有4种官能团 B．1 mol维生素C最多能与1 mol NaOH反应 C．只含—COOH一种官能团的维生素C的同分异构体共有3种 D．维生素C分子中一定共面的碳原子有5个 解析　维生素C分子中含有羟基、酯基、碳碳双键共3种官能团，A错误；维生素C分子中只有酯基能与NaOH按1∶1反应，因此1 mol维生素C与足量的NaOH反应可以消耗1 mol NaOH，B正确；维生素C的不饱和度为3，羧基的不饱和度为1，只含—COOH一种官能团，则符合条件的同分异构体为含3个—COOH、3个饱和C的链状有机物，则3个—COOH与同1个C相连有1种：，两个—COOH与1个C相连另1个—COOH与另1个C相连有3种：、、,3个—COOH分别与3个C相连有1种：，共1＋3＋1＝5种，C错误；根据乙烯、甲醛是平面型分子可知维生素C分子中一定共面的碳原子有4个，如图，D错误。 答案　B 11．由碳、氢、氧三种元素组成的化合物M、N、P、Q中均只含一种官能团，且分子中碳原子数均小于4，四种物质之间在一定条件下的转化关系如图所示。下列说法错误的是(　　) A．可用Na2CO3溶液鉴别M和Q B．四种物质中，Q的相对分子质量最大 C．N中可能含有羰基 D．四种物质中，P给出质子的能力最强 解析　M为醇，Q为酯，酯密度比水小，不溶于水，低级醇易溶于水，因此可用Na2CO3溶液鉴别M和Q，故A正确；四种物质中，Q是酯，其相对分子质量最大，故B正确；N是醛，因此可能含有醛基，故C错误；四种物质中，P是羧酸，因此P给出质子的能力最强，故D正确。 答案　C 12．某药物中间体合成路线如下(部分产物已略去)，下列说法正确的是(　　) A．步骤①的反应类型是加成反应 B．A的结构简式为 C．B不能和新制Cu(OH)2悬浊液发生反应 D．在浓H2SO4中加热时，E可以发生消去反应 解析　由逆合成法可知，E发生酯化反应生成，可知E为HOCH2CH2C(CH3)2COOH，D为HOCH2CH2C(CH3)2COONa，A与乙酸反应生成B，B发生氧化反应生成C，C发生水解反应得到D，则C为CH3COOCH2CH2C(CH3)2COOH，B为CH3COOCH2CH2C(CH3)2CHO，则A为HOCH2CH2C(CH3)2CHO，以此来解答。步骤①为—OH与—COOH发生酯化反应，反应类型是取代反应，故A错误；A的结构简式为HOCH2CH2C(CH3)2CHO，故B错误；B为CH3COOCH2CH2C(CH3)2CHO，含酯基、醛基，能和新制Cu(OH)2悬浊液发生反应，故C错误；E含—OH，在浓硫酸加热条件下可发生消去反应，故D正确。 答案　D 13．化学物质双酚A(结构如图)，关于双酚A的下列说法不正确的是(　　) A．该化合物属于芳香烃 B．该化合物可以跟溴水发生取代反应和加成反应 C．双酚A能使FeCl3溶液显紫色 D．该化合物不可以跟Na2CO3溶液反应放出CO2 解析　分子中含有O元素，不属于烃类，A不正确；该化合物中含有酚羟基、碳碳双键两种官能团，可以跟溴水发生取代反应和加成反应，B正确；双酚A中含有酚羟基，能使FeCl3溶液显紫色，C正确；该化合物中不含羧基，不可以跟Na2CO3溶液反应放出CO2，D正确。 答案　A 二、非选择题：本题共4小题，共61分。 14．(14分)有机物M()是一种合成药剂。回答下列问题： (1)M的分子式为________________，其中含有________种官能团。 (2)下列关于有机物M的描述错误是________(填字母)。 A．滴加NaHCO3溶液后产生CO2 B．滴加FeCl3溶液后显紫色 C．1 mol M最多能加成5 mol H2 D．核磁共振氢谱有10组峰 (3)M在铜作催化剂的条件下被O2氧化的化学方程式为________________________________________________________________________。 (4)M能发生缩聚反应，发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。 (5)满足下列条件的M的同分异构体有________种(不考虑立体异构)；任写一种结构简式__________________。 ①含萘环()　②萘环上有两个取代基 ③含醚键和羟基 解析　(1)M的分子式为C11H10O3，其中含有羟基、羧基、碳碳双键3种官能团； (2)羧基与NaHCO3溶液可产生CO2，故A正确；M中没有酚羟基，不能使FeCl3溶液显紫色，故B错误；M分子中存在1个苯环和1个碳碳双键，1 mol M最多能加成4 mol H2，故C错误；M中有10种化学环境不同的氢原子，核磁共振氢谱有10组峰，故D正确； (3)M在铜作催化剂的条件下被O2氧化的化学方程式为： ＋O2＋2H2O； (4)M发生缩聚反应的化学方程式为： (5)满足条件的M的同分异构体中含有—OH及—O—CH2OH，其同分异构体，共14种。 答案　(1)C11H10O3　3　(2)BC 15．(15分)苯乙酮()广泛用于皂用香精和烟草香精中，可由苯和乙酸酐制备。 已知： 名称 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g·mL－1 ) 溶解性 苯 5.5 80.1 0.88 不溶于水，易溶于有机溶剂 苯乙酮 19.6 203 1.03 微溶于水，易溶于有机溶剂 乙酸酐 －73 139 1.08 有吸湿性，易溶于有机溶剂 乙酸 16.6 118 1.05 易溶于水，易溶于有机溶剂 步骤 Ⅰ：向三颈烧瓶中加入39 g苯和44.5 g无水氯化铝，在搅拌下滴加25.5 g乙酸酐(C4H6O3)，在70～80 ℃下加热45 min，发生反应：＋(CH3CO)2O＋CH3COOH。 步骤Ⅱ：冷却后将反应物倒入100 g冰水中，有白色胶状沉淀生成，采用合适的方法处理，水层用苯萃取，合并苯层溶液，再依次用30 mL 5% NaOH溶液和30 mL水洗涤，分离出的苯层用无水硫酸镁干燥。 步骤Ⅲ：常压蒸馏回收苯，再收集产品苯乙酮。 请回答下列问题： (1)AlCl3在反应中作________，步骤Ⅰ中的加热方式为________________________。 (2)根据上述实验药品的用量，三颈烧瓶的最适宜规格为________(填标号)。 A．100 mL B．250 mL C．500 mL D．1000 mL (3)图示实验装置虚线框内缺少一种仪器，该仪器名称为________。 (4)步骤Ⅱ中生成的白色胶状沉淀的化学式为____________________，该物质易堵塞滤纸，处理白色胶状沉淀的方法为________________________________________。 (5)步骤Ⅱ中用NaOH溶液洗涤的目的是____________________________。 (6)步骤Ⅲ中收集苯乙酮的温度应为____________________。 解析　(1)由＋(CH3CO)2O＋CH3COOH可知，AlCl3是反应发生的条件，反应前后AlCl3均存在，故AlCl3在反应中作催化剂；因为需要在70～80 ℃温度下加热，为便于控制温度且未超过100 ℃，加热方式为70～80 ℃的水浴加热； (2)由题意知，实验中共用到的药品为39 g苯体积约为V(苯)＝＝44.3 mL,44.5 g无水氯化铝为固体，其体积可忽略，25.5 g乙酸酐(C4H6O3)体积约为V(乙酸酐)＝＝23.6 mL，液体总体积为V(总)＝44.3 mL＋23.6 mL＝67.9 mL，根据反应液不超过总容积的，即三颈烧瓶的容积V＞135.8 mL，V＞203.7 mL故选三颈烧瓶的容积250 mL，B符合题意； (3)由于苯的沸点为80.1 ℃，而反应的温度需要70～80 ℃，这样苯易挥发，不利于产物的制取，需要冷凝回流装置，即加装的仪器为冷凝管； (4)由题中信息和步骤Ⅱ的过程可知，产物均易溶于有机溶剂，AlCl3易水解，即冷却后将反应物倒入100 g冰水中，产生的白色胶状沉淀为Al(OH)3；处理白色胶状沉淀[Al(OH)3]的方法为加入盐酸，使其溶解，发生的反应为Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O； (5)由于产物之一乙酸也易溶于有机溶剂，故苯层溶液用30 mL 5% NaOH溶液洗涤，主要是除去产品中的乙酸； (6)由题中信息可知，苯的沸点为80.1 ℃，苯乙酮的沸点为203 ℃，用常压蒸馏回收苯，再收集苯乙酮，收集苯乙酮的温度为80.1 ℃～203 ℃。 答案　(1)催化剂　70～80 ℃的水浴加热 (2)B　(3)冷凝管　(4)Al(OH)3　加入盐酸，使其溶解，即Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O　(5)除去产品中的乙酸　(6)80.1 ℃～203 ℃ 16．(16分)乳酸乙酯是白酒的香气成分之一，广泛用于食品香精。适量添加可增加白酒中酯的浓度，增加白酒的香气。乳酸乙酯发生如图变化：(已知烃A的产量是衡量一个国家化工发展水平的重要标志) (1)B中含氧官能团的名称是________；②的反应类型是________； (2)A分子的空间构型是________； (3)③的化学方程式是__________________________； (4)1 mol乳酸与足量Na反应，可生成H2________ mol； (5)绿色化学的核心内容之一是“原子经济性”，即原子的理论利用率为100%。下列转化符合绿色化学要求的是________(填序号)。 a．乙醇制取乙醛 b．甲烷制备CH3Cl c．2CH3CHO＋O22CH3COOH 解析　(1)乳酸的官能团有羟基、羧基；②为乙烯和水生成乙醇，为加成反应； (2)A分子即乙烯的空间结构为平面结构； (3)③为乙醇的催化氧化反应，方程式为：2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O； (4)乳酸含有羟基和羧基，所以1 mol乳酸和足量的金属钠反应生成1 mol氢气； (5)a.乙醇和氧气反应生成乙醛和水，故错误；b.甲烷和氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢，原子利用率不是100%，故错误；c.乙醛氧化生成乙酸，原子利用率是100%，故正确。 答案　(1)羟基、羧基　加成反应　(2)平面结构 (3)2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O (4)1　(5)c 17．(16分)丁酸龙葵酯是一种新型香料，一种合成路线如下： 回答下列问题： (1)B的名称为________，反应④的反应类型为________。 (2)试剂X的结构简式为____________________________。 (3)由B生成C的化学方程式为__________________________。 (4)芳香化合物W是E的同分异构体，苯环上有2个取代基，能发生银镜反应。满足上述条件的W的结构有________种(不考虑立体异构)，写出核磁共振氢谱为五组峰，峰面积比为3∶2∶2∶2∶1的W的结构简式_______________________________。 (5)乙酸环己酯()是一种食用香料，设计由环己烯，乙酸和过氧乙酸为原料制备乙酸环己酯的合成路线____________________________________________(无机试剂任选)。 解析　A分子式是C3H6，可能是环丙烷，也可能是丙烯，根据A与H2O反应产生C3H8O，可知A是丙烯，结构简式是CH2===CH—CH3，A与水发生加成反应产生的B是醇，结合D的结构简式可知B是2­丙醇，结构简式为，B与苯发生取代反应产生C：，C催化脱氢，产生D：；D与过氧乙酸反应产生E：，E与H2在Ni作催化剂时反应产生F：，F与丁酸发生酯化反应产生G：。 (1)据分析可知：B的名称为2­丙醇，反应④即D与过氧乙酸反应产生E即，为得氧过程，反应类型为氧化反应。 (2)反应⑥是醇与丁酸CH3CH2CH2COOH在浓硫酸催化下，加热发生酯化反应，产生和水，所以反应类型是酯化反应(也是取代反应)，试剂X是丁酸CH3CH2CH2COOH。 (3) 反应②由B(2­丙醇)与苯发生取代反应生成C，同时有水生成，由B生成C的化学方程式为 (4)E结构简式为：，分子式是C9H10O，芳香化合物W是E的同分异构体，该同分异构体符合条件：①W苯环上有2个取代基；②能发生银镜反应，说明含有醛基。若两个取代基：一个是—CHO、另一个是—CH2—CH3、在苯环上的位置有邻位、间位、对位三种位置，则有3种，若两个取代基：一个是—CH2—CHO、另一个是—CH3、在苯环上的位置有邻位、间位、对位三种位置，则有3种，故满足条件的同分异构体有6种；其中核磁共振氢谱为五组峰，峰面积比为3∶2∶2∶2∶1的W的结构简式为：、。 (5) 由流程反应知，环己烯与过氧乙酸发生反应产生，该物质与H2在Ni催化下发生反应产生，环己醇与乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应产生乙酸环己酯，故合成路线为 答案　(1)2­丙醇　氧化反应 (2)CH3CH2CH2COOH 学科网（北京）股份有限公司 $$