第三章 简单的有机化合物【B卷·测试卷】-2024-2025学年高一化学同步单元AB卷（福建专用，鲁科版2019必修第二册）

第三章 简单的有机化合物 测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第I卷 选择题（共45分） 一、选择题（本大题共14个小题，每题3分，共45分，每题只有一个选项符合题目要求。） 1．中华文化源远流长，化学与文化传承密不可分。下列说法错误的是 A．青铜器“四羊方尊”的主要材质为合金 B．长沙走马楼出土的竹木简牍主要成分是纤维素 C．蔡伦采用碱液蒸煮制浆法造纸，该过程不涉及化学变化 D．铜官窑彩瓷是以黏土为主要原料，经高温烧结而成 【答案】C 【详解】A．四羊方尊由青铜制成，在当时铜的冶炼方法还不成熟，铜中常含有一些杂质，因此青铜属合金范畴，A正确； B．竹木简牍由竹子、木头等原料制成，竹子、木头的主要成分为纤维素，B正确； C．蔡伦用碱液制浆法造纸，将原料放在碱液中蒸煮，原料在碱性环境下发生反应使原有的粗浆纤维变成细浆，该过程涉及化学变化，C错误； D．陶瓷是利用黏土在高温下烧结定型生成硅酸铝，D正确； 故答案选C。 2．下列化学用语表达不正确的是 A．硅原子结构示意图： B．甲基的电子式： C．乙烯的结构简式： D．的空间充填模型： 【答案】D 【详解】 A．硅为14号元素，核外有14个电子，三个电子层，最外层为4个电子，则其原子结构示意图为，故A正确； B．甲基是甲烷去掉一个H原子，其电子式为：，故B正确； C．乙烯分子中两个碳原子之间形成两对共用电子对，则其结构简式为：CH2=CH2，故C正确； D．氯原子半径大于碳原子半径，该模型不能表示四氯化碳分子的空间填充模型，故D不正确； 答案选D。 3．下列关于有机物的说法不正确的是 A．和互为同系物 B．有4种一氯代物 C． 的名称是异丁烷 D． 和是同一种物质 【答案】C 【详解】A．和结构相似，分子式分别为C4H10和C5H12，分子式相差一个CH2，所以二者互为同系物，A正确； B．中有4种不同环境氢原子，即有4种一氯代物，B正确； C．的名称是异戊烷，C错误； D．甲烷是空间正四面体结构，所以和是同一种物质，D正确； 故选C。 4．氯乙烷可用于冷冻麻醉应急处理以及运动中的急性损伤处理。关于氯乙烷，下列叙述正确的是 A．氯乙烷属于饱和烃 B．氯乙烷和溴乙烷互为同系物 C．生成氯乙烷的反应之一为2CH3CH3+Cl22CH3CH2Cl+H2 D．工业上制备氯乙烷采用加成反应比采用光照取代反应产率更高、产物更纯 【答案】D 【详解】A．烃是指仅含C、H两种元素的有机化合物，故氯乙烷不属于烃，A错误； B．同系物是指结构相似且组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，故氯乙烷和溴乙烷不互为同系物，B错误； C．生成氯乙烷的反应之一为：CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl，C错误； D．加成反应为CH2=CH2+HClCH3CH2Cl，产物往往比较单一，而取代反应有副反应发生CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl、CH3CH2Cl +Cl2CH3CHCl2+HCl、CH3CHCl2+Cl2CH3CCl3+HCl等，故工业上制备氯乙烷采用加成反应比采用光照取代反应产率更高、产物更纯，D正确； 故答案为：D。 5．我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展，其转化过程示意图如下： 下列说法错误的是 A．反应①中有水生成 B．反应②中只有极性共价键形成 C．汽油主要是的烃类混合物 D．异戊烷与庚烷互为同系物 【答案】B 【详解】A．反应①是CO2与H2反应生成了CO，根据元素守恒可推断有H2O生成，即反应化学方程式为CO2+H2CO+H2O，产物中含有水，A正确； B．反应②是CO与H2反应生成(CH2)n，(CH2)n中既含有C-H极性共价键，同时也含有C-C非极性共价键，B错误； C．由示意图可知：汽油的主要成分是C5~C11的烃类混合物，C正确； D．异戊烷分子式是C5H12，庚烷分子式是C7H16，两物质都属于链状烷烃，两物质结构相似，在分子组成上相差2个CH2原子团，因此异戊烷与庚烷互为同系物，D正确； 故合理选项是B。 6．某醇在铜做催化剂作用下和氧气反应生成的产物为，则该醇为 A． B． C． D． 【答案】C 【分析】能被催化氧化生成具有相同碳原子数的醛，则该有机物分子中应含有-CH2OH结构； 【详解】 A．催化氧化后的产物为，故A错误； B．催化氧化后的产物属于酮，不是醛，故B错误； C．催化氧化后的产物为，故C正确； D．催化氧化后的产物属于酮，不是醛，故D错误； 故选C。 7．下列实验方案能达到实验目的的是 A．图1实验方案可以除去甲烷中少量的乙烯 B．图2实验方案可以检验石蜡油分解气中是否含有不饱和烃(石蜡油：碳原子数为17-36的直链烷烃) C．图3实验方案可以在光照条件下制取纯净的一氯甲烷 D．图4实验方案可以收集乙烯并验证它与溴水发生加成反应 【答案】B 【详解】A．乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳，引入新杂质，不能除杂，故A错误； B．不饱和烃与溴发生加成反应，使溶液褪色，则石蜡油加强热，产生的气体能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明气体中含有不饱和烃，故B正确； C．光照下甲烷与氯气的取代反应为链锁式反应，不能制备纯净的一氯甲烷，故C错误； D．乙烯的密度比空气小，但与空气密度接近，不能选排空气法收集，故D错误； 答案选B。 8．阿司匹林是一种重要的药物，化学名称为乙酰水杨酸（），水杨酸（）和乙酸酐（）在一定的条件下发生取代反应可制得乙酰水杨酸及物质X，下列说法正确的是 A．水杨酸含有三种官能团 B．乙酰水杨酸的分子式为 C．物质X为 D．标准状况下，1mol水杨酸和金属钠完全反应能产生11.2L氢气 【答案】C 【详解】 A．含有羟基和羧基两种官能团，A错误； B．乙酰水杨酸的分子式为C9H8O4，B错误； C．水杨酸（）和乙酸酐（）在一定的条件下发生取代反应生成乙酰水杨酸（）和X，由取代反应的机理可知，X为，C正确； D．水杨酸（）中羟基和羧基都能和Na反应生成氢气，标准状况下，1mol水杨酸和金属钠完全反应能产生1molH2，体积为22.4L，D错误； 故选C。 9．利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想，在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下： 下列有关说法不正确的是 A．A装置中盛放浓盐酸的仪器名称是分液漏斗 B．B装置有三种功能：①干燥气体②显示气流速度③均匀混合气体 C．C装置中发生反应，产物共五种 D．E装置除生成盐酸外，还含有液态有机物，从E中分离出盐酸的操作名称为过滤 【答案】D 【详解】A．A装置中盛放浓盐酸的仪器名称是分液漏斗,A正确； B．A装置制备的氯气含有杂质水，浓硫酸可以吸水，同时将甲烷与氯气均匀混合，还可以通过观察导管口的气泡速率，故B正确； C．C装置中氯气与甲烷在光照条件下发生取代反应，生成一氯甲烷、二氯甲烷好、三氯甲烷、四氯化碳以及氯化氢，产物共五种，故C正确； D．E装置除生成盐酸外，还含有液态有机物，盐酸与有机物互不相容，分层，从E中分离出盐酸的操作名称为分液，故D错误。 答案为：D。 10．下面有机物具有玫瑰香气，其结构简式如下： 下列关于该有机物的叙述中错误的是 A．该有机物的分子式为C15H26O B．既能发生取代反应，也能发生加成反应 C．1mol该有机物在氧气中充分燃烧需消耗481.6L(标准状况下)氧气 D．1mol该有机物在室温下与溴的四氯化碳溶液反应，最多消耗480g溴 【答案】C 【详解】A．根据物质结构，该有机物的分子式为C15H26O，A错误； B．该有机物中的氢原子、羟基能发生取代反应，碳碳双键能发生加成反应，B正确； C．结合分子式为C15H26O，1mol该有机物在氧气中充分燃烧需消耗（15+）mol×22.4L/mol=470.4L(标准状况下)氧气，C错误； D．该烃含有三个碳碳双键，1mol该烃在室温下与溴的四氯化碳溶液反应，消耗3molBr2，故最多消耗溴为3mol×160g/mol=480g，D正确； 故选C。 11．键线式是有机化合物的常用表示方法。如丙烯(CH2=CHCH3)的键线式为，乙醇(CH3CH2OH)的键线式为。拉坦前列素是一种临床治疗青光眼和高眼内压的药物，其结构简式如图。下列有关该物质的说法正确的是 A．能使的四氯化碳溶液褪色 B．分子中含有4种官能团 C．1 mol该物质与足量Na反应生成3mol H2 D．分子中有-OH基团，所以该物质溶于水后溶液显碱性 【答案】A 【详解】A．该有机物分子含有碳碳双键，能使溴的四氧化碳溶液褪色，A正确； B．分子中含有羟基、碳碳双键和酯基三种官能团，B错误； C．羟基能和钠反应实质是钠置换羟基中的氢，则1 mol该物质与足量Na反应生成1.5mol H2，C错误； D．分子中有-OH基团，羟基不是氢氧根离子，该物质溶于水后溶液不显碱性，D错误； 故选A。 12．煤是由有机物和少量无机物组成的混合物，是大自然赐给人类的宝贵资源。煤的处理工艺有干馏、气化、液化等多种，部分处理工艺如图所示。下列说法错误的是 已知：原子利用率为期望产物的总质量与生成物的总质量之比。 A．煤的干馏是化学变化，煤的气化、液化是物理变化 B．①中化学方程式为： C．A为甲醇时，反应②的原子利用率可达到 D．通过煤的直接或间接液化，可以获得燃料油及多种化工原料 【答案】A 【分析】煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使之分解得到焦炭，焦炭与水蒸气在高温条件下反应生成水煤气，化学方程式为：，水煤气在催化剂条件下生成A，据此分析回答。 【详解】A．煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使之分解的过程、煤的气化是将煤转化为可燃性气体的过程、煤的液化是煤转化为液体燃料的过程，都是化学变化，故A项错误； B．①反应为制水煤气反应，化学方程式为：，故B项正确； C．A为甲醇（CH3OH）时，发生反应，原子利用率达100%，故C项正确； D．煤液化是把固体煤炭通过化学加工过程，使其转化成为液体燃料、化工原料和产品的先进洁净煤技术，可以获得燃料油和多种化工原料，故D项正确。 故本题选A。 13．下列叙述错误的是 A．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 B．若要使1mol CH4完全和Cl2发生取代反应，生成等物质的量的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，需要Cl2的物质的量为2.5mol C．维生素A的结构简式为1 mol维生素A最多可以和5mol H2加成 D．结构简式为的有机物分子中，处于同一平面的碳原子最多有10个 【答案】A 【详解】A．乙醇与金属钠能反应，但是相同条件下比水与金属钠的反应更缓和，A错误； B．1 mol CH4生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的物质的量之比为1∶1∶1∶1，即生成0.25 mol CH3Cl、0.25 mol CH2Cl2、0.25 mol CHCl3、0.25 mol CCl4，则所需n(Cl2)=0.25 mol×(1＋2＋3＋4)=2.5 mol，B正确； C．1 mol维生素A含有5 mol ，因此需要5 mol H2加成，C正确； D．该有机物结构可写为，共平面的碳原子最多有10个，D正确； 故答案选A。 14．制造隐形眼镜的功能高分子M的合成路线如图所示，已知：。下列说法正确的是 A．该路线中发生取代反应的是①②③ B．F与乙醇互为同系物 C．G中所有碳原子在同一平面内 D．H和M具有相同的官能团 【答案】C 【分析】 乙烯与溴反应生成1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷水解生成乙二醇，乙二醇和发生酯化反应生成，发生加聚反应生M，据此回答问题。 【详解】A．该路线中发生取代反应的是②③，A项错误； B．F为乙二醇，有两个羟基，与乙醇结构不同，没有相差若干个CH2，故不互为同系物，B项错误； C．G为，甲基和羧基里的碳原子相当于取代了乙烯中的氢原子，乙烯为平面结构，故G中所有碳原子在同一平面内，C项正确； D．H的官能团为碳碳双键、酯基、羟基，M的官能团为酯基、羟基，D项错误； 答案选C。 15．“一锅法”以钌基催化剂用[Ru]表示)催化硝基苯(PhNO2，Ph表示苯基)与醇(RCH2OH)反应为仲胺(RCH2NHPh)，反应过程如下图所示(省略了部分物质，未配平)。下列叙述错误的是 A．反应原料中的RCH2OH可用甘油或葡萄糖代替 B．历程中存在反应PhNH2+RCHO→RCH=NPh+H2O C．有机物还原反应的氢都来自于RCH2OH D．该反应过程结束后RCHO没有剩余 【答案】D 【分析】据图知发生以下反应： ①2[Ru]+RCH2OH→RCHO+2[Ru-H] ②6[Ru-H]+PhNO2→PhNH2+6[Ru]+2H2O ③PhNH2+RCHO→RCH=NPh+H2O ④RCH=NPh+2[Ru-H]→RCH2NHPh+2[Ru] 【详解】A．由①②③知，甘油或葡萄糖中均含有-CH2OH，能发生如图转化，故RCH2OH可用甘油或葡萄糖代替，A项不符合题意； B．由③知，存在该反应，B项不符合题意； C．由图中PhNO2→PhNH2，RCH=NPh→RCH2NHPh，该反应中的H来源于Ru-H，Ru-H中的H来源于RCH2OH，C项不符合题意； D．[Ru]为催化剂，由分析可知总反应为4RCH2OH+PhNO23RCHO+3H2O+RCH2NHPh，RCHO有剩余，D项符合题意； 故正确选项为D。 第II卷 非选择题（共55分） 二、非选择题（本大题共4个小题，共55分） 16．（14分）辛烷值是车用汽油最重要的指标，辛烷值越高，其防爆震的能力越强。已知不同烃的辛烷值：芳香烃（含苯环的烃）>异构烷烃（支链烷烃）>正构烷烃（直链烷烃）。 (1)汽油的主要成分为的烷烃混合物，如、等。 ①两者互为 （填“同系物”“同分异构体”或“同种物质”）。 ②比较辛烷值：前者 （填“>”“<”或“=”）后者。 (2)向汽油中添加高辛烷值物质是提高汽油辛烷值的途径之一，甲基叔丁基醚（MTBE）是一种常用的添加剂，可通过下面反应制得： ①中所含官能团的名称为 。 ②该反应类型为 。 (3)乙醇是另一种高辛烷值添加剂。使用添加乙醇的汽油，可降低汽车尾气排放、改善能源结构。乙醇在燃烧过程中会产生乙酸，对汽车金属有腐蚀作用，所以乙醇汽油需要添加金属腐蚀抑制剂。乙醇产生乙酸的化学方程式是 。 (4)增加高辛烷值组分的比例是提高汽油辛烷值的另一种途径。中科院设计了一种新型多功能复合催化剂，实现了直接加氢制取高辛烷值汽油，其过程如图。 ①过程Ⅰ除了CO，还生成了 （填化学式）；物质b的分子式为 。 ②物质a的一氯代物有 种。 ③中间产物为烯烃，可以用 （填试剂）鉴别a和。 ④物质b与高锰酸钾反应后的产物为 （填结构简式）。 【答案】（除标注外，每空2分） (1)同分异构体（1分） >（1分） (2)羟基（1分） 取代反应（1分） (3) (4)（1分） （1分） 4 溴水、溴的四氯化碳溶液或酸性高锰酸钾溶液 【详解】（1）①二者都属于饱和烷烃，分子式均为但结构不同，故互为同分异构体； ②辛烷值：异构烷烃（支链烷烃）>正构烷烃（直链烷烃），前者含有3个支链、后者不含支链，则辛烷值：前者>后者。 （2）①中所含官能团的名称为羟基； ②甲醇中羟基上的H原子被取代生成MTBE，所以该反应属于取代反应。 （3）乙醇被催化氧化生成乙酸和水，反应方程式为。 （4）①过程I中二氧化碳和氢气反应生成CO和水； ②a的一氯代物有、、、共有4种； ③为烯烃、a为烷烃，烯烃能和溴水（或溴的四氯化碳溶液）发生加成反应而使溴水（或溴的四氯化碳溶液）褪色，能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，烷烃和溴水（或溴的四氯化碳溶液）、高锰酸钾溶液不反应，所以可以用溴水、溴的四氯化碳溶液或酸性高锰酸钾溶液鉴别a和。 ④物质b与高锰酸钾反应后的产物为对二苯甲酸。 17．（12分）碳元素构建了生命的骨架，也是人类研发新材料的宝藏。 (1)已知A是甲烷的一种同系物，且同时满足下列条件，写出A的结构简式： 。 ①0.1molA完全燃烧消耗标准状况下17.92LO2； ②A的沸点与其同分异构体相比，A的最低。 (2)草酸(结构如下图)是一种具有还原性的二元弱酸，可将酸性KMnO4中的Mn元素还原为Mn2+。写出草酸与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式 。 (3)工业常利用CH4与CO2为原料重整制备CO和H2，但实际过程中催化剂表面易产生积碳导致活性降低。研究表明，在催化剂Ni/CeO2中掺入MnOx可产生更多的氧空位，生成更多的可流动O*，能有效减少积碳生成，其路径如下图所示。 ①路径甲、乙中生成的相同中间产物是 (填化学式)。 ②试推理并写出减少催化剂积碳的反应方程式 。 (4)CO2参与的乙苯()脱氢机理如下图所示(、表示乙苯分子中C或H原子的位置；A、B为催化剂的活性位点)。 ①CO2吸附到催化剂表面时，选择B位点的原因是 。 ②图中步骤Ⅱ的过程可描述为 。 【答案】（除标注外，每空2分） (1)C(CH3)4 (2) (3)CHx (4)B位点带部分负电荷，吸引CO2中带正电荷的C原子 B1位点上的H+与B2位点上CO2中带部分负电荷的O作用生成，带部分正电荷的C吸附在带部分负电荷的B2位点上 【详解】（1）已知A是甲烷的同系物，所以A符合烷烃的通式，烷烃完全燃烧的化学方程式为，0.1molA完全燃烧消耗标准状况下17.92LO2(0.8mol)，则1molA完全燃烧消耗的8molO2，解得n=5，所以A为戊烷C5H12，戊烷的同分异构体有正戊烷、异戊烷和新戊烷，一般情况下，同种烷烃的不同异构体，支链越多其沸点越低，所以A的结构简式为C(CH3)4，故答案为：C(CH3)4； （2）草酸是一种二元弱酸，酸性KMnO4具有强氧化性，将草酸氧化为CO2，所以草酸与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为，故答案为：； （3）①由图可知，路径甲、乙中生成的相同中间产物为CHx，故答案为：CHx； ②在催化剂Ni/CeO2中掺入MnOx可产生更多的氧空位，生成更多的可流动O*，能有效减少催化剂的积碳生成；反应路径中，减少催化剂积碳的反应为 Ni-C和可流动O*反应生成CO和Ni的反应，故答案为：； （4）①CO2中C显正价，O显负价，B位点带部分负电荷，可以吸引CO2中的C原子，便于CO2中带部分负电荷的O氧原子发生后续反应，故答案为：B位点带部分负电荷，吸引CO2中带正电荷的C原子； ②图中标注电性，可以从静电吸引的角度阐述这一过程，故答案为：B1位点上的H+与B2位点上CO2中带部分负电荷的O作用生成，带部分正电荷的C吸附在带部分负电荷的B2位点上。 18．（14分）丙烯是石油化工产业的重要产品之一，可用于合成多种高分子材料和药物分子。以丙烯为原料合成某药物中间体J的合成路线如下： 已知：(R、R′代表烃基) (1)A→B的反应类型是 ；该反应可产生一种副产物B′，B′的结构简式为 。 (2)反应B→D的化学方程式为 。 (3)试剂X是 ；反应F→G的化学方程式为 。 (4)A可通过以下方式制得吸水高分子P： ①M的结构简式为 。 ②反应N→P的化学方程式为 。 【答案】（除标注外，每空2分） (1)加成反应 (2) (3)乙醇 (4) nCH2=CHCOONa 【分析】 E氧化得到F：，根据J的结构可知G为：，X为CH3CH2OH，F与X发生酯化反应得到G；G与丙酮反应得到J，D为：，B催化氧化得到D，故B为：，A与水发生加成反应得到B。 【详解】（1）A→B的反应类型是加成反应，能得到B和副产物：CH3CH2CH2OH； （2）根据分析，B→D发生催化氧化反应，化学方程式为：； （3）试剂X是乙醇；F与乙醇发生酯化反应得到G，化学方程式为：； （4）由P可知N为：CH2=CHCOONa，M与NaOH反应得到N，M为CH2=CHCOOH，A发生氧化反应得到M。 ①M的结构简式为：； ②反应N→P发生加聚反应，化学方程式为：nCH2=CHCOONa。 19．（15分）实验室利用草酸自催化制备草酸二丁酯，实验原理及实验过程如下。 实验原理： 实验过程： 回答下列问题： (1)取用4.50g草酸(约为0.05mol)和18.3mL正丁醇(约为0.20mol)的过程中，不需要用的仪器为 (填名称)。 (2)步骤Ⅰ中沸石也可用碎瓷片替代，其作用为 。 (3)步骤Ⅱ中反应温度应控制在，理由是 。 (4)步骤Ⅳ反应结束的标志为 ，饱和溶液 替换为溶液(填“能”或“不能”)。 (5)已知：正丁醇微溶于水。步骤Ⅴ是为了除去 杂质。 (6)步骤Ⅵ获取上层液体的过程：打开分液漏斗瓶塞或 (填实验操作)，旋转玻璃旋塞缓缓放出下层液体；从 口得到上层液体(填“上”或“下”)。 (7)若酯化过程使用浓硫酸作催化剂，分析其优缺点 。 (8)最终获得草酸二丁酯3.03g，计算实验产率 。 【答案】（除标注外，每空2分） (1)容量瓶（1分） (2)防暴沸（1分） (3)温度过低，反应速率过慢；温度过高，副反应增多 (4)不再产生气泡 不能（1分） (5)、 (6)瓶塞处的凹槽与瓶口处的小孔对准（1分） 上（1分） (7)优点：浓硫酸具有吸水性，有利于酯化反应正向移动；缺点：浓硫酸具有脱水性，易使有机物炭化，影响产品纯度 (8)30% 【分析】根据反应原理，利用草酸和正丁醇制备草酸二丁酯，步骤I为投料，在圆底烧瓶中加入草酸、正丁醇和沸石；步骤II为加热反应并回流，提高反应物的利用率；步骤III为将生成的混合物冷却并转移到烧杯中，混合物中含有挥发出的草酸和正丁醇杂质；步骤IV、V为洗涤，由于正丁醇微溶于水，因此加入饱和溶液进行碱洗，可以除去草酸，再加入水洗涤，可以除去生成的和过量的；步骤VI为分液操作，获得草酸二丁酯产品，最后再进行蒸馏除去正丁醇，获得产品。 【详解】（1）取用4.50g草酸需要使用电子天平，取用18.3mL正丁醇需要使用量筒和胶头滴管，因此不需要使用的仪器为容量瓶。 （2）步骤Ⅰ中沸石的作用为防暴沸，也可用碎瓷片替代。 （3）根据实验原理可知，制备草酸二丁酯的反应温度为，由于温度过低，反应速率过慢；温度过高，副反应增多，因此步骤Ⅱ中反应温度应控制在。 （4）制得的草酸二丁酯中含有草酸和正丁醇，加入饱和溶液，可以中和草酸生成气体，因此当观察到不再产生气泡时，说明反应结束；草酸二丁酯在溶液中可以发生水解反应，因此饱和溶液不能替换为溶液。 （5）制得的草酸二丁酯加入饱和溶液洗涤除杂后，还混有少量生成的和，因此步骤Ⅴ用水洗涤是为了除去、。 （6）水洗后的液体转移至分液漏斗中，液体分层，分液获取上层液体的操作为：打开分液漏斗瓶塞或瓶塞处的凹槽与瓶口处的小孔对准，旋转玻璃旋塞缓缓放出下层液体，当液体交界面进入活塞孔时，关闭旋塞，从分液漏斗上口获得上层液体。 （7）酯化过程中使用浓硫酸作催化剂，由于浓硫酸具有吸水性，可以促进酯化反应正向移动；同时浓硫酸具有脱水性，易使有机物炭化，影响产品纯度。 （8）最终获得草酸二丁酯3.03g，则草酸二丁酯的物质的量为，反应消耗4.50g草酸(约为0.05mol)和18.3mL正丁醇(约为0.20mol)，根据反应原理，正丁醇过量，则实验产率为。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第三章 简单的有机化合物 测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第I卷 选择题（共45分） 一、选择题（本大题共14个小题，每题3分，共45分，每题只有一个选项符合题目要求。） 1．中华文化源远流长，化学与文化传承密不可分。下列说法错误的是 A．青铜器“四羊方尊”的主要材质为合金 B．长沙走马楼出土的竹木简牍主要成分是纤维素 C．蔡伦采用碱液蒸煮制浆法造纸，该过程不涉及化学变化 D．铜官窑彩瓷是以黏土为主要原料，经高温烧结而成 2．下列化学用语表达不正确的是 A．硅原子结构示意图： B．甲基的电子式： C．乙烯的结构简式： D．的空间充填模型： 3．下列关于有机物的说法不正确的是 A．和互为同系物 B．有4种一氯代物 C． 的名称是异丁烷 D． 和是同一种物质 4．氯乙烷可用于冷冻麻醉应急处理以及运动中的急性损伤处理。关于氯乙烷，下列叙述正确的是 A．氯乙烷属于饱和烃 B．氯乙烷和溴乙烷互为同系物 C．生成氯乙烷的反应之一为2CH3CH3+Cl22CH3CH2Cl+H2 D．工业上制备氯乙烷采用加成反应比采用光照取代反应产率更高、产物更纯 5．我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展，其转化过程示意图如下： 下列说法错误的是 A．反应①中有水生成 B．反应②中只有极性共价键形成 C．汽油主要是的烃类混合物 D．异戊烷与庚烷互为同系物 6．某醇在铜做催化剂作用下和氧气反应生成的产物为，则该醇为 A． B． C． D． 7．下列实验方案能达到实验目的的是 A．图1实验方案可以除去甲烷中少量的乙烯 B．图2实验方案可以检验石蜡油分解气中是否含有不饱和烃(石蜡油：碳原子数为17-36的直链烷烃) C．图3实验方案可以在光照条件下制取纯净的一氯甲烷 D．图4实验方案可以收集乙烯并验证它与溴水发生加成反应 8．阿司匹林是一种重要的药物，化学名称为乙酰水杨酸（），水杨酸（）和乙酸酐（）在一定的条件下发生取代反应可制得乙酰水杨酸及物质X，下列说法正确的是 A．水杨酸含有三种官能团 B．乙酰水杨酸的分子式为 C．物质X为 D．标准状况下，1mol水杨酸和金属钠完全反应能产生11.2L氢气 9．利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想，在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下： 下列有关说法不正确的是 A．A装置中盛放浓盐酸的仪器名称是分液漏斗 B．B装置有三种功能：①干燥气体②显示气流速度③均匀混合气体 C．C装置中发生反应，产物共五种 D．E装置除生成盐酸外，还含有液态有机物，从E中分离出盐酸的操作名称为过滤 10．下面有机物具有玫瑰香气，其结构简式如下： 下列关于该有机物的叙述中错误的是 A．该有机物的分子式为C15H26O B．既能发生取代反应，也能发生加成反应 C．1mol该有机物在氧气中充分燃烧需消耗481.6L(标准状况下)氧气 D．1mol该有机物在室温下与溴的四氯化碳溶液反应，最多消耗480g溴 11．键线式是有机化合物的常用表示方法。如丙烯(CH2=CHCH3)的键线式为，乙醇(CH3CH2OH)的键线式为。拉坦前列素是一种临床治疗青光眼和高眼内压的药物，其结构简式如图。下列有关该物质的说法正确的是 A．能使的四氯化碳溶液褪色 B．分子中含有4种官能团 C．1 mol该物质与足量Na反应生成3mol H2 D．分子中有-OH基团，所以该物质溶于水后溶液显碱性 12．煤是由有机物和少量无机物组成的混合物，是大自然赐给人类的宝贵资源。煤的处理工艺有干馏、气化、液化等多种，部分处理工艺如图所示。下列说法错误的是 已知：原子利用率为期望产物的总质量与生成物的总质量之比。 A．煤的干馏是化学变化，煤的气化、液化是物理变化 B．①中化学方程式为： C．A为甲醇时，反应②的原子利用率可达到 D．通过煤的直接或间接液化，可以获得燃料油及多种化工原料 13．下列叙述错误的是 A．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 B．若要使1mol CH4完全和Cl2发生取代反应，生成等物质的量的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，需要Cl2的物质的量为2.5mol C．维生素A的结构简式为1 mol维生素A最多可以和5mol H2加成 D．结构简式为的有机物分子中，处于同一平面的碳原子最多有10个 14．制造隐形眼镜的功能高分子M的合成路线如图所示，已知：。下列说法正确的是 A．该路线中发生取代反应的是①②③ B．F与乙醇互为同系物 C．G中所有碳原子在同一平面内 D．H和M具有相同的官能团 15．“一锅法”以钌基催化剂用[Ru]表示)催化硝基苯(PhNO2，Ph表示苯基)与醇(RCH2OH)反应为仲胺(RCH2NHPh)，反应过程如下图所示(省略了部分物质，未配平)。下列叙述错误的是 A．反应原料中的RCH2OH可用甘油或葡萄糖代替 B．历程中存在反应PhNH2+RCHO→RCH=NPh+H2O C．有机物还原反应的氢都来自于RCH2OH D．该反应过程结束后RCHO没有剩余 第II卷 非选择题（共55分） 二、非选择题（本大题共4个小题，共55分） 16．（14分）辛烷值是车用汽油最重要的指标，辛烷值越高，其防爆震的能力越强。已知不同烃的辛烷值：芳香烃（含苯环的烃）>异构烷烃（支链烷烃）>正构烷烃（直链烷烃）。 (1)汽油的主要成分为的烷烃混合物，如、等。 ①两者互为 （填“同系物”“同分异构体”或“同种物质”）。 ②比较辛烷值：前者 （填“>”“<”或“=”）后者。 (2)向汽油中添加高辛烷值物质是提高汽油辛烷值的途径之一，甲基叔丁基醚（MTBE）是一种常用的添加剂，可通过下面反应制得： ①中所含官能团的名称为 。 ②该反应类型为 。 (3)乙醇是另一种高辛烷值添加剂。使用添加乙醇的汽油，可降低汽车尾气排放、改善能源结构。乙醇在燃烧过程中会产生乙酸，对汽车金属有腐蚀作用，所以乙醇汽油需要添加金属腐蚀抑制剂。乙醇产生乙酸的化学方程式是 。 (4)增加高辛烷值组分的比例是提高汽油辛烷值的另一种途径。中科院设计了一种新型多功能复合催化剂，实现了直接加氢制取高辛烷值汽油，其过程如图。 ①过程Ⅰ除了CO，还生成了 （填化学式）；物质b的分子式为 。 ②物质a的一氯代物有 种。 ③中间产物为烯烃，可以用 （填试剂）鉴别a和。 ④物质b与高锰酸钾反应后的产物为 （填结构简式）。 17．（12分）碳元素构建了生命的骨架，也是人类研发新材料的宝藏。 (1)已知A是甲烷的一种同系物，且同时满足下列条件，写出A的结构简式： 。 ①0.1molA完全燃烧消耗标准状况下17.92LO2； ②A的沸点与其同分异构体相比，A的最低。 (2)草酸(结构如下图)是一种具有还原性的二元弱酸，可将酸性KMnO4中的Mn元素还原为Mn2+。写出草酸与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式 。 (3)工业常利用CH4与CO2为原料重整制备CO和H2，但实际过程中催化剂表面易产生积碳导致活性降低。研究表明，在催化剂Ni/CeO2中掺入MnOx可产生更多的氧空位，生成更多的可流动O*，能有效减少积碳生成，其路径如下图所示。 ①路径甲、乙中生成的相同中间产物是 (填化学式)。 ②试推理并写出减少催化剂积碳的反应方程式 。 (4)CO2参与的乙苯()脱氢机理如下图所示(、表示乙苯分子中C或H原子的位置；A、B为催化剂的活性位点)。 ①CO2吸附到催化剂表面时，选择B位点的原因是 。 ②图中步骤Ⅱ的过程可描述为 。 18．（14分）丙烯是石油化工产业的重要产品之一，可用于合成多种高分子材料和药物分子。以丙烯为原料合成某药物中间体J的合成路线如下： 已知：(R、R′代表烃基) (1)A→B的反应类型是 ；该反应可产生一种副产物B′，B′的结构简式为 。 (2)反应B→D的化学方程式为 。 (3)试剂X是 ；反应F→G的化学方程式为 。 (4)A可通过以下方式制得吸水高分子P： ①M的结构简式为 。 ②反应N→P的化学方程式为 。 19．（15分）实验室利用草酸自催化制备草酸二丁酯，实验原理及实验过程如下。 实验原理： 实验过程： 回答下列问题： (1)取用4.50g草酸(约为0.05mol)和18.3mL正丁醇(约为0.20mol)的过程中，不需要用的仪器为 (填名称)。 (2)步骤Ⅰ中沸石也可用碎瓷片替代，其作用为 。 (3)步骤Ⅱ中反应温度应控制在，理由是 。 (4)步骤Ⅳ反应结束的标志为 ，饱和溶液 替换为溶液(填“能”或“不能”)。 (5)已知：正丁醇微溶于水。步骤Ⅴ是为了除去 杂质。 (6)步骤Ⅵ获取上层液体的过程：打开分液漏斗瓶塞或 (填实验操作)，旋转玻璃旋塞缓缓放出下层液体；从 口得到上层液体(填“上”或“下”)。 (7)若酯化过程使用浓硫酸作催化剂，分析其优缺点 。 (8)最终获得草酸二丁酯3.03g，计算实验产率 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$