内容正文:
单元素养测评卷(七)
第七章 有机化合物
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷56分,第Ⅱ卷44分,共100分。
第Ⅰ卷 (选择题 共56分)
一、选择题(本大题共14小题,每小题4分,共56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.[2024·广东东莞期末] 下列化学用语表达正确的是( )
A.乙烯的结构简式:CH2CH2
B.丙烷的结构式:CH3CH2CH3
C.乙酸的球棍模型:
D.甲基的电子式:
2.[2024·黑龙江齐齐哈尔期末] 下列说法正确的是( )
A.O2和O3互为同位素
B.CH3CH3和CH2CH2互为同系物
C. Br和Br互为同素异形体
D.CH3CH2CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH2CH3互为同分异构体
3.[2024·江苏常州期末] 人体所需的营养物质中,蛋白质主要依靠从食物中摄取,而不是靠人体自身合成的。下列关于蛋白质的说法中,正确的是( )
A.蛋白质分子中只含有C、H、O、N元素
B.向蛋白质溶液中加入饱和的(NH4)2SO4溶液,蛋白质会析出,再加水不溶解
C.误食重金属盐,可立即喝牛奶或生鸡蛋清进行解毒
D.只有高温、重金属盐和紫外线才能使蛋白质变性
4.[2024·辽宁锦州期末] 下列实验室制取乙酸乙酯过程中的装置或操作能达到实验目的的是( )
A.装置甲:混合乙醇和浓硫酸
B.装置乙:制取并收集乙酸乙酯
C.装置丙:分离出乙酸乙酯
D.装置丁:除去乙酸乙酯中的杂质
5.下列选项中的甲、乙两个反应属于同一种反应类型的是( )
选项
甲
乙
A
乙醇在空气中燃烧
乙烯与HCl作用制备氯乙烷
B
甲烷与氯气反应制备四氯化碳
乙烯通入酸性KMnO4溶液中
C
葡萄糖与新制Cu(OH)2作用产生砖红色沉淀
乙烯与氢气反应生成乙烷
D
乙酸乙酯在稀硫酸存在下与水反应
乙醇与冰醋酸反应生成乙酸乙酯
6.只用一种试剂就可以鉴别乙酸、葡萄糖溶液、淀粉溶液,该试剂是( )
A.NaOH溶液 B.Na2CO3溶液
C.碘水 D.新制氢氧化铜悬浊液
7.检验下列物质所选用的试剂不正确的是( )
项目
实验目的
实验方案
A
鉴定蔗糖水解产物中有葡萄糖
直接在水解液中加入新制Cu(OH)2悬浊液
B
鉴别织物成分是真丝还是人造丝
灼烧
C
鉴别乙醇、乙酸
用紫色石蕊溶液
D
鉴别SO2和CO2
分别通入品红溶液中
8.青蒿素是治疗疟疾耐药性效果最好的药物这之一,有机物X
()是合成原料之一,下列有关说法正确的是( )
A.有机物X与乙酸互为同系物
B.有机物X分子中所有原子共平面
C.有机物X可使酸性KMnO4溶液褪色
D.标准状况下,1 mol有机物X与适量碳酸钠反应最多放出33.6 L二氧化碳
9.[2024·陕西宝鸡金台区期末] 生活中使用的塑料食品盒、水杯等通常由聚苯乙烯制成,其结构简式如图所示。工业由苯和乙烯为原料制备聚苯乙烯,根据所学乙烯知识,可以判断下列说法正确的是( )
A.聚苯乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.聚苯乙烯是一种天然高分子化合物
C.聚苯乙烯可由苯乙烯通过化合反应制得
D.聚苯乙烯单体的分子式为C8H8
10.桧木醇是柏科树木中的一种抗菌物质,其结构简式如图所示,下列说法错误的是( )
A.该物质含有羟基和碳碳双键
B.该物质可使酸性KMnO4溶液褪色
C.该物质可以发生取代、加成反应
D.该物质的分子式为C10H13O2
11.土豆丝放入水中浸泡,水变浑浊并产生白色沉淀,其主要成分是有机物A,A遇碘会变蓝。以A为原料获得有机物E的转化关系如图所示,已知E是有香味的无色油状液体。
下列说法正确的是( )
A.仅用Na2CO3溶液无法鉴别有机物C、D和E
B.有机物A的分子式为C6H10O5
C.有机物B不属于糖
D.工业上可以利用乙烯与水的加成反应制取有机物C
12.有机物M的结构简式如图所示。下列说法错误的是( )
A.M的分子式为C10H12O3
B.M分子中所有碳原子可能共平面
C.M分子可发生酯化反应生成环状酯
D.1 mol M与足量金属钠反应可生成2 mol H2
13.[2024·山东泰安期末] 实验室制取乙烯,常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应生成少量的二氧化硫。有人设计实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫,其装置如图所示。
图中①②③④装置可盛放的试剂依次是( )
A.品红溶液、NaOH溶液、浓H2SO4、酸性KMnO4溶液
B.品红溶液、NaOH溶液、品红溶液、酸性KMnO4溶液
C.酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、品红溶液、溴水
D.浓H2SO4、NaOH溶液、品红溶液、溴水
14.以a为原料制备d(金刚烷)的路线如图所示。下列关于图中有机物的说法错误的是( )
A.c与d互为同分异构体
B.a中所有的原子都在同一个平面上
C.b的分子式为C10H12
D.d的一氯代物有2种
第Ⅱ卷 (非选择题 共44分)
二、非选择题(本大题有4小题,共44分)
15.(10分)[2024·四川成都期中] A~C是四种烃分子的球棍模型(如图)。
(1)C的分子式为 。
(2)写出B使溴水褪色的化学方程式: ,该反应类型为 反应。
(3)写出C3H8的电子式: 。
(4)从下列各组物质中,找出合适的序号填在对应的横线上:
①甲烷和丙烷 ②12C和14C ③金刚石和石墨 ④H2和D2
⑤(CH3)2CHCH2CH2CH3和(CH3)2CHCH(CH3)2
⑥和
互为同位素的是 (填序号,下同)。互为同分异构体的是 。互为同系物的是 。互为同素异形体的是 。
16.(12分)[2024·北京昌平区期末] 有机化学是以有机化合物为研究对象的学科,它的研究范围包括有机物的来源、结构、性质、合成和应用等。
Ⅰ.乙烯在化工生产领域应用广泛。
(1)乙烯能合成很多有实用价值的有机物。
试剂a是 (写化学式),反应Ⅰ的反应类型是 。
(2)以原油为起始原料合成聚乙烯的路线如图所示。
①反应Ⅱ的化学方程式是 。
②写出分子式符合C4H10的有机物的结构简式: 。
Ⅱ.餐厨垃圾在酶的作用下可获得乙醇,进一步反应可制备有机物C和高分子材料G,转化关系如下:
(3)反应ⅰ、ⅱ的化学方程式分别是 、 ; 反应类型分别是 、 。
(4)G的结构简式是 。
(5)下列说法中,不正确的是 。(选填字母)
a.E、F均属于烃
b.E的分子式为C2H4Cl2
c.反应ⅲ为取代反应
17.(11分)[2024·浙江嘉兴期末] 已知烃A在标准状况下的密度为1.16 g·L-1,B能发生银镜反应,E天然存在于菠萝等水果中。以A和CO为原料制取有机物E的流程如下:
请回答下列问题:
(1)B的结构简式是 ;C中所含官能团的名称是 。
(2)关于物质D(CH2CHCOOH)的化学性质,下列说法正确的是 。
A.D是不饱和烃,能发生加成反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.用Na2CO3溶液可以鉴别C、D、E
C.D和乙酸互为同系物
D.等物质的量的C和D完全燃烧消耗O2的量相等
(3)反应①的反应机理与制取乙酸乙酯相似,写出其化学方程式: 。
18.(11分)[2024·河北衡水期中] 下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务。
[实验目的]制取乙酸乙酯。
[实验原理]
(1)甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯,该反应中浓硫酸的作用是 。
[装置设计]甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示三套实验装置:
(2)若从甲、乙两位同学设计的装置中选择一套作为实验室制取乙酸乙酯的装置,选择的装置应是 (填“甲”或“乙”),装置中导管a的作用为 。丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形干燥管,除了起上述作用外,另一重要作用是 。
[实验步骤]
A.按所选择的装置组装仪器,在试管①中先加入3 mL体积分数为95%的乙醇,并在摇动下缓缓加入2 mL浓硫酸,充分摇匀,冷却后再加入2 mL冰醋酸。
B.将试管固定在铁架台上。
C.在试管②中加入5 mL饱和Na2CO3溶液。
D.用酒精灯对试管①加热。
E.当观察到试管②中有明显现象时停止实验。
[问题讨论]
(3)组装好实验仪器,加入样品前还应检查 。
(4)试管②中观察到的现象是 。
(5)试管②中饱和Na2CO3溶液的作用是 。
(6)若实验中用乙酸和含18O的乙醇作用,该反应的化学方程式是 。
学科网(北京)股份有限公司
$$
单元素养测评卷(七)
1.C [解析] 乙烯的分子式为C2H4,结构简式为CH2CH2,A错误;丙烷的结构简式为CH3CH2CH3,其结构式为,B错误;球棍模型中球代表原子,棍代表化学键,乙酸的结构简式为CH3COOH,含C、H、O三种原子,C正确;甲基的电子式应为,D错误。
2.D [解析] 同位素研究对象是核素,O2、O3为氧元素组成结构不同的单质,它们互为同素异形体,不互为同位素,A错误;前者属于烷烃,后者属于烯烃,两者不互为同系物,B错误;两个微粒为核素,它们质子数相同,中子数不同,因此两者互为同位素,C错误;分子式均为C5H12,前者不带支链,后者带支链,结构不同,两者互为同分异构体,D正确。
3.C [解析] 蛋白质中含有C、H、O、N、S等元素,A错误;向蛋白质溶液中加入饱和的(NH4)2SO4溶液,会发生盐析现象,再加水又会溶解,B错误;重金属盐遇到牛奶或生鸡蛋清会使之发生变性,而不和人体蛋白质结合,所以喝牛奶或生鸡蛋清能解毒,C正确;强酸、强碱、乙醇、甲醛、重金属盐等试剂,以及高温和紫外线等条件下,均能使蛋白质变性,D错误。
4.C [解析] 混合乙醇和浓硫酸时应该将浓硫酸加入乙醇中,A错误;乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中会发生水解,B错误;分离乙酸乙酯和水的溶液可采用分液的方法,有机层在上层,水层在下层,C正确;温度计的水银球不能伸到液面以下,D错误。
5.D [解析] 乙醇的燃烧为氧化反应,乙烯与HCl作用制备氯乙烷是加成反应,A错误;甲烷与氯气反应制备四氯化碳是取代反应,乙烯通入酸性KMnO4溶液发生氧化反应,B错误;葡萄糖与新制Cu(OH)2作用产生砖红色沉淀是氧化反应,乙烯与H2发生加成反应生成乙烷,C错误;乙酸乙酯在稀硫酸存在下与水反应是水解反应,也是取代反应,乙醇与冰醋酸反应生成乙酸乙酯是取代反应,D正确。
6.D [解析] NaOH溶液与乙酸、葡萄糖溶液、淀粉溶液均互溶,均无明显现象,A不能鉴别;Na2CO3溶液与乙酸发生反应产生CO2气体,与另外两种物质不能发生反应且互溶,无明显现象,B不能鉴别;碘水与淀粉溶液混合会变为蓝色溶液,与另外两种物质不能发生反应且互溶,C不能鉴别;新制氢氧化铜悬浊液与乙酸混合,发生反应,变为蓝色溶液,与葡萄糖混合,加热煮沸,产生砖红色沉淀,与淀粉溶液混合,无明显现象,三种溶液产生的现象各不相同,D可以鉴别。
7.A [解析] 检验葡萄糖应在碱性条件下,则水解后加碱至碱性,再加入新制Cu(OH)2检验葡萄糖,A不正确;灼烧真丝和人造丝,真丝是蛋白质,有烧焦羽毛的气味,人造丝是一种丝质的人造纤维,没有烧焦羽毛的气味,B正确;乙酸是一种有机酸,可以使紫色石蕊溶液变红,而乙醇不能使紫色石蕊溶液变色,可以鉴别,C正确;将SO2和CO2分别通入品红溶液中,能使品红褪色的为SO2,否则为CO2,D正确。
8.C [解析] X中官能团为羟基和羧基,而乙酸中只含羧基,两者不互为同系物,A错误;X中含有饱和碳原子,所有原子不可能共平面,B错误;X中与端位羟基直接相连的碳原子上含氢原子,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,C正确;1 mol X中含1 mol羧基,与适量碳酸钠溶液反应最多产生0.5 mol CO2,标准状况下体积为11.2 L,D错误。
9.D [解析] 聚苯乙烯是由单体苯乙烯通过加聚反应生成的,聚苯乙烯中没有碳碳双键,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,A、C错误;聚苯乙烯是一种有机合成高分子,B错误;聚苯乙烯的单体是苯乙烯,分子式为C8H8,D正确。
10.D [解析] 由桧木醇分子的结构简式可知,含有羟基和碳碳双键,A正确;该物质含有碳碳双键,可被酸性KMnO4溶液氧化,Mn被还原为Mn2+而使溶液褪色,B正确;含有甲基,可发生取代反应,含有碳碳双键,可发生加成反应,C正确;由桧木醇的结构简式可知,其分子式为C10H12O2,D错误。
11.D [解析] A遇碘会变蓝,A为淀粉,淀粉在催化剂的条件下水解生成葡萄糖,B为葡萄糖,葡萄糖在酒化酶催化作用下生成乙醇,C为乙醇,乙醇被酸性高锰酸钾溶液氧化得到乙酸,D为乙酸,乙酸和乙醇发生酯化反应生成具有香味的乙酸乙酯,E为乙酸乙酯。C为乙醇,D为乙酸,E为乙酸乙酯,乙醇溶于Na2CO3溶液中,无明显现象,乙酸与Na2CO3溶液反应生成CO2气体,产生气泡,乙酸乙酯不溶于Na2CO3溶液,液体分层,所以可以用Na2CO3溶液鉴别三者,A错误;A为淀粉,分子式为(C6H10O5)n,B错误;B为葡萄糖,属于糖类中的单糖,C错误;C为乙醇,工业上可以利用乙烯与水的加成反应制取,D正确。
12.D [解析] 通过M的结构简式可知,M的分子式为C10H12O3,A正确;与苯环直接相连的碳原子和苯环在同一个平面上,苯环左边的碳链可以通过旋转碳碳单键,而使所有的碳原子在同一个平面上,B正确;M分子中含有羟基和羧基,则M分子可发生酯化反应生成环状酯,C正确;M中的羟基和羧基可以和钠反应生成氢气,2—OH~H2,2—COOH~H2,则1 mol M与足量金属钠反应可生成1 mol H2,D错误。
13.B [解析] 二氧化硫的检验用品红溶液,乙烯的检验用酸性高锰酸钾溶液或溴水,乙烯和二氧化硫都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,应先检验二氧化硫,然后检验乙烯,检验乙烯之前用NaOH溶液除去SO2,再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净,最后用酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色检验乙烯,综上所述选B。
14.B [解析] c和d的分子式均为C10H16,二者的分子结构不同,互为同分异构体,A正确;a分子中含有—CH2—,分子中所有原子不可能处于同一平面上,B错误;由有机物b的结构可知,其分子式为C10H12,C正确;d分子中有2种不同化学环境的氢原子,故其一氯代物有2种,D正确。
15.(1)C4H10 (2)CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br 加成
(3) (4)② ⑤ ① ③
[解析] (1)C为正丁烷,1个正丁烷分子中含4个C、10个H原子,分子式为C4H10。
(2)B为乙烯,能和溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,反应的化学方程式为CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br。
(3)C3H8为丙烷,其电子式为。
(4)具有相同质子数、不同中子数的原子互为同位素,12C和14C为碳元素的不同核素,互为同位素,故选②;分子式相同、结构不同的化合物互为同分异构体,(CH3)2CHCH2CH2CH3和(CH3)2CHCH(CH3)2分子式相同,但结构不同,故选⑤;结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互为同系物,甲烷和丙烷相差2个CH2,故选①;相同元素组成、不同结构的单质互为同素异形体,金刚石和石墨为碳元素形成的不同单质,故选③。
16.(1)HCl 加成反应
(2)①C4H10C2H4+C2H6
②CH3CH2CH2CH3、
(3)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O CH2CH2+Cl2CH2ClCH2Cl 取代反应(酯化反应) 加成反应
(4) (5)ac
[解析] (1)乙烯和氯化氢发生加成反应生成氯乙烷,则试剂a是HCl。两分子乙烯发生加成反应生成环丁烷,反应Ⅰ是加成反应。
(2)①丁烷分解生成乙烯的同时还有乙烷生成,反应Ⅱ的化学方程式是C4H10C2H4+C2H6。
②分子式符合C4H10的有机物是丁烷,丁烷有正丁烷和异丁烷两种,结构简式分别为CH3CH2CH2CH3、。
(3)反应ⅰ为乙酸和乙醇发生取代反应生成乙酸乙酯和水,化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;反应ⅱ为乙烯和氯气发生加成反应生成CH2ClCH2Cl,化学方程式为CH2CH2+Cl2CH2ClCH2Cl。
(4)乙烯和氯气发生加成反应生成E,E发生反应生成F,F生成加聚反应生成G,G为。
(5)烃是指碳和氢两种元素组成的有机化合物,E、F中均含氯元素,a错误;E的分子式为C2H4Cl2,b正确;取代反应是单键变成单键,反应ⅲ不是取代反应,c错误。
17.(1)CH3CHO 羟基 (2)BD
(3)CH2CHCOOH+CH3CH2OHCH2CHCOOCH2CH3+H2O
[解析] 烃A在标准状况下的密度为1.16 g·L-1,A为相对分子质量为26的乙炔,B能发生银镜反应,B含有醛基,E天然存在于菠萝等水果中,E含有酯基,乙炔在一定条件下与水发生加成反应生成乙醛,则B为乙醛;乙醛在一定条件下与氢气发生加成反应生成乙醇,则C为乙醇;催化剂作用下乙炔与一氧化碳、水反应生成丙烯酸,浓硫酸作用下丙烯酸与乙醇共热发生酯化反应生成丙烯酸乙酯和水,则E为丙烯酸乙酯。
(1)B为乙醛,结构简式为CH3CHO;C为CH3CH2OH,官能团为羟基。
(2)由结构简式可知,丙烯酸分子中含有氧原子,属于烃的衍生物,不属于烃,A错误;丙烯酸能与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体,乙醇与碳酸钠溶液互溶,而丙烯酸乙酯不能溶于碳酸钠溶液,加入碳酸钠溶液后,液体会分层,水层在下方,所以用碳酸钠溶液能鉴别丙烯酸、乙醇和丙烯酸乙酯,B正确;丙烯酸的官能团为碳碳双键和羧基,与乙酸的官能团不完全相同,不能互为同系物,C错误;1 mol乙醇和1 mol丙烯酸完全燃烧均消耗3 mol氧气,则等物质的量的乙醇和丙烯酸完全燃烧消耗氧气的量相等,D正确。
(3)反应①为浓硫酸作用下丙烯酸与乙醇共热发生酯化反应生成丙烯酸乙酯和水,化学方程式为CH2CHCOOH+CH3CH2OHCH2CHCOOCH2CH3+H2O。
18.(1)催化剂、吸水剂 (2)乙 冷凝 防止倒吸
(3)装置气密性 (4)液体分为两层且能闻到香味
(5)溶解乙醇、反应乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度
(6)CH3COOH+CH3COHCH3CO18OCH2CH3+H2O
[解析] 乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热反应生成乙酸乙酯和水,该反应为可逆反应;装置中②的导管不能伸入液面以下,否则容易发生倒吸现象,则装置乙合理;丙中球形干燥管还可以防止倒吸;该反应生成乙酸乙酯蒸气,需要检查装置气密性,饱和碳酸钠溶液可与乙酸反应,使之转化为乙酸钠溶于水中,还可吸收乙醇,乙酸乙酯不溶于水,液体分层。(1)乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯,该反应中浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂。(2)装置中②的导管不能伸入液面以下,否则容易发生倒吸现象,则装置甲会发生倒吸现象,装置乙合理;乙中导管a的作用为冷凝。丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形干燥管,除了起冷凝作用外,另一重要作用是防止倒吸。(3)当步骤A组装好实验仪器,加入样品前还应检查装置的气密性。(4)试管②中观察到的现象是液体分为两层,并可闻到香味。(5)实验室收集乙酸乙酯时利用饱和碳酸钠溶液的原因:一是利用碳酸钠溶液中的水溶解乙醇(乙醇在水里的溶解度大于乙酸乙酯在水中的溶解度),二是碳酸钠能跟乙酸反应而吸收乙酸,三是乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠溶液,有利于分层。(6)酯化反应中,羧酸提供的羟基与醇提供的氢合成水,若实验中用乙酸和含18O的乙醇作用,该反应的化学方程式是CH3COOH+CH3COHH2O+CH3CO18OCH2CH3。
学科网(北京)股份有限公司
$$