第3章 专题探究5 有机化合物的燃烧规律-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学必修第二册（鲁科版）

专题探究5有机化 黑题 专题强化 1.*(2025·河南南阳高一期末)李比希元素4 分析法是通过燃烧测定有机物组成的一种方 法。实验室将一定质量的某烃在氧气中完全 燃烧，产生的气体依次通过浓硫酸和碱石灰， 充分吸收后依次增重10.8g、22g。下列说 法错误的是 ( A.可以确定此烃的实验式为CH2 B.无需其他数据也可确定该烃的分子式 为C5H12 C.该烃一共有4种同分异构体 D.该烃能发生取代反应，不能发生加成反应 2.**下列说法不正确的是 ( A.质量相同的两种有机物完全且充分燃烧产 生等量的二氧化碳，则这两种有机物中碳 元素的质量分数一定相同 6 B.等质量的烃CH,完全燃烧耗氧量的多少取 决于Y值的大小，'值越大，耗氧量越多 C.某有机物燃烧只生成C02和H,0,且二者 物质的量相等，则此有机物的组成为CH > D.某气态烃C,H,与足量02恰好完全反应，如 果反应前后气体体积不变（温度>100℃），则 y=4;若体积减小，则y<4;否则y>4 3.*某气态混合物由甲烷、乙烷、丙烷、乙烯中 的两种组成，取其224L(标准状况下)充分燃 烧，得到0.16mol二氧化碳气体和3.6g液态 水。据此判断下列分析中不正确的是( A.此混合气体中一定含有甲烷 B.此混合气体中可能含有乙烷 C.此混合气体中一定不含有丙烷 D.此混合气体是乙烯与甲烷的混合气体，则 乙烯与甲烷的体积比为3：2 必修第二册·LK黑白 合物的燃烧规律 限时：20min *在120℃、101kPa下，amL 由氢气、乙烯组成的混合气体在 bmL氧气中充分燃烧后，恢复到原温度和压 强，已知b>3a,且燃烧后气体体积缩小了 mL,则乙烯的体积为 16 b b A.6 B. 8 mL C.(a) D.m. b *丙烷高温裂解生成甲烷和乙烯两种物 质。现取丙烷裂解混合物1L充分燃烧后生 成相同状况下的二氧化碳为2.25L,则丙烷裂 解的百分率是 ( ) A.20%B.33.3%C.50% D.75% *(2025·山西运城高一月考)一定质量的 甲烷在不足量氧气中燃烧后，得到C0、C02和 水蒸气共49.6g,将该混合气体缓慢通过无水 CaCl2时增重25.2g,则原混合气体中C0,的 质量为 ) A.3.3gB.6.6gC.13.2gD.8.8g **(2025·甘肃兰州高一期中)两种气态烃 以一定比例混合，在105℃时1L该混合烃与 9L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所 得气体总体积仍是10L,下列混合烃中不符 合此条件的是 () A.CH4、C2H B.CH4、C3Hg C.C2H4、C3H4 D.C2H2、C3H6 *25℃和101kPa时，甲烷、丙炔 频 (C3H4)和丙烯组成的混合烃10mL 与50mL氧气混合，充分燃烧后，除去水蒸气，恢 复到原来的温度和压强，气体总体积为37.5mL, 原混合烃中丙烯的体积分数为 () A.50%B.25%C.75% D.12.5% 题098 第3节阶段综合 错题本 黑题 阶段强化 限时：35min 一、单项选择题 C.5种 D.6种 1.*把①淀粉、②纤维素、③乙酸乙酯、④油 5.*(2025·河南南阳高一期末)某有机物的 脂、⑤蛋白质在稀硫酸存在下分别进行水解」 结构简式如图所示。下列关于该有机物的说 最终产物只有1种的是 ( 法错误的是 ( ) A.① B.②④ COOH C.⑤ D.①② -CH, CH,OH 2.*(2025·浙江杭州高一期中)为提纯下列 A.该有机物的分子式为C1oH1oO 物质，除杂药品和操作都正确的是 B.能发生取代反应、加成反应、氧化反应 选项 被提纯的物质（杂质） 除杂药品 操作 C.用酸性KMnO,溶液可检验该有机物中存 A 乙醇（乙酸） NaOH溶液 过滤 在碳碳双键 力 乙酸乙酯（乙酸） 浓硫酸、乙醇 加热 D.1mol该有机物分别与足量Na、NaHC0,反 乙烷（乙烯） KMnO,溶液 洗气 应，消耗两者物质的量之比为2：1 0 乙醇（水） 生石灰 蒸馏 二、不定项选择题 3. *(2025·广东清远高一期末)按如图所示 6.*下列说法正确的是 ( 的装置进行实验。在铜丝的中间部分加热， A.不同种类的氨基酸能以不同的数目和顺序 通过控制a、b,间歇通入氧气。下列有关叙述 彼此结合，形成各种蛋白质 不正确的是 ( B.将油脂和烧碱溶液混合加热，充分反应后 只H,0溶液 光亮铜丝 加入热的饱和食盐水，上层析出高级脂 肪酸 MnO C.为检验淀粉水解产物和水解程度，加入溶 液顺序为淀粉溶液→稀硫酸→NaOH溶液 A.采用较高浓度H,02溶液可提高产生氧气 →碘水→新制Cu(OH)2 的速率 D.向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸铵溶液会发 B.实验后E中有油状液体生成 生盐析而凝聚；向其中加入饱和硫酸铜溶 C.通入乙醇观察到铜丝由黑变红，表明乙醇 液蛋白质会发生变性 具有还原性 7.*（2025·江西南昌高一期末)同学们设计 D.该实验表明铜在乙醇氧化反应中的作用 了如图所示实验装置（夹持装置省略）探究乙 与Mn02在H,02分解反应中相同 醇与Na的反应。下列说法错误的是() 4.*分子式为C5H1.02的羧酸和酯，且有3个 uO 甲基的同分异构体（不考虑立体异构）共有 ( 无水硫酸铜 A.3种 B.4种 0 第3章黑白题099四归纳总结 解答有机推断题，首先要熟练掌握各种官能团的特性，根据题目 信息和转化关系判断各步反应中官能团的变化情况，结合其他信 息确定各种物质。常见有机化合物之间的转化关系如图所示： CH CHCH CH,CI CH COOCHCH, CH2=CH2CH,CH,OHCH,CHOCH,COOH 淀粉麦芽糖一葡萄糖纤维素 6.A解析：汽油中含有多种烃，向其中加入足量的NaOH溶液并加热 会看到液体分层，而地沟油中含有多种酯，加入足量的Na0H溶液并 加热，油脂水解产生可溶性物质，液体不分层，二者加入热的Na0H 溶液后现象不同，可以鉴别，A正确：向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸 铵溶液和硫酸铜溶液，前者发生盐析，后者发生变性，均产生沉淀， B错误：乙烯可被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳气体，故将混有 乙烯的乙烷气体通入少量酸性高锰酸钾溶液会引入新杂质，不能提 纯乙烷，C错误；淀粉水解后，没有先加NaOH中和硫酸，不能检验葡 萄糖，不能证明淀粉未水解，D错误。 7.()ae(2)水浴(C,Hn0,).(淀粉)+nH,0催化剂nC,H20,(萄苟 糖)(3)温度催化剂(4)I2+2 NaOH=Nal-+NaIO+H2O 解析：(2)试管甲和试管丙均在60~80℃加热5~6min,温度低于水 的沸点，故可以选择水浴加热；淀粉水解生成葡萄糖。(3)试管甲和 试管乙均加入2g淀粉和20mL20%的稀硫酸，试管甲用60~80℃ 的水浴加热5~6mi,试管乙不加热，所以设计甲和乙是为了探究温 度对淀粉水解的影响，试管丙与甲对比，其他条件相同，但未加 20mL20%的稀硫酸，所以设计甲和丙是为了探究催化剂对淀粉水 解的影响。(4)实验3中溶液的颜色无明显变化是因为碘单质和氢 氧化钠溶液反应生成碘化钠、次碘酸钠和水。 压轴挑战 8.(1)将装置内的空气排尽，避免空气对实验造成干扰(2)D(3)除 去过量的02，保证最终收集到的气体为N2(4)E、F液面相平，视线应 与凹液面最低处刻度线相平(5)ABD(6)不能碱石灰可同时吸 收C02和H20,将使实验结果缺少数据，无法确定其分子式 解析：根据题意可知，用燃烧法测定某种氨基酸(C,H,0N,)的分子 组成，可以用纯氧气将CH0N。氧化成二氧化碳、水和氮气，用浓 硫酸吸收水，用碱石灰吸收二氧化碳，用铜网吸收未反应的氧气，用 排水量气法测得氨气的体积。为了准确测得各成分的质量，实验开 始先用氧气将装置中的空气排尽，同时实验装置应按先吸收水蒸气， 然后吸收二氧化碳，再除氧气，最后测氮气的体积的顺序进行组装， 根据元素守恒可计算出CH0N,的组成。(1)空气中的氮气会产 生干扰，首先要通人一段时间的氧气，将装置内的空气排净之后再进 行实验，则需关闭止水夹b,打开止水夹a,故这样操作的目的是排出 装置内的空气，避免空气对实验造成干扰。(2)为避免未反应的02 对N2测定产生干扰，应先点燃D处的酒精灯，以吸收未反应的02， 保证最终收集的气体为N2。(3)装置中D处灼热铜网的作用是除去 过量的02，保证最终收集到的气体为N2。(4)读取N2所排水的体 积时，为保证测量体积准确，要注意装置恢复至室温，且装置E、F液 面要相平，视线应与凹液面最低处刻度线相平。(5)根据上面的分 析可知，为确定此氨基酸的分子式，除了准确测量N,的体积外，还需 要得到氨基酸的摩尔质量、生成二氧化碳的质量、生成水的质量，故 选ABD。(6)如果将装置中B、C连接顺序变为C、B,由于碱石灰能 够同时吸收C02和水蒸气，就不能得到二者各自的质量，因而不能 确定氨基酸中含有的C、H元素的质量，也就无法计算C、H元素的含 量，因此不能达到实验目的。 必修第二册·LK 专题探究5有机化合物的燃烧规律 黑题 专题强化 题号12345678 答案CC B C BCB A 1.C解析：浓硫酸增重10.8g为水的质量，碱石灰增重22g为二氧化 碳的质量，则n(H20)= 18gmol-T0.6 mol,n(H)0.6 molx2= 10.8g 22g 12ml,n(c0,）4g·m-05nm,a(C)=05ml,则经分子中 N(C):N(H)=0.5mol:1.2mol=5:12,则烃的实验式为 CH12,A正确；烃的实验式为CH2,实验式中氢原子已经饱和，所 以该烃的分子式为C,H2,B正确；该烃的分子式为C5H12,为戊烷， 戊烷有3种同分异构体，C错误：该烃为戊烷，为饱和烃，能发生取代 反应，不能发生加成反应，D正确。 2.C解析：质量相同的两种有机物完全且充分燃烧生成等量的二氧化 碳，根据碳元素守恒可知，这两种有机物中碳元素的质量分数一定相 同，A正确。12g碳完全燃烧消耗1ml02,而4g氢完全燃烧消耗 1ml02,则氢元素含量越大，等质量烃耗氧量越大，故等质量的烃 C,H,完全燃烧耗氧量的多少取决于广值的大小，？值越大，耗氧量 越多，B正确。某有机物燃烧只生成C02和H20,该有机物中也可能 含有氧元素，C错误。烃燃烧通式为C+(+）0,点善，c0,+ 之，0，则如果反应前后气体体积不变（湿度>10℃），则y=4:若 体积减小，则y<4;否则y>4,D正确。 3.B解析：标准状况下，2.24L两种气态烃组成的混合物，其物质的量 为0.1mol,完全燃烧得到0.16mol二氧化碳和3.6g水，水的物质的 量为0.2mol,则混合气体平均分子式为C16H4,肯定含有C原子数 小于1.6的烃，即一定含有甲烷，因甲烷中含有4个氢原子，则另一种 烃也含有4个氢原子，不能为乙烷、丙烷，一定为乙烯，A正确，B错 误，C正确；此混合气体是乙烯与甲烷的混合气体，令其物质的量分 别为xm0lyl,根据平均C原子数，可得2-1.6，整理得x:y x+y 3:2,同温同压下，其体积比等于物质的量之比，则乙烯与甲烷的体 积比为3：2，D正确。 4.C解析：根据化学方程式2H,+0,点燃2H,0(g),C,H4+30, 点憋2C0,+2H,0(g)可知，C,H4充分燃烧后气体体积无变化，故燃 烧后气体体积缩小了无L是耳，燃烧引起的：同一条件下，气体的 体积和气体的物质的量成正比，根据化学方程式2H,+0,点燃2H,0 (g)可知，2mL氢气完全反应后，气体体积缩小1mL,题给燃烧后气 休体积笔小了无L,所以消耗氢气的体积为令L,故C,的体 积为(a日)L,故选c 5.B解析：丙烷高温裂解生成甲烷和乙烯两种物质，化学方程式为 C,H。高温CH,+C,H,丙烷裂解生成的甲烷和乙烯的物质的量相等。 相同状况下气体的物质的量之比等于其体积比。设1L裂解气中含 有amol丙烷、bmol乙烯、bmol甲烷，则燃烧后生成2.25L二氧化 碳，根据碳原子守恒30+26+6=2.25，则a=26,所以丙烷裂解的百分 a+2b 率是。X10%-33%。 黑白题40 6.C解析：将该混合气体缓慢通过无水CaCl2时增重25.2g,则 m(H0)=25.2g,n(H0)三8m0=1.4mol,甲烷中碳氢比为 1:4,n(C)=0.7mol,根据碳原子守恒，C02、C0的物质的量和为 0.7nl,设原混合气体中C0,的质量为x8,4g·nm+ x g (49.6-25.2)gx8=0.7m0l,x=13.2g,C正确。 28g·mol-1 1B解折：经类物质完全槛烧的道式为C,+(+子)加，感 x00+字，0因为105℃时，生成的，0是气体，则1+(+子) x+之，解得y=4,即氢原子平均数为4的混合烃符合题意，而CH、 C3Hg无论按什么比例混合，均不能使氢原子平均数为4：C2H2、C3H6 只有在体积比1：1混合时H原子平均数才为4，CH4、C2H4及 C2H4、C3H4以任意比混合时H原子平均数均为4，B符合题意。 8.A解析：除去水蒸气，恢复到原来的温度和压强，则： CH,+20,点燃c0,+2H,0△y 1 2 1 2 C3H4+402 点燃 3C02+2H20△V 1 4 3 2 cH+0.s30,+3,0A 9 1 4.5 2.5 甲烷和丙炔反应前后体积缩小的量相同，可将两者看成一种物质，设 甲烷和丙炔的体积一共为x,丙烯的体积为y,则有：x+y= 10mL、2x+2.5y=(10+50-37.5)mL,解得：x=5mL,y=5mL,原混合 烃中丙烯的体积分数为5mL×100%=50%,故选A。 10 mL 第3节阶段综合 黑题 阶段强化 题号1234567 答案DDBB CAD C 1.D解析：在稀硫酸的作用下水解，淀粉和纤维素均得到葡萄糖，乙酸 乙酯得到乙酸和乙醇，油脂得到甘油和高级脂肪酸，蛋白质得到各种 氨基酸。符合条件的是①和②，D项正确。 2.D解析：NaOH与乙酸反应生成乙酸钠和水，但乙醇与水互溶，无法 通过过滤分离，A错误；虽然浓硫酸和乙醇能与乙酸发生酯化反应， 但该反应可逆，无法彻底除杂，且引入新的杂质，B错误：KMnO,溶液 氧化乙烯会生成C02气体，引入新杂质，无法提纯乙烷，C错误：生石 灰与水反应生成Ca(OH)2,蒸馏时乙醇沸点低先蒸出，能有效除水， D正确。 3.B解析：乙醇被氧化生成的乙醛溶于水，不会有油状液体生成， B错误。 4.B解析：分子式为C5H1o02,有3个甲基的羧酸有(CH3)3CC00H, 含有3个甲基的酯有HC00C(CH,)3、CH,C00CH(CH3)2 (CH3)2CHC00CH3,共4种同分异构体。 5.C解析：碳碳双键和羟基均能被酸性KM04溶液氧化，不能用酸性 KMn0,溶液检验碳碳双键的存在，C错误。 6.AD解析：将油脂和烧碱溶液混合加热，油脂发生皂化反应产生高 级脂肪酸钠和甘油，充分反应后加入热的饱和食盐水，可使高级脂肪 酸钠溶解度降低而结晶析出，由于其密度比水小，所以上层析出高级 脂肪酸钠，B项错误；进行淀粉水解实验时，为检验水解产物和水解 正本参考答案 程度，加入溶液顺序为向淀粉溶液中加入稀硫酸加热，使淀粉发生水 解反应，然后将溶液分为两份，向其中一份中加入碘水，观察溶液是 否变为蓝色，判断淀粉是否完全水解；然后向另一份溶液中加 人NaOH溶液，使溶液显碱性，再向其中加入新制Cu(OH)2,加热煮 沸，观察是否产生砖红色沉淀，判断水解产物，C项错误。 7.C解析：乙醇易挥发，乙醇与氧化铜反应生成乙醛、铜和水，若装置 C中固体变为红色，装置D中固体变蓝，不能证明乙醇与Na反应一 定有H2产生，C错误。 8.(1)打开两通阀，松开注射器外侧螺母，拉动注射器活塞，观察其回 弹情况，一段时间后，若活塞恢复到原位置，表明装置气密性良好 (2)先加乙醇，再加浓硫酸，最后加乙酸 (3)CH,COOH+CH CH2OHCH,COOCH2CH,+H2O (4)①溶解乙醇；除去乙酸：降低乙酸乙酯溶解度（任答两条即可） ②减压蒸馏有利于乙酸乙酯从试管中蒸出，有效提高了乙酸乙酯的 产率(5)可控温碳纤维加热片升温快、可恒温，有效防止乙酸乙酯 在试管上部遇冷直接冷凝回流，且通过恒温控制与负压系统协同作 用有效减少副反应的发生(6)因固定螺母具有可调节性，实验后 可通过调节固定螺母、推动活塞来有效减少产物在注射器内壁残留， 很适合用作乙酸乙酯的接收装置：因其活塞具有可固定性，故不会发 生倒吸：因其具有全封闭性，产生的乙酸乙酯蒸气不会逸散到空气 中，提高乙酸乙酯产率（任答一条） 解析：(1)检查装置气密性的操作：打开两通阀，松开注射器外侧螺 母，拉动注射器活塞，观察其回弹情况，一段时间后，若活塞恢复到原 位置，表明装置气密性良好。(2)制备乙酸乙酯的实验用到的试剂 有乙醇、乙酸和浓硫酸，浓硫酸的密度比水大，且浓硫酸稀释时会释 放出大量热，三种试剂的加入顺序是先加人乙醇，再加入浓硫酸，最 后加入乙酸。(3)试管内发生的是乙醇和乙酸的酯化反应，反应的 化学方程式为CH,C00H+CH,CH,OH浓硫酸 CH3C0OCH2CH3+H20。(4)①饱和碳酸钠溶液的作用是溶解乙醇： 除去乙酸：降低乙酸乙酯的溶解度；②形成一个负压系统的目的是减 压蒸馏有利于乙酸乙酯从试管中蒸出，有效提高乙酸乙酯的产率。 (5)可控温碳纤维加热片可以保持温度恒定，有效防止乙酸乙酯在 试管上部遇冷直接冷凝回流，且通过恒温控制与负压系统协同作用 有效减少副反应的发生，有效提高乙酸乙酯的纯度。(6)与教材中 采用导管配套试管作为酯的接收装置相比较，活塞可固定式注射器 除了能通过简单手动操作在实验装置体系内形成负压外，还具有的 优点有因固定螺母具有可调节性，实验后可通过调节固定螺母、推动 活塞来有效减少产物在注射器内壁残留，很适合用作乙酸乙酯的接 收装置；因其活塞具有可固定性，故不会发生倒吸；因其具有全封闭 性，产生的乙酸乙酯蒸气不会逸散到空气中，提高乙酸乙酯产率。 9.(1)酯基、羟基(2)2CH,CH,0H+0,- C2CHCHO+2H2O (3)C3H60344.8(4)2CH3C00H+H0CH2CH20H 浓硫酸 CH3C00CH2CH200CCH3+2H20酯化反应（或取代反应） 0 (5)H.C-CH-CH: 解析：A为乙烯，与水发生加成反应得到C(CHCH2OH),C发生催 化氧化得到D(CH3CHO),D催化氧化得到E(CH3COOH),乙烯发生 催化氧化反应得到环氧乙烷，环氧乙烷与水反应得到乙二醇，乙酸与 乙二醇发生酯化反应得到F(CH3C0OCH2CH200CCH3),乳酸乙酯 水解得到C（CH3CH2OH)和B(H3C一CH-COOH)。 OH (2)CH3CH20H发生催化氧化得到CH3CH0。（3)B中含有的羟基 和羧基都可以和钠反应生成氢气，则2olB与足量金属钠反应可产 黑白题41