人教版高中化学选修五有机化学基础第三章 烃的含氧衍生物测试试题含答案.docx

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人教版高中化学选修五有机化学基础第三章烃的含氧衍生物测试试题含答案

绝密★启用前

人教版高中化学选修五有机化学基础第三章 烃的含氧衍生物测试题

本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分。

第Ⅰ卷

一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)

1.下列物质不能发生银镜反应的是(  )

A.葡萄糖

B.甲酸乙酯

C.麦芽糖

D.蔗糖

2.下列有机物中,既能发生加成反应,又能发生酯化反应,还能被新制Cu(OH)2悬浊液氧化的物质是(  )

A.CH3=CHCHO

B.CH3CH2COOH

C.CH2=CHCOOCH3

D.CH2OH(CHOH)4CHO

3.化学世界是个五彩缤纷的世界,下列关于颜色的变化叙述正确的是(  )

A.向盛有苯酚溶液的试管中滴入FeCl3溶液,溶液呈紫色

B.淀粉溶液遇碘离子变蓝

C.氨气能使湿润的蓝色石蕊试纸变红

D.二氧化硫能使石蕊溶液变红后褪色

4.乙二酸,又称草酸,通常在空气中易被氧化而变质,其两分子结晶水(H2C2O4•2H2O)却能在空气中稳定存在,在分析化学中常用H2C2O4•2H2O做KMnO4的滴定剂,下列关于H2C2O4的说法正确的是(  )

A.草酸是二元弱酸,其电离方程式为H2C2O4═2H++C2O42-

B.草酸滴定KMnO4属于中和滴定,可用石蕊做指示剂

C.乙二酸可通过乙烯经过加成、水解、氧化再氧化制得

D.将浓H2SO4滴加到乙二酸上使之脱水分解,分解产物是CO2和H2O

5.下列物质混合时能发生反应,但无明显现象的是(  )

A.二氧化碳与苯酚钠溶液

B.乙酸钠溶液与硫酸氢钠溶液

C.苯酚溶液与氯化铁溶液

D.氢氧化铜悬浊液与甲酸溶液

6.由乙炔和乙醛组成的混合气体,经测定其中C元素的质量分数为72%,则混合气体中氧元素的质量分数为(  )

A.32%

B.22.65%

C.19.56%

D.2.14%

7.麦考酚酸是一种有效的免疫抑制剂,能有效地防止肾移植排斥,其结构简式如图所示.下列有关麦考酚酸说法正确的是(  )

A.在一定条件下可与氢气发生加成反应,最多消耗氢气5mol

B.不能与FeCl3溶液发生显色反应

C.在一定条件下可发生氧化、还原、取代、消去反应

D.1mol麦考酚酸最多能与3molNaOH反应

8.下列叙述正确的是(  )

A.用浓溴水除去苯中的苯酚

B.用核磁共振氢谱鉴别1﹣丙醇和2﹣丙醇

C.不慎将苯酚溶液沾到皮肤上,立即用稀NaOH溶液清洗

D.苯与酸性KMnO4溶液混合振荡、静置分层,下层液体为无色

9.居室空气污染的主要来源之一是人们使用的装修材料,它们会释放出一种有刺激性气味的气体,该气体是(  )

A.甲烷

B.氨气

C.甲醛

D.二氧化硫

10.下列4个化学反应中,与其他3个反应类型不同的是(  )

A.CH3CHO+2Cu(OH)2

CH3COOH+Cu2O↓+2H2O

B.CH3CH2OH+CuO

CH3CHO+Cu+H2O

C.2CH2=CH2+O2

2CH3CHO

D.CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O

11.下列关于有机物的叙述正确的是(  )

A.向乙酸乙酯中加入饱和Na2CO3溶液,振荡、分液除去乙酸乙酯中的少量乙酸

B.淀粉和纤维素互为同分异构体

C.油脂在体内水解为氨基酸和甘油,氧化放出热量,提供生命活动的能最

D.等物质的量的乙醇和乙酸完全燃烧时所需氧气的质量相等

12.下列有关说法正确的是(  )

A.苯酚沾到皮肤上,应立即用浓NaOH溶液洗涤

B.为了防止蛋白质盐析,疫苗等生物制剂应冷冻保藏

C.亚硝酸钠是一种食品防腐剂,使用时其用量可以不加限制

D.回收废弃塑料制成燃油替代汽、柴油,可减轻环境污染和节约化石能源

13.下列关于乙酸的说法正确的是(  )

A.难溶于水

B.是一种无色无味液体

C.能发生酯化反应

D.酸性比碳酸的酸性弱

14.下列关于苯酚的叙述不正确的是(  )

A.苯酚是一种弱酸,滴加指示剂变色

B.苯酚在水溶液中能按下式电离:

+H2O⇌

+H3O+

C.加入FeCl3溶液,观察是否呈紫色

D.苯酚有腐蚀性,溅在皮肤上可用酒精冲洗

15.可用于鉴别下列三种物质的一组试剂是(  )

①银氨溶液②溴的四氯化碳溶液③氯化铁溶液④氢氧化钠溶液.

A.①③

B.②③

C.①④

D.②④

16.在2HCHO+NaOH(浓)―→CH3OH+HCOONa反应中,甲醛发生的反应是(  )

A.仅被氧化

B.仅被还原

C.既被氧化又被还原

D.既未被氧化又未被还原

17.下列有关苯酚的实验事实中,能说明侧链对苯环性质有影响的是(  )

A.苯酚能与氢气加成生成环己醇

B.苯酚能和NaOH溶液反应

C.苯酚燃烧产生带浓烟的火焰

D.苯酚与浓溴水反应生成三溴苯酚

18.下列化合物中,在常温常压下以液态形式存在的是(  )

A.甲醇

B.乙炔

C.丙烯

D.丁烷

19.有机化学知识在生活中应用广泛,下列说法正确的是(  )

A.乙二醇可用来生产聚酯纤维和作汽车发动机的抗冻剂

B.乙醇和汽油都是可再生能源,应大力推广“乙醇汽油”

C.福尔马林是甲醛的水溶液,具有杀菌防腐能力,因此可以用其保鲜鱼肉等食品

D.煤中含有煤焦油及多种化工原料,可通过煤的干馏获得

20.下列各种说法中正确的是(  )

A.苯酚有弱酸性,俗称石炭酸,因此它是一种羧酸

B.凡是能起银镜反应的物质一定是醛

C.在酯化反应中,羧酸脱去羧基中的氢原子,醇脱去羟基生成水和酯

D.乙烯和甲苯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色

第Ⅱ卷

二、非选择题(共4小题,每小题10.0分,共40分)

21.某实验小用如图装置进行乙醇催化氧化的实验。

(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,请写出相应的化学反应方程式:

① ;

② ;

(2)甲和乙两个水浴作用不相同,其中甲的作用是 ;

(3)进行一段时间后,若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中含有 。

(填名称)

22.关于银镜反应的实验操作步骤如下:

A.在试管中先注入少量NaOH溶液,振荡,加热煮沸之后把NaOH溶液倒去,再用蒸馏水洗净试管备用

B.在洗净的试管里配制银氨溶液

C.向银氨溶液中滴入3~4滴乙醛稀溶液

D.加热

请回答下列问题:

(1)步骤A中加NaOH溶液振荡,加热煮沸的目的是_____________________________;

(2)简述银氨溶液的配制过程:

__________________________________________;

(3)写出乙醛发生银镜反应的化学方程式:

_____________________________________;

(4)银氨溶液久置可能会爆炸,直接排放会污染环境,且造成资源浪费,实验室从废液中回收银的实验流程如下:

已知:

[Ag(NH3)2]+

Ag++2NH3

①写出废液与稀硝酸反应的离子方程式:

__________________________________;

②加入铁粉要过量的目的是___________________________________________.

③该实验过程中可能产生的大气污染物是________________________________.

23.PET是目前世界上产量最大的聚酯类合成纤维,冬奥会比赛场馆装饰材料、矿泉水瓶、磁带和胶卷的片基等都广泛采用PET材料。

以卤代烃为原料合成PET的线路如下(反应中部分无机反应物及产物已省略)。

已知RX2(R、R1代表烃基,X代表卤素原子)是芳香族化合物,相对分子质量为175,其中X元素的质量分数为40.6%。

(1)RX2中苯环上有两个取代基,且苯环上的一硝基取代物只有一种。

则RX2的结构简式为____________。

(2)1molC与足量碳酸氢钠溶液反应可放出________LCO2(标准状况下)。

(3)反应①的化学方程式为______________,其反应类型为________。

从D到E,工业上一般通过两步反应来完成。

若此处从原子利用率为100%的角度考虑,由D与某种无机物一步合成E,该无机物的化学式为________________。

(4)C的同分异构体M具有:

①M分子中,苯环上有三个取代基;②与氯化铁溶液发生显色反应;③与新制氢氧化铜悬浊液在加热条件下反应;④在稀硫酸中能发生水解反应。

同时符合上述条件的M的结构有________种。

(5)写出合成PET的化学方程式:

____________________________________________。

24.对羟基苯甲酸丁酯(俗称尼泊金丁酯)可用作防腐剂,对酵母和霉菌有很强的抑制作用,工业上常用对羟基苯甲酸与丁醇在浓硫酸催化下进行酯化反应而制得,以下是某课题组开发的从廉价、易得的化工原料出发制备对羟基苯甲酸丁酯的合成路线:

已知以下信息:

①通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基;②D可与银氨溶液反应生成银镜;③F的核磁共振氢谱表明其有两种不同化学环境的氢,且峰面积比为1﹕1。

回答下列问题:

(1)A的化学名称为  ;

(2)由B生成C的化学反应方程式为 ,该反应的类型为  ;

(3)D的结构简式为  ;

(4)F的分子式为  ;

(5)G的结构简式为 ;

(6)E的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的共有  种,其中核磁共振氢谱有三种不同化学环境的氢,且峰面积比为2﹕2﹕1的是  (写结构简式)。

答案解析

1.【答案】D

【解析】A.葡萄糖含有醛基,可发生银镜反应,故A不符合;

B.甲酸乙酯含有醛基,可发生银镜反应,故B不符合;

C.麦芽糖分子中含有醛基,能发生银镜反应,故C不符合;

D.蔗糖不含醛基,不能发生银镜反应,故D符合。

2.【答案】D

【解析】A、CH3=CH﹣CHO,分子中没有﹣OH或﹣COOH,不能够发生酯化反应,故A错误;

B、CH3CH2COOH,分子中没有醛基,不能和新制的Cu(OH)2反应,故B错误;

C、分子中没有醛基,不能够被新制Cu(OH)2悬浊液氧化,故C错误;

D、CH2OH(CHOH)4CHO分子中含有羟基、羟基,既能发生加成反应,又能发生酯化反应,还能被新制Cu(OH)2悬浊液氧化,故D正确。

3.【答案】A

【解析】A.酚类物质与铁离子能形成紫色的络合物,苯酚与氯化铁发生显色反应,观察到紫色,故A正确;

B.碘单质遇淀粉与淀粉结合形成蓝色物质,淀粉碘化钾溶液中含有碘离子,碘离子遇淀粉不变色,故B错误;

C.氨气能使湿润的酚酞试纸变红色,能使湿润的紫色石蕊试纸变蓝,不能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,故C错误;

D.二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚硫酸电离产生氢离子,显酸性,使石蕊变红,二氧化硫具有漂白性,能使品红褪色,但不能漂白石蕊变成的红色,故D错误。

4.【答案】C

【解析】A.多元弱酸的电离是分步进行的,电离方程式为H2C2O4═H++HC2O4﹣,故A错误;

B.高锰酸钾本身就是紫红色,不需要指示剂,因为中和完全的时候它自己就褪色,故B错误;

C.乙烯和氯气加成生成1,2二氯乙烷,上述产物水解成乙二醇,乙二醇催化氧化为乙二醛,乙二醛发生银镜反应生成乙二酸,故C正确;

D.乙二酸在酸和受热的条件下易分解出甲酸和二氧化碳,故D错误。

5.【答案】B

【解析】A.二氧化碳与苯酚钠溶液反应生成苯酚,常温下苯酚溶解度不大,溶液变浑浊,故A不选;

B.乙酸钠溶液与硫酸氢钠溶液,反应生成硫酸钠和乙酸,无明显显现,故B选;

C.苯酚溶液与氯化铁溶液显紫色,故C不选;

D.氢氧化铜与甲酸发生酸碱中和反应,蓝色沉淀逐渐溶解,故D不选。

6.【答案】C

【解析】将乙醛的分子式变形:

C2H4O→C2H2·H2O。

故乙炔和乙醛中“C2H2”的质量分数为72%×

=78%,则混合气体中氧元素的质量分数为:

(1-78%)×

=19.56%。

7.【答案】D

【解析】A.能与氢气发生加成反应的为苯环和碳碳双键,则在一定条件下可与氢气发生加成反应,最多消耗氢气4mol,故A错误;

B.分子中含有酚羟基,可与FeCl3溶液发生显色反应,故B错误;

C.分子中含有碳碳双键和酚羟基,都可发生氧化反应,含有酚羟基还可发生取代反应,碳碳双键和发生加成反应,也为还原反应,但不能发生消去反应,故C错误;

D.分子中含有酚羟基和羧基,且酯基水解生成的羧基也可与氢氧化钠反应,则1mol麦考酚酸最多能与3molNaOH反应,故D正确。

8.【答案】B

【解析】A、浓溴水可以和苯中的苯酚反应生成沉淀三溴苯酚,但溴单质也易溶于苯中,引入了新的杂质,故A错误;

B、1﹣丙醇为CH3CH2CH2OH,2﹣丙醇为CH3CH(OH)CH3,由于分子中氢原子的位置和强度不同,会出现不同的峰值,可以进行鉴别,故B正确;

C、苯酚不易溶于水会腐蚀皮肤,易溶于酒精,酒精是良好有机溶剂,可以溶解苯酚减少对皮肤的伤害,氢氧化钠是强碱具有强腐蚀性,故C错误;

D、苯与酸性KMnO4溶液混合振荡不反应,由于苯不溶于水且密度比水小,无色液体在上层,下层为紫红色的高锰酸钾,故D错误。

9.【答案】C

【解析】装修材料释放的刺激性气味的污染性气体为甲醛。

10.【答案】D

【解析】选项A、B、C中的反应均为氧化反应;选项D中的反应为取代反应。

11.【答案】A

【解析】A、乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度较小,且不与碳酸钠反应,而乙酸能够与碳酸钠反应,所以能够用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸,故A正确;

B、淀粉和纤维素中n的数值不确定,二者都是混合物,故二者不是同分异构体,故B错误;

C、油脂水解生成高级脂肪酸和甘油,蛋白质水解生成氨基酸,故C错误;

D、乙醇表示为C2H4(H2O),乙酸可以表示为C2(H2O)2,等物质的量的乙醇和乙酸,二者消耗的氧气的物质的量不相等,故D错误。

12.【答案】D

【解析】A.氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,苯酚沾到皮肤上,不能用氢氧化钠溶液洗涤;苯酚易溶于酒精,可以用酒精洗涤,故A错误;

B.疫苗等生物制剂应冷冻保藏,是为了防止蛋白质变性,与盐析无关,故B错误;

C.亚硝酸钠是一种食品防腐剂,摄入过多对身体有害,应该控制其用量,故C错误;

D.回收废弃塑料制成燃油替代汽、柴油,可减轻环境污染和节约化石能源,故D正确。

13.【答案】C

【解析】A.乙酸易溶于水,故A错误;

B.乙酸具有刺激性气味,常温下为液体,故B错误;

C.乙酸在浓硫酸作用下加热发生酯化反应,故C正确;

D.乙酸为弱酸,但比碳酸强,故D错误。

14.【答案】A

【解析】A、苯酚又名石碳酸,酸性极弱,不能够使指示剂变色,故A错误;

B、苯酚属于弱酸,能够电离出氢离子,电离方程式为:

+H2O⇌

+H3O+,故B正确;

C、苯酚遇到氯化铁能够显示紫色,可以用来检验铁离子,故C正确;

D、苯酚具有腐蚀性,在水中的溶解度减小,若溅在皮肤上,不能用水洗,应该使用酒精冲洗,故D正确;

15.【答案】A

【解析】水杨醛中含有酚羟基和醛基,所以能和溴反应生成白色沉淀,能和氯化铁溶液发生显色反应,能和银氨溶液发生银镜反应;

茉莉醛中含有碳碳双键和醛基,所以能和银氨溶液发生银镜反应,能和溴发生加成反应;

香豆素﹣3﹣羧酸中含有碳碳双键、羧基和酯基,能和溴发生加成反应而使溴褪色,能和氢氧化钠溶液反应,但现象不明显,所以可用于鉴别下列三种物质的一组试剂是①③,故选A。

16.【答案】C

【解析】有机反应中,把有机物得氧或失氢的反应称为氧化反应,该有机物被氧化;把有机物失氧或得氢的反应称为还原反应,该有机物被还原。

17.【答案】D

【解析】A、苯酚可以和氢气发生加成反应生成环己烷,体现了苯酚中化学键的性质,故A错误;

B、苯酚能和NaOH溶液反应,说明苯酚具有弱酸性,能和碱反应生成盐和水,故B错误;

C、有机物大多是容易燃烧的,苯酚燃烧产生带浓烟的火焰体现了有机物的通性,故C错误;

D、苯酚和浓溴水反应生成三溴苯酚,体现了酚羟基的邻对位氢原子活泼,能说明侧链羟基对苯环性质有影响,故D正确。

18.【答案】A

【解析】A.甲醇是液体,故A正确;B.乙炔是气体,故B错误;C.丙烯是气体,故C错误;D.丁烷是气体,故D错误。

19.【答案】A

【解析】A.乙二醇是生产聚酯纤维的原理,也可用做抗冻剂,故A正确;

B.乙醇是可再生能源;汽油是不可再生资源,故B错误;

C.福尔马林是防腐剂但不能用于食品的保存,故C错误;

D.煤需干馏后可获得煤焦油及多种化工原料,不能说含有煤焦油及多种化工原料,故D错误。

20.【答案】D

【解析】A、由于苯酚分子中没有羧基,所以不是羧酸,故A错误;

B、由于只要分子中含有醛基,就能够发生银镜反应,如甲酸,所以能够发生银镜反应的不一定是醛,故B错误;

C、在酯化反应中,羧酸脱去羟基,醇脱去氢原子生成酯和水,故C错误;

D、由于乙烯分子中含有不饱和碳碳双键,能够使高锰酸钾溶液褪色;苯的同系物能够使高锰酸钾溶液褪色,故D正确。

21.【答案】

(1)2Cu+O2

2CuO CH3CH2OH+CuO

CH3CHO+Cu+H2O

(2)使乙醇气化进入下一装置与氧气反应 乙酸 

【解析】

(1)乙醇的催化氧化反应中,金属铜作催化剂,真正和乙醇反应起到氧化作用的是氧化铜,①实验过程中铜网出现黑色,是由于铜和氧气反应生成氧化铜,反应的方程式为2Cu+O2

2CuO;②铜网由黑色变成红色是由于乙醇和氧化铜反应生成铜,反应的方程式为CH3CH2OH+CuO

CH3CHO+Cu+H2O;

(2)乙醇受热容易挥发,甲的作用是让乙醇以蒸汽的形式出来,乙酸在16.6℃是以晶体形式存在,所以乙的作用是将混合物冷却;

(3)乙醛能被进一步氧化成乙酸,乙酸能使紫色石蕊试纸显红色,所以若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中含有乙酸。

22.【答案】

(1)除去试管内壁的油污

(2)向洁净的试管中加入2%硝酸银溶液,然后边振荡试管边逐滴滴入2%的稀氨水,至最初产生的沉淀恰好溶解为止

(3)CH3CHO+2Ag(NH3)2OH

CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O

(4)①[Ag(NH3)2]++OH-+3H+=Ag++2NH4++H2O②将银离子还原 ③NO

【解析】银镜反应成功的关键之一是试管必须洁净,试管中先加入少量的氢氧化钠溶液,振荡,加热煮沸,目的就是除去试管内壁上的油污,保证试管的洁净;银氨溶液的配制一定要先加入硝酸银,然后边振荡试管边逐滴滴入稀氨水,至最初产生的沉淀恰好溶解为止;当加入稀硝酸时,会与氨气和氢氧根离子反应;从废液中回收银加入铁粉是为了将银离子置换为单质银,达到回收的目的,同时不造成重金属离子的污染。

23.【答案】

(1)

(2)44.8

(3)CH3CH2Cl+NaOH

CH2===CH2↑+NaCl+H2O 消去反应 H2O2

(4)10

【解析】PET是聚酯类纤维,说明其单体是羧酸、醇类,即C为羧酸,E为醇。

再结合题目其他信息回答相关问题。

(1)设X的相对原子质量为a,有2a=175×40.6%,a≈35.5,故X为氯。

RX2有一个苯环,根据175-71-76=28,可知残基为“—CH2CH2—”,根据RX2的苯环上一硝基取代物只有一种,说明苯环上的两个取代基相同且处于对位。

(2)根据流程图推知RX2在氢氧化钠溶液中水解生成二元醇B,B在酸性高锰酸钾溶液中氧化生成二元羧酸C(对苯二甲酸)。

(3)D为最简单的烯烃,则D为乙烯,逆推R1X为氯乙烷。

氯乙烷在氢氧化钠醇溶液中加热生成乙烯,PET的单体是羧酸、醇类,E为二元醇(乙二醇)。

工业上,由乙烯制乙二醇的方法是先与卤素加成,后在氢氧化钠溶液中水解。

若为一步反应,根据原子守恒知,可由乙烯与双氧水反应生成乙二醇。

(4)根据M的性质可知,苯环上有三个取代基(官能团):

—OOCH(甲酸酯基)、—OH(酚羟基)、—CHO(醛基),采用顺序思维法写同分异构体:

先写两个取代基的同分异构体,有邻、间、对三种,然后再用另一个取代基分别取代邻、间、对得到三个取代基的同分异构体:

邻位得到4种,间位得到4种,对位得到2种,共10种。

(5)二元羧酸与二元醇发生酯化反应和缩聚反应,生成PET和小分子水。

24.【答案】

(1)甲苯

(2)

取代反应

(3)

(4)C7H4O3Na2

(5)

(6)13

【解析】由A的分子式为C7H8,最终合成对羟基苯甲酸丁酯可知,A为甲苯

,甲苯在铁作催化剂条件下,苯环甲基对位上的H原子与氯气发生取代反应生成B,B为

,结合信息②可知,D中含有醛基,B在光照条件下,甲基上的H原子与氯气发生取代反应生成C,C为

,C在氢氧化钠水溶液中,甲基上的氯原子发生取代反应,生成D,结合信息①可知,D为

,D在催化剂条件下醛基被氧化生成E,E为

,在碱性高温高压条件下,结合信息③可知,苯环上的Cl原子被取代生成F,同时发生酯化反应,F为

,F酸化生成对羟基苯甲酸G

(1)由以上分析可知A的化学名称为甲苯;

(2)B为

,与氯气在光照条件下发生取代反应生成

,方程式为

(3)由以上分析可知D为

(4)F为

,分子式为C7H4O3Na2;

(5)由元素分析可知F为

(6)同分异构体有两种形式,一种是苯环上含有一个酯键和一个氯原子(邻、间、对)共3种异构;另一种是有一个醛基、一个羟基和一个氯原子,这3种不同的取代基共有10种同分异构体,所以共计是13种.其中核磁共振氢谱有三种不同化学环境的氢,且峰面积比为2:

2:

1的是

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