高一下有机试题.docx
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高一下有机试题
绝密★启用前
2017-2018学年度xx学校xx月考卷
试卷副标题
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共150分,考试时间150分钟。
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
题号
一
二
三
四
五
六
总分
得分
分卷I
一、单选题(共14小题,每小题5.0分,共70分)
1.已知丙烯的分子结构模型为
,下列关于丙烯的说法正确的是( )
A.分子中3个碳原子在同一直线上
B.分子中所有原子都在同一平面内
C.分子中共价键的夹角都为120°
D.分子中含有一个碳碳双键
2.下列关于丙烯(CH2===CH—CH3)的叙述中不正确的是( )
A.分子中含有碳碳双键容易断裂,化学性质活泼
B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.在空气中能燃烧生成二氧化碳和水
D.同质量的丙烯和乙烯完全燃烧生成水的质量不同
3.下列关于丙烯(CH2===CH—CH3)的叙述中正确的是( )
A.能发生加成反应,不能发生取代反应
B.能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
C.用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中的少量丙烯
D.与氯化氢在一定条件下能加成并只得到一种产物
4.对相同质量的丙烯和乙烯的下列叙述中,错误的是( )
A.碳原子个数比为1∶1
B.分子个数比为2∶3
C.氢原子个数比为1∶1
D.分子个数比为3∶2
5.鲨鱼是世界上唯一不患癌症的动物,科学研究表明,鲨鱼体内含有一种角鲨烯,具有抗癌性。
实验测得角鲨烯分子是链状结构,分子中含有30个碳原子,且碳、氢元素质量比为7.2∶1,下列说法不正确的是( )
A.角鲨烯分子式为C30H50
B.角鲨烯完全加氢后为C30H60
C.1mol角鲨烯最多可与6mol溴单质加成
D.角鲨烯与分子式为C29H48的物质可能属于同系物
6.柠檬烯具有特殊香气。
可溶于乙醇或乙醚,不溶于水,其结构简式为
有关柠檬烯的说法正确的是( )
A.柠檬烯的分子式为C10H20
B.柠檬烯能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.柠檬烯分子中所有原子处于同一个平面内
D.柠檬烯能与酸性高锰酸钾溶液发生取代反应
7.甲烷分子中的四个氢原子都可以被取代。
甲烷分子中的四个氢原子都被乙烯基(CH2===CH—)取代得到的产物的结构如图所示。
下列对所得分子的描述中不正确的是( )
A.分子式为C9H12
B.1mol此分子在一定条件下最多能与4molH2发生加成反应
C.所有碳原子都在同一平面上
D.此物质属于烯烃类物质
8.关于下列有机反应的说法中,不正确的是( )
A.CH2===CH2+3O2
2CO2+2H2O是氧化反应
B.CH2===CH2+H2O
CH3CH2OH是加成反应
C.CH3CH2Cl+H2O
CH3CH2OH+HCl是取代反应
D.2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O是加成反应
9.下列说法中正确的是( )
A.芳香烃是指具有香味的有机化合物
B.含有苯环的有机物一定是芳香烃
C.芳香烃分子中一定是含有苯环
D.含有一个苯环的芳香烃一定是苯的同系物
10.下列结构简式表示的物质属于芳香烃的是( )
A.A
B.B
C.C
D.D
11.下列结构简式表示的物质属于苯的同系物的是( )
A.A
B.B
C.C
D.D
12.能说明苯分子的6个碳碳键完全相同,不是碳碳单键、碳碳双键交替排布的事实是( )
A.苯的一氯取代物(
)无同分异构体
B.苯的邻位二氯取代物(
)只有1种
C.苯的间位二氯取代物(
)只有1种
D.苯的对位二氯取代物(
)只有1种
13.在一定条件下,下列五种物质①酸性高锰酸钾溶液、②氢气、③氧气、④氯气、⑤溴水,其中不能与苯发生化学反应的是( )
A.①和⑤
B.①③⑤
C.②③④
D.①④⑤
14.关于苯乙烯
的下列叙述中,正确的是( )
A.苯乙烯不可能发生加成反应
B.苯乙烯不可能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.苯乙烯中8个碳原子有可能都在同一平面上
D.苯乙烯中8个碳原子不可能都在同一平面上
分卷II
三、填空题(共4小题,每小题5.0分,共20分)
15.标准状况下1.68L无色可燃气体在足量氧气中完全燃烧。
若将产物通入足量澄清石灰水中,得到的白色沉淀质量为15.0g;若用足量碱石灰吸收燃烧产物,质量增加9.3g。
(1)燃烧产物中生成水的质量是________。
(2)若原气体是单一气体,则它的分子式是__________________________________________。
(3)若原气体是两种等物质的量的气体的混合物,其中只有一种是烃,请写出它们的分子式(只要求写出一组)________。
16.某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应。
据图回答下列问题:
(1)写出A、C、D的结构简式:
A________,C________,D________。
(2)反应①的化学方程式是_______________________________________________________,
反应类型是________。
(3)反应②的化学方程式是_______________________________________________________,
反应类型是________。
17.现有A、B、C三种烃的球棍模型如下图所示:
(1)在相同条件下,等体积的以上三种物质完全燃烧时消耗氧气最多的是________(填对应字母,下同);
(2)等质量的以上三种物质完全燃烧时,消耗氧气由多到少的顺序是________;
(3)在120℃、1.01×105Pa时,有两种气态烃和足量的氧气混合点燃,相同条件下测反应前后气体体积,没有发生变化,这两种气态烃是________;
(4)写出B转化为C的化学方程式:
_________________________________________________;
(5)除去气体C中混有的少量B可选用的试剂名称是________。
18.某芳香烃的结构简式如下图所示:
回答下列问题:
(1)该烃的分子式是________________;
(2)该烃中含有四面体结构的碳原子数为________;
(3)可能在同一平面的碳原子数最多为________。
四、实验题(共2小题,每小题10.0分,共20分)
19.甲和乙两位同学探究乙烯与溴的加成反应。
甲同学设计并进行的实验:
①先用乙醇和浓硫酸制取乙烯:
CH3CH2OH
CH2===CH2↑+H2O;
②将生成的气体直接通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙烯与溴水发生了加成反应;
③乙同学发现在甲同学的实验中,产生的气体有刺激性气味,推测在制得的乙烯中还可能含有少量还原性的杂质气体,由此提出必须先除去杂质,再与溴水反应。
请回答下列问题。
(1)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应,其理由是________________________________________________________________________。
A.使溴水褪色的反应,未必是加成反应
B.使溴水褪色的反应,就是加成反应
C.使溴水褪色的物质,未必是乙烯
D.使溴水褪色的物质,就是乙烯
(2)乙同学推测此乙烯中必定含有一种杂质气体是________,它与溴水反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
(3)乙同学为了先除去杂质气体,再进行推测验证,设计了如下图所示的实验装置。
图中各装置盛放的试剂(填序号)是Ⅰ________,Ⅱ________,Ⅲ________。
A.品红溶液B.氢氧化钠溶液
C.溴水D.酸性高锰酸钾溶液
(4)为验证这一反应是加成反应而不是取代反应,丙同学提出可用pH试纸来测定反应溶液的酸性,理由是___________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
20.有关催化剂的催化机理等问题可从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识,其实验装置如图所示。
其实验操作为预先使棉花团浸透乙醇,并按照图示安装好装置;在铜丝的中间部分加热,片刻后开始(间歇性)鼓入空气,即可观察到明显的实验现象。
请回答以下问题:
(1)被加热的铜丝处发生反应的化学方程式为________________________________。
(2)从A管中可观察到____________的实验现象。
从中可认识到在该实验过程中,催化剂参加了化学反应,还可认识到催化剂起催化作用时需要一定的_______________________。
(3)实验一段时间后,如果撤掉酒精灯,反应还能否继续进行?
__________,原受热部分的铜丝有什么现象?
____________,产生这种现象是因为_________________________。
五、推断题(共2小题,每小题10.0分,共20分)
21.在相同条件下,某芳香烃蒸气对氢气的相对密度为60,且12.0g该烃完全燃烧后生成10.8g水和39.6g二氧化碳,又知该烃的一氯代物只有两种同分异构体。
(1)计算推断该芳香烃的分子式。
(2)写出其可能的结构简式。
22.某混合气体由一种气态烷烃和一种气态烯烃组成,在同温同压下,混合气体对氢气的相对密度为13,标准状况下,将44.8L混合气体通入足量溴水,溴水质量增重28g。
(1)混合气体中气态烷烃的化学式。
(2)混合气体中两种气体的物质的量之比。
(3)写出混合气体中气态烯烃可能的结构简式。
六、计算题(20.0分)
23.某混合气体由一种气态烷烃和一种气态烯烃(含一个双键)组成,在同温同压下,混合气体对氢气的相对密度13,在标准状况下,将56L混合气体通入足量的溴水中,溴水的质量增重35g。
(1)计算确定混合气体中烃的化学式。
(2)混合气体中两种烃的物质的量之比。
答案解析
1.【答案】D
【解析】丙烯的结构简式为CH2===CH—CH3,分子中含有一个碳碳双键;丙烯可看作是乙烯分子中一个氢原子被甲基所替代,显然3个碳原子不在同一条直线上,而且甲基上的三个氢原子不可能与碳原子都在同一平面内;丙烯分子中甲基碳原子形成共价键的夹角近似为109°28′。
2.【答案】D
【解析】丙烯与乙烯结构相似,分子中含有一个碳碳双键,其中有一个键容易断裂,化学性质比较活泼,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,使酸性高锰酸钾溶液褪色。
丙烯与乙烯所含氢元素的质量分数相同,相同质量的丙烯和乙烯完全燃烧生成水的质量相同,生成二氧化碳的质量也相同。
3.【答案】B
【解析】丙烯分子中含有碳碳双键,能发生加成反应和氧化反应,能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色;丙烯分子中甲基在一定条件下还能发生取代反应。
丙烯与酸性高锰酸钾溶液反应时有二氧化碳气体生成,引入新杂质,不能用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中的少量丙烯;丙烯与氯化氢发生加成反应时,氯原子有两种结合方式,其产物可能有两种。
4.【答案】D
【解析】丙烯(C3H6)和乙烯(C2H4)分子中碳、氢原子个数比都是1∶2,碳、氢元素的质量比都是6∶1。
它们质量相同时,碳、氢原子的数目相同,其分子个数比为2∶3(与相对分子质量成反比)。
5.【答案】B
【解析】根据碳、氢元素质量比为7.2∶1,可计算得出角鲨烯分子式为C30H50;角鲨烯分子是链状结构,完全加氢后为C30H62;角鲨烯分子C30H50比烷烃C30H62少12个氢原子,分子中最多含有6个碳碳双键;C30H50与C29H48相差1个“CH2”原子团,二者属于同系物。
6.【答案】B
【解析】由柠檬烯的结构简式可知其分子式为C10H16,柠檬烯分子中含有碳碳双键,能与溴发生加成反应,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应;柠檬烯分子中含有甲基等,甲基上的氢原子不可能与其所连接的碳原子都在同一平面内。
7.【答案】C
【解析】根据结构简式可直接数出碳、氢原子的数目,从而得出分子式为C9H12,A正确;1mol该分子含4mol碳碳双键,故可与4molH2发生加成反应,B正确;因含碳碳双键,且只含有C、H两种元素,因此属于烯烃,D正确;甲烷分子中四个氢原子被四个—CH===CH2取代后,其正四面体的基本结构不变,C错误。
8.【答案】D
【解析】乙烯燃烧属于氧化反应,乙烯与水反应生成乙醇属于加成反应,氯乙烷与水反应生成乙醇和氯化氢属于取代反应。
选项D中,反应物乙醇的分子中不含有不饱和键,且产物有两种,不唯一,该反应不属于加成反应。
9.【答案】C
【解析】芳香烃分子中一定是含有苯环,含有苯环的有机物不一定是芳香烃(如硝基苯等),含有一个苯环的芳香烃不一定是苯的同系物(如苯乙烯等)。
10.【答案】C
【解析】芳香烃是只有碳、氢两种元素组成,且分子中含有苯环的化合物。
11.【答案】B
【解析】苯的同系物是分子中只含有1个苯环且连接的烃基都是烷烃基的芳香烃。
12.【答案】B
【解析】苯的邻位二氯取代物(
)只有1种,说明苯环结构中的6个碳碳键(只有一种)完全相同,不存在C—C键和C===C键的交替结构。
13.【答案】A
【解析】苯在有催化剂存在的条件下,能分别与氢气、氯气发生加成反应;苯能与氧气发生燃烧反应;苯与高锰酸钾溶液、溴水不反应。
14.【答案】C
【解析】苯乙烯分子中含有碳碳双键,能发生加成反应,能使酸性高锰酸钾溶液褪色;苯乙烯分子中的苯环为平面正六边形结构,6个碳原子都在同一平面上,分子中碳碳双键的两个碳原子及与之直接相连的4个原子在同一平面上,所以苯乙烯分子中的8个碳原子有可能都在同一平面上。
15.【答案】
(1)2.7g
(2)C2H4
(3)C3H8与CO(或C4H6与H2、C3H6与CH2O等)
【解析】
(1)15.0g白色沉淀为碳酸钙,其物质的量为0.15mol,即二氧化碳的物质的量为0.15mol,反应生成水的质量为9.3g-0.15mol×44g·mol-1=2.7g,水的物质的量为0.15mol。
(2)气体的物质的量为0.075mol,该气体及所含碳、氢原子数的物质的量之比为1∶2∶4,如果是单一气体,分子式为C2H4。
(3)混合物中两气体物质的量相等,则两气体分子中碳、氢原子数的平均值分别满足2、4。
16.【答案】
(1)CH2===CH2 CH3CH2Cl CH3CH2OH
(2)CH2===CH2+H2
CH3CH3 加成反应
(3)CH2===CH2+HCl
CH3CH2Cl 加成反应
【解析】由题意可知A为乙烯,B为乙烷,C为氯乙烷,D为乙醇。
17.【答案】
(1)C
(2)A>C>B (3)AB
(4)CH2===CH2+H2
CH3CH3
(5)溴水
【解析】三种烃分别是甲烷、乙烯和乙烷。
燃烧化学方程式为CxHy+(x+
)O2
xCO2+
H2O
三种烃等体积时,碳、氢原子的物质的量之和越大,耗氧量越大;
三种烃等质量时,含氢量越高,耗氧量越大;
当温度高于100℃时,水为气体,
1+x+
===x+
,解得y=4,两种烃为A和B。
18.【答案】
(1)C10H12
(2)2 (3)10
【解析】由芳香烃的结构简式可知其分子式为C10H12。
有机物分子的碳原子全部为单键时,碳原子形成四面体结构;碳原子形成碳碳双键或苯环时,碳原子位于同一平面内。
19.【答案】
(1)不能 AC
(2)SO2 SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr
(3)B A C
(4)如果发生取代反应,必定生成HBr,溶液酸性将会明显增强,故可用pH试纸验证
【解析】①在制备乙烯的过程中,由于浓硫酸具有强氧化性,可以将一部分乙醇氧化,本身被还原成二氧化硫,二氧化硫具有较强的还原性,可以将溴水还原,所以,要想证明乙烯能与溴水反应,必须除去二氧化硫。
②乙烯中的二氧化硫是酸性氧化物,可通过氢氧化钠溶液除去二氧化硫,然后再通过品红溶液检验二氧化硫是否彻底除去,最后将乙烯气体通入溴水中,溴水褪色。
③乙烯与溴水反应,若为加成反应,其产物只有一种,无溴化氢生成;若为取代反应,在生成有机产物的同时一定还有溴化氢生成。
设法证明反应后的溶液中无溴化氢存在,即可确定乙烯与溴水发生的是加成反应而不是取代反应。
20.【答案】
(1)2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O
(2)受热部分的铜丝随间歇性地鼓入空气而交替出现变黑、变亮 温度
(3)能 仍可看到原受热部分的铜丝交替出现变黑、变亮的现象 因为醇的催化氧化反应是放热反应
【解析】分析解题的基点:
乙醇催化氧化反应的原理和实验现象。
21.【答案】
(1)C9H12
(2)
【解析】该烃的相对分子质量为60×2=120,
该烃的物质的量为12.0g÷120g·mol-1=0.1mol,
含有碳元素的物质的量为39.6g÷44g·mol-1=0.9mol,
含有氢元素的物质的量为10.8g÷18g·mol-1×2=1.2mol,
1mol该烃含有的碳、氢原子数目之比为
0.1mol∶0.9mol∶1.2mol=1∶9∶12
该烃分子式为C9H12,分子中含有一个苯环。
该芳香烃一氯代物有两种同分异构体,其结构简式为
。
22.【答案】
(1)CH4
(2)3∶1
(3)CH3CH2CH===CH2、CH3CH===CHCH3、(CH3)2C===CH2
【解析】混合气体的平均相对分子质量为13×2=26,必有甲烷,
混合气体的物质的量为44.8L÷22.4L·mol-1=2mol,
混合气体的质量为2mol×26g·mol-1=52g,
甲烷的物质的量为(52g-28g)÷16g·mol-1=1.5mol,
设烯烃的分子式为CnH2n,
(2mol-1.5mol)×14ng·mol-1=28g,
解得n=4,化学式为C4H8,
甲烷与丁烯的物质的量之比为1.5mol∶(2mol-1.5mol)=3∶1。
23.【答案】
(1)CH4、C4H8
(2)3∶1
【解析】混合气体的平均相对分子质量为13×2=26,必有甲烷,混合气体的物质的量为56L÷22.4L·mol-1=2.5mol,混合气体的质量为2.5mol×26g·mol-1=65g,甲烷的物质的量为(65g-35g)÷16g·mol-1=1.875mol,
设烯烃的分子式为CnH2n,
(2.5mol-1.875mol)×14ng·mol-1=35g,
解得n=4,化学式为C4H8,
甲烷与丁烯的物质的量之比为1.875mol∶(2.5mol-1.875mol)=3∶1