苏教版高中化学必修2专题三《有机化合物的获得和应用》单元检测题解析版.docx
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苏教版高中化学必修2专题三《有机化合物的获得和应用》单元检测题解析版
《有机化合物的获得与应用》单元检测题
一、单选题
1.一定体积的甲烷在一定量氧气中燃烧后得到的产物为一氧化碳、二氧化碳和水蒸气,测得混合气体的质量为49.6g,将混合气体缓慢经过无水氯化钙时,氯化钙增重25.2g,则原混合气体中二氧化碳的质量为( )
A.12.5gB.13.2gC.19.7gD.24.4g
2.下列关于甲烷的叙述不正确的是( )
A.甲烷的分子式为CH4B.甲烷的电子式为
C.甲烷的结构式为
D.甲烷的比例模型为
3.下列物质在一定条件下能与甲烷发生取代反应的是( )
A.氯气B.酸性高锰酸钾溶液C.氢氧化钠溶液D.溴的四氯化碳溶液
4.下列物质中,既可与金属钠反应,又能与碳酸钠溶液反应的是( )
A.苯B.乙烷C.乙醇D.乙酸
5.下列说法正确的是( )
A.石油是混合物,汽油是纯净物
B.石油中只含有液态烷烃
C.石油含有碳、氢、硫、氧、氮等元素
D.石油具有固定的沸点
6.北京奥运会火炬以中国传统祥云符号和纸卷轴为创意,由铝合金制成,使用的燃料为丙烷。
下列说法不正确的是( )
A.丙烷充分燃烧的产物是水和二氧化碳
B.丙烷燃烧是吸热反应
C.铝柄有一层致密的氧化膜可防止其腐蚀
D.火炬燃料用丙烷比用煤油更环保
7.关于蛋白质的下列叙述中,正确的是( )
A.向鸡蛋清中加入稀的(NH4)2SO4溶液,蛋白质会盐析
B.蛋白质是结构复杂的高分子化合物,相对分子质量从几万到几千万
C.向鸡蛋清中加入食盐,会使蛋白质变性
D.天然蛋白质的组成元素仅有碳、氢、氧、氮四种
8.“塑料袋——想说爱你不容易!
”自1902年10月24日奥地利科学家马克斯·舒施尼发明它以来,也只有短短的一百多年时间。
这些花花绿绿、大大小小的塑料袋,不仅破坏城市景观,对环境的危害也是极惊人的。
2008年6月1日起,根据国务院要求,所有超市、商场、集贸市场等商品零售场所实行塑料购物袋有偿使用。
下列说法正确的是( )
A.聚丙烯塑料的结构简式为酑H2—CH2—CH2
B.聚氯乙烯塑料单体的电子式为
C.塑料购物袋的生产原料需要消耗大量木材
D.聚乙烯中含碳质量分数与其单体的含碳质量分数相同
9.在实验室进行下列实验时,需用水浴加热的是( )
A.实验室制取蒸馏水B.由苯制溴苯C.由苯制硝基苯D.蒸馏石油
10.甲烷是天然气的主要成分,下列有关甲烷的说法正确的是( )
A.甲烷是无色、无味,密度比空气小,极难溶于水的气体
B.甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以甲烷不能发生氧化反应
C.进行甲烷燃烧试验时,不一定检验其纯度
D.燃烧相同体积的天然气和管道煤气(主要成分是CO、H2),后者消耗氧气多
11.某酯在酸性条件下水解,生成的两种有机物的相对分子质量相同,且其中一种能发生银镜反应,该酯可能是( )
A.乙酸甲酯B.甲酸乙酯C.乙酸乙酯D.甲酸丙酯
12.下列各组物质相互间一定互为同系物的是( )
A.淀粉和纤维素B.蔗糖和麦芽糖C.C3H6与C4H8D.C4H10与C10H22
13.能证明乙醇的分子组成为CH3CH2OH,而不是CH3OCH3,最充分的理由是( )
A.1mol乙醇与足量钠反应放出0.5mol氢气
B.1mol乙醇完全燃烧需要3mol氧气
C.1mol生成2mol二氧化碳和3mol水
D.4.6g乙醇在标准状况下的体积为2.24L
二、填空题
14.淀粉通过下列转化可以得到多种有机物
(1)检验淀粉是否完全水解,可选用的试剂是(选填字母)________。
①石蕊试液 ②淀粉碘化钾溶液 ③碘水
(2)B是一种单糖,则B的名称是________。
(3)B转化为C的化学方程式是___________________________________________________。
(4)一分子B可在乳酸菌作用下分解生成两分子D,D与乙酸、乙醇都能发生酯化反应且结构中含有甲基,D的结构简式是___________________________________________________。
15.含有碳碳双键结构的化合物与CH2===CH2一样,可在一定条件下聚合成高分子化合物。
(1)广泛用作农用薄膜的聚氯乙烯塑料,是由CH2===CHCl聚合成的,其化学方程式为________________________________。
(2)电器包装中大量使用的泡沫塑料的主要成分是聚苯乙烯
,试回答下列问题:
①聚苯乙烯________(填“能”或“不能”)使溴水褪色,聚苯乙烯的重复出现的结构单元是________,它是由________(写结构简式)聚合而成的。
②实验测得某聚苯乙烯的相对分子质量是52000(平均值),则该高聚物的结构单元重复出现的次数n=________。
(3)合成有机玻璃的化学方程式如下:
该反应的类型为________反应,其中单体是________,高分子化合物的链节为________,有机玻璃属________(填“纯净物”或“混合物”)。
(4)维通橡胶是一种耐腐蚀、耐油、耐高温、耐寒性能特别好的氟橡胶。
它的结构简式为
则合成它的有机物为________;人造羊毛分子里存在如下结构的有机物:
则合成它的有机物为________、________、________(可不填满,也可补充)。
(5)聚丙烯腈纤维商品名叫腈纶,性质极像羊毛,故被称为“人造羊毛”。
以乙炔为原料,其合成过程的化学方程式如下:
CH≡CH+HCN
CH2===CHCN
乙炔 氢氰酸 丙烯腈
①制备丙烯腈的反应类型是________。
②由丙烯腈制人造羊毛的化学方程式为________________________________。
三、实验题
16.某实验小组设计的糖厂甘蔗渣利用方案如下图所示:
其中:
A能催熟水果,B是高分子化合物,D是有水果香味的物质。
请回答以下问题:
(1)“C6H12O6”所示物质的名称是________;A的结构简式为________;C中官能团的名称为________。
(2)写出下列转化的化学方程式并指出反应类型:
CH3CH2OH―→CH3CHO:
_________________________________________________
________________________________________________________________________,
反应类型为________。
(3)下列说法正确的是________(填字母)。
A、目前生产A的主要方法是石油的裂解,其产量是衡量一个国家石油化工水平的标志之一
B、分馏石油得到的各个馏分为纯净物
C、动物的脂肪在酸性条件下水解可以得到肥皂的主要成分
D、塑料、合成橡胶、合成纤维、淀粉都是高分子化合物
17.实验室制备乙酸乙酯的装置,如图所示,回答下列问题:
(1)乙醇、乙酸和浓硫酸混合时,应为_____________________。
(2)收集乙酸乙酯的试管内盛有的饱和碳酸钠溶液的作用是__________________。
(3)反应中浓硫酸的作用是________________________________。
(4)反应中乙醇和乙酸的转化率不能达到100%,原因是__________________。
(5)收集在试管内的乙酸乙酯是在碳酸钠溶液的________层,原因是________________。
(6)将收集到的乙酸乙酯分离出来的方法为__________。
四、推断题
18.12g某有机物X完全燃烧后生成17.6gCO2和7.2gH2O。
(1)如果X是有刺激性气味的无色液体,跟金属钠、碳酸钠均能反应并放出气体,则含碳原子数最少的物质的结构简式为________。
(2)如果X是易挥发有果香味的无色液体,并能水解,则含碳原子数最少的物质的结构简式为________。
(3)如果X的相对分子质量为90,跟醇、羧酸都能发生酯化反应,且两分子的X之间互相反应生成如下环酯:
,则X的结构简式为________。
(4)如果X的分子中有6个碳原子,既具有多元醇的性质,又具有还原性,则它的结构简式为________。
五、计算题
19.已知6.2克某有机物在氧气中完全燃烧,其产物(100℃)依次通过盛有浓硫酸的洗气瓶、盛有碱石灰的干燥管全部被吸收后,洗气瓶的质量增加5.4克,干燥管的质量增加8.8克。
(1)计算确定该有机物的最简式。
(2)相同条件下,若该有机物蒸汽相对氢气的密度为31,计算确定该有机物的分子式。
20.标准状况下,某气态烷烃和烯烃(含一个双键)的混合气体2.24L完全燃烧后,将产生的气体缓慢通过浓硫酸,浓硫酸增重4.05g,剩余气体通过碱石灰,碱石灰增重6.60g。
另再取2.24L标准状况下的该混合气体,将它通入过量的溴水中,溴水增重1.05g。
(1)确定混合气体由哪两种烃组成。
(2)计算混合气体中两种烃的体积分数。
答案解析
1.【答案】B
【解析】氯化钙增重25.2g为水的质量,可求出氢原子的物质的量为2.8mol,
再根据氢原子守恒得甲烷的物质的量为0.7mol,
由碳原子守恒可知一氧化碳和二氧化碳的物质的量共为0.7mol,
由题意可知44g·mol-1×n(CO2)+28g·mol-1×[0.7mol-n(CO2)]=49.6g-25.2g,
n(CO2)=0.3mol,m(CO2)=13.2g。
2.【答案】D
【解析】分析解题的基点:
有机物组成与结构的表示方法。
3.【答案】A
【解析】甲烷性质稳定,与氢氧化钠溶液不反应,与酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液不反应,在光照下能与氯气发生取代反应。
4.【答案】D
【解析】分析解题的基点:
分子中含有羟基或羧基的有机物都能与金属钠(如乙醇、乙酸等)反应,分子中含有羧基的有机物(如乙酸等)都能与碳酸钠溶液反应。
5.【答案】C
【解析】石油是一种混合物,不具有固定的沸点;石油的主要成分是烷烃,还含有芳香烃、环烷烃及其他杂质;石油主要含有碳和氢两种元素,同时还含有少量的硫、氧、氮等元素。
6.【答案】B
【解析】烷烃的燃烧都是放热反应。
7.【答案】B
【解析】浓的(NH4)2SO4溶液会使蛋白质盐析,A错误;蛋白质是结构复杂、相对分子质量较大的高分子化合物,B正确;蛋白质遇轻金属盐发生盐析而不是变性,C错误;天然蛋白质的组成元素较多,除C、H、O、N元素外,还有少量S、P等元素,D错误。
8.【答案】D
【解析】丙烯发生加成聚合反应生成聚丙烯,聚丙烯的结构简式为
,A错误;聚氯乙烯塑料的单体为氯乙烯,电子式为
,B错误;塑料购物袋的生产原料是乙烯,乙烯可从石油中获取,C错误;聚乙烯和乙烯的最简式相同,C、H的质量分数相等,D正确。
9.【答案】C
【解析】实验室制取蒸馏水直接用酒精灯加热;由苯制溴苯是在常温下进行的,不需要水浴加热;苯和浓硝酸、浓硫酸在50℃~60℃发生硝化反应生成硝基苯和水,需要水浴;石油中含有多种有机物,有的沸点超过100℃,所以要直接加热,不能水浴加热;故选C。
10.【答案】A
【解析】甲烷是无色、无味,密度比空气小,极难溶于水的气体;甲烷的化学性质稳定,不能被高锰酸钾溶液氧化,但是可以在氧气中燃烧,能够发生氧化反应;燃烧甲烷要先检验其纯度,防止甲烷不纯时发生爆炸;1mol甲烷消耗2mol氧气,1mol一氧化碳、氢气消耗0.5mol氧气,甲烷消耗的氧气多。
11.【答案】B
【解析】酯水解生成酸和醇,其中能发生银镜反应的只有甲酸,又饱和一元醇与少1个碳的饱和一元酸的相对分子质量相等。
12.【答案】D
【解析】淀粉和纤维素都是高分子混合物,且聚合度有差异;蔗糖和麦芽糖分子式相同;C3H6与C4H8可能是烯烃,但也可能一个是烯烃一个是环烷烃,所以不一定互为同系物;C4H10与C10H22一定都是烷烃,必然互为同系物。
13.【答案】A
【解析】乙醇能与钠反应产生氢气,说明其分子中含有羟基,而CH3OCH3分子中不含有羟基,不能与钠不能反应。
因为它们的分子式为都为C2H6O,二者燃烧时都需要3mol氧气,都生成2mol二氧化碳和3mol水,不能证明乙醇的结构。
14.【答案】
(1)③
(2)葡萄糖
(3)C6H12O6
2C2H5OH+2CO2
(4)CH3CH(OH)COOH
【解析】检验淀粉是否完全水解的实验步骤:
加催化剂稀硫酸→加热→冷却后加碱中和→加碘水(不变蓝色,说明淀粉已水解完全)。
葡萄糖在酒化酶作用下,可分解生成乙醇和二氧化碳;葡萄糖在乳酸菌作用下生成两分子乳酸C3H6O3,D为乳酸,因为乳酸与乙酸、乙醇都能发生酯化反应,说明乳酸分子中含有醛基和羧基,还含有甲基,其结构简式是CH3CH(OH)COOH。
15.【答案】
(1)nCH2===CH—Cl
(2)①不能
②500 (3)加聚
混合物
(4)CH2===CF2和CF2===CF—CF3 CH2===CH—CN CH2===CH—COOCH3
(5)①加成反应 ②nCH2===CH—CN
【解析】
(1)断开碳碳双键中的一个键,每个碳原子伸出一短线,加上[ ]并在其右下角写上n,即为加聚产物的结构简式。
(2)①聚苯乙烯是由苯乙烯通过加聚反应生成的,而聚苯乙烯分子中不含有碳碳双键等不饱和键,不能使溴水褪色。
②聚苯乙烯结构单元的相对分子质量为104,故n=
=500。
(3)碳碳双键断开一个键,分子间彼此加成相互结合成高聚物,是加聚反应;该高分子化合物的链节是
n值为聚合度;所得高聚物因n值不确定,所以为混合物。
(4)结构单元上没有碳碳双键,则每两个碳为一段,去掉碳原子两端短线,单键变双键即得到合成该高分子化合物的小分子。
(5)①反应属于加成反应。
②反应属于加聚反应,丙烯腈与聚丙烯腈在组成上一致。
16.【答案】
(1)葡萄糖 CH2===CH2 羧基
(2)2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O 氧化反应
(3)AD
【解析】
(1)根据以上分析可知“C6H12O6”所示物质的名称是葡萄糖;A是乙烯,其结构简式为CH2===CH2;C是乙酸,其中官能团的名称为羧基。
(2)CH3CH2OH发生催化氧化生成CH3CHO,方程式为2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O。
(3)目前生产乙烯的主要方法是石油的裂解,其产量是衡量一个国家石油化工水平的标志之一,A正确;分馏石油得到的各个馏分仍然为混合物,B错误;动物的脂肪在碱性条件下水解可以得到肥皂的主要成分,C错误;塑料、合成橡胶、合成纤维、淀粉都是高分子化合物,D正确。
17.【答案】
(1)应向乙醇中慢慢加入浓H2SO4和乙酸
(2)吸收蒸出的乙醇和乙酸,降低乙酸乙酯在水层中的溶解度,便于分层析出 (3)作催化剂和吸水剂 (4)该反应是可逆反应 (5)上 因为乙酸乙酯不溶于水且比水轻 (6)用分液漏斗分液
【解析】 乙醇与浓硫酸混合会剧烈放热,若将乙醇倒入浓硫酸中会引起液体飞溅;由于乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液且浮在上层,故可用分液漏斗加以分离。
18.【答案】
(1)CH3COOH
(2)HCOOCH3 (3)
(4)CH2OH(CHOH)4CHO
【解析】12g有机物完全燃烧生成CO2和H2O,说明该有机物中一定含有碳、氢元素,且m(C)=
×12=4.8g,m(H)=
×2×1=0.8g,所以该有机物中一定含有氧元素,且质量为m(O)=12g-(4.8g+0.8g)=6.4g。
由此可得,该物质中C、H、O的原子个数比为
:
:
=1:
2:
1,故最简式为CH2O。
(1)据题中信息可知,X应为乙酸,分子式为C2H4O2。
(2)X有香味且能水解,故应为酯类物质。
(3)因为M=90,故分子式应为C3H6O3,应为乳酸。
(4)X中有6个碳原子,且有醇的性质与还原性,故应为葡萄糖。
19.【答案】
(1)该有机物的最简式为CH3O
(2)该有机物分子式为C2H6O2
【解析】
(1)被浓硫酸吸收的燃烧产物为H2O,其质量为5.4克
被碱石灰吸收的燃烧产物为CO2,其质量为8.8克
5.4克H2O中含氢元素0.6克
8.8克CO2中含碳元素2.4克
(2.4+0.6)克<6.2克
6.2克该有机物含有氧元素3.2克
有机物分子中C、H、O原子个数比为1∶3∶1
该有机物的最简式为CH3O
(2)该有机物蒸汽相对氢气的密度为31,其相对分子质量为62
(12×1+1×3+16×1)n=62n=2分子式为C2H6O2
20.【答案】
(1)甲烷和丙烯。
(2)甲烷体积分数为75%;丙烯体积分数为25%。
【解析】混合烃的物质的量为2.24L÷22.4L·mol-1=0.1mol,燃烧后生成水的物质的量为4.05g÷18g·mol-1=0.225mol,混合烃中氢元素的质量为0.225mol×2×1g·mol-1=0.45g,混合烃中碳元素的质量为6.6g÷44g·mol-1×12g·mol-1=1.8g,混合烃的平均摩尔质量为(0.45g+1.8g)÷0.1mol=22.5g·mol-1,必有甲烷,甲烷的物质的量为(0.45g+1.8g-1.05g)÷16g·mol-1=0.075mol,设烯烃的分子式为CnH2n,
(0.1mol-0.075mol)×14ng·mol-1=1.05g
解得n=3,烯烃为丙烯,
甲烷的体积分数为(0.075mol÷0.1mol)×100%=75%
丙烯的体积分数为(0.025mol÷0.1mol)×100%=25%。