高中化学 第1章 有机化合物的结构与性质烃阶段质量检.docx
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高中化学第1章有机化合物的结构与性质烃阶段质量检
【三维设计】2014高中化学第1章有机化合物的结构与性质烃阶段质量检测鲁科版选修5
（满分100分 时间90分钟）
一、选择题（本题包括16小题，每小题3分，共48分）
1．下列四组物质的分子式或化学式都相同，按物质的分类方法，属于同一类物质的是
（ ）
A．
和CH2===CHCH2CH2CH2CH3
B．正戊烷和新戊烷
C．CH3—O—CH3和CH3CH2OH
D．
解析：
A中后者含有
，属于烯烃；B中两物质都是烷烃；C中前者含—O—，后者含有—OH，为不同类物质；D中前者含有
，后者含有—COOH，属于不同类物质。
答案：
B
2．分子式为C8H10的芳香烃，苯环上的一硝基取代物只有一种，该芳香烃的名称是（ ）
A．乙苯 B．邻二甲苯
C．间二甲苯D．对二甲苯
解析：
对二甲苯的苯环上有4个氢原子，所处位置相同。
答案：
D
3．既可以用来鉴别甲烷和乙烯，还可以用来除去甲烷中的乙烯的操作方法是（ ）
A．将混合气体通过盛有酸性KMnO4溶液的洗气瓶
B．将混合气体通过盛有适量溴水的洗气瓶
C．将混合气体通过盛有水的洗气瓶
D．将混合气体通过盛有澄清石灰水的洗气瓶
解析：
酸性KMnO4溶液可用于鉴别甲烷和乙烯，但不能用于除去甲烷中的乙烯，因为KMnO4将乙烯氧化生成CO2，仍为杂质。
水和澄清石灰水既不能鉴别，也不能除去甲烷中的乙烯。
只有溴水，与甲烷不反应，与乙烯可发生加成反应而退色，既可以鉴别甲烷和乙烯，也可以除去甲烷中的乙烯。
答案：
B
4．下列反应无论怎样调整反应物的用量都只能生成一种物质的是（ ）
A．甲烷和氯气混合后光照发生反应
B．乙烯与氯化氢的加成反应
C．甲苯与等物质的量的Br2发生反应
D．乙炔和氯气的加成反应
解析：
甲烷与Cl2在光照条件下发生取代反应可得到各种氯代产物。
甲苯与Br2反应时，甲苯苯环和甲基上的氢原子均可被取代。
乙炔与Cl2加成反应可以得到CHCl===CHCl或CHCl2CHCl2。
答案：
B
5．苯、乙烷、乙烯、乙炔分子中的碳碳键长分别为a、b、c、d，它们之间由大到小顺序为（ ）
A．a＞b＞c＞dB．b＞a＞c＞d
C．b＞c＞d＞aD．b＞c＞a＞d
解析：
苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种独特的键。
答案：
B
6．仔细分析下列表格中烃的排列规律，判断排列在第15位烃的分子式是（ ）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
……
C2H2
C2H4
C2H6
C3H4
C3H6
C3H8
C4H6
C4H8
C4H10
A．C6H12B．C6H14
C．C7H12D．C7H14
解析：
由表中分子式可知，1,4,7,10,13位……是炔烃，含碳原子数为2,3,4,5,6……。
2,5,8,11,14位……是烯烃，含碳原子数为2,3,4,5,6……。
3,6,9,12,15位……是烷烃，含碳原子数2,3,4,5,6……。
故第15位烃应是烷烃，分子式C6H14。
答案：
B
7．1mol某有机化合物在一定条件下，最多可以与4mol氢气加成，生成带有一个支链的饱和烃（C9H18），则原有机化合物是（ ）
解析：
B项最多与3molH2加成。
C项最多与2molH2加成，且生成物的分子式也不是C9H18。
A、D两项均能与4molH2加成生成C9H18，但A中的产物有两个支链。
答案：
D
8．当有机化合物分子中的一个碳原子所连的四个原子或原子团均不相同时，此碳原子就是“手性碳原子”，具有手性碳原子的物质往往具有旋光性，存在对映异构体，如
等，下列化合物中存在对映异构体的是（ ）
C．甲酸
D．C6H5CH2OCH3
解析：
A、C、D项中无手性碳原子，B项中有手性碳原子：
，存在对映异构体。
答案：
B
9．如下图所示是某有机化合物分子的比例模型，下列有关该物质的推断不正确的是
（ ）
A．分子中可能含有羟基
B．分子中可能含有羧基
C．分子中可能含有氨基
D．该物质的分子式可能为C3H6O3
解析：
模型中有三种球（黑球3个，斜线球3个，小白球6个），说明该有机化合物分子中有三种原子，联想有机化合物中C、H、O等常见原子形成共价键的特征，可得黑球应是碳原子，斜线球是氧原子，小白球是氢原子，有机化合物的结构简式为HOCH2CH2COOH。
答案：
C
10．[双选题]C6H14的各种同分异构体中，所含甲基数和它的一氯取代物的数目与下列叙述相符的是（ ）
A．4个甲基，能生成4种一氯代物
B．3个甲基，能生成4种一氯代物
C．3个甲基，能生成5种一氯代物
D．2个甲基，能生成4种一氯代物
解析：
C6H14有5种同分异构体，含有4个甲基的是
（仅写出骨架，下同）或
，分别能生成2种、3种一氯代物；含有3个甲基的是
或
，分别能生成5种、4种一氯代物；含有2个甲基的是
C—C—C—C—C—C，能生成3种一氯代物。
答案：
BC
11．在一定条件下，将A、B、C三种炔烃所组成的混合气体4g，在催化条件下与足量H2发生加成反应，生成4.4g三种对应的烷烃，则所得烷烃中一定有（ ）
A．甲烷B．乙烷
C．丙烷D．丁烷
解析：
炔烃含—C≡C—，每摩尔炔烃可以和2molH2加成。
发生加成反应题目中4g炔烃＋足量H2→4.4g，烷烃，耗H20.4g即0.2mol⇒4g炔烃0.1mol⇒A、B、C三种炔烃平均摩尔质量为40g·mol－1⇒一定含有相对分子质量比40小的炔烃⇒A、B、C中一定含乙炔⇒加氢后一定有乙烷。
答案：
B
12．[双选题]已知：
，如果要合成
，所用的起始原料可以是（ ）
A．2 甲基 1,3 丁二烯和2 丁炔
B．1,3 戊二烯和2 丁炔
C．2,3 二甲基 1,3 戊二烯和乙炔
D．2,3 二甲基 1,3 丁二烯和丙炔
解析：
根据题目提供的信息可知，合成
的方法为
原料为丙炔和2,3 二甲基 1,3 丁二烯，或
原料为2 丁炔和2 甲基 1,3 丁二烯。
答案：
AD
13．苯环结构中，不存在单双键交替结构，可以作为证据的事实是（ ）
①苯不能使酸性KMnO4溶液退色 ②苯中碳碳键的键长均相等 ③苯能在一定条件下跟氢气发生加成反应生成环己烷 ④经实验测得邻二甲苯只有一种结构
⑤苯在FeBr3存在下可同液溴发生取代反应，但不因化学变化而使溴水退色
A．②③④⑤B．①③④⑤
C．①②④⑤D．①②③④
解析：
如果苯分子中存在碳碳双键结构，则苯就会使酸性KMnO4溶液退色，使溴水因发生加成反应而退色，而且邻二甲苯应有两种结构。
答案：
C
14．有机结构理论中有一个重要的观点：
有机化合物分子中，原子（团）之间相互影响，从而导致化学性质不同。
以下事实中，不能够说明此观点的是（ ）
A．乙烯能使酸性KMnO4溶液退色，而甲烷不能
B．甲苯能使酸性KMnO4溶液退色，而甲烷不能
C．乙酸能与NaHCO3溶液反应放出气体，而乙醇不能
D．苯硝化反应一般生成硝基苯，而甲苯硝化反应生成三硝基甲苯
解析：
乙烯能使酸性KMnO4溶液退色，而甲烷不能，是因为乙烯含有碳碳双键，而非原子间影响所致；甲苯能使酸性KMnO4溶液退色，而甲烷不能，是因为苯环的存在增大了甲基的活性，使其易被氧化；乙酸能与NaHCO3溶液反应放出气体，而乙醇不能，是因为羰基的存在增大了羟基的活性，使其易电离出H＋；苯硝化反应一般生成硝基苯，而甲苯硝化反应生成三硝基甲苯，是因为甲基的存在增大了苯环的活性，使其易生成多硝基取代物。
答案：
A
15．[双选题]（2010·海南高考）下列化合物分子中的所有原子都处于同一平面的是（ ）
A．溴苯B．对二甲苯
C．氯乙烯D．丙烯
解析：
对二甲苯（CH3CH3），丙烯（
）的分子结构中均含有甲基，由甲烷的分子结构可知，分子中所有原子一定不在同一平面上，由乙烯的分子结构可知氯乙烯（CH2===CHCl）分子中所有原子共平面，由苯的分子结构可知，溴苯（
）分子中所有原子共平面。
答案：
AC
16．燃烧某混合气体，所产生的CO2的质量一定大于燃烧相同质量丙烯所产生的CO2的质量，该混合气体是（ ）
A．丙烷、丁烯B．乙炔、丙烷
C．乙烷、乙烯D．乙炔、乙烯
解析：
燃烧某种气体或混合气体，产生CO2的质量比燃烧相同质量的丙烯产生CO2的质量多，则该混合气体w（C）（质量分数）一定比丙烯中碳的质量分数高。
烯烃的w（C）相同，均为
＝
，烷烃中的w（C）<烯烃中的w（C）<炔烃中的w（C）。
A、C两组混合气体的w（C）一定小于烯烃中的w（C）；B组中的w（C）不能确定是否比烯烃中的w（C）大；只有D组中的w（C）比烯烃中的w（C）大。
答案：
D
二、非选择题（本题包括6小题，共52分）
17．（8分）A～G是几种烃的分子球棍模型（如图），据此回答下列问题：
（1）常温下含碳量最高的气态烃是________（填字母）。
（2）能够发生加成的烃有________种。
（3）一卤代物种类最多的是________（填写字母）。
（4）写出F发生硝化反应的化学方程式：
____________________________________
________________________________________________________________________。
解析：
由球棍模型可知A为CH4，B为C2H6，C为
CH2===CH2，D为HC≡CH，E为CH3CH2CH3，F为，
答案：
（1）D
（2）4 （3）G
18．（8分）某液态烃的分子式为CmHn，相对分子质量为H2的46倍。
它能使酸性高锰酸钾溶液退色，但不能同溴水反应而使其退色。
在催化剂存在时，9.2g该烃能与0.3molH2发生加成反应生成相应的饱和烃CmHp。
请填写下列空白：
（1）m、n、p的值分别是m＝________，n＝________、p＝________。
（2）CmHp的名称是________________。
（3）CmHn能和浓硫酸、浓硝酸的混酸反应，该反应的化学方程式为________________，
该反应属于__________反应，有机产物的名称是________________。
解析：
相对分子质量为H2的46倍，即92，该液态烃能使高锰酸钾溶液退色但不能同溴水反应而使其退色说明是苯的同系物，根据通式可得14n－6＝92，n＝7。
化学式为C7H8，该有机物是甲苯。
9.2g该烃的物质的量为0.1mol与0.3molH2发生加成反应，则加成后生成的是甲基环己烷。
＋3H2O 取代反应 三硝基甲苯
19．（8分）利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。
某化学兴趣小组通过在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如图所示：
（1）写出A装置中发生反应的离子方程式：
_______________________________________
________________________________________________________________________。
（2）B装置有三种功能：
①控制气流速度；②均匀混合气体；③____________________。
（3）设V（Cl2）/V（CH4）＝x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x值应≥________________。
（4）一段时间后发现D装置中的棉花由白色变为蓝色，则棉花上可能预先滴有______________溶液。
（5）在C装置中，经过一段时间的强光照射，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，写出反应的化学方程式：
________________________________________________________。
（6）E装置中除盐酸外，还含有有机化合物，从E中分离出盐酸的最佳方法为________（填字母）。
A．水洗分液法B．蒸馏法
C．萃取分液法D．结晶法
解析：
（2）B装置还可干燥气体。
（3）根据反应式知，当氯气的物质的量是甲烷的4倍时，能完全取代。
（4）有氯气通过棉花，联系氯气通入KI淀粉溶液，溶液变蓝色。
（5）黑色小颗粒是炭粒。
（6）氯化氢溶于水，有机物难溶于水。
答案：
（1）MnO2＋4H＋＋2Cl－（浓）
Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
（2）干燥气体 （3）4 （4）KI淀粉
（5）CH4＋2Cl2―→C＋4HCl （6）A
20．（10分）人们对苯的认识有一个不断深化的过程。
（1）1834年德国科学家米希尔里希，通过蒸馏安息香酸（
）和石灰的混合物得到一种液体，命名为苯，写出苯甲酸钠与碱石灰共热生成苯的化学方
_____________________________________________________________。
（2）由于苯的含碳量与乙炔相同，人们认为它是一种不饱和烃，写出C6H6的一种含叁键且无支链的链烃的结构简式：
__________________________。
苯不能使溴水退色，性质类似烷烃，任写一个苯发生取代反应的化学方程式________________________________。
（3）烷烃中脱去2mol氢原子形成1mol双键要吸热，但1,3 环己二烯（
）脱去2mol氢原子变成苯却放热，可推断苯比1,3 环己二烯________（填“稳定”或“不稳定”）。
（4）1866年凯库勒（如图）提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构，解释了苯的部分性质，但还有一些问题尚未解决，它不能解释下列________事实（填编号）。
a．苯不能使溴水退色 b．苯能与H2发生加成反应
c．溴苯没有同分异构体d．邻二溴苯只有一种
（5）现代化学认为苯分子碳碳之间的键是__________________________________
________________________________________________________________________。
解析：
（1）由题中信息可知，苯甲酸钠与碱石灰共热可生成苯，—COONa脱去生成Na2CO3。
（2）C6H6比饱和链烃（C6H14）少8个H，结构中可以有两个叁键，即为
CH≡C—C≡C—CH2—CH3或
CH≡C—CH2—C≡C—CH3或
CH≡C—CH—2CH2—C≡CH。
（3）物质的能量越低越稳定，1,3 环己二烯脱去2mol氢原子变成苯，放热，表明苯能量更低，所以更稳定。
（4）既然认为苯是单、双键交替的结构，就应该有双键的性质，所以不能解释a，能解释b。
但是苯的正六边形平面结构中，六个碳原子是完全相同的，可解释c。
若为单、双键交替的结构，邻二溴苯应该有两种结构：
不能解释d。
（2）CH≡C—CH2—C≡C—CH3、
CH≡C—C≡C—CH2—CH3、
CH≡C—CH2—CH2—C≡CH（任写一种）
（3）稳定 （4）a、d
（5）介于单键与双键之间的一种特殊的化学键
21．（10分）某含苯环的化合物A，其相对分子质量为104，碳的质量分数为92.3%。
（1）A的分子式为________________________。
（2）A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为________________________，反应类型是________。
（3）已知。
请写出A与稀、
冷的KMnO4溶液在碱性条件下反应的化学方程式________________________。
（4）一定条件下，A与氢气反应，得到的化合物中碳的质量分数为85.7%，写出此化合物的结构简式________________。
（5）在一定条件下，由A聚合得到的高分子化合物的结构简式为________________。
解析：
A分子中含碳原子N（C）＝
＝8，由104－8×12＝8可以判断剩余部分为氢原子，且N（H）＝8。
A的分子式为C8H8。
因分子中含有苯环，A可表示为C6H5－C2H3，即A为
22．（8分）烯烃通过臭氧化并经锌和水处理得到醛或酮，例如：
1mol某烃A通过臭氧化并经锌和水处理后只得到
（1）观察题中给出的方程式可知：
烃分子中每有一个双键，则产物中会有________个羰基（
），产物与烃分子中原子个数相等的元素有____________。
（2）A分子中有________个双键，A的分子式是________________。
（3）已知
的结构简式为
，其中线表示化学键，线的端点、折点或交点表示碳原子，碳原子剩余的化合价用氢原子补足。
写出A所有可能的结构简式__________________________________。
解析：
本题较难，但第
（1）、
（2）两小题为考生解决第（3）小题设置了台阶，根据题中所给方程式可知，烃分子中有1个双键，氧化产物中就有2个羰基（或理解为增加了2个氧原子），而碳和氢元素的原子个数不变。
由于A的氧化产物中共有4个羰基，不难判断出A分子中含有两个双键；由于产物中有8个C原子和12个H原子，因此A的分子式为C8H12。
将产物中的O原子“去掉”，剩下的“半键”双键两两相接，就得到A的可能结构。
答案：
（1）2 碳和氢
（2）2 C8H12
（3）
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