2019_2020学年高中化学第3章有机化合物学业质量标准检测3含解析新人教版必修2.doc

第3章 有机化合物(90分钟，100分)一、选择题(本题包含16个小题，每小题3分，共48分)1(2019·长春高一检测)下列有关说法中错误的是(D)ACCl4可以由于CH4制得，它可用于萃取碘水中的碘B相同物质的量的乙烯和甲烷，完全燃烧后产生水的质量相同C用乙烯与HCl反应制备一氯乙烷比用乙烷与氯气光照反应更好D甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此甲烷不能发生氧化反应解析：A项，CCl4可以由CH4发生取代反应制得，由于它与水互不相溶，而且碘在四氯化碳中的溶解度比水中的大，所以可用于萃取碘水中的碘，正确；B项，由于甲烷和乙烯的分子式中氢原子个数相等，所以相同物质的量的乙烯和甲烷，完全燃烧后产生水的质量相等，正确；C项，用乙烯与HCl反应来制备一氯乙烷产物只有一种，而用乙烷与氯气通过取代反应产生多种产物，纯度不大，因此前者更好，正确；D项，甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但是甲烷在点燃条件下能被氧气氧化而发生氧化反应，错误。2(2019·黄冈高一检测)下列说法正确的是(D)A苯和溴水振荡后，由于发生化学反应而使溴水的水层颜色变浅B酸性高锰酸钾溶液和溴水都既能鉴别出甲烷和乙烯又能除去甲烷中含有的乙烯再经干燥而获得纯净的甲烷C煤中含有苯和甲苯，可以用先干馏，后蒸馏的方法把它们分离出来D石油中含有C5C11的烷烃，可以通过分馏得到汽油解析：苯与溴水仅仅发生苯萃取溴，而非发生化学反应；乙烯与酸性高锰酸钾溶液、溴水反应时都会使它们褪色，但是在通过高锰酸钾溶液时，乙烯被氧化为二氧化碳气体，所以，在除去乙烯时，只能用溴水而不能用酸性高锰酸钾溶液；煤中不含有苯和甲苯，在干馏时，发生化学反应，生成苯和甲苯。3下列实验方案不合理的是(A)A鉴定蔗糖水解产物中有葡萄糖：直接在水解液中加入新制Cu(OH)2悬浊液B鉴别织物成分是真丝还是人造丝：用灼烧的方法C鉴定苯中无碳碳双键：加入酸性高锰酸钾溶液D鉴别苯乙烯()和苯：将溴的四氯化碳溶液分别滴加到少量苯乙烯和苯中解析：蔗糖在稀硫酸的作用下发生水解反应，在用新制Cu(OH)2悬浊液检验葡萄糖时，先要用NaOH溶液中和H2SO4，待溶液呈碱性后，再进行检验，A错误。4(2019·烟台高一检测)下列选项中能发生反应，且甲组为取代反应，乙组为加成反应的是(B)选项甲乙A苯与溴水乙烯与水制乙醇(催化剂)B油脂水解(催化剂、加热)苯与氢气(催化剂、加热)C淀粉水解制葡萄糖(催化剂)乙酸和乙醇的酯化反应(催化剂、加热)D乙烯与溴的四氯化碳溶液甲烷与氯气(光照)解析：苯与溴水不发生反应，A不符合题意；乙酸和乙醇的酯化反应属于取代反应，C不符合题意；乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，甲烷与Cl2发生取代反应，D不符合题意。5下列说法中，不正确的是(D)A乙醇与金属钠反应时，是乙醇分子中羟基中的OH键断裂B检验乙醇中是否含有水，可加入少量无水硫酸铜，若变蓝则含水C乙醇在一定条件下可氧化成CH3COOHD甲烷、乙烯、苯、乙醇都是无色不溶于水的有机化合物解析：乙醇与金属钠反应生成乙醇钠，是乙醇分子中羟基中的OH键断裂；检验乙醇中是否含有水可用无水硫酸铜作检验试剂，若变蓝则表明乙醇中含水；乙醇可被酸性KMnO4直接氧化成乙酸；甲烷、乙烯、苯都不溶于水，但乙醇却能与水以任意比例混溶。6苯甲酸(C6H5COOH)和山梨酸(CH3CHCHCHCHCOOH)都是常用的食品防腐剂。下列物质中只能与其中一种酸发生反应的是(C)A金属钠 B氢氧化钠C溴水 D乙醇解析：两种有机物都含有羧基，都能与金属钠、NaOH和乙醇反应，苯甲酸中不含碳碳双键，不能与溴水反应，而山梨酸可与溴水发生加成反应。7(2019·德州高一检测)下列说法正确的是(B)A在一定条件下，乙烯能与H2发生加成反应，苯不能与H2发生加成反应BC2H6O和C4H10都有2种同分异构体C乙酸乙酯、乙酸均能与NaOH反应，二者分子中官能团相同D淀粉和蛋白质均可水解生成葡萄糖解析：A项，在一定条件下，乙烯和苯都能与H2发生加成反应，错误；B项，C2H6O有CH3CH2OH和CH3OCH3，两种同分异构体；C4H10有正丁烷和异丁烷两种同分异构体，正确；C项，乙酸乙酯、乙酸均能与NaOH反应，但两者属于不同类物质，分子中官能团不相同，错误；D项，淀粉可水解生成葡萄糖，而蛋白质水解产物是氨基酸，错误。8(2019·汕头高一检测)如图是常见四种有机物的比例模型示意图。下列说法正确的是(C)A甲能使酸性高锰酸钾溶液褪色B乙可与溴水、酸性高锰酸钾发生加成反应而褪色C丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键D丁在稀硫酸作用下可与乙酸发生取代反应解析：由四种有机物的比例模型可知，甲为甲烷，乙为乙烯，丙为苯，丁为乙醇，甲烷不能使酸性KMnO4溶液褪色；乙烯与溴水发生成加反应，与酸性高锰酸钾发生氧化反应；乙醇与乙酸的酯化(取代)反应常用浓硫酸作催化剂和吸水剂，故A、B、D项错误。9法国、美国、荷兰的三位科学家因研究“分子机器的设计与合成”获得2016年诺贝尔化学奖。轮烷是一种分子机器的“轮子”，合成轮烷的基本原料有CH2Cl2、丙烯、戊醇、苯，下列说法不正确的是(A)ACH2Cl2属于烃B丙烯能使溴水褪色C戊醇与乙醇都含有羟基D苯与足量氢气在镍催化作用下会发生加成反应生成环己烷解析：烃仅含C、H两种元素，CH2Cl2还含有氯元素，故A错误；丙烯含有碳碳双键，能使溴水褪色发生加成反应，故B正确；戊醇与乙醇都含有羟基，故C正确；在镍催化作用下苯与足量氢气会发生加成反应生成环己烷，故D正确。10如图是制溴苯的简易实验装置，下列说法错误的是(D)A制备溴苯的反应属于取代反应B烧瓶中反应发生后，有白雾产生，继而充满红棕色气体C实验加入试剂的顺序可以是苯、液溴、铁粉D为了增强验证HBr的实验效果，可将锥形瓶中的导管插入溶液中解析：生成溴苯时，苯环上H被Br取代，为取代反应，故A正确；生成HBr极易结合水蒸气形成白雾，反应为放热反应，液溴挥发，继而充满红棕色气体，故B正确；铁粉为催化剂，反应为放热反应，苯与溴易挥发，且溴与铁反应，实验加入试剂的顺序可以是苯、液溴、铁粉，故C正确；HBr极易溶于水，不能将锥形瓶中的导管插入溶液中，易发生倒吸，故D错误。11(2019·宜昌高一检测)下列反应属于取代反应的组合是(D)解析：是加成反应，是酯化反应，属于取代反应，是氧化反应，是取代反应，、符合题意。12(2019·浏阳高一检测)下列实验操作能达到实验目的的是(A)选项实验操作实验目的A滴加KMnO4(H)溶液，充分振荡确定苯中混有己烯B向水解后的蔗糖溶液中直接加入新制的Cu(OH)2悬浊液并加热确定蔗糖是否发生水解C加入金属Na确定酒精中混有乙酸D加淀粉确定食盐中含有KIO3解析：己烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，苯不能，A项正确；蔗糖水解产物葡萄糖与新制的Cu(OH)2悬浊液反应必须在碱性环境中进行，蔗糖水解是在稀硫酸条件下发生的，检验是否发生水解必须先加烧碱溶液中和硫酸，再加新制的Cu(OH)2悬浊液确定蔗糖是否发生水解，B项错误；乙醇和乙酸都能与金属Na反应产生氢气，C项错误；KIO3与淀粉不反应，D项错误。13下列说法正确的是(B)A是同分异构体B乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应C相同质量的烃完全燃烧，耗氧量最小的是CH4D乙烯能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，且反应类型相同解析：A项，甲烷空间构型是正四面体，因此与属于同种物质，故错误；B项，乙醇和乙酸发生酯化反应，酯化反应属于取代反应，乙酸乙酯发生水解，属于取代反应，故正确；C项，CHy/x，等质量时y/x越大，耗氧量越多，因此烃中CH4耗氧量最大，故错误；D项，乙烯和溴水发生加成反应，乙烯和酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，反应类型不同，故错误。14(2019·淮北高一检测)下表为某有机物与各种试剂的反应现象，则这种有机物可能是(C)试剂钠溴水NaHCO3溶液现象放出气体褪色放出气体A.CH2CHCH2OHBCCH2CHCOOH DCH3COOH解析：有机物中羟基、羧基可与钠反应放出H2，羧基可与NaHCO3反应放出CO2，不饱和碳碳双键()可使溴水褪色，A项物质不与NaHCO3反应；B项物质不与NaHCO3反应也不与钠反应；D项物质不与溴水反应。15下列说法正确的是(C)A在紫外线、饱和(NH4)2SO4溶液的作用下，蛋白质均会发生变性B为检验皂化反应进行程度，取几滴反应液，滴入装有热水的试管中，振荡，若有油滴浮在液面上，说明油脂已完全反应C只用新制Cu(OH)2悬浊液就可以鉴别乙酸溶液、葡萄糖溶液、淀粉溶液D苯是从煤中分离得到的一种重要的化工原料，是无色、有特殊气味的液态烃解析：饱和(NH4)2SO4溶液只能使蛋白质溶液盐析，不能变性，故A错误；油脂不溶于水且密度比水小，未水解的油脂会浮在水面上，故B错误；乙酸溶液能溶解Cu(OH)2悬浊液，葡萄糖溶液与新制Cu(OH)2悬浊液混合加热，可生成红色沉淀，淀粉溶液与新制Cu(OH)2悬浊液无明显现象，故C正确；通过煤的干馏可获得苯，不是简单分离得到的，故D错误。16(2019·重庆高一检测)下列说法正确的是(B)ACH3CH2CH3分子中三个碳原子在同一直线上BCH2CHCH3分子中三个碳原子共平面C分子中所有原子不可能共平面DCH4分子中所有原子共平面解析：CH4分子中4个氢原子构成正四面体形，所有原子不可能共平面，据此推断烷烃中碳原子呈“锯齿形”，不可能共直线，A、D错误；据乙烯分子中6个原子共平面，推知B正确；又知苯分子中所有原子共平面，故分子中所有原子有可能共平面，C错误。二、非选择题(包括5个小题，共52分)17(10分)有下列3种有机化合物A：CH2CH2、(1)写出化合物A、C中官能团的名称：_碳碳双键_、_羧基_。(2)3种化合物中能使溴的四氯化碳溶液褪色的是_乙烯_(写名称)，该反应的化学方程式为CH2CH2Br2CH2BrCH2Br。该物质在农业上用作水果的_催熟剂_。(3)B的名称是_苯_，它的分子具有_平面正六边形_(填分子构型)结构，是否存在单双键交替结构？_否_(填“是”或“否”)。解析：(1)根据官能团的结构可知，化合物A、C中含有的官能团为碳碳双键、羧基。(2)A是乙烯，含有碳碳双键，与溴发生加成反应，生成1,2­二溴乙烷，使溴的四氯化碳溶液褪色，反应方程式为CH2CH2Br2CH2BrCH2Br，乙烯常用作水果的催熟剂。(3)B是苯，平面正六边形结构，不存在单双键交替结构。18(10分)(2019·泰安高一检测)乙烯是石油裂解气的主要成分，它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平。请回答：(1)乙烯的电子式为，结构简式为。(2)下列可以鉴别甲烷和乙烯的试剂为_BD_(填选项字母)。A稀硫酸 B溴的四氯化碳溶液C水 D酸性高锰酸钾溶液(3)下列物质中，不能通过乙烯加成反应得到的是_B_(填选项字母)。ACH3CH3 BCH3CHCl2CCH3CH2OH DCH3CH2Br(4)已知：2CH3CHOO22CH3COOH，以乙烯为主要原料合成乙酸，合成路线如图所示：AB反应的反应类型为_氧化_反应，反应的化学方程式为2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O。解析：(1)乙烯的电子式为，结构简式为CH2CH2。(2)A项，稀硫酸与甲烷和乙烯均不反应，不能鉴别，错误；B项，溴的四氯化碳溶液能与乙烯发生加成反应而褪色，而与甲烷不反应，可以鉴别，正确；C项，常温下二者与水均不反应，且不溶于水，不能用水鉴别，错误；D项，乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，甲烷不能，可以鉴别，正确。(3)A项，乙烯和氢气加成生成CH3CH3，不符合题意；B项，CH3CHCl2不能利用乙烯的加成反应得到，符合题意；C项，乙烯与水加成生成CH3CH2OH，不符合题意；D项，乙烯和溴化氢加成生成CH3CH2Br，不符合题意。(4)乙烯与水加成生成乙醇，乙醇催化氧化生成乙醛，乙醛氧化生成乙酸，则A是乙醇，B是乙醛。反应是氧化反应，反应的化学方程式为2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O。19(12分)有机物是产生生命的物质基础，所有的生命体都含有机化合物。生物体内的新陈代谢和生物的遗传现象，都涉及有机化合物的转变。结合下图回答：(1)A是一种遇到碘单质能变蓝的多糖，A的名称是_淀粉_。(2)B物质能够在加热条件下与新制的氢氧化铜反应产生红色沉淀，但不能发生水解反应，B中官能团的名称为_醛基、羟基_。(3)反应是人体内B物质被氧化，同时又提供能量的反应。已知：1 g B完全氧化，放出约19.2 kJ的能量，则1 mol B完全氧化将放出约_3_456_kJ的能量。(4)C、D是生活中两种常见的有机物，二者在一定条件下反应生成有香味的F，写出这一反应的化学方程式：CH3COOHCH3CH2OHCH3COOCH2CH3H2O，写出C转化为E的化学方程式：2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O。(5)只用下列一种试剂就能鉴别B、C、D三种物质，这种试剂是_A_。A新制Cu(OH)2 BNaOH溶液C石蕊试液 DNa2CO3溶液解析：A是一种遇到碘单质能变蓝的多糖，则A为淀粉，水解生成B，且二氧化碳与水可以转化生成B，应是在光合作用，故B为葡萄糖，葡萄糖发酵生成C(乙醇)，乙醇在Cu作催化剂条件下氧化生成E(乙醛)，乙醇被酸性高锰酸钾氧化生成D(乙酸)，乙酸与乙醇发生酯化反应生成F(乙酸乙酯)。(1)A是一种遇到碘单质能变蓝的多糖，A的名称是淀粉。(2)B物质能够在加热条件下与新制的氢氧化铜反应产生红色沉淀，但不能发生水解反应，B的名称是葡萄糖，B中官能团为醛基、羟基。(3)反应是人体内B物质被氧化，同时又提供能量的反应。已知：1 g葡萄糖完全氧化，放出约19.2 kJ的能量，则1 mol葡萄糖完全氧化将放出约×19.2 kJ3 456 kJ。(4)F是乙酸与乙醇发生酯化反应生成的乙酸乙酯，反应的化学方程式为CH3COOHCH3CH2OHCH3COOCH2CH3H2O，C转化为E是乙醇发生氧化反应生成乙醛，反应的化学方程式为2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O。(5)B为葡萄糖，含有醛基、羟基，C为酒精，含有羟基，D为乙酸含有羧基。新制Cu(OH)2与葡萄糖反应有红色沉淀生成，与乙醇混合无明显现象，与乙酸反应溶解，溶液呈蓝色，可以区别三种物质，故A正确；NaOH溶液与乙酸反应，现象不明显，与葡萄糖、乙醇互溶，无法区别，故B错误；乙酸使石蕊试液显红色，石蕊试液与葡萄糖、乙醇混合无明显现象，不能区别，故C错误；Na2CO3溶液与乙酸反应生成二氧化碳，与葡萄糖、乙醇混合无明显现象，可以区别出乙酸，不能区别葡萄糖与乙醇，故D错误。20(10分)(2019·昌乐高一检测)12 g某有机物X完全燃烧后生成17.6 g CO2和7.2 g H2O。(1)如果X是有刺激性气味的无色液体，其相对分子质量为60，X跟金属钠、碳酸钠均能反应并放出气体，则它的结构简式为_CH3COOH_。(2)如果X的相对分子质量为60，且是易挥发有果香味的无色液体，并能水解，则它的结构简式为_HCOOCH3_。(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_CH3CH(OH)COOH_。(4)如果X的分子中有6个碳原子，能发生银镜反应，则它的结构简式为_CH2OH(CHOH)4CHO_。解析：12 g有机物中，n(C)17.6 g÷44 g·mol10.4 mo1，n(H)(7.2 g÷18 g·mol1)× 20.8 mo1，n(O)(12 g0.4 mol×12 g·mol10.8 mol×1 g·mol1)÷16 g·mol10.4 mol，n(C) n(H) n(O)121，故最简式为CH2O。(1)X的相对分子质量为60，根据有机物的最简式可知，X的分子式为C2H4O2，X能与金属钠、碳酸钠反应，说明含COOH，为CH3COOH；(2)X的分子式为C2H4O2，且有果香味的物质是酯，应该为HCOOCH3；(3)相对分子质量为90又同时具有OH和COOH且符合最简式CH2O的物质是CH3CH(OH)COOH或HOCH2CH2COOH，结合题中环酯的结构可知，只能是CH3CH(OH)COOH；(4)符合最简式为CH2O，含有6个碳原子的物质的分子式为C6H12O6，能发生银镜反应，根据所学知识知，该物质为葡萄糖CH2OH(CHOH)4CHO。21(10分)某化学兴趣小组利用下图装置进行乙酸乙酯合成和分离的实验探究，请回答以下问题：(1)写出合成乙酸乙酯的化学方程式CH3COOHCH3CH2OHCH3COOCH2CH3H2O。(2)仪器b的名称_直形冷凝管_，图中起冷凝回流作用的是_a_(填a、b、c、d、e)。(3)装置e中盛放的试剂是_饱和Na2CO3溶液_。(4)经过0.5 h加热反应后，将反应装置c中粗产品转移至d中进行蒸馏。物质98%浓硫酸乙酸乙酯乙酸乙醇乙醚水沸点338 77.1 118 78.5 34.6 100 根据上表分析，蒸馏后得到的乙酸乙酯中，最有可能含有_CH3CH2OH_杂质。解析：(1)乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式为CH3COOHCH3CH2OHCH3COOCH2CH3H2O。(2)仪器b的名称是直形冷凝管，图中起到冷凝回流作用的是球形冷凝管a。(3)装置e中盛放的试剂是饱和Na2CO3溶液，其作用是溶解乙醇、中和乙酸，收集反应制得的乙酸乙酯。(4)由表格中的数据可知，乙醇与乙酸乙酯的沸点接近，则蒸馏后得到的乙酸乙酯中，最有可能含有的杂质是CH3CH2OH。10