第三章烃的衍生物 单元练习4-3 -- 高二化学人教版(2019)选择性必修3
一、单选题
1.下列相关物质的说法正确的是
A.氟利昂—12(CF2Cl2)有二种结构
B.名称为3,4-二甲基-4-己醇
C.化合物中所有碳原子可能处于同一平面内
D.化合物在酸性条件下水解生成和
2.下列物质混合后,因发生氧化还原反应使溶液的减小的是
A.向苯酚钠溶液中通入少量气体
B.向溶液中通入少量气体
C.向水中通入少量气体
D.向饱和溶液中通入少量气体
3.有机化合物I的结构简式为,其核磁共振氢谱图中各组峰的面积之比为
A.3∶2∶2∶2∶1 B.3∶4∶2∶1
C.5∶4∶1 D.3∶6∶2∶1
4.某有机物M的结构简式为,下列说法正确的是
A.M中烃基上的氢被氯原子取代的一氯产物有4种
B.M能发生催化氧化反应生成酮
C.M与NaOH乙醇溶液共热发生消去反应产物有2种
D.M和乙二醇属于同系物
5.下列说法不正确的是
A.C7H16含三个甲基的同分异构体有3种
B.以表示的有机物共有20种(不含立体异构)
C.分子式为C4H8BrCl的有机化合物共有14种(不含立体异构)
D.分子式为C5H12O属于醇的同分异构体有8种
6.下列有机物的转化或方程式的书写正确的是
A.逐步被氧气氧化:
B.实验室制备溴苯:+Br2+HBr
C.溴乙烷水解:
D.向苯酚钠溶液中通入:2+CO2+H2O→2+Na2CO3
7.下列化学反应中,存在互为同分异构体的产物的
①在碱性溶液中水解
②甲苯在催化剂作用下与反应
③与NaOH的醇溶液共热反应
④在催化剂存在下与完全加成
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
8.有机化合物分子中基团间的相互影响会导致其性质改变。下列叙述不能说明该观点的是
A.乙醇不能与溶液反应而苯酚能
B.常温下,苯酚能与饱和溴水发生取代反应,而苯不能
C.苯与浓硫酸、浓硝酸共热时生成硝基苯,而甲苯生成三硝基甲苯
D.等物质的量的乙二酸和乙酸分别与足量反应,前者生成的更多
9.有以下8种物质:
①乙烷 ②乙醇 ③聚丙烯 ④2-丁烯 ⑤乙炔 ⑥环己烷 ⑦乙酸乙酯 ⑧
既能使高锰酸钾溶液褪色,又能与溴水因反应而褪色的是
A.③④⑤⑧ B.④⑤⑥⑧ C.③④⑤⑥⑧ D.④⑤⑧
10.下列实验方案不合理的是
A.用饱和Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸等
B.分离苯和溴苯的混合物,可用蒸馏法
C.分离苯和CCl4的混合液,可以加蒸馏水然后分液
D.可用水来鉴别苯、乙醇、四氯化碳
11.某有机物的结构简式为,它可以发生的反应类型有
①加成 ②消去 ③酯化 ④氧化 ⑤加聚
A.①②③④ B.①②④⑤ C.①②⑤ D.③④⑤
12.下列有关除去杂质(括号内物为除杂试剂和分离方法)可行的是
A.乙烷中的乙烯(酸性高锰酸钾,分液) B.苯中的甲苯(溴水,分液)
C.甲苯中的苯酚(NaOH溶液,分液) D.乙醇中水(生石灰,分液)
13.分子式为C4H8ClBr的有机物的同分异构体的种数为(不含立体异构)
A.8种 B.9种 C.11种 D.12种
14.下列化合物既能发生消去反应又能发生水解反应的是
A.CH3Cl B.
C. D.
二、填空题
15.写出下列反应的化学方程式,并指出乙醇分子结构中共价键的断键位置。
(1)在条件下,乙醇与浓硫酸反应的化学方程式为 ,断键位置在 。
(2)乙醇与金属钠反应的化学方程式为 ,断键位置在 。
(3)铜作催化剂时乙醇与反应的化学方程式为 ,断键位置在 。
16.书写方程式。
(1)苯的硝化反应: 。
(2)用甲苯制取烈性炸药TNT: 。
(3)2-氯丙烷()的消去反应: 。
(4)向苯酚钠溶液里通入足量的CO2: 。
(5)苯酚与溴水的反应: 。
(6)乙醛与银氨溶液的反应: 。
17.根据要求回答下列问题:
(1)已知烷烃A的密度是相同条件下H2密度的43倍。按要求填空:
①烷烃A的分子式是 ;
②它可能的结构简式有 种,其中与Cl2取代后有2种一氯代物的物质的结构简式是
(2)丙烯酸(CH2=CHCOOH)是一种重要的化工原料。
①丙烯酸CH2=CHCO18OH与CH3OH发生酯化反应的化学方程式为
②丙烯酸能使溴水褪色,其反应的化学方程式为
(3)写出葡萄糖在酶的作用下生成乙醇的化学方程式 。
18.填空。
(1)莽草酸是一种可从中药八角茴香中提取的有机物,具有抗炎、镇痛的作用,可用作抗病毒和抗癌药物的中间体。莽草酸的结构简式如图所示。
①在横线上写出对应官能团的名称,从上到下依次为 , , 。
②莽草酸的分子式为 。
③若按含氧官能团分类,则莽草酸属于 类、 类。
(2)下列物质属于醇类的是 。
①CH3CH2CH2OH ②CH3CH(OH)CH3③CH2=CH-CH2OH ④CH2OH-CH2OH
⑤ ⑥ ⑦
(3)300多年前,著名化学家波义耳发现了铁盐与没食子酸的显色反应,并由此发明了蓝黑墨水。没食子酸的结构简式为:用没食子酸制造墨水主要利用了_______类化合物的性质(填代号)。
A.醇 B.酚 C.油脂 D.羧酸
19.分子式为C4H8O2的有机物的同分异构体中:
(1)属于酯类的有 种,写出结构简式 。
(2)属于羧酸类的有 种,写出结构简式 。
(3)既含有羟基又含有醛基的有 种,写出结构简式 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D2.C3.A4.A5.C6.B7.B8.D9.D10.C11.A12.C13.D14.B
15.(1) ②⑤
(2) ①
(3) ①③
16.(1)+HNO3(浓) +H2O
(2)+3HNO3+3H2O
(3)+NaOHCH3CH=CH2↑+H2O+NaCl
(4)+CO2+H2O→+NaHCO3
(5)+3Br2→↓+3HBr
(6)CH3CHO+2Ag(NH3)2OH2Ag↓+CH3COONH4+3NH3+H2O
17.(1) C6H14 5
(2) CH2=CHCO18OH+CH3OHCH2=CHCOOCH3+H218O CH3-CH=CH2+Br2CH3CHBrCH2Br
(3)C6H12O6(葡萄糖)2C2H5OH+2CO2
18.(1) 羧基 碳碳双键 羟基 C7H10O5 羧酸 醇
(2)①②③④⑤⑥
(3)B
19.(1) 4 HCOOCH2CH2CH3、、CH3COOC2H5、CH3CH2COOCH3
(2) 2 CH3CH2CH2COOH、
(3) 5 、、HOCH2CH2CH2CHO、、
参考答案:
1.D
【详解】A.甲烷为正四面体结构,故氟利昂-12(CF2Cl2)只有一种结构,A错误;
B.名称是3,4-二甲基-3-己醇,B错误;
C.根据甲烷正四面体结构,化合物中存在多个亚甲基,故所有碳原子不可能处于同一平面内,C错误;
D.化合物 是乙酸乙酯的球棍模型,在酸性条件下水解生成乙醇和乙酸, 是乙醇的键线式,是乙酸的比例模型,D正确;
答案选D。
2.C
【详解】A.苯酚钠溶液中通入少量CO2,反应生成苯酚和碳酸氢钠,没有发生氧化还原反应,A不符合题意;
B.向溶液中通入少量气体,生成碳酸钠、二氧化碳和水,没有发生氧化还原反应,B不符合题意;
C.向水中通入少量气体,NO2与水反应生成硝酸和NO,发生了氧化还原反应且溶液的减小,C符合题意;
D.向饱和溶液中通入少量气体,生成S单质,发生了氧化还原反应但溶液的增大,D不符合题意;
故选C。
3.A
【详解】由结构简式可知,有机化合物I分子中含有5类氢原子,核磁共振氢谱有5组峰,峰的面积之比为3∶2∶2∶2∶1,故选A。
4.A
【详解】A.有机物碳链含有4种H,则一氯代物有4种,故A正确;
B.与羟基相连的碳原子没有氢原子,不能发生催化氧化反应,故B错误;
C.与羟基相连碳的邻位碳有三个,其中有个碳没有氢,有机物消去反应产物有2种,但应该是在浓硫酸催化下加热而不是在NaOH乙醇溶液共热进行,故C错误;
D.M为一元醇,乙二醇为二元醇,结构不似,O原子数不同,不属于同系物,故D错误;
故选A。
5.C
【详解】
A.C7H16含三个甲基的同分异构体有3种,若碳链为6,甲基存在 2种,若碳链为5,则乙基只能在3号碳1种,共3种,A正确;
B.丁基存在4种情况,-C3H6Cl中氯存在5种情况,共4×5=20种情况,B正确;
C.,分子式为C4H8BrCl的有机化合物共有12种,C错误;
D.戊基存在8种情况,分子式为C5H12O属于醇,则其同分异构体有8种,D正确;
故选C。
6.B
【详解】A.,得不到丙醛与丙酸,A错误;
B.实验室制备溴苯:+Br2+HBr,B正确;
C.溴乙烷水解:,C错误;
D.向苯酚钠溶液中通入:+CO2+H2O→+NaHCO3,D错误;
故选B。
7.B
【详解】①CH3CH2CH2Br在碱性溶液中水解,羟基取代Br原子生成CH3CH2CH2OH,产物不存在同分异构体,故不符合题意;
②甲苯在催化剂FeCl3作用下与Cl2发生苯环上的取代反应,Cl可取代甲基的邻、间、对位上的H原子,主要产物取代的是邻、对位上的H原子,产物有同分异构体,故符合题意;
③与NaOH的醇溶液共热发生消去反应,可生成CH2=CHCH2CH3或CH3CH=CHCH3,产物有同分异构体,故符合题意;
④苯甲醛与H2发生完全加成反应,H原子加成在碳氧双键的碳、氧原子和苯环上,只可以生成一种有机物,故不符合题意;
综上符合题意的为②③,故选B。
8.D
【详解】A.因为苯环对羟基的影响,导致乙醇不能与溶液反应而苯酚能,A正确;
B.因为羟基对苯环的影响,导致常温下,苯酚能与饱和溴水发生取代反应,而苯不能,B正确;
C.因为甲基对苯环的影响,导致苯与浓硫酸、浓硝酸共热时生成硝基苯,而甲苯生成三硝基甲苯,C正确;
D.乙二酸是二元酸,乙酸是一元酸,则等物质的量的乙二酸和乙酸分别与足量反应,前者生成的更多,与有机化合物分子中基团间的相互影响无关,D错误;
故选D。
9.D
【详解】①乙烷属于烷烃,只含单键,性质稳定,既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色又不能与溴水因发生化学反应而褪色;
②乙醇含有羟基,能被酸性高锰酸钾氧化,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不和溴水反应;
③聚丙烯只含单键,性质稳定,既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色又不能与溴水因发生化学反应而褪色;
④2-丁烯含有碳碳双键,既能被高锰酸钾氧化又能与溴水发生加成反应;
⑤乙炔含有碳碳叁键,既能被高锰酸钾氧化又能与溴水发生加成反应;
⑥环己烷与溴水、高锰酸钾均不反应;
⑦乙酸乙酯与溴水、高锰酸钾均不反应;
⑧含有双键,既能被高锰酸钾氧化又能与溴水发生加成反应;
故选D。
10.C
【详解】A.收集实验室制取的乙酸乙酯时,常使用饱和Na2CO3溶液进行处理,饱和Na2CO3溶液可以除去乙酸乙酯中混有的乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度,A合理;
B.苯和溴苯互溶,但二者的沸点相差较大,可用蒸馏法分离苯和溴苯的混合物,B合理;
C.苯和CCl4互溶,均难溶于水,加蒸馏水后,二者仍混在一起,故分离苯和CCl4的混合液,不能使用分液法,C不合理;
D.苯不溶于水、密度比水小,乙醇与水互溶,四氯化碳不溶于水、密度比水大,相同体积的三种液体加入相同体积的水中,产生的现象不同,则可用水来鉴别苯、乙醇、四氯化碳,D合理;
故选C。
11.A
【分析】该有机物的官能团有羟基(醇、酚)、羧基,还含有不是官能团的苯环,苯环可以发生加成反应,与苯环直接相连的碳上有氢可以发生氧化反应,羟基也可以发生氧化反应,羟基、羧基能发生酯化反应、缩聚反应,羟基所连碳的邻碳上有氢,可以发生消去反应;没有可以发生加聚反应的官能团。
【详解】A.根据分析可知可以发生加成、消去、酯化、氧化反应,A符合要求;
B.根据分析可知不能发生加聚反应, B不符合要求;
C.根据分析可知不能发生加聚反应,C不符合要求;
D.根据分析可知不能发生加聚反应,D不符合要求;
故选A。
12.C
【详解】A.乙烯被氧化生成二氧化碳气体,引入新杂质,应用溴水除杂,A错误;
B.溴易溶于苯,引入新杂质,不能除杂,且苯、甲苯和溴三者互溶,B错误;
C.苯酚与NaOH反应生成苯酚钠,苯酚钠不溶于甲苯,易溶于水,故甲苯中的苯酚应加入氢氧化钠溶液,然后分液分离,C正确;
D.CaO与水反应生成氢氧化钙,增大与乙醇的沸点差异,然后蒸馏可分离,D错误;
故答案为:C。
13.D
【详解】分子式为C4H8BrCl的有机物相当于丁烷中的两个氢原子被-Br、-Cl取代,如果丁烷为正丁烷,-Br、-Cl在同一个碳原子上,有2种位置异构,-Br、-Cl在不同碳原子上,有6种位置异构;如果丁烷为异丁烷,-Br、-Cl在同一个碳原子上,有1种位置异构,-Br、-Cl在不同碳原子上,有3种位置异构,所以符合条件的同分异构体有12种,故答案为:D。
14.B
【详解】A.CH3Cl只有一个C,不能发生消去反应,A错误;
B.中与溴原子相连碳的邻位碳原子上含氢原子,可以发生消去反应,也可以发生水解反应,B正确;
C.中与氯原子相连碳的邻位碳原子上无氢原子,不可以发生消去反应,C错误;
D.能发生消去反应但是不能发生水解反应,D错误;
故答案选B。
15.(1) ②⑤
(2) ①
(3) ①③
【详解】(1)在条件下,浓硫酸作用下乙醇发生消去反应,即分子内脱水生成乙烯,即方程式为;由反应机理知断键位置为②⑤;
(2)乙醇和金属钠反应生成乙醇钠和氢气,即方程式为;由反应机理知断键位置为①;
(3)铜作催化剂时乙醇与反应生成乙醛和水,即方程式为;由反应机理知断键位置为①③。
16.(1)+HNO3(浓) +H2O
(2)+3HNO3+3H2O
(3)+NaOHCH3CH=CH2↑+H2O+NaCl
(4)+CO2+H2O→+NaHCO3
(5)+3Br2→↓+3HBr
(6)CH3CHO+2Ag(NH3)2OH2Ag↓+CH3COONH4+3NH3+H2O
【详解】(1)苯在浓硫酸作催化剂加热的条件下与浓硝酸发生取代反应生成硝基苯和水,苯的硝化反应:+HNO3(浓) +H2O;
(2)甲苯在浓硫酸作催化剂加热的条件下与浓硝酸发生反应生成2,4,6-三硝基甲苯和水,制取烈性炸药TNT:+3HNO3+3H2O;
(3)卤代烃2-氯丙烷在热的醇碱溶液中发生消去反应生成丙烯:+NaOHCH3CH=CH2↑+H2O+NaCl;
(4)较强酸能通入到较弱酸的盐溶液中制取较弱酸,向苯酚钠溶液里通入足量的CO2生成苯酚和碳酸氢钠:+CO2+H2O→+NaHCO3;
(5)苯酚与溴水发生取代反应生成沉淀:+3Br2→↓+3HBr;
(6)乙醛具有还原性可与弱氧化剂银氨溶液发生反应生成银单质:CH3CHO+2Ag(NH3)2OH2Ag↓+CH3COONH4+3NH3+H2O。
17.(1) C6H14 5
(2) CH2=CHCO18OH+CH3OHCH2=CHCOOCH3+H218O CH3-CH=CH2+Br2CH3CHBrCH2Br
(3)C6H12O6(葡萄糖)2C2H5OH+2CO2
【详解】(1)已知烷烃A的密度是相同条件下H2密度的43倍,根据同温同压下密度之比等于摩尔质量之比,等于其相对分子质量之比可知,该烷烃的相对分子质量等于43×2=86,结合烷烃的组成通式为:CnH2n+2可知,14n+2=86,解得n=6,据此分析解题:
①由分析可知,烷烃A的分子式是C6H14,故答案为:C6H14;
②由分析可知,烷烃A的分子式为:C6H14,故它可能的结构简式有CH3CH2CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH2CH(CH3)2、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3、(CH3)3CCH2CH3、 共5种,其中与Cl2取代后有2种一氯代物的物质的结构简式是 ,故答案为:5; ;
(2)丙烯酸(CH2=CHCOOH)是一种重要的化工原料。
①根据酯化反应机理:酸脱羟基醇脱氢可知,丙烯酸CH2=CHCO18OH与CH3OH发生酯化反应的化学方程式为CH2=CHCO18OH+CH3OHCH2=CHCOOCH3+H218O,故答案为:CH2=CHCO18OH+CH3OHCH2=CHCOOCH3+H218O;
②丙烯酸中含有碳碳双键,故能使溴水褪色,其反应的化学方程式为CH3-CH=CH2+Br2CH3CHBrCH2Br,故答案为:CH3-CH=CH2+Br2CH3CHBrCH2Br;
(3)葡萄糖在酶的作用下生成乙醇和二氧化碳,故该反应的化学方程式为:C6H12O6(葡萄糖)2C2H5OH+2CO2,故答案为:C6H12O6(葡萄糖)2C2H5OH+2CO2。
18.(1) 羧基 碳碳双键 羟基 C7H10O5 羧酸 醇
(2)①②③④⑤⑥
(3)B
【详解】(1)①-COOH为羧基,为碳碳双键,-OH为羟基;
②由莽草酸的结构简式可知,其分子式为:C7H10O5;
③莽草酸的含氧官能团为羧基和醇羟基,若按含氧官能团分类,则莽草酸属于羧酸类、醇类;
(2)分子中含有跟链烃基或苯环侧链上的碳结合的羟基的化合物叫做醇,苯环上的氢被羟基取代而生成的化合物属于酚,因此属于醇的为:①②③④⑤⑥,而⑦属于酚;
(3)由信息可知,铁盐与没食子酸的显色反应,并由此发明了蓝黑墨水,由苯酚的显色反应可知,利用了酚的性质,故选B。
19.(1) 4 HCOOCH2CH2CH3、、CH3COOC2H5、CH3CH2COOCH3
(2) 2 CH3CH2CH2COOH、
(3) 5 、、HOCH2CH2CH2CHO、、
【详解】(1)酯是酸与醇发生酯化反应生成的有机化合物,分子式为C4H8O2的酯是饱和一元羧酸与饱和一元醇形成的酯,其可能结构简式为:HCOOCH2CH2CH3、、CH3COOC2H5、CH3CH2COOCH3,因此共有4种不同结构;
(2)分子式为C4H8O2的羧酸是饱和一元羧酸,其可能的结构简式为:CH3CH2CH2COOH、,因此共有2种不同的结构;
(3)分子式为C4H8O2的有机物中,既含有羟基又含有醛基的物质结构简式有:、、HOCH2CH2CH2CHO、、,因此共有5种不同结构。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
