江蘇專版2023-2024學(xué)年新教材高中化學(xué)專題8有機(jī)化合物的獲得與應(yīng)用培優(yōu)練蘇教版必修第二冊(cè)

專題8培優(yōu)練創(chuàng)新突破練突破一陌生有機(jī)化合物的性質(zhì)推斷1.蘋果醋是一種由蘋果發(fā)酵而成的具有解毒、降脂、減肥和止瀉等藥效的健康食品。蘋果酸(2-羥基丁二酸)是這種飲料的主要酸性物質(zhì),蘋果酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖,下列說(shuō)法不正確的是()A.蘋果酸在一定條件下能發(fā)生酯化反應(yīng)B.蘋果酸在一定條件下能發(fā)生催化氧化反應(yīng)C.1mol蘋果酸與足量金屬鈉反應(yīng)最多可以產(chǎn)生1.5molH2D.1mol蘋果酸與NaHCO3溶液反應(yīng)最多消耗3molNaHCO32.某種調(diào)節(jié)血脂的藥物的結(jié)構(gòu)如圖所示(未表示出其空間結(jié)構(gòu))。下列關(guān)于該藥物的性質(zhì)描述錯(cuò)誤的是()A.該有機(jī)化合物的分子式為C23H36O6B.既能與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng),又能與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)C.能使酸性KMnO4溶液褪色D.1mol該物質(zhì)最多可與2molNaOH反應(yīng)突破二有機(jī)化合物的燃燒3.標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.68L無(wú)色可燃?xì)怏w在足量氧氣中完全燃燒。若將產(chǎn)物通入足量澄清石灰水,得到的白色沉淀質(zhì)量為15.0g;若用足量堿石灰吸收燃燒產(chǎn)物,增重9.3g。(1)計(jì)算燃燒產(chǎn)物中水的質(zhì)量。(2)若原氣體是單一氣態(tài)烴,通過(guò)計(jì)算推斷它的分子式。(3)若原氣體是兩種等物質(zhì)的量的氣體的混合物,一種是烷烴,一種是無(wú)機(jī)可燃?xì)怏w,請(qǐng)寫(xiě)出它們的分子式。4.某3.1g有機(jī)樣品完全燃燒,燃燒后的混合物通入過(guò)量的澄清石灰水,石灰水共增重7.1g,經(jīng)過(guò)濾得到10g沉淀。該有機(jī)樣品可能是()A.乙二醇(HOCH2—CH2OH)B.乙醇C.甲醛D.甲醇(CH3OH)突破三有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體5.分子式為C5H11Cl的同分異構(gòu)體共有(不考慮立體異構(gòu))()A.6種B.7種C.8種D.9種6.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖的烷烴分子中的一個(gè)氫原子被氯原子取代后,可能形成的一氯代物的種類是()A.6種B.7種C.8種D.9種高考真題練考向一有機(jī)高分子材料7.[2021河北卷]高分子材料在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.蘆葦可用于制造黏膠纖維,其主要成分為纖維素B.聚氯乙烯通過(guò)加聚反應(yīng)制得,可用于制作不粘鍋的耐熱涂層C.淀粉是相對(duì)分子質(zhì)量可達(dá)幾十萬(wàn)的天然高分子物質(zhì)D.大豆蛋白纖維是一種可降解材料8.[2023遼寧卷]科技是第一生產(chǎn)力,我國(guó)科學(xué)家在諸多領(lǐng)域取得新突破,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.利用CO2合成了脂肪酸:實(shí)現(xiàn)了無(wú)機(jī)小分子向有機(jī)高分子的轉(zhuǎn)變B.發(fā)現(xiàn)了月壤中的“嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7]”:其成分屬于無(wú)機(jī)鹽C.研制了高效率鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,其能量轉(zhuǎn)化形式:太陽(yáng)能→電能D.革新了海水原位電解制氫工藝:其關(guān)鍵材料多孔聚四氟乙烯耐腐蝕考向二化石燃料的綜合利用9.[2020浙江1月選考]下列說(shuō)法不正確的是()A.天然氣的主要成分甲烷是高效、較潔凈的燃料B.石油的分餾、煤的氣化和液化都是物理變化C.石油的裂化主要是為了得到更多的輕質(zhì)油D.廚余垃圾中蘊(yùn)藏著豐富的生物質(zhì)能考向三有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)10.[2021河北卷改編]番木鱉酸具有一定的抗炎、抗菌活性,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.1mol該物質(zhì)與足量飽和NaHCO3溶液反應(yīng),可放出22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO2B.一定量的該物質(zhì)分別與足量Na、NaOH反應(yīng),消耗二者物質(zhì)的量之比為6∶1C.1mol該物質(zhì)最多可與2molH2發(fā)生加成反應(yīng)D.該物質(zhì)可被酸性KMnO4溶液氧化考向四有機(jī)化合物的實(shí)驗(yàn)探究11.[2023湖北卷]實(shí)驗(yàn)室用以下裝置(夾持和水浴加熱裝置略)制備乙酸異戊酯(沸點(diǎn)142℃),實(shí)驗(yàn)中利用環(huán)己烷-水的共沸體系(沸點(diǎn)69℃)帶出水分。已知體系中沸點(diǎn)最低的有機(jī)物是環(huán)己烷(沸點(diǎn)81℃),其反應(yīng)原理:++H2O下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.以共沸體系帶水促使反應(yīng)正向進(jìn)行B.反應(yīng)時(shí)水浴溫度需嚴(yán)格控制在69℃C.接收瓶中會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象D.根據(jù)帶出水的體積可估算反應(yīng)進(jìn)度12.[2021天津卷]某化學(xué)小組同學(xué)利用一定濃度的H2O2溶液制備O2,再用O2氧化C2H5OH,并檢驗(yàn)氧化產(chǎn)物。Ⅰ.制備O2該小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下氣體發(fā)生裝置(夾持裝置省略)甲乙丙(1)甲裝置中主要儀器的名稱為。

(2)乙裝置中,用黏合劑將MnO2制成團(tuán),放在多孔塑料片上,連接好裝置,氣密性良好后打開(kāi)活塞K1,經(jīng)長(zhǎng)頸漏斗向試管中緩慢加入3%H2O2溶液至。欲使反應(yīng)停止,關(guān)閉活塞K1即可,此時(shí)裝置中的現(xiàn)象是。

(3)丙裝置可用于制備較多O2,催化劑鉑絲可上下移動(dòng)。制備過(guò)程中如果體系內(nèi)壓強(qiáng)過(guò)大,安全管中的現(xiàn)象是,此時(shí)可以將鉑絲抽離H2O2溶液,還可以采取的安全措施是。

(4)丙裝置的特點(diǎn)是(填序號(hào))。

a.可以控制制備反應(yīng)的開(kāi)始和結(jié)束b.可通過(guò)調(diào)節(jié)催化劑與液體接觸的面積來(lái)控制反應(yīng)的速率c.與乙裝置相比,產(chǎn)物中的O2含量高、雜質(zhì)種類少Ⅱ.氧化C2H5OH該小組同學(xué)設(shè)計(jì)的氧化C2H5OH的裝置如圖(夾持裝置省略)(5)在圖中方框內(nèi)補(bǔ)全干燥裝置和干燥劑。Ⅲ.檢驗(yàn)產(chǎn)物(6)為檢驗(yàn)上述實(shí)驗(yàn)收集到的產(chǎn)物,該小組同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)并得出相應(yīng)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)序號(hào)檢驗(yàn)試劑和反應(yīng)條件現(xiàn)象結(jié)論①酸性KMnO4溶液紫紅色褪去產(chǎn)物含有乙醛②新制Cu(OH)2,加熱生成磚紅色沉淀產(chǎn)物含有乙醛③微紅色含酚酞的NaOH溶液微紅色褪去產(chǎn)物可能含有乙酸實(shí)驗(yàn)①~③中的結(jié)論不合理的是(填序號(hào)),原因是

專題8培優(yōu)練1.D解析蘋果酸分子中含—OH、—COOH,可發(fā)生酯化反應(yīng),A正確;蘋果酸分子中與—OH相連的碳原子上有氫原子,可發(fā)生催化氧化反應(yīng),B正確;—OH、—COOH均與Na反應(yīng)生成氫氣,1mol蘋果酸能與足量Na反應(yīng)產(chǎn)生1.5molH2,C正確;1個(gè)蘋果酸分子中含2個(gè)—COOH,為二元酸,羥基不與NaHCO3溶液反應(yīng),則1mol蘋果酸與NaHCO3溶液反應(yīng)最多消耗2molNaHCO3,D錯(cuò)誤。2.A解析該有機(jī)化合物的分子式為C23H36O7,故A錯(cuò)誤;該物質(zhì)分子中含有羧基可與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng),含有羥基,可與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng),故B正確;含有碳碳雙鍵和羥基,能使酸性KMnO4溶液褪色,故C正確;—COOH、—COO—可與NaOH反應(yīng),則1mol該物質(zhì)最多可與2molNaOH反應(yīng),故D正確。3.答案(1)2.7g(2)C2H4(3)C3H8和CO解析(1)產(chǎn)物通入足量澄清石灰水得到的白色沉淀為CaCO3,據(jù)此可計(jì)算CO2的質(zhì)量。m(CO2)=15.0g×=6.6g,用足量堿石灰吸收燃燒產(chǎn)物增加的質(zhì)量為CO2和H2O的總質(zhì)量。m(CO2)+m(H2O)=9.3g,則m(H2O)=9.3g-6.6g=2.7g。(2)n(CO2)==0.15mol,n(H2O)==0.15mol,分子中原子個(gè)數(shù)比C∶H=1∶2。n(氣體)==0.075mol,分子中C原子數(shù)==2,分子中氫原子數(shù)=2×2=4。所以該氣態(tài)烴的分子式是C2H4。(3)因?yàn)閱我粴怏w為C2H4,現(xiàn)為等物質(zhì)的量的兩種氣體的混合物,所以在2mol混合氣體中,應(yīng)含有4molC原子,8molH原子。常見(jiàn)的能燃燒生成CO2和水的無(wú)機(jī)可燃性氣體有CO和H2。而在烷烴中C、H原子個(gè)數(shù)比小于1∶2,只有增加C的比例才能達(dá)到1∶2,故應(yīng)是烷烴和CO的混合氣體。要使2mol混合氣體中含有4molC,則烷烴中應(yīng)含有3個(gè)碳原子,應(yīng)為C3H8和CO的混合物。4.A解析n(CaCO3)==0.1mol,n(CO2)=0.1mol,m(CO2)=4.4g,m(C)=1.2g,m(H2O)=7.1g-4.4g=2.7g,m(H)=0.3g,n(H)==0.3mol,所以有機(jī)化合物中氧元素的質(zhì)量為3.1g-1.2g-0.3g=1.6g,所以n(O)==0.1mol,即n(C)∶n(H)∶n(O)=0.1mol∶0.3mol∶0.1mol=1∶3∶1。C、H、O的原子個(gè)數(shù)比選項(xiàng)A中為1∶3∶1;選項(xiàng)B中為2∶6∶1;選項(xiàng)C中為1∶2∶1;選項(xiàng)D中為1∶4∶1,故答案選A。5.C解析分子式為C5H12的烷烴有正戊烷、異戊烷和新戊烷三種同分異構(gòu)體,碳骨架結(jié)構(gòu)為、、。根據(jù)碳骨架,確定等效氫的種類,正戊烷有3種等效氫,異戊烷有4種等效氫,新戊烷只有1種氫原子。正戊烷的一氯代物有CH3CH2CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CH2CHClCH3、CH3CH2CHClCH2CH33種同分異構(gòu)體;異戊烷的一氯代物有CH2ClCH2CH(CH3)2、CH3CHClCH(CH3)2、CH3CH2CCl(CH3)2、4種同分異構(gòu)體;新戊烷的一氯代物只有1種,為(CH3)3CCH2Cl,總共有8種,C正確。6.B解析分子中含有7類氫原子,同一類氫原子用相同的序號(hào)表示,如圖所示:,因此該烷烴分子的一氯代物有7種。7.B解析蘆葦?shù)闹饕煞质抢w維素,可用于制造黏膠纖維,A正確;聚氯乙烯在高溫條件下會(huì)分解生成有毒氣體,因此不能用于制作不粘鍋的耐熱涂層,B錯(cuò)誤;淀粉為多糖,屬于天然高分子物質(zhì),其相對(duì)分子質(zhì)量可達(dá)幾十萬(wàn),C正確;大豆蛋白纖維的主要成分為蛋白質(zhì),能夠被微生物分解,因此大豆蛋白纖維是一種可降解材料,D正確。8.A解析常見(jiàn)的脂肪酸有硬脂酸(C17H35COOH)、油酸(C17H33COOH),二者相對(duì)分子質(zhì)量雖大,但沒(méi)有達(dá)到高分子化合物的范疇,不屬于有機(jī)高分子,A錯(cuò)誤;嫦娥石因其含有Y、Ca、Fe等元素,屬于無(wú)機(jī)化合物,又因含有磷酸根,是無(wú)機(jī)鹽,B正確;電池是一種可以將其他能量轉(zhuǎn)化為電能的裝置,鈣鈦礦太陽(yáng)能電池可以將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,C正確;海水中含有大量的無(wú)機(jī)鹽成分,可以將大多數(shù)物質(zhì)腐蝕,而聚四氟乙烯塑料被稱為塑料王,耐酸、耐堿,不會(huì)被海水腐蝕,D正確。9.B解析天然氣的主要成分為甲烷,燃燒生成二氧化碳和水,是高效、較清潔的燃料,A正確;煤的氣化和液化均為化學(xué)變化,B錯(cuò)誤;石油裂化使大分子轉(zhuǎn)化為小分子,提高輕質(zhì)燃料的產(chǎn)量,則石油裂化的主要目的是為了得到更多的輕質(zhì)油,C正確;廚余垃圾中蘊(yùn)藏著以生物質(zhì)為載體的能量,D正確。10.C解析根據(jù)分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,1mol該分子中含有1mol—COOH,可與NaHCO3溶液反應(yīng)生成1molCO2,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下其體積為22.4L,A正確;1mol該分子中含5mol羥基和1mol羧基,其中羥基和羧基均能與Na發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,而只有羧基可與氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng),所以一定量的該物質(zhì)分別與足量Na和NaOH反應(yīng),消耗二者物質(zhì)的量之比為6∶1,B正確;1mol該分子中含1mol碳碳雙鍵,其他官能團(tuán)不與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),所以1mol該物質(zhì)最多可與1molH2發(fā)生加成反應(yīng),C錯(cuò)誤;該分子中含碳碳雙鍵和羥基,均能被酸性KMnO4溶液氧化,D正確。11.B解析由反應(yīng)方程式可知,生成物中含有水,若將水分離出去,可促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行,該反應(yīng)選擇以共沸體系帶水可以促使反應(yīng)正向進(jìn)行,A正確;反應(yīng)產(chǎn)品的沸點(diǎn)為142℃,環(huán)己烷的沸點(diǎn)是81℃,環(huán)己烷-水的共沸體系的沸點(diǎn)為69℃,所以溫度可以控制在69~81℃之間,不需要嚴(yán)格控制在69℃,B錯(cuò)誤;接收瓶中接收的是環(huán)己烷-水的共沸體系,環(huán)己烷不溶于水,會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象,C正確;根據(jù)投料量,可估計(jì)生成水的體積,所以可根據(jù)帶出水的體積估算反應(yīng)進(jìn)度,D正確。12.答案(1)分液漏斗、錐形瓶(2)剛好沒(méi)過(guò)MnO2固體試管內(nèi)的H2O2溶液被壓入長(zhǎng)頸漏斗中,與MnO2分離(3)液面上升打開(kāi)彈簧夾(4)ab(5)(6)①乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色解析(1)根據(jù)儀器構(gòu)造可知,甲裝置中主要儀器的名稱為分液漏斗和錐形瓶。(2)乙裝置是啟普發(fā)生器的簡(jiǎn)易裝置,可以隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止。用黏合劑將MnO2制成團(tuán),放在多孔塑料片上,連接好裝置,氣密性良好后打開(kāi)活塞K1,經(jīng)長(zhǎng)頸漏斗向試管中緩慢加入3%H2O2溶液至剛好沒(méi)過(guò)MnO2固體,此時(shí)可以產(chǎn)生氧氣,氧氣通過(guò)導(dǎo)管導(dǎo)出。欲使反應(yīng)停止,關(guān)閉活塞K1,此時(shí)由于氣體還在產(chǎn)生,使容器內(nèi)壓強(qiáng)增大,可觀察到試管內(nèi)的H2O2溶液被壓入長(zhǎng)頸漏斗中,與MnO2分離。(3)丙裝置用圓底燒瓶盛裝H2O2溶液,可用于制備較多O2,催化劑鉑絲可上下移動(dòng)可以控制反應(yīng)速率。制備過(guò)程中如果體系內(nèi)壓強(qiáng)過(guò)大,H2O2溶液會(huì)被壓入安全管中,可觀察到安全管中液面上升,圓底燒瓶中液面下降。此時(shí)可以將鉑絲抽離H2O2溶液,使反應(yīng)結(jié)束,