化學(xué)必修2專題綜合檢測專題三有機化合物的獲得與應(yīng)用

專題綜合檢測(三)時間：90分鐘滿分：100分第Ⅰ卷(選擇題共46分)一、選擇題(1～8題，每小題2分，9～18題，每小題3分)1．化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，下列說法正確的是(B)A．平昌冬奧會“北京8分鐘”主創(chuàng)團隊用石墨烯制作發(fā)熱服飾，說明石墨烯是導(dǎo)熱金屬材料B．“地溝油”禁止食用，但處理后可用來制肥皂和生物柴油C．“一帶一路”被譽為現(xiàn)代“絲綢之路”，絲綢屬于合成纖維，主要含C、H、O、N元素D．聚乙烯(PE)和聚氯乙烯(PVC)都是食品級塑料制品的主要成分2．同分異構(gòu)現(xiàn)象在有機化學(xué)中非常普遍，下列有關(guān)說法不正確的是(B)A．分子式為C5H12的有機物有3種同分異構(gòu)體B．分子式為C3H8O的有機物一定能與鈉反應(yīng)放出氣體C．分子式為C4H10的有機物有2種同分異構(gòu)體，這2種同分異構(gòu)體的一氯代物均有2種D．淀粉和纖維素的分子式雖然相同，但二者不是同分異構(gòu)體解析：分子式為C5H12的有機物為戊烷，戊烷的同分異構(gòu)體有3種：正戊烷、異戊烷和新戊烷，A正確；C3H8O對應(yīng)的有機物可能是醇，也可能是醚，醚不能與鈉反應(yīng)放出氣體，B錯誤；C4H10對應(yīng)的有機物是丁烷，丁烷有2種同分異構(gòu)體，其中正丁烷的一氯代物有2種，異丁烷的一氯代物也有2種，C正確；淀粉和纖維素都是多糖，分子式寫法相同，但相對分子質(zhì)量不同，不是同分異構(gòu)體，D正確。3．下列說法正確的是(A)A．乙烯分子中含有碳碳雙鍵，苯分子中不含碳碳雙鍵，但二者均可以發(fā)生加成反應(yīng)B．正戊烷和新戊烷互為同分異構(gòu)體，它們的分子中所含化學(xué)鍵的種類和數(shù)量不完全相同C．乙酸和乙酸乙酯均能使NaOH的酚酞溶液褪色，原因是它們的分子組成和結(jié)構(gòu)相同D．油脂、淀粉、蛋白質(zhì)都屬于高分子化合物，都能發(fā)生水解反應(yīng)但產(chǎn)物不同解析：正戊烷和新戊烷分子中都含有4個碳碳單鍵、12個碳氫鍵，B項錯誤；乙酸的官能團是羧基，乙酸乙酯的官能團是酯基，C項錯誤；油脂是高級脂肪酸的甘油酯，不屬于高分子化合物，D項錯誤。4．下列實驗裝置圖正確的是(C)解析：乙烯的密度與空氣相近，不能用排空氣法收集，只能用排水法收集，A選項錯誤；蒸餾實驗中，冷凝管中應(yīng)該下端進水，上端出水，且溫度計水銀球應(yīng)位于支管口附近，B選項錯誤；用飽和碳酸鈉溶液除雜時，導(dǎo)管不能插入液面以下，防止倒吸，D選項錯誤。5．某化工廠以丙烯、乙烯為原料進行化工生產(chǎn)的主要流程如下圖所示：eq\x(丙烯)eq\o(→,\s\up17(Cl2500℃),\s\do15(①))eq\x(A)eq\o(→,\s\up17(Br2),\s\do15(②))eq\x(C3H5Br2Cl)eq\x(乙烯)eq\o(→,\s\up17(濃硫酸),\s\do15(③))eq\x(C2H5—O—SO3H)eq\o(→,\s\up17(H2O),\s\do15(④))eq\x(H2SO4＋C2H5OH)下列有關(guān)說法錯誤的是(C)A．反應(yīng)①與反應(yīng)④均屬于取代反應(yīng)B．反應(yīng)②與反應(yīng)③均屬于加成反應(yīng)C．丙烯不可能轉(zhuǎn)化為CH3CH2CH2OHD．反應(yīng)③、④表明濃硫酸是乙烯與水反應(yīng)的催化劑解析：丙烯經(jīng)反應(yīng)①、②生成C3H5Br2Cl，增加了一個氯原子，兩個溴原子，可推出反應(yīng)①是取代反應(yīng)(氯原子取代飽和碳原子上的氫原子)，反應(yīng)②是加成反應(yīng)；由反應(yīng)③的產(chǎn)物是由乙基與—O—SO3H構(gòu)成的可知，反應(yīng)③是加成反應(yīng)，由C2H5—O—SO3H與H2O反應(yīng)生成C2H5OH知，反應(yīng)④是取代反應(yīng)，A、B項正確；丙烯、乙烯互為同系物，化學(xué)性質(zhì)相似，丙烯可以轉(zhuǎn)化為丙醇，C項錯誤；雖然濃硫酸參與反應(yīng)過程但最后被“還原”出來了，故它是催化劑，D項正確。6．下列化學(xué)方程式書寫錯誤的是(B)解析：B項，苯的硝化反應(yīng)只是—NO2取代一個氫原子，未發(fā)生加成，方程式為7．某有機物的結(jié)構(gòu)簡式為，它在一定條件下可發(fā)生的反應(yīng)為(C)①酯化反應(yīng)②氧化反應(yīng)③水解反應(yīng)④加聚反應(yīng)⑤取代反應(yīng)A．②③④ B．①②③C．①②③⑤ D．③④⑤8．制備乙酸乙酯的綠色合成路線如下圖所示。下列說法正確的是(D)A．淀粉與纖維素互為同分異構(gòu)體B．M的分子式為C12H22O11C．N的結(jié)構(gòu)簡式為C2H4O2D．反應(yīng)④屬于取代反應(yīng)解析：淀粉和纖維素的分子通式相同，但n值不同，二者不互為同分異構(gòu)體，A項錯誤；淀粉和纖維素完全水解的最終產(chǎn)物均為葡萄糖，其分子式為C6H12O6，B項錯誤；由題圖知，N為乙酸，其結(jié)構(gòu)簡式為CH3COOH，C項錯誤；反應(yīng)④屬于酯化反應(yīng)，也屬于取代反應(yīng)，D項正確。9．物質(zhì)的提純是化學(xué)實驗中的一項重要操作，也是化工生產(chǎn)及物質(zhì)制備中的主要環(huán)節(jié)。下列有關(guān)敘述不正確的是(C)A．乙酸乙酯中混有乙酸，可選用飽和Na2CO3溶液洗滌，然后將兩層液體分開B．在提純雞蛋中的蛋白質(zhì)時，可向雞蛋清溶液中加入濃(NH4)2SO4溶液，然后將所得沉淀濾出，即得較純的蛋白質(zhì)C．油脂的提純中，可將油脂加入濃NaOH溶液中加熱，然后過濾，濾出的溶液即為較純的油脂D．甘蔗是制備蔗糖的主要原料，榨出的甘蔗汁因含色素而呈棕黃色，在制取蔗糖前應(yīng)先加入適量的活性炭，攪拌、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶，即得較純的蔗糖解析：乙酸乙酯不溶于飽和Na2CO3溶液，乙酸與碳酸鈉反應(yīng)而溶于水，所以可用飽和碳酸鈉溶液洗滌分液；雞蛋清溶液中加入濃(NH4)2SO4溶液，由于溶解度降低而析出，所以可得較純的蛋白質(zhì)；活性炭具有吸附作用，可以將色素吸附而沉淀，所以A、B、D正確。C油脂加入濃NaOH溶液后水解為高級脂肪酸鈉和甘油，得不到油脂。10．如圖是維生素A的結(jié)構(gòu)簡式，關(guān)于它的說法中不正確的是(C)A．1個分子中有5個碳碳雙鍵B．能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C．能與碳酸鈉溶液反應(yīng)放出CO2氣體D．能發(fā)生加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、置換反應(yīng)解析：根據(jù)維生素A的結(jié)構(gòu)簡式可知，1個分子中有5個碳碳雙鍵，故A正確；該分子中含有碳碳雙鍵，能使高錳酸鉀溶液褪色，故B正確；維生素A中沒有羧基，不能與碳酸鈉溶液反應(yīng)放出二氧化碳氣體，故C不正確；根據(jù)維生素A的結(jié)構(gòu)簡式可知，分子中含有5個碳碳雙鍵，能發(fā)生加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)，含有羥基，能發(fā)生置換反應(yīng)，故D正確。11．除去括號內(nèi)雜質(zhì)所用試劑和方法正確的是(D)選項物質(zhì)所用試劑方法A乙醇(乙酸)氫氧化鈉溶液分液B乙烷(乙烯)酸性高錳酸鉀溶液洗氣C乙酸乙酯(乙醇)飽和碳酸鈉溶液蒸餾D乙醇(水)生石灰蒸餾12.某有機物在氧氣中充分燃燒，生成的水蒸氣和CO2的物質(zhì)的量之比為11，由此可得結(jié)論是(D)A．該有機物分子中C、H、O個數(shù)比為123B．分子中碳氫原子個數(shù)比為21C．有機物中必定含氧元素D．無法判斷有機物中是否含有氧元素解析：由水蒸氣和二氧化碳的物質(zhì)的量比為11，可推知n(H)n(C)＝21，不能判斷有機物中是否含有氧元素。13．奧運吉祥物福娃外材料為純羊毛，內(nèi)充物為無毒的聚酯纖維。下列說法中正確的是(C)A．羊毛與聚酯纖維的化學(xué)成分相同B．聚酯纖維和羊毛在一定條件下不能水解C．純羊毛為混合物D．羊毛與聚酯纖維不能用燃燒法區(qū)別解析：兩者的化學(xué)成分不同，羊毛屬于蛋白質(zhì)，聚酯纖維屬于聚酯類高分子化合物。純羊毛也是混合物，燃燒羊毛時有燒焦羽毛的氣味，而聚酯纖維沒有此氣味。14．1mol某烴在氧氣中充分燃燒，需要消耗氧氣179.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。它在光照的條件下與氯氣反應(yīng)能生成三種不同的一氯取代物。該烴的結(jié)構(gòu)簡式是(B)解析：按題設(shè)條件“能生成3種一氯取代物”的要求，挑選分子的結(jié)構(gòu)式中有處于三種不同情況的氫的選項。這樣排除C、D選項。只有A、B選項符合要求。再用消耗氧氣的量排除A項。15．將一定量有機物充分燃燒后的產(chǎn)物通入足量石灰水中完全被吸收，經(jīng)過濾得到沉淀20g，濾液質(zhì)量比原石灰水減少5.8g。等物質(zhì)的量的此有機物與足量金屬Na反應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生2.24L氣體，則此有機物為(B)A．乙烯B．乙二醇()C．乙醇D．乙酸解析：有機物燃燒產(chǎn)物為CO2和H2O，根據(jù)產(chǎn)生CaCO3的量可求出生成的n(CO2)：CO2～CaCO3～CaO1mol1mol1moln(CO2)eq\f(20g,100g·mol－1)＝0.2mol0.2moln(CO2)＝0.2mol，因濾液質(zhì)量比原石灰水減少5.8g，則有機物燃燒生成H2O的質(zhì)量m(H2O)＝0.2×56g－5.8g＝5.4g，生成H2O的物質(zhì)的量為n(H2O)＝0.3mol；根據(jù)性質(zhì)進一步確定有機物結(jié)構(gòu)：2—OH～H2↑0．2mol2.24L故該有機物中n(C)n(H)n(—OH)＝262，其最簡式為CH3O，故B項正確。16．環(huán)之間共用一個碳原子的化合物稱為螺環(huán)化合物，螺[2.2]戊烷()是最簡單的一種。下列關(guān)于該化合物的說法錯誤的是(C)A．與環(huán)戊烯互為同分異構(gòu)體B．二氯代物超過兩種C．所有碳原子均處同一平面D．生成1molC5H12至少需要2molH2解析：環(huán)戊烯與螺[2.2]戊烷()的分子式均為C5H8，二者互為同分異構(gòu)體，故A正確；二氯取代中可以取代同一個碳原子上的氫原子，也可以取代同側(cè)碳原子上或者兩側(cè)的碳原子上的氫原子，因此其二氯代物超過兩種，B正確；螺[2.2]戊烷()中中心原子含有四個單鍵，故所有碳原子一定不處于同一平面，C不正確；螺[2.2]戊烷()的分子式為C5H8，若生成1molC5H12則至少需要2molH2，D正確。17．制備菠蘿酯的流程如下：下列說法不正確的是(D)A．上述反應(yīng)步驟中②③屬于氧化反應(yīng)B．上述反應(yīng)步驟中④⑤⑥屬于取代反應(yīng)C．菠蘿酯的結(jié)構(gòu)簡式為D．步驟④只有ClCH2COOH一種產(chǎn)物解析：由制備流程知Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別是CH3CH2OH、CH3CHO、CH3COOH，故②③屬于氧化反應(yīng)；由相關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)單元的轉(zhuǎn)化知①為加成反應(yīng)，④⑤⑥是取代反應(yīng)，CH3COOH與Cl2反應(yīng)時，CH3COOH中甲基上的氫原子均可被取代，故產(chǎn)物不唯一。18．下列敘述中錯誤的是(D)A．總質(zhì)量一定的葡萄糖與乙酸的混合物，無論以何種比例組合，完全燃燒的耗氧量不變B．總物質(zhì)的量一定的乙醇與乙烯的混合物，無論以何種物質(zhì)的量比組合，完全燃燒的耗氧量不變C．總質(zhì)量一定的淀粉與纖維素的混合物，無論以何種比例混合，完全水解的耗水量不變D．總質(zhì)量一定的油脂，無論以何種比例組合，完全水解后生成甘油的量不變解析：葡萄糖、乙酸的化學(xué)式分別是C6H12O6、C2H4O2，最簡式都是CH2O?？傎|(zhì)量一定的葡萄糖與乙酸的混合物，無論以何種比例組合，所含“CH2O”的數(shù)目不變，完全燃燒的耗氧量不變，因此A項正確。乙烯的化學(xué)式為C2H4，乙醇的化學(xué)式為C2H6O或C2H4·H2O，總物質(zhì)的量一定的乙醇與乙烯的混合物，無論以何種物質(zhì)的量比組合，所含“C2H4”的數(shù)目不變，完全燃燒的耗氧量不變，因此B項正確。淀粉和纖維素完全水解都可表示為(C6H10O5)n＋nH2O→nC6H12O6。雖然淀粉[(C6H10O5)n]與纖維素[(C6H10O5)n]的n值不同，但是總質(zhì)量一定的淀粉與纖維素的混合物，無論以何種比例組合，所含C6H10O5第Ⅱ卷(非選擇題共54分)二、非選擇題(共54分)19．(8分)某烴A0.2mol在氧氣中充分燃燒后，生成化合物B、C各1.2mol，試回答：(1)烴A的分子式是C6H12。(2)若取一定量的烴A充分燃燒后，生成B、C各3mol，則有42g的A參加了反應(yīng)，燃燒時消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氧氣100.8(6)比A少2個碳原子的A的烯烴的同系物的同分異構(gòu)體共有3種。解析：(1)根據(jù)0.2mol烴生成1.2molCO2和1.2molH2O，所以n(烴)n(C)n(H)＝0.21.22.4＝1612，所以分子式為C6H12。(2)由C6H12＋9O2eq\o(→,\s\up17(點燃))6CO2＋6H2O1mol9mol6moln(A)n(O2)3mol得n(A)＝0.5mol，m(A)＝0.5mol×84g/mol＝42g，n(O2)＝4.5mol，V(O2)＝4.5mol×22.4L/mol＝100.8L。(3)烴A不能使溴水褪色，說明分子中無雙鍵，只能是環(huán)狀烴，一氯代物只有一種，只能是環(huán)己烷。20．(8分)12g某有機物X完全燃燒后生成17.6gCO2和7.2gH2O。(1)如果X是有刺激性氣味的無色液體，跟金屬鈉、碳酸鈉均能反應(yīng)并放出氣體，則含碳原子數(shù)最少的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為CH3COOH。(2)如果X是易揮發(fā)有果香味的無色液體，并能水解，則含碳原子數(shù)最少的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為HCOOCH3。(4)如果X的分子中有6個碳原子，既具有多元醇的性質(zhì)，又具有還原性，則它的結(jié)構(gòu)簡式為CH2OH(CHOH)4CHO。解析：12g有機物完全燃燒生成CO2和H2O，說明該有機物中一定含有碳、氫元素，且m(C)＝eq\f(17.6,44)×12＝4.8(g)，m(H)＝eq\f(7.2,18)×2×1＝0.8(g)，所以該有機物中一定含有氧元素，且質(zhì)量為m(O)＝12g－(4.8g＋0.8g)＝6.4g。由此可得，該物質(zhì)中C、H、O的原子個數(shù)比為eq\f(4.8,12)eq\f(0.8,1)eq\f(6.4,16)＝121，故最簡式為CH2O。(1)據(jù)題中信息可知，X應(yīng)為乙酸，分子式為C2H4O2。(2)X有香味且能水解，故應(yīng)為酯類物質(zhì)。(3)因為M＝90，故分子式應(yīng)為C3H6O3，應(yīng)為乳酸。(4)X中有6個碳原子，且有醇的性質(zhì)與還原性，故應(yīng)為葡萄糖。21．(12分)A、B、C、D在一定條件下的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(反應(yīng)條件已省略)。其中A是一種氣態(tài)烴，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度是1.25g·L－1，其產(chǎn)量是衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志之一；C的分子式為C2H4O2；B和C在濃硫酸和加熱的條件下發(fā)生反應(yīng)，生成的有機物D有特殊的香味。試回答下列問題：(1)A的分子式為C2H4，丙烯酸分子結(jié)構(gòu)中所含的官能團名稱是碳碳雙鍵、羧基，丙烯分子中最多有7個原子共平面。(2)丙烯酸乙酯可能發(fā)生的反應(yīng)類型有B。①加成反應(yīng)②取代反應(yīng)③加聚反應(yīng)④中和反應(yīng)A．①③B．①②③C．①③④D．①②③④(4)丙烯酸與B反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH2=CHCOOH＋CH3CH2OHeq\o(,\s\up17(濃硫酸),\s\do15(△))H2O＋CH2=CHCOOC2H5。(5)下列有關(guān)說法正確的是BD(填字母)。A．D與丙烯酸乙酯互為同系物B．B→C的轉(zhuǎn)化是氧化反應(yīng)C．可以用酸性KMnO4溶液鑒別A和丙烯酸D．蒸餾能分離B和C的混合物解析：(1)A是衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志，因此A為乙烯，其分子式為C2H4；根據(jù)丙烯酸的結(jié)構(gòu)簡式，含有的官能團是羧基和碳碳雙鍵；根據(jù)碳碳雙鍵共面以及三點確定一個平面，因此丙烯分子中共面的原子最多有7個。(2)丙烯酸乙酯中含有酯基和碳碳雙鍵，能發(fā)生加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)、水解(取代)反應(yīng)，因此①②③正確。(3)丙烯酸中含有碳碳雙鍵，通過發(fā)生加聚反應(yīng)，生成聚丙烯酸，因此結(jié)構(gòu)簡式為：。(4)乙烯通過和水發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醇，則B為乙醇，因此乙醇和丙烯酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成丙烯酸乙酯。(5)D為乙酸乙酯，與丙烯酸乙酯含有的官能團不同，因此不屬于同系物，故A錯誤；乙醇轉(zhuǎn)化成乙酸，少氫多氧，屬于氧化反應(yīng)，故B正確；乙烯和丙烯酸中都含有碳碳雙鍵，都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故C錯誤；乙醇和乙酸的沸點不同，兩種液體互溶，因此采用蒸餾方法進行分離，故D正確。22．(16分)某校學(xué)生用下圖所示裝置進行實驗，以探究苯與溴發(fā)生反應(yīng)的原理并分離提純反應(yīng)的產(chǎn)物。請回答下列問題：(1)寫出裝置Ⅱ中發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)方程式，其中冷凝管所起的作用為導(dǎo)氣和冷凝回流(冷凝苯和Br2蒸氣)，Ⅳ中球形干燥管的作用是防倒吸。(2)實驗開始時，關(guān)閉K2、開啟K1和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反應(yīng)開始。Ⅲ中小試管內(nèi)苯的作用是吸收溴蒸氣。(3)能說明苯與液溴發(fā)生了取代反應(yīng)的現(xiàn)象是Ⅲ中硝酸銀溶液內(nèi)出現(xiàn)淡黃色沉淀。(4)反應(yīng)結(jié)束后，要讓裝置Ⅰ中的水倒吸入裝置Ⅱ中以除去裝置Ⅱ中殘余的HBr氣體。簡述如何實驗這一操作：關(guān)閉K1和分液漏斗活塞，開啟K2，用冷(或熱)毛巾捂一會三頸瓶。(5)純凈的溴苯是無色油狀的液體，這個裝置制得的溴苯呈紅棕色，原因是里面混有溴(Br2)，將三頸燒瓶內(nèi)反應(yīng)后的液體依次進行下列實驗操作就可得到較純凈的溴苯。①用蒸餾