2022人教化学知能优化训练《有机化合物》章末综合检测

一、单项选择题(本题包括11小题，每小题3分，共33分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求)1．下列叙述正确的是()A．分子式相同，各元素质量分数也相同的物质是同种物质B．通式相同的不同物质一定属于同系物C．分子式相同的不同物质一定是同分异构体D．相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体解析：选C。分子式相同的物质，结构不一定相同，所以不一定是同种物质；通式相同的不同物质不一定是同系物，也可能是同分异构体或是其他关系；相对分子质量相同，分子式不一定相同，如NO和C2H6等，因此不一定是同分异构体。2．下列各组中的两种有机物不属于同分异构体的是()A．甲醚和乙醇B．CH3CH2COOH和CH3COOCH3C．和CH3—CH2—CH2—CH3D．正己烷和环己烷解析：选D。同分异构体是指分子式相同、结构不同的两种物质的互称。3．下列物质中互为同系物的是()A．葡萄糖和果糖B．蔗糖和麦芽糖C．乙酸和丙酸(CH3CH2COOH)D．乙醇和甘油()解析：选C。A项中互为同分异构体；B项中互为同分异构体；D中乙醇分子中含有单个羟基，而甘油含多个羟基，结构不相似，且分子组成相差CH2O2，不是同系物。4．(2022年高考课标全国卷)下列各项表达式中正确的是()A．Na2O2的电子式为B．106g的乙醇和丙醇混合液完全燃烧生成的CO2为112C．在氮原子中，质子数为7而中子数不一定为7D．Cl－的结构示意图为解析：选C。A错，Na2O2为离子化合物，电子式应为；B中乙醇和丙醇的比例关系未知，故无法计算；由于大多数元素存在同位素现象，故C正确；D错，Cl－的结构示意图应为5．下列各组物质既不属于同系物，又不属于同分异构体的是()A．一氯甲烷和二氯乙烷 B．邻氯甲苯和对氯甲苯C．乙酸和硬脂酸 D．硝基乙烷和氨基乙酸解析：选A。同系物是指结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的不同有机物，同分异构体是指分子式相同而结构不同的有机物，A项中CH3Cl与C2H4Cl2既不是同系物也不是同分异构体，符合题意；邻氯甲苯和对氯甲苯属于同分异构体；乙酸和硬脂酸属于同系物，硝基乙烷()和氨基乙酸()属于同分异构体。6．(2022年江门高一检测)下列有关有机化合物的性质和用途的说法正确的是()A．乙烯分子与苯分子中碳碳键不同，但二者都能发生加成反应B．乙烯、聚氯乙烯、苯乙烯分子结构中都含有不饱和键C．乙醇既可以作燃料，也可以在日常生活中使用，如无水乙醇可用于杀菌、消毒D．淀粉、油脂、蛋白质都属于高分子化合物解析：选A。乙烯分子中的碳碳键为双键，苯分子中的碳碳键是介于单键、双键之间的特殊的化学键，都可与H2、X2等发生加成反应，A项正确；B项中聚氯乙烯中不含不饱和键，C项中75%的乙醇可用于杀菌消毒，D项中油脂相对分子质量较小，不属于高分子化合物，B、C、D项错误。7．2022北京奥运会开幕式文艺表演中的“文房四宝”向世界人民展示了悠久的中华文明。从制作原料或成分上看：笔(主要是动物毛发)、墨(炭墨烟和动物胶)、纸(植物纤维)、砚(主要成分是硅酸盐)，下列说法中不正确的是()A．纸的主要成分属于糖类B．笔和墨的原料中都存在蛋白质C．文房四宝中只有砚的成分中存在无机物D．笔墨纸砚中都存在可能发生水解反应的物质类别解析：选C。文房四宝中墨中的炭墨烟和砚的成分都是无机物。8．下列营养物质在人体内发生的变化及其对人的生命活动所起的作用叙述不正确的是()A．淀粉eq\o(→,\s\up7(水解))葡萄糖eq\o(→,\s\up7(氧化))CO2和H2O(释放能量维持生命活动)B．纤维素eq\o(→,\s\up7(水解))葡萄糖eq\o(→,\s\up7(氧化))CO2和H2O(释放能量维持生命活动)C．油脂eq\o(→,\s\up7(水解))甘油和高级脂肪酸eq\o(→,\s\up7(氧化))CO2和H2O(释放能量维持生命活动)D．蛋白质eq\o(→,\s\up7(水解))氨基酸eq\o(→,\s\up7(合成))人体所需的蛋白质(供人体生长发育)解析：选B。人体内无催化纤维素水解的酶，纤维素在人体内不能发生水解反应。9．(2022年高考大纲全国卷改编题)下列叙述错误的是()A．用金属钠可区分乙醇和乙烷B．用高锰酸钾酸性溶液可区分己烷和3己烯C．用水可区分苯和溴苯D．用新制的银氨溶液可区分甲酸甲酯和乙醛解析：选D。A项乙醇与金属钠反应产生氢气，乙烷则不能；B项3­己烯可使高锰酸钾酸性溶液褪色，而己烷不能；C项苯和溴苯均不溶于水，苯的密度小于水，溴苯的密度大于水，二者分别与水混合时，有机层在上层的为苯，有机层在下层的为溴苯；D项甲酸甲酯和乙醛分子中均含有醛基，均能与新制的银氨溶液反应，生成光亮的银镜。10．苹果酸是一种常见的有机酸，其结构简式为。苹果酸可能发生的反应是()①与NaOH溶液反应②与石蕊试液作用变红③与金属钠反应放出气体④一定条件下与乙酸酯化⑤一定条件下与乙醇酯化A．只有①②③ B．只有①②③④C．只有①②③⑤ D．①②③④⑤解析：选D。因为苹果酸分子中含有“—OH”，可以发生反应③、④；因含有“—COOH”，可以发生反应①②③⑤；综合以上分析，答案应为D。11．(2022年高考山东卷)下列叙述错误的是()A．乙烯和苯都能使溴水褪色，褪色的原因相同B．淀粉、油脂、蛋白质都能水解，但水解产物不同C．煤油可由石油分馏获得，可用作燃料和保存少量金属钠D．乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应，乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去解析：选A。乙烯使溴水褪色是因为发生了加成反应，苯使溴水褪色是因为苯萃取了溴水中的溴，A选项错误；淀粉的水解产物是葡萄糖，油脂碱性水解的产物是高级脂肪酸钠和甘油，蛋白质水解的产物是氨基酸，B选项正确；煤油是石油分馏的一种馏分，金属钠一般保存在煤油中，C选项正确；乙醇和乙酸的酯化反应属于取代反应，乙酸乙酯的水解也属于取代反应，D选项正确。二、双项选择题(本题包括4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求)12．(2022年中山高一检测)下列说法不正确的是()A．分子式为C3H8与C6H14的两种有机物一定互为同系物B．具有相同通式的有机物一定互为同系物C．两个相邻同系物的相对分子质量数值一定相差14D．分子组成相差一个或几个CH2原子团的化合物必定互为同系物解析：选BD。分子式为C3H8与C6H14的烃符合通式CnH2n＋2，属于烷烃，二者一定互为同系物；具有相同通式的有机物可能是同系物也可能不是同系物，如饱和一元羧酸与饱和一元酯等；两个相邻的同系物在分子组成上相差一个CH2原子团，故其相对分子质量一定相差14；分子组成相差一个或几个CH2原子团的化合物，其结构不一定相似，如CH3CH=CH2与CH2CH2CH2CH2不是同系物。13．下列叙述不正确的是()A．向蛋白质溶液中加(NH4)2SO4饱和溶液，蛋白质会变性而析出B．天然蛋白质水解的最终产物是多种氨基酸C．所有蛋白质遇到浓硝酸会变黄D．可以用灼烧的方法鉴别蛋白质解析：选AC。本题考查蛋白质的性质。A中，向蛋白质溶液中加(NH4)2SO4饱和溶液，蛋白质会析出(盐析)，加清水后又会溶解；而蛋白质变性后却不能重新溶解。只有带苯环的蛋白质遇到浓硝酸才会变黄。14．(2022年天津高一检测)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()A．甲能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．乙可与溴水发生加成反应使溴水褪色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：选BC。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；乙醇与乙酸的酯化(取代)反应常用浓H2SO4作催化剂和吸水剂，故A、D项错误。15．某有机物在氧气中充分燃烧，生成的CO2和H2O的物质的量之比为1∶2，下列说法正确的是()A．分子中C、H、O个数之比为1∶2∶3B．分子中C、H个数之比为1∶4C．分子中可能含有氧原子D．此有机物的最简式为CH4解析：选BC。设有机物的分子式为CxHyOz，则其充分燃烧的化学方程式为：CxHyOz＋(x＋eq\f(y,4)－eq\f(z,2))O2eq\o(→,\s\up7(点燃))xCO2＋eq\f(y,2)H2O。依据题意有：n(CO2)∶n(H2O)＝x∶eq\f(y,2)＝1∶2，即eq\f(x,y)＝eq\f(1,4)，该有机物为CH4或CH3OH。三、非选择题(本题包括5小题，共51分)16．(8分)乙醇是生活中常见的有机物，能进行如图所示的多种反应，A、B、C、D都是含碳化合物。写出下列反应的化学方程式及对应的反应类型：反应①：________________________________________________________________________，反应类型：________。反应②________________________________________________________________________，反应类型：________。反应③________________________________________________________________________，反应类型：________。反应④________________________________________________________________________，反应类型：________。解析：反应①为钠与乙醇的置换反应，反应②为乙醇的燃烧反应，反应③为乙醇与乙酸的酯化反应，反应④为乙醇的催化氧化反应。答案：①2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑置换反应②C2H6O＋3O2eq\o(→,\s\up7(点燃))2CO2＋3H2O氧化反应③CH3COOH＋C2H5OHCH3COOC2H5＋H2O酯化(或取代)反应④2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2CH3CHO＋2H2O氧化反应17．(10分)(2022年广州高一检测)某学校课外实验小组欲探究甲烷的性质。实验小组成员发现实验台上有两只盖有毛玻璃片的集气瓶(其中一瓶为甲烷、一瓶为氯气)。小组成员从实验台上拿出一支20mL的刻度试管，想在试管中取5mL甲烷、15mL氯气的混合气体进行实验探究。请你帮助他们完成下列问题：(1)用最简单的方法区别两只集气瓶中的气体：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)有同学提出用分液漏斗、双孔橡胶塞、玻璃管等仪器组装，可以将集气瓶中的气体取到刻度试管中。请你画出刻度试管中取5mL甲烷、15mL氯气的混合气体的操作装置，并说明使用的其他试剂及简单的操作方法。(3)在水槽中将橡皮塞塞在集有混合气体的试管口上，取出，放置在________(填写下面的序号)的地方，探究甲烷与氯气的取代反应。A．黑暗中B．阳光直射的地方C．室内自然光D．任何地方写出该反应其中一个化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。足够长的一段时间后，用手握住试管，口朝下，伸入水中，在水下拔下橡皮塞，可以观察到的现象是：________________________________________________________________________。解析：(1)因为CH4是无色气体，而Cl2为黄绿色气体，可根据气体的颜色区别两只集气瓶。(3)CH4与Cl2的取代反应须在光照下进行，但不能放在阳光直射的地方，因为光线太强烈会发生爆炸，发生反应后生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4的混合物，其中CH2Cl2、CHCl3、CCl4为液态，且生成的HCl极易溶于水，因此当将反应后的试管倒置于水槽中时，试管内液面会逐渐上升。答案：(1)观察法可以区别，有颜色的气体为氯气，另外一集气瓶中的气体为甲烷(2)操作装置如图所示：说明：分液漏斗、刻度试管、水槽中的液体均为饱和氯化钠溶液操作方法：先将双孔塞塞到盛有氯气的集气瓶口上，打开分液漏斗活塞，使食盐水缓缓流下，收集15mL氯气；然后将双孔塞换到盛有甲烷的集气瓶口上，再打开分液漏斗活塞，排出试管中所有的食盐水即可。(3)CCH4＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CH3Cl＋HCl(或CH3Cl＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CH2Cl2＋HCl或CH2Cl2＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CHCl3＋HCl或CHCl3＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CCl4＋HCl)试管内有水柱慢慢上升18．(10分)化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如下图)，以环己醇制备环己烯：已知：密度(g/cm3)熔点(℃)沸点(℃)溶解性环己醇25161能溶于水环己烯－10383难溶于水(1)制备粗品将mL环己醇加入试管A中，再加入1mL浓硫酸，摇匀后放入碎瓷片，缓慢加热至反应完全，在试管C内得到环己烯粗品。①A中碎瓷片的作用是________，导管B除了导气外还具有的作用是________。②试管C置于冰水浴中的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)制备精品①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水，振荡、静置、分层，环己烯在________层(填“上”或“下”)，分液后用________(填入编号)洗涤。A．KMnO4溶液 B．稀H2SO4C．Na2CO3溶液②再将环己烯按上图装置蒸馏，冷却水从________口进入(填“g”或“f”)。蒸馏时要加入生石灰，目的是________________________________________________________________________。③收集产品时，控制的温度应在________左右，实验制得的环己烯精品质量低于理论产量，可能的原因是________。A．蒸馏时从70B．环己醇实际用量多了C．制备粗品时环己醇随产品一起蒸出(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法，合理的是________。A．用酸性高锰酸钾溶液B．用金属钠C．测定沸点解析：(1)A中加入碎瓷片的作用是防止暴沸，导管B较长，除导气外还具有冷凝作用；因环己烯沸点较低，故用冰水浴冷却以防止挥发。(2)因环己烯难溶于水且密度比水小，故加入饱和食盐水中会分层，环己烯在上层；因为在环己烯中含有环己醇和少量酸性杂质，环己醇能溶于水，酸性气体可用碱性溶液吸收，环己烯可被酸性KMnO4溶液氧化，故选用Na2CO3溶液作吸收剂。冷凝管中冷却水的流向应与蒸气的流向相反，故应从g口进入；蒸馏时应控制温度在83(3)因粗品中含有杂质环己醇，可用金属钠检验，若产生H2则为粗品，也可用测定沸点的方法，但不能用酸性KMnO4溶液，因其会将环己烯氧化。答案：(1)①防止暴沸冷凝②防止环己烯的挥发(2)①上C②g除去水分③83℃(3)BC19．(11分)已知下列数据：物质熔点(℃)沸点(℃)密度(g·cm－3)乙醇－乙酸乙酸乙酯－浓硫酸(98%)某学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：①在30mL的大试管A中按体积比1∶4∶4配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液；②按图连接好装置(装置气密性良好)，用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管5～10min；③等试管B收集到一定量产物后停止加热，撤去导管并用力振荡，然后静置待分层；④分离出乙酸乙酯层，洗涤、干燥。请根据题目要求回答下列问题：(1)写出制取乙酸乙酯的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)步骤②中需要小火均匀加热操作，其主要理由是：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)指出步骤③所观察到的现象：________________________________________________________________________。(4)某化学课外小组设计了如图所示的制取乙酸乙酯的装置(图中的铁架台、铁夹、加热装置已略去)，与上图装置相比，此装置的主要优点有________________________________________________________________________。答案：(1)CH3COOH＋HOCH2CH3CH3COOC2H5＋H2O(2)一方面，根据各物质的沸点数据可知，乙酸(117.9℃)、乙醇(78.5℃)的沸点都比较低，且与乙酸乙酯的沸点(77.5℃)比较接近，若用大火加热，反应物容易随生成物(乙酸乙酯)一起蒸出来，导致原料的大量损失(3)试管B中的液体分成上下两层，上层油状液体无色(可以闻到水果香味)，下层液体呈(浅)红色，振荡后下层液体的红色变浅(4)①增加了温度计，便于控制发生装置中反应液的温度，减少副产物的产生；②增加了分液漏斗，有利于及时补充反应混合液，以提高乙酸乙酯的产量；③增加了水冷凝装置，有利于收集产物乙酸乙酯20．(12分)实验室用燃烧法测定某固体有机物A的分子组成，测定装置如图(铁架台、铁夹、酒精灯等未画出)：取17.1gA放入装置中，通入过量O2燃烧，生成CO2和H2O，(1)通入过量O2的目的是________________________________________________________________________。(2)C装置的作用是________________________________________________________________________；D装置的作用是________________________________________________________________________。(3)通过该实验，能否确定A中是否含有氧原子？________。(4)若A的摩