第三章 烃的衍生物 测试题 高中化学 人教版（2019）选择性必修3

第三章烃的衍生物测试题一、选择题1．维生素C是一种重要的抗氧化剂.其结构简式如图，下列有关说法不正确的是A．该分子中含四种官能团 B．该分子中所有原子一定不能共平面C．该物质能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．分子式为2．科学家发现某些高温油炸食品中含有一定量的丙烯酰胺()。食品中过量的丙烯酰胺可引起令人不安的食品安全问题。下列关于丙烯酰胺的叙述，其中正确的是①能使酸性KMnO4溶液褪色②能发生加聚反应生成高分子化合物③是一种不饱和烃④能与氢气发生加成反应A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④3．乙醇和乙酸在酸性条件下生成乙酸乙酯，反应机理如图，下列说法错误的是A．Ⅰ→Ⅱ形成配位键，Ⅴ→Ⅵ断裂配位键B．Ⅱ→Ⅲ的反应的原子利用率为100%C．Ⅲ→Ⅳ质子发生转移D．若反应条件为浓硫酸，只能加快反应速率，不能提高乙酸乙酯的平衡产率4．符合限制条件的同分异构体数目最多的有机物是选项分子式限制条件(不考虑立体异构)AC4H8Br2含2个甲基BC8H10与苯互为同系物CC5H12O能与金属钠反应DC4H8O2能与氢氧化钠溶液反应A．A B．B C．C D．D5．下列说法正确的是A．蒸馏粗溴苯时，温度计的水银球应置于蒸馏烧瓶的支管口处B．用托盘天平称量4.0gNaOH时，先在左右两盘分别放质量相同的称量纸再称量C．可用重结晶法除去苯甲酸固体中混有的NaCl，因为苯甲酸在水中的溶解度很大D．向CH2=CH-CH2-CHO中滴加酸性高锰酸钾溶液，若紫色退去，则证明其分子中含有碳碳双键6．化学学科需要借助化学语言来描述，下列化学用语正确的是A．乙烯的空间充填模型： B．羟基的电子式：C．丁烯的键线式： D．乙醛的结构简式7．下列反应的方程式不正确的是A．将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合：B．将稀硫酸加入硫代硫酸钠溶液：C．溶液与闪锌矿(ZnS)反应生成铜蓝(CuS)：D．向银氨溶液中滴加乙醛，水浴加热，析出光亮银镜：8．化合物Z是一种抗骨质疏松药的一种重要中间体，可由下列反应制得。下列有关X、Y、Z的说法正确的是A．X分子中C原子杂化类型有2种B．Z与足量的氢气加成后产物中含有5个手性碳原子C．Z可发生取代、加成和消去反应D．可用氯化铁溶液鉴别Y、Z两种物质9．已知分子中含有羟基的物质都能与钠反应产生氢气。乙醇、乙二醇()、丙三醇()分别与足量金属钠作用，产生氢气在相同条件下体积之比为6∶2∶3。则这三种醇的物质的量之比为A．6∶3∶2 B．1∶3∶2C．3∶2∶1 D．6∶1∶110．下列化学反应颜色的变化与氧化还原反应有关的是A．苯酚遇溶液显紫色B．二氧化硫使品红溶液褪色C．向酸性溶液中加入乙醇，溶液由橙色变为绿色D．向悬浊液中滴加溶液，黄色沉淀变黑11．已知：在催化剂作用下，苯与氢气反应生成环己烷。一定条件下，下列反应的反应类型与之相同的是A．丙酮与反应生成2−丙醇 B．乙醛与银氨溶液反应C．甲烷的燃烧 D．乙醇与浓共热生成乙烯12．下列有关实验装置及用途叙述完全正确的是A．a装置检验消去反应的产物丙烯 B．b装置检验酸性：盐酸>碳酸>硅酸C．c装置用于实验室制取并收集乙烯 D．d装置用于实验室制硝基苯13．下列有机物检验方法正确的是()A．取少量卤代烃加NaOH水溶液共热，冷却，再加AgNO3溶液检验卤素原子存在B．用KMnO4酸性溶液检验溴乙烷与NaOH醇溶液共热后的产物是否是乙烯C．用溴水鉴别乙烯与乙炔D．用NaOH水溶液来鉴别一氯乙烷和三氯乙烷14．已二酸是一种重要的化工原料，科学家在现有工业路线基础上，提出了一条“绿色”合成路线：下列说法正确的是A．苯与溴水混合，充分振荡后静置，下层溶液呈橙红色B．环已醇与乙醇互为同系物C．环己烷分子中所有碳原子共平面D．1mol已二酸与足量溶液反应生成15．在通常情况下，下列各组物质的性质排列不正确的是A．沸点：戊烷>2-甲基丁烷>乙醇B．同分异构体种类：戊烷<戊烯C．密度：苯<水<1，2-二溴乙烷D．点燃时火焰明亮程度：乙烯>乙烷二、填空题16．有机物A可由葡萄糖发酵得到，也可从酸牛奶中提取。纯净的A为无色粘稠液体，易溶于水。为研究A的组成与结构，进行了如表实验：实验步骤解释或实验结论(1)称取A9.0g，升温使其汽化，测其密度是相同条件下H2的45倍。试通过计算填空：(1)A的相对分子质量为____。(2)将此9.0gA在足量纯O2中充分燃烧，并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重5.4g和13.2g。(2)A的分子式为____。(3)另取A9.0g，跟足量NaHCO3粉末反应，生成2.24LCO2(标准状况)，若与足量金属钠反应则生成2.24LH2(标准状况)。(3)A中所含官能团名称____、____。(4)A的核磁共振氢谱如图：(4)A中含有____种氢原子。(5)综上所述，A的结构简式为____，A与浓硫酸混合，在一定条件下反应生成六元环状物，该反应类型是____反应。17．反应③的方程式：_______18．叶酸拮抗剂是一种多靶向性抗癌药物。以苯和丁二酸酐为原料合成该化合物的路线如下。回答下列问题：已知：①++②参照上述合成路线，以乙烯和为原料，设计合成的路线___________(其他试剂任选)。19．写出下列有机反应方程式（1）乙炔与氢气用镍作催化剂在加热条件下发生加成反应生成乙烷___________。（2）苯与浓硫酸、浓硝酸的混合酸在100～110℃发生取代反应____________。（3）2－氯丙烷与氢氧化钠水溶液共热________________。（4）乙醛发生银镜反应________________。（5）两分子乳酸脱去两分子水________________。20．按要求解答下列各题，如图是合成某药物中间体分子(由9个C原子和若干H、O原子构成)的结构示意图：试回答下列问题：(1)通过对比上面的结构式与立体模型，请指出结构式中的“Et”表示的基团是(写结构简式)_______；该药物中间体的分子式为_______。(2)该药物中间体的有机物类别是_______(填字母序号)。a．酯b．羧酸c．醛(3)该药物中间体分子中与C原子结合的H原子被Br原子取代，所得的一溴代物有_______种。(4)该药物中间体分子有多种含苯环的同分异构体，请写出其中一种的结构简式：_______。(5)按要求写出下列物质的名称①CH2=CHCH2Cl_______②_______③_______④C4H9Cl的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢，则其化学名称为_______21．已知：，试写出以1，3－丁二烯和乙炔为原料(无机试剂及催化剂任用)合成的合成路线(用结构简式表示有机物，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件)_______。22．根据下列信息，回答问题：物质ABC结构及性质分子式为C5H12O，在Cu催化下被O2氧化为酮，且分子内脱水后有机产物只有一种是一种烷烃，碳的质量分数为84.21%，且该物质一氯取代只有一种分子式为C8H10O，遇FeCl3溶液显蓝紫色，1molC可消耗1molBr2，且苯环上有3种氢原子(1)A的结构简式是_______，A发生分子内脱水反应的化学方程式是_______(2)B的分子式是_______，B的一氯取代产物与NaOH水溶液反应的化学方程式是_______(3)C的结构简式是_______，与C互为同分异构体且能使FeCl3显色的物质有_______种(不包括C)23．已知数据：物质熔点/℃沸点/℃密度/g·cm－3乙醇－117.378.50.789乙酸16.6117.91.05乙酸乙酯－83.677.50.90浓硫酸(98%)—338.01.84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的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液；②按图1连接好装置(装置气密性良好)，用小火均匀地加热装有混合液的大试管3～5min；③待试管B收集到一定量产物后停止加热，撤去试管B并用力振荡，然后静置分层；④分离出乙酸乙酯层、洗涤和干燥。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)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用不包括_________(填字母代号)。A．反应乙酸B．吸收部分乙醇C．降低乙酸乙酯的溶解度，有利于分层析出D．吸收挥发出的硫酸，加快反应速率(3)步骤②中需要加热并且小火均匀加热的原因是___________。(4)某化学课外小组设计了图2所示的制取乙酸乙酯的装置(铁架台、铁夹、加热装置均已略去)，与图1所示装置相比，此装置的主要优点有①增加了温度计，有利于控制发生装置中反应液的温度；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增加了冷凝装置，有利于收集产物乙酸乙酯等,其中图2中冷凝水的流向为：____口进____口出(填写“a”或“b”)。【参考答案】一、选择题1．A解析：A．该分子中含三种官能团，分别为羟基、碳碳双键，酯基，故A错误；B．该分子中存在三个饱和碳，所有原子一定不共平面，故B正确；C．该物质含有碳碳双键、羟基，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，因此能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C正确；D．由结构简式可知，该物质分子式为C6H8O6，故D正确；答案为A。2．D解析：①丙烯酰胺含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，故①正确；②丙烯酰胺含有碳碳双键，能发生加聚反应生成高分子化合物，故正确；③丙烯酰胺含有氮和氧，不属于烃，故③错误；④丙烯酰胺含有碳碳双键，能与氢气发生加成反应，故④正确；因此①②④正确；故D正确。综上所述，答案为D。3．D解析：A．由流程可知，Ⅰ→Ⅱ中氢离子提供空轨道、氧提供孤电子对形成配位键，Ⅴ→Ⅵ形成的配位键断裂，A正确；B．Ⅱ→Ⅲ的反应中原子全部反应生成一种物质，原子利用率为100%，B正确；C．由图可知，Ⅲ→Ⅳ过程中下侧的质子转移到了右侧羟基上，发生转移，C正确；D．浓硫酸具有吸水性，吸收生成的水，导致平衡正向移动，能提高乙酸乙酯的平衡产率，D错误。故选D。4．C解析：A．C4H8Br2含2个甲基的同分异构体有CH3C(Br)2CH2CH3、CH3CHBrCHBrCH3、CH(Br)2CH(CH3)2、CH2BrCBr(CH3)2，共4种。B．C8H10与苯互为同系物，可以为乙苯或邻二甲苯或间二甲苯，或对二甲苯，共4种。C．C5H12O能与金属钠反应说明其含有羟基，则根据C5H11-有8种分析，该物质有8种结构。D．C4H8O2能与氢氧化钠溶液反应，说明为羧酸或酯，对应的同分异构体有：丁酸、2-甲基丙酸、甲酸丙酯、甲酸异丙酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯，共6种。故同分异构体数目最多的为C。故选C。5．A解析：A．蒸馏时粗溴苯，温度计测定馏分的温度，则将温度计水银球置于蒸馏烧瓶支管口处，故A正确；B．NaOH易潮解，具有腐蚀性，则称量NaOH时，NaOH置于小烧杯中放在托盘天平左盘，故B错误；C．苯甲酸在冷水中溶解度很小，在热水中的溶解度很大，所以用重结晶法除去苯甲酸固体中混有的NaCl，因为苯甲酸在水中的溶解度受温度的影响很大，故C错误；D．碳碳双键、-CHO均可被酸性高锰酸钾氧化，溶液褪色，不能证明含碳碳双键，故D错误；故选：A。6．C解析：A．为乙烯的球棍模型，故A错误；B．羟基的电子式为：，故B错误；C．丁烯的键线式为：，故C正确；D．乙醛的结构简式为：，故D错误；故答案选C。7．B解析：A．碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合反应生成碳酸钙沉淀和水，离子方程式正确，故A正确；B．稀硫酸加入硫代硫酸钠溶液，硫代硫酸根离子在酸性条件下会发生歧化反应，其离子方程式为：，故B错误；C．溶液与ZnS反应生成CuS和硫酸锌，其中ZnS和CuS难溶于水，离子方程式正确，故C正确；D．银氨溶液中滴加乙醛，水浴加热，反应生成乙酸铵、Ag和水，离子方程式正确，故D正确；故选：B。8．D解析：A．X中含有-CH2-、苯环、-CN，C原子杂化类型分别为sp3、sp2、sp共3种，选项A错误；B．Z与足量的氢气加成后产物中含有4个手性碳原子，如图，选项B错误；C．Z中含有酚羟基和羰基，可发生取代反应、加成反应，但不能发生消去反应，选项C错误；D．Y中不含有酚羟基而Z中含有酚羟基，可用氯化铁溶液鉴别Y、Z两种物质，选项D正确；答案选D。9．D解析：羟基个数与被置换的氢原子个数之比为1:1，三种醇与钠反应放出氢气的体积比为6:2:3(相同条件下)，则三种醇提供的羟基数之比为6:2:3，因此三种醇的物质的量之比为(6×1)::=6:1:1；故选D。10．C解析：A．苯酚遇溶液显紫色，原因是苯酚根离子与铁离子形成了有颜色的配合物，A错误；B．二氧化硫使品红溶液褪色是因为二氧化硫具有漂白性，和有色物质结合成无色物质，B错误；C．向酸性溶液中加入乙醇，溶液由橙色变为绿色，是因为重铬酸根离子变为铬离子，元素化合价发生改变，是氧化还原反应，C正确；D．向悬浊液中滴加溶液，黄色沉淀变黑，是碘化银沉淀转化为硫化银沉淀，D错误；故选C。11．A【分析】在催化剂作用下，苯与氢气反应生成环己烷，该反应为加成反应。解析：A．丙酮与反应生成2−丙醇是加成反应，故A符合题意；B．乙醛与银氨溶液反应是氧化反应，故B不符合题意；C．甲烷的燃烧是氧化反应，故C不符合题意；D．乙醇与浓共热生成乙烯是消去反应，故D不符合题意。综上所述，答案为A。12．D解析：A．醇及生成的烯烃均使高锰酸钾褪色，不能检验丙烯生成，故A错误；B．盐酸易挥发，盐酸与硅酚钠反应，则不能比较碳酸、硅酸的酸性，故B错误；C．测定反应液的温度为170℃，则温度计水银球应该插入反应液中，故C错误；D．水浴加热制备，则装置可用于实验室制硝基苯，故D正确；故选D。13．B解析：A．卤代烃在碱性条件下水解，检验卤离子时，应先酸化，排除AgOH的干扰，故A错误；B．溴乙烷与NaOH醇溶液共热后，发生消去反应，生成乙烯，可以使酸性KMnO4溶液褪色，故B正确；C．乙烯和乙炔都为不饱和烃，都可与溴水发生加成反应使其褪色，不能鉴别，故C错误；D．一氯乙烷和三氯乙烷用氢氧化钠的水溶液不能判断Cl原子的个数，则不能鉴别，没有明显的不同现象，故D错误，答案选B。14．D解析：A.苯的密度比水小，苯与溴水混合，充分振荡后静置，有机层在上层，应是上层溶液呈橙红色，故A错误；B．环己醇含有六元碳环，和乙醇结构不相似，分子组成也不相差若干CH2原子团，不互为同系物，故B错误；C．环己烷分子中的碳原子均为饱和碳原子，与每个碳原子直接相连的4个原子形成四面体结构，因此所有碳原子不可能共平面，故C错误；D．己二酸分子中含有羧基，每1个能与NaHCO3溶液反应生成1个CO2，则1mol已二酸与足量溶液反应生成2molCO2，即故D正确；答案选D。15．A解析：A．乙醇分子间存在氢键，沸点高于戊烷，A错误；B．戊烷的同分异构体的结构简式为CH3CH2CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH3、(CH3)4C共3种；戊烯的同分异构体的结构简式为CH2=CHCH2CH2CH3、CH3CH=CHCH2CH3、(CH3)2CHCH=CH2、(CH3)2C=CHCH3、CH2=C(CH3)CH2CH3共5种，B正确；C．烃的密度小于水，二溴代烷的密度大于水，密度：苯<水<1，2-二溴乙烷，C正确；D．乙烯含碳量大于乙烷，点燃时火焰明亮程度：乙烯>乙烷，D正确；综上所述答案为A。二、填空题16．C3H6O3羧基羟基4酯化(取代)解析：(1)该有机物蒸汽密度是相同条件下H2的45倍，故有机物的相对分子质量为45×2＝90。(2)9.0gA的物质的量是0.1mol，浓硫酸和碱石灰增加的质量分别是水和CO2的质量，即生成物水是5.4g，CO2是13.2g，物质的量分别是＝0.3mol、＝0.3mol，所以有机物A中碳氢原子的个数分别是3个和6个，则氧原子的个数是，所以A的化学式是C3H6O3；(3)A跟足量的NaHCO3粉末反应，生成2.24LCO2(标准状况)，说明有机物A中含有羧基，9.0g有机物A的物质的量为0.1mol，二氧化碳的物质的量为＝0.1mol，羧基与碳酸氢钠按1：1反应，故分子中含有羧基数目为0.1mol÷0.1mol＝1个；2.24LH2（标准状况）的物质的量为＝0.1mol，0.1mol羧基与钠反应生成0.05molH2，故有机物A中还含有羟基，其中含有羟基数目为；(4)根据核磁共振氢谱可知，A分子中含有4类氢原子。(5)综上所述，A的结构简式是；有机物A中含有羧基和羟基，可以自身发生酯化反应生成六元环酯B，因此B的结构简式是，该反应类型是酯化(取代)反应。17．+HNO3(浓)+H2O解析：根据物质转化可知A是甲苯，结构简式是，A与Cl2在光照条件下发生甲基上的取代反应产生B是；B与SbF3在DMSO作用下发生Cl原子的取代反应产生C：，C与浓硝酸、浓硫酸混合加热，发生苯环上已有取代基间位上的取代反应产生D：；D与Fe、20%盐酸发生还原反应产生E：；E与、吡啶发生取代反应产生F：；F与浓硝酸、浓硫酸混合加热，发生苯环上取代反应产生G：。反应③是与浓硝酸在浓硫酸催化下加热发生取代反应产生和H2O，该反应的化学方程式为：+HNO3(浓)+H2O。18．H2C=CH2CH3CH2OH解析：由题给有机物的转化关系可知，与苯发生信息反应生成，则A为，一定条件下发生还原反应生成B，在TsOH作用下与乙醇发生酯化反应生酯化反应生成C，C经过多步转化，在CH2Cl2作用下，与溴化剂发生取代反应生成，与生成G，G经过一系列反应生成M；以乙烯和为原料合成的路线设计过程中，可利用E→F的反应类型实现，因此需先利用乙烯合成，中醛基可通过羟基催化氧化而得，中溴原子可利用D→E的反应类型实现，因此合成路线为，故答案为：。19．CH≡CH+2H2CH3CH3+HNO3+H2OCH3CHClCH3+NaOHCH3CHOHCH3+NaClCH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3↑+H2O2CH3CH(OH)COOH+2H2O解析：（1）乙炔与氢气用镍作催化剂在加热条件下发生加成反应生成乙烷，反应的化学方程式为CH≡CH+2H2CH3CH3。（2）苯与浓硫酸、浓硝酸的混合酸在100～110℃发生取代反应生成硝基苯和水，反应的化学方程式为+HNO3+H2O。（3）2－氯丙烷与氢氧化钠水溶液共热发生水解反应生成2－丙醇和氯化钠，反应的化学方程式为CH3CHClCH3+NaOHCH3CHOHCH3+NaCl。（4）乙醛发生银镜反应的化学方程式为CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3↑+H2O。（5）两分子乳酸脱去两分子水生成环酯，反应的化学方程式为2CH3CH(OH)COOH+2H2O。20．(1)CH3CH2—C9H12O3(2)a(3)7(4)(5)3-氯丙烯2-乙基-1，3-丁二烯1，2-丙二醇2-甲基-2-氯丙烷解析：(1)对比结构简式与立体模型可知，立体模型中为碳原子，为氢原子，为氧原子，则Et为CH3CH2-，由立体模型得其分子式为C9H12O3，故答案为：CH3CH2-；C9H12O3；(2)该有机物中含-COOC-及C=O，属于酯类物质，故选a，故答案为：a；(3)该有机物中含有7种不同环境的氢原子，其一溴代物有7种，故答案为：7；(4)C9H12O3去掉一个苯环结构还剩余3个碳原子、3个氧原子、6个氢原子，可以多种方式连在苯环上，则其中一种同分异构体为，故答案为：；(5)①CH2=CHCH2Cl中含有碳碳双键和氯原子，氯原子位于3号碳原子上，命名为3-氯丙烯，故答案为：3-氯丙烯；②该物质含有两个碳碳双键，主链有4个碳原子，2号碳原子上有一个乙基，命名为2-乙基-1，3-丁二烯，故答案为：2-乙基-1，3-丁二烯；③该物质主链有3个碳原子，1号和2号碳原子上分别有一个羟基，命名为1，2-丙二醇，故答案为：1，2-丙二醇；④C4H9Cl的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢，则该分子的结构简式为，其系统命名为2-甲基-2-氯丙烷，故答案为：2-甲基-2-氯丙烷。21．解析：由题中信息可知CH2=CHCH=CH2和HC≡CH发生加成反应生成,和溴单质发生加成反应生成,发生水解反应生成22．CH3CH2CH(OH)CH2CH3+H2OC8H18+NaOH+NaCl8【分析】A的分子式为C5H12O，在Cu催化下被O2氧化为酮，说明A中含有羟基，且与羟基相连的碳原子上只有一个氢原子，分子内脱水后有机产物只有一种，则A为CH3CH2CH(OH)CH2CH3；B是一种烷烃，则其符合CnH2n+2，碳的质量分数为84.21%，则=84.21%，解得n=8，所以分子式为C8H18，该物质一氯取代只有一种，说明结构高度对称，则B为；C的分子式为C8H10O，遇FeCl3溶液显蓝紫色，说明含有酚羟基，1molC可