高中化学必修第2册高分进阶特训7

第七章高分进阶特训一、选择题1．(2019·全国卷Ⅲ)下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是()A．甲苯()B．乙烷C．丙炔(CH3－C≡CH)D．1,3－丁二烯(CH2=CHCH=CH2)【答案】D【解析】甲苯、乙烷和丙炔(CH3C≡CH)中都含有甲基，甲基碳原子为饱和碳原子，其碳原子上连接的4个原子构成正四面体结构，则甲苯、乙烷、丙炔分子中的所有原子不可能共平面，A，B，C均错误；1,3－丁二烯分子相当于两个乙烯基通过碳碳单键相连接，由于单键可旋转，若两个乙烯基所在的平面重合时，该分子中的所有原子就可共平面，D正确。2．下列说法正确的是()A．的名称为1－甲基丙烷B．CH3CH2CH2CH2CH3和互为同素异形体C．为同一物质D．CH3CH2OH和具有相同的官能团，互为同系物【答案】C【解析】该有机物的名称应为正丁烷，A错误；同素异形体是由同种元素组成的不同单质，而同分异构体是分子式相同而结构不同的物质，故二者互为同分异构体，B错误；类似甲烷的空间结构为正四面体而不是平面四边形，故二者为同一物质，C正确；同系物的结构相似，且分子组成相差一个或若干个“CH2”原子团，故题给的两种物质不互为同系物，D错误。3．(2019·上海等级考)已知有一种烃的结构类似自行车，简称“自行车烃”。下列关于它的叙述正确的是()A．易溶于水 B．可以发生取代反应C．其密度大于水的密度 D．与环己烷为同系物【答案】B【解析】烃都难溶于水，密度小于水，可以发生取代反应，A，C均错误，B正确；自行车烃有两个六元环，结构上与环己烷不同，故自行车烃与环己烷不为同系物，D错误。4．已知：下列说法不正确的是()A．M、N和W均能发生氧化反应、加成反应和取代反应B．M不能使溴水因发生化学反应而褪色C．M与足量的H2反应后的产物的一氯代物有4种D．W分子中的所有碳原子不可能在同一平面上【答案】C【解析】苯环、碳碳双键可发生加成反应，苯环及甲基可发生取代反应，三者均能燃烧(发生氧化反应)，则M、N和W均能发生氧化反应、加成反应和取代反应，A正确；甲苯不能与溴水发生化学反应，但能萃取溴水中的溴，所以M不能使溴水因发生化学反应而褪色，B正确；甲苯与足量的H2反应后的产物为甲基环己烷：CH3，分子中有5种不同化学环境的氢原子，故甲基环己烷的一氯代物有5种，C错误；甲烷为正四面体结构，由于W分子中具有甲烷的结构特点，则W分子中的所有碳原子不可能在同一平面上，D正确。5．(2018·全国卷Ⅰ)环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物，螺[2,2]戊烷()是最简单的一种。下列关于该化合物的说法错误的是()A．与环戊烯互为同分异构体B．二氯代物超过两种C．所有碳原子均处同一平面D．生成1molC5H12至少需要2molH2【答案】C【解析】中每个碳原子都形成4个共价单键，这4个键呈四面体状分布，所有碳原子不可能处于同一平面，C错误；环戊烯的结构简式为，与分子式相同且结构不同，互为同分异构体，A正确；如、、都是螺[2,2]戊烷的二氯代物，B正确；螺[2,2]戊烷的分子式是C5H8，在理论上，1molC5H8与2molH2反应，生成1molC5H12，D正确。6．某有机物的结构简式如图所示。下列关于该有机物的说法正确的是()A．该有机物能发生酯化、加成、氧化、水解等反应B．该有机物中所有碳原子不可能处于同一平面上C．与该有机物具有相同官能团的同分异构体有3种D．1mol该有机物最多与4molH2反应【答案】D【解析】该有机物含有羧基能发生酯化反应，含有碳碳双键，能发生加成、氧化反应，但不能发生水解反应，A错误；由于苯环和碳碳双键均是平面形结构，且单键可以旋转，所以该有机物中所有碳原子可能处于同一平面上，B错误；与该有机物具有相同官能团的同分异构体如果含有1个取代基，可以是—CH=CHCOOH或—C(COOH)=CH2，有2种，如果含有2个取代基，还可以是间位和对位，则共有4种，C错误；苯环和碳碳双键均能与氢气发生加成反应，所以1mol该有机物最多与4molH2反应，D正确。7．化合物(b)、(d)、(p)的分子式均为C6H6，下列说法正确的是()A．b的同分异构体只有d和p两种B．b、d、p的二氯代物均只有三种C．b、d、p均可与酸性高锰酸钾溶液反应D．b、d、p中只有b的所有原子处于同一平面【答案】D【解析】b的同分异构体有多种，除d和p两种外，还可以是含有两个碳碳三键的链烃，A错误；b的二氯代物有邻、间、对3种，d的二氯代物有6种，p的二氯代物有3种，B错误；b、p不与酸性高锰酸钾溶液发生反应，C错误；d、p中均含有饱和碳原子，类比甲烷结构知，该碳原子与所连接的4个原子一定不能共面，只有b是12原子共面的平面分子，D正确。8．amL三种气态烃的混合物与足量的氧气混合点燃爆炸后，恢复到原来的状态(常温、常压)，体积共缩小2amL。则三种烃可能是()A．CH4、C2H4、C3H4 B．C2H6、C3H6、C4H6C．CH4、C2H6、C3H8 D．C2H4、C2H2、CH4【答案】A【解析】设混合烃的平均组成为CxHy，根据完全燃烧通式CxHy＋eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x＋\f(y,4)))O2eq\o(→,\s\up7(点燃))xCO2＋eq\f(y,2)H2O(l)ΔV11＋eq\f(y,4)a2a则1＋eq\f(y,4)＝2，解得y＝4，满足平均分子组成中H为4的烃符合要求。9．能说明苯分子苯环的平面正六边形结构中，碳碳键不是单、双键交替排布，而是6个碳原子之间的键完全相同的事实是()A．苯的一氯取代物()无同分异构体B．苯的邻位二氯取代物()只有1种C．苯的间位二氯取代物()只有1种D．苯的对位二氯取代物()只有1种【答案】B【解析】苯分子结构中若单、双键交替出现，苯的一氯取代物也只有一种结构，A错误；苯分子结构中若单、双键交替出现，则苯的邻位二氯取代物有两种结构，B正确；苯分子结构中若单、双键交替出现，苯的间位二氯取代物也只有一种结构，C错误；如果苯环存在单、双键交替结构，其对位二氯取代物也只有一种，D错误。10．(2019·广西玉林模拟)分子式为C5H9ClO2的有机物，能与NaHCO3溶液反应生成气体，则符合此条件的结构(不考虑立体异构)有()A．9种 B．10种C．11种 D．12种【答案】D【解析】由题意，符合条件的结构中应含有羧基，故可看作C4H9COOH的一氯代物，CH3CH2CH2CH2COOH有4种一氯取代物，CH3CH2CH(CH3)COOH有4种一氯取代物，(CH3)2CHCH2COOH有3种一氯代物，(CH3)3CCOOH有1种一氯取代物，所以共12种。二、非选择题11．某同学设计实验探究工业制乙烯的原理和乙烯的主要化学性质，实验装置如下图所示(已知烃类都不与碱反应)。请回答下列问题：ABCDE(1)工业制乙烯的实验原理是烷烃(液态)在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃。例如，石油分馏产物之一的十六烷烃发生反应：C16H34eq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))C8H18＋甲，甲eq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4乙，则甲的分子式为________，乙的结构简式为_______________________________。(2)B装置中的实验现象可能是______________，写出反应的化学方程式：_______________________________，其反应类型是____________。(3)C装置中可观察到的现象是________________，反应类型是______________。(4)查阅资料知，乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。根据本实验中装置________(填字母)中的实验现象可判断该资料是否真实。为了探究溴与乙烯反应是加成反应而不是取代反应，可以测定装置B中溶液在反应前后的酸碱性，简述其理由：______________________________________________________________。(5)通过上述实验探究，检验甲烷和乙烯的方法是________(选填字母，下同)；除去甲烷中乙烯的方法是________。A．气体通入水中B．气体通过盛溴水的洗气瓶C．气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶D．气体通过氢氧化钠溶液【答案】(1)C8H16CH2=CH2(2)橙色(或橙黄色)褪去CH2=CH2＋Br2→BrCH2—CH2Br加成反应(3)紫色(或紫红色)褪去氧化反应(4)D若乙烯与溴发生取代反应会生成HBr，其溶液酸性会显著增强(5)BCB【解析】(1)根据质量守恒定律可知，甲为C8H16，乙为C2H4。(2)溴水中溴与乙烯发生加成反应，生成1,2－二溴乙烷(难溶于水，密度比水大)，溴水褪色。(3)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生氧化反应。(4)乙烯等烃都不与氢氧化钙反应，如果产生二氧化碳，D装置中澄清石灰水变浑浊。若乙烯与溴发生加成反应，则产物中无HBr，溶液酸性变化不明显。若乙烯与溴单质发生取代反应，则生成HBr，通过测定溶液的酸性变化，判断乙烯与溴单质发生反应的类型。(5)可用排水法收集乙烯，说明乙烯难溶于水；检验甲烷和乙烯的实验要求有明显不同的实验现象；除去甲烷中的乙烯，不能产生新的气体杂质。12.12g某有机物X完全燃烧后生成17.6gCO2和7.2gH2O。(1)如果X是有刺激性气味的无色液体，跟金属钠、碳酸钠均能反应并放出气体，则它的结构简式为______________。(2)如果X是易挥发有果香味的无色液体，并能水解，则它的结构简式为______________。(3)如果X的相对分子质量为90，跟醇、羧酸都能发生酯化反应，且两分子的X之间互相反应生成如下环酯：，则X的结构简式为______________________。(4)如果X的分子中有6个碳原子，能发生银镜反应，则它的结构简式为_______________________________。【答案】(1)CH3COOH(2)HCOOCH3(3)CH3CH(OH)COOH(4)CH2OH(CHOH)4CHO【解析】12g有机物中，n(C)＝eq\f(17.6g,44g·mol－1)＝0.4mol，n(H)＝eq\f(7.2g,18g·mol－1)×2＝0.8mol，n(O)＝(12g－0.4mol×12g·mol－1－0.8mol×1g·mol－1)÷16g·mol－1＝0.4mol，n(C)∶n(H)∶n(O)＝1∶2∶1，故最简式为CH2O。(1)能与金属钠、碳酸钠反应，说明含—COOH，为CH3COOH。(2)有果香味的物质是酯，应该为HCOOCH3。(3)相对分子质量为90又同时具有—OH和—COOH且符合最简式CH2O的物质是CH3CH(OH)COOH或HOCH2CH2COOH，结合题中环酯的结构可知，只能是CH3CH(OH)COOH。(4)为葡萄糖CH2OH(CHOH)4CHO。综合测试题可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Na23S32Cl35.5一、选择题:本题包括18小题,每小题3分,共54分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.(2021·湖南“五市十校”期末)下列涉及化学变化的是 ()A.水中映月B.刀光剑影C.千锤万凿D.钻木取火2.“低碳生活”可以理解为减少二氧化碳的排放,低能量、低消耗、低开支的生活方式。下列行为不利于低碳生活的是 ()A.LED灯使用B.纸张双面打印C.多乘公共交通工具出行 D.大量使用一次性餐具用品3.人生病时要合理用药。下列药品的选用合理的是 ()A.碳酸镁:中和过多胃酸 B.阿司匹林:消炎抗菌C.青霉素:解热镇痛 D.医用碘酒:人体补碘4.(2019·湖南学考真题)工业冶炼镁的反应:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑,下列金属的冶炼方法与其相同的是 ()A.NaB.FeC.CuD.Ag5.(2019·湖南学考真题)下列有机物中,属于烃类的是 ()A.CH3Cl B. C.CH3CH2CH3 D.CH3COOCH2CH36.(2021·怀化高一期中)下列物质溶于水中,会显著放热的是 ()A.食盐 B.蔗糖 C.酒精 D.NaOH7.(2021·张家界高一期中)二氧化硫能够使品红溶液褪色,表现了二氧化硫的 ()A.氧化性 B.还原性 C.漂白性 D.酸性氧化物的性质8.赏心悦目的雕花玻璃是用下列物质中的一种对玻璃进行刻蚀而制成的。这种物质是 ()A.盐酸 B.氢氟酸 C.烧碱 D.纯碱9.关于氯化铵的说法,不正确的是 ()A.是一种铵态氮肥 B.属于共价化合物C.存在离子键和共价键 D.受热分解产生氨气10.(2017·湖南学考真题)下列各组物质中,互为同分异构体的是 ()A.O2和O3B.CH3CH3和CH2CH2CBr和Br D.CH3CH2CH2CH2CH3和11.(2021·醴陵高一期中)下列可设计成原电池的化学反应是 ()A.H2O(液)+CaO(固)Ca(OH)2(固)B.Ba(OH)2·8H2O+2NH4ClBaCl2+2NH3·H2O+8H2OC.2KClO32KCl+3O2↑D.CH4(气)+2O2(气)CO2(气)+2H2O(液)12.(2019·湖南学考真题)煤气化的主要反应为C+H2O(g)CO+H2,下列有关叙述错误的是 ()A.升高温度,可加快反应速率 B.将块状固体粉碎,可加快反应速率C.平衡时,反应停止了 D.平衡时,CO的浓度不再变化13.(2018·湖南学考真题)下列反应中,属于加成反应的是 ()A.CH2CH2+H2CH3CH3B.+Br2C.CH3CH2OH+3O22CO2+3H2OD.CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O14.下列实验与对应的方案不合理的是 ()项目实验目的实验方案A鉴定蔗糖水解产物中有葡萄糖直接在水解液中加入新制Cu(OH)2悬浊液B鉴别织物成分是真丝还是人造丝灼烧C鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯用碳酸钠溶液D鉴别乙烷和乙烯分别通入溴的四氯化碳溶液中15.(2021·浏阳高一期末)下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是 ()A.用如图所示装置收集NO2B.用如图所示装置制备NH3C.用如图所示装置制备Fe(OH)2 D.用如图所示装置稀释浓H2SO416.(2020·株洲学业水平模拟)如图所示装置,电流表指针发生偏转,同时A极逐渐变粗,B极逐渐变细,C为电解质溶液,则A、B、C应是下列各组中的 ()A.A是Zn,B是Cu,C为稀硫酸B.A是Cu,B是Zn,C为稀硫酸C.A是Cu,B是Fe,C为稀Cu(NO3)2溶液D.A是Fe,B是Ag,C为稀AgNO3溶液17.检验下列物质所选用的试剂正确的是 ()选项待检验物质所用试剂A海水中的碘元素淀粉溶液BSO2气体澄清石灰水C溶液中的Cu2+氨水D溶液中的NH4＋QUOTENaOH溶液,湿润的蓝色石蕊试纸18.下列说法错误的是 ()石油分馏产品乙烯CH2Br-CH2BrA.石油主要是由烃组成的混合物 B.①主要发生物理变化C.②包括裂化、裂解等过程 D.③是加成反应,产物名称是二溴乙烷二、填空题:本题包括5小题,每空2分,共36分。19.(6分)氮、硫、硅是重要的非金属元素,请根据它们的性质回答下列问题:(1)农业生产中常用到的氮肥很多是铵盐,检验某化肥中铵盐的方法是取出少量待检物于试管中,然后________(填字母代号)。

A.加热,将红色石蕊试纸放在试管口检验B.加入苛性钠溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验C.加入碱溶液,加热,再滴入酚酞试液(2)硫酸是一种重要的化工产品。在实验室中,向蔗糖中加入浓硫酸会产生“黑面包”现象并有难闻气味,其中产生难闻气味体现了浓硫酸的________(填“强氧化性”“吸水性”或“脱水性”)。

(3)氢氟酸可以处理玻璃表面的微裂纹,氢氟酸与玻璃中的二氧化硅反应的化学方程式为____________________。

20.(6分)氢气是未来最理想的能源。科学家最近研制出利用太阳能产生激光,并在二氧化钛(TiO2)表面作用下使海水分解得到氢气的新技术:2H2O2H2↑+O2↑,制得的氢气可用于制作燃料电池。试回答下列问题:(1)分解海水生成的氢气用于制作燃料电池时,实现了化学能转化为________能。分解海水的反应属于________反应(填“放热”或“吸热”)。

(2)某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质,A极上发生的电极反应为2H2+2O2--4e-2H2O,则A极是电池的________极。

21.(8分)某温度时,在2L密闭容器中某一反应的A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示:由图中数据分析求:(1)该反应的化学方程式为________。

(2)反应开始至4min时,B的平均反应速率为________。

(3)4min时,正、逆反应速率的大小关系为v(正)________(填“>”“<”或“=”,下同)v(逆),8min时,v(正)________v(逆)。

22.(8分)(2021·湘潭高一期末)铜广泛应用于电气、轻工、机械制造、国防工业等。用黄铜矿冶铜原理如图所示,回答下列问题:(1)CuFeS2中Fe的化合价为______________。

(2)反应Ⅲ的化学方程式为______________。

(3)铜锈中有无害的Cu2(OH)2CO3和有害的“粉状锈”[Cu2(OH)3Cl]。Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl均属于________(填“正”“酸式”或“碱式”)盐;CuCl在湿的空气中生成Cu2(OH)3Cl的反应中,CuCl作________。(填“氧化剂”或“还原剂”)

23.(8分)乙烯、乙醇、乙酸、蛋白质均为常见的有机化合物,回答下列问题:(1)其中属于高分子化合物的是________________。

(2)完成乙烯与水反应的化学方程式CH2CH2+H2O________,反应类型为________反应(填“加成”或“取代”)。

(3)乙酸的结构简式为________________。

三、实验题:本题包括1小题,每空2分,共10分。24.某化学实验小组同学利用以下装置制备氨气,并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。请回答:(1)实验室制备氨气的化学方程式为________________。

(2)用装置B收集氨气时,应选择氨气的进气口是________(填“a”或“b”),并说明选择的理由:________________。

(3)打开装置B中的止水夹,若观察到烧瓶内产生了红色喷泉,则说明氨气具有的性质是________________。

(4)为防止环境污染,以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是____________(填标号)。

1.D2.D3.A4.A5.C6.D7.C8.B9.B10.D11.D12.C13.A14.A15.C二氧化氮的密度比空气密度大,则应长导管进气,故A错误;氯化铵分解后,在试管口化合生成氯化铵,应选铵盐与碱加热制备,故B错误;煤油可隔绝空气,防止氢氧化亚铁被氧化,图中装置可制备,故C正确;稀释时将密度大的液体注入密度小的液体中,应将浓硫酸注入水中,故D错误。16.C该原电池中,A极逐渐变粗,B极逐渐变细,所以B作负极,A作正极,B的活泼性大于A的活泼性,所以A、D错误;A极逐渐变粗,说明有金属析出,B选项析出氢气不是金属,故B项错误;C选项析出金属,所以C符合题意。17.C淀粉溶液可以检验碘单质,不能检验碘元素,故A错误;能使澄清石灰水变浑浊的气体可以是二氧化硫或二氧化碳,应该用品红检验二氧化硫气体,故B错误;铜离子遇到氨水会先产生氢氧化铜蓝色沉淀,检验铜离子可以用氨水,故C正确;铵根离子遇氢氧化钠溶液(加热)生成氨气,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,不能使用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气,故D错误。18.D石油主要成分是多种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物,因此石油主要是由烃组成的混合物,A正确;分馏是利用沸点不同进行分离混合物,没有新物质产生,发生的是物理变化,B正确;裂化目的是把长链烃断裂为短链烃,以获得更多的轻质液态燃料,裂解是以石油分馏得到的馏分为原料,采用比裂化更高的温度,把烃断裂为短链气态不饱和烃的过程,在这两个过程中都是把大分子的烃转化为小分子烃的过程,反应产物中既有饱和烃,也有不饱和烃,如乙烯的产生,②包括裂化、裂解等过程,C正确;乙烯与溴加成生成CH2Br—CH2Br,所以③是加成反应,CH2Br-CH2Br的名称为1,2-二溴乙烷,D错误。19.【解析】(1)检验铵盐的步骤为取样加碱加热加湿润的红色石蕊试纸,若试纸变蓝,则说明原样品中含铵根离子;(2)浓硫酸可以使有机物脱水炭化,体现浓硫酸的脱水性;生成的碳被浓硫酸氧化成二氧化碳,浓硫酸的还原产物为二氧化硫,浓硫酸表现强氧化性;(3)氢氟酸与玻璃中的二氧化硅反应生成四氟化硅和水,反应的化学方程式为