高中化学必修第二册 第7章 第3节 第1课时（提能训练）

第七章第三节第1课时

课后-提能训练

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A组•基础达标

I.下列物质不能氧化乙醇的是（）

A.氧气B.酸性高钵酸钾溶液

C.酸性重铝酸钾溶液D.稀硫酸

【答案】D

【解析】乙醇可在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，也可与。2发生催化氧化生成乙酷；乙

醉可被强氧化剂酸性高镒酸钾溶液或酸性重铭■酸钾溶液氧化成乙酸，但不能被稀硫酸氧化。

2.比较乙烷和乙醇的分子结构，下列说法错误的是（）

A.两个碳原子以单键相连

B.分子里都含6个相同的氢原子

C.乙基与一个氢原子相连就是乙烷分子

D.乙基与一个羟基相连就是乙醇分子

【答案】B

【解析】乙烷和乙醇的结构简式分别为CH3cH3和CH3cH20H,乙烷分子中只有1种等

效氢原子，乙醇分子中有3种等效氢原子，B错误。

3.下列有关乙醇物理性质的应用的说法不正确的是（）

A.由于乙醉的密度比水小，所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去

B.由于乙醉能够溶解很多有机物和无机物，所以可用乙醇提取中药的有效成分

C.由于乙醇能够以任意比溶解于水，所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒

D.从化学学科角度看，俗语“酒香不怕巷子深”中包含乙静容易挥发的性质

【答案】A

【解析】乙醇与水能以任意比混溶，无法用分液法将乙醇中的水除去。

4.下列醇不能发生催化氧化的是（）

CH3—CH—OH

CH.

A.CH3OHB.

CHt

I

CH$—C—CH3

/>CH()H

C.OIHD.\=/2

【答案】C

【解析】醇的催化氧化断裂的化学键是0—H键和连接羟基的碳原子上的C—HMoC

项中连接羟基的碳原子上没有C—H键，故不能发生催化氧化。

5.将等质量的铜片在酒精灯上加热后，分别插入下列溶液中，最终导致铜片质量增加的

是()

A.硝酸B.稀盐酸

C.Ca(OH)2溶液D.乙醵

【答案】C

【解析】铜片在酒精灯上加热，发生化学反应：2Cu+O20=2CuO,使质量增力。。当

遇到硝酸和稀盐酸后，发生反应，反而使铜片质量减少，A、B均错误；当遇到乙醇时发生

化学反应：CuO4-CH3CH2OH>CH3CHO+H2O+Cu,CuO被还原为Cu,反应前后铜片

质量不变，D错误；当遇到Ca(OH)2溶液时，CuO不与它反应，故加热后的铜片比原铜片质

量增加，C正确。

6.下列物质，都能与Na反应放出H2,其产生H2的速率排列顺序正确的是()

①C2H50H②H2cO3溶液③H20

A.①)②〉③B.②阳>③

C.③〉①〉②D.②四>①

【答案】D

【解析】Na与H20反应比与C2H50H反应剧烈，故反应速率③>①，A、B均错误；H2c0a

溶液中不仅含有H2O,而又含有H2co3H2cO3电离出H+使溶液呈酸性，Na与H2cOj反应

比与H20反应剧烈得多，故可知反应速率②，③〉①。

7.下列有关反应的化学方程式不正确的是()

A.乙醇与钠反应：C2H5OH+Na—*C2H5ONa+H2I

B.乙醇催化氧化：2cH3cH2OH+O2-^-2CH£HO+2H2。

C.乙醇燃烧：C2H5OH+3O2商乱2co2+3HZO

D.乙烯力口成：CH2=CH2+H2。加［化27cH3—CH2—0H

【答案】A

8.乙醇能与Na反应，下列根据事实所做推测错误的是()

选项事实推测

A1mol乙醇中含有1mol―0H

乙醇分子的球棍模型为O

B少量Na可保存在煤油中Na不能置换出烷基中的H

Imol乙醇与足量Na反应，收集到11.2L气体(标

CNa仅置换了羟基上的H

准状况)

DNa在乙醇中反应比在水中反应缓慢乙醇显碱性，水显中性

【答案】D

9.如下图是A分子的球棍模型和B分子的空间填充模型，回答下列问题:

(1)A和B的关系是o

(2)写出A分子在催化剂存在条件下加热和氧气反应的化学方程式:

(3)写出B分子和金属钠反应的化学方程式：。

(4)B在加热条件下能够与HBr发生反应生成溟乙烷(C2HsBr)和水，该反应类型是

【答案】(1)同系物(2)2CH3OH+O2笠型2HCH0+2H2。

(3)2CH3cH20H+2Na-2CH3CH2ONa+H2t

(4)取代反应

［解析】根据成键原则，可以判断A和B的结构简式分别是CH3OH(甲醇)和CH5CH2OH,

它们结构相似，互称为同系物；它们都含一OH,甲醇和乙葬性质相似，能被氧化成相应的醛，

能够与金属钠反应；根据B在加热条件下能与HBr发生反应生成淡乙烷，对比二者结构的特

点可知，该反应为取代反应＞0

B组能力提升

10.下列说法正确的是（）

①检测乙醇中是否含有水可加入少量的无水硫酸铜，若变蓝则含水

②除去乙醇中的微量水可加入金属钠，使其完全反应

③获得无水乙醇的方法是直接加热蒸馀

④获得无水乙醇的方法通常是先用生石灰吸水，再加热蒸储

A.B.@®

C.®@D.③④

【答案】C

【解析】用无水CuS04可检验是否有水存在，因为无水CuSCh遇水变蓝，①正确；乙爵

和水均能与金属钠反应生成气体，②错误；含水的酒精定接加热蒸馅，水也会挥发，导致酒

精不纯，③错误，④正确C

11.香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如下图所示。下列有关香叶醇的叙

述正确的是（）

^^011

A.香叶醇的分子式为GOHHO

B.不能使溪的四氯化碳溶液褪色

C.不能使酸性高镭酸钾溶液褪色

D.能发生加成反应，不能与Na反应

【答案】A

【解析】由香叶醇的姑构简式可得分子式为CioHisO,A正确；分子结构中含有碳碳双

键，能与滨发生加成反应，从而使炭的CCL溶液褪色，能被酸性高锈酸钾溶液氧化，使酸性

高镒酸钾溶液的紫红色褪去，B、C均错误；分子结构中含有醇羟基，可与Na反应生成Hz,

D错误。

12.有关催化剂的催化机理等问题可从“乙醇的催化氧化实验”得到一些认识，其实验

装置如下图所示侠扑装置省略）。

浸有98%乙醇光亮铜丝

实验操作：预先使棉花团浸透乙醇并照上图安装好仪器；在铜丝的中间部分加热，片刻

后开始有节奏（间歇性）地鼓入空气，即可观察到明显的实验现象。请回答以下问题。

（1）被加热的铜丝处发生反应的化学方程式为O

（2）A管中可观察到现象，

从中可认识到在该实验过程中催化剂起催化作用时参加7化学反应，还可认识到催化剂起催

化作用时往往需要一定的o

（3）实验一段时间后，如果撤掉酒精灯，反应______（填“能”或“不能”）继续进行。原

受热的铜丝处的现象是,原因是O

【答案】⑴2cH3cH20H+022cH3cH0+2H-0

（2）受热部分的铜丝随间歇性鼓入空气而交替出现变黑、变亮红色温度

（3）能交替出现变黑、变亮红色该反应是放热反应

【解析】（1）铜丝加热时被氧气氧化生成氧化铜，氧化铜将乙醇氧化生成乙醛和水。（2）

铜丝被氧气氧化变为黑色的氧化铜，黑色的氧化铜被乙醉还原重新变为红色，铜丝再与氧气

反应，反应继续进行下去。催化剂在起催化作用时往往需要一定的温度。（3）因醉的催化氧化

是一个放热反应，故撤掉酒精灯后，反应放出的热量使该反应继续进行，受热的铜丝处仍然

出现上述现象。

课后测评

一、单项选择题（本题共7小题,每小题4分，共28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.（河北衡水月考）下列说法正确的是（）

A.由开普勒第一定律可知，所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动

B.由尸=驾磬可知，当「趋于零时万有引力趋于无限大

C.引力常量G=6.67xlO/Nm2/kg2,是由英国物理学家卡文迪什利用扭秤实验测出的

D.由开普勒第三定律可知，所有行星轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等,

B吗"其中k与行星有关

|g^]c

度画由开普勒第一定律可出所有行星各自绕太阳运行的战道为椭圆，太阳在椭圆的一个焦点

上，所以各行星不在同一椭圆轨道上，故A错误;万有引力定律的研究对象是质点,当物体间距离

趋于零时物体不能被视为质点，万有引力定律不再适用，故B错误；引力常量

G=6.67xlO"N・m2/kg2,是由卡文迪什利用扭秤实验测出的，故C正确;由开普勒第三定律可知,

所有绕同一中心天体运行妁行星航道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等，即

盘二上其中k与中心天体有关，与行星无关，故D错误。

2.（山东日照模拟）年7月23日，中国首次火星探测任务天间一号探测器发射成功,已知火星的质

量约为地球质量的"火星的半径约为地球半径的■。下列关于火星探测器的说法正确的是（选项

中的宇宙速度均指地球的X）

A.发射速度只要大于第一宇宙速度即可

B.发射速度只有达到第三宇宙速度才可以

C.发射速度应大于第二宇宙速度，小于第三宇宙速度

D.火星探测器环绕火星运行的最大速度约为第•宇宙速度的《

ggc

画I根据三个宇宙速度的意义，可知选项A、B错误，选项C正确;已知m1等,R火号则V

V2；3,选项D错误。

3.（三湘名校联考）年7月23日，天问一号火星探测器在中国文昌航天发射基地发射升空。天问

一号探测器从地球上发射到抵达火星，运动轨道如图中椭圆所示。飞向火星过程中，只考虑太阳

对探测器的弓I力，下列说法正确的是（）

・火星

A.天问一号在椭圆轨道上运动的周期小于地球公转的周期

B.在抵达火星前，天问一号的加速度小于火星公转的加速度

C.天间一号在无动力飞向火星的过程中,引力势能增大，动能减少，机械能守恒

D.天问一号在地球上的发射速度需要大于第一宇宙速度但小于第二宇宙速度

|H]c

艇画天问一号运动的椭圆轨道半长轴大于地球公转半径.由开普勒第三定律可知，天问一号在

椭圆轨道上运动的周期大于地球公转的周期,A项错误;由器=a可知，天问一号在抵达火星前

位于火星与地球之间，与太阳的距离小于火星与太阳的距离，所以天问一号的加速度大于火星

公转的加速度,B项错误;大问一号飞向火星过程中，即在隔圆轨道上,只有万有引力做负功，引

力势能增大，动能减小，机械能守恒,C项正确;天问一号从地球上发射，需要脱离地球引力的束

缚，则发射速度需要大于或等于第二宇宙速度,D项错误。

4.假设如图所示为载着登陪舱的探测器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图，其中轨道/、n历

椭圆，轨道〃为圆。探测器在轨道/、〃、〃/上运动后在Q点登陆火星，。点是轨道/、〃、

/〃的交点，轨道上的0、P、Q三点与火星中心在同一直线上,0、Q两点分别是椭圆轨道〃/的

远火星点和近火星点。已知火星的半径为R,0Q=4R,探测器在轨道〃上经过O点时的速度为

vo下列说法正确的是（）

A.相等时间内,在轨道/上，探测器与火星中心的连线扫过的面积和在轨道〃上探测器与火星

中心的连线扫过的面积相等

B.探测器在轨道〃上运动时，经过0点的加速度等于哈

C.探测器在轨道/上运动吐经过0点的速度小于v

D.探测器在轨道〃上第一次由0点到P点与在轨道〃/上第一次由。点到Q点运动的时间之

比是3：2

ggB

画根据开普勒第二定律可知，在同一就道上，探测器与火星中心的连线在相等的时间内扫过

的面积相等,在两个不同的轨道上，不具备上述关系，故A错误;就道〃是圆轨道,半径为3凡经过

。点时的速度为优根据圆周运动的规律可知，探测器经过。点的加速度。二卷，故B正确;探测器

在就道/上运动，经过O点时需减速才能变扰到凯道〃上，则探测器在4九道/上运动时，经过O

点的速度大于匕故C错误;就道/〃的半长轴为2R,根据开普勒第三定律可知，（如3=（汐2,解

小'III

T

得；=乎，则由对称性可知,探测器在凯道〃上第一次由。点到P点与在轨道/〃上第一次由

'川4

。点到Q点运动的时间之比是3V6；4,故D错误。

5.某黑洞半径为R,质量m和半径R的关系满足丹=袅其中c为光速,G为引力常量）。若天文

学家观测到距黑洞中心距离为广的天体以速度-绕该黑洞做匀速圆周运动，则（）

A.该黑洞质量为2B.该黑洞质量为竽

4UU

C.该黑洞的半径为等D.该黑洞的半径为矍

鹿画黑洞的万有引力提供天体做圆周运动所需的向心力，则G饕=〃即有利=*,故A、B

错误;黑洞的质量机和半径R的关系满足费=装则足=等，故C正确,D错误。

6.年5月15日17时18分，中国火星探测器天间一号携祝融号火星车成功在火星软着陆，为人

类探测火星打开了新的一页。假如某航天员登上火星后将一小球从高h处以初速度山水平抛

山，测出小球的水平射程为L。已知火星半径为R.引力常量为G,不计空气阻力，不考虑火星自

转，则下列说法正确的是（）

A.火星表面的重力加速度为粤

L

B.火星的第一宇宙速度为半加丽

C.火星的质量为誓朋

D.火星的平均密度为第

2TXGL

函根据平抛运动的公式有小o5=刎2,解得&二誓、故A错误;火星的第一宇宙速度为

vi=y[gR=J与尹R=号＜2/iR,故B正确;由G；；=〃吆、解得火星的质量为m火=哈=,

2/I.2R2

故C错误;火星的平均密度为〃=?==且吗-，故D错误。

vgn/?32nGZ/R

7.假设两个质量分别为皿和〃?2（如＞加2）的星体A和8组成一双星系统，二者中心之间的距离为

L,运动的周期为7；引力常昼为G,下列说法正确的是（）

A.因为所以星体4对星体B的万有引力大于星体8对星体4的万有引力

B.星体A做圆周运动的半径为

叫十

C.星体B的线速度大小为,2曹;

（叫+m2），

D.两星体的质量之和为第

m

二者之间的万有引力为相互作用力，等大反向,A错误;由"孙「]（智2G片二〃“2

（穹）"+听L,联立可得，星体A、星体8的运动半径分别为L两星体质

量之和为=”4",B借误,D正确;星体B的线速度为片目a,解得1=2TH“C错误。

GTT（m1+m2）r

二、多项选择题（本题共3小题,每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中,

有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）

8.（大连高一检测汝I图所示，我国发射神舟十一号长船时，先将£船发送到一个椭圆轨道上，其

近地点M距地面ZOOkm,远地点N距地面340km。进入该轨道正常运行时，通过M、N点时

的速率分别是VI和也，加速度大小分别为山和政。当某次飞船通过N点时，地面指挥部发出指

令,点燃飞船上的发动机，使飞船在短时间内加速后进入离地面340km的圆形轨道，开始绕地

球做匀速圆周运动，这时飞船的速率为内，加速度大小为生，比较飞船在M、N、。三点正常运行

时（不包括点火加速阶段）的速率和向心加速度大小，下列结论不正确的是（）

A.V|>V3>V2,«I>«3>。2

B.VJ>V2>V3//1>42=。3

C.V|>V2=V3,rZ|>«2>«3

D.Vj>V3>U2M>。2=。3

|GM|ABC

|解析|由开普勒定律知力>口,由牛顿第二定律知,中六=〃心.所以有〃1>〃2=。3,所以A、C错误;由

题意可知,年驾二空>〃?了—,?^<〃?，一,小/<小,联立得也>妙3>妙2,故B错误,D正确。本题

选错误的，故选A、B、Co

9.（湘豫名校联考）一质量为〃？的物体静止放在北极与静止放在赤道对地面的压力差为AF,假

设地球是质量分布均匀的球体,半径为R,则下列说法正确的是（设地球表面的重力加速度为

g）（）

A.地球的自转周期为T=2TI磨

ZAF

B.地球的自转周期为7=兀、悟

C.地球同步卫星的轨道半径为（擢）如

D.地球同步卫星的轨道半径为2/

答案|AC

隆祠物体在北极处有心产物体在赤道处有吟F/N2=〃?浮用根据题意有尸N「”N2二

Gmm，

联立解得7=2兀粤，选项A正确,B错误;万有引力提供同步卫星所需要的向心力，则hh

产，与7二2兀］定联立可得厂'=―六一，又地球表面的重力加速度为g,则g=~^尸,联立得/'='

黑）品,选项C正确,D错误。

Ar

10.我国在西昌卫星发射中心成功发射嫦娥五号探月卫星。已知月球的半径为R,月球表面的重

力加速度为&引力常量为G.嫦娥五号离月球中心的距离为八绕月周期为To根据以上信息可

求出（）

A.嫦娥五号绕月运行的线速度为

B.嫦娥五号绕月运行的线速度为后

c月球的平均密度为焉

D•月球的平均密度为券

国莫］AC

便前月球表面物体的重力等于万有引力，则有〃名二*:，解得。〃月=gR2,嫦娥五号绕月运行时,

万有引力提供向心力，则有解得v=联立可得v=J^,A正确,B错误;嫦娥

Gm..m24宜2r3

五号绕月运行时，根据万有引力提供向心力，有一^二/4畔解得〃一产济，月球的平均密度

薪,c正确,D错误。

三、非选择题（本题共5小题，共54分）

11.（8分）（山东潍坊期中检测）年12月我国发射嫦娥五号探月卫星，执行月面取样返回任务。嫦

娥五号从月球返回地球的过程可以简化成四步，如图所示,第一步将嫦娥五号发射至月球表面

附近的环月圆轨道/,第二步在环月轨道的4处进行变轨，进入月地转移轨道〃，第三步当接近

地球表面附近时，又一次变轨，从4点进入绕地圆轨道以第四步再次变轨道后降落至地面。

⑴将嫦娥五号发射至轨道/时，所需的发射速度（选填“大于”“小于”或“等于”）7.9

km/so

（2）嫦娥五号从环月轨道/进入月地转移轨道〃时需要，嫦娥五号在第四步变轨时

需要。（均选填“加速”或“减速”）

（3）嫦娥五号从4点沿月地转移轨道〃到达B点的过程中其速率变化是先后

（均选填“减速”“匀速”或“加速”）

矗］（I）小于（2）加速减速（3）减速加速

解明（1）7.9km/s是地球的第一宇宙速度，也是将卫星从地面发射到近地轨1道的最小发射速度,

而月球的第一宇宙速度比地球的小得多，故将卫星发射到近月就道/上的发射速度比7.9km/s

小得多。

（2）嫦娥五号从环月就道/进入月地转移轨道〃时做离心运动,因此需要加速，嫦娥五号在

第四步变轨时做近心运动，因此需要减速。

（3）嫦娥五号从A点沿月地转移轨道〃到达B点的过程中，开始时月球的引力大于她球的

引力，嫦娥五号做减速运动，当地球的引力大于月球的引力时，嫦娥五号开始做加速运动。

12.（10分）•艘宇宙飞船飞近某•新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈

后,着陆在行星上，宇宙飞船上备有以下实验仪器：

A.弹簧测力计一个

B.精确秒表一只

C.天平一台（附硅码一套）

D.物体一个

为测定该行星的质量小和半径R,航天员在绕行及着陆后各进行一次测量，依据测量数据可以

求出机和R（已知引力常量为G）。

绕行时测量所用的仪器为（用仪器的字母序号表示），所测物理量及其字母

为。

着陆后测量所用的仪器为（用仪器的字母序号表示），所测物理量及其字母

为。

用测量数据求该行星质量m=，用测量数据求该星球半径R=。（用所测

物理量字母表示）

霆］B周期7A、C、D物体质量机'、重力尸二，3焉

解画根据黎:〃火,爷=”（爷）28绕行时，用秒表测得绕行星表面运动一周的时间即周期

为T,在着陆后，用天平测得物体的质量为"，用弹簧测力计测得该物体的重力为R则月二今解得

FT2F3T4

一4n2加，”-16m4加3

13.（10分）年5月15日中国祝融号火星车成功软着陆火星,开始对火星进行探测，已知火星的

质量约为地球质量的看半径为地球半径的表若从地球表面高为h处平抛一物体，水平射程为

60m,则在火星表面从同样高度处以同样的初速度平抛同一物体，水平射程为多少?

答案|90m

啦|在星球表面，物体的重力近似等于万有引力，有

g.ym火

所以二=二(^)2=1X4=4

g地m地R火919

平抛运动的水平位移

竖直位移h=^gl2

联立以上两式解得

Q

则x火*=90m。

14.(12分)若已知月球的质量为〃坨,半径为R,引力常量为G,某卫星绕月球转〃圈所用的时间为

，求

(I)该卫星的周期兀

(2)该卫星离月球表面的高度讥

⑶该卫星的线速度大小Vo

蠲咪(2)

画|(1)该卫星绕月球转〃图所用的时间为。则其周期为T="

(2)根据万有引力提供句心力，有

-----------2=m?(R+h)