湘教版高二化学第9章有机化学习题及答案

湘教版高二化学第9章有机化学习题及答案第1页共1页湘教版高二化学第9章有机化学习题及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）（每小题只有一个选项符合题意，请把正确选项的字母填在题后括号内）1.下列有机物中，属于饱和烃的是A.乙烯B.乙炔C.甲烷D.苯参考答案：C2.乙醇与浓硫酸共热制取乙烯的过程中，下列说法正确的是A.需要催化剂B.需要加热C.需要催化剂和加热D.不需要催化剂也不需要加热参考答案：C3.下列有机物中，能发生酯化反应的是A.乙烷B.乙烯C.乙醇D.乙炔参考答案：C4.下列有机物中，属于酚类的是A.乙醇B.乙酸C.苯酚D.乙醛参考答案：C5.下列有机物中，能发生加成反应的是A.乙烷B.乙烯C.乙炔D.苯参考答案：B6.下列有机物中，属于饱和一元醇的是A.甲醇B.乙醇C.丙醇D.丁醇参考答案：A7.下列有机物中，属于饱和一元醛的是A.甲醛B.乙醛C.丙醛D.丁醛参考答案：A8.下列有机物中，属于饱和一元酸的是A.甲酸B.乙酸C.丙酸D.丁酸参考答案：B9.下列有机物中，属于芳香烃的是A.乙烯B.乙炔C.苯D.苯酚参考答案：C10.下列有机物中，属于卤代烃的是A.氟利昂B.乙烷C.乙烯D.苯参考答案：A二、填空题（共10小题，每题2分）（请把正确答案直接填写在题中横线上，填写不完整的不得分）1.乙醇分子中含有______个碳原子、______个氢原子和______个氧原子。参考答案：6,12,12.苯酚分子中，羟基所连的碳原子上的氢原子被卤素取代后，生成的产物名称是______。参考答案：苯酚的一溴代物3.乙醛的分子式为______，它属于______类有机物。参考答案：CH₃CHO,醛4.乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式为______，该反应的催化剂是______。参考答案：CH₃COOH+C₂H₅OH⇌CH₃COOC₂H₅+H₂O,浓硫酸5.聚乙烯是由______单体通过加聚反应生成的，其结构特点是______。参考答案：乙烯,重复链节结构6.乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应的化学方程式为______，该反应属于______反应。参考答案：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂Br-CH₂Br,加成7.乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式为______，该反应的现象是______。参考答案：CH₃CHO+2Cu(OH)₂→CH₃COOH+Cu₂O↓+3H₂O,生成砖红色沉淀8.苯酚与浓溴水反应的化学方程式为______，该反应属于______反应。参考答案：C₆H₅OH+3Br₂→C₆H₂Br₃OH+3HBr,取代9.乙醇燃烧的化学方程式为______，该反应属于______反应。参考答案：C₂H₅OH+3O₂→2CO₂+3H₂O,氧化10.乙酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为______，该反应属于______反应。参考答案：CH₃COOH+NaOH→CH₃COONa+H₂O,中和三、判断题（共10小题，每题2分）（正确的打“√”，错误的打“×”，把判断符号填在题后括号内）1.乙醇分子中含有羟基，能与金属钠反应生成氢气，而乙酸分子中含有羧基，也能与金属钠反应生成氢气，二者反应原理相同。参考答案：×2.苯酚分子中，羟基所连的碳原子上的氢原子被卤素取代后，生成的产物属于卤代烃。参考答案：√3.乙烯分子中含有碳碳双键，可以发生加成反应和加聚反应，而乙烷分子中只含有碳碳单键，只能发生取代反应。参考答案：√4.乙醛分子中含有醛基，可以与新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀，而丙酮分子中不含醛基，不能与新制氢氧化铜悬浊液反应。参考答案：√5.乙酸乙酯是一种常见的酯类化合物，具有果香味道，在酸性条件下可以水解生成乙酸和乙醇。参考答案：√6.聚乙烯是由乙烯单体通过加聚反应生成的，其结构特点是碳链上只有单键。参考答案：√7.乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，该反应是可逆反应，不能进行到底。参考答案：√8.苯酚与浓溴水反应生成三溴苯酚，该反应属于取代反应。参考答案：√9.乙醇燃烧生成二氧化碳和水，该反应属于氧化反应。参考答案：√10.乙酸与氢氧化钠溶液反应生成乙酸钠和水，该反应属于中和反应。参考答案：√四、简答题（共8小题，每题2分）（请分点作答，语言简明、要点齐全，写在对应题目下方的横线上）1.简述乙醇和乙酸的主要化学性质及其异同点。参考答案：乙醇的主要化学性质包括：①与金属钠反应生成氢气；②与氧气燃烧生成二氧化碳和水；③发生酯化反应。乙酸的主要化学性质包括：①具有酸性，能使紫色石蕊试液变红；②与金属反应生成氢气；③发生酯化反应；④发生中和反应。异同点：①都含有羟基或羧基官能团；②都能发生酯化反应；③都能与金属钠反应生成氢气；④乙酸具有酸性，而乙醇不具有明显的酸性。2.列举三种常见的天然高分子化合物，并简述其基本组成单位。参考答案：常见的天然高分子化合物有：①淀粉，基本组成单位是葡萄糖；②蛋白质，基本组成单位是氨基酸；③纤维素，基本组成单位是葡萄糖。3.解释什么是加成反应和取代反应，并各举一个有机物发生的实例。参考答案：加成反应是指有机物分子中的不饱和键（如碳碳双键或三键）断裂，断键原子与其他原子或原子团结合，生成新的化合物的反应。例如，乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷。取代反应是指有机物分子中的某个原子或原子团被其他原子或原子团取代的反应。例如，甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成氯甲烷。4.为什么说甲烷是正四面体结构？请简述其空间构型。参考答案：甲烷是正四面体结构，因为甲烷分子中的碳原子采用sp³杂化轨道，四个碳氢键的键长和键角都相等，为1.09×10⁻¹⁰m和109°28′，形成正四面体构型。5.判断题：聚乙烯是由单体乙烯通过加聚反应生成的，其分子中不存在碳碳双键。(√或×)参考答案：√6.判断题：乙醇和乙酸都能与金属钠反应生成氢气。(√或×)参考答案：√7.判断题：苯酚与浓溴水反应生成三溴苯酚，该反应属于取代反应。(√或×)参考答案：√8.列举三种有机反应类型，并简述它们的特点。参考答案：有机反应类型有：①加成反应，特点是不饱和键断裂，断键原子与其他原子或原子团结合；②取代反应，特点是官能团或原子被其他原子或原子团取代；③氧化反应，特点是有机物失去电子，与氧结合或氢脱去；④酯化反应，特点是酸与醇反应生成酯和水。五、应用题（共8小题，每题3分）（请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后结果不得分）1.某学生用乙醇和浓硫酸混合加热制备乙烯，实验过程中发现收集到的气体中除了乙烯外还含有其他气体。请分析可能存在的其他气体种类，并简述其产生的原因。A.氧气，因为反应需要氧气助燃B.氢气，因为乙醇在高温下可能分解生成氢气C.二氧化碳，因为乙醇在浓硫酸作用下可能发生脱羧反应生成二氧化碳D.水蒸气，因为乙醇和浓硫酸混合时会释放水蒸气参考答案：C、D2.某有机物A的分子式为C₄H₈O₂，其红外光谱显示存在羰基和-OH伸缩振动吸收峰。请写出两种符合该分子式且具有这两种官能团的有机物结构简式，并说明它们互为同分异构体的原因。参考答案：CH₃COOH、HCOOCH₂CH₃3.某学生进行乙酸与乙醇的酯化反应实验，实验结束后发现产率较低。请分析可能影响该反应产率的因素，并提出至少两种提高产率的方法。参考答案：影响产率的因素包括反应温度、催化剂用量、反应时间等。提高产率的方法包括使用过量的乙醇、使用催化剂浓硫酸、及时移除水等。4.某有机物B的分子式为C₆H₁₂，其燃烧热为3935.8kJ/mol。请计算该有机物完全燃烧生成二氧化碳和液态水的热量变化，并写出热化学方程式。参考答案：-2858.4kJ/mol5.某实验室需要配制浓度为10%的乙酸溶液500毫升，现有浓度为98%的乙酸溶液和蒸馏水。请计算需要多少毫升的乙酸溶液和多少毫升的蒸馏水，并写出配制步骤。参考答案：需要约51.0毫升的98%乙酸溶液和约449毫升的蒸馏水。配制步骤：量取约51.0毫升的98%乙酸溶液，加入烧杯中，加入适量蒸馏水稀释，搅拌均匀，转移至500毫升容量瓶中，用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2-3次，洗涤液并入容量瓶中，加水至刻度，盖紧瓶塞，颠倒摇匀。6.某学生进行苯酚与溴的四氯化碳溶液反应实验，实验过程中发现溶液颜色变浅。请解释溶液颜色变浅的原因，并写出该反应的化学方程式。参考答案：溶液颜色变浅是因为苯酚与溴发生取代反应，生成了无色的三溴苯酚。反应的化学方程式为C₆H₅OH+3Br₂→C₆H₂Br₃OH+3HBr。7.某有机物C的分子式为C₅H₁₀O，其核磁共振氢谱显示有四种不同化学环境的氢原子。请写出该有机物的可能结构简式，并说明其核磁共振氢谱的特征。参考答案：CH₃CH₂CH₂CH₂OH、CH₃CH₂CHOHCH₃8.某学生设计了一个实验，通过将乙醇与金属钠反应生成氢气，来验证乙醇中存在羟基。请简述该实验的步骤，并写出反应的化学方程式。参考答案：实验步骤：取少量乙醇于试管中，加入几小块金属钠，塞紧试管塞，观察是否有气泡产生。反应的化学方程式为2C₂H₅OH+2Na→2C₂H₅ONa+H₂↑。标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：C解析：本题考查饱和烃的概念。饱和烃是指分子中只含有碳碳单键的烃。甲烷是饱和烃，只含有碳碳单键和碳氢键，其他选项均含有碳碳双键或三键，故选C。2.参考答案：C解析：本题考查乙醇制取乙烯的实验条件。乙醇与浓硫酸共热制取乙烯需要催化剂和加热条件，故选C。3.参考答案：C解析：本题考查酯化反应的条件。酯化反应是酸与醇在催化剂作用下发生的反应，只有乙醇是醇，故选C。4.参考答案：C解析：本题考查酚类物质的判断。酚类物质是苯环上的氢原子被羟基取代形成的化合物，只有苯酚符合条件，故选C。5.参考答案：B解析：本题考查加成反应的条件。加成反应是指不饱和烃与其他物质发生反应，只有乙烯含有碳碳双键，能发生加成反应，故选B。6.参考答案：A解析：本题考查饱和一元醇的概念。饱和一元醇是分子中只含有碳碳单键和碳氢键的一元醇，只有甲醇符合条件，故选A。7.参考答案：A解析：本题考查饱和一元醛的概念。饱和一元醛是分子中只含有碳碳单键和羰基的一元醛，只有甲醛符合条件，故选A。8.参考答案：B解析：本题考查饱和一元酸的概念。饱和一元酸是分子中只含有碳碳单键和羧基的一元酸，只有乙酸符合条件，故选B。9.参考答案：C解析：本题考查芳香烃的概念。芳香烃是含有苯环的烃，只有苯符合条件，故选C。10.参考答案：A解析：本题考查卤代烃的概念。卤代烃是烃中的氢原子被卤素原子取代形成的化合物，只有氟利昂是卤代烃，故选A。二、填空题1.参考答案：6,12,1解析：本题考查乙醇的分子结构。乙醇的分子式为C₂H₅OH，其中含有2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子。2.参考答案：苯酚的一溴代物解析：本题考查苯酚的取代反应。苯酚分子中，羟基所连的碳原子上的氢原子被卤素取代后，生成的产物名称是苯酚的一溴代物。3.参考答案：CH₃CHO,醛解析：本题考查乙醛的分子式和分类。乙醛的分子式为CH₃CHO，它属于醛类有机物。4.参考答案：CH₃COOH+C₂H₅OH⇌CH₃COOC₂H₅+H₂O,浓硫酸解析：本题考查乙酸与乙醇的酯化反应。乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式为CH₃COOH+C₂H₅OH⇌CH₃COOC₂H₅+H₂O，该反应的催化剂是浓硫酸。5.参考答案：乙烯,重复链节结构解析：本题考查聚乙烯的单体和结构特点。聚乙烯是由乙烯单体通过加聚反应生成的，其结构特点是重复链节结构。6.参考答案：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂Br-CH₂Br,加成解析：本题考查乙烯与溴的四氯化碳溶液的加成反应。乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应的化学方程式为CH₂=CH₂+Br₂→CH₂Br-CH₂Br，该反应属于加成反应。7.参考答案：CH₃CHO+2Cu(OH)₂→CH₃COOH+Cu₂O↓+3H₂O,生成砖红色沉淀解析：本题考查乙醛与新制氢氧化铜悬浊液的反应。乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式为CH₃CHO+2Cu(OH)₂→CH₃COOH+Cu₂O↓+3H₂O，该反应的现象是生成砖红色沉淀。8.参考答案：C₆H₅OH+3Br₂→C₆H₂Br₃OH+3HBr,取代解析：本题考查苯酚与浓溴水的取代反应。苯酚与浓溴水反应的化学方程式为C₆H₅OH+3Br₂→C₆H₂Br₃OH+3HBr，该反应属于取代反应。9.参考答案：C₂H₅OH+3O₂→2CO₂+3H₂O,氧化解析：本题考查乙醇燃烧的化学方程式。乙醇燃烧的化学方程式为C₂H₅OH+3O₂→2CO₂+3H₂O，该反应属于氧化反应。10.参考答案：CH₃COOH+NaOH→CH₃COONa+H₂O,中和解析：本题考查乙酸与氢氧化钠溶液的反应。乙酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为CH₃COOH+NaOH→CH₃COONa+H₂O，该反应属于中和反应。三、判断题1.参考答案：×解析：本题考查乙醇和乙酸与金属钠反应的化学原理。乙醇与金属钠反应生成氢气是由于乙醇分子中的羟基氢原子活泼，而乙酸与金属钠反应生成氢气是由于乙酸分子中的羧基氢原子活泼，二者反应原理不同。2.参考答案：√解析：本题考查苯酚分子中羟基所连碳原子上的氢原子被卤素取代后的产物分类。苯酚分子中，羟基所连的碳原子上的氢原子被卤素取代后，生成的产物属于卤代烃。3.参考答案：√解析：本题考查乙烯和乙烷的化学性质。乙烯分子中含有碳碳双键，可以发生加成反应和加聚反应，而乙烷分子中只含有碳碳单键，只能发生取代反应。4.参考答案：√解析：本题考查乙醛和丙酮与新制氢氧化铜悬浊液的反应。乙醛分子中含有醛基，可以与新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀，而丙酮分子中不含醛基，不能与新制氢氧化铜悬浊液反应。5.参考答案：√解析：本题考查乙酸乙酯的水解反应。乙酸乙酯是一种常见的酯类化合物，具有果香味道，在酸性条件下可以水解生成乙酸和乙醇。6.参考答案：√解析：本题考查聚乙烯的结构特点。聚乙烯是由乙烯单体通过加聚反应生成的，其结构特点是碳链上只有单键。7.参考答案：√解析：本题考查乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应的可逆性。乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，该反应是可逆反应，不能进行到底。8.参考答案：√解析：本题考查苯酚与浓溴水反应的类型。苯酚与浓溴水反应生成三溴苯酚，该反应属于取代反应。9.参考答案：√解析：本题考查乙醇燃烧的反应类型。乙醇燃烧生成二氧化碳和水，该反应属于氧化反应。10.参考答案：√解析：本题考查乙酸与氢氧化钠溶液反应的类型。乙酸与氢氧化钠溶液反应生成乙酸钠和水，该反应属于中和反应。四、简答题1.参考答案：乙醇的主要化学性质包括：①与金属钠反应生成氢气；②与氧气燃烧生成二氧化碳和水；③发生酯化反应。乙酸的主要化学性质包括：①具有酸性，能使紫色石蕊试液变红；②与金属反应生成氢气；③发生酯化反应；④发生中和反应。异同点：①都含有羟基或羧基官能团；②都能发生酯化反应；③都能与金属钠反应生成氢气；④乙酸具有酸性，而乙醇不具有明显的酸性。解析：本题考查有机物的化学性质。乙醇含有羟基，可以发生氧化、酯化等反应；乙酸含有羧基，具有酸性，可以发生中和、酯化等反应。二者都含有官能团，决定了其化学性质，但官能团不同，导致部分性质存在差异。2.参考答案：常见的天然高分子化合物有：①淀粉，基本组成单位是葡萄糖；②蛋白质，基本组成单位是氨基酸；③纤维素，基本组成单位是葡萄糖。解析：本题考查天然高分子化合物的组成。淀粉、蛋白质、纤维素都是常见的天然高分子化合物，它们的基本组成单位分别是葡萄糖和氨基酸。3.参考答案：加成反应是指有机物分子中的不饱和键（如碳碳双键或三键）断裂，断键原子与其他原子或原子团结合，生成新的化合物的反应。例如，乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷。取代反应是指有机物分子中的某个原子或原子团被其他原子或原子团取代的反应。例如，甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成氯甲烷。解析：本题考查加成反应和取代反应的概念及实例。加成反应和不饱和键有关，取代反应与官能团取代有关。乙烯和甲烷是常见的有机物，可以分别作为加成反应和取代反应的实例。4.参考答案：甲烷是正四面体结构，因为甲烷分子中的碳原子采用sp³杂化轨道，四个碳氢键的键长和键角都相等，为1.09×10⁻¹⁰m和109°28′，形成正四面体构型。解析：本题考查甲烷的空间构型。甲烷分子中的碳原子采用sp³杂化，四个碳氢键的键长相等，键角也相等，决定了甲烷是正四面体结构。5.参考答案：√解析：本题考查聚乙烯的结构特点。聚乙烯是由单体乙烯通过加聚反应生成的，加聚反应过程中碳碳双键断裂，形成长链结构，分子中不存在碳碳双键。6.参考答案：√解析：本题考查乙醇和乙酸的化学性质。乙醇含有羟基，可以与金属钠反应生成氢气；乙酸含有羧基，也可以与金属钠反应生成氢气。7.参考答案：√解析：本题考查苯酚的化学性质。苯酚与浓溴水反应生成三溴苯酚，该反应是苯酚中的氢原子被溴原子取代，属于取代反应。8.参考答案：有机反应类型有：①加成反应，特点是不饱和键断裂，断键原子与其他原子或原子团结合；②取代反应，特点是官能团或原子被其他原子或原子团取代；③氧化反应，特点是有机物失去电子，与氧结合或氢脱去；④酯化反应，特点是酸与醇反应生成酯和水。解析：本题考查有机反应类型及其特点。常见的有机反应类型有加成反应、取代反应、氧化反应、酯化反应等，每种反应类型都有其特点。五、应用题1.参考答案：C、D解析：本题考查乙醇的化学性质。在乙醇和浓硫酸混合加热制备乙烯的实验中，可能产生的其他气体包括二氧化碳和水蒸气。二氧化碳的产生是因为乙醇在浓硫酸作用下可能发生脱羧反应生成二氧化碳（CH₃COOH→CO₂↑+H₂O），水蒸气的产生是因为乙醇和浓硫酸混合时会释放水蒸气（C₂H₅OH+H₂SO₄→C₂H₄↑+H₂O+SO₂↑）。选项A氧气不是该反应的产物，选项B氢气不是主要产物。故正确答案为C、D。2.参考答案：CH₃COOH、HCOOCH₂CH₃解析：本题考查有机物的同分异构体。分子式为C₄H₈O₂且含有羰基和-OH伸缩振动吸收峰的有机物有两种，分别是乙酸（CH₃COOH）和甲酸甲酯（HCOOCH₂CH₃）。它们互为同分异构体，因为它们的分子式相同，但结构不同。乙酸含有羧基，而甲酸甲酯含有酯基。故答案为CH₃COOH、HCOOCH₂CH₃。3.参考答案：影响产率的因素包括反应温度、催化剂用量、反应时间等。提高产率的方法包括使用过量的乙醇、使用催化剂浓硫酸、及时移除水等。解析：本题考查酯化反应的影响因素和提高产率的方法。影响酯化反应产率的因素包括反应温度、催化剂用量、反应时间等。提高产率的方法包括使用过量的乙醇、使用催化剂浓硫酸、及时移除水等。使用过量的乙醇可以提高平衡转化率，使用催化剂浓硫酸可以加快反应速率，及时移除水可以使平衡向生成酯的方向移动。故答案为使用过量的乙醇、使用催化剂浓硫酸、及时移除水等。4.参考答案：-2858.4kJ/mol解析：本题考查燃烧热计算。有机物B的分子式为C₆H₁₂，其燃烧热为3935.8kJ/mol。完全燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式为C₆H₁₂(l)+9O₂(g)→6CO₂(g)+6H₂O(l)ΔH=-3935.8kJ/mol。根据燃烧热的定义，1molC₆H₁₂完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量为3935.8kJ/mol。故答案为-2858.4kJ/mol。5.参考答案：需要约51.0毫升的98%乙酸溶液和约449毫升的蒸馏水。配制步骤：量取约51.0毫升的98%乙酸溶液，加入烧杯中，加入适量蒸馏水稀释，搅拌均匀，转移至500毫升容量瓶中，用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2-3次，洗涤液并入容量瓶中，加水至刻度，盖紧瓶塞，颠倒摇匀。解析：本题考查溶液配制。需要配制浓度为10%的乙酸溶液500毫升，现有浓度为98%的乙酸溶液和蒸馏水。设需要98%乙酸溶液的体积为V₁，则V₁×98%=500毫升