上海市沪教版高中化学必修第五册有机化学专项训练习题及答案

上海市沪教版高中化学必修第五册有机化学专项训练习题及答案第1页共1页上海市沪教版高中化学必修第五册有机化学专项训练习题及答案一、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.CH₃CH₂CH₃B.CH₂=CH₂C.CH≡CHD.C₆H₆参考答案：A2.乙醇与浓硫酸共热至170℃发生的主要反应类型是A.加成反应B.取代反应C.酯化反应D.氧化反应参考答案：B3.下列关于苯的结构叙述正确的是A.苯分子中存在碳碳双键B.苯分子中所有碳碳键键长相同C.苯分子中所有碳氢键键长相同D.苯分子中存在单双键交替结构参考答案：B4.下列有机物中，沸点最高的是A.CH₄B.C₂H₆C.C₃H₈D.C₄H₁₀参考答案：C5.乙酸的结构简式为A.CH₃OHB.CH₃COOHC.CH₃COOCH₃D.CH₃OCH₃参考答案：B6.下列有机物中，能与金属钠反应生成氢气的是A.乙醇B.乙烷C.乙烯D.苯参考答案：A7.下列关于同分异构体叙述正确的是A.分子式相同但结构不同的化合物互为同分异构体B.分子式相同但性质不同的化合物互为同分异构体C.分子式相同但原子排列方式不同的化合物互为同分异构体D.分子式相同但物理性质不同的化合物互为同分异构体参考答案：A8.下列有机物中，属于芳香族化合物的是A.CH₃CH₂CH₂CH₃B.CH₂=CH₂C.CH≡CHD.C₆H₆参考答案：D9.下列关于有机反应的叙述正确的是A.加成反应一定有新键生成B.取代反应一定有旧键断裂C.氧化反应一定有得氧过程D.还原反应一定有失氧过程参考答案：A10.下列有机物中，最易发生酯化反应的是A.乙醇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.乙烯分子中碳原子之间形成的化学键是______键。参考答案：碳碳双2.乙醇分子中含有的官能团是______。参考答案：羟基3.苯分子中每个碳原子都连接一个氢原子，其结构简式可表示为______。参考答案：CH4.乙酸分子中能与水形成氢键的原子是______和______。参考答案：羟基氢原子；羧基氢原子5.1-丁烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应后，生成物的结构简式为______。参考答案：CH₂BrCH₂CH₂CH₃6.乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应，发生的反应类型是______。参考答案：氧化反应7.乙醇在浓硫酸催化下加热至170℃发生的主要反应类型是______。参考答案：消去反应8.乙酸与乙醇发生酯化反应的产物是______和______。参考答案：乙酸乙酯；水9.苯酚分子中，羟基氢原子的活泼性比水中的氢原子______（填“强”或“弱”）。参考答案：强10.乙烷和乙烯完全燃烧时，等质量的两物质消耗氧气的量______（填“相等”或“不相等”）。参考答案：不相等三、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.乙烯分子中碳原子之间形成的化学键是双键。参考答案：√2.苯分子中每个碳原子都连接一个氢原子，其结构简式可表示为六边形内交替单双键连接六个氢原子。参考答案：√3.乙醇分子中含有的官能团是羟基。参考答案：√4.乙酸分子中能与水形成氢键的原子是氢原子和氧原子。参考答案：√5.1-丁烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应后，生成物的结构简式为CH₃CH₂CH₂CH₂Br。参考答案：×6.乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应，发生的反应类型是氧化反应。参考答案：√7.乙醇在浓硫酸催化下加热至170℃发生的主要反应类型是消去反应。参考答案：√8.乙酸与乙醇发生酯化反应的产物是乙酸乙酯和水。参考答案：√9.苯酚分子中，羟基氢原子的活泼性比水中的氢原子弱。参考答案：×10.乙烷和乙烯完全燃烧时，等质量的两物质消耗氧气的量相等。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.简述乙醇的分子结构特点。参考答案：乙醇分子中含有羟基（-OH），其结构简式为CH₃CH₂OH。羟基氢原子与碳原子相连，具有极性，易形成氢键。2.列举三种常见的烷烃，并说明它们的异构现象。参考答案：甲烷（CH₄）、乙烷（C₂H₆）、丙烷（C₃H₈）。甲烷无同分异构体，乙烷也无同分异构体，丙烷有一种同分异构体。3.解释苯酚的酸性比水强的原因。参考答案：苯酚分子中，羟基氢原子与苯环相连，苯环的共轭效应使得羟基氢原子变得更容易离去，表现出酸性。4.比较乙烯和乙烷的化学性质差异。参考答案：乙烯含有碳碳双键，易发生加成反应和氧化反应；乙烷只含有碳碳单键，相对稳定，不易发生加成反应，主要发生取代反应。5.简述酯化反应的原理及其应用。参考答案：酯化反应是酸与醇在催化剂作用下生成酯和水的反应。其原理是酸中的羟基与醇中的氢原子结合生成水，剩余部分结合生成酯。酯化反应常用于香料、药物等的生产。6.列举两种常见的加成反应实例，并说明其反应条件。参考答案：实例1：乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，生成1,2-二溴乙烷；实例2：乙醛与新制氢氧化铜悬浊液发生加成反应，生成乙酸铜和水。反应条件：前者在室温下进行，后者需要加热。7.解释为什么乙醛能与新制氢氧化铜发生反应。参考答案：乙醛含有醛基（-CHO），醛基中的碳氧双键具有还原性，能被氧化剂氧化。新制氢氧化铜是氧化剂，能与乙醛发生氧化反应，生成乙酸铜和水。8.比较醇和酚的氧化反应有何不同。参考答案：醇的氧化反应通常生成醛或酮，反应条件较温和；酚的氧化反应通常生成醌，反应条件较剧烈。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.某化工厂利用甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应制备有机氯化合物。已知该反应在一个密闭容器中进行，起始时充入甲烷和氯气的物质的量之比为1:4，反应过程中温度保持恒定。当反应达到平衡时，测得甲烷的转化率为60%，容器内总压强比反应前增加了10%。请计算该反应达到平衡时，甲烷和氯气的转化率之比，并写出计算过程。参考答案：甲烷和氯气的转化率之比为3:42.某研究小组探究乙醇在不同催化剂作用下的氧化反应。他们分别使用铜催化剂和银催化剂，在相同条件下进行实验，记录了反应时间和生成物的量。实验结果表明，使用银催化剂时，反应速率比使用铜催化剂时快1.5倍。请解释这种现象的可能原因，并说明乙醇在铜催化剂和银催化剂作用下的主要产物有何不同。参考答案：银催化剂的活性更高，乙醇在铜催化剂作用下主要生成乙醛，在银催化剂作用下主要生成乙酸3.某工厂生产聚乙烯塑料，需要将乙烯气体在一定条件下进行加聚反应。已知该反应在一个密闭容器中进行，起始时充入乙烯气体的分压强为1.2atm，反应过程中温度保持恒定。当反应达到平衡时，测得乙烯的转化率为80%，容器内总压强比反应前降低了15%。请计算该反应达到平衡时，乙烯的转化率，并写出计算过程。参考答案：乙烯的转化率为80%4.某实验室合成了一种新型有机化合物A，其分子式为C₅H₁₀O。该化合物可以发生银镜反应和酯化反应，但不能发生催化加氢反应。请写出化合物A的结构简式，并说明其不能发生催化加氢反应的原因。参考答案：化合物A的结构简式为CH₃CH₂CH₂CHO，其不能发生催化加氢反应的原因是分子中没有双键或三键5.某研究小组探究苯酚在不同条件下的反应性。他们分别使用浓硫酸和浓硝酸对苯酚进行反应，记录了反应时间和生成物的量。实验结果表明，使用浓硫酸时，反应速率比使用浓硝酸时快2倍。请解释这种现象的可能原因，并说明苯酚在浓硫酸和浓硝酸作用下的主要产物有何不同。参考答案：苯酚在浓硫酸作用下主要生成苯磺酸，在浓硝酸作用下主要生成硝基苯酚，浓硫酸的活性比浓硝酸高6.某工厂生产乙酸乙酯，需要将乙醇和乙酸在一定条件下进行酯化反应。已知该反应在一个密闭容器中进行，起始时充入乙醇和乙酸的物质的量之比为1:1，反应过程中温度保持恒定。当反应达到平衡时，测得乙醇的转化率为70%，容器内总压强比反应前降低了5%。请计算该反应达到平衡时，乙醇的转化率，并写出计算过程。参考答案：乙醇的转化率为70%7.某实验室合成了一种新型有机化合物B，其分子式为C₄H₈。该化合物可以发生加成反应和氧化反应，但不能发生酯化反应。请写出化合物B的结构简式，并说明其不能发生酯化反应的原因。参考答案：化合物B的结构简式为CH₂=CHCH₂CH₃，其不能发生酯化反应的原因是分子中没有羟基8.某工厂生产甲醇，需要将二氧化碳和水在一定条件下进行反应。已知该反应在一个密闭容器中进行，起始时充入二氧化碳和水的物质的量之比为1:2，反应过程中温度保持恒定。当反应达到平衡时，测得二氧化碳的转化率为50%，容器内总压强比反应前增加了20%。请计算该反应达到平衡时，二氧化碳的转化率，并写出计算过程。参考答案：二氧化碳的转化率为50%标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：A解析：本题考查饱和烃的概念。饱和烃是指分子中只含碳碳单键的烃。选项A为丙烷，属于饱和烃；选项B为乙烯，含有碳碳双键，属于不饱和烃；选项C为乙炔，含有碳碳三键，属于不饱和烃；选项D为苯，含有苯环结构，属于不饱和烃。故正确答案为A。错误选项B、C、D均属于不饱和烃，干扰项设计贴合学生易混淆饱和烃与不饱和烃的概念。2.参考答案：B解析：本题考查乙醇的化学性质。乙醇与浓硫酸共热至170℃发生消去反应，生成乙烯和水，属于取代反应。选项A加成反应是指不饱和键与其他原子或原子团结合生成饱和键的反应；选项C酯化反应是指酸与醇发生取代反应生成酯和水的反应；选项D氧化反应是指物质得氧或失氢的反应。故正确答案为B。错误选项A、C、D均与题设条件不符，干扰项设计贴合学生易混淆乙醇的消去反应与酯化反应、氧化反应的区别。3.参考答案：B解析：本题考查苯的结构特点。苯分子中不存在碳碳双键，而是存在介于单键和双键之间的特殊化学键；所有碳碳键键长相同；所有碳氢键键长不同；苯分子中不存在单双键交替结构。故正确答案为B。错误选项A、C、D均与苯的实际结构不符，干扰项设计贴合学生易混淆苯的结构与烯烃、烷烃的结构差异。4.参考答案：C解析：本题考查影响烷烃沸点的因素。烷烃的沸点随碳原子数的增多而升高，碳原子数相同时，支链越多沸点越低。选项C为丙烷，碳原子数最多，沸点最高。故正确答案为C。错误选项A、B、D均与烷烃沸点的递变规律不符，干扰项设计贴合学生易混淆碳原子数与支链对沸点的影响程度。5.参考答案：B解析：本题考查乙酸的化学式。乙酸的结构简式为CH₃COOH，属于有机酸。选项A为甲醇；选项C为乙酸甲酯；选项D为甲醚。故正确答案为B。错误选项A、C、D均与乙酸的化学式不符，干扰项设计贴合学生易混淆乙酸与其他有机物的结构差异。6.参考答案：A解析：本题考查有机物的化学性质。乙醇含有羟基，能与金属钠反应生成氢气；乙烷、乙烯、苯均不含有羟基，不能与金属钠反应生成氢气。故正确答案为A。错误选项B、C、D均与题设条件不符，干扰项设计贴合学生易混淆醇、烷烃、烯烃、苯的化学性质差异。7.参考答案：A解析：本题考查同分异构体的概念。同分异构体是指分子式相同但结构不同的化合物。选项B分子式不同；选项C分子式不同；选项D分子式不同。故正确答案为A。错误选项B、C、D均与同分异构体的定义不符，干扰项设计贴合学生易混淆同分异构体与分子式相同但性质不同的化合物、原子排列方式不同的化合物、物理性质不同的化合物的区别。8.参考答案：D解析：本题考查芳香族化合物的概念。芳香族化合物是指含有苯环结构的化合物。选项A为烷烃；选项B为烯烃；选项C为炔烃；选项D为苯，含有苯环结构，属于芳香族化合物。故正确答案为D。错误选项A、B、C均与芳香族化合物的定义不符，干扰项设计贴合学生易混淆芳香族化合物与烷烃、烯烃、炔烃的区别。9.参考答案：A解析：本题考查有机反应的类型。加成反应是指不饱和键与其他原子或原子团结合生成饱和键的反应，一定有新键生成；取代反应是指分子中的原子或原子团被其他原子或原子团取代的反应，不一定有旧键断裂；氧化反应是指物质得氧或失氢的反应，不一定有得氧过程；还原反应是指物质失氧或得氢的反应，不一定有失氧过程。故正确答案为A。错误选项B、C、D均与有机反应的实际情况不符，干扰项设计贴合学生易混淆有机反应的基本类型与具体过程。10.参考答案：A解析：本题考查有机物的化学性质。乙醇含有羟基，最易发生酯化反应；乙烷、乙烯、苯均不含有羟基，不能发生酯化反应。故正确答案为A。错误选项B、C、D均与题设条件不符，干扰项设计贴合学生易混淆醇、烷烃、烯烃、苯的化学性质差异。二、填空题1.参考答案：碳碳双解析：本题考查有机化学中碳碳双键的概念。乙烯分子中含有一个碳碳双键，每个碳原子都连接两个氢原子，双键由一个σ键和一个π键构成。乙烯的结构简式为CH₂=CH₂，其中“=”表示碳碳双键。2.参考答案：羟基解析：本题考查有机化学中官能团的概念。乙醇的分子式为C₂H₅OH，其中含有的官能团是羟基（-OH），羟基是醇类化合物的特征官能团，具有弱酸性。3.参考答案：CH解析：本题考查苯的结构简式。苯分子的结构是一个六元环，每个碳原子都连接一个氢原子，其结构简式为六边形内含一个圆圈，或用CH表示每个碳原子和氢原子。4.参考答案：羟基氢原子；羧基氢原子解析：本题考查有机化学中氢键的形成。乙酸分子中能与水形成氢键的原子是羟基（-OH）中的氢原子和羧基（-COOH）中的氢原子，因为这两个氢原子与氧原子之间能形成较强的氢键。5.参考答案：CH₂BrCH₂CH₂CH₃解析：本题考查有机化学中加成反应。1-丁烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，双键断裂，每个碳原子上各加一个溴原子，生成1,2-二溴丁烷，其结构简式为CH₂BrCH₂CH₂CH₃。6.参考答案：氧化反应解析：本题考查有机化学中氧化反应的类型。乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应，乙醛被氧化成乙酸，氢氧化铜被还原成氧化亚铜，发生的反应类型是氧化反应。7.参考答案：消去反应解析：本题考查有机化学中消去反应的类型。乙醇在浓硫酸催化下加热至170℃发生消去反应，脱去一分子水，生成乙烯和水，发生的反应类型是消去反应。8.参考答案：乙酸乙酯；水解析：本题考查有机化学中酯化反应的产物。乙酸与乙醇发生酯化反应，在浓硫酸催化下生成乙酸乙酯和水，反应方程式为CH₃COOH+C₂H₅OH⇌CH₃COOC₂H₅+H₂O。9.参考答案：强解析：本题考查有机化学中官能团对化学性质的影响。苯酚分子中，羟基氢原子受到苯环的共轭效应，使得羟基氢原子比水中的氢原子更活泼，更容易发生酸碱反应。10.参考答案：不相等解析：本题考查有机化学中燃烧反应的氧气消耗量。乙烷的分子式为C₂H₆，乙烯的分子式为C₂H₄，等质量的两物质燃烧时，由于氢元素的含量不同，消耗氧气的量也不同。乙烷燃烧方程式为2C₂H₆+7O₂→4CO₂+6H₂O，乙烯燃烧方程式为C₂H₄+3O₂→2CO₂+2H₂O，可以看出等质量的乙烷和乙烯燃烧时，消耗氧气的量不相等。三、判断题1.参考答案：√解析：本题考查有机化学中乙烯的结构。乙烯分子中含有一个碳碳双键，由一个σ键和一个π键构成，因此说法正确。2.参考答案：√解析：本题考查苯的结构。苯分子为平面正六边形结构，每个碳原子连接一个氢原子，结构简式为六边形内交替单双键连接六个氢原子，因此说法正确。3.参考答案：√解析：本题考查乙醇的官能团。乙醇分子中含有一个羟基（-OH），因此说法正确。4.参考答案：√解析：本题考查乙酸与水的氢键形成。乙酸分子中的氢原子和氧原子能与水分子中的氢原子和氧原子形成氢键，因此说法正确。5.参考答案：×解析：本题考查1-丁烯与溴的加成反应。1-丁烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应后，生成物的结构简式应为CH₃CH₂CH₂CH₂Br，而不是CH₃CH₂CH₂CH₂Br，因此说法错误。6.参考答案：√解析：本题考查乙醛与新制氢氧化铜的反应类型。乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应，乙醛被氧化为乙酸，同时氢氧化铜被还原为氧化亚铜，发生的反应类型是氧化反应，因此说法正确。7.参考答案：√解析：本题考查乙醇在浓硫酸催化下的反应类型。乙醇在浓硫酸催化下加热至170℃发生消去反应，生成乙烯和水，因此说法正确。8.参考答案：√解析：本题考查乙酸与乙醇的酯化反应。乙酸与乙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应，生成乙酸乙酯和水，因此说法正确。9.参考答案：×解析：本题考查苯酚中羟基氢原子的活泼性。苯酚分子中，羟基氢原子的活泼性比水中的氢原子强，因为苯环对羟基有吸电子效应，使得羟基氢原子更易电离，因此说法错误。10.参考答案：×解析：本题考查乙烷和乙烯完全燃烧时消耗氧气的量。乙烷和乙烯完全燃烧时，等质量的两物质消耗氧气的量不相等，因为乙烷的分子式为C₂H₆，乙烯的分子式为C₂H₄，相同质量下，乙烷消耗的氧气更多，因此说法错误。四、简答题1.参考答案：乙醇分子中含有羟基（-OH），其结构简式为CH₃CH₂OH。羟基氢原子与碳原子相连，具有极性，易形成氢键。解析：本题考查乙醇的分子结构。乙醇分子中含有一个羟基，羟基氢原子与碳原子相连，使得乙醇分子具有极性，易形成氢键，这是乙醇具有特殊物理性质的原因。乙醇分子中还含有乙基，乙基的碳链结构也影响其化学性质。2.参考答案：甲烷（CH₄）、乙烷（C₂H₆）、丙烷（C₃H₈）。甲烷无同分异构体，乙烷也无同分异构体，丙烷有一种同分异构体。解析：本题考查烷烃的异构现象。甲烷是最简单的烷烃，无同分异构体；乙烷也只有一种结构；丙烷有一种直链异构体，无支链异构体。随着碳链增长，同分异构体数量会增多。3.参考答案：苯酚分子中，羟基氢原子与苯环相连，苯环的共轭效应使得羟基氢原子变得更容易离去，表现出酸性。解析：本题考查苯酚的酸性。苯酚分子中，羟基氢原子与苯环相连，苯环的共轭效应使得羟基氢原子变得更容易离去，表现出酸性，其酸性比水强。4.参考答案：乙烯含有碳碳双键，易发生加成反应和氧化反应；乙烷只含有碳碳单键，相对稳定，不易发生加成反应，主要发生取代反应。解析：本题考查乙烯和乙烷的化学性质差异。乙烯含有碳碳双键，双键具有较高的反应活性，易发生加成反应和氧化反应；乙烷只含有碳碳单键，相对稳定，不易发生加成反应，主要发生取代反应。5.参考答案：酯化反应是酸与醇在催化剂作用下生成酯和水的反应。其原理是酸中的羟基与醇中的氢原子结合生成水，剩余部分结合生成酯。酯化反应常用于香料、药物等的生产。解析：本题考查酯化反应的原理及其应用。酯化反应是酸与醇在催化剂（如浓硫酸）作用下生成酯和水的反应，其原理是酸中的羟基与醇中的氢原子结合生成水，剩余部分结合生成酯。酯化反应在香料、药物等的生产中有着广泛的应用。6.参考答案：实例1：乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，生成1,2-二溴乙烷；实例2：乙醛与新制氢氧化铜悬浊液发生加成反应，生成乙酸铜和水。反应条件：前者在室温下进行，后者需要加热。解析：本题考查加成反应实例。加成反应是指不饱和有机物中的双键或三键断裂，与其他原子或原子团结合生成饱和有机物的反应。实例1是乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，生成1,2-二溴乙烷，反应条件为室温；实例2是乙醛与新制氢氧化铜悬浊液发生加成反应，生成乙酸铜和水，需要加热。7.参考答案：乙醛含有醛基（-CHO），醛基中的碳氧双键具有还原性，能被氧化剂氧化。新制氢氧化铜是氧化剂，能与乙醛发生氧化反应，生成乙酸铜和水。解析：本题考查乙醛与新制氢氧化铜反应的原因。乙醛含有醛基，醛基中的碳氧双键具有还原性，能被氧化剂氧化。新制氢氧化铜是氧化剂，能与乙醛发生氧化反应，生成乙酸铜和水，同时乙醛被氧化为乙酸。8.参考答案：醇的氧化反应通常生成醛或酮，反应条件较温和；酚的氧化反应通常生成醌，反应条件较剧烈。解析：本题考查醇和酚的氧化反应差异。醇的氧化反应通常生成醛或酮，反应条件较温和，例如乙醇氧化生成乙醛；酚的氧化反应通常生成醌，反应条件较剧烈，例如苯酚氧化生成对苯醌。五、应用题1.参考答案：甲烷和氯气的转化率之比为3:4解析：本题考查化学平衡的计算。根据题意，甲烷的转化率为60%，即有60%的甲烷参与了反应，剩余的甲烷为40%。由于甲烷和氯气的物质的量之比为1:4，因此反应前甲烷和氯气的物质的量分别为1mol和4mol。反应后，甲烷的物质的量为0.4mol，氯气的物质的量为3.2mol。由于反应是取代反应，每个甲烷分子最多可以与4个氯气分子反应，因此反应消耗的氯气分子数为甲烷分子数的4倍，即消耗了1.6mol氯气。反应后，氯气的物质的量为2.4mol。因此，甲烷和氯气的转化率之比为3:4。2.参考答案：银催化剂的活性更高，乙醇在铜催化剂作用下主要生成乙醛，在银催化剂作用下主要生成乙酸解析：本题考查催化剂对反应的影响。银催化剂的活性比铜催化剂高，因此反应速率更快。乙醇在铜催化剂作用下主要发生氧化反应生成乙醛，而在银催化剂作用下主要发生氧化反应生成乙酸。3.参考答案：乙烯的转化率为80%解析：本题考查化学平衡的计算。根据题意，乙烯的转化率为80%，即有80%的乙烯参与了反应，剩余的乙烯为20%。由于乙烯气体的分压强为1.2atm，因此反应前乙烯的分压强为0.96atm，氯气的分压强为0.24atm。反应后，乙烯的分压强为0.192atm，氯气的分压强为0.072atm。由于反应是加聚反应，每个乙烯分子最多可以与4个氯气分子反应，因此反应消耗的氯气分子数为乙