1、单元素养评价(三) (第三章)(90分钟100分)一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)1.(2020浙江7月选考)下列表示不正确的是()A.乙烯的结构式:B.甲酸甲酯的结构简式:C2H4O2C.2-甲基丁烷的键线式:D.甲基的电子式: 【解析】选B。结构式是每一对共用电子对用一个短线来表示,乙烯分子中每个碳原子和每个氢原子形成一对共用电子对,碳原子和碳原子形成两对共用电子对,A正确;结构简式中需要体现出特殊结构和官能团,甲酸甲酯中要体现出酯基,其结构简式为HCOOCH3,B错误;键线式中每个端点为一个C原子,省略CH键,C正确;甲基中碳原子和三个氢原子形成3对共用电子对,还剩一
2、个成单电子,D正确。2.下列化合物中,不只代表一种化合物的是()A.CH4B.C2H6C.C3H8D.C4H10【解析】选D。CH4只有一种结构,只代表一种化合物,选项A不选;C2H6只有一种结构:CH3CH3,只代表一种化合物,选项B不选;C3H8只有一种结构:CH3CH2CH3,只代表一种化合物,选项C不选;D.C4H10有两种结构:正丁烷和异丁烷,不只代表一种化合物。3.(2020南平高一检测)下列表述正确的是()A.一氯甲烷的结构式:CH3ClB.苯的分子式:C.葡萄糖的结构简式:C6H12O6D.丙烷分子的球棍模型:【解析】选D。A、B项为结构简式;C项为分子式;只有D项正确。4.(
3、2020大同高一检测)下列关于有机物的叙述正确的是()A.乙醇不能发生取代反应B.C4H10有三种同分异构体C.氨基酸、淀粉均属于高分子化合物D.乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别【解析】选D。选项A,乙醇能和乙酸发生取代反应,A项错误;选项B,C4H10有正丁烷、异丁烷两种同分异构体,B项错误;选项C,氨基酸不是高分子化合物,C项错误。【加固训练】下列关于有机物的说法不正确的是()A.乙醇和乙酸都是常用调味品的成分B.乙醇、乙烷和乙酸都可与钠反应生成氢气C.“酒越陈越香”与酯化反应有关D.乙醇与二甲醚(CH3OCH3)互为同分异构体【解析】选B。乙醇和乙酸是厨房常用调味品料酒和醋的主要成分,
4、故A正确;从分子的结构或性质可以确定乙醇和乙酸含有羟基活泼氢,与钠反应放出氢气,乙烷分子中无活泼氢不能和钠反应,故B错误;酒精被氧化最终生成乙酸,乙酸进一步与酒精作用生成乙酸乙酯,香味是酯的气味,和酯化反应有关,故C正确;乙醇与二甲醚分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故D正确。5.(2020盘锦高一检测)下列物质中,既能因发生化学反应使溴水褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色的是()SO2CH3CH2CHCH2CH3CH3A.B.C. D.【解析】选D。酸性KMnO4溶液褪色的原因是发生氧化还原反应;溴水褪色的原理有两种:一是发生氧化还原反应,二是利用萃取原理。SO2具有还原性,能被强氧化剂
5、Br2及KMnO4氧化,溴水和酸性KMnO4溶液褪色;CH3CH2CHCH2中有碳碳双键,遇Br2能发生加成反应,遇酸性KMnO4被氧化,从而使溴水及酸性KMnO4溶液褪色;苯的结构稳定,不能被酸性KMnO4氧化,但可萃取溴水中的Br2,使溴水褪色,此过程属于物理变化过程;CH3CH3既不能因发生化学反应使溴水褪色,也不能使酸性KMnO4溶液褪色。6.(2020北京市顺义区高一检测) 法国、美国、荷兰的三位科学家因研究“分子机器的设计与合成”获得2016年诺贝尔化学奖。轮烷是一种分子机器的“轮子”,合成轮烷的基本原料有CH2Cl2、丙烷、戊醇、苯,下列说法不正确的是()A.CH2Cl2有两种同
6、分异构体B.丙烯能使溴水褪色C.戊醇与乙醇都含有羟基D.苯与足量氢气在镍催化作用下会发生加成反应生成环己烷【解析】选A。CH2Cl2可看作是甲烷分子中的2个H原子被Cl原子取代的产物。甲烷分子为正四面体结构,分子中任何两个顶点都是相邻位置,所以CH2Cl2只有一种结构,不存在同分异构体,A错误;丙烯分子中含有碳碳双键,可与溴水发生加成反应而使溴水褪色,B正确;戊醇与乙醇都是饱和烷烃分子中的一个氢原子被羟基(OH)取代产生的物质,含有的官能团是羟基,属于醇类,C正确;苯与氢气在一定条件下可发生加成反应,生成环己烷,D正确。7.(2020天津等级考)下列说法错误的是()A.淀粉和纤维素均可水解产生
7、葡萄糖B.油脂的水解反应可用于生产甘油C.氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元D.淀粉、纤维素和油脂均是天然高分子【命题意图】本题考查常见有机物的结构和性质。【解析】选D。淀粉和纤维素水解时最终产物均为葡萄糖,A项正确;油脂在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油,在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐和甘油,利用油脂的水解反应可以生产甘油,B项正确;蛋白质是由氨基酸连接成的高分子,氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元,C项正确;淀粉、纤维素是天然高分子,油脂不是天然高分子,D项错误。【教材回扣】天然有机高分子化合物有:淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶(聚异戊二烯)。【加固训练】下列关于有机物的叙述正确的是()A
8、.石油干馏可得到汽油、煤油等B.乙酸乙酯、油脂与NaOH溶液反应均有醇生成C.淀粉、蛋白质完全水解的产物互为同分异构体D.苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,因此苯不能发生氧化反应【解析】选B。A项,石油分馏得到汽油、煤油等,而干馏为化学变化,故错误;B项,油脂为高级脂肪酸甘油酯,水解生成的甘油为醇类物质,乙酸乙酯水解生成乙醇,故正确;C项,淀粉最终水解产物为葡萄糖,而蛋白质的水解产物为氨基酸,水解产物不会互为同分异构体,故错误;D项,苯的燃烧反应为氧化反应,但苯不能被强氧化剂高锰酸钾氧化,故错误。8.(2020长春高一检测)在丙烯(CH3CHCH2)、氯乙烯、苯、乙醇四种有机化合物中,分子内所有
9、原子均在同一平面的是()A.B.C.D.【解析】选B。丙烯和乙醇分子中都含有CH3,CH3中的碳氢原子不都在同一平面上,所以含有CH3的有机物的所有原子不可能都在同一平面上;氯乙烯和苯均为平面形结构。【加固训练】下列说法正确的是()A.CH3CH2CH3分子中三个碳原子在同一直线上B.CH2CHCH3分子中三个碳原子共平面C.分子中所有原子不可能共平面D.CH4分子中所有原子共平面【解析】选B。CH4分子中4个氢原子构成正四面体形,所有原子不可能共平面,据此推断烷烃中碳原子呈“锯齿形”,不可能共直线,A、D错误;据乙烯分子中6个原子共平面,推知B正确;又知苯分子中所有原子共平面,故分子中所有原
10、子有可能共平面,C错误。9.下列选项中能发生反应,且甲组为取代反应,乙组为加成反应的是()选项甲乙A苯与溴水乙烯与水制乙醇(催化剂)B油脂水解(催化剂、加热)苯与氢气(催化剂、加热)C淀粉水解制葡萄糖(催化剂)乙酸和乙醇的酯化反应(催化剂、加热)D乙烯与溴的四氯化碳溶液甲烷与氯气(光照)【解析】选B。苯与溴水不发生反应,A错误;乙酸和乙醇的酯化反应属于取代反应,C错误;乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,甲烷与Cl2发生取代反应,D错误。10.下列反应属于取代反应的组合是()CH3CHCH2+Br2CH3CHBrCH2BrCH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O2CH3
11、CH2OH+O22CH3CHO+2H2O+Br2+HBrA.B.C.D.【解析】选D。是加成反应,是酯化反应,属于取代反应,是氧化反应,是取代反应,、符合题意。11.本草纲目记载:“烧酒,其法用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承滴露”,“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”。这里用到的实验方法可用于分离()A.苯和水B.甲烷中混有乙烯C.泥水和氢氧化铁胶体D.溴苯和苯【解析】选D。水和苯互不相溶,采用分液的方法分离,故A不选;采用洗气的方法将混合气体通入溴水中除去乙烯,故B不选;泥沙不溶于水,胶体可透过滤纸,可选过滤分离,故C不选;溴苯与苯互溶,沸点不同,可选蒸馏法分离,故D选。12.(2020昆明高一检测)有
12、机物A是衡量一个国家石油工业是否发达的标志性物质,A在催化剂作用下与水反应的产物为B,B可与食醋中的有机酸C发生反应生成D,下列说法中正确的是()A.实验室制取D时,使用水浴加热B.A能与溴水和酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应,而使它们褪色C.D的同分异构体中含有羧基的有3种D.B和C的熔点和沸点都比C2H6、C2H4的沸点和熔点高【解析】选D。有机物A是衡量一个国家石油工业是否发达的标志性物质,则A为CH2CH2,A在催化剂作用下与水反应的产物为B,则B为CH3CH2OH,B可与食醋中的有机酸C发生反应生成D,则C为CH3COOH、D为CH3COOCH2CH3。制备乙酸乙酯时,不用水浴加热
13、,采取直接加热,A错误; A为CH2CH2,含有碳碳双键,与酸性KMnO4溶液发生氧化反应,而与溴水发生加成反应,B错误; D为CH3COOCH2CH3,同分异构体中含有羧基有CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH,C错误;B为CH3CH2OH,C为CH3COOH,分子之间存在氢键,常温下为液态,而C2H6、C2H4常温下为气体,故乙醇、乙酸的熔点和沸点都比C2H6、C2H4的熔点和沸点高,D正确。【加固训练】有机物的结构可用键线式简化表示,如CH3CHCHCH3可表示为,有机物萜品醇可作为消毒剂、抗氧化剂和溶剂。已知-萜品醇的键线式如下,则下列说法中不正确的是()A.1 mol
14、该物质最多能和1 mol氢气发生加成反应B.分子中含有的官能团为羟基和碳碳双键C.该物质能和乙酸发生酯化反应D.分子式为C9H16O【解析】选D。含有1个碳碳双键,则1 mol该物质最多能和1 mol氢气发生加成反应,故A正确;由结构简式可知分子中含有的官能团为羟基和碳碳双键,故B正确;含有羟基,则可与乙酸发生酯化反应,故C正确;由结构简式可知分子式为C10H18O,故D错误。13.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
15、同一平面【解析】选D。苯的同分异构体还有链状不饱和烃,如CHCCCCH2CH3、CHCCHCHCHCH2等,A项错误;d的二氯代物有6种,结构简式如:、,B项错误;b为苯,不能与酸性高锰酸钾溶液发生反应,p属于饱和有机物,不能与酸性高锰酸钾溶液反应,C项错误;只有苯分子中所有原子共平面,d、p中均有碳原子与其他四个原子形成共价单键,不能共平面,D项正确。14.(2020厦门高一检测)设阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法中正确的是()A.17g甲基(14CH3)所含中子数为9NAB.常温常压下,2.8 g乙烯和丙烯的混合气体中所含碳原子数为0.2NAC.0.1mol C5H12分子中含有的CC键
16、数为0.5NAD.标准状况下,2.24 L辛烷在氧气中完全燃烧生成CO2分子数为0.8NA【解析】选B。1个14CH3中含有8个中子,17 g 14CH3中含有中子数为8NA,A项错;乙烯和丙烯的最简式相同,均为CH2,则2.8 g混合气体中一定含有0.2 mol C原子,B项正确;0.1 mol C5H12分子中含有0.4 mol CC键,C项错误;标准状况下辛烷是液体,D项错。15.(2020西安高一检测)一些常见有机物的转化如图,下列说法正确的是()A.上述有机物中只有C6H12O6属于糖类物质B.物质A和B都属于电解质C.物质C和油脂类物质互为同系物D.转化1可在人体内完成,该催化剂属
17、于蛋白质【解析】选D。C6H12O6属于单糖,淀粉属于多糖,两者均属于糖类,故A错误;乙酸(B)溶于水能发生电离,属于电解质,乙醇(A)溶于水溶液中不能导电,属于非电解质,故B错误;油脂是由高级脂肪酸和甘油通过酯化反应生成的酯,含有酯基,属于酯类化合物,但酸必须是高级脂肪酸,乙醇(A)和乙酸(B)反应生成乙酸乙酯(C),乙酸乙酯虽然属于酯,但乙酸不是高级脂肪酸,故C错误;淀粉属于多糖,在酶催化作用下水解最终生成单糖葡萄糖,反应为(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6,酶属于蛋白质,故D正确。【加固训练】下列有关糖类、油脂、蛋白质的说法中,不正确的是()A.灼烧蚕丝织物有烧焦羽毛的气味B
18、.油脂是产生能量最高的营养物质C.将碘化钾溶液滴在土豆片上,可观察到蓝色D.利用油脂在碱性条件下的水解,可以制肥皂【解析】选C。蚕丝是蛋白质,灼烧有烧焦羽毛气味,A正确;糖类是人体内产生能量最多的营养物质,产生能量最高的为油脂,B正确;土豆中含有淀粉,KI遇到淀粉不变蓝色,只有碘单质遇淀粉变蓝色,C错误;油脂为高级脂肪酸甘油酯,可在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐和甘油,常用于制造肥皂,D正确。16.(2020武汉高一检测)四联苯的一氯代物有()A.3种B.4种 C.5种D.6种【解析】选C。推断有机物一氯代物的种数需要找中心对称线,四联苯是具有两条对称轴的物质,即,在其中的一部分上有几种不同的
19、氢原子(包括对称轴上的氢原子),就有几种一氯代物,四联苯有5种不同的氢原子,故有5种一氯代物。二、非选择题(本题包括5小题,共52分)17.(10分)(2020成都高一检测)已知:A是石油裂解气的主要产物之一,其产量常用于衡量一个国家的石油化工发展水平。下列是有机物 AG之间的转化关系:请回答下列问题:(1)A的官能团的名称是;C的结构简式是;(2)E是一种具有香味的液体,B+DE的反应方程式为,该反应类型是;(3)G 是一种高分子化合物,其结构简式是;(4)比赛中,当运动员肌肉挫伤或扭伤时,随队医生即对准受伤部位喷射物质F(沸点 12.27C)进行应急处理。写出由A制F的化学反应方程式 。(
20、5)E的同分异构体能与NaHCO3溶液反应,写出该同分异构体的结构简式(一种即可)。【解析】A是石油裂解气的主要产物,它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A是乙烯,乙烯和水发生加成反应生成B,则B是乙醇,乙醇和氧气在铜作催化剂作用下发生催化反应生成C,则C是乙醛,乙醇在高锰酸钾作用下生成D,D是乙酸,乙醇和乙酸在浓硫酸作用下反应生成乙酸乙酯E。G是一种高分子化合物,由A乙烯加聚而成为聚乙烯:nCH2CH2CH2CH2,F为A乙烯和氯化氢加成而成为氯乙烷,据此判断:(1)A为乙烯含有碳碳双键,C为乙醛,结构简式为CH3CHO;(2)E是一种具有
21、香味的液体,为乙酸乙酯,B+D为乙酸和乙醇反应生成乙酸乙酯和水,属于酯化反应,方程式为CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O;(3)G为聚乙烯,结构简式为CH2CH2(4)乙烯和氯化氢加成生成氯乙烷,方程式为CH2CH2+HClCH3CH2Cl;(5)E(CH3COOCH2CH3)的同分异构体能与NaHCO3溶液反应,则含有羧基,该同分异构体的结构简式为CH3CH2CH2COOH或(CH3)2CHCOOH。答案:(1)碳碳双键CH3CHO(2)CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O酯化反应(或取代反应)
22、 (3) CH2CH2(4)CH2CH2+HClCH3CH2Cl(5)CH3CH2CH2COOH或(CH3)2CHCOOH(合理即可)18.(10分)(2020哈尔滨高一检测)实验室用浓硫酸和乙醇反应可以制备乙烯,若温度过高或加热时间过长,制得的乙烯往往混有CO2、SO2、H2O(气体少量)。请回答下列问题:(1)试分析CO2和SO2 是怎么样产生的?(用一句话说明)。(2)试用下图所示的装置设计一个实验,验证制得的气体中确实含有CO2和SO2、H2O(g) ,按气流的方向,各装置的连接顺序是。(3)实验时若观察到:中A瓶中溶液褪色,B瓶中颜色逐渐变浅,
23、C瓶中溶液不褪色,则A瓶的作用是 ,B瓶的作用是 ,C瓶的作用是 。(4)装置中所加的试剂名称是 ,它可以验证的气体是 ,简述确定装置在整套装置中的位置的理由是 。(5)装置中所盛溶液的名称是 ,它可以用来验证的气体是。【解析】浓硫酸有强氧化性,乙醇或乙烯与浓硫酸发生氧化还原反应生成CO2和SO2。二氧化硫是否存在可用品红溶液检验,检验二氧化碳可以用澄清的石灰水,检验水用无水硫酸铜;操作步骤为先检验水蒸气的存在,因为在验证二氧化碳、二氧化硫的存在时都需通过溶液,可带出水蒸气;二氧化碳、二氧化硫都能使澄清的石灰水变浑浊,所以不能先通过澄清的石灰水来检验二氧化碳的存在,二氧化碳的检验应放在排除SO
24、2的干扰后进行,通过品红溶液褪色检验SO2的存在,再通过酸性高锰酸钾溶液除去SO2,再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净,最后用澄清的石灰水检验二氧化碳。答案:(1)乙醇或乙烯与浓硫酸发生氧化还原反应生成CO2和SO2(2)(3)检验是否有SO2除去或吸收SO2检验SO2 是否除尽(4)无水硫酸铜水蒸气导出的气体带有水蒸气,影响水蒸气的确定(5)澄清的石灰水CO219.(9分)(1)为了检验和除去下表中的各种杂质(括号里的为杂质),请从中选出适当的检验试剂,从中选出适当的除杂试剂,将所选的答案用字母填入相应的空格内。物质检验试剂除杂试剂甲烷(乙烯)酒精(水)检验试剂:A.无水硫酸铜B.酸性高
25、锰酸钾溶液C.水D.氢氧化钠溶液除杂试剂:a.无水硫酸铜b.乙酸c.新制的生石灰d.溴水除杂时,乙烯发生反应的化学方程式为 。(2)如图,在左试管中先加入2 mL 95%的乙醇,并在摇动下缓缓加入3 mL浓硫酸,再加入2 mL乙酸,充分摇匀。按图连接好装置,用酒精灯对左试管小火加热35 min后,改用大火加热,当观察到右试管中有明显现象时停止实验。试回答:在右试管中通常加入溶液,实验生成的乙酸乙酯,其密度比水,是有特殊香味的液体。分离右试管中所得乙酸乙酯的操作为(只填名称)。反应中加入浓硫酸的作用是 。【解析】(1)检验甲烷中存在乙烯,选用酸性KMnO4溶液,除去乙烯,可选用溴水,因乙烯与单质
26、溴发生加成反应:CH2CH2+Br2。检验酒精中含有水,选用无水硫酸铜;除去水,可选用新制生石灰,因CaO与H2O反应生成Ca(OH)2,然后蒸馏出酒精达到分离目的。(2)在乙酸乙酯的制备实验中,利用乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中溶解度小的特点,可以采用分液法分离。反应中浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂。答案:(1)BdAcCH2CH2+Br2(2)饱和Na2CO3小分液催化剂、吸水剂20.(9分)某化学兴趣小组利用如图装置进行乙酸乙酯合成和分离的实验探究,请回答以下问题:(1)写出合成乙酸乙酯的化学方程式 。(2)仪器b的名称 ,图中起冷凝回流作用的是 (填a、b、c、d、e)。(3)装置e中
27、盛放的试剂是。(4)经过0.5 h加热反应后,将反应装置c中的粗产品转移至d中进行蒸馏。物质98%浓硫酸乙酸乙酯乙酸乙醇乙醚水沸点338 77.1 118 78.5 34.6 100 根据上表分析,蒸馏后得到的乙酸乙酯中,最有可能含有杂质。【解析】(1)乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。(2)仪器b的名称是直形冷凝管,图中起到冷凝回流作用的是球形冷凝管a。(3)装置e中盛放的试剂是饱和 Na2CO3溶液,其作用是溶解乙醇、中和乙酸,收集反应制得的乙酸乙酯。(4)由表格中的数据可知,乙醇与乙酸乙酯的沸点接近,则蒸馏后得到的乙酸乙
28、酯中,最有可能含有的杂质是CH3CH2OH。答案:(1)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O(2)直形冷凝管a(3)饱和 Na2CO3溶液(4)CH3CH2OH21.(14分)(2020昆明高一检测)云南某制糖厂以本地甘蔗为原料制糖,同时得到大量的甘蔗渣,对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高经济效益,而且还能防止环境污染,生产流程如下:已知:醛基在催化剂的作用下可以被氧化为羧基;石油裂解已成为生产H的主要方法,E的溶液能发生银镜反应,G是具有香味的液体,试填空。(1)A的名称;G的名称。(2)B的结构简式;H的结构简式。(3)写出H发生加聚反应的化学方程式: 。(4)D
29、E的化学方程式: 。(5)EF的化学方程式: 。(6)FG的化学方程式 。(7)写出G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式: 。【解析】A来自于甘蔗渣(已除去葡萄糖溶液过滤得到的),且分子式是(C6H10O5)n,则A是纤维素,纤维素在催化剂作用下水解生成葡萄糖B,其结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO。葡萄糖B在酒化酶的作用下会生成乙醇D;B在人体中缓慢氧化会生成二氧化碳和水;D可以转化成E,且E能发生银镜反应,说明E具有醛基,可得E是乙醛;E可以转化成F,F比E多一个氧原子,且能与D反应生成具有香味的物质G,根据已知条件可知F是乙酸,G是乙酸乙酯。H和水在催化剂的作用下能
30、生成乙醇,且石油裂解已成为生产H的主要方法,可知H为乙烯,在一定条件下发生加聚反应生成聚乙烯。G的分子式为C4H8O2,与CH3COOH互为同系物的同分异构体所具备的条件是必须具有羧基,且丙基有两种同分异构体即正丙基和异丙基,故G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式为CH3CH2CH2COOH、。答案:(1)纤维素乙酸乙酯(2)CH2OH(CHOH)4CHOCH2CH2(3)nCH2CH2CH2CH2(4)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O(5)2CH3CHO+O22CH3COOH(6)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O(7)CH3CH2CH2COOH、