高一有機化合物單元質量評估練習題解析

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高一有機化合物單元質量評估練習題解析

　　一、選擇題（本題包括12小題，每小題4分，共48分）

　　1.享譽全球的2008年北京奧運會“祥云” 火炬的外殼主要采用高品質的鋁合金材料制造，在其燃燒系統內裝有主要成分為丙烷的環保型燃料。“祥云”火炬在零風速下火焰高度達25 cm～30 cm，在強光和日光情況下均可識別和拍攝。下列有關丙烷的敘述不正確的是（）

　　A.是直鏈烴，但分子中碳原子不在一條直線上

　　B.在光照條件下能夠與氯氣發生取代反應

　　C.丙烷比其同分異構體丁烷易汽化，耗氧量少

　　D.燃燒時主要是將化學能轉變為熱能和光能

　　【解析】選C。C3H8是直鏈烴，但其中的碳原子為飽和碳原子，與之相鄰的四個原子為四面體結構，故3個碳原子不在一條直線上，A正確；C3H8在光照時與Cl2發生取代反應，B正確；丙烷與丁烷互為同系物，C錯誤；C3H8燃燒時主要是將化學能轉化為熱能和光能，D正確。

　　2.與乙烯所含碳、氫元素的質量分數相同，但與乙烯既不是同系物又不是同分異構體的是（） A.環丙烷（C3H6） B.乙烷 C.甲烷 D.丙烯（CH3CH==CH2)

　　【解析】選A。環丙烷分子式C3H6與乙烯(C2H4）均具有相

　　同的最簡式CH2，前者結構為后者為CH2==CH2，

　　二者既不是同系物，又不是同分異構體，A正確；乙烷、甲烷屬于烷烴，與乙烯中C、H元素的質量分數不同，B、C錯誤；丙烯與乙烯互為同系物，D錯誤。

　　3.（2010?長春高一檢測）下列關于有機物的說法錯誤的是（）

　　A.CCl4可由CH4制得，可萃取碘水中的碘

　　B.等物質的量的乙醇和乙烯完全燃燒時所需氧氣的質量相等

　　C.乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用飽和Na2CO3溶液鑒別

　　D.苯不能使KMnO4溶液褪色，因此苯不能發生氧化反應

　　【解析】選D。A項，CH4與Cl2發生取代反應，可生成CCl4，CCl4與水不相溶且對碘的溶解度比水大得多，可以萃取碘水中的碘；B項，乙醇分子式為C2H6O，乙烯分子式為C2H4，等物質的量的C2H6O和C2H4完全燃燒時，消耗的O2量相同；C項，乙醇與Na2CO3溶液互溶，乙酸能使Na2CO3溶液生成CO2氣體，乙酸乙酯與Na2CO3溶液不相溶，可分層；D項，苯雖不能使KMnO4溶液褪色，但可以燃燒，能被氧化。

　　4.（2010?龍巖高一檢測）下列各組有機物不管它們以任何比例混合，只要混合物的物質的量一定，則在完全燃燒時消耗氧氣的量恒定不變的是（）

　　A.C3H6和C3H8 B.C4H6和C3H8 C.C5H12和C6H6 D.C3H6和C3H8O

　　【解析】選D。根據題目條件知每組中兩物質等物質的量時，消耗的O2也相等才符合題意，A項兩分子碳原子數相等；氫原子數不相等，故耗O2不相等；B項中，1 mol C4H6消耗

　　5.5 mol O2，1 mol C3H8消耗5 mol O2；C項中，

　　1 mol C5H12消耗8 mol O2，1 mol C6H6消耗7.5 mol O2;D項中，C3H8O可改寫為C3H6（H2O），故等物質的量的C3H6與C3H8O消耗O2量也相等，綜合分析知，D正確。

　　5.下列關于糖類的說法正確的是（）

　　A.所有糖類物質都有甜味，但不一定都溶于水

　　B.葡萄糖和果糖性質不同，但分子式相同，屬于同分異構體

　　C.淀粉和纖維素不是同分異構體，但屬于同系物

　　D.攝入人體的纖維素在酶的作用下能水解為葡萄糖

　　6.吸煙對人體危害極大，香煙燃燒產生大量污染物。下表為某品牌香煙煙霧中各物質的含量，香煙煙霧中（） A.只有尼古丁有毒 B.有害物質的含量超過了40%

　　C.含有的烴類在常溫下均為氣態 D.有氣味的是C2H6、NOx、尼古丁

　　【解析】選B。由表中物質可知CO、NOx、尼古丁、甲醛、苯都有毒，苯是烴，常溫下為液態，C2H6為無色無味氣體，因此A、C、D選項都不正確，故只能選擇B。

　　7.（2010?哈爾濱高一檢測）欲制取較純凈的CH2ClCH2Cl（即1，2- 二氯乙烷），可采取的方法是（） A.乙烯與Cl2加成 B.乙烯與HCl加成

　　C.乙烷與Cl2按1∶2的.體積比在光照條件下反應

　　D.乙烯先與HCl加成，再與等物質的量的Cl2在光照下反應

　　【解析】選A。B項，乙烯與HCl加成，生成一氯乙烷，C、D項，烷烴與Cl2的取代反應，是多步反應同時進行，難以控制反應按一步進行，得不到純凈物。

　　8.艾滋病病毒通過兩種方式傷害人腦，一種是殺死腦細胞，另一種是阻止新細胞的生成。問題的關鍵是gp120的蛋白質機理研究。下列推斷正確的是（）

　　A.該病毒在H2O2中仍能存活 B.艾滋病病毒在一定條件下水解的最終產物都是氨基酸

　　C.溫度越高，蛋白質活性越強 D.該病毒組成元素與纖維素相同

　　【解析】選B。H2O2具有強氧化性，會氧化該病毒而使其失去活性，A錯；蛋白質水解的最終產物是氨基酸，B正確；蛋白質活性有一定溫度范圍，C錯；纖維素屬糖類，只由C、H、O三種元素組成，該病毒屬于蛋白質，故除C、H、O外，一定還有N元素，D錯。

　　9.近幾年流行喝果醋，蘋果醋是一種由蘋果發酵而成的具有解毒、降脂、減肥和止瀉等明顯藥效的健康食品。蘋果酸（2- 羥基丁二酸）是這種飲料的主要酸性物質，蘋果酸的結構簡式為。下列說法不正確的是（）

　　A.蘋果酸在一定條件下能發生酯化反應

　　B.蘋果酸在一定條件下能發生催化氧化反應

　　C.1 mol蘋果酸能與3 mol的Na發生反應

　　D.1 mol蘋果酸與Na2CO3溶液反應最多消耗3 mol Na2CO3

　　【解析】選D。因分子中有—COOH和—OH，則能發生酯化反應，有—OH則能發生催化氧化生成酮，羧基與羥基均能與金屬鈉反應，1 mol蘋果酸能與3 mol Na反應。蘋果酸是二元酸，故不能消耗3 mol Na2CO3。

　　10.下列除去雜質（括號內物質為少量雜質）的方法中，正確的是（）

　　A.乙烷（乙烯）：光照條件下通入Cl2，氣液分離

　　B.乙酸乙酯（乙酸）：用飽和碳酸鈉溶液洗滌，分液、干燥、蒸餾

　　C.CO2（SO2）：氣體通過盛氫氧化鈉溶液的洗氣瓶

　　D.乙醇（乙酸）：加足量濃硫酸，蒸餾

　　【解析】選B。光照條件下通入Cl2，乙烷與Cl2發生取代反應，A錯誤，除乙酸乙酯中的乙酸用飽和碳酸鈉溶液洗滌，可反應掉乙酸，因乙酸乙酯不溶于水，可經分液、干燥、蒸餾分離出來，B正確，因為CO2、SO2都能被NaOH溶液反應掉，C錯誤，除乙醇中的乙酸若加足量的濃H2SO4蒸餾，并不能把乙酸全除盡，且能引入新的雜質，D錯誤，選B。

　　11.（2010?青島高一檢測）下列關于有機物的說法中，不正確的是（）

　　A.液化石油氣和天然氣的主要成分都是甲烷

　　B.苯、乙醇和乙酸都能發生取代反應

　　C.油脂在堿的催化作用下可發生水解，工業上利用該反應生產肥皂

　　D.用新制的Cu（OH）2懸濁液可檢驗尿液中的葡萄糖

　　【解析】選A。液化石油氣主要成分為碳原子數較少的烴

　　類物質，A錯誤；苯能發生取代反應生成、

　　等乙醇能與乙酸發生酯化反應（屬取代反應），B正確；工業上利用油脂的皂化反應來制取肥皂，C 正確；可用新制Cu（OH）2懸濁液來檢驗尿液中的葡萄糖，D正確。

　　12.分子式為C5H10O2的酯共有（不考慮立體異構）（）

　　A.7種B.8種C.9種D.10種

　　【解析】選C。為了不出現遺漏，寫的時候可以按如下分類來寫：甲酸丁酯4種（丁基4種異構）、乙酸丙酯2種（丙基2種異構）、丙酸乙酯1種、丁酸甲酯2種（丁酸的烴基為丙基，丙基2種異構）共9種。

　　有機物同分異構體的書寫技巧

　　（1）書寫同分異構體時，必須遵循“價鍵數守恒”原則，即在有機物分子中，碳原子價鍵數為4，氫原子價鍵數為1，氧原子價鍵數為2。

　　（2）熟練掌握碳原子數小于5的烷烴和碳原子數小于4的烷基的異構體數目，這對同分異構體的判斷與書寫十分重要。

　　即CH4、C2H6、C3H8、—CH3、—C2H5僅有1種結構；

　　C4H10、—C3H7有2種結構；—C4H9有4種結構；

　　C5H10有3種結構。

　　（3）熟練掌握不同官能團之間的類別異構情況。

　　①飽和一元羧酸、飽和一元酯：通式為CnH2nO2（n≥2）

　　②葡萄糖與果糖；蔗糖與麥芽糖

　　（4）苯的同系物或苯的衍生物的同分異構體的書寫，應首先根據苯環上取代基的個數來考慮苯環上的位置異構，再考慮苯環取代基的碳架異構和官能團異構。

　　（5）書寫同分異構體的步驟是：首先考慮官能團異構，然后在本官能團的類別中考慮碳架異構，最后考慮位置異構。同時應遵循對稱性、互補性、有序性，既可以做到不重復，又不遺漏。

　　二、非選擇題（本題包括4小題，共52分）

　　13.（12分）某含苯環的化合物A，其相對分子質量為104，碳的質量分數為92.3%。

　　（1）A的分子式為_____ ；

　　（2）A與溴的四氯化碳溶液反應的化學方程式為_____ ，反應類型是_____ ；

　　（3）一定條件下，A與氫氣反應，得到的化合物中碳的質量分數為85.7%,寫出此化合物的結構簡式_____ ；

　　（4）在一定條件下，由A聚合得到的高分子化合物的結構簡式為_____ 。

　　【解析】（1）m（C）=92.3%×104=96，則m（H）=8，此含量不可能含其他原子，則96÷12=8，所以分子式為C8H8；

　　（2）該分子中含苯環，且分子能與溴的四氯化碳溶液反應，所以A應為乙烯基苯，該反應為加成反應；

　　（3）加氫反應，若只加成碳碳雙鍵，則含H 9.43%，若苯環也加氫，則含H 14.3%，后者符合題意。

　　（4）按碳碳雙鍵的加聚反應寫即可。

　　14.（13分）已知化合物A中各元素的質量分數分別為

　　C:37. 5%，H：4.2%和O:58.3%。請填空：

　　（1）0.01 mol A在空氣中充分燃燒需要消耗氧氣1.01 L（標準狀況），則A的分子式是_____。

　　（2）實驗表明：A中不含—CHO。1 mol A與足量的碳酸氫鈉溶液反應可以放出3 mol二氧化碳。在濃硫酸催化下，A與乙酸可發生酯化反應。A分子中有4個位置相同的氫原子。則A的結構簡式是_____ 。

　　（3）A失去1分子水后形成化合物C，寫出C的一種可能的結構簡式_____ 。所含官能團名稱： _____。

　　【解析】（1）n(C)∶n(H)∶n(O)=(37.5/12)∶(4.2/1)∶(58.3/16)=

　　3.125∶4.2∶3.644=6∶8∶7。

　　n(O2)=1.01 L÷22.4 L?mol-1=0.045 mol，1 mol A完全燃燒消耗4.5 mol O2，設A的分子式為(C6H8O7)n，

　　（C6H8O7）n+4.5O2 6nCO2+4nH2O,n=1，則A的分子式為C6H8O7。（2）A+3NaHCO3 3CO2，A分子中含有3個

　　—COOH；又因為它與乙酸可發生酯化反應，說明A還含有醇羥基，又A分子中含7個氧原子，所以，A分子含1個醇羥基。A分子中含有8個氫，3個—COOH，1個醇羥基（—OH）共占4個氫，所以，還有4個氫與碳原子直接相連，即含2個

　　—CH2COOH，4個與碳直接相連的氫完全相同，即2個

　　—CH2COOH處于對稱位置；（3）A分子含醇羥基、羧基，脫水方式有：①消去羥基和氫生成碳碳雙鍵；②羧基和羥基脫去水生成酯；③兩個羧基脫水生成酸酐。

　　15．（15分）乙酸乙酯是無色具有水果香味的液體，沸點77.2 ℃，某同學制取它用冰醋酸14.3 mL，95%的乙醇 23 mL，還用到濃硫酸、飽和碳酸鈉以及極易與乙醇結合成六水合物的氯化鈣溶液。主要儀器如圖所示。

　　實驗步驟是：

　　①先向A中蒸餾燒瓶注入少量乙醇和濃硫酸后搖勻，再將剩下的所有乙醇和冰醋酸注入分液漏斗里待用。這時分液漏斗里兩種有機物的物質的量之比約為5∶7。

　　②加熱油浴保溫約135 ℃～145 ℃。

　　③將分液漏斗中的液體緩緩滴入蒸餾燒瓶里，調節加料速度使蒸出酯的速度與進料速度大體相等，直到加料完全。

　　④保持油浴溫度一段時間，至不再有液體流出后，停止加熱。

　　⑤取下B中的錐形瓶，將一定量飽和Na2CO3溶液分批、少量、多次地加到餾出液里，邊加邊搖蕩，至無氣泡產生為止。

　　⑥將⑤的液體混合物分液，棄去水層。

　　⑦將飽和CaCl2溶液（適量）加入到分液漏斗中，搖蕩一段時間后靜置，放出水層（廢液）。 ⑧分液漏斗里得到的是初步提純的乙酸乙酯粗品。

　　試回答：

　　（1）實驗中濃硫酸的主要作用是_____。

　　（2）用過量乙醇的主要目的是_____。

　　（3）用飽和Na2CO3溶液洗滌粗酯的目的是_____。如果用NaOH濃溶液代替Na2CO3溶液將引起的后果是_____。

　　（4）用飽和CaCl2溶液洗滌粗酯的目的是_____。

　　（5）為什么操作③要使加料與餾出的速度大致相等？

　　_______________________。

　　（6）在⑧所示的粗酯里還含有的雜質是_____。

　　【解析】在制取乙酸乙酯的實驗中濃H2SO4的作用是催化劑和吸水劑。通常加入的乙醇要過量，這樣既加快反應速率又有利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移動，同樣促進平衡正移且提高乙酸的轉化率。因乙酸和乙醇均易揮發，所以制取的乙酸乙酯中含有雜質乙酸和乙醇，因飽和Na2CO3溶液能與乙酸反應，溶解乙醇且降低乙酸乙酯的溶解度，因此可用飽和Na2CO3溶液來洗滌粗酯。因濃NaOH能使乙酸乙酯水解，故不能用濃NaOH代替飽和Na2CO3溶液。據信息知飽和CaCl2溶液是吸收粗酯中可能殘留的乙醇，這樣再分液后得到的粗酯中的雜質就只有水了。

　　答案：（1）催化劑和吸水劑（2）促進平衡向生成乙酸乙酯的方向移動，有利于乙酸乙酯的生成 (3)除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇致使乙酸乙酯水解 (4)除去乙酸乙酯中的乙醇

　　（5）讓產生的乙酸乙酯及時蒸餾出來，使蒸餾燒瓶內壓強一定，從而得到平穩的蒸氣氣流

　　(6)水

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