苏教版高中化学必修二专题综合测评3有机化合物的获得与应用含答案

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专题综合测评(三)　有机化合物的获得与应用(总分：100分　时间：90分钟)(教师用书独具)一、选择题(本题共15小题，每题2分，共30分，每题只有一个选项符合题意。)1．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句。下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是(　　)A．蚕丝的主要成分是蛋白质B．蚕丝属于天然高分子材料C．“蜡炬成灰”过程中发生了氧化还原反应D．古代的蜡是高级脂肪酸酯，属于高分子聚合物D　[A项，蚕丝的主要成分是蛋白质，正确；B项，蚕丝属于天然高分子材料，正确；C项，蜡烛燃烧属于氧化还原反应，正确；D项，高级脂肪酸酯不属于高分子聚合物，错误。]2．书法离不开文房四宝(笔、墨、纸、砚)，做笔用的狼毫、研墨用的墨条、宣纸(即白纸)和做砚台用的砚石的主要成分依次是(　　)A．多糖、石墨、蛋白质、无机盐B．塑料、石墨、多糖、无机盐C．蛋白质、炭黑、多糖、无机盐D．蛋白质、煤炭、多糖、有机玻璃C　[狼毫为动物的毛，属于蛋白质；墨条由炭黑制成；宣纸的主要成分为纤维素，属于多糖；砚石的主要成分为无机盐。]3．①②是两种常见烃的球棍模型，则下列叙述正确的是(　　)①　　　　　　　　②A．都能在空气中燃烧B．都能使酸性高锰酸钾溶液褪色C．都能发生加成反应D．等质量的①②完全燃烧时，产生CO2的量相同A　[由题图可知，①为乙烷，②为乙烯。乙烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而乙烯能，B项错误；乙烷不能发生加成反应，而乙烯能，C项错误；乙烷和乙烯的摩尔质量不同，等质量时二者的物质的量不同，产生CO2的量也不同，D项错误。]4．“化学是五颜六色的”是指在化学实验中有着丰富多彩的颜色变化。下列有关反应获得的颜色不正确的是(　　)①红　②橙　③黄　④绿　⑤青　⑥蓝　⑦紫A．乙烯气体通入酸性高锰酸钾溶液中：⑦B．淀粉遇碘：⑥C．蛋白质遇浓硝酸：③D．热的氧化铜遇酒精：①A　[乙烯气体通入酸性高锰酸钾溶液中发生氧化反应，溶液紫红色褪去，A项错误。]5．下列说法不正确的是(　　)A．煤油可由石油分馏获得，可用作燃料和保存少量金属钠B．煤可与水蒸气反应制成水煤气，水煤气的主要成分为CO和H2C．汽油、煤油、柴油和植物油都是碳氢化合物D．以石油、煤和天然气为原料，可生产塑料、合成橡胶和合成纤维C　[植物油是由C、H、O三种元素构成的有机物，不属于碳氢化合物。]6．下列关于有机物的说法中错误的是(　　)A．油脂和蔗糖都属于高分子化合物B．乙酸乙酯在一定条件下可水解成乙醇和乙酸C．蛋白质水解能得到氨基酸D．淀粉、纤维素在一定条件下水解均可得到葡萄糖[答案]　A7．柠檬中含有大量的柠檬酸，因此被誉为“柠檬酸仓库”。柠檬酸的结构简式为，则1 mol柠檬酸分别与足量的金属钠和NaOH溶液反应，最多可消耗Na和NaOH的物质的量分别为(　　)A．2 mol、2 mol　 B．3 mol、4 molC．4 mol、3 mol D．4 mol、4 molC　[由柠檬酸的结构简式可知，1 mol柠檬酸分子中含有1 mol羟基和3 mol羧基，羟基和羧基都能与金属钠发生反应，因此1 mol柠檬酸最多消耗Na的物质的量为4 mol；羧基能与NaOH溶液反应，而羟基不能和NaOH溶液反应，故消耗NaOH的物质的量最多为3 mol，C项正确。]8．(2021·广东高考)昆虫信息素是昆虫之间传递信号的化学物质。人工合成信息素可用于诱捕害虫、测报虫情等。一种信息素的分子结构简式如图所示，关于该化合物说法不正确的是(　　)A．属于烷烃B．可发生水解反应C．可发生加聚反应D．具有一定的挥发性A　[烷烃是只含有碳、氢两种元素的饱和有机物，该有机物中还有氧元素，不属于烷烃，A说法错误；该有机物分子中含有酯基，可发生水解反应，B说法正确；该有机物分子中含有碳碳双键，可发生加聚反应，C说法正确；根据题干信息可知信息素有一定的挥发性，D说法正确。]9．下列关于营养物质在人体内发生的变化及其对人的生命活动所起的作用的叙述不正确的是(　　)A．淀粉葡萄糖CO2和H2O(释放能量维持生命活动)B．纤维素葡萄糖CO2和H2O(释放能量维持生命活动)C．油脂甘油和高级脂肪酸CO2和H2O(释放能量维持生命活动)D．蛋白质氨基酸人体所需的蛋白质(人体生长发育)B　[人体中没有水解纤维素的酶，纤维素在人体内不消化。]10．通过实验来验证纤维素水解后生成葡萄糖，其实验包括下列一些操作过程，这些操作的正确排序是(　　)①取一团棉花或几小片滤纸　②小火微热，变成亮棕色溶液　③加入几滴90%的浓硫酸，用玻璃棒把棉花或滤纸团搅成糊状　④稍冷，滴入几滴硫酸铜溶液，并加入过量的氢氧化钠溶液使溶液中和至出现氢氧化铜沉淀　⑤加热煮沸A．①②③④⑤ B．①③②④⑤C．①③②⑤④ D．①②③⑤B　[本题考查对纤维素水解实验的理解。纤维水解要在酸性条件下加热进行，水解后用氢氧化铜验证葡萄糖的存在，实验必须在碱性条件下完成。根据所给四个选项，只有B正确。]11．近几年一种新型甜味剂木糖醇悄悄地进入人们的视野，木糖醇是一种理想的蔗糖替代品，它具有甜味足、溶解性好、防龋齿、适合糖尿病患者食用的优点。木糖醇是一种白色粉末状的晶体，分子式为C5H12O5，结构简式为CH2OH(CHOH)3CH2OH。下列有关木糖醇的叙述中不正确的是(　　)A．木糖醇与葡萄糖、果糖等一样属于多羟基醛或酮，是一种单糖B．已知木糖醇的溶解度随着温度的升高而增大，说明木糖醇的溶解过程是一个吸热过程C．木糖醇是一种五元醇D．木糖醇是一种无糖型甜味剂A　[从给出的木糖醇的结构简式可知，其分子中没有醛基，也没有羰基，只有羟基这一种官能团，故A项错误。]12．下列反应Ⅰ和反应Ⅱ属于同一种反应类型的是(　　)选项反应Ⅰ反应ⅡA甲烷与氯气在光照条件下生成一氯甲烷乙烯与溴的四氯化碳溶液反应B乙醇催化氧化生成乙醛由淀粉得到葡萄糖C由油脂得到甘油乙烯制备聚乙烯D苯与浓硫酸、浓硝酸反应生成硝基苯乙醇和乙酸反应制备乙酸乙酯D　[甲烷与氯气在光照条件下生成一氯甲烷属于取代反应。乙烯与溴的四氯化碳溶液反应属于加成反应，A错误；乙醇催化氧化生成乙醛属于羟基的氧化反应，由淀粉得到葡萄糖是多糖的水解反应，B错误；由油脂得到甘油是油脂的水解反应，乙烯制备聚乙烯是乙烯的加聚反应，C错误；苯与浓硫酸、浓硝酸反应生成硝基苯及乙醇和乙酸反应制备乙酸乙酯均是取代反应，D正确。]13．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有一种结构B．丙烷能使溴水褪色C．戊醇与乙醇都含有羟基D．戊醇与金属钠反应会生成氢气B　[CH4是正四面体结构，CH2Cl2只有一种结构，A正确；丙烷与溴水不反应，不能使溴水褪色，B错误；戊醇与乙醇都含有羟基，C正确；戊醇中含有羟基，能与金属钠反应生成氢气，D正确。]14．下列实验能达到预期目的是(　　)A．制溴苯B．检验无水乙醇中是否有水C．从a处移到b处，观察到铜丝由黑变红D．制取少量乙酸乙酯C　[苯与溴水不反应，苯与液溴在铁作催化剂的条件下制溴苯，A错误；钠与乙醇、水都能反应放出氢气，不能用金属钠检验无水乙醇中是否有水，B错误；b处乙醇蒸气的浓度较大，从a处移到b处，氧化铜被乙醇还原为铜，观察到铜丝由黑变红，C正确；制取少量乙酸乙酯的实验中，可用饱和碳酸钠溶液收集乙酸乙酯，D错误。]15．已知某药物具有抗痉挛作用，制备该药物的其中一步反应为下列说法不正确的是(　　)A．a中参加反应的官能团是羧基B．生活中b可作燃料和溶剂C．c极易溶于水D．该反应类型为取代反应C　[由a、c的结构简式可知a含有羧基，c含有酯基，a、b发生酯化反应生成c，b为乙醇。a与b反应生成的c含有酯基，则a中参加反应的官能团是羧基，A项正确；b为乙醇，可作燃料和溶剂，B项正确；c含有酯基，不溶于水，C项错误；反应类型为酯化反应，也为取代反应，D项正确。]二、非选择题(本题共5小题，共70分。)16．(14分)某烃A是有机化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，A还是一种植物生长调节剂，A可发生如图所示的一系列化学反应。据图回答下列问题：(1)写出A、C、D的结构简式：A________，C________，D________。(2)写出①②两步反应的化学方程式，并注明反应类型：①____________________________________________________________(反应类型____________)。②____________________________________________________________(反应类型____________)。[解析]　根据烃A的用途知A为CH2=== CH2，则B为CH3CH3，C为CH3CH2Cl，D为CH3CH2OH，E为。其中化学反应①为CH2===CH2＋H2CH3CH3，化学反应②为CH2===CH2＋HClCH3CH2Cl。[答案]　(1)CH2===CH2　CH3CH2Cl　CH3CH2OH(2)CH2===CH2＋H2CH3CH3　加成反应CH2===CH2＋HClCH3CH2Cl　加成反应17．(9分)大豆含有大量的蛋白质和脂肪，由大豆配制出来的菜肴有很多，它是人体营养中最重要的补品之一，我们几乎每天都要饮食豆制品。请回答下列问题：(1)我们所吃的豆腐是一种________(填字母，下同)。A．蛋白质凝胶 B．纯蛋白质C．脂肪 D．淀粉(2)我们食用的大豆最终补充给人体的主要成分是________。A．氨基酸 B．蛋白质C．油脂 D．糖类(3)蛋白质水解的最终产物是________，请以甘氨酸(CH2NH2COOH)为例，写出其与NaOH反应的化学方程式：__________________________________。[解析]　在豆浆中加入少量的石膏能使豆浆凝结成豆腐，所以豆腐是一种蛋白质凝胶，大豆在人体内最终补充给人体的是氨基酸，故(1)中A正确，(2)中A正确。(3)蛋白质水解的最终产物是氨基酸。根据甘氨酸的结构简式可写出它与NaOH反应的化学方程式为CH2NH2COOH＋NaOH―→CH2NH2COONa＋H2O。[答案]　(1)A　(2)A　(3)氨基酸　CH2NH2COOH＋NaOH―→CH2NH2COONa＋H2O18．(15分)石油是工业的血液，与我们的生产、生活息息相关，乙烯的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。根据下面转化关系回答下列问题：(1)乙烯的结构简式为________。(2)写出反应③乙烯和水反应生成B的化学方程式(注明条件)：______________________________________________________________________________________________________________________________，反应类型为________。写出反应⑥的化学方程式(注明条件)：________________________________________________________________。(3)物质C的沸点为12.27 ℃，常用于局部冷冻麻醉应急处理。物质C可通过反应④和反应⑥制得，其中最好的方法是反应________(填“④”或“⑥”)，理由为_________________________________________________________________________________________________________________________________。[解析]　(1)乙烯为平面四边形结构，官能团为碳碳双键，结构简式为CH2===CH2。(2)乙烯和水发生反应生成乙醇，化学方程式为CH2===CH2＋H2OCH3CH2OH，该反应为加成反应，反应⑥为乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成氯乙烷，反应方程式为CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl。(3)氯乙烷可通过乙烯与氯气发生加成反应或乙烷与氯气发生取代反应制得，最好的方法是加成反应(④)，因为乙烷与氯气反应将得到多种氯代物的混合物，产物不纯。[答案]　(1)CH2===CH2　(2)CH2===CH2＋H2OCH3CH2OH　加成反应　CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl　(3)④　乙烷与氯气反应将得到多种氯代物的混合物，产物不纯19．(14分)现有6瓶失去标签的液体，已知它们可能是乙醇、乙酸、苯、乙酸乙酯、油脂、葡萄糖中的一种。现通过如下实验来确定各试剂瓶中所装液体的名称：实验步骤和方法实验现象①把6瓶液体分别依次标号A、B、C、D、E、F，然后闻气味只有F没有气味②各取少量6种液体于试管中，加水稀释只有C、D、E不溶解而浮在水面上③分别取少量6种液体于试管中，加新制Cu(OH)2碱性悬浊液并加热只有B使沉淀溶解，F中产生砖红色沉淀④各取少量C、D、E于试管中，加稀NaOH溶液并加热只有C仍有分层现象，且在D的试管中闻到特殊香味(1)写出这6种物质的名称：A________，B________，C________，D________，E________，F________。(2)在D中加入NaOH溶液并加热的化学方程式为______________________________________________________________________________________。(3)已知乙醛发生银镜反应的化学方程式为CH3CHO＋2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4＋H2O＋2Ag↓＋3NH3，试写出葡萄糖发生银镜反应的化学方程式：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[解析]　(1)6种物质中只有葡萄糖无气味；苯、乙酸乙酯、油脂不溶于水且密度比水小；乙酸呈酸性，能与Cu(OH)2发生中和反应，葡萄糖具有还原性，能与新制Cu(OH)2碱性悬浊液反应生成砖红色的Cu2O沉淀。乙酸乙酯、油脂均在稀NaOH溶液中发生水解，而不再有分层现象，乙酸乙酯的水解产物之一乙醇有特殊香味，乙醇易溶于水；苯不溶于水且密度比水小，不与Cu(OH)2和NaOH溶液反应。(2)乙酸乙酯在NaOH溶液中加热生成乙酸钠和乙醇。(3)根据葡萄糖的结构简式并结合题中信息，即可写出化学方程式。[答案]　(1)乙醇　乙酸　苯　乙酸乙酯　油脂　葡萄糖　(2)CH3COOCH2CH3＋NaOHCH3COONa＋CH3CH2OH　(3)HOCH2(CHOH)4CHO＋2[Ag(NH3)2]OHHOCH2(CHOH)4COONH4＋H2O＋2Ag↓＋3NH320．(18分)乙酸乙酯是制药工业和有机合成中的重要原料，实验室制备乙酸乙酯的实验装置(夹持及加热装置已略去)、有关数据和实验步骤如下所示。物质相对分子质量密度/(g·cm－3)沸点/℃在水中的溶解性乙醇460.78980以任意比互溶乙酸601.045118易溶乙酸乙酯880.90277难溶实验步骤：①向仪器b中加入9.5 mL乙醇(过量)和6 mL乙酸，再缓慢加入2.5 mL浓硫酸，混合均匀后，加入沸石，然后装上冷凝管(如图甲所示)。②小火加热仪器b，缓慢回流0.5 h，待瓶内反应物冷却后，将回流装置改成蒸馏装置，加热蒸出乙酸乙酯。③向馏出液中缓慢加入5 mL饱和碳酸钠溶液，振荡，直至不再有二氧化碳气体产生，然后将混合液转移至分液漏斗中，分去水层，将有机层依次用5 mL饱和食盐水和5 mL饱和氯化钙溶液洗涤后，转移至锥形瓶中，加入少量无水MgSO4固体，静置片刻，过滤除去固体MgSO4，然后将有机层进行蒸馏纯化，收集76～78 ℃时的馏分，得到4.2 g乙酸乙酯。请回答下列问题：(1)实验原理：乙酸与乙醇在催化剂存在的条件下加热可以发生酯化反应生成乙酸乙酯，请用氧同位素示踪法写出CH3CO18OH与CH3CH2OH发生酯化反应的化学方程式：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)仪器a的名称为________，仪器b的规格为________(填字母)。A．25 mL B．50 mLC．250 mL D．500 mL(3)在步骤③中，将馏出液经饱和碳酸钠溶液处理后的混合液置于分液漏斗中，振荡后静置，水层在________(填“上层”或“下层”)。(4)在步骤③中，加入少量无水硫酸镁固体的作用是_____________________________________________________________________________________。(5)酯层厚度的标定：加热回流一段时间后再蒸出产物，为了更好地测定有机层厚度，可预先向饱和碳酸钠溶液中加入1滴________试液，现象是______________________________________________________________________________________________________________________________。(6)该实验中乙酸乙酯的产率为________(计算结果精确到0.1%)。[解析]　(1)乙酸与乙醇在浓硫酸存在的条件下加热可以发生酯化反应，遵循酸脱“羟基”、醇脱“氢”的原则，反应方程式是CH3CO18OH＋CH3CH2OH CH3COOCH2CH3＋HO。(2)仪器a是球形冷凝管；烧瓶b中液体的体积是18 mL，烧瓶中液体的体积不能超过容积的，所以烧瓶的规格为50 mL，选B。(3)乙酸乙酯的密度比水小，将馏出液经饱和碳酸钠溶液处理后的混合液置于分液漏斗中，振荡后静置，水层在下层。(4)无水硫酸镁可以吸收酯表面少量的水分，所以在步骤③中，加入少量无水硫酸镁固体的作用是干燥除水。(5)碳酸钠能水解，碳酸钠溶液显碱性，为了更好地测定有机层厚度，可预先向饱和碳酸钠溶液中加入1滴酚酞试液，现象是碳酸钠溶液呈红色。(6)设乙酸乙酯的理论产量是x，CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O60 g                           88 g6 mL×1.045 g/mL                    xx≈9.196 g乙酸乙酯的产率为＝×100%≈45.7%。[答案]　(1)CH3CO18OH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋HO　(2)球形冷凝管　B　(3)下层　(4)干燥除水　(5)酚酞　溶液呈红色　(6)45.7%