化学必修 第二册第1节 认识有机化合物同步练习题

这是一份化学必修 第二册第1节 认识有机化合物同步练习题，共13页。试卷主要包含了单选题，实验题，元素或物质推断题，有机推断题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．天然气的主要成分为甲烷。下列关于甲烷的叙述中错误的是
A．通常情况下，甲烷与强酸、强碱、强氧化剂都不反应
B．甲烷的化学性质比较稳定，点燃前不必验纯
C．甲烷与氯气反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3或CCl4，都属于取代反应
D．甲烷的四种有机氯代产物都难溶于水
2．下列物质中，与CH3CH2CH2CH3互为同分异构体的是
A．CH4B．CH3CH3
C．CH3CH2CH3D．
3．在光照条件下，甲烷与充分反应，得到的生成物中物质的量最多的物质是
A．B．C．D．HCI
4．下列说法正确的是
A．甲烷为平面正方形结构，其结构式为
B．甲烷的电子式为
C．CH2Cl2为正四面体结构
D．CCl4 为平面正方形结构
5．下列物质中最简式相同，但既不是同系物，也不是同分异构体的是
A．和B．和
C．乙炔和苯D．甲烷和乙烷
6．下列化学用语描述正确的是
A．的电子式：
B．的电子式：
C．的分子结构模型为
D．用电子式表示的形成过程：
7．如图是立方烷的球棍模型，下列有关说法不正确的是
A．其一氯代物只有一种B．其二氯代物有三种
C．它与互为同系物D．它与苯乙烯()互为同分异构体
8．下列说法正确的是
A． 与为同一种物质
B．H2、D2、T2互为同分异构体
C．CH3Cl和ClCH2CH2Cl互为同系物
D．16O2−和18O2−互为同位素
9．某有机物的结构简式为​，不能与该有机物发生化学反应的物质有
A．​B．​
C．​溶液D．酸性​溶液
10．某有机物结构如图所示，它的结构最多有
A．108种B．72种C．56种D．32种
11．葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]和核糖(CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO)都是人类生命活动不可缺少的物质，根据两者的结构，下列有关葡萄糖和核糖的叙述不正确的是
A．两者互为同系物
B．两者都是还原性糖，都可以和银氨溶液反应形成银镜
C．两者都可以和乙酸发生反应
D．等物质的量的葡萄糖和核糖分别和足量的金属钠反应，生成氢气的物质的量之比为5∶4
12．下列说法正确的是
A．的名称为异丁烷
B．CH3CH2CH2CH2CH3和互为同素异形体
C．和为同一物质
D．CH3CH2OH和CH3OCH3互为同系物
13．下列各组物质中，属于同系物的是
①；② ；③ ；④
A．①③B．①④C．②③D．②④
14．人体缺乏维生素A会出现皮肤干燥、夜盲症等症状。维生素A又称视黄醇，分子结构如图所示，下列说法正确的是
A．1 ml维生素A最多能与7 ml H2发生加成反应
B．维生素A不能被氧化为醛
C．维生素A是一种易溶于水的醇
D．维生素A的分子式为C20H30O
15．某有机物的结构简式如图所示，下列关于这种有机物的说法不正确的是
①该物质的分子式为C12H12O3 ②能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色 ③分别与Na、NaHCO3反应，两个反应中反应物的物质的量之比均是1∶1 ④能发生取代、加成、水解、氧化反应
A．1种B．2种C．3种D．4种
二、实验题
16．利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如图所示。
根据设计要求回答下列问题：
(1)A装置中发生反应的离子方程式是_____。
(2)B装置有三种功能：①_____；②均匀混合气体；③干燥混合气体。
(3)在C装置中，经过一段时间的强光照射，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，写出置换出黑色小颗粒的化学方程式：__。
(4)D装置的石棉中均匀混有KI粉末，其作用是_________。
(5)E装置中除生成盐酸外，还含有有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为_______。
(6)E装置的作用是_______(填字母)。
A．吸收氯气 B．吸收氯化氢 C．防止倒吸
(7)该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气中主要的含氯有机物为_______(填字母)。
A．CH3Cl B．CH2Cl2 C．CHCl3 D．CCl4
17．某研究性学习小组为了验证CH4是否具有还原性，设计了如下实验：
（1）实验过程中观察到无水CuSO4逐渐变蓝，澄清石灰水出现浑浊现象，则CH4与CuO反应的化学方程式为________________________________；
（2）研究小组将CH4通入溴水时，发现溴水逐渐褪色，你认为原因可能是___________________；请设计一个实验方案证明你的结论（用文字表示，不必画实验装置图）_______________________。
三、元素或物质推断题
18．下表为元素周期表的一部分，请参照元素①⑨在表中的位置，用化学式或元素符号回答下列问题：
(1)写出元素⑦在元素周期表中的位置_______，其原子结构示意图_______。
(2)元素①~⑨中，金属性最强的元素是_______(填元素符号)。
(3)④、⑤、⑥的离子半径由大到小的顺序为_______(离子符号)。
(4)元素①和②可以形成多种化合物，其中是天然气主要成分的化合物的电子式是_______，该化合物的二氯代物有_______种。
(5)元素⑦、⑧、⑨的最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺序是_______(填化学式)。
(6)下列可以判断元素④和⑨非金属性强弱的是_______(填序号)。
A．单质的熔点④比⑨低
B．单质与氢气反应④比⑨剧烈
C．气态氢化物稳定性④比⑨强
D．单质的密度④比⑦小
四、有机推断题
19．丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中，是一种食品用合成香料，可以用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料进行合成：
(1)由乙烯生成有机物A的化学反应的类型是___________。
(2)有机物B中含有的官能团是___________(填名称)。A与B反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式是___________，该反应的类型是___________。
(3)久置的丙烯酸乙酯自身会发生聚合反应，所得聚合物具有较好的弹性，可用于生产织物和皮革处理剂。请用化学方程式表示上述聚合过程。___________
(4)丙烯酸乙酯可能具有哪些物理和化学性质？请查阅资料，并与同学讨论，了解其性质与你的推测是否一致。___________
IA
0
1
①
ⅡA
ⅢA
IVA
VA
VIA
ⅦA
2
②
③
④
3
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
参考答案：
1．B
【详解】A．通常情况下，CH4性质稳定，一般来说不与强酸、强碱、强氧化剂反应，故A正确；
B．可燃性气体在加热或点燃前都要验纯，以防发生爆炸，故B错误；
C．CH4与Cl2的反应是逐步进行的，每步都属于取代反应，故C正确；
D．CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4都属于卤代烃，难溶于水，故D正确；
故选B。
2．D
【详解】分子式相同，结构不同的化合物互为同分异构体，与CH3CH2CH2CH3的分子式为为C4H10，故选D。
3．D
【详解】设甲烷的物质的量都是1ml，1ml甲烷和氯气在光照条件下发生反应，生成有机物有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，根据碳原子守恒知，生成的各种氯代烃的物质的量都小于1ml，但生成的氯化氢的物质的量大于1ml，所以生成物的物质的量最多的产物是HCl。
故选D。
4．B
【详解】A．甲烷是正四面体结构，而不是平面结构，其结构式为 ，故A错误；
B．甲烷分子中，每个H原子与C原子间形成1对共用电子，电子式为 ，故B正确；
C．CH2Cl2中C-Cl键长与C-H键长不相同，CH2Cl2为四面体结构，但不是正四面体结构，故C错误；
D．甲烷是正四面体结构，四个H全部被Cl取代后得到CCl4，则CCl4是正四面体结构，故D错误；
故选：B。
5．C
【详解】A．和二者最简式均是CH2，二者分子式相同结构不同，是同分异构体，A不符合题意；
B．和的最简式均是C2H6O，二者分子式相同结构不同，是同分异构体，B不符合题意；
C．乙炔和苯的最简式均是CH，乙炔的分子式为C2H2，苯的分子式为C6H6，二者既不是同系物，也不是同分异构体，C符合题意；
D．甲烷和乙烷的最简式分别是CH4、CH3，分子式分别是CH4、C2H6，二者结构相似，组成上相差一个CH2基团，属于同系物，不是同分异构体，D不符合题意；
故选C。
6．D
【详解】A．是离子化合物，其电子式为，A错误；
B．是共价化合物，其电子式为，B错误；
C．二氧化碳中碳原子半径大于氧原子半径，C错误；
D．硫化钾形成过程中钾失去电子，硫得到电子，D正确；
故选D。
7．C
【详解】A．立方烷分子为中心对称结构，分子只有一种等效氢，故其一氯代物只有一种，A项正确；
B．立方烷的二氯代物有三种，分别为取代碳立方体的对角线上的两个碳的氢原子、取代碳立方体棱上两个碳的氢原子和取代碳立方体面对角线上两个碳的氢原子，B项正确；
C．同系物是指结构相似，在组成上相差一个或若干个原子团的有机物，二者不互为同系物，C项错误；
D．由立方烷的球棍模型可知，其分子式为，它与苯乙烯互为同分异构体，D项正确；
故选C。
8．A
【详解】A．与 是同种物质，其命名为2−甲基丁烷，故A正确；
B．H2、D2、T2都是氢气，同一种结构，不互为同分异构体，故B错误；
C．CH3Cl和ClCH2CH2Cl两者结构不相似，前者含一个氯原子，后者含两个氯原子，因此两者不互为同系物，故C错误；
D．16O2−和18O2−两者是离子，不是原子，因此不互为同位素，故D错误。
综上所述，答案为A。
9．C
【详解】A．该有机物含有羟基，能与钠反应生成氢气，故不选A；
B．该有机物含有碳碳双键，能与氢气发生加成反应，故不选B；
C．碳碳双键、醇羟基都不能与氢氧化钠反应，故选C；
D．该有机物含有碳碳双键、羟基，二者均可被酸性高锰酸钾溶液氧化，故不选D；
选C。
10．B
【详解】戊烷有正戊烷、异戊烷、新戊烷，-C5H11是戊烷去掉一个H之后形成的戊基，去掉一个H正戊烷、异戊烷、新戊烷分别有3、4、1种结构，共8种；而-C3H5Br2根据碳链异构为两种，分别为-CH2-CH2-CH3和-CH(CH3)CH3两种结构，Br2在位置异构为在同一碳上的， -CH2-CH2-CH3为3种，-CH(CH3)CH3为1种，Br2分在2个碳上，-CH2-CH2-CH3为3种，而-CH(CH3)CH3为2种，Br位置异构共9种，因此总共8×9=72种；
故选B。
11．A
【详解】A．两物质在分子组成上相差一个CHOH原子团，不是相差一个CH2原子团，故两者不互为同系物，选项A错误；
B．两分子中都含有醛基，都为还原性糖，可以被弱氧化剂(如银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液)氧化，选项B正确；
C．两分子中都含有羟基，可以和乙酸发生反应，选项C正确；
D．葡萄糖分子中含5个羟基，核糖分子中含4个羟基，和足量钠反应生成氢气的物质的量之比为5∶4，选项D正确；
答案选A。
12．C
【详解】A． 的名称为正丁烷，故A错误；
B．CH3CH2CH2CH2CH3和分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故B错误；
C．甲烷为正四面体结构，CHClF2只有一种结构，则 和为同一物质，故C正确；
D．CH3CH2OH和CH3OCH3分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故D错误；
答案选C。
13．B
【详解】与 ，分子式均为，分子式相同，不满足同系物的要求，属于同分异构体； 分子式为，①③④都是烷烃，①④及③④结构相似，分子组成上相差2个，①④及③④互为同系物，②属于烯烃，属于不饱和烃，与①③④不是同系物关系，故B符合。
答案选B。
14．D
【详解】A．维生素A分子中含有5个碳碳双键，1 ml维生素A最多能与5ml H2发生加成反应，故A错误；
B．维生素A中与羟基相连的碳原子含有2个H原子，能被氧化为醛，故B错误；
C．根据醇的溶解性规律，烃基越大越难溶于水，维生素A分子中烃基较大，维生素A是一种难溶于水的醇，故C错误；
D．根据结构简式，维生素A的分子式为C20H30O，故D正确；
选D。
15．C
【详解】①根据物质结构简式可知该物质的分子式为C11H14O3，①错误；
②该物质分子中含有不饱和的碳碳双键，能够与溴水发生加成反应而能使溴水褪色；含有不饱和的碳碳双键及醇羟基，能够被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色，②正确；
③物质分子中的羟基和羧基都能够与Na反应；只有羧基与NaHCO3反应，因此两个反应中反应物的物质的量之比，前者是1∶2，后者是1：1，③错误；
④该有机物不能发生水解反应，④错误；
综上所述可知：说法错误的是①③④，共3种；
答案选C。
16． MnO2＋4H＋＋2Cl-Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O 控制气流速度 CH4＋2Cl24HCl＋C 吸收过量的氯气 分液 BC A
【分析】本题是以实验室制备的氯气，并探究氯气与甲烷发生取代反应的性质，A装置是实验室制氯气，反应为MnO2＋4H＋＋2Cl-Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O，B装置中浓硫酸可以干燥甲烷和氯气，使两种气体充分混合均匀和通过气泡的多少来控制两气体的流速，C装置是氯气和甲烷发生取代反应，由于氯气能与KI反应生成氯化钾和I2，所以D装置的石棉中均匀混有KI粉末，其作用是吸收过量的氯气，由于反应中有HCl生成，HCl极易溶于水，所以E装置的作用是吸收氯化氢和防止倒吸，据此分析解题。
【详解】(1)浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯气、水和氯化锰，反应的离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl-Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O，故答案为：MnO2＋4H＋＋2Cl-Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；
(2)B装置除具有均匀混合气体、干燥混合气体的作用之外，还可以根据气泡多少控制气流速度，故答案为：控制气流速度；
(3)在C装置中，经过一段时间的强光照射，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，这说明有碳单质产生，则置换出碳单质的化学方程式为CH4＋2Cl2C＋4HCl，故答案为：CH4＋2Cl2C＋4HCl；
(4)氯气能与KI反应生成氯化钾和I2，所以D装置的石棉中均匀混有KI粉末，其作用是吸收过量的氯气，故答案为：吸收过量的氯气；
(5)E装置中的有机物为氯代烃，氯代烃难溶于水，分离互不相溶的两种液体用分液的方法，故答案为：分液；
(6)E装置中盛装的是水，反应中有HCl生成，HCl极易溶于水，所以E装置的作用是吸收氯化氢和防止倒吸，故答案为：BC；
(7)甲烷与氯气反应生成的四种氯代烃中，只有一氯甲烷是气体，故尾气中主要的含氯有机物为CH3Cl，故答案为：A。
17． CH4+4CuOCO2+4Cu+2H2O 溴单质与甲烷发生了取代反应 用pH试纸检验反应前后溶液的pH，如果pH明显变小，则表明二者可能发生了取代反应（或溴单质被甲烷气体带走，用pH试纸检验反应前后溶液的pH，如果pH没有明显变化，则表明溴单质可能被甲烷气体带走）
【详解】（1）实验过程中观察到无水CuSO4逐渐变蓝，说明有水生成，澄清石灰水出现浑浊现象，说明有二氧化碳生成，则CH4与CuO反应的化学方程式为CH4+4CuOCO2+4Cu+2H2O；
（2）CH4通入溴水时，发现溴水逐渐褪色，说明溴参加了反应或溴被带走，甲烷为饱和烃，溴单质可能与甲烷发生了取代反应或溴单质被甲烷气体带走，如发生取代反应，必有溴化氢产生。用pH试纸检验反应前后溶液的pH，如果pH明显变小，则表明二者可能发生了取代反应（或溴单质被甲烷气体带走，用pH试纸检验反应前后溶液的pH，如果pH没有明显变化，则表明溴单质可能被甲烷气体带走）。
【点睛】本题考查甲烷的性质实验设计与评价，解题关键：CH4通入溴水时，发现溴水逐渐褪色有两种可能，这也是该题解答的难点。
18．(1) 第三周期IVA族
(2)Na
(3)F->Na＋>Al3＋
(4) 1
(5)HClO4>H2SO4>H2SiO3
(6)BC
【分析】由元素在周期表中的相对位置可知，①为H元素、②为C元素、③为N元素、④为F元素、⑤为Na元素、⑥为Al元素、⑦为Si元素、⑧为S元素、⑨为Cl元素。
（1）
硅元素的原子序数为14，位于元素周期表第三周期IVA族，原子的原子结构示意图为 ，故答案为：第三周期IVA族； ；
（2）
元素①~⑨中，金属性最强的元素是位于周期表左下角的钠元素，故答案为：Na；
（3）
电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则氟离子、镁离子铝离子的离子半径依次减小，故答案为：F->Na＋>Al3＋；
（4）
碳元素和氢元素形成的共价化合物甲烷是天然气主要成分，电子式为，甲烷的空间构型为正四面体形，二氯代物只有1种，故答案为：；1；
（5）
同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强，则高氯酸、硫酸、硅酸的酸性依次减弱，故答案为：HClO4>H2SO4>H2SiO3；
（6）
A．氟气和氯气的熔点大小与元素的非金属性无关，则氟气的熔点低于氯气不能用于判断氟元素和氯元素的非金属性强弱，故A错误；
B．元素的非金属性越强，与氢气发生化合反应时，反应越剧烈，则氟气与氢气反应的剧烈程度低于氯气能用于判断氟元素和氯元素的非金属性强弱，故B正确；
C．元素的非金属性越强，气态氢化物稳定性越强，则氟化氢的稳定性强于氯化氢能用于判断氟元素和氯元素的非金属性强弱，故C正确；
D．氟气和氯气的密度大小与元素的非金属性无关，则氟气的密度小于氯气不能用于判断氟元素和氯元素的非金属性强弱，故D错误；
故选BC。
19．(1)加成反应
(2) 羧基、碳碳双键 CH3CH2OH+CH2=CHCOOHCH2=CHCOOCH2CH3+H2O 酯化反应(取代反应)
(3)nCH2=CHCOOCH2CH3
(4)密度比水的小，有水果香味，常温下为液体；能够发生加成反应、水解反应、氧化反应(燃烧)
【分析】根据合成路线分析可知，CH2=CH2在催化剂的条件下与无机物M反应得到有机物A，CH2=CHCH3发生催化氧化得到有机物B，则B为CH2=CHCOOH，B与A在催化剂加热的条件下发生酯化反应生成丙烯酸乙酯(CH2=CHCOOCH2CH3)，则有机物A为CH3CH2OH，无机物M为H2O，据此分析解答。
(1)
根据上述分析可知，有机物A为CH3CH2OH，无机物M为H2O，则由乙烯生成有机物A的反应为乙烯与水发生加成得到乙醇，反应类型为加成反应。
(2)
根据上述分析，B为CH2=CHCOOH，含有的官能团有羧基和碳碳双键，B与A在催化剂加热的条件下发生酯化反应生成丙烯酸乙酯(CH2=CHCOOCH2CH3)，反应的化学方程式为CH3CH2OH+CH2=CHCOOHCH2=CHCOOCH2CH3+H2O。
(3)
丙烯酸乙酯(CH2=CHCOOCH2CH3)分子中含有碳碳双键，可发生碳碳双键的加聚反应，反应的化学方程式为：nCH2=CHCOOCH2CH3。
(4)
丙烯酸乙酯(CH2=CHCOOCH2CH3)，密度比水的小，属于酯类物质，有水果香味，常温下为液体；分子中含有碳碳双键和羧基，能够发生加成反应、水解反应、氧化反应(燃烧)。