2020-2021学年高中化学-专题8-有机化合物的获得与应用-专题评价苏教版必修2.doc

2020-2021学年高中化学 专题8 有机化合物的获得与应用 专题评价苏教版必修22020-2021学年高中化学 专题8 有机化合物的获得与应用 专题评价苏教版必修2年级：姓名：- 15 -专题素养评价(三)(专题8)(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，还剩一个成单电子，D正确。2.(2019全国卷)“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”过程中发生了氧化反应D.古代的蜡是高级脂肪酸酯，属于高分子聚合物【解析】选D。蚕丝的主要成分是蛋白质，蚕丝属于天然高分子材料，A、B正确；蜡烛燃烧过程中有机物发生氧化反应，C正确；高级脂肪酸酯属于油脂，不是高分子聚合物，D错误。3.(2020邵武高一检测)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.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】下列关于有机化合物的说法正确的是()A.2-甲基丁烷也称为异丁烷B.由乙烯生成乙醇属于加成反应C.C4H9Cl有3种同分异构体D.油脂和蛋白质都属于高分子化合物【解析】选B。A项2-甲基丁烷的结构简式为(CH3)2CHCH2CH3，也称为异戊烷；B项乙烯(CH2CH2)分子中含有碳碳双键，在一定条件下，能与水发生加成反应生成乙醇(CH3CH2OH)；C项C4H9Cl由C4H9和Cl构成，而C4H9有4种不同的结构，分别为CH2CH2CH2CH3、CH2CH(CH3)2、CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)3，故C4H9Cl有4种同分异构体；D项蛋白质是有机高分子化合物，油脂不是高分子化合物。5.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Br2及KMnO4氧化而使其褪色；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、丙烯、戊醇、苯。下列说法不正确的是()A.CH2Cl2有两种同分异构体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。CH4是正四面体结构，CH2Cl2没有同分异构体，故A错误；丙烯含有碳碳双键，能发生加成反应使溴水褪色，故B正确；戊醇与乙醇都含有羟基，故C正确；在镍催化作用下苯与足量氢气会发生加成反应生成环己烷，故D正确。【加固训练】下列说法正确的是()A.乙烯的结构简式可以表示为CH2CH2B.苯、乙醇和乙酸都能发生取代反应C.油脂都不能使溴的四氯化碳溶液褪色D.沼气、油田气、煤矿坑道气和天然气的主要成分都是丁烷【解析】选B。乙烯的结构简式为CH2CH2，不能简写为CH2CH2；油脂中有含碳碳双键的烃基时，碳碳双键与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色；沼气、油田气、煤矿坑道气和天然气的主要成分都为甲烷。7.(2020泰州高一检测) 下列实验装置或操作能达到实验目的的是()【解析】选D。A项，乙醇和乙酸相互溶解，不分层，不能用分液的方法分离，错误；B项，制取乙酸乙酯时导气管不能插入液面以下，以防倒吸，错误；C项，石油的蒸馏中温度计的水银球应处于蒸馏烧瓶的支管口附近，冷却水的流向应自下而上，错误；D项，甲烷与氯气反应需要光照，正确。8.在丙烯(CH3CHCH2)、氯乙烯、苯、乙醇四种有机化合物中，分子内所有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(呈四面体结构)，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结构。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。【加固训练】下列反应属于取代反应的组合是()CH3CHCH2+Br2CH3CHBrCH2BrCH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O2CH3CH2OH+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。10.(2020全国卷)金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物，结构式如下：下列关于金丝桃苷的叙述，错误的是()A.可与氢气发生加成反应B.分子含21个碳原子C.能与乙酸发生酯化反应D.不能与金属钠反应【解析】选D。金丝桃苷分子中的苯环、碳碳双键以及羰基均可在一定条件下与氢气发生加成反应，A正确；根据结构简式可知金丝桃苷分子含碳原子数目为21个，B正确；该有机物中含有醇羟基，所以一定条件下能与乙酸发生酯化反应，C正确；该有机物含有多个羟基，能与金属钠反应，D错误。11.(2020衢州高一检测)聚乙二醇滴眼液的商品标签部分信息如图所示(乙二醇的结构简式为HOCH2CH2OH)，结合所学知识分析，下列观点不正确的是()聚乙二醇滴眼液【成分】主要成分为聚乙二醇、丙二醇【结构简式】【功能】用于暂时缓解由于眼睛干涩引起的灼热和刺痛症状【用法用量】根据病情需要滴眼，每次12滴，使用前摇匀【注意事项】如发生溶液变色或浑浊，请勿使用，为避免污染，请勿接触滴嘴【药理作用】属高分子聚合物，具有亲水性和成膜性，在适宜浓度下，能起类似人工泪液的作用【贮藏】室温保存A.乙二醇与丙二醇互为同系物B.聚乙二醇和丙二醇均为无毒、易溶于水的有机物C.乙烯、乙二醇均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同D.一定条件下，乙二醇与足量乙酸充分酯化所得产物的分子式为C6H12O4【解析】选D。乙二醇与丙二醇的结构相似，组成上相差一个CH2，互为同系物，A正确；聚乙二醇和丙二醇可以作为滴眼液的主要成分，说明二者均为无毒、易溶于水的有机物，B正确；乙烯中含有碳碳双键，乙二醇含有羟基，二者均能被酸性KMnO4氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，原理相同，C正确；一定条件下，乙二醇与足量乙酸充分酯化所得产物的分子式为C6H10O4，D错误。12.(2020扬州高一检测)某些高温油炸食品中含有一定量的CH2(丙烯酰胺)。食品中过量的丙烯酰胺可能引起食品安全问题。关于丙烯酰胺有下列叙述：能使酸性KMnO4溶液褪色；能发生加聚反应生成高分子化合物；只有4种同分异构体；能与氢气发生加成反应。其中正确的是()A.B.C.D.【解析】选D。丙烯酰胺分子中含有CC键，故正确。丙烯酰胺分子中还含有CO键，也说明正确。丙烯酰胺的同分异构体比较多，如NH2CHCHCHO(有顺反异构)、HONHCCCH3、HONHCH2CCH、等。13.(2020泉州高一检测)下列实验操作及结论正确的是()A.钠和乙醇反应的现象与钠和水反应的现象相同B.在淀粉溶液中加入20%的稀硫酸水解后，立即加入新制Cu(OH)2悬浊液共热，证明有葡萄糖生成C.在CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液振荡，立即加入麦芽糖溶液并加热，能证明麦芽糖具有还原性D.在乙醇溶液中插入一根红热的铜丝，能证明醇氧化成醛【解析】选C。钠与乙醇反应比与水反应缓和且钠沉在乙醇下面；在淀粉水解后应先加NaOH溶液中和硫酸，然后再加入新制Cu(OH)2悬浊液共热；在乙醇溶液中反复插入红热的铜丝多次后，才能闻到乙醛的气味。14.观察下列空间填充模型，每个模型表示的分子均由C、H、O中的两种或三种构成。对各模型表示的物质的相关叙述正确的是()选项空间填充模型对模型表示的物质的相关叙述A将形状、大小均相同的金属钠分别投入盛有0.1 molL-1的该物质的水溶液、无水乙醇和水的烧杯中，盛该物质的烧杯中产生气泡的速率最慢B将灼热的铜丝反复插入盛有该物质的试管中，观察到铜丝由黑色变为光亮的红色并产生有刺激性气味的物质。此反应体现了该物质的氧化性C在分液漏斗中加入该物质与碘水的混合液，充分振荡，碘水褪色，此时发生了取代反应D该物质及其碳原子数小于10的同系物中，一氯代物只有一种(不考虑立体异构)的物质共有4种【解析】选D。根据空间填充模型推知，A是乙酸、B是乙醇、C是苯、D是甲烷。将形状、大小均相同的金属钠分别投入盛有0.1 molL-1的乙酸溶液、无水乙醇和水的烧杯中，乙酸溶液中产生气泡的速率最快，A项错误；将灼热的铜丝反复插入盛有乙醇的试管中，观察到铜丝由黑色变为光亮的红色，并产生有刺激性气味的物质，是因为氧化铜将乙醇氧化成有刺激性气味的乙醛，此反应体现了乙醇的还原性，B项错误；I2易溶于有机溶剂，因此在分液漏斗中加入苯与碘水的混合液，充分振荡，碘水褪色，是因为苯萃取了碘水中的I2，此过程为物理变化而非化学变化，C项错误；甲烷及其碳原子数小于10的同系物中，一氯代物只有一种(不考虑立体异构)的物质共有4种：CH4、CH3CH3、C(CH3)4、C(CH3)3C(CH3)3，D项正确。15.(2020邵武高一检测)科学家最早从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质吲哚乙酸，吲哚乙酸的结构如图所示。下列有关吲哚乙酸的说法正确的是()A.吲哚乙酸的分子式是C10H10NO2B.吲哚乙酸苯环上的二氯代物共有四种(不考虑立体异构)C.吲哚乙酸可以发生取代反应、加成反应、氧化反应和还原反应D.1 mol吲哚乙酸与足量氢气发生加成反应时，最多可以消耗5 mol H2【解析】选C。A项，吲哚乙酸的分子式是C10H9NO2，故错误；B项，吲哚乙酸苯环上的二氯代物共有六种，故错误；D项，1 mol吲哚乙酸与足量H2发生加成反应时，最多消耗4 mol H2，故错误。16.(2020杭州高一检测)符合分子式“C6H6”的多种可能结构如图所示，下列说法正确的是()A.15对应的结构中能使溴的四氯化碳溶液褪色的有4个B.15对应的结构中一氯取代物只有1种的有3个C.15对应的结构中所有原子均可能处于同一平面的有1个D.15对应的结构均能与氢气在一定条件下发生加成反应【解析】选C。2、3、5对应的结构中都含有碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液褪色，1、4不可以，故A错误；1、4对应的结构中的一氯取代物有1种，2对应的结构中的一氯取代物有3种，3、5对应的结构中的一氯取代物有2种，故B错误；只有1对应的结构中所有原子均可能处于同一平面，其他都含有饱和碳原子，具有甲烷的结构特点，故C正确；1中含有苯环，2、3、5含有碳碳双键，均能与氢气在一定条件下发生加成反应，而4不能与氢气发生加成反应，故D错误。二、非选择题(本题包括5小题，共52分)17.(7分)(2020连云港高一检测)“三高症”是指高血糖(糖尿病)、高血脂和高血压症，它们是现代社会中的“富贵病”。(1)血糖是指血液中的葡萄糖。葡萄糖的分子式是。在加热条件下，葡萄糖与新制的氢氧化铜反应，观察到的现象是。此方法曾经用于检测糖尿病。(2)血脂是血液中所含脂类物质的总称。油脂对人体的作用之一是，但过量摄入，可能引起肥胖、高血脂、高血压。(3)高血压可由肥胖、糖尿病、摄入过多钠盐等引起，而摄入过量的蛋白质也会造成脂肪堆积。蛋白质水解的最终产物是，蛋白质的组成元素除C、H、O外，还含有(填一种)。(4)醋可消化脂肪和糖，适当喝醋，不仅可以减肥，还可以促进身体健康。醋浸泡水垢(主要成分是CaCO3)，发生反应的化学方程式是。(5)“三高症”除了合理饮食，还应适量运动。“健走”是一种低投入、高产出的有氧健身运动。人体每天摄入的总热量约为1 800千卡，而正常生活所需消耗的热量约1 500千卡。若每走1 000步消耗30千卡的热量，则每天应走步才能消耗掉过量的能量。【解析】(1)葡萄糖的分子式是C6H12O6，与新制氢氧化铜反应生成砖红色沉淀；(2)油脂的主要作用是提供能量；(3)蛋白质中含有C、H、O、N、S、P等多种元素，其水解的最终产物为氨基酸。(4)醋的主要成分为乙酸，乙酸的酸性比碳酸强，醋与水垢的反应就是乙酸与碳酸钙反应。(5)根据题目描述人体过量的能量为300千卡，所以需要走10 000步。答案：(1)C6H12O6产生砖红色沉淀(2)提供能量(3)氨基酸N(或P、S)(4)CaCO3+2CH3COOH(CH3COO)2Ca+H2O+CO2(5)10 00018.(9分)(2020沧州高一检测)(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，在左侧试管中先加入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，用酒精灯对左侧试管小火加热35 min后，改用大火加热，当观察到右侧试管中有明显现象时停止实验。试回答：在右侧试管中通常加入溶液，实验生成的乙酸乙酯的密度比水，是有特殊香味的液体。分离右侧试管中所得乙酸乙酯的操作为(只填名称)。反应中浓硫酸的作用是。【解析】(1)检验甲烷中存在乙烯，可选用酸性KMnO4溶液；除去乙烯，可选用溴水，因乙烯与溴单质发生加成反应：CH2CH2+Br2。检验酒精中含有水，可选用无水硫酸铜；除去水，可选用新制生石灰，因CaO与H2O反应生成Ca(OH)2，然后蒸馏出酒精可达到分离的目的。(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，可以采用分液法分离。反应中浓硫酸的作用是作催化剂、吸水剂。答案：(1)BdAcCH2CH2+Br2(2)饱和Na2CO3小分液作催化剂、吸水剂19.(7分)(2020北戴河高一检测)氯乙烯是合成聚氯乙烯(PVC)的单体。乙烯氧氯化法是生产氯乙烯的主要方法。分三步进行(如图所示)：(1)下列关于乙烯、氯乙烯和聚氯乙烯的说法中，正确的是(填字母)。A.都能在氧气中燃烧B.都能发生加成反应使溴水褪色C.都能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.氯乙烯分子中所有原子处于同一平面(2)从环境保护的角度分析，氧氯化法的优点是。(3)某学生设计了下列反应：氯乙烯乙炔苯硝基苯，请写出的化学方程式：。(4)已知二氯乙烷与NaOH溶液共热可生成乙二醇(HOCH2CH2OH)，请写出乙二醇与乙酸发生酯化反应的化学方程式：。【解析】生产氯乙烯的过程为CH2CH2+Cl2CH2ClCH2Cl，CH2ClCH2ClCH2CHCl+HCl，A为HCl；2CH2CH2+O2+4HCl2CH2ClCH2Cl+2H2O，该法生产时氯原子利用率100%，不产生污染。答案：(1)AD(2)利用二氯乙烷热裂解所产生的氯化氢作为氯化剂，从而使氯得到完全利用，不向环境排放毒害气体(3)+HNO3+H2O(4)+2CH3COOH+2H2O20.(11分)(2020三明高一检测)已知数据：物质熔点/沸点/密度/gcm-3乙醇-114.178.30.789乙酸16.6117.91.05乙酸乙酯-83.677.50.90浓硫酸(98%)338.01.84实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：在30 mL的大试管A中按体积比144的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液；按图1连接好装置(装置气密性良好)，用小火均匀地加热装有混合液的大试管35 min；待试管B收集到一定量产物后停止加热，撤去试管B并用力振荡，然后静置分层；分离出乙酸乙酯层、洗涤和干燥。请根据题目要求回答下列问题：(1)写出制取乙酸乙酯的化学方程式：。(2)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母代号)。A.反应掉乙酸和乙醇B.反应掉乙酸并溶解乙醇C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中的更小，有利于分层析出D.加速酯的生成，提高其产率(3)步骤中需要用小火均匀加热，其主要原因是。(4)某化学课外小组设计了图2所示的制取乙酸乙酯的装置(铁架台、铁夹、加热装置均已略去)，与图1所示装置相比，此装置的主要优点有。【解析】(2)饱和碳酸钠溶液的作用主要有三个：通过反应除去乙酸乙酯中的乙酸；通过水的溶解除去乙酸乙酯中的乙醇；使乙酸乙酯的溶解度减小，减少其损耗及有利于它的分层和提纯。(3)根据各物质的沸点数据，乙酸、乙醇、乙酸乙酯的沸点较近，若大火加热，会将原料大量蒸出；另外，温度越高，副产物越多。(4)对比装置找仪器差异，可以看出题图2所示装置至少有三个优点：增加了温度计，有利于控制发生装置中反应液的温度；增加了分液漏斗，有利于及时补充反应混合液，以提高乙酸乙酯的产量；增加了冷凝装置，有利于收集产物乙酸乙酯。答案：(1)CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O(2)BC(3)减少原料损失，减少副产物(4)增加了温度计，有利于控制发生装置中反应液的温度；增加了分液漏斗，有利于及时补充反应混合液，以提高乙酸乙酯的产量；增加了冷凝装置，有利于收集产物乙酸乙酯21.(18分)(2020三明高一检测)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发生加聚反应的方程式：。(4)DE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，可知F是乙酸，G是乙酸乙酯。H和水在催化剂的作用下能生成乙醇，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或。答案：(1)纤维素乙酸乙酯(2)CH2OH(CHOH)4CHOCH2CH2(3)nCH2CH2􀰷CH2CH2􀰻(4)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O(5)2CH3CHO+O22CH3COOH(6)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O(7)CH3CH2CH2COOH、