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单元评估检测(九)
第十章
(90分钟 100分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题6分,共42分)
1.(2021·武威模拟)化学科学需要借助化学专用语言来描述,下列有关化学用语正确的是( )
A.乙醇的分子式:C2H4O
B.甲醇分子的球棍模型:
C.正丁烷的结构简式:CH(CH3)3
D.聚丙烯结构简式:
【解析】选B。乙醇的分子式为C2H6O,故A错误;甲醇的官能团为—OH,甲醇可以看作甲烷中一个氢原子被羟基取代后形成的,用大小不同的小球和短棍分别表示原子、共价键,即为甲醇的球棍模型,甲醇的球棍模型为,故B正确;CH(CH3)3表示异丁烷的结构简式,故C错误;聚丙烯结构简式为,故D错误。
2.(2021·张掖模拟)下列说法正确的是( )
A.汽油、柴油和植物油都属于烃
B.乙醇既能被氧化为乙醛,也能被氧化为乙酸
C.苯与溴水在Fe3+催化下发生取代反应生成溴苯
D.硫酸铜溶液和硫酸铵溶液均可使蛋白质溶液变性
【解析】选B。油脂属于烃的衍生物,A错;苯与液溴在Fe3+催化下发生取代反应生成溴苯,C错;硫酸铵溶液能使蛋白质溶液发生盐析而不是变性,D错。
3.下列说法正确的是( )
A.纤维素水解与淀粉水解得到的最终产物不同
B.新制氢氧化铜悬浊液可以鉴别乙酸、葡萄糖和乙醇三种溶液
C.油脂在酸性条件下水解与在碱性条件下水解程度不同,但产物完全相同
D.蛋白质、油脂均属高分子化合物
【解析】选B。淀粉和纤维素水解的最终产物是葡萄糖,A项错误;常温下,乙酸能够使新制氢氧化铜溶解,加热条件下,葡萄糖能够与新制氢氧化铜反应生成红色沉淀,乙醇不能与新制氢氧化铜反应,B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,C项错误;油脂不属于高分子化合物,D错误。
4.氯霉素主要成分的结构简式为,下列有关该化合物的说法不正确的是( )
A.属于芳香族化合物
B.不能发生水解反应
C.能发生取代反应
D.能发生加成反应
【解析】选B。氯霉素含有苯环,属于芳香族化合物,A正确;氯霉素含有肽键,能发生水解反应,B错误;氯霉素含有羟基,能发生取代反应,C正确;氯霉素含有苯环,能和氢气发生加成反应,D正确。
【加固训练】(2022·福建高考)下列关于乙醇的说法不正确的是( )
A.可用纤维素的水解产物制取
B.可由乙烯通过加成反应制取
C.与乙醛互为同分异构体
D.通过取代反应可制取乙酸乙酯
【解析】选C。纤维素水解最终产物为葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇和二氧化碳,A正确;乙烯与水发生加成反应生成乙醇,B正确;乙醇分子式为C2H6O,乙醛分子式为C2H4O,两者分子式不同,不是同分异构体,C错误;乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,属于取代反应,D正确。
5.(2021·新余模拟)阿司匹林()是常用的解热镇痛药,下列说法不正确的是( )
A.分子中含有两种含氧官能团
B.阿司匹林与互为同分异构体
C.阿司匹林可以发生取代反应、加成反应、氧化反应、酯化反应
D. 1 mol阿司匹林可以与4 mol H2发生加成反应,也可与1 mol碳酸氢钠反应
【解析】选D。只有苯环可以和H2发生加成反应,酯基中的碳氧双键不和H2发生加成反应,所以1 mol阿司匹林可以与3 mol H2发生加成反应,D错。
6.试验室进行下列试验,在选择试验装置时应当考虑冷凝回流装置的是( )
A.葡萄糖与银氨溶液共热制银镜
B.用蒸馏烧瓶从石油中提取汽油
C.苯与浓硝酸、浓硫酸共热制硝基苯
D.乙醇、丁酸与浓硫酸共热制丁酸乙酯
【解析】选D。葡萄糖与银氨溶液共热制银镜不需要回流,故A错误;用蒸馏烧瓶从石油中提取汽油,需要冷凝但是不需要回流,故B错误;苯与浓硝酸、浓硫酸混合液反应制取硝基苯时,需要水浴加热,不需要回流,故C错误;乙醇、丁酸易挥发,需要冷凝回流,故D正确。
7.(2021·邯郸模拟)已知某有机物C6H12O2能发生水解反应生成A和B,B能氧化成C,若A、C都能发生银镜反应,则C6H12O2符合条件的结构简式有(不考虑立体异构)( )
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
【解析】选B。某有机物C6H12O2能发生水解反应生成A和B,所以C6H12O2是酯,且只含一个酯基,B能氧化成C,则B为醇,A为羧酸。若A、C都能发生银镜反应,都含有醛基,则A为甲酸,B能被氧化成醛,则与羟基相连的碳原子上至少含有2个氢原子,B的结构中除了—CH2OH,还含有一个丁基,有4种丁基,C6H12O2符合条件的结构简式有4种,答案选B。
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
8.(14分)(1)苯、四氯化碳、乙醇、汽油是常见的有机溶剂,能与水互溶的是________;不溶于水,且密度比水小的是________。
(2)一瓶无色气体,可能含有CH4和CH2=CH2或其中的一种,与一瓶Cl2混合后光照,观看到黄绿色渐渐褪去,瓶壁有少量无色油状小液滴。
①由上述试验现象推断出该瓶气体中确定含有CH4,你认为是否正确,为什么?
__________________________________________________________。
②上述试验可能涉及的反应类型有________。
(3)含有的化合物与CH2=CH2一样,在确定条件下可聚合成高分子化合物。
①广泛用作农用薄膜的聚氯乙烯塑料,是由CH2=CH—Cl聚合而成的,其化学反应方程式是___________________________________________。
②电器包装中大量使用的泡沫塑料的主要成分是聚苯乙烯(),它是由________(写结构简式)聚合而成的。
【解析】(1)乙醇和水互溶,其余三种有机物都不溶于水,其中四氯化碳的密度比水大,苯和汽油的密度都比水小。(2)CH4和Cl2在光照条件下发生取代反应而使黄绿色渐渐褪去,生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3都是油状液体;而CH2=CH2可以与Cl2发生加成反应而使黄绿色渐渐褪去,生成的CH2ClCH2Cl也是油状液体,所以不能确定该瓶气体中是否含有CH4。(3)氯乙烯发生加聚反应生成,而发生加聚反应生成聚苯乙烯。
答案:(1)乙醇 苯、汽油
(2)①不正确,由于CH2=CH2也可以与Cl2发生加成反应而使黄绿色渐渐褪去,生成的CH2ClCH2Cl也是油状液体
②取代反应、加成反应
(3)①nCH2=CH—Cl
②
9.(13分)Ⅰ.依据结构对有机物进行分类,有助于对其性质的把握。
(1)下列有机物属于芳香烃的是________(填字母),它与苯的关系是________,写出苯与溴发生反应的化学方程式_____________________,猜想该芳香烃________(填“能”或“不能”)发生该类反应。
a. b. c.
(2)下列有机物属于羧酸类的是________(填字母)。
a.CH3CHO b. c.
(3)下列有机物属于糖类的是________(填字母)。
a.油脂 b.纤维素 c.蛋白质
Ⅱ.下列几组物质中,互为同位素的有________,互为同素异形体的有________,互为同系物的有________,互为同分异构体的有__________,属于同种物质的有________。
①O2和O3 ②35Cl和37Cl
③和
④和
⑤CH3(CH2)2CH3和(CH3)2CHCH3
⑥乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3)
【解析】Ⅰ.(1)含苯环的烃为芳香烃,故c符合条件,与苯结构相像,组成相差一个CH2,故二者是同系物,苯与溴反应的化学方程式为+Br2+HBr,二者互为同系物,故性质相像。
(2)三种分子含有的官能团分别为醛基、羟基、羧基。
(3)纤维素是多糖,属于糖类。
Ⅱ.①是氧元素的两种单质,互为同素异形体;②是氯元素的两种不同原子,互为同位素;③中丁烷与戊烷互为同系物;④属于同一种物质;⑤两者分别为正丁烷与异丁烷,互为同分异构体;⑥互为同分异构体。
答案:Ⅰ.(1)c 同系物
+Br2+HBr
能 (2)c (3)b
Ⅱ.② ① ③ ⑤⑥ ④
【易错提示】“四同”比较的关键
“四同”比较时要特殊留意四者争辩对象的不同。同位素的争辩对象是原子;同系物的争辩对象是有机物;同素异形体的争辩对象是单质;同分异构体的争辩对象是有机物。
10.(16分)(2022·新课标全国卷Ⅰ)乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味,试验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下:
相对分子质量
密度/(g·cm-3)
沸点/℃
水中溶解性
异戊醇
88
0.812 3
131
微溶
乙酸
60
1.049 2
118
溶
乙酸异
戊酯
130
0.867 0
142
难溶
试验步骤:
在A中加入4.4 g异戊醇、6.0 g乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片,开头缓慢加热A,回流50 min,反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤,分出的产物加入少量无水MgSO4固体,静置片刻,过滤除去MgSO4固体,进行蒸馏纯化,收集140~143℃馏分,得乙酸异戊酯3.9 g。回答下列问题:
(1)仪器B的名称是________________。
(2)在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是_____________________________,
其次次水洗的主要目的是_____________________________________________。
(3)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后________(填标号)。
a.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出
b.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出
c.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从下口放出
d.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口倒出
(4)本试验中加入过量乙酸的目的是____________________________________。
(5)试验中加入少量无水MgSO4的目的是_________________________________。
(6)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是________(填标号)。
(7)本试验的产率是________(填标号)。
a.30% b.40% c. 60% d.90%
(8)在进行蒸馏操作时,若从130℃便开头收集馏分,会使试验的产率偏________(填“高”或“低”),其缘由是____________________________。
【解析】(1)由装置图可知B为球形冷凝管;(2)反应完后溶液中主要含有催化剂硫酸和没反应的乙酸,第一次用水洗涤主要是除去这些杂质,其次次水洗主要是除去前一步使用的洗涤液碳酸氢钠;(3)酯的密度比水小,所以在分液漏斗中酯在上层,水在下层,分液时应先将水从下口放出,再把酯从上口倒出,所以选d;(4)酯化反应是可逆反应,增加一种反应物的浓度,可以提高另外一种反应物的转化率;(5)试验中加入少量无水硫酸镁的目的是吸取酯表面的少量水;(6)蒸馏时温度计水银球应放在蒸馏装置的支管口处,所以a、d错误,球形冷凝管易造成产品滞留,c错误;(7)n(乙酸)=6.0 g÷60 g·mol-1=0.1 mol,n(异戊醇)=4.4 g÷88 g·mol-1=0.05 mol,由于二者反应时是1∶1反应的,所以乙酸过量,要依据异戊醇来计算。n(乙酸异戊酯)=3.9 g÷130 g·mol-1=
0.03 mol,所以本试验的产率是0.03 mol÷0.05 mol100%=60%;(8)若从
130℃开头收集馏分,此时蒸气中含有异戊醇,使产率偏高。
答案:(1)球形冷凝管 (2)洗掉大部分硫酸和乙酸 洗掉碳酸氢钠 (3)d
(4)提高异戊醇的转化率 (5)干燥 (6)b (7)c
(8)高 会收集少量的未反应的异戊醇
11.(15分)丙烯是石油化工的重要原料,确定条件下可发生下列转化:
已知:RCNRCOOH
(1)A的结构简式为___________-。
(2)写出反应类型:
反应①________;反应④________。
(3)D与足量乙醇反应生成E的化学方程式为____________________________。
(4)与碳酸氢钠溶液反应的化学方程式为______________________。
【解析】(1)反应①为加成反应,反应②为取代反应,结合反应②的产物,可推出A的结构简式为。(2)由题给信息推出B为,再与反应④的产物比较可知,反应④为取代反应。(3)正推法推出C的结构简式为,进而推出D的结构简式为,1 mol D可与2 mol乙醇发生酯化反应生成,由此不难写出反应方程式。
答案:(1)
(2)加成反应 取代反应
(3)+2C2H5OH+2H2O
(4)+NaHCO3+CO2↑+H2O
【加固训练】有机玻璃是一种重要的塑料,有机玻璃的单体A(C5H8O2)不溶于水,并可以发生以下变化:
请回答:
(1)B分子中含有的官能团的名称是________。
(2)由B转化为C的反应属于(选填序号)________。
①氧化反应 ②还原反应
③加成反应 ④取代反应
(3)C的一氯代物D有两种,C的结构简式是__________________。
(4)由A生成B的化学方程式是_____________________________。
【解析】(1)依据框图中信息A能发生加聚反应,说明其中含有碳碳双键;同时A又能水解生成甲醇,说明A属于酯,B属于羧酸,因此,B中必定含有羧基;又知A水解过程中破坏的只是酯基,而碳碳双键保留了下来,B中还含有碳碳双键,B能与氢气发生加成反应也很好地说明白这一点。
(3)依据A的分子中有5个碳原子,而它水解又生成了甲醇和B,因此B中有4个碳原子,B转化成C的过程中没有碳原子的变化,即C中也只有4个碳原子,再结合(1)小题已经推断出的信息先得出B的结构:、、,然后利用C的一氯代物D有两种的信息得出C的结构简式:。
答案:(1)碳碳双键、羧基
(2)②③
(3)
(4)+H2O+CH3OH
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