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第三章 章末综合检测
一、选择题(每小题3分，共48分)
1．(2018·宁波高一检测)A～D是几种烃分子的球棍模型(如图所示)，下列说法正确的事实是( )
A．A的二氯取代物只有一种，说明A为立体结构
B．B不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．C中的碳氢质量比为6∶1
D．D能使溴水因反应而褪色
解析 A是甲烷，其空间构型为正四面体结构，碳位于正四面体的中心，其他四个位置是一样的，所以二氯甲烷只有一种，若其空间构型为平面结构，则其二氯取代物有两种：两个氯原子分别位于邻位和对位上，A项正确；B是乙烯，能够使酸性高锰酸钾溶液褪色，B项错误；C是乙炔，其分子式为C2H2，其中碳氢质量比为m(C)∶m(H)＝(12×2)∶(1×2)＝12∶1，C项错误；D是苯，它和溴水混合发生萃取而分层，上层是苯的溴溶液，下层是水，没有发生化学变化，D项错误。
答案 A
2．制备一氯乙烷最好采用的方法是( )
A．乙烷和氯气反应 B．乙烯与氯气反应
C．乙烯与氯化氢反应 D．乙炔与氯化氢反应
解析 A项乙烷和氯气反应是连锁反应，不仅会有一氯乙烷，还有二氯乙烷、三氯乙烷、四氯乙烷等生成，错误；B项乙烯与氯气反应得到的是1，2－二氯乙烷，错误；C项正确；D项乙炔与氯化氢反应，得到的是1，2－二氯乙烯，错误。
答案 C
3．(2018·辽宁葫芦岛一模)下列关于有机化合物的结构、性质的叙述正确的是( )
A．苯、油脂均能使酸性KMnO4溶液褪色
B．甲烷和氯气的反应与乙烯和Br2的反应属于同一类型的反应
C．蔗糖、麦芽糖的分子式均为C12H22O11，两者互为同分异构体
D．乙醇、乙酸均能与NaOH反应，因为分子中均含有官能团“—OH”
解析 苯中不含有碳碳双键，不能使酸性高锰酸钾褪色，A错误；甲烷与氯气发生取代反应，乙烯与溴发生加成反应，不属于同一类型，B项错误；蔗糖、麦芽糖的分子式均为C12H22O11，两者互为同分异构体，C正确；乙醇不能与NaOH反应，乙酸可与NaOH反应，是因为含有羧基，D错误。
答案 C
4．下列说法正确的是( )
A．胶体区别于其它分散系的本质特征是具有丁达尔现象
B．煤的气化、石油分馏、海水制镁、海带提碘等过程中都包含化学变化
C．棉花和木材的主要成分都是纤维素，蚕丝、羊毛和人造丝的主要成分都是蛋白质
D．甲苯能够被酸性高锰酸钾溶液氧化成苯甲酸，而甲烷不反应，说明苯环能够使甲基变活泼
解析 胶体区别于其它分散系的本质特征是分散质的微粒直径，选项A不正确；石油分馏过程中只包含物理变化，选项B不正确；人造丝的主要成分是合成树脂，不属于蛋白质，选项C不正确；甲苯能够被酸性高锰酸钾溶液氧化成苯甲酸，而甲烷不反应，说明苯环能够使甲基变活泼，D项正确。
答案 D
5．以下化石能源的加工所得产品不符合事实的是( )
A．石油分馏——乙炔 B．石油裂解——乙烯
C．煤焦油分馏——萘 D．天然气热分解——炭黑
解析 A项石油分馏得到烷烃、环烷烃，没有炔烃，错误；B项石油裂解产生各种短链气态不饱和烃，其中含有乙烯，正确；C项煤干馏得到煤焦油，煤焦油中含有多种芳香烃，其中就含有萘，因此分馏煤焦油可以得到萘，正确；D项天然气主要成分是甲烷，高温分解生成炭黑和氢气，正确。
答案 A
6．如图是四种常见有机物的比例模型示意图。下列说法正确的是( )
A．甲能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．乙可与酸性高锰酸钾发生加成反应
C．丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键
D．丁可与乙酸发生中和反应
解析 由比例模型可知四种常见有机物分别为甲烷、乙烯、苯、乙醇，A项甲烷的化学性质稳定，不能使酸性KMnO4溶液褪色，故A项错误；B项乙烯中含有碳碳双键，可被酸性高锰酸钾氧化而使其褪色，故B项错误；C项苯中碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的键，故C项正确；D项乙醇在浓硫酸作用下可与乙酸发生取代反应生成乙酸乙酯，故D项错误；故选C项。
答案 C
7．下列有关说法错误的是( )
A．乙烯和苯都能与氢气在一定条件下发生加成反应
B．乙酸和油脂都能与烧碱溶液反应
C．石油和天然气都混合物，它们的主要成分都是碳氢化合物
D．苯和甲苯都能使酸性KMnO4溶液褪色
解析 苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，甲苯可以使酸性KMnO4溶液褪色，D项错误。
答案 D
8．乙醇分子结构中各种化学键如图所示，工业上可用乙烯水化法制乙醇，下列关于对乙烯和乙醇的有关说法不正确的是( )
A．乙烯分子为平面结构
B．乙烯可用作植物生长的调节剂
C．乙醇在铜催化下和氧气反应键①和③断裂
D．乙醇和乙酸、浓硫酸共热时键②断裂
解析 乙烯中所有的原子是共平面的，属于平面结构的分子，故A项正确；乙烯具有催熟作用，乙烯可用做植物生长的调节剂，故B项正确；乙醇在Cu催化下与O2反应生成乙醛和水，故乙醇断键的位置为①和③，故C项正确；乙醇和CH3COOH共热时，生成乙酸乙酯，乙醇断键的位置为①，故D项错误。
答案 D
9．下列实验装置图正确的是( )
解析 A项，温度计的水银球应插入液面以下；C项，制Cl2需加热；D项，导管不应插入Na2CO3饱和溶液中。
答案 B
10．可以用分液漏斗分离的一组液体混合物是( )
A．溴和四氯化碳 B．苯和硝基苯
C．汽油和苯 D．硝基苯和水
解析 A、B、C三项中的液体都能相互混溶，无法用分液漏斗分离；D项中两液体互不相溶而且分层，可用分液漏斗分离，故选D项。
答案 D
11．等质量的下列烃完全燃烧时所需氧气最多的是( )
A. C6H6 B. C4H6
C. C2H6 D. C2H4
解析 根据有机物燃烧的通式CnHm＋(n＋m/4)O2===nCO2＋m/2H2O可知，等质量的烃完全燃烧，氢的质量分数越大，耗氧量越多。等物质的量的烃燃烧，耗氧量多少要综合考虑碳原子数目和氢原子数目，所以根据分子式可知，故选C项。
答案 C
12．有机化合物Y的结构简式为HOCH2CH2CH===CHCH2COOH，下列有关Y的叙述中正确的是( )
①Y分子可发生加成反应 ②Y分子可发生加聚反应
③Y分子可发生缩聚反应 ④Y分子可发生取代反应
A．①② B．①②③
C．①②④ D．①②③④
解析 Y分子内有，可发生加成反应和加聚反应。Y分子内有—OH和—COOH，可发生缩聚反应和取代反应。
答案 D
13．有机物分子中最多有多少个原子共面( )
A. 24 B. 20
C．16 D. 14
解析 在分子中，甲基中C原子处于苯中H原子的位置，甲基通过旋转碳碳单键会有1个H原子处在苯环平面内，苯环平面与碳碳双键形成的平面通过旋转碳碳单键可以处于同一平面，乙炔是直线型结构，所以最多有12个C原子(苯环上6个，甲基中2个，碳碳双键上2个，碳碳三键上2个)共面，在甲基上可能还有1个氢原子共平面，则两个甲基有2个氢原子可能共平面，苯环上4个氢原子共平面，双键上2个氢原子共平面，总计得到可能共平面的原子有20个，故选B项。
答案 B
14．某有机化合物的结构简式如下：
此有机化合物属于( )
①烯烃 ②多官能团有机化合物 ③芳香烃 ④烃的衍生物 ⑤高分子化合物 ⑥芳香化合物
A．①②③④⑥ B．②④⑥
C．②④⑤⑥ D．①③⑤
解析 该有机物含有氧元素，不可能为烃，排除①③，进而可排除AD两项；该有机物为小分子化合物，⑤不正确，排除C项，故选B项。
答案 B
15．由CH3CH2CH2Br制备CH3CH(OH)CH2OH，依次(从左至右)发生的反应类型和反应条件都正确的是( )
选项
反应类型
反应条件
A
加成反应、取代反应、消去反应
KOH醇溶液/加热、KOH水溶液/加热、常温
B
消去反应、加成反应、取代反应
NaOH醇溶液/加热、常温、NaOH水溶液/加热
C
氧化反应、取代反应、消去反应
加热、KOH醇溶液/加热、KOH水溶液/加热
D
消去反应、加成反应、水解反应
NaOH水溶液/加热、常温、NaOH醇溶液/加热
解析 由CH3CH2CH2Br制备CH3CH(OH)CH2OH，官能团由—Br变为2个—OH，则CH3CH2CH2BrCH3CH===CH2，为消去反应；CH3CH===CH2＋Br2→CH3CHBrCH2Br，为加成反应；CH3CHBrCH2BrCH3CH(OH)CH2OH，为水解反应(也属于取代反应)，故选B项。
答案 B
16．瘦肉精，学名盐酸克伦特罗，该药物既不是兽药，也不是饲料添加剂，而是肾上腺类神经兴奋剂，可以增加动物的瘦肉量，减少饲料使用，使肉品提早上市，降低成本，但对人体会产生副作用，盐酸克伦特罗分子结构简式如图。下列说法不正确的是( )
A. 瘦肉精的分子式是C11H18ON2Cl2
B. 该物质能发生取代反应、氧化反应、加成反应和水解反应
C. 1 mol盐酸克伦特罗最多能与4 mol NaOH反应
D. 盐酸克伦特罗分子中至少有7个碳原子共面
解析 A项，根据有机物质的结构简式得出分子式为：C12H18Cl2N2O，故A项错误；B项，该分子含有的官能团有：氯原子、碳碳双键、醇羟基、氨基，所以能发生的化学反应有：氯原子的水解反应、醇羟基的酯化反应、苯环上的加成反应、醇羟基的消去反应、氧化反应等，故B项正确；C项，1 mol盐酸克伦特罗中的氯原子会发生水解反应消耗氢氧化钠2 mol，生成的酚羟基和2 mol的氢氧化钠再中和，最多能与4 mol NaOH反应，故C正确；D项，苯环结构的六个碳一定共面，和苯环相连的一个碳原子和苯环上的碳原子共面，故D项正确。
答案 A
二、非选择题(52分)
17．(8分)根据要求填空：
(1)中官能团的名称是________。
(2)中含氧官能团的名称是________。
(3)HOCH2CH2NH2中含有的官能团名称是________。
(4)中所含官能团的名称是________。
解析 (1)中官能团为羟基。(2)中含氧官能团是(酚)羟基、酯基。(3)中官能团为羟基和氨基。(4)中官能团为羰基和羧基。
答案 (1)羟基 (2)(酚)羟基、酯基
(3)羟基、氨基 (4)羰基、羧基
18．(10分)化学课外兴趣小组学生在实验室里制取的乙烯中常混有少量的二氧化硫，老师启发他们并由他们自己设计了下列实验图以确认上述混合气体中有C2H4和SO2，回答下列问题：
(1)装置应盛放的试剂是Ⅰ____，Ⅳ_______(将下列有关试剂的序号填入空格内)；
A．品红溶液 B．NaOH溶液
C．浓硫酸 D．酸性KMnO4溶液
(2)能说明SO2气体存在的现象是_____________________________________________；
(3)使用装置Ⅱ的目的是__________________________________________________；
(4)使用装置Ⅲ的目的是_____________________________________________________；
(5)确定含有乙烯的现象是___________________________________________________。
解析 (1)乙烯不与NaOH溶液反应，但二氧化硫能与碱反应(SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O)，二氧化硫是否存在，可用品红溶液检验，乙烯的检验应放在排除SO2的干扰后进行，选通过品红溶液褪色检验SO2的存在；再通过NaOH溶液除去SO2，再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净，最后用高锰酸钾酸性溶液褪色实验检验乙烯；(2)二氧化硫是否存在可用品红溶液检验，品红溶液褪色说明含有二氧化硫；(3)乙烯和二氧化硫都能使溴水或高锰酸钾酸性溶液褪色，二氧化硫的存在影响乙烯的检验，故检验乙烯时应先除去二氧化硫；(4)通过NaOH溶液除去SO2，再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净；(5)最后用高锰酸钾酸性溶液褪色实验检验乙烯，装置Ⅳ中的酸性高锰酸钾溶液褪色，说明含有乙烯。
答案 (1)A D (2)装置Ⅰ中品红溶液褪色
(3)除去二氧化硫气体，以免干扰乙烯的实验
(4)检验二氧化硫是否除尽
(5)装置Ⅲ中的品红溶液不褪色，装置Ⅳ中的酸性高锰酸钾溶液褪色
19．(15分)由乙烯和其他无机原料合成环状酯E和高分子化合物H的示意图如下所示：
请回答下列问题：
(1)写出以下物质的结构简式：A___________，F___________，C___________。
(2)写出以下反应的反应类型：
X________________________________________________________________________，
Y________________________________________________________________________。
(3)写出以下反应的化学方程式：A→B：___________________________________________；
G→H：_____________________________________________________________________。
(4)若环状酯E与NaOH水溶液共热，则发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________
_________________________。
解析 乙烯含有碳碳双键，能和溴水发生加成反应，生成1，2－二溴乙烷，即A的结构简式为CH2BrCH2Br。A在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应生成F，则F是乙炔。乙炔和氯化氢发生加成反应生成G，则G是CH2===CHCl。G中含有碳碳双键，能发生加聚反应生成高分子化合物H，则H是聚氯乙烯。A也能在氢氧化钠的水溶液中发生水解生成B，则B是乙二醇。乙二醇氧化生成C，则C是乙二醛。乙二醛继续被氧化生成乙二酸。乙二酸和乙二醇发生酯化反应生成环酯E。
答案 (1)CH2BrCH2Br CH≡CH OHC—CHO
(2)酯化反应(或取代反应) 加聚反应
20．(9分)现有CH4、C2H4、C6H6三种有机物：
(1)等质量的三种气体完全燃烧时生成水最多的是________；
(2)同状况、同体积的三种气体完全燃烧时耗去O2的量最多的是________。
(3)在150 ℃、1.01×105 Pa下时，有两种气态烃和足量的氧气混合点燃，相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化，这两种气体是________。
解析 (1)等质量的三种烃，完全燃烧生成水最多的是含氢量最高的烃，根据C与H原子的个数比，甲烷的含氢量最高，所以甲烷燃烧生成的水最多；
(2)同状况、同体积时，三种烃完全燃烧耗氧量的多少依据x＋y/4的大小，(x、y分别是C、H原子个数，)所以耗氧量最大的是苯；
(3)150 ℃、1.01×105 Pa下时，有两种气态烃和足量的氧气混合点燃，若反应前后气体体积不变，则应满足1＋x＋y/4＝x＋y/2，(x、y分别是C、H原子个数，)所以y＝4，则满足题意的是甲烷和乙烯。
答案 (1)CH4 (2)C6H6 (3)CH4和C2H4
21．(10分)1，2－二溴乙烷可作抗爆剂的添加剂。如图为实验室制备1，2－二溴乙烷的装置图， 图中分液漏斗和烧瓶a中分别装有浓H2SO4和无水乙醇，d装置试管中装有液溴。
己知：CH3CH2OHCH2===CH2↑＋H2O；
2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3＋H2O相关数据列表如下：
乙醇
1，2－二溴乙烷
乙醚
溴
状态
无色液体
无色液体
无色液体
红棕色液体
密度/g·cm－3
0.79
2.18
0.71
3.10
沸点/℃
78.5
131.4
34.6
58.8
熔点/℃
－114.3
9.79
－ 116.2
－7.2
水溶性
混溶
难溶
微溶
可溶
(1)实验中应迅速将温度升高到170 ℃左右的原因是_______________________________ _____________________________________________________________________________。
(2)安全瓶b在实验中有多重作用。其一可以检查实验进行中d装置中导管是否发生堵塞，请写出发生堵塞时瓶b中的现象：①_______________________________；如果实验时d装置中导管堵塞，你认为可能的原因是②__________________________________________；安全瓶b还可以起到的作用是③____________________________。
(3)容器c、e中都盛有NaOH溶液，c中NaOH溶液的作用是________________________________________________________________________。
(4)某学生在做此实验时，使用一定量的液溴，当溴全部褪色时，所消耗乙醇和浓硫酸混合液的量，比正确情况下超过许多，如果装置的气密性没有问题，试分析可能的原因：______________、______________(写出两条即可)。
(5)除去产物中少量未反应的Br2后，还含有的主要杂质为___________，要进一步提纯，下列操作中必需的是_____________ (填字母)。
A．重结晶 B．过滤
C．萃取 D．蒸馏
(6)实验中也可以撤去d装置中盛冰水的烧杯，改为将冷水直接加入到d装置的试管中，则此时冷水除了能起到冷却1，2－二溴乙烷的作用外，还可以起到的作用是________________________________________________________________________。
解析 (1)乙醇在浓硫酸140 ℃的条件下，发生分子内脱水，生成乙醚，实验中应迅速将温度升高到170 ℃左右的原因是减少副产物乙醚生成；(2)根据大气压强原理，试管d发生堵塞时，b中压强的逐渐增大会导致b中水面下降，玻璃管中的水柱上升，甚至溢出，故答案为：b中长直玻璃管内有一段液柱上升。1，2－二溴乙烷的凝固点9 ℃较低，不能过度冷却，过度冷却，就会在装置d中凝固造成堵塞。b装置导管短进长出，可以防止倒吸；(3)由于浓硫酸具有强氧化性，能够氧化碳，同时被还原成具有刺激性气味的二氧化硫气体，因此乙烯气体中混有CO2、SO2等酸性气体，所以c中NaOH溶液作用是吸收乙烯气体中含有的CO2、SO2等酸性气体；(4)当溴全部褪色时，所消耗乙醇和浓硫酸混合液的量，比正常情况下超过许多的原因可能是发生副反应生成乙醚；乙醇挥发；乙烯流速过快，未完全发生加成反应等；(5)1，2－二溴乙烷与乙醚的沸点不同，两者均为有机物，互溶，用蒸馏的方法将它们分离，故选D项；(6)溴易挥发，在试管d中加入少量冰水可起到液封的作用，还可降低温度，减少挥发。
答案 (1) 减少副产物乙醚生成
(2) ①b中长直玻璃管内液柱上升
②过度冷却，产品1，2－二溴乙烷在装罝d中凝固
③ 防止倒吸
(3) 吸收乙烯气体中含有的CO2、SO2等酸性气体
(4) 浓硫酸将部分乙醇氧化；发生副反应生成乙醚；乙醇挥发；乙烯流速过快，未完全发生加成反应(写出两条即可)
(5) 乙醚 D (6)液封Br2 和1，2－二溴乙烷，防止它们挥发
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