www.第3章綜合測(cè)試卷一、選擇題(本題包括15小題,每小題3分,共45分)1.下列5種有機(jī)化合物中,能夠發(fā)生酯化、加成和氧化3種反應(yīng)的是()。CH2CHCOOHCH2CHCOOCH3CH2CHCH2OHCH3CH2CH2OHCH3A.B.C.D.【解析】由各物質(zhì)所含官能團(tuán)可知CH2CHCOOH 3種反應(yīng)都可以發(fā)生;CH2CHCOOCH3能發(fā)生加成和氧化反應(yīng);CH2CHCH2OH 3種反應(yīng)都可以發(fā)生;CH3CH2CH2OH只能發(fā)生酯化和氧化反應(yīng);CH33種反應(yīng)都可以發(fā)生。【答案】C2.某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,下列關(guān)于該有機(jī)物敘述不正確的是()。A.1 mol該有機(jī)物與NaOH溶液完全反應(yīng)時(shí),消耗NaOH的物質(zhì)的量為n molB.該有機(jī)物水解所得產(chǎn)物能發(fā)生加成反應(yīng)C.該有機(jī)物可通過(guò)加聚反應(yīng)生成D.該有機(jī)物分子中含有雙鍵【解析】1 mol水解后得到1 mol和n mol CH3COOH,n mol CH3COOH消耗n mol NaOH,A項(xiàng)正確;該有機(jī)物水解所得產(chǎn)物分子中含CO鍵,但是羧基中的CO不能發(fā)生加成反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緽3.某鏈狀高分子化合物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,它可由有機(jī)化工原料R和其他有機(jī)試劑,通過(guò)加成、水解、氧化、縮聚反應(yīng)得到,則R是()。A.1-丁烯B.乙烷C.1,3-丁二烯D.乙烯【解析】本題可采用逆推法,題中高分子可由乙二酸和乙二醇縮聚反應(yīng)得到,乙二酸可由乙二醇氧化得到,乙二醇可由水解得到,而CH2CH2與Cl2加成可制得 ,故R為乙烯?！敬鸢浮緿4.食品保鮮膜按材質(zhì)分為聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)等種類(lèi)。PVC被廣泛用于食品、蔬菜外包裝,它對(duì)人體有潛在危害。下列有關(guān)敘述不正確的是()。A.PVC單體可由PE的單體與氯化氫加成制得B.PVC保鮮膜屬于鏈狀聚合物,在加熱時(shí)易熔化,能溶于氯仿中C.鑒別PE和PVC,可將其放入試管中加強(qiáng)熱,在試管口放置一濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙,如果試紙變紅,則是PVC;不變紅,則為PED.等質(zhì)量的聚乙烯和乙烯燃燒消耗氧氣的量相等【解析】PVC的單體為CH2CHCl,PE的單體為CH2CH2,CH2CH2與HCl的加成產(chǎn)物為CH3CH2Cl而非CH2CHCl;聚氯乙烯在高溫下會(huì)生成HCl,能使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅色?！敬鸢浮緼5.下列化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)正確的是()。A.nCH2CH CH3CH2CH2CH2B. n+nHCHOC.+CH3COOHD.nH2NCH2COOH+nH2O【解析】 A項(xiàng)的書(shū)寫(xiě)不符合規(guī)律;B項(xiàng)漏掉了水;C項(xiàng)中未配平。【答案】D6.一種氣態(tài)烷烴和一種氣態(tài)烯烴組成的混合物共10 g,混合氣體的密度是相同狀態(tài)下H2密度的12.5倍,該混合氣體通過(guò)裝有溴水的試劑瓶時(shí),試劑瓶的質(zhì)量增加了8.4 g,該混合氣體可能是()。A.甲烷和乙烯B.乙烷和乙烯C.甲烷和丙烯D.乙烷和丙烯【解析】混合氣體的密度是相同狀況下H2密度的12.5倍,所以混合物的平均摩爾質(zhì)量為12.52 gmol-1=25 gmol-1,所以混合氣體中一定有甲烷,混合氣體的總的物質(zhì)的量為=0.4 mol。該混合氣通過(guò)Br2水時(shí),Br2水增重8.4 g,8.4 g為烯烴的質(zhì)量,所以甲烷的質(zhì)量為10 g-8.4 g=1.6 g,甲烷的物質(zhì)的量為=0.1 mol,故烯烴的物質(zhì)的量為0.4 mol-0.1 mol=0.3 mol,所以M(烯烴)=28 gmol-1,故為乙烯.所以混合物為甲烷、乙烯?！敬鸢浮緼7.下列實(shí)驗(yàn)式中,不知道相對(duì)分子質(zhì)量的情況下也可以確定分子式的是()。CH3C2H5C2H6OCH2A.B.C.D.【解析】:只可以轉(zhuǎn)化為C2H6,只可以轉(zhuǎn)化為C4H10,中氫原子已經(jīng)飽和,實(shí)驗(yàn)式就是分子式,可以轉(zhuǎn)化為C2H4、C3H6不能確定?！敬鸢浮緽8.下列說(shuō)法中正確的是()。A.光導(dǎo)纖維、棉花、油脂、ABS樹(shù)脂都是由高分子化合物組成的物質(zhì)B.開(kāi)發(fā)核能、太陽(yáng)能等新能源,推廣基礎(chǔ)甲醇汽油,使用無(wú)磷洗滌劑都可直接降低碳排放C.紅外光譜儀、核磁共振儀、質(zhì)譜儀都可用于有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的分析D.陰極射線、-粒子散射現(xiàn)象及布朗運(yùn)動(dòng)的發(fā)現(xiàn)都對(duì)原子結(jié)構(gòu)模型的建立作出了貢獻(xiàn)【解析】光導(dǎo)纖維主要成分是SiO2,棉花是天然纖維,油脂是天然混甘油酯,棉花和油脂是天然有機(jī)高分子,ABS樹(shù)脂是合成有機(jī)高分子;使用無(wú)磷洗滌劑不能直接降低碳排放;紅外光譜儀、核磁共振儀、質(zhì)譜儀是研究有機(jī)物結(jié)構(gòu)的基本實(shí)驗(yàn)儀器;布朗運(yùn)動(dòng)涉及分散系知識(shí),是懸濁液特有現(xiàn)象?！敬鸢浮緾9.綠色化學(xué)提倡化工生產(chǎn)應(yīng)提高原子利用率。原子利用率表示目標(biāo)產(chǎn)物的質(zhì)量與生成物總質(zhì)量之比。在下列制備環(huán)氧乙烷的反應(yīng)中,原子利用率最高的是()。A.CH2CH2+(過(guò)氧乙酸)+CH3COOHB.CH2CH2+Cl2+Ca(OH)2+CaCl2+H2OC.2CH2CH2+O22D.3+HOCH2CH2OCH2CH2OH+2H2O【解析】對(duì)比選項(xiàng)四種制備方案可知,C項(xiàng)制備環(huán)氧乙烷()的反應(yīng)中,反應(yīng)物全部轉(zhuǎn)化為生成物,沒(méi)有副產(chǎn)品,原子利用率最高?！敬鸢浮緾10.有機(jī)物C8H9O2N的不飽和度為()。A.6B.5C.4 D. 3【解析】將N換做CH,則C8H9O2N變?yōu)镃9H10O2,不飽和度為9+1-=5。【答案】B11.有機(jī)物X(C4H6O5)廣泛存在于各類(lèi)水果內(nèi),尤以蘋(píng)果、葡萄、西瓜、山楂內(nèi)為多,該有機(jī)物X具有如下性質(zhì):1 mol X與足量的金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生1.5 mol氣體;X與醇或羧酸在濃H2SO4和加熱的條件下均生成有香味的產(chǎn)物;X在一定程度下的分子內(nèi)脫水產(chǎn)物(不是環(huán)狀化合物)可和溴水發(fā)生加成反應(yīng)。根據(jù)上述信息,對(duì)X的結(jié)構(gòu)判斷正確的是()。A.X中肯定有碳碳雙鍵B.X中可能有三個(gè)羥基和一個(gè)COOR官能團(tuán)C.X中可能有三個(gè)羧基D.X中可能有兩個(gè)羧基和一個(gè)羥基【解析】分子式為C4H6O5,其不飽和度為2,根據(jù)X與醇或羧酸在濃H2SO4和加熱的條件下均生成有香味的產(chǎn)物可推斷X中含有OH和COOH,由X在一定程度下的分子內(nèi)脫水產(chǎn)物(不是環(huán)狀化合物)可和溴水發(fā)生加成反應(yīng)推斷OH 可以發(fā)生消去反應(yīng),又因?yàn)? mol X與足量的金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生1.5 mol氣體(H2),所以只有D項(xiàng)符合題意?！敬鸢浮緿12.某有機(jī)物C3H6O2的核磁共振氫譜中有兩個(gè)共振峰,面積比為11,該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是()。A.CH3CH2COOHB.CH3COOCH3C.CH3CH(OH)CHOD.HCOOCH2CH3【解析】該物質(zhì)中含有兩種氫原子,且原子個(gè)數(shù)比是11。 CH3CH2COOH含3種氫原子、CH3CH(OH)CHO含4種氫原子、HCOOCH2CH3含3種氫原子。【答案】B13.硅橡膠HO是由二甲基二氯硅烷()經(jīng)兩種反應(yīng)而制得的,這兩種反應(yīng)依次是()。A.消去、加聚B.水解、縮聚C.氧化、縮聚D.還原、縮聚【解析】二甲基二氯硅烷先發(fā)生水解反應(yīng)產(chǎn)生OH,然后羥基再縮聚生成硅橡膠?！敬鸢浮緽14.某有機(jī)物分子式為C10H12Br2O2,分子結(jié)構(gòu)中不含有環(huán)和碳碳叁鍵,只含一個(gè)碳氧雙鍵,則該分子中含有的碳碳雙鍵數(shù)為()。A.1B.2 C.3D.4【解析】C10H12Br2O2的不飽和度為(102+2-14)/2=4,碳碳雙鍵和碳氧雙鍵的不飽和度都是1,則應(yīng)含有3個(gè)碳碳雙鍵?！敬鸢浮緾15.某氣態(tài)烴含碳85.7%,氫14.3%,標(biāo)準(zhǔn)狀況下它的密度是2.5gL-1,則此烴的化學(xué)式是()。A.C3H6B.C3H8C.C4H8D.C4H10【解析】由已知碳元素、氫元素的含量計(jì)算該烴分子中含有的碳?xì)湓觽€(gè)數(shù)比:N (C)N (H)=()()=12可以設(shè)該物質(zhì)的分子式為CnH2n,由標(biāo)準(zhǔn)狀況下密度為2.5 gL-1,可知該烴的摩爾質(zhì)量:M=2.5 gL-122.4 molL-1=56 gmol-1,所以該烴分子式為C4H8。【答案】C二、非選擇題(本題包括7小題,共55分)16. 某有機(jī)物的蒸氣密度是相同狀況下甲烷密度的3.625倍。把1.16 g該有機(jī)物在氧氣中充分燃燒,將生成的氣體混合物通過(guò)足量堿石灰,堿石灰增重3.72 g,又知生成H2O和CO2的物質(zhì)的量之比為11。紅外光譜和核磁共振氫譜顯示該分子中含有碳碳雙鍵和羥基(注: 結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定),則該有機(jī)物的分子式為,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ?！窘馕觥縈(有機(jī)物)=3.62516 gmol-1=58 gmol-1,n(有機(jī)物)=0.02 mol44 gmol-1n(CO2)+18 gmol-1n(H2O)=3.72 g,因?yàn)閚(CO2)=n(H2O),所以n(CO2)=n(H2O)=0.06 mol,n(C)=n(CO2)=0.06 molm(C)=12 gmol-10.06 mol=0.72 g。n(H)=2n(H2O)=20.06 mol=0.12 molm(H)=0.12 mol1 gmol-1=0.12 g所以該有機(jī)物含氧:m(O)=1.16 g-0.72 g-0.12 g=0.32 g,n(O)=0.02 mol,所以n(有機(jī)物)n(C)n(H)n(O)=0.02 mol0.06 mol0.12 mol0.02 mol=1361因此有機(jī)物的分子式為C3H6O,依題意,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2CHCH2OH?！敬鸢浮緾3H6O;CH2CHCH2OH17.(1)由2個(gè)C原子、1個(gè)O原子、1個(gè)N原子和若干個(gè)H原子組成的化合物,H原子數(shù)目最多為個(gè)。 (2)若某共價(jià)化合物分子中只含C、N、H三種元素,且以n(C) 和n(N) 分別表示C和N的原子數(shù)目,則H 原子數(shù)目最多等于。(3)若某共價(jià)化合物分子中只含有C、N、O、H四種元素,且以n(C) 、n(N)、 n(O)分別表示C、N、O的原子數(shù)目,則H 原子數(shù)目最多等于?！窘馕觥?1)要使H原子最多,分子中就不能有雙鍵,例如CH3NHCH2OH共價(jià)化合物中,C能形成4對(duì)共用電子,N是3對(duì),O是2對(duì)。(2)如上題,n(C)最多能結(jié)合2n(C)+2個(gè)H(烷烴),n(N)最多能結(jié)合n(N)+2個(gè)H(可以推導(dǎo)出: NH3、NH2NH2、NH2NHNH2等),碳鏈和氮鏈連在一起,各自還要去掉一個(gè)H,所以形成一個(gè)分子中,最多有H原子:2n(C)+2+n(N)+2-22n(C)+n(N)+2。(3)當(dāng)O作為OH存在時(shí),H原子數(shù)目最多,且O的存在不影響H原子的個(gè)數(shù),最多有H原子:2n(C)+n(N)+2?！敬鸢浮?1)7(2)2n(C)+n(N)+2(3) 2n(C)+n(N)+218.質(zhì)子核磁共振譜(PMR)是研究有機(jī)物結(jié)構(gòu)的重要方法之一。在研究的化合物分子中:所處環(huán)境完全相同的氫原子在PMR譜中出現(xiàn)同一種信號(hào)峰:如(CH3)2CHCH2CH3在PMR譜中有四種信號(hào)峰。又如存在著如下的兩種不同空間結(jié)構(gòu):因此的PMR譜上會(huì)出現(xiàn)氫原子的四種不同信號(hào)峰。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)化學(xué)式為C3H6O2的物質(zhì)在PMR譜上觀察到下列兩種情況下氫原子給出的信號(hào)峰:第一種情況出現(xiàn)兩個(gè)信號(hào)峰,第二種情況出現(xiàn)三個(gè)信號(hào)峰,由此可推斷對(duì)應(yīng)于這兩種情況該有機(jī)物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為 ; 。(每種情況寫(xiě)出一種即可)(2)測(cè)定CH3CHCHCl時(shí):能得到氫原子給出的信號(hào)峰為6種:由此可推斷該有機(jī)物一定存在種不同的結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)式分別為 。【解析】C3H6O2的物質(zhì)在PMR譜上出現(xiàn)兩個(gè)信號(hào)峰,分子中只有兩種環(huán)境的H原子,對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3COOCH3,出現(xiàn)三個(gè)信號(hào)峰,分子中有三種不同環(huán)境的H原子,對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2COOH或HCOOCH2CH3;測(cè)定CH3CHCHCl時(shí),能得到氫原子給出的信號(hào)峰6種,物質(zhì)內(nèi)部有6種不同環(huán)境的H原子,而CH3CHCHCl一個(gè)分子內(nèi)部只存在3種不同環(huán)境的H原子,所以CH3CHCHCl肯定存在同分異構(gòu)體,根據(jù)提示,可以得出CH3CHCHCl的兩種結(jié)構(gòu):和【答案】(1)CH3COCH3;CH3CH2COOH或HCOOCH2CH3(2)2;和19.向溴水中加入足量的乙醛溶液,可以看到溴水褪色,對(duì)產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因有如下三種猜想:溴水與乙醛發(fā)生取代反應(yīng);由于乙醛分子中有不飽和鍵,溴水與乙醛發(fā)生加成反應(yīng);由于乙醛具有還原性,溴水將乙醛氧化為乙酸。為探究哪種猜想正確,一研究性學(xué)習(xí)小組提出了如下兩種實(shí)驗(yàn)方案:方案一:檢驗(yàn)褪色后溶液的酸堿性;方案二:測(cè)定反應(yīng)前溴水中Br2的物質(zhì)的量和反應(yīng)后溶液中Br-的物質(zhì)的量。(1)方案一(填“可行”或“不可行”),理由是 。(2)假設(shè)測(cè)得反應(yīng)前溴水中 Br2的物質(zhì)的量為 a mol,若測(cè)得反應(yīng)后n(Br-) = mol,則說(shuō)明溴水與乙醛發(fā)生取代反應(yīng);若測(cè)得反應(yīng)后n(Br-) = mol,則說(shuō)明溴水與乙醛發(fā)生加成反應(yīng);若測(cè)得反應(yīng)后n(Br-) = mol,則說(shuō)明溴水將乙醛氧化為乙酸?！窘馕觥?1)猜想和所得溶液均呈酸性,檢驗(yàn)褪色后溶液的酸堿性不能確定哪種猜想正確。(2)若猜想正確,CH3CHO+Br2+HBr,a mol Br2完全反應(yīng)預(yù)計(jì)產(chǎn)生a mol Br-;若猜想正確,CH3CHO+Br2,a mol Br2完全反應(yīng)無(wú)Br-生成;若猜想正確,CH3CHO+Br2+H2OCH3COOH+2HBr,a mol Br2完全反應(yīng)產(chǎn)生2a mol Br-?！敬鸢浮?1)不可行; 溴水中含有溴化氫,溶液本身呈酸性(2)a;0;2a20.以乙烯為原料經(jīng)過(guò)如下所示的反應(yīng)可制取有機(jī)物W(A、B、C、D均為烴的衍生物):(1)若甲為Cl2,乙為HCl,生成物W的分子式為C8H14O4,則W的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(2)若W的分子式為C5H10O3,則甲為 ,乙為 。(3)若甲、乙均為Cl2,按下列要求寫(xiě)出C+EW的化學(xué)方程式。W為最小環(huán)狀分子:;W為高分子:?！窘馕觥吭擃}目是一個(gè)框圖題,通過(guò)改變條件,考查烴及烴的衍生物的性質(zhì)、有機(jī)物知識(shí)的綜合應(yīng)用,解題的關(guān)鍵:一是將“CN可取代鹵代烴分子中的鹵素原子”“CN能被轉(zhuǎn)化為COOH”等有關(guān)解題信息提取出來(lái),并遷移到有機(jī)物B、C的推斷中;二是要掌握多元醇與多元羧酸發(fā)生酯化反應(yīng)的多樣性(鏈酯、環(huán)酯、高分子酯類(lèi)等)?！敬鸢浮?1)(2)HCl;Cl2(3)HOOCCH2CH2COOH+HOCH2CH2OHnHOOCCH2CH2COOH+nHOCH2CH2OH+2nH2O21. 化合物C是一種合成藥品的中間體,其合成路線為:已知:(1)寫(xiě)出中官能團(tuán)的名稱:。(2)寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。(3)寫(xiě)出滿足下列條件的的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式: 。苯環(huán)上的一氯代物只有兩種;具有弱堿性,能發(fā)生銀鏡反應(yīng);水解后的產(chǎn)物能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。(4)以下是由A經(jīng)過(guò)四步反應(yīng)合成B的路線:請(qǐng)寫(xiě)出中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:。(5)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),證明分子中含有氯原子,按實(shí)驗(yàn)操作順序,依次需要加入的試劑是 、。【解析】(1)根據(jù)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,分子中官能團(tuán)的名稱為氨基和羧基。(2)反應(yīng)是甲苯分子中甲基上氫原子被氯原子取代,反應(yīng)的化學(xué)方程式為+Cl2+HCl。(3) 根據(jù)已知條件可知的同分異構(gòu)體:苯環(huán)上有兩種氫原子;顯弱堿性說(shuō)明含有氨基,能發(fā)生銀鏡反應(yīng)說(shuō)明含有醛基;水解后的產(chǎn)物能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)說(shuō)明是一種酚酯,則應(yīng)是甲酸對(duì)苯酚酯:。(4)由于氨基易被氧化,所以首先引入硝基后先氧化甲基,最后再還原硝基為氨基。(5)先加入NaOH溶液使水解產(chǎn)生Cl-,然后加入足量硝酸中和堿后,加入硝酸銀產(chǎn)生白色沉淀?！敬鸢浮?1)氨基、羧基、苯環(huán)(苯環(huán)可以不寫(xiě)出)(2)+Cl2+HCl(3)(4)(5)NaOH溶液;稀HNO3;AgNO3溶液22.某烴的含氧衍生物A的相對(duì)分子質(zhì)量為240,其碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80.0%,氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的2倍,分子中含有2個(gè)苯環(huán),每個(gè)苯環(huán)上都只有一個(gè)取代基,該取代基無(wú)支鏈。A在稀酸溶液中加熱時(shí)發(fā)生水解,得到B和C,C的相對(duì)分子質(zhì)量為108。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)A的分子式為。(2)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。(3)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(4)B的同分異構(gòu)體中,有一類(lèi)屬于酯,且苯環(huán)上的一氯取代物只有2種,則其可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為?！窘馕觥?1)A中的碳原子數(shù)為=16,氧原子數(shù)為=2,氫原子數(shù)為=16,所以A的分子式為C16H16O2。(2)A能發(fā)生水解反應(yīng),A應(yīng)屬于酯類(lèi),其酸性水解產(chǎn)物為羧酸和醇。因?yàn)锳中含有兩個(gè)苯環(huán)結(jié)構(gòu),且水解產(chǎn)物之一的C的相對(duì)分子質(zhì)量為108,則C是苯甲醇,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(3)根據(jù)“每個(gè)苯環(huán)上都只有一個(gè)取代基,該取代基無(wú)支鏈”,可進(jìn)一步得出B是。(4)根據(jù)可知,其結(jié)構(gòu)具有一定的對(duì)稱性,寫(xiě)出的同分異構(gòu)體只要合理就行,可以寫(xiě)出多個(gè)?！敬鸢浮?1)C16H16O2(2)(3)(4)、