高中化學基礎知識應用題詳解(2)
高中化學基礎知識應用題詳解
高中化學有機化合物的獲得與應用的練習題
一、選擇題(本題包括12個小題，每小題4分，共48分)
1.(2010•長春高一檢測)下列物質屬于烷烴的是( )
【解析】選C。烴只含碳氫兩種元素，故B錯誤，烷烴的通式為CnH2n+2(n≥1)，故C項符合。
2.下列說法中正確的是( )
A.煤、石油、天然氣是當今世界上最重要的三大礦物燃料，是取之不盡的
B.煤是由無機物和有機物所組成的復雜的混合物，主要含有碳和氫兩種元素
C.石油主要含有碳和氫兩種元素，同時還含有少量的硫、氧、 氮等元素
D.煤和石油都是由古代植物遺體埋在地層下或在地殼中經過一系列非常復雜的變化而形成的
【解析】選C。煤、石油、天然氣三大礦物燃料在地球上的蘊藏量是有限的，不是取之不盡的，A項錯誤;煤中主要含有碳元素，而不是碳和氫兩種元素，B項錯誤;C項正確;石油是由古代動植物遺體在地殼中經過非常復雜的變化形成的，D項不確切。
3.(2010•安慶同步檢測)下列營養(yǎng)物質在人 體內發(fā)生的變化及其對人的生命活動所起的作用敘述不正確的是( )
【解析】選B。由于人體內不存在能使纖維素水解的酶，故纖維素在人體內不會水解，故B項錯。
4.下列有機反應中，不屬于取代反應的是( )
【解析】選B。取代反應是指有機物分子中的原子或原子團被其他的原子或原子團所替代的反應，據(jù)此分析A中的甲基H被—Cl取代，C中Cl被—OH取代，D中苯分子中的H被—NO2取代，都屬于取代反應;B中CH3CH2OH變?yōu)镃H3CHO屬于氧化反應，故答案為B。
5.120 ℃、101 kPa下，將下列有機物(都為氣態(tài))分別與足量的空氣混合，引燃反應后，完全恢復到原來的溫度，氣體體積不變的是( )
A.乙烷 B.乙烯 C.丙烷 D.苯
【解析】選B。120 ℃時水為氣態(tài)
6.(2009•福建 高考)下列關于常見有機物的說法不正確的是( )
A.乙烯和苯都能與溴水反應
B.乙酸和油脂都能與氫氧化鈉溶液反應
C.糖類和蛋白質都是人體重要的營養(yǎng)物質
D.乙烯和甲烷可用酸性高錳酸鉀溶液鑒別
【解析】選A。乙烯能與溴水發(fā)生加成反應，而苯不與溴水反應;乙酸能與氫氧化鈉發(fā)生中和反應，油脂能與氫氧化鈉發(fā)生水解反應;糖類和蛋白質都屬于人體重要的營養(yǎng)物質，乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，而甲烷不能使之褪色。
7.(2010•長春高一檢測)苯乙烯是一種重要的有機化工原料，其結構簡式為 它一般不可能具有的性質是( )
A.易溶于水，不易溶于有機溶劑
B.在空氣中燃燒產生黑煙
C.它能使溴的四氯化碳溶液褪色，也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
D.能發(fā)生加成反應，在一定條件下可與4倍物質的量的氫氣加成
8.下列4種醇的分子式均為C4H10O
其中不能被催化氧化的是( )
A.③ B.①④ C.③④ D.④
【解析】選D。只有連有羥基的碳原子上連有氫原子，才可以發(fā)生催化氧化，故(CH3)3COH不能發(fā)生催化氧化。
9.(多選)某有機物X能發(fā)生水解反應，水解產物為Y和Z。同溫同壓下，相同質量的Y和Z的蒸氣所占體積相同，化合物X可能是( )
A.乙酸丙酯 B.甲酸乙酯
C.乙酸甲酯 D.乙酸乙酯
【解析】選A、B。此題考查了不同有機物相對分子質量大小的規(guī)律及酯的水解反應。飽和一元羧酸的相對分子質量等于碳原子數(shù)比它多1的飽和一元醇的相對分子質量。例如：甲酸的相對分子質量等于乙醇的相對分子質量，乙酸的相對分子質量等于丙醇的相對分子質量。
10.一定量的乙醇在氧氣不足的情況下燃燒，得到CO2、CO和H2O的總質量為27.6 g，其中H2O的質量為10.8 g，則CO的質量是( )
A.1.4 g B.2. 2 g
C.4.4 g D.在2.2 g和4.4 g之間
12.某有機物的結構簡式為CH2==CH—COOH，該有機物不可能發(fā)生的化學反應是( )
A.水解反應 B.酯化反應
C.加成反應 D.氧化反應
【解析】選A。有機物CH2==CH—COOH中含有碳碳雙鍵和羧基兩種官能團，具有烯烴和羧酸的性質。
二、非選擇題(本題包括4個小題，共52分)
13.(9分)(2010•福州高一檢測)糖類、油脂、蛋白質等是人體重要的營養(yǎng)物質。
(1)葡萄糖(C6H12O6)在人體組織中發(fā)生緩慢氧化，放出熱量，提供生命活動所需的能量，寫出該過程發(fā)生反應的化學方程式________________________________。
(2)淀粉和纖維素的組成都是(C6H10O5)n，它們______(填“是”或“不是”)同分異構體，淀粉水解的最終產物是________________________。
(3)蛋白質水解的最終產物是_______。該水解產物含有兩種基團，分別是_______和_______，使蛋白質發(fā)生可逆的凝聚現(xiàn)象，叫_________;發(fā)生不可逆的凝聚現(xiàn)象，叫___________。
(4)肥皂是家庭日常用品，通常用________ _與燒堿通過皂化反應獲得。
【解析】(1)葡萄糖在人體組織內與氧氣反應生成CO2和H2O，同時為生命活動提供能量。
(2)淀粉和纖維素雖然都可用(C6H10O5)n表示但 它們組成中n值不同，所以不互為同分異構體。其中淀粉最終水解生成葡萄糖。
(3)蛋白質水解的最終產物是氨基酸，氨基酸中 含有氨基和羧基;鹽析是蛋白質可逆的凝聚過程，變性是蛋白質不可逆的凝聚過程。
(4)工業(yè)上通常用油脂與燒堿反應獲得肥皂。
答案：(1)C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O
(2)不是 葡萄糖 (3)氨基酸 氨基 羧基 鹽析 變性 (4)油脂
14.(12分)(思維拓展題)某有機物的結構簡式為
(1) 請你寫出下列官能團
的名稱：
__________、__________、_ ____ _____。
(2)驗證該有機物中含有“—CHO”，常采用的試劑是__________ ，產生的現(xiàn)象為________________ 。
(3)該有機物的性質描述正確的有__________ 。
A.與金屬Na 反應放出O2
B.能與新制Cu(OH)2懸濁液反應，產生紅色沉淀
C.不能發(fā)生銀鏡反應
D.一定條件下能與H2發(fā)生加成反應
E.在NaOH溶液中發(fā)生水解
F.能使酸性KMnO4溶液褪色
(4)1 mol該有機物完全與溴水發(fā)生加成反應時，需要Br2 __________ g。
【解析】(1)三種官能團的名稱分別是碳碳雙鍵、羥基、醛基。
(2)驗證有機物中含有“—CHO”可選用的試劑是銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液，產生的現(xiàn)象是試管內壁附著一層光亮的銀鏡或產生紅色沉淀。
(3)該有機物與Na反應放出H2，A錯誤，因為含—CHO，
B正確，C錯誤，因為含 D、F正確，該有機物不能發(fā)生水解反應，正確的選項為B、D、F。
(4)1 mol 該有機物能與2 mol Br2加成，其質量為
2 mol×160 g•mol-1=320 g。
答案：(1)碳碳雙鍵 羥基 醛基
(2)銀 氨溶液[或新制Cu(OH)2懸濁液]
試管內壁附著一層光亮的銀鏡(產生紅色沉淀)
(3)B、D、F (4)320
15.(16分)乙酸乙酯是無色具有水果香味的液體，沸點為77.2 ℃，實驗室某次制取它用冰醋酸14.3 mL、95%乙醇 23 mL。還用到濃硫酸、飽和碳酸鈉以及極易與乙醇結合成六水合物的氯化鈣溶液。主要裝置如圖所示：
實驗步驟：
?、傧认駻中的蒸餾燒瓶中注入少量乙醇和濃硫酸后搖勻，再將剩下的所有乙醇和冰醋酸注入分液漏斗里待用。這時分液漏斗里冰醋酸和乙醇的物質的量之比約為5∶7。
?、诩訜嵊驮”丶s135 ℃～145 ℃
?、蹖⒎忠郝┒分械囊后w緩緩滴入蒸餾燒瓶里，調節(jié)加入速率使蒸出酯的速率與進料速率大體相等，直到加料完成。
?、鼙３钟驮囟纫欢螘r間，至不再有液體餾出后，停止加熱。
⑤取下B中的錐形瓶，將一定量飽和Na2CO3溶液分批少量多次地加到餾出液里，邊加邊振蕩，至無氣泡產生為止。
⑥將⑤的液體混合物分液，棄去水層。
?、邔柡虲aCl2溶液(適量)加入到分液漏斗中，振蕩一段時間后靜置，放出水層(廢液)。
?、喾忠郝┒防锏玫降氖浅醪教峒兊囊宜嵋阴ゴ制贰?/p>
試回答：
(1)實驗中濃硫酸的主要作用是_________________。
(2)用過量乙醇的主要目的是_________________。
(3)用飽和Na2CO3溶液洗滌粗酯的目的是___________。
如果用NaOH溶液代替Na2CO3溶液將引起的后果是________
__________________________________________。
(4)用飽和CaCl2溶液洗滌粗酯的目的是___________。
(5)為什么操作③要使加料與餾出的速率大致相等?
__________________________________________。
(6)在步驟⑧所得的粗酯里還含有的雜質是_________，
(7)B中錐形瓶為什么要用長導管把蒸氣送出室外?
__________________________________________。
【解析】(1)乙醇與乙酸反應生成乙酸乙酯的反應是可逆反應，故濃H2SO4的作用為作催化劑和吸水劑，使平衡右移。
(2)加入過量乙醇的目的是增大反應物濃度使平衡右移，提高產率 。
(3)NaOH能使乙酸乙酯水解，故不用NaOH代替Na2CO3。
(4)由題干信息知，CaCl2的作用為除去乙醇。
(5)操作③可保證乙酸乙酯及時蒸出，提高產率。
(6)由于乙酸乙酯粗品是在分液漏斗中與水分離的，所以酯中還 含有少量水。
(7)該反應中使用了濃H2SO4，易產生副反應生成SO2，有毒。同時保證內外壓強相當，有利于乙酸乙酯順利流下。
答案：(1)作催化劑和吸水劑 (2)使酯化反應向生成乙酸乙酯的方向移動，提高乙酸乙酯的產率 (3)除去乙酸 使乙酸乙酯水解而使實驗失敗 (4)除去乙醇
(5)讓產生的乙酸乙酯及時蒸餾出來 (6)水
(7)將實驗中產生的SO2等有毒氣體排出室外，也有利于乙酸乙酯等液體流入錐形瓶，并使錐形瓶中的壓強內外一致
16.(15分)(思維拓展題)已知0.2 mol有機物和0.4 mol O2在密閉容器中燃燒后產物為CO2、 CO和H2O(g)。產物經過濃H2SO4后，質量增加10.8 g;再通過灼熱的CuO，充分反應后，CuO質量減輕3.2 g,最后氣體再通過堿石灰被完全吸收,質量增加17.6 g。(已知兩個羥基連在同一個碳上不穩(wěn)定會自動失去一個水)
(1)試通過計算推斷該有機物的分子式;
(2)若0.2 mol該有機物恰恰將與9.2 g金屬鈉完全反應,試確定該有機物的結構簡式。
(3)若改為0.2 mol該有機物恰恰將與4.6 g金屬鈉完全反應，試確定該有機物的結構簡式。
答案：(1)C2H6O2 (2)HOCH2CH2OH
(3)CH3—O—CH2OH
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