人教版（2019）必修第二册高中化学第7章《 有机化合物》单元测试卷

第 7 章《 有机化合物》单元测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.可用来鉴别己烯、甲苯、乙酸乙酯、乙醇的一组试剂是(已知：甲苯密度比水小，能被酸性高锰 酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液紫色褪去)( ) A． 溴水、氯化铁溶液 B． 溴水、酸性高锰酸钾溶液 C． 溴水、碳酸钠溶液 D． 氯化铁溶液、酸性高锰酸钾溶液 2.关于下列有机反应的说法中，不正确的是( ) A． CH2===CH2＋3O2 2CO2＋2H2O 是氧化反应 B． CH2===CH2＋H2O CH3CH2OH 是加成反应 C． CH3CH2Cl＋H2O CH3CH2OH＋HCl 是取代反应 D． 2CH3CH2OH＋O2 2CH3CHO＋2H2O 是加成反应 3.将漫射日光照射到装有氯气和甲烷混合气体(体积比为 4∶1)的装置上(如图)。现列出如下现象， 其中正确的是( ) ①试管内黄绿色逐渐消失 ②试管内黄绿色加深 ③无任何现象 ④试管内液面上升 ⑤试管内 壁上有油状物生成 A． ① B． ①④和⑤ C． ①和⑤ D． ②和⑤ 4.下列关于甲烷的说法正确的是( ) A． 甲烷是含碳元素质量分数最高的有机物 B． 1 mol 甲烷与 1 mol 氯气反应恰好生成 1 mol 一氯甲烷 C． 二氯甲烷有 CClHClH 和 CHHClCl 两种结构 D． 沼气的主要成分是甲烷，常用作清洁燃料 5.糖类、油脂、蛋白质都是与生命息息相关的物质，下列有关说法正确的是( ) A． 葡萄糖和蔗糖互为同系物，淀粉和纤维素互为同分异构体 B． 淀粉、纤维素、油脂、蛋白质都是高分子化合物，都能发生水解反应 C． 葡萄糖和蔗糖都能与新制 Cu(OH)2 悬浊液共热，产生砖红色沉淀 D． 天然油脂没有固定的熔点和沸点，所以天然油脂是混合物 6.在光照条件下，氯气跟乙烷发生化学反应，下列叙述中正确的是( ) A． 发生的是取代反应 B． 发生的是氧化反应 C． 产物只有一氯乙烷和氯化氢 D． 常温下，产物都是气体 7.现有淀粉溶液、鸡蛋清、葡萄糖溶液，区别它们时，下列试剂和对应现象依次是( ) 试剂：①新制氢氧化铜，②碘水，③浓硝酸 ； 现象：a.变蓝色， b．红色沉淀， c．变黄色。 A． ②－a、③－c、①－b B． ③－a、②－c、①－b C． ②－a、①－c、③－b D． ②－c、③－a、①－b 8.下列说法中正确的是( ) A． CH3Cl 是正四面体结构 B． CH2Cl2 有两种结构 C． CHCl3 只有一种结构，可以证明甲烷是正四面体结构 D． CCl4 是正四面体结构 9.下列关于糖类、蛋白质、油脂和维生素的说法中，正确的是( ) A． 它们的组成都含有碳、氢、氧、氮等元素 B． 油脂都是高级脂肪酸的甘油酯，是一种高热量营养素 C． 人体需要的二十多种氨基酸，都可以通过人体自身合成 D． 在一定条件下，它们都能发生水解反应 10.分子式为 C6H12，分子中具有 3 个甲基的烯烃共有( ) A． 2 种 B． 3 种 C． 4 种 D． 5 种 11.下列分子式不止表示一种物质的是( ) A． C3H8 B． C4H10 C． CHCl3 D． CH2Cl2 12.人体内最重要的供能物质是( ) A． 葡萄糖 B． 油脂 C． 蛋白质 D． 纤维素 13.能证明乙醇的分子组成为 CH3CH2OH，而不是 CH3OCH3，最充分的理由是 ( ) A． 1 mol 乙醇与足量钠反应放出 0.5 mol 氢气 B． 1 mol 乙醇完全燃烧需要 3 mol 氧气 C． 1 mol 生成 2 mol 二氧化碳和 3 mol 水 D． 4.6 g 乙醇在标准状况下的体积为 2.24 L 14.已知丙烷和甲烷互为同系物，下列有关丙烷的说法错误的是( ) A． 丙烷属于饱和烃 B． 丙烷和氯气在光照条件下可发生取代反应 C． 丙烷能使酸性 KMnO4 溶液褪色 D． 丙烷分子中 3 个碳原子不在同一直线上 15.四种直链烷烃的沸点和燃烧热如下表所示： 根据表中数据，判断下列说法错误的是( ) A． 正庚烷在常温常压下肯定不是气体 B． 烷烃燃烧热与其所含碳原子数呈线性关系 C． 随碳原子数增加，烷烃沸点逐渐升高 D． 随碳原子数增加，烷烃沸点和燃烧热成比例增加 二、实验题(共 3 小题) 16.下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程，请你参与并协助他们完成相关实验任务。 [实验目的] 制取乙酸乙酯。 [实验原理] 甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯，该反 应的化学方程式为________________________________________________________。 [装置设计] 甲、乙、丙三位同学分别设计了如下图所示三套实验装置： 若从甲、乙两位同学设计的装置中选择一套作为实验室制取乙酸乙酯的装置，选择的装置应是 ________(填“甲”或“乙”)。丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形的干燥管，除了起冷凝作用外， 另一重要作用是____________________________________________________。 [实验步骤] A．按所选择的装置组装仪器，在试管①中先加入 3 mL 体积分数为 95%的乙醇，并 在摇动下缓缓加入 2 mL 浓硫酸充分摇匀，冷却后再加入 2 mL 冰醋酸。 B．将试管固定在铁架台上。 C．在试管②中加入 5 mL 饱和 Na2CO3 溶液。 D．用酒精灯对试管①加热。 E．当观察到试管②中有明显现象时停止实验。 [问题讨论] (1)步骤 A 组装好实验装置，加入样品前还应检查____________________________________。 (2)试管②中观察到的现象是______________________________________________________。 (3)试管②中饱和 Na2CO3 溶液的作用是________________________，饱和 Na2CO3 溶液________(填 “能”或“不能”)用 NaOH 溶液代替，其原因是_________________。 17.如图为硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的装置图。 进行皂化反应的步骤如下： (1)在烧瓶中装入 7～8 g 硬脂酸甘油酯，然后加入 2～3 g 的氢氧化钠、5 mL 水和 10 mL 酒精。 加入酒精的作用是_____________________________________________________________。 (2)图中长玻璃导管的作用是____________________________________________________。 (3)该反应的化学方程式是______________________________________________________。 18.某学习小组在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下： ①配制 2 mL 浓硫酸、3 mL 乙醇(含 18O)和 2 mL 乙酸的混合溶液。 ②按如图连接好装置并加入混合液，用小火均匀加热 3～5 min。 ③待试管乙收集到一定量产物后停止加热，撤出试管乙用力振荡，然后静置待分层。 ④分离出乙酸乙酯，洗涤、干燥。 回答问题： (1)装置中球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是________________。 (2)步骤②安装好实验装置，加入药品前还应检查____________________________________。 (3)反应中浓硫酸的作用是________________。 (4)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是______(填字母)。 a．中和乙酸并吸收乙醇 b．中和乙酸和乙醇 c．减少乙酸乙酯的溶解 d．加速酯的生成，提高其产率 (5)步骤③所观察到的现象是__________________________________________； 从试管乙中分离出乙酸乙酯的实验操作名称是______________________________________。 三、计算题(共 3 小题) 19.乙醇在能源、生产及日常生活等许多方面都有十分广泛的应用。请计算： （1）将足量乙醇与 9.2 g 金属钠充分反应，则标准状况下生成气体的体积是 L。 （2）若一定量的乙醇和 O2 在密闭容器中燃烧后的产物为 CO2、CO 和 H2O（g）。产物依次经过浓 硫酸和碱石灰使其被充分吸收，浓硫酸增重 10.8 g，碱石灰增重 13.2 g。则氧气的物质的量是 mol，燃烧产物的平均摩尔质量是 g·mol－1。 20.标准状况下，某气态烷烃和烯烃(含一个双键)的混合气体 2.24 L 完全燃烧后，将产生的气体缓 慢通过浓硫酸，浓硫酸增重 4.05 g，剩余气体通过碱石灰，碱石灰增重 6.60 g。另再取 2.24 L 标准 状况下的该混合气体，将它通入过量的溴水中，溴水增重 1.05 g。 (1)确定混合气体由哪两种烃组成。 (2)计算混合气体中两种烃的体积分数。 21.(1)0.1 mol 某烃完全燃烧，将燃烧产物依次通过浓硫酸、浓碱液，实验结束后，称得浓硫酸增重 9 g，浓碱液增重 17.6 g。则该烃的分子式为________________，写出其所有可能的结构简式： __________________________________ ____________。 (2)2.2 g 某气态烃在 O2 中完全燃烧，生成 6.6 g CO2 和 3.6 g H2O，在标准状况下，该气态烃的密度 为 1.964 3 g·L－1，则其分子式为_________________________。 (3)在 120 ℃、101 kPa 下，某气态烃和一定质量的 O2 的混合气体在点燃条件下完全反应后再恢复 到原来的温度和压强时，气体的体积减小，则该烃分子中的氢原子个数________(填序号)。 A．小于 4 B．大于 4 C．等于 4 D．无法判断 四、填空题(共 3 小题) 22.下图是两种有机物的球棍模型： 代表氢原子， 代表碳原子。 请回答下列问题： (1)Ⅰ的分子式是________；Ⅱ的分子式是________。 (2)Ⅰ 、 Ⅱ 结 构 上 的 两 点 差 异 分 别 是 ①_______________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________。 23.在光照的条件下，将 1 mol 甲烷与一定量的氯气充分混合，经过一段时间，甲烷和氯气均无剩 余，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢。 (1)若生成的混合物中二氯甲烷为 amol、三氯甲烷为 bmol、四氯化碳为 cmol，将该混合物水洗后 所得气体在标准状况下的体积是________。 (2)该反应中消耗的氯气的物质的量________。 24.Ⅰ.烷烃分子可看成由—CH3、—CH2—、 和 等结构组成的。如果某烷烃分子中 同时存在这 4 种基团，所含碳原子数又最少，这种烃分子应含________个碳原子，其结构简式可能 为________或________或________。 Ⅱ.(1) 请 写 出 烷 烃 CnH2n ＋ 2(n≥1) 在 足 量 的 氧 气 中 充 分 燃 烧 的 化 学 方 程 式 ： _________________________________________________________。 有①甲烷、②乙烷、③丙烷、④丁烷 4 种烷烃，试回答下列各题(填序号)： (2)相同状况下，等体积的上述气态烃充分燃烧，消耗 O2 的量最多的是________。 (3)等质量的上述气态烃，在充分燃烧时，消耗 O2 的量最多的是________。 (4)10 mL 某气态烃，在 50 mL O2 中充分燃烧，得到液态水，以及体积为 35 mL 的混合气体(所有 气体体积均在同温、同压下测定)。该气态烃是________。 答案解析 1.【答案】B 【解析】溴水与己烯混合因发生加成反应而褪色，乙醇和溴水互溶，甲苯和乙酸乙酯都是有机溶 剂，并且密度都比水小，用溴水区分不开，但可用酸性高锰酸钾溶液加以区分，故 A、C 项错误， B 项正确；己烯和甲苯与氯化铁溶液都不反应，遇到酸性高锰酸钾溶液都因发生氧化反应而使其褪 色，D 项错误。 2.【答案】D 【解析】乙烯燃烧属于氧化反应，乙烯与水反应生成乙醇属于加成反应，氯乙烷与水反应生成乙 醇和氯化氢属于取代反应。选项 D 中，反应物乙醇的分子中不含有不饱和键，且产物有两种，不 唯一，该反应不属于加成反应。 3.【答案】B 【解析】在光照条件下，甲烷与氯气发生取代反应，生成四种氯代甲烷和氯化氢，氯气的黄绿色 逐渐变浅，最后消失；产物氯化氢易溶于水，导致试管内液面上升；在标况下，产物四种氯代甲 烷中，一氯甲烷为气体，其余三种都是不溶于水的液体，即试管内壁有油状液滴生成。 4.【答案】D 【解析】有机物分子中的 1 个碳原子最多结合 4 个氢原子，故甲烷是含氢质量分数最高的有机物， 1 mol 甲烷与 1 mol 氯气发生取代反应，同时生成多种氯代甲烷，生成的一氯甲烷小于 1 mol；甲烷 为正四面体结构，四个氢原子的空间位置只有一种，二氯甲烷只有 1 种。 5.【答案】D 【解析】葡萄糖和蔗糖结构不同，不互为同系物，淀粉和纤维素均可用(C6H10O5)n 表示，但 n 值不 同，不互为同分异构体，A 错误；淀粉、纤维素、蛋白质都属于高分子化合物，而油脂不属于高分 子化合物，B 错误；葡萄糖是多羟基醛，含有醛基，能与新制氢氧化铜悬浊液发生反应产生砖红色 沉淀，蔗糖分子中没有醛基，不能与新制氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀，C 错误；纯净物有 固定的熔、沸点，而混合物没有固定的熔、沸点，D 正确。 6.【答案】A 【解析】在光照条件下，乙烷和氯气发生取代反应，其产物有 10 种(9 种有机物和氯化氢)。 7.【答案】A 【解析】①因淀粉遇碘变蓝，可利用碘水来鉴别，故试剂和对应现象为②－a；②蛋清为蛋白质， 由蛋白质遇浓硝酸变黄，故试剂和对应现象为③－c；③葡萄糖溶液碱性条件下与新制氢氧化铜悬 浊液共热生成砖红色沉淀，试剂和对应现象为①－b。 8.【答案】D 【解析】CH3Cl 中 C 原子上连有不同的原子，为四面体结构，但不是正四面体结构，A 错误；甲烷 分子是正四面体结构，CH2Cl2 只有一种结构，B 错误；无论甲烷分子是正四面体结构，还是平面 正方形结构，CHCl3 都不存在同分异构体，C 错误；CCl4 中 C 原子连有四个相同的 Cl 原子，形成 四个相同的化学键，分子的空间结构为正四面体结构，D 正确。 9.【答案】B 【解析】油脂、糖类中不含有氮元素；油脂都是高级脂肪酸甘油酯，是一种高热量营养素；人体 需要的二十多种氨基酸并不是都可以通过人体自身合成；糖类中的单糖不能水解。 10.【答案】D 【解析】两端用去 2 个甲基，第三个—CH3 位于支链上，主链为 5 个碳原子，有以下几种： 甲基位置移动还可得到如图箭头的另外两种。两个甲基取代基，主链为 4 个碳的有 2 种： 。 11.【答案】B 【解析】正丁烷和异丁烷的分子式都是 C4H10。C3H8(丙烷)、CHCl3(三氯甲烷)、CH2Cl2(二氯甲烷) 都只表示一种物质。 12.【答案】A 【解析】糖类(淀粉水解产生的葡萄糖)是人体最重要的供能物质，人体的一切活动，包括学习、走 路、消化和呼吸等所消耗的能量(约 70%)主要来自糖类；脂肪是人体内备用的能源物质；蛋白质是 构成人体细胞的基本物质，不是主要的供能物质。 13.【答案】A 【解析】乙醇能与钠反应产生氢气，说明其分子中含有羟基，而 CH3OCH3 分子中不含有羟基，不 能与钠不能反应。因为它们的分子式为都为 C2H6O，二者燃烧时都需要 3 mol 氧气，都生成 2 mol 二氧化碳和 3 mol 水，不能证明乙醇的结构。 14.【答案】C 【解析】丙烷是饱和烃，属于烷烃，化学性质稳定，不能使酸性 KMnO4 溶液褪色。 15.【答案】D 【解析】烷烃随着分子中碳原子数的增加，其沸点和燃烧热都增大，但不是成比例增加。 16.【答案】[实验原理]CH3CH2OH＋CH3COOH CH3COOCH2CH3＋H2O [装置设计]乙 防止倒吸 [问题讨论] (1)装置气密性 (2)液体分为两层 (3)溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度 不能 NaOH 和乙酸乙酯反应，促进乙酸乙酯 的水解 【解析】反应过程产生的蒸气中含有乙酸、乙醇、乙酸乙酯和水，其中乙酸、乙醇都易溶于水， 所以应该做到防止倒吸。蒸气进入到饱和碳酸钠溶液中，上层即是乙酸乙酯，下层是水层，溶解 了乙酸钠、乙醇、碳酸钠等物质。 17.【答案】(1)溶解硬脂酸甘油酯 (2)冷凝回流 (3)(C17H35COO)3C3H5＋ 3NaOH 3C17H35COONa＋ 【解析】(1)依据相似相溶的原理可知，硬脂酸甘油酯为有机物难溶于水，易溶于有机溶剂。 (2)酒精、硬脂酸甘油酯等易挥发，长导管能给气体足够的冷却时间。 (3)硬脂酸甘油酯属于酯，在碱性环境下水解生成硬脂酸钠和甘油。 18.【答案】(1)防止倒吸 (2)装置的气密性 (3)催化剂、吸水剂 (4)ac (5)试管乙中的液体分成 上下两层，上层无色，下层为红色液体，振荡后下层液体的红色变浅 分液 【解析】(1)干燥管一是起冷凝的作用，二是起防倒吸的作用，因为乙酸和乙醇易溶于碳酸钠溶液。 (2)因为产生蒸气，因此加药品前，要检验装置的气密性。 (3)浓硫酸作催化剂和吸水剂。 (4)乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇，乙醇易溶于水，乙酸可以和碳酸钠反应，因此碳酸钠溶液的作用 是除去乙酸、吸收乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度，即选项 a、c 正确。 (5)乙酸乙酯是不溶于水的液体，且密度小于水，现象：试管乙中出现液体分层，上层无色，下层 为红色液体，振荡后下层液体的红色变浅；采用分液的方法进行分离。 19.【答案】（1）4.48 （2）0.55 26.8 【解析】（1）由题意： 2Na ～ H2↑ 46 g 22.4 L 9．2 gV（H2） V（H2）＝ ＝4.48 L。 （2）根据氢原子守恒，可得： C2H5OH ～ 3H2O 1 mol 54 g n（C2H5OH） 10.8 g n（C2H5OH）＝ ＝0.2 mol。 碱石灰增重的质量即为生成 CO2 的质量，故 n（CO2）＝ ＝0.3 mol。 根据化学反应过程中碳原子守恒可得：n（CO）＝2×0.2 mol－0.3 mol＝0.1 mol。 根据氧原子守恒： n（O2）＝ ＝0.55 mol。产物的总物质的量 n＝（0.6＋0.3＋0.1） mol＝1 mol；产物的总质量 m＝（10.8＋13.2＋2.8）g＝26.8 g；产物平均摩尔质量 M＝26.8 g·mol －1。 20.【答案】(1)甲烷和丙烯。 (2)甲烷体积分数为 75%；丙烯体积分数为 25%。 【解析】混合烃的物质的量为 2.24 L÷22.4 L·mol－1＝0.1 mol，燃烧后生成水的物质的量为 4.05 g÷18 g·mol－1＝0.225 mol，混合烃中氢元素的质量为 0.225 mol×2×1 g·mol－1＝0.45 g，混合烃中碳 元素的质量为 6.6 g÷44 g·mol－1×12 g·mol－1＝1.8 g，混合烃的平均摩尔质量为(0.45 g＋1.8 g)÷0.1 mol＝22.5 g·mol－1，必有甲烷，甲烷的物质的量为(0.45 g＋1.8 g－1.05 g)÷16 g·mol－1＝0.075 mol， 设烯烃的分子式为 CnH2n， (0.1 mol－0.075 mol)×14ng·mol－1＝1.05 g 解得 n＝3，烯烃为丙烯， 甲烷的体积分数为(0.075 mol÷0.1 mol)×100%＝75% 丙烯的体积分数为(0.025 mol÷0.1 mol)×100%＝25%。 21.【答案】(1)C4H10 CH3—CH2—CH2—CH3、 (2)C3H8 (3)A 【解析】(1)0.1 mol 该烃中所含碳原子的物质的量为 n(C)＝ ＝0.4 mol，所含氢原子的物 质的量为 n(H)＝ ×2＝1 mol，则 1 mol 该烃分子中含 4 mol 碳原子、10 mol 氢原子，即 其 分 子 式 为 C4H10 。 该 烃 的 结 构 简 式 有 2 种 ： ， (2)该气态烃的摩尔质量为 22.4 L·mol－1×1.964 3 g·L－1≈44 g·mol－1，即相对分子质量为 44，该气态 烃中 n(C)∶n(H)＝( )∶( ×2)＝3∶8，即最简式为 C3H8，因该气态烃的相对分子 质量为 44，故该烃的分子式为 C3H8。 (3)设该烃的分子式为 CxHy，则有 CxHy＋(x＋ )O2xCO2＋ H2O，因为反应后气体的体积减小，则 1 ＋x＋ ＞x＋ ，即 y＜4。 22.【答案】(1)C2H6 C2H4 (2)①Ⅰ中含有碳碳单键，Ⅱ中含有碳碳双键 ②Ⅰ是空间立体结构，Ⅱ是平面结构 【解析】从球棍模型上可得知，Ⅰ为乙烷，Ⅱ为乙烯。乙烷中有“C—C”，乙烯中有“C===C”，且 前者是空间立体结构，后者是平面结构。 23.【答案】(1)22.4×(1－a－b－c)L (2)(1＋a＋2b＋3c)mol 【解析】(1)水洗后所得的气体为 CH3Cl，由碳原子守恒可知其物质的量为(1－a－b－c)mol，标准 状况下的体积为 22.4×(1－a－b－c)L。 (2)CH4 与 Cl2 的取代反应中取代 1 个氢原子需要 1 个 Cl2 分子，由原子守恒可得出四种取代产物对 应的氯气的量。总共取代氢的物质的量为[(1－a－b－c)＋2a＋3b＋4c] mol，即为所需 Cl2 的物质的 量。 24.【答案】Ⅰ.8 Ⅱ.(1)CnH2n＋2＋ O2nCO2＋(n＋1)H2O (2)④ (3)① (4)② 【 解 析 】 Ⅰ. 四 种 基 团 有 、 和 三种连接方式；由此可知至少需要 4 个—CH3 才能形成烷烃，故这种烃最 少 应 有 8 个 碳 原 子 ， 结 构 简 式 为 和 。 Ⅱ.(1)烷烃 CnH2n＋2 在足量的氧气中充分燃烧的化学方程式为 CnH2n＋2＋ O2nCO2＋(n＋1)H2O。 (2)相同状况下，等体积即物质的量相同，消耗 O2 的量取决于 ，即丁烷消耗 O2 的量最多。 (3)等质量时消耗 O2 的量取决于氢的含量，即甲烷消耗 O2 的量最多。 (4)反应前后体积之差为 25 mL，根据燃烧化学方程式可知该烃为乙烷。