2020年人教版化学选修5第三章《烃的含氧衍生物》章末基础训练
一、选择题
1.下列有机物的酸性由强到弱排列正确的是( ) A.碳酸、甲酸、乙酸、苯酚 B.乙酸、甲酸、碳酸、苯酚 C.甲酸、碳酸、乙酸、苯酚
D.甲酸、乙酸、碳酸、苯酚
2.下列物质中,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是( ) A.乙烯
B.乙炔
C.苯
D.甲苯
3.缩合聚合反应和加成聚合反应是合成高分子材料的重要反应。下列属于缩合聚合反应的是(A.乙烯生成聚乙烯 B.四氟乙烯生成聚四氟乙烯 C.乙烯和氯气生成二氯乙烷
D.对苯二甲酸和乙二醇生成聚酯和水 4.下列关于乙酸说法错误的是( )
A.乙酸与甲酸甲酯(HCOOCH3)互为同分异构体 B.乙酸与乙醇都能与Na反应,生产H2
C.加入生石灰再蒸馏可以除去冰醋酸中少量的水 D.饱和Na2CO3溶液可除去乙酸乙酯中少量的乙酸 5.下列说法中,正确的是( ) A.苯、乙醇和乙酸都能发生取代反应
B.CH3CH2CH2CH3的二氯取代产物只有5种结构
)C.在酸性条件下,CH3CO18OC2H5的水解产物是CH3CO18OH和C2H5OH D.使用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液都可以除去乙烷中混有的乙烯 6.下列物质在给定条件下同分异构体数目正确的是( ) A.C4H10属于烷烃的同分异构体有3种
B.分子组成是C4H8O2属于酯的同分异构体有5种 C.分子组成是C4H8O属于醛类的同分异构体有3种
D.结构为的一溴代物有5种
7.能在有机物的分子中引入羟基官能团的反应类型有( )
①酯化反应 ①取代反应 ①消去反应 ①加成反应 ①水解反应。其中正确的组合有 A.①①①
B.①①
C.①①①
D.①①①①
8.下列选项中,所用试剂不能达到鉴别的目的的是( ) ..A.用溴水鉴别苯和己烯 C.用金属钠鉴别乙醇和乙醛
B.用银氨溶液鉴别葡萄糖和乙醛 D.用碳酸钠溶液鉴别乙酸和乙酸乙酯
9.下列物质的分子中均含有羟基,其中羟基活泼性最强的是( ) A.乙醇
B.乙酸
C.水
D.碳酸
10.1﹣丁醇和乙酸在浓硫酸作用下,通过酯化反应制得乙酸正丁酯(沸点126①),反应温度为115﹣125①,反应装置如图。下列对该实验的描述中错误的是( )
A.提纯乙酸正丁酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤 B.长玻璃管起冷凝回流作用 C.不能用水浴加热
D.利用浓硫酸的吸水性,可以提高乙酸正丁酯的产率 11.下列物质在水中的溶解度,排列次序正确的是( ①
a①HOCH2CH2OH b① CH3CH2OH c① CH3COOCH3 d① HOCH2CH(OH)CH2OH A.d>b>c>a B.c>d>a>b C.d>a>b>c D.c>d>b>a
12.有下列物质:①乙醇;①苯酚;①乙醛;①乙酸乙酯;①丙烯酸(CH2=CH-COOH)。其中与溴水、KMnO4酸性溶液、NaHCO3溶液都能反应的是( ) A.仅①①
B.仅①①
C.仅①
D.仅①①
13.通式为 C6H5-R(R为-H、-C2H5、-OH、-NO2和-COOH)的5 种有机物,取等质量的5 种物质分别混合于乙醚中,然后用氢氧化钠溶液来进行萃取,振荡一段时间,静置后能够进入水层的物质有 ( ) A.1 种
B.2 种
C.3 种
D.4 种
14.中国女药学家屠呦呦因成功提取青蒿素而获得2015年诺贝尔医学奖,有关青蒿素的结构如图所示,下列关于靑蒿素的推断,不合理的是( )
A.青蒿素的分子式是C15H22O5 B.青蒿素所有碳原子均在同一平面上 C.青蒿素在碱性条件下不能稳定存在 D.青蒿素可以发生氧化反应
二、填空题
15.苹果酸是一种常见的有机酸,其结构简式为:
(1)苹果酸分子所含官能团的名称是________、________。 (2)苹果酸不可能发生的反应有________(选填序号)。
①加成反应 ①酯化反应 ①加聚反应 ①氧化反应 ①消去反应 ①取代反应
16.已知A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,现以A为主要原料合成一种具有果香味的物质E,其合成路线如下图所示。
请回答下列问题:
(1)B、D分子中的官能团名称分别是__________、__________。 (2)写出下列反应的化学方程式,并注明反应类型:
①____________________,___________;①____________________,___________。
(3)在实验室利用B和D制备E的实验中,若用1mol B和1 mol D充分反应,能否生成1mol E_________,原因是__________。
(4)若184g B和120g D反应能生成106g E,则该反应的产率______________________。 17.某有机物A的结构简式如如图。
(1)请写出该物质的含氧官能团名称______、______和______。 (2)请写出以下化学反应的方程式: ①A跟NaOH溶液反应:__________ ①A跟NaHCO3溶液反应:__________ ①A在一定条件下跟Na反应:__________ 18.有机物A、B、C、D的结构简式如图所示。
(1)A、B、C中含有的相同官能团名称是___________。
(2)在A、B、C、D中,1mol物质与足量钠反应产生1molH2的是___________(填字母)。
(3)A→B的反应类型是___________;A、B、C、D中互为同分异构体的是___________(填字母)。 A发生缩聚反应的产物的结构简式为___________;C发生加聚反应的产物的结构简式为___________。 (4)
(5)写出由A→C的化学方程式___________。
参考答案
1.D 【解析】
按照酸性强弱顺序:甲酸>乙酸>碳酸>苯酚,故D选项正确。答案选D。 2.C 【解析】
试题分析:由于高锰酸钾具有强氧化性,故含有碳碳双键和碳碳叁键的化合物可以使高锰酸钾溶液褪色,且高锰酸钾可以把甲苯中的甲基氧化成羧基,故甲苯也可以使高锰酸钾溶液褪色,苯的化学性质比较稳定,不能使高锰酸钾溶液褪色此题选C。
考点:考查有机物中官能团的性质及应用相关知识。 3.D 【解析】
A.乙烯生成聚乙烯属于加聚反应,B.属于加聚反应,C.属于加成反应,D.属于缩聚反应,错误;错误;错误;正确;故答案:D 4.C 【解析】
A、乙酸与甲酸甲酯(HCOOCH3)的分子式相同,结构不同,互为同分异构体,A正确; B、乙酸含有羧基,乙醇含有羟基,均能与Na反应,生产H2,B正确; C、生石灰能与冰醋酸反应,故C错误;
D、Na2CO3能与乙酸反应,乙酸乙酯不溶,故饱和Na2CO3溶液可除去乙酸乙酯中少量的乙酸,D正确; 答案选C。 5.A
【解析】
A、苯可与液溴、浓硝酸发生取代反应,乙醇和乙酸发生酯化反应,所以均可发生取代反应,A正确; B、根据“定一移一”的原则,CH3CH2CH2CH3的二氯取代产物有6种结构,B错误;
C、根据酯的形成过程判断,酯水解时,酯基中碳氧单键断开应属于醇的部分,所以乙醇分子中应含18O原子,C错误;
D、使用酸性KMnO4溶液可以除去乙烷中混有的乙烯,但同时又增加新杂质二氧化碳,D错误; 答案选A。 6.D 【解析】
A、丁烷C4H10的同分异构体有两种,分别是正丁烷和异丁烷,A错误;
B、C4H8O2属于酯的同分异构体有4种,分别是甲酸正丙酯、甲酸异丙酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯,B错误; C、C4H8O属于醛类的同分异构体有2种,分别是正丁醛、异丁醛,C错误;
D、的一溴代物共有5中,分别为:、、、、
,D正确;
故合理选项为D。 7.C 【解析】
①酯化反应生成的是酯基,得不到羟基; ①卤代烃水解即可引入羟基;
①消去反应引入的是不饱和键,得不到羟基; ①乙烯和水加成生成乙醇,引入羟基;
2
①酯的水解可以得到醇;
故可以引入羟基的反应有①①①;故答案选C。 8.B 【解析】
A项、苯和溴水不反应,己烯能和溴水发生加成反应,使溴水褪色,能达到鉴别的目的,故A正确; B项、葡萄糖和乙醛都含有醛基,都能和银氨溶液发生银镜反应,不能达到鉴别的目的,故B错误; C项、乙醇能和金属钠发生置换反应生成氢气,乙醛和金属钠不反应,能达到鉴别的目的,故C正确; D项、乙酸的酸性强于碳酸,能与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳,乙酸乙酯不能与碳酸钠溶液反应,能达到鉴别的目的,故D正确; 故选B。 9.B 【解析】
B乙酸、C水、D碳酸与金属钠反应剧烈程度大小为:与金属钠反应越剧烈,说明羟基氢越活泼,而A乙醇、B>D>C>A,分子中羟基氢的活泼性最强的为B乙酸。 答案选B。 10.A
【解析】分析:A.用氢氧化钠洗乙酸正丁酯,会使乙酸正丁酯水解; B.有机物易挥发,长导管可起冷凝作用;
C.水浴,反应温度不超过100①,该反应的温度为115~125①; D.降低生成物浓度,平衡向正反应方向进行。
A.详解:提纯乙酸正丁酯需使用碳酸钠溶液,吸收未反应的乙酸,溶解正丁醇,降低乙酸正丁酯的溶解度,如果用氢氧化钠,会使乙酸正丁酯水解,A错误;
B.实验室制取乙酸正丁酯,原料乙酸和正丁醇易挥发,当有易挥发的液体反应物时,为了避免反应物损耗和充分利用原料,要在发生装置设计冷凝回流装置,使该物质通过冷凝后由气态恢复为液态,从而回流并收集;实验室可通过在发生装置安装长玻璃管或冷凝回流管等实现,B正确;
C.实验室制取乙酸正丁酯,反应需要反应温度为115~125①,而水浴加热适合温度低于100①的反应,C正确;
D.D正确; 酯化反应为可逆反应,利用浓硫酸的吸水性,促使平衡正向进行,可以提高乙酸正丁酯的产率,答案选A。
点睛:本题考查了乙酸的酯化反应,题目难度中等,掌握乙酸乙酯的制取是类推其他酯制取的基础,可以根据装置中各部分的作用及酯的性质进行解答。选项C是易错点,注意反应的温度已经超过了100①。 11.C
【解析】分析:根据有机化合物中烃基、酯基等为憎水基,羟基为亲水基分析判断。
详解:有机化合物中烃基、酯基等为憎水基,故乙酸甲酯不溶于水。羟基为亲水基,羟基数目愈多在水中的溶解度越大,故在水中的溶解度排列次序为d>a>b>c,答案选C。 12.C 【解析】
①乙醇只可以和酸性高锰酸钾反应; ①苯酚不可以和NaHCO3反应; ①乙醛只可以和酸性高锰酸钾反应;
①乙酸乙酯和溴水、KMnO4酸性溶液、NaHCO3溶液都不反应;
①丙烯酸(CH2=CH-COOH),可以和溴水、KMnO4酸性溶液、NaHCO3溶液反应,所以可以和溴水、KMnO4酸性溶液、NaHCO3溶液都反应的只有①; 答案选C。 13.B
4
【解析】
这物种物质依次为苯、乙苯、苯酚、硝基苯、苯甲酸,其中只有苯酚和苯甲酸可以和NaOH溶液反应形成可以溶于水的苯酚钠和苯甲酸钠而进入到水中,其他三种物质不能和NaOH溶液反应,也不溶于水,这样的物质有两种,故合理选项为B。 14.B 【解析】
A.由结构简式可知青蒿素的分子式为C15H22O5,故A正确;
B.青蒿素中有较多的四面体碳,四面体最多三原子工平面,所有碳原子不可能在同一平面上,故B错误; C.酯基能发生水解反应,该物质中含有酯基,所以碱性条件下能发生水解反应,故C正确;
D.该物质中含有过氧键,具有过氧化物性质,具有强氧化性,同时可以燃烧,能发生氧化反应,故D正确。 故选B。
15.羟基 羧基 ①① 【解析】
(1)根据其结构简式知,苹果酸中含有羧基和羟基,故答案为羧基、羟基。
(2)苹果酸中含有羧基、醇羟基,含有羧基,能和Na、NaOH、碳酸氢钠反应,能和醇发生酯化反应,具有醇羟基,能发生酯化反应、氧化反应、消去反应、取代反应,能燃烧,不含不饱和键,所以不能发生加成反应、加聚反应,故选①①,故答案为①①。
Cu16.羟基 羧基 2CH3CH2OH+O2???2CH3CHO+2H2O 氧化反应 CH3COOH+CH3CH2OH??浓硫酸垐?噲垐垐?CH3COOCH2CH3+H2O 取代反应(酯化反应) 不能 该反应为可逆反应,有一定的限?度,不可能完全转化 60.2% 【解析】
(1)B、D分子中的官能团名称分别是羟基、羧基;
Cu(2)①反应的化学方程式是2CH3CH2OH+O2???2CH3CHO+2H2O,反应类型是氧化反应;①反应的化??垐浓硫酸垐? 学方程式是CH3COOH+CH3CH2OH噲反应类型是取代反应(也叫酯化反应);垐?CH3COOCH2CH3+H2O,?(3)由于酯化反应与酯的水解反应互为可逆反应,所以在实验室利用B和D制备E的实验中,若用1mol B和1 mol D充分反应,不能生成1mol E;
184g120g=4mol; 120g乙酸的物质的量是=2mol,由于乙醇过量,(4)184g乙醇的物质的量是
46g/mol60g/mol所以反应产生的乙酸乙酯应该按照乙酸来计算,理论上应该产生乙酸乙酯的质量是2mol×88g/mol=196g,实际反应能生成106g E,则该反应的产率
106g×100%=60.2%。 176g17.醇羟基 酚羟基 羧基
【详解】
(1)中含氧官能团名称分别是醇羟基、酚羟基和羧基;
(2)①有机物A中含有的酚羟基和-COOH,能与NaOH发生中和反应,反应的方程式为
6
;
①有机物A中含有的-COOH可与NaHCO3反应,反应的方程式为
;
①有机物A中醇羟基、酚羟基和-COOH都能Na反应,反应的方程式为
。
18.羧基 A 氧化反应 C和D
【解析】
(1)由结构简式可知A中含有的官能团为羧基和羟基、B中含有的官能团为醛基和羧基、C中含有的官能团为碳碳双键和羧基,故A、B、C中含有的相同官能团名称是羧基;
(2)能与钠反应产生H2的官能团有羟基、羧基;在A、B、C、D中,1mol物质与足量钠反应产生H2的物质的量分别为1mol、0.5mol、0.5mol、0,故答案为A;
(3)A→B的转化完成了醇羟基转化为醛基,反应的化学方程式为2+O22
+2H2O,属于氧化反应;C和D分子式相同,但结构不同,C和D互为同分异构体;
(4)A通过羧基与羟基的酯化发生缩聚反应,反应的方程式为n
+(n-1)H2O,产物的结构简式为 ;C含有碳碳双
键,可发生加聚反应,反应的方程式为n,故C发生加聚反应的产
物的结构简式为;
(5)A发生消去反应生成C,由A→C的化学方程式为
。
8
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