人教版高中化学选修五成才之路版模块综合检测1.docx
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人教版高中化学选修五成才之路版模块综合检测1
高中化学学习材料
金戈铁骑整理制作
模块综合检测一
(90分钟,100分)
一、选择题(本题包括18个小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共54分)
1.萤火虫会在夏日的夜空发出点点光亮,这是一种最高效的发光机制。
萤火虫发光的原理是荧光素在荧光酶和ATP催化下发生氧化还原反应时伴随着化学能转变为光能:
荧光素属于( )
A.无机物 B.烃
C.芳香族化合物D.高分子化合物
解析:
荧光素的分子结构中含有苯环结构,因此应属于芳香族化合物,但由于含有O、N、S等元素,故不属于烃,荧光素是一个小分子有机化合物,不属于高分子化合物。
答案:
C
2.下列各反应中,属于加成反应的是( )
A.CH2===CH2+Br2―→CH2Br-CH2Br
B.CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O
D.CH4+Cl2CH3Cl+HCl
解析:
本题考查对加成反应的概念的理解。
难度中等。
由化学反应类型的概念可知A项为加成反应,B项为氧化反应,C、D项均为取代反应。
答案:
A
3.芳香族化合物A的分子式为C7H6O2,将它与NaHCO3溶液混合加热,有酸性气体产生。
那么包括A在内,属于芳香族化合物的同分异构体的数目是( )
A.5B.4
C.3 D.2
答案:
A
4.下列有机化合物中均含有酸性杂质,除去这些杂质的方法中正确的是( )
A.苯中含苯酚杂质:
加入溴水,过滤
B.乙醇中含乙酸杂质:
加入碳酸钠溶液洗涤,分液
C.乙醛中含乙酸杂质:
加入氢氧化钠溶液洗涤,分液
D.乙酸丁酯中含乙酸杂质:
加入碳酸钠溶液洗涤,分液
解析:
A项,溴与苯酚反应生成的三溴苯酚可溶于苯,引入了新杂质,并且不能通过过滤除去;B项,乙醇与水可以任意比互溶;C项,乙醛易溶于水。
答案:
D
5.下列合成高分子材料的反应式和反应类型均正确的是( )
A.nCH2===CH-CNCH2-CH-CN
加聚反应
解析:
聚丙烯腈结构为
,苯酚与甲醛生成酚醛树脂是缩聚反应,乙烯与丙烯生成高分子化合物属于加聚反应。
答案:
C
6.下列实验能获得成功的是( )
A.氯乙烷与NaOH溶液共热,在水解后的溶液中加入AgNO3溶液检验Cl-
B.向苯酚浓溶液中滴入少量浓溴水可观察到白色三溴苯酚沉淀
C.苯和溴用铁做催化剂生成溴苯
D.向淀粉在酸性条件下水解的产物中加银氨溶液,水浴加热,检验葡萄糖的生成
解析:
A项应加入HNO3中和过量的NaOH;苯酚和过量浓溴水发生反应,能产生白色沉淀,若和少量浓溴水发生反应,则产生的三溴苯酚会溶解在过量的苯酚中,故得不到白色沉淀;D项银镜反应需要在碱性条件下进行。
故只有C正确。
答案:
C
7.乙酸橙花酯是一种食用香料,其结构简式如图,关于该有机物的叙述中正确的是( )
①属于芳香族化合物
②不能发生银镜反应
③分子式为C12H20O2
④它的同分异构体中可能有酚类
⑤1mol该有机物水解时只能消耗1molNaOH
A.②③⑤B.②③④
C.①②③D.①④⑤
解析:
乙酸橙花酯中没有苯环。
答案:
A
8.“今年过节不收礼,收礼只收脑白金”,脑白金是热卖中的一种滋补品,其有效成分的结构简式为
下列对该化合物的叙述正确的是( )
A.它属于芳香烃
B.它属于高分子化合物
C.分子式为C13N2H17O2
D.在一定条件下可以发生加成反应
解析:
由于脑白金有效成分分子中存在苯环,它属于芳香族化合物,但由于在它的分子中除了C、H两种元素外,还含有O、N元素,所以不属于芳香烃,A错;由其结构简式可得它的分子式为C13N2H16O2,所以它不是高分子化合物(高分子的相对分子质量应达几万到几十万),B、C错;因分子中有苯环及
,所以它能发生加成反应,D正确。
答案:
D
9.某化合物含碳、氢、氮三种元素,已知其分子内的4个氮原子排列成内空的四面体结构,且每2个氮原子间都有1个碳原子,分子中无
和—C≡C—键,则此化合物的化学式是( )
A.C6H12N4B.C4H8N4
C.C6H10N4D.C6H8N4
解析:
由于氮原子构成了内空的四面体,所以该化合物分子中含4个氮原子,每2个氮原子间有一个碳原子,相当于在四面体的每个棱上有一个碳原子,共有6个碳原子,再考虑到C的四个共价键,每个碳原子上还应有两个氢原子,所以化合物的化学式为C6H12N4。
答案:
A
10.有机结构理论中有一个重要的观点:
有机化合物分子中,原子(团)之间相互影响,从而导致有机化合物化学性质不同。
以下事实中,不能够说明此观点的是( )
A.乙烯能使酸性KMnO4溶液退色,而甲烷不能
B.甲苯能使酸性KMnO4溶液退色,而甲烷不能
C.乙酸能与NaHCO3反应放出气体,而乙醇不能
D.苯硝化反应一般生成硝基苯,而甲苯硝化反应生成三硝基甲苯
解析:
乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色,而甲烷不能,是因为乙烯具有碳碳双键,而非原子(团)间影响所致;甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色,而甲烷不能,是因为苯环的存在增大了甲基的活性,使其易被氧化;乙酸能与NaHCO3反应放出气体,而乙醇不能,是因为羰基的存在增强了羟基的活性,使其易电离出H+;苯硝化反应一般生成硝基苯,而甲苯硝化反应生成三硝基甲苯,是因为甲基的存在增强了苯环的活性,使其易生成多硝基取代物。
答案:
A
11.膳食纤维具有突出的保健功能,是人体的“第七营养素”。
木质素是一种非糖类膳食纤维。
其单体之一--芥子醇结构简式如下图所示,下列有关芥子醇的说法正确的是( )
A.芥子醇分子中有两种含氧官能团
B.芥子醇分子中所有碳原子不可能在同一平面上
C.1mol芥子醇与足量浓溴水反应,最多消耗3molBr2
D.芥子醇能发生的反应类型有氧化、取代、加成
解析:
芥子醇分子中的三种含氧官能团分别为醚键、酚羟基和醇羟基;苯和乙烯都是平面结构,通过单键的旋转,可以使所有碳原子处于同一平面上;由于酚类与溴水反应通常在酚羟基的邻、对位上,但芥子醇中这些位置均被其他基团占据,故只有碳碳双键与溴水发生反应;芥子醇分子结构中含有碳碳双键和醇羟基,故能发生加成、取代和氧化反应。
答案:
D
12.冬青油结构为
,它在一定条件下可能发生的反应有( )
①加成反应 ②水解反应 ③消去反应 ④取代反应
⑤与Na2CO3反应生成CO2 ⑥加聚反应
A.①②⑥B.①②③④
C.③④⑤⑥D.①②④
解析:
苯环能发生加成反应,酯基能水解,酚能与溴水发生取代反应,酚的酸性弱于碳酸,不能与Na2CO3反应生成CO2。
答案:
D
13.用下图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是( )
乙烯的制备
试剂X
试剂Y
A
CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热
H2O
KMnO4
酸性溶液
B
CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热
H2O
Br2的
CCl4溶液
C
C2H5OH与浓H2SO4加热至170℃
NaOH
溶液
KMnO4
酸性溶液
D
C2H5OH与浓H2SO4加热至170℃
NaOH
溶液
Br2的CCl4
溶液
解析:
CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O,由于乙醇具有挥发性,且能与酸性KMnO4溶液反应,但不与Br2的CCl4溶液反应,故A项中需除杂,B项中不需除杂;CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,由于浓H2SO4具有脱水性和强氧化性,反应产物中会含有CO2、SO2杂质,SO2具有还原性,会与酸性KMnO4溶液和Br2的CCl4溶液反应,所以,C、D选项中必须除杂。
答案:
B
14.如图是一些常见有机物的转化关系,关于反应①~⑦的说法不正确的是( )
A.反应①是加成反应
B.只有反应②是加聚反应
C.只有反应⑦是取代反应
D.反应④⑤⑥是取代反应
解析:
反应①是加成反应,反应②是加聚反应,反应④⑤⑥⑦是取代反应,反应③是氧化反应,C错。
答案:
C
15.下列说法正确的是( )
A.分子式为CH4O和C2H6O的物质一定互为同系物
B.甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到
C.苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳生成苯酚和碳酸钠
解析:
A项,CH4O只能为甲醇,而C2H6O可以为CH3CH2OH,也可以为二甲醚(CH3OCH3),所以不一定互为同系物;B项,乙烯不可以由石油分馏得到,而是通过裂解得到;C项,苯酚钠溶液中通入少量CO2生成苯酚和NaHCO3,故选D。
答案:
D
16.有机物A和B均是由C、H、O三种元素组成的,且A、B互为同分异构体。
若A和B分别在酸性条件下水解,都只生成两种有机物(如图),则下列说法中正确的是( )
A.X、Y一定互为同系物
B.X、Y的通式一定不相同
C.X、Y一定互为同分异构体
D.X、Y可能互为同分异构体
答案:
D
17.黄曲霉毒素M1是一种具有强致癌性的有机物,其分子结构如图所示。
下列有关黄曲霉毒素M1的说法正确的是( )
A.黄曲霉毒素M1的分子式为C17H14O7
B.黄曲霉毒素M1含有羟基,此羟基能被催化氧化为醛基
C.1mol黄曲霉毒素M1与NaOH溶液发生反应最多能消耗2molNaOH
D.1mol黄曲霉毒素M1最多能与7molH2发生加成反应
解析:
本题主要考查有机物的结构和性质。
难度中等。
A项,由黄曲霉毒素M1的结构简式可知其分子式为C17H12O7;B项,只有“-CH2OH”可以被催化氧化为醛基,而黄曲霉毒素M1中,连接羟基的碳原子上没有氢原子,不能发生催化氧化反应;C项,该分子中含有1mol酯基,且该酯基水解后能形成酚羟基和羧基,故能消耗2molNaOH;D项,1mol黄曲霉毒素M1中含有2mol碳碳双键、1mol苯环、1mol羰基(
),能与6molH2加成。
答案:
C
18.卤代烃与金属镁在无水乙醚中反应,可得格氏试剂R-MgX,它可与醛、酮等羰基化合物加成:
,所得产物经水解可以得到醇,这是某些复杂醇的合成方法之一。
现欲合成(CH3)3C-OH,下列所选用的卤代烃和羰基化合物的组合正确的是( )
A.乙醛和氯乙烷B.甲醛和1溴丙烷
C.甲醛和2溴丙烷D.丙酮和一氯甲烷
答案:
D
二、非选择题(本题包括5小题,共46分)
19.(6分)为实现以下各步转化,请在下列括号中填入适当试剂。
解析:
根据前后结构比较及酸性强弱,
(1)加NaHCO3,只有-COOH反应,
(2)加NaOH或Na2CO3,酚羟基反应,(3)加Na,醇羟基反应,(4)加强酸HCl或H2SO4,-COONa反应,(5)加CO2,只有-ONa反应,(6)加H2O,只有醇钠水解反应。
答案:
(1)NaHCO3
(2)NaOH或Na2CO3 (3)Na (4)HCl或H2SO4 (5)CO2 (6)H2O
20.(2014·试题调研)(8分)冰毒属于芳香族化合物,分子中只含有碳、氢、氮三种元素,且相对分子质量不超过150,其中碳元素和氢元素的质量分数之和为90.6%。
请回答下列问题:
(1)冰毒的摩尔质量为______________,分子式为___________________________。
(2)冰毒的同分异构体有很多,写出同时符合下列条件的冰毒的同分异构体的结构简式:
____________________。
①苯环上只含有两个相邻的取代基;②分子中含有氨基(-NH2);③分子中含有两个甲基(-CH3)。
解析:
因冰毒的相对分子质量不超过150,且氮元素的质量分数为1-90.6%=9.4%,从而可知冰毒分子中所含的氮原子数<150×9.4%/14≈1.01,即1个冰毒分子中含氮原子数为1,故冰毒的摩尔质量为1×14g/mol/9.4%≈149g/mol,又因为其属于芳香族化合物且残基的相对分子质量为149-14=135,由商余法可得其分子中含碳原子数为10,含氢原子数为15,即冰毒的分子式为C10H15N。
结合题意可得其同分异构体的结构简式。
答案:
(1)149g/mol C10H15N
21.(10分)实验室可利用如图实验装置合成对氨基苯磺酸。
实验步骤如下:
①在一个250mL三颈烧瓶中加入10mL苯胺及几粒沸石,将三颈烧瓶放入冷水中冷却,小心地加入18mL浓硫酸。
②将三颈烧瓶置于油浴中缓慢加热至170~180℃,维持此温度2~2.5h。
③将反应液冷却至约50℃后,倒入盛有100mL冷水的烧杯中,用玻璃棒不断搅拌,促使晶体析出,抽滤,用少量冷水洗涤,得到的晶体是对氨基苯磺酸粗产品。
④将粗产品用沸水溶解,冷却结晶(若溶液颜色过深,可用活性炭脱色),抽滤,收集产品,晾干。
(说明:
100mL水在20℃时可溶解对氨基苯磺酸10.8g,在100℃时可溶解66.7g)
试回答填空。
(1)装置中冷凝管的作用是____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)步骤②中采用油浴加热,下列说法正确的是________(填序号)。
A.用油浴加热的好处是反应物受热均匀,便于控制温度
B.此处也可以改用水浴加热
C.实验装置中的温度计可以改变位置,也可使其水银球浸入在油中
(3)步骤③用少量冷水洗涤晶体的好处是________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)步骤④中有时需要将“粗产品用沸水溶解,冷却结晶,抽滤”的操作进行多次,其目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
每次抽滤后均应将母液收集起来,进行适当处理,其目的是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:
(1)因反应温度较高,为170~180℃,会使
等有机物挥发,故装置中冷凝管的作用是冷凝回流,以提高产率。
(2)因加热温度为170~180℃,高于水的沸点,故不能用水浴加热而采用油浴,这样可使反应物受热均匀,便于控制温度,只要使油的温度为170~180℃即可,因此温度计水银球也可浸入在油中,控制了油温即控制了反应温度。
(3)因产品的溶解度随温度升高而增大,用冷水洗涤可减少产品的溶解,从而减少损失。
(4)因为产品的溶解度受温度变化的影响较大,故可采用重结晶的方法对其提纯。
在抽滤后的母液中仍会残留少量产品,应将母液收集后集中处理,以回收产品,提高产率。
答案:
(1)冷凝回流
(2)A、C (3)减少对氨基苯磺酸的损失 (4)提高对氨基苯磺酸的纯度 提高对氨基苯磺酸的产率
22.(7分)人们将有机物中连有四个不同原子(或原子团)的碳原子称为手性碳原子,如图所示烷烃X中含有一个手性碳原子(用*标记)。
含有手性碳原子的物质通常具有光学活性。
回答下列问题:
(1)烷烃X的名称是________;其一氯代物共有________种(不考虑立体异构,下同)。
(2)具有光学活性且式量最小的烷烃的化学式是________,其共有________种结构。
(3)某芳香烃A可经过如下反应得到一种热塑性塑料SAN(两种单体11共聚产物)。
写出上述由A制备SAN的化学反应方程式:
_____________________________________
________________________________________________________________________。
解析:
本题考查有机物的结构和性质,考查考生对有机物结构的分析能力、有机物性质的理解能力。
难度中等。
(1)分子中有图示中5种化学环境不同的氢原子(
),一氯代物有5种。
(2)具有光学活性且式量最小的烷烃为1个C连有-H、-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3
(或
),因此其有2种结构,分子式为C7H16。
(3)根据MA=106,则A的分子式为C8H10,结合C8H9Cl具有光学活性,可以推断A为
,C8H9Cl的结构简式为
。
答案:
(1)2,2,3,4四甲基戊烷 5
(2)C7H16 2
23.(15分)F是新型降压药替米沙坦的中间体,可由下列路线合成:
(1)A→B的反应类型是______________,D→E的反应类型是________________,E→F的反应类型是__________________。
(2)写出满足下列条件的B的所有同分异构体________(写结构简式)。
①含有苯环 ②含有酯基 ③能与新制Cu(OH)2反应
(3)C中含有的官能团名称是______________。
已知固体C在加热条件下可溶于甲醇,下列C→D的有关说法正确的是________。
a.使用过量的甲醇,是为了提高D的产率
b.浓硫酸的吸水性可能会导致溶液变黑
c.甲醇既是反应物,又是溶剂
d.D的化学式为C9H9NO4
(4)E的同分异构体苯丙氨酸经聚合反应形成的高聚物是________(写结构简式)。
(5)已知
在一定条件下可水解为
和R1NH2,则F在强酸和长时间加热条件下发生水解反应的化学方程式是_____________________________。
解析:
由题干信息可推知,B的结构简式为
,C的结构简式为
,
(2)中注意
含醛基。
答案:
(1)氧化反应 还原反应 取代反应
(3)硝基、羧基 acd
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