高中化学基础知识应用题详解(2)
高中化学有机化合物的获得与应用的练习题
一、选择题(本题包括12个小题，每小题4分，共48分)
1.(2010•长春高一检测)下列物质属于烷烃的是( )
【解析】选C。烃只含碳氢两种元素，故B错误，烷烃的通式为CnH2n+2(n≥1)，故C项符合。
2.下列说法中正确的是( )
A.煤、石油、天然气是当今世界上最重要的三大矿物燃料，是取之不尽的
B.煤是由无机物和有机物所组成的复杂的混合物，主要含有碳和氢两种元素
C.石油主要含有碳和氢两种元素，同时还含有少量的硫、氧、 氮等元素
D.煤和石油都是由古代植物遗体埋在地层下或在地壳中经过一系列非常复杂的变化而形成的
【解析】选C。煤、石油、天然气三大矿物燃料在地球上的蕴藏量是有限的，不是取之不尽的，A项错误;煤中主要含有碳元素，而不是碳和氢两种元素，B项错误;C项正确;石油是由古代动植物遗体在地壳中经过非常复杂的变化形成的，D项不确切。
3.(2010•安庆同步检测)下列营养物质在人 体内发生的变化及其对人的生命活动所起的作用叙述不正确的是( )
【解析】选B。由于人体内不存在能使纤维素水解的酶，故纤维素在人体内不会水解，故B项错。
4.下列有机反应中，不属于取代反应的是( )
【解析】选B。取代反应是指有机物分子中的原子或原子团被其他的原子或原子团所替代的反应，据此分析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，都属于取代反应;B中CH3CH2OH变为CH3CHO属于氧化反应，故答案为B。
5.120 ℃、101 kPa下，将下列有机物(都为气态)分别与足量的空气混合，引燃反应后，完全恢复到原来的温度，气体体积不变的是( )
A.乙烷 B.乙烯 C.丙烷 D.苯
【解析】选B。120 ℃时水为气态
6.(2009•福建 高考)下列关于常见有机物的说法不正确的是( )
A.乙烯和苯都能与溴水反应
B.乙酸和油脂都能与氢氧化钠溶液反应
C.糖类和蛋白质都是人体重要的营养物质
D.乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别
【解析】选A。乙烯能与溴水发生加成反应，而苯不与溴水反应;乙酸能与氢氧化钠发生中和反应，油脂能与氢氧化钠发生水解反应;糖类和蛋白质都属于人体重要的营养物质，乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲烷不能使之褪色。
7.(2010•长春高一检测)苯乙烯是一种重要的有机化工原料，其结构简式为 它一般不可能具有的性质是( )
A.易溶于水，不易溶于有机溶剂
B.在空气中燃烧产生黑烟
C.它能使溴的四氯化碳溶液褪色，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.能发生加成反应，在一定条件下可与4倍物质的量的氢气加成
8.下列4种醇的分子式均为C4H10O
其中不能被催化氧化的是( )
A.③ B.①④ C.③④ D.④
【解析】选D。只有连有羟基的碳原子上连有氢原子，才可以发生催化氧化，故(CH3)3COH不能发生催化氧化。
9.(多选)某有机物X能发生水解反应，水解产物为Y和Z。同温同压下，相同质量的Y和Z的蒸气所占体积相同，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】选A、B。此题考查了不同有机物相对分子质量大小的规律及酯的水解反应。饱和一元羧酸的相对分子质量等于碳原子数比它多1的饱和一元醇的相对分子质量。例如：甲酸的相对分子质量等于乙醇的相对分子质量，乙酸的相对分子质量等于丙醇的相对分子质量。
10.一定量的乙醇在氧气不足的情况下燃烧，得到CO2、CO和H2O的总质量为27.6 g，其中H2O的质量为10.8 g，则CO的质量是( )
A.1.4 g B.2. 2 g
C.4.4 g D.在2.2 g和4.4 g之间
12.某有机物的结构简式为CH2==CH—COOH，该有机物不可能发生的化学反应是( )
A.水解反应 B.酯化反应
C.加成反应 D.氧化反应
【解析】选A。有机物CH2==CH—COOH中含有碳碳双键和羧基两种官能团，具有烯烃和羧酸的性质。
二、非选择题(本题包括4个小题，共52分)
13.(9分)(2010•福州高一检测)糖类、油脂、蛋白质等是人体重要的营养物质。
(1)葡萄糖(C6H12O6)在人体组织中发生缓慢氧化，放出热量，提供生命活动所需的能量，写出该过程发生反应的化学方程式________________________________。
(2)淀粉和纤维素的组成都是(C6H10O5)n，它们______(填“是”或“不是”)同分异构体，淀粉水解的最终产物是________________________。
(3)蛋白质水解的最终产物是_______。该水解产物含有两种基团，分别是_______和_______，使蛋白质发生可逆的凝聚现象，叫_________;发生不可逆的凝聚现象，叫___________。
(4)肥皂是家庭日常用品，通常用________ _与烧碱通过皂化反应获得。
【解析】(1)葡萄糖在人体组织内与氧气反应生成CO2和H2O，同时为生命活动提供能量。
(2)淀粉和纤维素虽然都可用(C6H10O5)n表示但 它们组成中n值不同，所以不互为同分异构体。其中淀粉最终水解生成葡萄糖。
(3)蛋白质水解的最终产物是氨基酸，氨基酸中 含有氨基和羧基;盐析是蛋白质可逆的凝聚过程，变性是蛋白质不可逆的凝聚过程。
(4)工业上通常用油脂与烧碱反应获得肥皂。
答案：(1)C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O
(2)不是 葡萄糖 (3)氨基酸 氨基 羧基 盐析 变性 (4)油脂
14.(12分)(思维拓展题)某有机物的结构简式为
(1) 请你写出下列官能团
的名称：
__________、__________、_ ____ _____。
(2)验证该有机物中含有“—CHO”，常采用的试剂是__________ ，产生的现象为________________ 。
(3)该有机物的性质描述正确的有__________ 。
A.与金属Na 反应放出O2
B.能与新制Cu(OH)2悬浊液反应，产生红色沉淀
C.不能发生银镜反应
D.一定条件下能与H2发生加成反应
E.在NaOH溶液中发生水解
F.能使酸性KMnO4溶液褪色
(4)1 mol该有机物完全与溴水发生加成反应时，需要Br2 __________ g。
【解析】(1)三种官能团的名称分别是碳碳双键、羟基、醛基。
(2)验证有机物中含有“—CHO”可选用的试剂是银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液，产生的现象是试管内壁附着一层光亮的银镜或产生红色沉淀。
(3)该有机物与Na反应放出H2，A错误，因为含—CHO，
B正确，C错误，因为含 D、F正确，该有机物不能发生水解反应，正确的选项为B、D、F。
(4)1 mol 该有机物能与2 mol Br2加成，其质量为
2 mol×160 g•mol-1=320 g。
答案：(1)碳碳双键 羟基 醛基
(2)银 氨溶液[或新制Cu(OH)2悬浊液]
试管内壁附着一层光亮的银镜(产生红色沉淀)
(3)B、D、F (4)320
15.(16分)乙酸乙酯是无色具有水果香味的液体，沸点为77.2 ℃，实验室某次制取它用冰醋酸14.3 mL、95%乙醇 23 mL。还用到浓硫酸、饱和碳酸钠以及极易与乙醇结合成六水合物的氯化钙溶液。主要装置如图所示：
实验步骤：
①先向A中的蒸馏烧瓶中注入少量乙醇和浓硫酸后摇匀，再将剩下的所有乙醇和冰醋酸注入分液漏斗里待用。这时分液漏斗里冰醋酸和乙醇的物质的量之比约为5∶7。
②加热油浴保温约135 ℃～145 ℃
③将分液漏斗中的液体缓缓滴入蒸馏烧瓶里，调节加入速率使蒸出酯的速率与进料速率大体相等，直到加料完成。
④保持油浴温度一段时间，至不再有液体馏出后，停止加热。
⑤取下B中的锥形瓶，将一定量饱和Na2CO3溶液分批少量多次地加到馏出液里，边加边振荡，至无气泡产生为止。
⑥将⑤的液体混合物分液，弃去水层。
⑦将饱和CaCl2溶液(适量)加入到分液漏斗中，振荡一段时间后静置，放出水层(废液)。
⑧分液漏斗里得到的是初步提纯的乙酸乙酯粗品。
试回答：
(1)实验中浓硫酸的主要作用是_________________。
(2)用过量乙醇的主要目的是_________________。
(3)用饱和Na2CO3溶液洗涤粗酯的目的是___________。
如果用NaOH溶液代替Na2CO3溶液将引起的后果是________
__________________________________________。
(4)用饱和CaCl2溶液洗涤粗酯的目的是___________。
(5)为什么操作③要使加料与馏出的速率大致相等?
__________________________________________。
(6)在步骤⑧所得的粗酯里还含有的杂质是_________，
(7)B中锥形瓶为什么要用长导管把蒸气送出室外?
__________________________________________。
【解析】(1)乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，故浓H2SO4的作用为作催化剂和吸水剂，使平衡右移。
(2)加入过量乙醇的目的是增大反应物浓度使平衡右移，提高产率 。
(3)NaOH能使乙酸乙酯水解，故不用NaOH代替Na2CO3。
(4)由题干信息知，CaCl2的作用为除去乙醇。
(5)操作③可保证乙酸乙酯及时蒸出，提高产率。
(6)由于乙酸乙酯粗品是在分液漏斗中与水分离的，所以酯中还 含有少量水。
(7)该反应中使用了浓H2SO4，易产生副反应生成SO2，有毒。同时保证内外压强相当，有利于乙酸乙酯顺利流下。
答案：(1)作催化剂和吸水剂 (2)使酯化反应向生成乙酸乙酯的方向移动，提高乙酸乙酯的产率 (3)除去乙酸 使乙酸乙酯水解而使实验失败 (4)除去乙醇
(5)让产生的乙酸乙酯及时蒸馏出来 (6)水
(7)将实验中产生的SO2等有毒气体排出室外，也有利于乙酸乙酯等液体流入锥形瓶，并使锥形瓶中的压强内外一致
16.(15分)(思维拓展题)已知0.2 mol有机物和0.4 mol O2在密闭容器中燃烧后产物为CO2、 CO和H2O(g)。产物经过浓H2SO4后，质量增加10.8 g;再通过灼热的CuO，充分反应后，CuO质量减轻3.2 g,最后气体再通过碱石灰被完全吸收,质量增加17.6 g。(已知两个羟基连在同一个碳上不稳定会自动失去一个水)
(1)试通过计算推断该有机物的分子式;
(2)若0.2 mol该有机物恰恰将与9.2 g金属钠完全反应,试确定该有机物的结构简式。
(3)若改为0.2 mol该有机物恰恰将与4.6 g金属钠完全反应，试确定该有机物的结构简式。
答案：(1)C2H6O2 (2)HOCH2CH2OH
(3)CH3—O—CH2OH
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