单元质量评估(三)第三章有机化合物(90分钟100分)一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分)1.下列物质中，属于烃的是()A．蛋白质B．丙烯C．乙酸D．淀粉2.(2022·北京西城区高一检测)下列叙述中正确的是()A.甲烷和乙烯都是天然气的主要成分B.只用淀粉溶液即可检验食盐是否为加碘盐C.利用油脂在碱性条件下的水解反应可以制肥皂D.糖类、蛋白质、脂肪都是重要的营养物质，它们都是高分子化合物3.下列物质的转化中，通过取代反应实现的是()A.CH2＝CH2CH3CH2OHB.CH3CH2OHCH3CHOC.CH3COOHCH3COOC2H54.(2022·山东高考)下列叙述错误的是()A.乙烯和苯都能使溴水褪色，褪色的原因相同B.淀粉、油脂、蛋白质都能水解，但水解产物不同C.煤油可由石油分馏获得，可用作燃料和保存少量金属钠D.乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应，乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去5.(双选)下列关于有机物的叙述正确的是()A.甲烷分子的二氯代物只有一种结构，证明甲烷分子为正四面体结构B.鉴别乙烷和乙烯，既可用酸性KMnO4溶液也可用溴水，且原理相同C.苯在一定条件下能与浓溴水反应生成溴苯D.甲烷不能使酸性KMnO4溶液褪色126.下列说法正确的是()A.凡是分子组成相差一个或几个CH2原子团的物质，彼此一定是同系物B.两种化合物的组成元素相同，且各元素的质量分数也相同，则二者一定是同分异构体C.相对分子质量相同的几种化合物，互称为同分异构体D.组成元素的质量分数相同，且相对分子质量也相同的不同化合物，互为同分异构体7.下列说法中，错误的是()A.无论是乙烯的加成，还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，都与分子内含有碳碳双键有关B.无论使用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷C.相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同D.乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼8.(2022·潍坊高一检测)巴豆酸是一种对胃肠道有强烈刺激性、对呼吸中枢和心脏有麻痹作用的有机酸，其结构简式为CH3—CH＝CH—COOH，现有①氯化氢②溴水③纯碱溶液④乙醇⑤酸化的高锰酸钾溶液。试根据其结构特点判断在一定条件下能与巴豆酸反应的物质是()A.只有②④⑤B.只有①③④C.只有①②③④D.全部9.下列叙述正确的是()A.汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物B.乙醇可以被氧化为乙酸，二者都能发生酯化反应C.甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到D.可直接用分液法分离乙酸乙酯和乙醇的混合物10.某有机物的结构为，这种有机物不可能具有的性质是()A.能使酸性KMnO4溶液褪色B.能发生酯化反应C.能发生水解反应12D.能跟NaOH溶液反应11.下列关于有机物的说法中，正确的一组是()①淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应②“乙醇汽油”是在汽油中加入适量乙醇而成的一种燃料，它是一种新型化合物③除去乙酸乙酯中残留的乙酸，加过量饱和碳酸钠溶液振荡后，静置分液④石油的分馏和煤的气化都是发生了化学变化⑤淀粉遇碘酒变蓝色，葡萄糖能与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应A．①②⑤B．①②④C．①③⑤D．③④⑤12.(2022·西安高一检测)下列说法不正确的是()A．能用溴水区别苯、甲苯和四氯化碳B．能用饱和Na2CO3溶液区别乙酸乙酯、乙醇和乙酸C．能用水区别苯、溴苯和蔗糖溶液D．能用碘水区别淀粉溶液、乙醇和四氯化碳13.下列物质中，在一定条件下能够发生水解反应，且水解的最终产物只有一种的是()A.淀粉B.蚕丝C.豆油D.乙烯14.下列关于有机物说法正确的是()①制乙酸乙酯时，把乙醇和乙酸依次加入浓硫酸中②用灼烧的方法可以区别丝和棉花③油脂水解可得到氨基酸和甘油④纤维素和淀粉都是多糖，二者互为同分异构体⑤油脂和蛋白质在一定条件都能水解⑥乙醇中是否含水，可用金属钠来检测⑦乙烯和乙烷都能发生加聚反应⑧蛋白质水解的最终产物是多肽A．①②③⑧B．④⑤⑥⑦C．②⑤D．①⑤15.(2022·昆明高一检测)下列说法正确的是()12A.往蔗糖液中加入稀硫酸，水浴加热充分反应后加入新制氢氧化铜悬浊液，加热，可见有红色沉淀生成B.要萃取溴水中的溴单质，可以选用苯、CCl4或酒精作萃取剂C.冰醋酸、淀粉、纤维素都是纯净物D.用试管取出少量淀粉水解液，加入碘水，若不显蓝色，说明淀粉水解完全二、非选择题(本题包括6小题，共55分)16.(8分)(1)写出下列变化的化学方程式，并注明反应条件和反应类型。①甲烷和氯气1∶1反应的化学方程式：__________________________________，反应类型：________。②苯和浓硝酸反应的化学方程式：______________________________________，反应类型：________。③苯和溴反应的化学方程式：__________________________________________，反应类型：________。(2)①等物质的量的A.甲醇、B.乙醇、C.乙二醇、D.丙三醇，分别和足量的金属钠作用，放出氢气的量由少到多的顺序是_______________________________。②等质量的A.甲醇、B.乙醇、C.乙二醇、D.丙三醇，分别和足量的金属钠作用，放出氢气的量由少到多的顺序是_______________________________________。17.(14分)以下是由乙烯合成乙酸乙酯的几种可能的合成路线：(1)分别写出乙烯、乙酸乙酯的结构简式：________、________。(2)乙醇中含氧官能团的名称是：________。(3)请写出①、④反应的化学方程式：①____________________________________________________。④____________________________________________________。(4)上述几种路线中涉及到的有机化学反应基本类型有反应④:________，反应⑤________。1218.(7分)(2022·惠州高一检测)如图是实验室制乙酸乙酯的装置。(1)在大试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合溶液的方法是将______________________________________________________________________，然后轻轻地振荡试管，使之混合均匀。(2)装置中通蒸气的导管要插在饱和Na2CO3溶液的液面上方。不能插入溶液中，目的是防止Na2CO3溶液的倒吸。造成倒吸的原因是________________________。(3)浓硫酸的作用是①________；②________。(4)饱和Na2CO3溶液的作用是____________________________。(5)实验生成的乙酸乙酯，其密度比水_______(填“大”或“小”)，有_______气味。19.(10分)糖尿病是由于人体内胰岛素紊乱导致的代谢紊乱综合征，以高血糖为主要标志。长期摄入高热量食品和缺少运动，都会导致糖尿病。(1)血糖是指血液中的葡萄糖，下列有关说法正确的是_______。A.葡萄糖分子可表示为C6(H2O)6，则每个葡萄糖分子含有6个H2OB.葡萄糖与果糖互为同分异构体C.糖尿病病人尿糖较高，可用新制的氢氧化铜来检测病人尿液中的葡萄糖D.淀粉水解的最终产物是氨基酸(2)木糖醇［结构简式为：CH2OH(CHOH)3CH2OH］是一种甜味剂，糖尿病病人食用后不会导致血糖升高。若用氯原子取代木糖醇分子中碳原子上的氢原子，得到的一氯代物有_______种同分异构体。(3)糖尿病病人不可饮酒，酒精在肝脏内可转化成有机物A。A的实验结果如下：①通过实验测得A的相对分子质量为60。②A由C、H、O三种元素组成，分子中只存在两种类型的氢原子，且这两种类型的氢原子的个数比为1∶3。12③A可与酒精在一定条件下生成有芳香气味的物质。请设计实验证明A与碳酸的酸性强弱：向A溶液中加入_______溶液，发现有气泡冒出；写出A与酒精反应的化学方程式___________________________________。(4)糖尿病病人宜多吃蔬菜和豆类食品，豆类食品中富含蛋白质。下列说法正确的是________。A.蛋白质溶液遇碘单质会变蓝色B.蛋白质可以通过烧焦时的特殊气味鉴别C.人体内不含水解纤维素的酶，不能消化纤维素，因此蔬菜中的纤维素对人体没有用处D.部分蛋白质溶液遇浓硝酸变黄，称为蛋白质的显色反应E.工业上常利用蛋白质的皂化反应来制取肥皂20.(8分)(2022·宝鸡高一检测)苹果、葡萄、西瓜、山楂是人们普遍喜爱的水果，这些水果富含一种有机物A，又知A的分子式为C4H6O5。为了弄清该有机物的结构，某兴趣小组的同学做了以下实验：①该化合物与NaOH溶液反应会生成正盐和酸式盐两种产物，②该化合物既能与羧酸反应产生有香味的物质，又能与醇反应产生有香味的物质，1mol该有机物与足量金属钠反应产生1.5molH2，④利用仪器测知A分子中不含有甲基(—CH3)。请回答：(1)根据以上实验结果，对A的结构可作出的判断是________。a.肯定有碳碳双键b.有两个羧基c.肯定有羟基d.有两个“CH2”基团(2)有机物A的结构简式为__________________________________________。(3)写出A与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式：__________________________________________________________________________。(4)写出A与金属钠反应的化学方程式：____________________________________________________________________________________。(5)写出A与乙酸发生酯化反应的化学方程式：______________________________________________________________________________。21.(8分)12g某有机物X完全燃烧后生成17.6gCO2和7.2gH2O。(1)如果X是有刺激性气味的无色液体，跟金属钠、碳酸钠均能反应并放出气体，则它的结构简式为_______。(2)如果X是易挥发有果香味的无色液体，并能水解，则它的结构简式为____________________________________。12(3)如果X的相对分子质量为90，跟醇、羧酸都能发生酯化反应，且两分子的X之间相互反应生成如下环酯：，则X的结构简式为_______________________________。(4)如果X的分子中有6个碳原子，既具有多元醇的性质，又具有还原性，则它的结构简式为____________。答案解析1.【解析】选B。烃是由C、H两种元素组成的有机物，而蛋白质是由C、H、O、N、P等元素组成，乙酸和淀粉除含C、H元素外，还含O元素。2.【解析】选C。乙烯不是天然气的主要成分；食盐中加的是碘酸钾而不是单质碘，不能用淀粉来检验碘的存在。油脂在碱性条件下的水解反应又叫皂化反应，可以用来制肥皂；糖类中的单糖、二糖及脂肪都不是高分子化合物。3.【解析】选C。A项发生加成反应，B项为氧化反应，C项为取代(酯化)反应，D项为加聚反应。4.【解析】选A。A项，乙烯与溴水发生加成反应，使溴水褪色，而苯不与溴水反应；B项，淀粉水解生成葡萄糖，油脂在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油，蛋白质水解生成氨基酸；C项，石油分馏可以得到石油气、汽油、柴油、煤油、重油等，其中石油气、汽油、柴油和煤油常用作燃料，钠与煤油不反应，且密度比煤油大，把钠保存在煤油中以隔绝空气；D项，乙醇和乙酸的酯化反应和乙酸乙酯的水解反应都是取代反应，乙酸乙酯不溶于水，与饱和Na2CO3溶液分层，乙酸与Na2CO3反应生成乙酸钠、水和二氧化碳。5.【解析】选A、D。若甲烷分子为平面正方形结构，则二氯甲烷应有和两种结构，而二氯甲烷只有一种结构，说明甲烷分子不是12平面正方形结构而是正四面体结构，A正确；乙烯可被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色，也可与溴发生加成反应而使溴水褪色，二者原理不同，B错；苯不能与浓溴水发生反应，C错；甲烷为饱和烃，不能使酸性KMnO4溶液褪色，D正确。6.【解析】选D。(1)分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质，其分子结构不一定相似，如CH3—CH＝CH2与。(2)若两种化合物的组成元素相同，各元素的质量分数也相同，则它们的最简式必定相同。最简式相同的化合物可能是同分异构体，也可能不是同分异构体，如CH3(CH2)2CH3与CH3CH(CH3)2是同分异构体，CH2＝CH2与CH2＝CH—CH3是同系物。(3)相对分子质量相同的物质是很多的，如无机物中的H2SO4和H3PO4，又如有机物中的C2H6O(乙醇)与CH2O2(甲酸)，这些物质都具有相同的相对分子质量，但由于它们的分子组成不同，所以它们不是同分异构体。(4)当不同化合物组成元素的质量分数相同，相对分子质量也相同时，其分子式一定相同，因此这样的不同化合物互为同分异构体。7.【解析】选C。乙烯的加成和乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，虽然反应类型不同，但都与分子内碳碳双键有关。C项，等物质的量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同。8.【解析】选D。从巴豆酸的结构简式为CH3—CH＝CH—COOH可以看出，分子中有碳碳双键、羧基，因此具有和乙烯、乙酸相似的化学性质。与①氯化氢、②溴水发生加成反应，与⑤酸化的高锰酸钾溶液发生氧化反应，与③纯碱溶液发生复分解反应，与④乙醇发生酯化反应。9.【解析】选B。植物油由C、H、O三种元素组成，A错；乙醇可被酸性KMnO4溶液等氧化成乙酸，二者都可发生酯化反应生成酯，B正确；乙烯在工业上是通过石油裂解得到的，C错；乙酸乙酯和乙醇互溶，不分层，不能用分液法分离，D错。10.【解析】选C。解答本题的关键是找出分子中的官能团，分子中的官能团有：碳碳双键、羧基、羟基。因此，该有机物能发生的反应有A、B、D。不能发生水解反应。11.【解析】选C。乙醇汽油是一种混合物，石油的分馏是物理变化。12.【解析】选A。苯、甲苯的密度比水小，四氯化碳的密度比水大，三种物质中加入溴水，振荡后有机层均为橙色，四氯化碳在下层，可以区别出来，但苯、甲苯均在上层，无法区别出来，A项错误；饱和碳酸钠溶液不能溶解乙酸乙酯，但能够溶解乙醇，而与乙酸混合时溶液中有气泡冒出，因此可以用饱和碳酸钠溶液区别三者，B项正确；蔗糖能溶于水，而苯、溴苯均不溶于水，但苯的密度比水小而溴苯的密度比水大，因此可以用水区别三者，C项正确。1213.【解析】选A。淀粉水解的最终产物为葡萄糖，A正确；蚕丝的主要成分为蛋白质，一定条件下水解最终会生成多种氨基酸，豆油为油脂，水解会生成甘油和高级脂肪酸，而乙烯不能发生水解反应，B、C、D错误。14.【解析】选C。制乙酸乙酯时应将浓硫酸加入乙醇中，冷却后再加入乙酸；油脂水解可得高级脂肪酸和甘油，得不到氨基酸；纤维素和淀粉都是高分子化合物，不是同分异构体；乙醇和水都可与钠反应生成H2，不能用钠来检验乙醇中是否含水；乙烷为饱和烃不能发生加聚反应；蛋白质水解的最终产物为氨基酸。15.【解析】选D。A项中应先加NaOH溶液中和H2SO4至溶液呈碱性，否则不会产生红色沉淀；B项中酒精与水互溶，不能从溴水中萃取溴；C项中淀粉、纤维素是高分子化合物，属于混合物。16.提示：甲醇：CH3OH、乙二醇：、丙三醇：。【解析】(1)甲烷与氯气反应生成卤代烃与HCl，为取代反应；苯与浓硝酸在浓硫酸的作用下发生取代反应生成硝基苯；苯和溴在催化剂条件下发生取代反应生成溴苯。(2)等物质的量的各物质反应时，所含羟基的物质的量越大，生成的氢气越多；等质量的各物质反应时，换算成物质的量时，所含羟基的物质的量越大，生成的氢气越多。答案：(1)①CH4+Cl2CH3Cl+HCl取代反应②+HO—NO2NO2+H2O取代反应③+Br2Br+HBr取代反应(2)①A=B＜C＜D②B＜A＜C＜D17.【解析】本题合成路线中已经指明了每步反应生成的物质的化学式及名称直接回答即可。(1)乙烯为CH2＝CH2，乙酸乙酯为CH3COOCH2CH3(2)乙醇的官能团为羟基(3)反应①为：CH2＝CH2+H2OCH3CH2OH12反应④为：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O(4)反应④为氧化反应，反应⑤为酯化反应(取代反应)。答案：(1)CH2＝CH2CH3COOCH2CH3(2)羟基(3)CH2＝CH2+H2OCH3CH2OH2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O(4)氧化反应酯化反应(或取代反应)18.【解析】制取乙酸乙酯加入试剂时应考虑浓硫酸的稀释，应先在试管中加入乙醇，再加入浓硫酸和乙酸，浓硫酸的作用是做催化剂和吸水剂，吸收生成的水，利于平衡向酯化反应方向移动；实验过程中受热不均匀易引起倒吸。答案：(1)乙醇加入试管，再将浓硫酸、乙酸慢慢加入(2)加热不均匀(3)①催化剂②吸水剂(4)降低酯在水中的溶解度，除去酯中混有的酸和醇，使其容易分层(5)小果香19.【解析】(1)葡萄糖的结构简式为，可表示为C6(H2O)6，其分子中H、O原子个数比为2∶1，不存在H2O；其分子中含有醛基，故可用新制Cu(OH)2检验；淀粉水解的最终产物为葡萄糖，与果糖互为同分异构体。(2)由木糖醇的结构简式可知，其分子中碳原子上的氢原子有三种，则一氯取代后可得三种同分异构体。(3)由题给信息可知A为CH3COOH，比较其与碳酸的酸性强弱，可向CH3COOH溶液中加入碳酸盐或碳酸氢盐，如Na2CO3、NaHCO3等证明。(4)蛋白质遇碘不发生颜色反应，但可与浓硝酸发生显色反应，灼烧时会产生烧焦羽毛的气味，可用于蛋白质的检验，工业上制取肥皂是利用油脂的皂化反应。答案：(1)B、C(2)3(3)Na2CO3(其他合理答案也可)12CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O(4)B、D20.【解析】有机物A与NaOH溶液反应会生成正盐和酸式盐两种产物，说明该有机物分子中含有两个羧基。该有机物能与羧酸反应产生有香味的物质酯，说明含有醇羟基。羧基和醇羟基都能与金属钠反应产生氢气，根据1mol该有机物与足量金属钠反应产生1.5molH2,说明含有一个醇羟基。答案：(1)b、c(2)HOOCCHOHCH2COOH(3)HOOCCHOHCH2COOH+2NaOHNaOOCCHOHCH2COONa+2H2O(4)2HOOCCHOHCH2COOH+6Na2NaOOCCHONaCH2COONa+3H2↑21.【解析】12g有机物完全燃烧生成CO2和H2O，说明该有机物中一定含有碳、氢元素，且m(C)=×12=4.8g,m(H)=×2×1=0.8g，所以该有机物中一定含有氧元素，且质量为m(O)=12g-(4.8g+0.8g)=6.4g。由此可得，该物质中C、H、O的原子个数比为=1∶2∶1，故最简式为CH2O。(1)据题中信息可知，X应为乙酸，分子式为C2H4O2。(2)X有香味且能水解，故应为酯类物质。(3)因为M=90，故分子式应为C3H6O3，应为乳酸。(4)X中有6个碳原子，且有醇的性质与还原性，故应为葡萄糖。答案：(1)CH3COOH(2)HCOOCH3(3)(4)CH2OH(CHOH)4CHO独具【规律方法】确定有机物分子式和结构式的方法1.有机物分子式的确定(1)有机物组成元素的判断12一般来说，有机物完全燃烧后，各元素对应产物为：CCO2，HH2O，某有机物完全燃烧后若产物只有CO2和H2O，则其组成元素可能为C、H或C、H、O。欲判定该有机物中是否含氧元素，首先应求出产物CO2中碳元素的质量及H2O中氢元素的质量，然后将C、H元素的质量之和与原有机物质量比较，若两者相等，则原有机物的组成中不含氧，否则原有机物的组成中含氧。(2)确定分子式的方法①实验式法：由各元素的质量分数求各元素的原子个数之比(实验式)求相对分子质量求分子式②物质的量关系法：由密度或其他条件求摩尔质量求1mol分子中所含各种元素原子的物质的量求分子式③化学方程式法：利用化学方程式求分子式④燃烧通式法：利用燃烧通式和相对分子质量求分子式由于CxHyOz(y为偶数，且y≤2x+2)中的x、y、z独立，借助通式进行计算，解出x、y、z，最后求出分子式。若z=0,则不含氧元素。2.有机物结构式的确定(1)根据物质的结构决定物质的性质，物质的性质反映其结构确定物质的结构，主要是利用物质所具有的特殊性质来确定该物质所具有的特殊结构，即主要确定该物质的官能团的种类和数目。(2)确定有机物结构式的一般步骤①根据分子式写出它可能具有的同分异构体。②利用该物质的性质推测其可能含有的官能团，最后确定所写同分异构体中的一般结构式。12
