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专题形成性评价(三)(专题8)
(75分钟　100分)
一、选择题(本题包括13小题,每小题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。)
1.(2024·全国卷Ⅰ)人类对能源的利用经历了柴薪、煤炭和石油时期,现正向新能源方向高质量发展。下列有关能源的叙述错误的是(　　)
A.木材与煤均含有碳元素
B.石油裂化可生产汽油
C.燃料电池将热能转化为电能
D.太阳能光解水可制氢
【解析】选C。A.木材的主要成分为纤维素,纤维素中含碳、氢、氧三种元素,煤是有机物和无机物组成的复杂混合物,主要含碳元素,A正确;B.石油裂化是将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程,汽油的相对分子质量较小,可以通过石油裂化的方式得到,B正确;C.燃料电池是将燃料的化学能变成电能的装置,不是将热能转化为电能,C错误;D.在催化剂作用下,利用太阳能光解水可以生成氢气和氧气,D正确。
【补偿训练】北京冬奥会赛事使用的下列物品是有机高分子构成的是(　　)
A.金、银、铜牌　　　 B.塑料水瓶
C.碳酸冷饮 D.二氧化氯
【解析】选B。塑料属于有机高分子材料。
2.(2024·南通高一检测)下列有关化学用语的说法不正确的是(　　)
A.乙烯的键线式:
B.丙烷分子的球棍模型:
C.羟基的电子式:
D.乙酸分子的实验式:CH2O
【解析】选A。乙烯的结构简式为CH2=CH2,键线式为===,A错误;丙烷分子的结构简式为CH3CH2CH3,球棍模型为,B正确;羟基的结构简式为—OH,电子式为,C正确;乙酸分子的分子式为C2H4O2,实验式为CH2O,D正确。
3.下列物质制备路线设计合理的是(　　)
A.制硝酸:NH3NOHNO3
B.制取硅:SiO2SiCl4Si
C.制乙醇:石油CH2=CH2CH3CH2OH
D.制乙酸:CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH
【解析】选D。氨与氧气发生催化氧化反应生成NO,NO不与水反应生成硝酸,A错误;二氧化硅不与稀盐酸反应,B错误;石油通过分馏得到的物质有汽油、煤油、柴油等轻质油,不能得到乙烯,C错误;乙醇氧化为乙醛,乙醛进一步可氧化为乙酸,D正确。
(2024·盐城高一期中)阅读下列材料,完成4~5题:
　　甲烷是一种有机化合物,分子式是CH4,分子量为16.043。甲烷是最简单的有机物,也是含碳量最小(含氢量最大)的烃。甲烷在自然界的分布很广,是天然气、沼气、坑气等的主要成分,俗称瓦斯。它可用来作为燃料及制造氢气、炭黑、一氧化碳、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。甲烷是创造适合生命存在的条件中,扮演重要角色的有机分子。美国宇航局喷气推进实验室的天文学家,利用绕轨运行的“哈勃”太空望远镜得到了一张行星大气的红外线分光镜图谱,并发现了其中的甲烷痕迹。土卫六是环绕土星运行的一颗卫星,据国外媒体报道,土卫六表面的“海洋”中有可能存在生命,又知这些“海洋”的主要成分是液态甲烷、乙烷以及这两种物质形成的聚合物。
4.将甲烷与一定量的氯气混合于一试管中,倒立于盛有饱和食盐水的水槽(如图所示),对于此反应,有关叙述不正确的是(　　)
A.该反应的生成物只有四种
B.反应过程中试管内黄绿色逐渐消失,试管内壁上有油珠产生
C.该反应结束后试管内液面上升(冷却到室温)
D.该反应属于取代反应
【解析】选A。A.甲烷和氯气发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl,生成物有五种,故A错误;B.甲烷和氯气发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4等,CH2Cl2、CHCl3、CCl4是油状液体,反应过程中试管内黄绿色逐渐消失,试管内壁上有油珠产生,故B正确;C.甲烷和氯气发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl,HCl易溶于水,CH2Cl2、CHCl3、CCl4是油状液体,该反应结束后试管内液面上升(冷却到室温),故C正确;D.甲烷中H原子被氯原子代替,该反应属于取代反应,故D正确。
5.下列关于甲烷的性质描述错误的是(　　)
A.甲烷难溶于水　　　　 B.甲烷有臭味
C.甲烷的密度比空气小 D.甲烷易燃烧
【解析】选B。A.甲烷属于烃,难溶于水,故A正确;B.甲烷是无色无味的气体,故B错误;C.甲烷的相对分子质量小,密度比空气小,故C正确;D.甲烷易燃烧生成二氧化碳和水,故D正确。
6. (2024·无锡高一检测)氯乙烯(CH2=CHCl)是重要的化工原料,可由乙炔制得(CH≡CH+HClCH2=CHCl)。下列有关说法错误的是(　　)
A.氯乙烯所有原子都在同一平面内
B.乙炔制氯乙烯的反应原子利用率达100%
C.氯乙烯与HBr加成只能得到一种产物
D.聚氯乙烯的结构简式可表示为
【解析】选C。由于乙烯是平面形结构,所以氯乙烯所有原子都在同一平面内,A正确;乙炔制氯乙烯的反应是加成反应,原子利用率达100%,B正确;氯乙烯分子中碳原子有2种,所以与HBr加成能得到2种产物,即CH3CHClBr或CH2BrCH2Cl,C错误;氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯,所以聚氯乙烯的结构简式可表示为 ,D正确。
7.(2024·扬州高一检测)若NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是(　　)
A.1 mol苯中含有3NA的碳碳双键
B.标准状况下,11.2 L苯中含有C—H键的数目为3NA
C.2.24 L乙烯中所含电子数为1.6NA
D.0.1 mol甲烷和乙烯组成的混合气体完全燃烧,生成的水分子数为0.2NA
【解析】选D。苯分子中不存在碳碳双键,A错误;标准状况下,苯不是气体,11.2 L苯的物质的量不是0.5 mol,B错误;选项中没有说明气体的状态,无法得知2.24 L乙烯的物质的量,C错误;甲烷和乙烯分子中氢原子数目均为4个,则0.1 mol甲烷和乙烯组成的混合气体中含有氢原子0.4 mol,根据氢原子守恒,其完全燃烧生成的水分子数为0.2NA,D正确。
8. (2024·苏州高一检测)下列说法不正确的是(　　)
A.可用溴水鉴别乙烯和乙烷
B.SO2与乙烯使酸性KMnO4溶液褪色的原理相同
C.X气体通入溴水中,溴水褪色,则X气体一定为乙烯
D.可用酸性KMnO4溶液区别甲烷和乙烯,因为二者结构不同
【解析】选C。乙烯通入溴水中溴水褪色,而乙烷通入溴水中溶液不褪色,故可以使用溴水鉴别乙烯和乙烷,A正确;SO2与乙烯使酸性KMnO4溶液褪色都是由于它们被酸性KMnO4溶液氧化,因此二者的褪色原理相同,B正确;X气体通入溴水中,溴水褪色,X气体可能为乙烯,也可能是乙炔或SO2等还原性气体,故该气体不一定是乙烯,C错误;甲烷分子中存在4个C—H键,化学性质稳定,不能被酸性KMnO4溶液氧化,因而溶液不能褪色,乙烯分子中含有不饱和的碳碳双键,性质活泼,容易被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色,故可用酸性KMnO4溶液区别甲烷和乙烯两种气体,D正确。
9.(2024·苏州高一检测)关于
的说法正确的是(　　)
A.分子式为C9H8
B.分子中共平面的原子数目最多为14
C.分子中的苯环由单双键交替组成
D.与Cl2发生取代反应生成两种有机产物
【解析】选A。A.根据结构简式可知,该有机物分子式为C9H8,故A正确;B.分子中苯环上的原子共平面,甲基碳和苯环共平面,甲基中的单键可以旋转,故甲基上最多可以有1个氢原子与苯环共平面,形成碳碳三键的碳原子与其所连氢原子均与苯环共平面,则分子中共平面的原子数目最多为15,故B错误;C.苯环不存在单双键交替结构,苯环中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种特殊键,故C错误;D.与Cl2发生取代反应时,苯环上四个氢原子都可以被取代,甲基上的氢原子也可以被取代,故有机取代产物大于两种,故D错误。
10.下列选项中能发生反应,且甲组为取代反应,乙组为加成反应的是(　　)
选项 甲 乙
A 苯与溴水 乙烯与水制乙醇(催化剂)
B 油脂水解(催化剂、加热) 苯与氢气(催化剂、加热)
C 淀粉水解制葡萄糖(催化剂) 乙酸和乙醇的酯化反应(催化剂、加热)
D 乙烯与溴的四氯化碳溶液 甲烷与氯气(光照)
【解析】选B。苯与溴水不发生反应,A错误;乙酸和乙醇的酯化反应属于取代反应,C错误;乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,甲烷与Cl2发生取代反应,D错误。
11.下列实验装置或操作能达到实验目的的是(　　)
【解析】选D。乙醇和乙酸相互溶解,不分层,不能用分液的方法分离,A错误;制取乙酸乙酯时导气管不能插入液面以下,以防倒吸,B错误;石油的蒸馏中温度计的水银球应处于蒸馏烧瓶的支管口附近,冷却水的流向应自下而上,C错误;甲烷与氯气反应需要光照,D正确。
【补偿训练】在下列各实验中,不可能成功的是(　　)
①用苯和浓溴水在铁粉存在的条件下混合制溴苯
②为了保证制取的氯乙烷纯度较高,用乙烯与氯化氢发生加成反应制取,而不用乙烷与氯气制取
③蔗糖溶液中加入3~5滴稀H2SO4,加热水解后,加入银氨溶液,验证蔗糖的水解产物
④用食醋除去水壶中的水垢
⑤用苯从碘水中提取碘
⑥将铜丝在酒精灯上加热后,立即伸入无水乙醇中,铜丝恢复成原来的红色
A.①②　　　　 B.①②③
C.①③ D.①②③⑤⑥
【解析】选C。①用苯和液溴在铁粉存在的条件下混合制溴苯,①错误;②乙烷与氯气制取氯乙烷,副产物多,②正确;蔗糖溶液中加入3~5滴稀H2SO4,加热水解后,再加NaOH溶液,调pH使溶液呈碱性,加入银氨溶液,验证蔗糖的水解产物,③错误;④⑤⑥正确。
12. (2024·镇江高一检测)化合物Z是合成抗多发性骨髓瘤药物帕比司他的重要中间体,可由下列反应制得。
下列有关上述化合物说法正确的是(　　)
A.化合物Z中有2种官能团
B.Y和Z均能发生加聚反应
C.用酸性KMnO4溶液可鉴别化合物X和Y
D.等物质的量的Y、Z分别与NaOH溶液充分反应,消耗NaOH物质的量之比为2∶3
【解析】选B。由Z的结构简式可知,Z中含有酯基、碳碳双键、羟基3种官能团,A错误;Y和Z中都含有碳碳双键,Y和Z都能发生加聚反应,B正确;X中含—CHO和—CH2OH,Y中含碳碳双键和—CH2OH,X和Y都能被酸性KMnO4溶液氧化,使酸性KMnO4溶液褪色,不能用酸性KMnO4溶液鉴别X和Y,C错误;Y中含有1个羧基能与NaOH溶液反应,Z中含有1个酯基能与NaOH溶液反应,等物质的量的Y、Z分别与NaOH溶液充分反应,消耗NaOH物质的量之比为1∶1,D错误。
13.(2024·盐城高一检测)在场馆建设中用到一种耐腐蚀、耐高温的涂料是以某双环烯酯()为原料制得的,下列说法不正确的是(　　)
A.1 mol双环烯酯能与2 mol H2发生加成反应
B.1 mol双环烯酯能与2 mol NaOH发生反应
C.该双环烯酯的水解产物均能使酸性高锰酸钾褪色
D.该双环烯酯完全加氢后的产物一氯代物有9种
【解析】选B。双环烯酯含有2个碳碳双键和1个酯基,酯基不能与氢气发生加成反应,则1 mol双环烯酯能与2 mol H2发生加成反应,A正确;分子中只有酯基能和氢氧化钠反应,则1 mol双环烯酯能与1 mol NaOH发生反应,B错误;双环烯酯的水解产物中都含有碳碳双键,都能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,均能使酸性高锰酸钾褪色,C正确;双环烯酯分子加氢后,左右的两个六元环各有4种一氯代物,中间碳链上的—CH2—上有1种一氯代物,共有9种,D正确。
二、非选择题(本题包括4小题,共61分)
14.(15分)人类的衣、食、住、行一刻都离不开有机化学。有机化合物是生命活动的基础,也是能源开发和新型合成材料研制的基础物质。煤、石油和天然气等化石燃料是提高生活水平、发展国民经济、加强国防建设的重要资源,从中可以获得许多重要的有机化工原料如甲烷、乙烯、苯等。
(1)下列有关甲烷、乙烯、苯的说法正确的有____________(填字母)。(3分)
A.将甲烷通入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中,溶液褪色
B.三种物质中仅乙烯可使溴的四氯化碳溶液褪色
C.苯的邻位二元取代物没有同分异构体,说明苯分子中不存在单双键交替的结构
D.1 mol苯可与3 mol H2加成,说明苯分子中含有3个碳碳双键
答案:(1)BC　
【解析】同一种元素形成的不同单质互为同素异形体;具有相同的质子数不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素;分子式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体;结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物互称为同系物;结构和性质均完全相同的物质属于同一种物质,以此来解答。
(1)A.甲烷性质稳定,所以不与酸性高锰酸钾、强酸、强碱反应,A错误;B.甲烷不含不饱和键,不能和溴发生反应,所以不能使溴的四氯化碳溶液褪色;苯中没有碳碳双键或还原性,不能和溴发生反应,所以不能使溴的四氯化碳溶液褪色;乙烯中含有碳碳双键,能和溴发生加成反应而使其褪色,B正确;C.若苯的结构中存在单双键交替结构,则苯的邻位二元取代物有两种,但实际上苯的邻位二元取代物无同分异构体,所以能说明苯不是单双键交替结构,C正确;D.苯中不含碳碳双键,但
1 mol苯恰好与3 mol氢气完全加成,D错误,故选BC。
(2)判断下列反应类型。
①CH4+2O2CO2+2H2O
反应类型:________________________;(2分)
②CH2=CH2+HClCH3CH2Cl
反应类型:________________________;(2分)
③+HO—NO2+H2O
反应类型:________________________。(2分)
答案: (2)①氧化反应　②加成反应 ③取代反应　
【解析】(2)①甲烷的燃烧属于氧化反应,反应类型为氧化反应;②CH2=CH2和HCl反应生成CH3CH2Cl是乙烯中的双键断裂,碳原子上分别结合一个氯原子和一个H原子生成氯乙烷,所以属于加成反应;③+HO—NO2+H2O,是用—NO2取代了苯环上的一个H原子,故属于取代反应。
(3)下列各组物质属于同素异形体的是____________;属于同分异构体的是____________;属于同系物的是____________。(写序号)(6分)
①CH3CH=CH2和CH2=CH2;
②12C与14C;
③S2与S8;
④与;
⑤H2O与H2O2;
⑥CH3CH2OH与CH3OCH3;
答案: (3)③　⑥　①
【解析】(3)①CH3CH=CH2和CH2=CH2结构相似,组成上相差一个CH2,属于烯烃同系物;②12C与14C为碳元素的同位素;③S2与S8都是S的单质,属于同素异形体;④与属于同种物质;⑤H2O与H2O2都是由氢氧组成的化合物;⑥CH3CH2OH与CH3OCH3的分子式相同,结构不同,互为同分异构体;综上所述各组物质属于同素异形体的是③;属于同分异构体的是⑥;属于同系物的是①。
15.(15分)通过煤的干馏可以获得很多重要的化工原料。已知苯甲醇结构简式为,完成下列各小问。
(1)乙烯的结构简式为_______________________, 与乙烯相邻的同系物最多有____________个原子共平面。(4分)
答案:(1)CH2=CH2　7　
【解析】根据流程图可知,苯甲醇发生催化氧化生成B,B是苯甲醛,其结构简式为,苯甲醛被氧化成苯甲酸,据此分析。
(1)乙烯分子式为C2H4,其结构简式为CH2=CH2;与乙烯相邻的同系物为丙烯,结构简式为CH2=CHCH3,乙烯的空间结构为平面形,2个碳原子和4个氢原子共面,丙烯可以看作是甲基替代了乙烯上的一个氢原子,即丙烯的结构式为,甲烷为四面体结构,不共线三点确定一个平面,因此最多有7个原子共平面。
(2)A中含氧官能团的电子式为_______________________。(2分)
答案: (2)·H
【解析】(2)A为苯甲醇,根据结构简式,含氧官能团为羟基,其电子式为·H。
(3)二甲苯可能的结构简式有____________________(填结构简式)。(2分)
答案: (3)
【解析】(3)二甲苯是苯环上有2个甲基,2个甲基位置可以是邻位、间位、对位,结构简式分别为、、。
(4)完成下列反应方程式:
①A→B:_______________________;(2分)
②A+C:______________________。(2分)
答案: (4)①
②
【解析】(4)①A→B发生催化氧化,其反应方程式为。
②A+C发生酯化反应,其反应方程式为++H2O。
(5)54 g A(A的相对分子质量为108)与122 g C(C的相对分子质量为122)反应,如果实际得到酯的产率是60%,则可得酯的质量是______________________。(3分)
答案: (5)63.6 g
【解析】(5)A的物质的量为=0.5 mol,C的物质的量为=1 mol,根据++H2O,A不足,按照A进行计算,生成酯的质量为0.5 mol×212 g·mol-1=106 g,实际得到酯的产率为60%,则实际得到酯的质量为106 g×60%=63.6 g。
16.(16分)(2024·南通启东中学高一检测)某兴趣小组制备一定量的乙酸乙酯。取
3 mL无水乙醇,2 mL浓硫酸,2 mL冰醋酸进行实验,用5 mL饱和碳酸钠溶液收集产物。
Ⅰ.实验装置如图所示
(1)制备乙酸乙酯的化学方程式为__________________________________。(3分)
答案:(1)CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O
【解析】(1)乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生反应生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;
(2)浓硫酸的作用是_____________________________________________。(3分)
答案: (2)催化剂、吸水剂
【解析】(2)乙酸与乙醇在加热、浓硫酸作催化剂的条件下,发生酯化反应生成乙酸乙酯,该反应为可逆反应,浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动,所以浓硫酸的作用为催化剂、吸水剂;
(3)接收装置还可选择如图中的____________。(填序号)。(2分)
Ⅱ.甲同学用含有酚酞的饱和碳酸钠溶液(呈碱性)收集产物后振荡,发现红色迅速褪去。
甲同学认为是蒸出的乙酸中和了碳酸钠。乙同学通过查阅资料并进行如下实验,证明甲同学的推测是错误的。
已知:酚酞难溶于水,易溶于有机溶剂;酚酞试剂是酚酞的乙醇溶液。
实验ⅰ,取振荡后的下层无色液体,分成两份,分别完成以下实验
序号 实验操作 实验现象 结论
1 滴加几滴酚酞试剂 溶液_______________(填“变红”或“不变红”) 碳酸钠并未被乙酸完全中和,仍有大量剩余
2 滴入乙酸溶液 有大量气泡产生
实验ⅱ.取振荡后的上层液体,加入______________________________溶液,振荡,发现出现浅红色,静置分层后红色消失。(2分)
实验ⅲ,取5 mL饱和碳酸钠溶液,滴入几滴酚酞试剂,再加入3 mL乙酸乙酯(不含乙酸)振荡,溶液先变红,振荡后红色消失。
答案: (3)CD　变红　碳酸钠　
【解析】(3)乙酸乙酯中常混有乙醇和乙酸,需要除去,但乙醇易溶于水,乙酸能较快与碳酸钠反应,所以可能出现倒吸现象,则A.生成的乙酸乙酯和随之挥发出来的乙酸和乙醇都是有机物,通入CCl4中会发生倒吸,而且CCl4能溶解乙酸乙酯,使产率降低,A错误;B.直接通入饱和碳酸钠溶液中,可能出现倒吸,B错误;C.干燥管体积较大,可防倒吸,同时插入液面下,除杂更充分彻底,C正确;D.图中多孔球泡能防倒吸,同时可增大与碳酸钠溶液的接触面积,除杂效果更好,D正确;乙同学通过实验证明下层无色液体是否含有碳酸钠,碳酸钠溶液呈碱性,加入酚酞试剂,根据结论“碳酸钠并未被乙酸完全中和,仍有大量剩余”可知酚酞变红;根据酚酞难溶于水,易溶于有机溶剂的信息,溶液开始时变成浅红色,静置分层后红色消失,说明加入的是碳酸钠等碱性物质;
(4)结合实验ⅱ和实验ⅲ的现象,可得出的结论是_____________________。(3分)
答案: (4)酚酞被萃取到乙酸乙酯层中　
【解析】(4)通过实验ⅲ的对照,说明实验ⅱ中上层液体含有酚酞,即实验ⅱ中上层液体中的酚酞被乙酸乙酯萃取;
(5)实验ⅲ的实验目的是__________________________________________。(3分)
答案: (5)作为对照实验,验证酚酞褪色的原因不是因为乙酸与碳酸钠反应
【解析】(5)根据实验ⅱ和实验ⅲ的现象可知,酚酞褪色的原因是酚酞进入乙酸乙酯层中,不是因为乙酸与碳酸钠反应,所以该实验的目的为作对照实验。验证酚酞褪色的原因不是因为乙酸与碳酸钠反应,而是酚酞进入乙酸乙酯层中。
17.(15分)(2024·徐州高一检测)琥珀酸二乙酯可用作增塑剂、特种润滑剂和有机合成中间体。以乙烯为原料制备琥珀酸二乙酯的合成路线如图所示:
已知:①RBr+NaCN→RCN+NaBr
②RCN+2H2O+H+→RCOOH+N
③,
(1)D中官能团的名称为______________________________。(2分)
答案:(1)羟基　
【解析】乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成A为CH2BrCH2Br,CH2BrCH2Br与NaCN发生已知条件①的反应生成B为CH2CNCH2CN,CH2CNCH2CN在酸性条件下与水反应生成C为HOOCCH2CH2COOH,CH2BrCH2Br在氢氧化钠的水溶液中发生已知条件③的反应,生成D为HOCH2CH2OH,HOCH2CH2OH与HOOCCH2CH2COOH发生酯化反应生成E为八元环状化合物,E为,HOOCCH2CH2COOH与乙醇在浓硫酸加热条件下反应生成琥珀酸二乙酯。(1)D为HOCH2CH2OH,其官能团名称为羟基。
(2)A→B的反应类型:___________________________。(2分)
答案: (2)取代反应
【解析】(2)CH2BrCH2Br与NaCN反应,Br被CN取代,A→B的反应类型为取代反应。
(3)C→琥珀酸二乙酯的化学方程式为_______________________________。(4分)
答案: (3)HOOCCH2CH2COOH+2CH3CH2OH
CH3CH2OOCCH2CH2COOCH2CH3+2H2O
【解析】(3)HOOCCH2CH2COOH与乙醇在浓硫酸加热条件下反应生成琥珀酸二乙酯,反应的化学方程式为HOOCCH2CH2COOH+2CH3CH2OHCH3CH2OOCCH2CH2COOCH2CH3+2H2O。
(4)E为八元环状化合物,写出E的结构简式:________________________。(3分)
答案: (4)　
【解析】(4)E的结构简式为。
(5)已知氧化羟基的条件足以氧化有机分子中的碳碳双键。试设计由丙烯醇(CH2=CHCH2OH)制丙烯酸(CH2=CHCOOH)的合成路线:
_________________________________________。(4分) (合成路线常用的表示方式为甲乙……目标产物)
答案: (5)CH2=CHCH2OHCH3—CHClCH2OHCH3—CHClCHOCH3—CHClCOOHCH2=CHCOOH
【解析】(5)CH2=CHCH2OH与HCl发生加成反应生成CH3CHClCH2OH,
CH3CHClCH2OH再发生醇的催化氧化生成CH3CHClCHO,CH3CHClCHO与氧气反应生成CH3CHClCOOH,最后CH3CHClCOOH在氢氧化钠的醇溶液中发生已知条件③的反应后生成CH2=CHCOOH,合成路线为CH2=CHCH2OHCH3—CHClCH2OHCH3—CHClCHOCH3—CHClCOOHCH2=CHCOOH。专题形成性评价(三)(专题8)
(75分钟　100分)
一、选择题(本题包括13小题,每小题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。)
1.(2024·全国卷Ⅰ)人类对能源的利用经历了柴薪、煤炭和石油时期,现正向新能源方向高质量发展。下列有关能源的叙述错误的是(　　)
A.木材与煤均含有碳元素
B.石油裂化可生产汽油
C.燃料电池将热能转化为电能
D.太阳能光解水可制氢
【补偿训练】北京冬奥会赛事使用的下列物品是有机高分子构成的是(　　)
A.金、银、铜牌　　　 B.塑料水瓶
C.碳酸冷饮 D.二氧化氯
2.(2024·南通高一检测)下列有关化学用语的说法不正确的是(　　)
A.乙烯的键线式:
B.丙烷分子的球棍模型:
C.羟基的电子式:
D.乙酸分子的实验式:CH2O
3.下列物质制备路线设计合理的是(　　)
A.制硝酸:NH3NOHNO3
B.制取硅:SiO2SiCl4Si
C.制乙醇:石油CH2=CH2CH3CH2OH
D.制乙酸:CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH
(2024·盐城高一期中)阅读下列材料,完成4~5题:
　　甲烷是一种有机化合物,分子式是CH4,分子量为16.043。甲烷是最简单的有机物,也是含碳量最小(含氢量最大)的烃。甲烷在自然界的分布很广,是天然气、沼气、坑气等的主要成分,俗称瓦斯。它可用来作为燃料及制造氢气、炭黑、一氧化碳、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。甲烷是创造适合生命存在的条件中,扮演重要角色的有机分子。美国宇航局喷气推进实验室的天文学家,利用绕轨运行的“哈勃”太空望远镜得到了一张行星大气的红外线分光镜图谱,并发现了其中的甲烷痕迹。土卫六是环绕土星运行的一颗卫星,据国外媒体报道,土卫六表面的“海洋”中有可能存在生命,又知这些“海洋”的主要成分是液态甲烷、乙烷以及这两种物质形成的聚合物。
4.将甲烷与一定量的氯气混合于一试管中,倒立于盛有饱和食盐水的水槽(如图所示),对于此反应,有关叙述不正确的是(　　)
A.该反应的生成物只有四种
B.反应过程中试管内黄绿色逐渐消失,试管内壁上有油珠产生
C.该反应结束后试管内液面上升(冷却到室温)
D.该反应属于取代反应
5.下列关于甲烷的性质描述错误的是(　　)
A.甲烷难溶于水　　　　 B.甲烷有臭味
C.甲烷的密度比空气小 D.甲烷易燃烧
6. (2024·无锡高一检测)氯乙烯(CH2=CHCl)是重要的化工原料,可由乙炔制得(CH≡CH+HClCH2=CHCl)。下列有关说法错误的是(　　)
A.氯乙烯所有原子都在同一平面内
B.乙炔制氯乙烯的反应原子利用率达100%
C.氯乙烯与HBr加成只能得到一种产物
D.聚氯乙烯的结构简式可表示为
7.(2024·扬州高一检测)若NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是(　　)
A.1 mol苯中含有3NA的碳碳双键
B.标准状况下,11.2 L苯中含有C—H键的数目为3NA
C.2.24 L乙烯中所含电子数为1.6NA
D.0.1 mol甲烷和乙烯组成的混合气体完全燃烧,生成的水分子数为0.2NA
8. (2024·苏州高一检测)下列说法不正确的是(　　)
A.可用溴水鉴别乙烯和乙烷
B.SO2与乙烯使酸性KMnO4溶液褪色的原理相同
C.X气体通入溴水中,溴水褪色,则X气体一定为乙烯
D.可用酸性KMnO4溶液区别甲烷和乙烯,因为二者结构不同
9.(2024·苏州高一检测)关于
的说法正确的是(　　)
A.分子式为C9H8
B.分子中共平面的原子数目最多为14
C.分子中的苯环由单双键交替组成
D.与Cl2发生取代反应生成两种有机产物
10.下列选项中能发生反应,且甲组为取代反应,乙组为加成反应的是(　　)
选项 甲 乙
A 苯与溴水 乙烯与水制乙醇(催化剂)
B 油脂水解(催化剂、加热) 苯与氢气(催化剂、加热)
C 淀粉水解制葡萄糖(催化剂) 乙酸和乙醇的酯化反应(催化剂、加热)
D 乙烯与溴的四氯化碳溶液 甲烷与氯气(光照)
11.下列实验装置或操作能达到实验目的的是(　　)
【补偿训练】在下列各实验中,不可能成功的是(　　)
①用苯和浓溴水在铁粉存在的条件下混合制溴苯
②为了保证制取的氯乙烷纯度较高,用乙烯与氯化氢发生加成反应制取,而不用乙烷与氯气制取
③蔗糖溶液中加入3~5滴稀H2SO4,加热水解后,加入银氨溶液,验证蔗糖的水解产物
④用食醋除去水壶中的水垢
⑤用苯从碘水中提取碘
⑥将铜丝在酒精灯上加热后,立即伸入无水乙醇中,铜丝恢复成原来的红色
A.①②　　　　 B.①②③
C.①③ D.①②③⑤⑥
12. (2024·镇江高一检测)化合物Z是合成抗多发性骨髓瘤药物帕比司他的重要中间体,可由下列反应制得。
下列有关上述化合物说法正确的是(　　)
A.化合物Z中有2种官能团
B.Y和Z均能发生加聚反应
C.用酸性KMnO4溶液可鉴别化合物X和Y
D.等物质的量的Y、Z分别与NaOH溶液充分反应,消耗NaOH物质的量之比为2∶3
13.(2024·盐城高一检测)在场馆建设中用到一种耐腐蚀、耐高温的涂料是以某双环烯酯()为原料制得的,下列说法不正确的是(　　)
A.1 mol双环烯酯能与2 mol H2发生加成反应
B.1 mol双环烯酯能与2 mol NaOH发生反应
C.该双环烯酯的水解产物均能使酸性高锰酸钾褪色
D.该双环烯酯完全加氢后的产物一氯代物有9种
二、非选择题(本题包括4小题,共61分)
14.(15分)人类的衣、食、住、行一刻都离不开有机化学。有机化合物是生命活动的基础,也是能源开发和新型合成材料研制的基础物质。煤、石油和天然气等化石燃料是提高生活水平、发展国民经济、加强国防建设的重要资源,从中可以获得许多重要的有机化工原料如甲烷、乙烯、苯等。
(1)下列有关甲烷、乙烯、苯的说法正确的有____________(填字母)。(3分)
A.将甲烷通入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中,溶液褪色
B.三种物质中仅乙烯可使溴的四氯化碳溶液褪色
C.苯的邻位二元取代物没有同分异构体,说明苯分子中不存在单双键交替的结构
D.1 mol苯可与3 mol H2加成,说明苯分子中含有3个碳碳双键
(2)判断下列反应类型。
①CH4+2O2CO2+2H2O
反应类型:________________________;(2分)
②CH2=CH2+HClCH3CH2Cl
反应类型:________________________;(2分)
③+HO—NO2+H2O
反应类型:________________________。(2分)
(3)下列各组物质属于同素异形体的是____________;属于同分异构体的是____________;属于同系物的是____________。(写序号)(6分)
①CH3CH=CH2和CH2=CH2;
②12C与14C;
③S2与S8;
④与;
⑤H2O与H2O2;
⑥CH3CH2OH与CH3OCH3;
15.(15分)通过煤的干馏可以获得很多重要的化工原料。已知苯甲醇结构简式为,完成下列各小问。
(1)乙烯的结构简式为_______________________, 与乙烯相邻的同系物最多有____________个原子共平面。(4分)
(2)A中含氧官能团的电子式为_______________________。(2分)
(3)二甲苯可能的结构简式有____________________(填结构简式)。(2分)
(4)完成下列反应方程式:
①A→B:_______________________;(2分)
②A+C:______________________。(2分)
(5)54 g A(A的相对分子质量为108)与122 g C(C的相对分子质量为122)反应,如果实际得到酯的产率是60%,则可得酯的质量是______________________。(3分)
16.(16分)(2024·南通启东中学高一检测)某兴趣小组制备一定量的乙酸乙酯。取
3 mL无水乙醇,2 mL浓硫酸,2 mL冰醋酸进行实验,用5 mL饱和碳酸钠溶液收集产物。
Ⅰ.实验装置如图所示
(1)制备乙酸乙酯的化学方程式为__________________________________。(3分)
(2)浓硫酸的作用是_____________________________________________。(3分)
(3)接收装置还可选择如图中的____________。(填序号)。(2分)
Ⅱ.甲同学用含有酚酞的饱和碳酸钠溶液(呈碱性)收集产物后振荡,发现红色迅速褪去。
甲同学认为是蒸出的乙酸中和了碳酸钠。乙同学通过查阅资料并进行如下实验,证明甲同学的推测是错误的。
已知:酚酞难溶于水,易溶于有机溶剂;酚酞试剂是酚酞的乙醇溶液。
实验ⅰ,取振荡后的下层无色液体,分成两份,分别完成以下实验
序号 实验操作 实验现象 结论
1 滴加几滴酚酞试剂 溶液_______________(填“变红”或“不变红”) 碳酸钠并未被乙酸完全中和,仍有大量剩余
2 滴入乙酸溶液 有大量气泡产生
实验ⅱ.取振荡后的上层液体,加入______________________________溶液,振荡,发现出现浅红色,静置分层后红色消失。(2分)
实验ⅲ,取5 mL饱和碳酸钠溶液,滴入几滴酚酞试剂,再加入3 mL乙酸乙酯(不含乙酸)振荡,溶液先变红,振荡后红色消失。
(4)结合实验ⅱ和实验ⅲ的现象,可得出的结论是_____________________。(3分)
(5)实验ⅲ的实验目的是__________________________________________。(3分)
17.(15分)(2024·徐州高一检测)琥珀酸二乙酯可用作增塑剂、特种润滑剂和有机合成中间体。以乙烯为原料制备琥珀酸二乙酯的合成路线如图所示:
已知:①RBr+NaCN→RCN+NaBr
②RCN+2H2O+H+→RCOOH+N
③,
(1)D中官能团的名称为______________________________。(2分)
(2)A→B的反应类型:___________________________。(2分)
(3)C→琥珀酸二乙酯的化学方程式为_______________________________。(4分)
(4)E为八元环状化合物,写出E的结构简式:________________________。(3分)
(5)已知氧化羟基的条件足以氧化有机分子中的碳碳双键。试设计由丙烯醇(CH2=CHCH2OH)制丙烯酸(CH2=CHCOOH)的合成路线:
_________________________________________。(4分) (合成路线常用的表示方式为甲乙……目标产物)

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