第3章 有机化合物
(90分钟，100分)
一、选择题(本题包括18个小题，每小题3分，共54分)
1．(2015·江苏省启东高一月考)下列化学用语使用正确的是( )
A．四氯化碳的电子式
B．乙炔的最简式CH≡CH
C．聚乙烯的结构简式为CH2===CH2
D．丙烷的分子结构模型示意图
【解析】 A．四氯化碳是共价化合物，电子式为，A错误；B.乙炔的最简式为CH，B错误；C.聚乙烯的结构简式为 CH2—CH2 ，C错误；D.
丙烷的分子结构模型示意图
，该模型表示的是球棍模型，D正确。
【答案】 D
2．(2015·山东省淄博市一中高一期中)下列过程属于取代反应的是( )
A．苯与碘水混合振荡，水层颜色变浅发生萃取
B．乙烯使溴水褪色
C．甲烷与氯气光照下反应
D．乙烯与氯化氢在一定条件下反应制取纯净的一氯乙烷
【解析】 A．苯和碘水是萃取，不是化学反应，错误，不选A；B.乙烯和溴水反应属于加成，不选B；C.甲烷和氯气反应属于取代，选C；D.乙烯和氯化氢反应属于加成，不选D。
【答案】 C
3．(2015·江苏省宿迁市高二学业水平模拟)下列有机反应的方程式书写错误的是( )
光照A．CH4＋Cl2――→CH3Cl＋HCl
Cu，△B．2CH3CH2OH＋O2――→2CH3CHO＋2H2
O
一定条件D．nCH2===CH2――→ CH2===CH2
【解析】 A中甲烷和氯气在光照的条件下发生取代反应，正确；B中醇能催化氧化成醛，正确；C中苯能和硝酸发生取代反应，又称硝化反应，正确；D乙烯的聚合反应，碳碳双键断裂成碳碳单键，错误；选D。
【答案】 D
4．(2015·温州市十校高一期中)如图是常见四种有机物的比例模型示意图。下列说法正确的是(
)
A．甲能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．乙可与溴水发生取代反应使溴水褪色
C．丙中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键
D．丁在稀硫酸作用下可与乙酸发生酯化反应
【解析】 四种物质为：甲是甲烷、乙是乙烯、丙是苯、丁是乙醇。甲烷不能使酸性KMnO4溶液褪色，乙烯使溴水褪色是发生的加成反应，乙醇和乙酸发生酯化反应是在浓硫酸加热条件下进行的，所以A、B、D三项均不正确，C项正确。
【答案】 C
5．(2015·福建省泉州一中高二期中)将硬脂酸甘油酯与NaOH溶液共热进行皂化反应，能把硬脂酸钠和甘油从混合物中分离出来的操作有：①盐析；②过滤；③蒸馏；④分液。其中正确的组合是( )
A．①②③
C．②③④ B．①③④ D．①②③④
【解析】 皂化反应通常指的是碱(通常为强碱)和酯反应，而生产出醇和羧酸盐。在分离硬脂酸钠和甘油时需经盐析、过滤、蒸馏等过程。
【答案】 A
6．(2015·浙江省杭州市西湖高级高二4月月考)下列对相应有机物的描述完全正确的是
( )
①甲烷：天然气的主要成分，与氯气在光照条件下发生取代反应生成四种氯代物，其中CH3Cl是气体。
②乙烯：一个国家石油化工发展水平的标志，可以发生加成反应和加聚反应。
③苯：平面结构，每个分子中含有3个碳碳双键，可与氢气发生加成反应生成环己烷。 ④油脂：属于高分子化合物，可以发生水解反应生成甘油。
⑤蔗糖：糖尿病人尿液的成分之一，可以用新制Cu(OH)2检验。
⑥蛋白质：水解的最终产物为氨基酸，部分蛋白质遇浓硝酸显黄色。
A．①②③
C．①②⑥ B．②④⑥ D．①⑤⑥
【解析】 ①甲烷：天然气的主要成分，与氯气在光照条件下发生取代反应生成四种氯代物，其中CH3Cl是气体，正确；②乙烯：一个国家石油化工发展水平的标志，可以发生加成反应和加聚反应，正确；③苯：平面结构，但苯分子中没有碳碳双键，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，可与氢气发生加成反应生成环己烷，错误；④油脂：不属于高分子化
合物，属于小分子化合物，可以发生水解反应生成甘油，错误；⑤糖尿病人尿液的成分是葡萄糖，不是蔗糖，错误；⑥蛋白质：水解的最终产物为氨基酸，部分蛋白质遇浓硝酸显黄色，正确。
【答案】 C
7．(2015·吉林长春外国语高二月考)下列关于有机物的说法中，错误的是( )
A．CCl4可由CH4制得，可萃取碘水中的碘
B．石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物
C．乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用饱和Na2CO3溶液鉴别
D．苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，因此苯不能发生氧化反应
【解析】 A．CCl4可由CH4与Cl2取代制得，不溶于水，可萃取碘水中的碘，A正确；石油主要是各种烷烃，天然气是甲烷，都属于碳氢化合物，B正确；C.三种有机液体可以用Na2CO3溶液鉴别，其中分层的是乙酸乙酯，不分层也不产生气泡的是乙醇，不分层但能产生气泡的是乙酸，C正确；D苯虽然不能使KMnO4溶液褪色，但可以在空气中燃烧，燃烧也属于氧化反应，D错误，选D。
【答案】 D
8．(2015·山东省文登市高三第二次模拟)下图是A、B两种重要的有机合成原料。下列有关说法中正确的是(
)
A．A与B互为同系物
B．A与B都能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应
C．在一定条件下，A与B均能发生取代反应
D．A与B都能与碳酸氢钠反应产生氢气
【解析】 A．A的官能团为碳碳双键和羟基，B的官能团为羧基，A与B结构不相似，不是同系物，错误；B.A中含有碳碳双键，能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，B与溴的四氯化碳溶液不反应，错误；C.A的官能团为碳碳双键和羟基，B的官能团为羧基，在一定条件下，A与B均能发生取代反应，正确；D.A与碳酸氢钠不反应，B与碳酸氢钠反应产生二氧化碳，错误。
【答案】 C
9．(2015·浙江省严州高一4月月考)某有机物在氧气中充分燃烧，生成等物质的量的水和二氧化碳，则该有机物必须满足的条件是( )
A．分子中的C、H、O的个数比为1∶2∶3
B．分子中C、H个数比为1∶2
C．该有机物的相对分子质量为14
D．该分子中肯定不含氧元素
【解析】 某有机物在氧气中充分燃烧，生成等物质的量的水和二氧化碳，根据元素守恒，该有机物含有的C与H物质的量之比为1∶2，O元素不确定，所以B项正确。
【答案】 B
10．(2015·上海六校模拟)有4种碳骨架如下的烃，下列说法正确的是(
)
①a和d是同分异构体 ②b和c是同系物 ③a和d都能发生加聚反应 ④只有b和c能发生取代反应
A．①②
C．②③
【答案】 A
11．(2015·经典习题选萃)下列化合物的一氯代物的数目大小排列顺序正确的是( ) ①CH3CH2CH2CH2CH2CH3 ②(CH3)2CHCH(CH3)2 ③(CH3)3CCH2CH3 ④(CH3)3CC(CH3)3
A．①>②>③>④
C．③>②>④>① B．③＝①>②>④ D．②>③＝①>④ B．①④ D．①②③
【解析】 ①一氯代物的种类为3种，②一氯代物的种类为2种，③一氯代物的种类为3种，④一氯代物的种类为1种，故B项正确。
【答案】 B
12．(2015·四川省雅安高三3月月考)下列说法正确的是( )
A．乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，其褪色原理相同
B．淀粉、油脂、蛋白质在氧气中充分燃烧，均只生成CO2和H2O
C．为除去乙醇中混有乙酸杂质，可加入碳酸钠溶液振荡、静置后分液
D．甲烷与氯气在光照条件下的反应和乙酸和乙醇生成乙酸乙酯的反应均属于取代反应
【解析】 A．乙烯使溴水褪色是乙烯与溴发生加成反应，而使高锰酸钾溶液褪色，则发生氧化反应，原理不同，错误；B.蛋白质中除含有C、H、O元素外，还含有N、S等元素，所以完全燃烧的产物不可能只有CO2和H2O，错误；C.乙醇与水互溶，所以乙醇中的乙酸加入碳酸钠溶液可除去乙酸，但溶液不会分层，所以不能用分液的方法，应用蒸馏的方法分离，错误；D.甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成卤代烃，乙酸与乙醇在浓硫酸、加热条件下发生取代反应生成乙酸乙酯和水，正确，答案选D。
【答案】 D
13．(2015·北京市延庆县高三3月模拟)下列说法正确的是( )
A．油脂的氢化是指将不饱和程度较高、熔点较低的液态油，通过催化加氢，可提高饱和度，转化成半固态的脂肪的过程
B．在酸性条件下，蔗糖水解成葡萄糖和果糖，它们都能被溴水氧化
C．氨基酸是两性化合物，只有两个不同氨基酸分子间脱水才能形成肽键
D．蛋白质遇到醋酸铅变性沉淀，加入大量的水，沉淀还可溶解
【解析】 A．油脂的氢化是指不饱和的液态油与氢气发生加成反应转化为固态脂肪的过程，正确；B.蔗糖水解生成的葡萄糖含有醛基，具有还原性，可被溴水氧化，而果糖不是还原性糖，不能被溴水氧化，错误；C.氨基酸分子中含有羧基和氨基，可与任意的氨基酸发生缩合反应形成肽键，错误；D.蛋白质遇重金属盐发生变性，而变性是不可逆过程，加水不会溶解，错误，答案选A。
【答案】 A
14．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作用的叙述中，不正确的是( )
水解氧化A．淀粉――→葡萄糖――→CO2和H2O(释放能量维持生命活动)
水解氧化B．纤维素――→葡萄糖――→CO2和H2O(释放能量维持生命活动)
水解氧化C．油脂――→甘油和高级脂肪酸――→CO2和H2O(释放能量维持生命活动)
水解合成D．蛋白质――→氨基酸――→人体所需的蛋白质(人体生长发育)
【解析】 人体内不含能使纤维素水解的酶，故纤维素在人体内不能水解得到葡萄糖。
【答案】 B
15．下列各组物质相互间一定互为同系物的是( )
A．淀粉和纤维素
C．C3H6与C4H8 B．蔗糖和麦芽糖 D．C4H10与C10H22
【解析】 淀粉和纤维素都是高分子混合物，且聚合度有差异。蔗糖和麦芽糖分子式相同。C3H6与C4H8可能是烯烃，但也可能一个是烯烃一个是环烷烃，所以不一定互为同系物。C4H10与C10H22一定都是烷烃，必然互为同系物。
【答案】 D
16．物质的量相同的下列各物质分别在足量的O2中完全燃烧，其中耗氧量相同的一组是
( )
A．CH3OH和C3H6
B．C3H7COOH和C2H5COCH3
C．C2H5CHO和C3H4
D．C3H8和C4H6
【解析】 CH3OH的耗氧实际为CH2的耗氧量，等物质的量的CH3OH和C3H6耗氧 量不相同，A项不正确；C3H7COOH可写成C4H4(H2O)2、C2H5COCH3可写成C4H6(H2O)，等物质的量时C4H4和C4H6耗氧量不相同，即等物质的量时C3H7COOH和C2H5COCH3的耗氧量不相同，B项不正确；C2H5CHO可写成C3H4(H2O)，所以等物质的量时C2H5CHO和C3H4耗氧量相同，C项正确；1 mol C3H8耗氧量为8635 mol,1 mol C4H6耗氧量为45.5 mol，D项不正确。 44
【答案】 C
17．(2015·内蒙古包头一中高一下学期期末)两种气态烃的混合气体共1 L，在空气中燃烧生成1.5 L CO2气体和2 L水蒸气(气体体积均在相同状况下测定)，关于该混合气体的说法不正确的是( )
A．一定含有甲烷
B．可能有乙烯
C．一定含有乙烷，不一定含有甲烷
D．一定不含有乙烷
【解析】 两种气态烃的混合物共1 L，在空气中完全燃烧得到1.5 L CO2,2 L水蒸气，根据相同体积下气体的体积之比等于物质的量之比可得平均分子式为C1.5H4，因为气态烃中不含碳原子为1.5的烃，所以混合气体分子组成肯定含有小于1.5和大小1.5的烃，小于1.5的烃只能为甲烷，由于甲烷含有4个H原子，混合烃中含有4个H原子，所以另一种也肯定含有4个H，可能为乙烯、丙炔等物质。
【答案】 C
18．(2015·浙江省严州高一4月阶段性测试)在乙烯、乙醛(C2H4O)组成的混合物中，氢元素的质量分数是9%，则氧元素的质量分数为( )
A．16%
C．48% B．37% D．无法计算
【解析】 乙烯的分子式为C2H4，乙醛的分子式为C2H4O，氢元素的质量分数是9%，则C元素的质量分数为：9%×24/4＝54%，则氧元素的质量分数为：1－9%－54%＝37%，故B项正确。
【答案】 B
二、非选择题(本题包括5小题，共46分)
19．(2015·浙江省亚州高一4月阶段性测试)(4分)将下列物质进行分类(填序号)
①O2与O3
② 6C与 6C
③白磷与红磷
④冰与水
⑤H2、D2、T2
⑥乙醇与二甲醚
1213
(1)互为同位素的是________。
(2)互为同素异形体的是________。
(3)互为同分异构体的是________。
(4)属于同一化合物的是________。
【解析】 (1) 6C与 6C质子数相同而中子数不同，互为同位素，所以互为同位素的是②。 1213
(2)O2与O3、白磷与红磷都是由同种元素形成的性质不同的单质，所以互为同素异形体的是①③。
(3)乙醇与二甲醚、为同分异构体的是⑥⑦。 和，分子式相同而结构不同，所以互
(4)冰是水的固态形式，所以冰与水属于同一化合物。
【答案】 (1)② (2)①③ (3)⑥⑦ (4)④
20．(10分)从煤和石油中可以提炼出化工原料A和B，A是一种果实催熟剂，它的产量用来衡量一个国家的石油化工发展水平。B是一种比水轻的油状液态烃，0.1 mol该烃在足量的氧气中完全燃烧，生成0.6 mol CO2和0.3 mol水；回答下列问题：
(1)A的电子式________，B的结构简式________。
(2)与A相邻的同系物C使溴的四氯化碳溶液褪色的化学反应方程式：
____________________，反应类型：______________。
(3)在碘水中加入B物质的现象：________________________。
(4)B与浓硫酸和浓硝酸在50～60℃反应的化学反应方程式：____________________，反应类型：______________。
(5)等质量的A、B完全燃烧时消耗O2的物质的量________(填“A＞B”、“A＜B”或“A＝B”)。
【答案】
(2)CH2===CH—CH3＋Br2→CH2Br—CHBr—CH3 加成反应
(3)溶液分层，下层无色，上层紫红色 (4)
(5)A＞B
21．(8分)
(1)根据结构对有机物进行分类，有助于对其性质的掌握。
①下列有机物属于芳香烃的是________(填字母)，它与苯的关系是________，写出苯与溴发生反应的化学方程式________________________，预测该芳香烃________(填“能”或“不能”)发生该类反应。
＋H2O 取代反应
②下列有机物属于羧酸类的是________(填字母)。
③下列有机物属于糖类的是________(填字母)。
a．油脂 b．纤维素 c．蛋白质
(2)化合物X的结构简式为
①X分子有________种氢原子。
②X的一种同分异构体Z的结构简式为： ，请写出Z与Br2发生加成反应的化学方程式________________________________。
【解析】 (1)①含苯环的烃为芳香烃，故c符合条件，与苯结构相似，组成上相差一个“CH2
”，故二者是同系物，性质相似；苯与溴反应的化学方程式为＋
。
②三种分子的官能团分别为醛基、羟基、羧基。
③纤维素是多糖，属于糖。
(2)①该分子结构完全对称，分子中只有一种氢原子。
②Z与Br2发生加成反应的化学方程式为
【答案】 (1)①c 同系物
(2)①1
②CHH2CCH2OH＋Br2―→H2CBr—CHBr—CH2OH
22．(8分)有X、Y、Z三种元素，X是有机化合物中必含的元素，Y是地壳里含量最多的元素，Z是质量最轻的元素。X与Y能结合成两种化合物A和B，A可以燃烧，B不可以燃烧，也不支持燃烧；X与Z结合的最简单的化合物C有可燃性；X、Y与Z三种元素结合的化合物D常用做实验室加热的燃料。
(1)试判断X、Y、Z分别是(填元素符号)：
X________、Y________、Z________。
(2)试判断A、B、C、D各是什么物质(用化学式表示)
A______，B______，C______，D______。
(3)在A燃烧的化学反应中，________是还原剂；在C燃烧的反应中，________是氧化剂。写出D燃烧的化学方程式：_______________________。
点燃【答案】 (1)C O H (2)CO CO2 CH4 C2H5OH (3)CO O2 C2H5OH＋3O2――→2CO2＋
3H2O
23．(8分)A、B、C、D、E均为有机物，其中A是化学实验中最常见的有机物，它易溶于水并有特殊香味；B的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平，有关物质的转化关系如图①所示：
(1)写出B的结构简式________；A中官能团的名称为________。
(2)验证有机物乙酸中含有—COOH所用的试剂是________，实验现象是
_______________________________________。
(3)写出下列反应的化学方程式：
反应①_____________________________________________________。
反应④_________________________________________________。
(4)实验室利用反应③制取C，常用上图②装置：
①a试管中的主要化学反应的方程式为_______________________________
________________________________________________________________________。 ②在实验中球形干燥管除起冷凝作用外，另一个重要作用是___________________。 ③试管b中观察到的现象是__________________________________________。
【解析】 由题中的已知内容可推知B为乙烯；A易溶于水且具有特殊香味，再结合转化图中乙烯可转化为A，推知A为乙醇，再由图中其他转化关系可推知C为乙酸乙酯，D为乙醛，E为乙醇钠。验证乙酸中含有羧基，可利用乙酸和碳酸钠溶液反应产生气体检验，也可利用乙酸中加入石蕊溶液变红进行检验；图②装置中的球形干燥管可起到防倒吸的作用；由于乙酸乙酯不溶于水，所以会出现分层现象。
【答案】 (1)CH2CH2 羟基
(2)Na2CO3溶液或石蕊溶液 产生气泡或变红(其他合理答案也可)
(3)2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑
Cu2CH3CH2OH＋O2――→2CH3CHO＋2H2O △
浓硫酸(4)①CH3COOH＋CH3CH2OH △
CH3COOCH2CH3＋H2O
②防倒吸 ③液体分层
24．(8分)下表是A、B、C、D四种有机物的有关信息：
(1)A与溴的四氯化碳溶液反应的生成物的名称是________________。
(2)A与氢气发生加成反应后生成物质E，与E在分子组成和结构上相似的有机物有一大类(俗称“同系物”)，它们均符合通式CnH2n＋2。当n＝______时，这类有机物开始出现同分异构体。
(3)B具有的性质是________(填序号)。
①无色无味液体 ②有毒 ③不溶于水 ④密度比水大 ⑤与酸性KMnO4溶液和溴水反应褪色 ⑥任何条件下不与氢气反应
写出在浓硫酸作用下，B与浓硝酸反应的化学方程式_____________。
(4)C与D反应能生成相对分子质量为100的酯，该反应的反应类型为____________；其化学方程式为______________________________________。
【解析】 从题给表格中的有关信息，可以依次确定几种有机物；由A、B、D的文字叙述和物质模型，确定有机物A、B、D分别为：、、 (丙烯酸)；因为C能与Na反应，不能与NaOH溶液反应，说明C结构中含有“—OH”，丙烯酸与C酯化反应生成相对分子质量为100的酯，则该醇的相对分子质量为：100＋18－72(丙烯酸的相对分子质量)＝46，可确定C为C2H5OH(乙醇)；(2)中，与
H2加成生成乙烷(CH3CH3)，该类有机
)，它具有的物为烷烃，通式为CnH2n＋2，当n＝4时开始出现同分异构体；(3)中，B是苯(
性质是：无色有特殊气味，有毒，不溶于水，密度比水小，不与酸性KMnO4溶液反应，与液溴发生取代反应，与H2在催化剂条件下发生加成反应；(4)中，酯化反应为：
【答案】 (1)1,2二溴乙烷 (2)4
(3)②③
(4)酯化反应 CH2CH—COOH＋C2H5OH
浓硫酸 △CH2CH—COOC2H5＋H2O