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2021届高考化学二轮复习 课时作业10 常见的有机化合物及其应用新人教版

2021届高考化学二轮复习 课时作业10 常见的有机化合物及其应用新人教版

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常见的有机化合物及其应用
1．(2020·玉溪模拟)某有关化学用语正确的是(　D　)
A．乙烯的结构简式：CH2CH2
B．乙醇的结构式：CH3CH2OH
C．四氯化碳的电子式：
D．甲烷分子的比例模型：
【解析】　乙烯的结构简式：CH2＝CH2，A错误；乙醇的结构式：，B错误；四氯化碳是共价化合物，电子式：，C错误；甲烷分子的比例模型：，D正确。
2．(2020·西安模拟)清华大学的科学家将古老的养蚕技术与时兴的碳纳米管和石墨烯结合，发现通过给蚕宝宝喂食含有碳纳米管和石墨烯的桑叶，可以获得更加牢固的蚕丝纤维。已知：当把石墨片剥成单层之后，这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯。下列说法正确的是(　C　)
A．蚕丝纤维的主要成分是纤维素
B．石墨烯像烯烃一样，是一种有机物
C．碳纳米管和石墨烯互为同素异形体
D．碳纳米管具有丁达尔效应
【解析】　蚕丝的主要成分是蛋白质，故A错误；石墨烯是一种很薄的石墨片，属于单质，而有机物烯烃中含有碳、氢元素，故B错误；碳纳米管和石墨烯是碳元素的不同单质互为同素异形体，故C正确；碳纳米管在合适的分散剂中才能形成胶体分散系，故D错误。
3．(2020·南京模拟)乙醇、正戊烷、苯是常见有机物，下列说法正确的是(　D　)
A．苯和溴水共热生成溴苯
B．2,2－二甲基丙烷是正戊烷的同系物
C．乙醇、正戊烷、苯均可通过石油的分馏得到
D．乙醇、正戊烷、苯均能发生取代反应和氧化反应
【解析】　苯和液溴铁作催化剂，不需要加热，生成溴苯，故A错误；2,2－二甲基丙烷分子式为C5H12，与正戊烷为同分异构体，故B错误；石油是由多种碳氢化合物组成的混合物，乙醇是含氧衍生物，故C错误；乙醇、正戊烷、苯都能发生取代反应，都能燃烧，属于氧化反应，故D正确。
4．(2020·天津模拟)辣椒素是影响辣椒辣味的活性成分的统称，其中一种分子的结构如下图所示。下列有关该分子的说法不正确的是(　D　)

A．分子式为C18H27NO3
B．含有氧原子的官能团有3种
C．能发生加聚反应、水解反应
D．该分子不存在顺反异构
【解析】　辣椒素的分子式为C18H27NO3；含有氧原子的官能团有醚键、羟基、肽键3种；辣椒素中含碳碳双键能发生加聚反应，含有肽键能发生水解反应；与辣椒素中碳碳双键两端的碳原子相连的除两个氢原子外，另外两个原子团分别为，两个原子团不相同，则存在顺反异构，故ABC正确，D错误。
5．(2020·牡丹江模拟)最近我国科学家研制一种具有潜力的纳米电子学材料——石墨炔，图中丁为它的结构片段。下列有关说法中，错误的是(　B　)

A．甲分子中的6个溴原子位于同一平面上
B．丙的二氯代物有2种
C．丙能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．石墨炔和C60是碳的同素异形体
【解析】　苯环为平面型结构，故甲中6个溴原子位于同一平面上，A项正确；丙分子中只有6个碳碳三键端碳上有氢原子可被氯原子取代，且这6个氢等效，类比苯环上二氯代物有3种结构，可知丙的二氯代物有3种，故B错误；丙中碳碳三键有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C项正确；石墨炔和C60均是碳元素构成的单质，故两者互为同素异形体，D项正确。
6．(2020·江苏高考·13)化合物Z是合成某种抗结核候选药物的重要中间体，可由下列反应制得。

下列有关化合物X、Y和Z的说法正确的是(　CD　)
A．X分子中不含手性碳原子
B．Y分子中的碳原子一定处于同一平面
C．Z在浓硫酸催化下加热可发生消去反应
D．X、Z分别在过量NaOH溶液中加热，均能生成丙三醇
【解析】　X中中间碳原子为手性碳原子，A错误；中与氧原子相连接的碳原子之间化学键为单键，可以旋转，因此左侧甲基上碳原子不一定与苯环以及右侧碳原子共平面，B错误；中与羟基相连接的碳原子邻位碳原子上有氢原子，在浓硫酸作催化剂并加热条件下，能够发生消去反应，C正确；中含有卤素原子，在过量氢氧化钠溶液并加热条件下能够发生取代反应生成丙三醇，在氢氧化钠溶液作用下先发生水解反应生成，然后在氢氧化钠溶液并加热条件下能够发生取代反应生成丙三醇，D正确。
7．(2020·广州模拟)下列叙述正确的是(　A　)
A．很多鲜花和水果的香味来自于酯
B．甲烷和苯都可通过石油分馏得到
C．糖类和油脂在一定条件下均能水解
D．棉花和蚕丝的主要成分是纤维素
【解析】　很多鲜花和水果的香味来自于酯，故A正确；甲烷通过石油分馏得到，苯通过煤的干馏获得，故B错误；单糖不水解，故C错误；棉花主要成分是纤维素，蚕丝主要成分是蛋白质，故D错误。
8．(2020·郑州模拟)油纸伞是“国家级非物质文化遗产”，其传统制作技艺的最后一步使用的桐油(主要成分是不饱和脂肪酸甘油三酯)，可因自行聚合而固化。下列有关说法正确的是(　C　)
A．1,2－丙二醇与甘油互为同系物
B．C17H33COOH的直链不饱和脂肪酸共17种
C．天然桐油能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．桐油的自行聚合固化属于缩聚反应
【解析】　同系物必须结构相似，组成上相差n个“CH2”原子团；1,2－丙二醇与甘油所含有的羟基个数不同，1，2－丙二醇含有2个羟基，甘油含有3个羟基，结构不相似，不是同系物关系，A错误；如果－C17H33为直链烃基，含有碳碳双键就有16种，如果－C17H33为带有支链的烃基，含有碳碳双键的数目远大于17种，所以C17H33COOH的直链不饱和脂肪酸大于17种，B错误；桐油主要成分是不饱和脂肪酸甘油三酯，结构中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确；桐油主要成分是不饱和脂肪酸甘油三酯，结构中含有碳碳双键，在一定条件下与氢气发生加成反应变为固态，不属于缩聚反应，D错误。
9．(2020·武汉模拟)环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物。1,4－二氧杂螺[2.2]丙烷的结构简式为。下列说法正确的是(　B　)
A．1 mol该有机物完全燃烧需要4 mol O2
B．该有机物与HCOOCH＝CH2互为同分异构体
C．该有机物的二氯代物有3种
D．该有机物所有原子均处于同一平面
【解析】　该化合物分子式是C3H4O2,1 mol该有机物完全燃烧需要3 mol O2，A错误；HCOOCH＝CH2分子式也是C3H4O2，二者分子式相同，分子结构不同，互为同分异构体，B正确；在该物质分子中只有2个C原子上分别含有2个H原子，一氯代物只有1种，其二氯代物中，两个Cl原子可以在同一个C原子上，也可以在不同的C原子上，所以该有机物的二氯代物有2种，C错误；由于分子中的C原子为饱和C原子，其结构与CH4中的C原子类似，构成的是四面体结构，因此不可能所有原子均处于同一平面，D错误。
10．(2020·黄冈模拟)四种有机物的结构简式如下图所示。下列说法中错误的是(　B　)

A．①②③④的分子式相同
B．①②中所有碳原子均处于同一平面
C．①④的一氯代物均有2种
D．可用酸性高锰酸钾溶液鉴别③和④
【解析】　①②③④的分子式都是C8H8，故A正确；①中含有多个饱和的碳原子，根据甲烷分子的正四面体结构可以判断，分子中所有碳原子不可能共平面，故B错误；①④分子中都有2种等效氢，所以一氯代物均有2种，故C正确；③分子中没有碳碳双键，④分子中有碳碳双键，③不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，④能，故可用酸性高锰酸钾溶液鉴别③和④，D正确。
11．(2020·济南模拟)下列关于有机物1－氧杂－2,4－环戊二烯()的说法正确的是(　C　)
A．与互为同系物
B．二氯代物有3种
C．所有原子都处于同一平面内
D．1 mol该有机物完全燃烧消耗5 mol O2
【解析】　属于酚，而不含有苯环和酚羟基，具有二烯烃的性质，两者不可能是同系物，故A错误；B．共有2种等效氢，一氯代物是二种，二氯代物是4种，故B错误；C．中含有两个碳碳双键，碳碳双键最多可提供6个原子共平面，则中所有原子都处于同一平面内，故C正确；D．的分子式为C4H4O,1 mol该有机物完全燃烧消耗的氧气的物质的量为1 mol×＝4.5 mol，故D错误。
12．(2020·烟台模拟)以物质a为原料，制备物质d(金刚烷)的合成路线如图所示，关于以上有机物的说法正确的是(　D　)

A．物质a最多有10个原子共平面
B．物质b的分子式为C10H14
C．物质c能使高锰酸钾溶液褪色
D．物质d与物质c互为同分异构体
【解析】　分子中有5个碳原子和4个氢原子可以在同一个平面内，故A错误；由结构可知b的分子式为C10H12，故B错误；物质c中不含有被高锰酸钾溶液氧化的基团，高锰酸钾溶液不褪色，故C错误；物质c与物质d的分子式相同都为C10H16、结构不同，互为同分异构体，故D正确。
13．(2020·天津模拟)下图所示为某种胃药的核心合成反应部分过程：

下列说法正确的是(　D　)
A．甲中的两个N—H键的活性相同
B．乙所有原子在同一平面上
C．丙的分子式C22H23O2N4Cl
D．该反应生成丙的原子利用率小于100%
【解析】　反应物甲中的两个N—H键的N原子连接不同的原子团，故两个N受其他原子或原子团的影响不同，则两个N—H键的活性不同，A错误；乙分子中含有饱和碳原子，与饱和碳原子成键的原子构成的是四面体结构，因此乙分子中所有原子不在同一平面上，B错误；由丙的结构简式可知其分子式为C22H24O2N5Cl，C错误；根据图示可知：化合物甲与乙反应产生丙外还有HCl生成，该反应生成丙的原子利用率小于100%，D正确。
14．(2020·兰州模拟)下列关于有机化合物的说法正确的是(　A　)
A．乙酸和乙酸乙酯可用Na2CO3溶液加以区别
B．异丁烷的一氯代物有3种
C．乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳双键
D．甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4－二氯甲苯
【解析】　乙酸与碳酸钠溶液反应产生二氧化碳气体，乙酸乙酯不能，所以可用Na2CO3溶液加以区别，A正确；异丁烷的一氯代物有(CH3)2CHCH2Cl、(CH3)2CClCH3共2种，B错误；聚氯乙烯为氯乙烯的加聚产物，不含碳碳双键，苯分子中也不含有碳碳双键，C错误；甲苯与氯气在光照下反应主要发生的是侧链上的氢原子被取代，不能得到苯环上氢原子被取代的产物2,4－二氯甲苯，D错误。
15．(2020·潍坊模拟)油酸甘油酯和硬脂酸甘油酯均是天然油脂的成分。它们的结构简式如下图所示。

下列说法错误的是(　B　)
A．油酸的分子式为C18H34O2
B．硬脂酸甘油酯的一氯代物共有54种
C．天然油脂都能在NaOH溶液中发生取代反应
D．将油酸甘油酯氢化为硬脂酸甘油酯可延长保存时间
【解析】　油酸的结构简式为CH3(CH2)7CH＝CH(CH2)7COOH，分子式为C18H34O2，故A正确；硬脂酸甘油酯的结构简式可以表示为，上面的酯基与下面的酯基互为对称结构，因此硬脂酸甘油酯的一氯代物共有36种，故B错误；天然油脂的主要成分为高级脂肪酸甘油酯，都能在NaOH溶液中发生水解反应(或取代反应)，故C正确；油酸甘油酯中含有碳碳双键，能够氧化变质，将油酸甘油酯氢化转化为硬脂酸甘油酯可延长保存时间，故D正确。
16．同分异构现象在有机物中广泛存在，如图为苯及其几种同分异构体的键线式，下列有关说法中正确的是(　B　)

A．b、c均与乙烯互为同系物
B．a和d的二氯代物均有3种
C．4种有机物均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．a和b中所有原子可能共平面
【解析】　A项，同系物是结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，这两种物质分子式均为C6H6，c含两个碳碳双键且为环状，b虽只含一个碳碳双键但也为环状化合物，故其与乙烯不是同系物，错误；B项，苯的二氯代物有邻、间、对3种，棱柱烷的二氯代物的数目可采用“定一移一”法判断，有、、，共3种，正确；C项，苯和棱柱烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，错误；D项，苯分子中所有原子一定共平面，盆烯中含有四面体结构()，所有原子不可能共平面，错误。