高二化学上册知能优化检测试题及答案

1．以下实验或操作不能达到目的的是(双选)(　　)
A．用溴水鉴别苯、乙醇、四氯化碳
B．用氢氧化铜粉末检验葡萄糖
C．油脂皂化后可用渗析的方法使高级脂肪酸钠和甘油充分分离
D．用激光笔检验淀粉溶液的丁达尔效应
解析：选BC。 苯与溴水分层且苯在上层，乙醇与溴水互溶，四氯化碳与溴水分层且四氯化碳在下层，可以鉴别，A可以达到目的；检验葡萄糖，应用新制的氢氧化铜悬浊液，加热检验，而不是用氢氧化铜粉末，B错；油脂皂化后应用盐析的方法，使高级脂肪酸钠和甘油分离，故C项错误；淀粉溶液是胶体，可用丁达尔效应检验，故D能达到目的。
2．山梨酸(CH3CHCHCHCHCOOH)和苯甲酸(C6H5COOH)都是常用的食品防腐剂，下列物质中只能与其中一种酸发生反应的是(　　)
A．金属钠 B．氢氧化钠
C．溴水 D．乙醇
解析：选C。山梨酸(CH3CHCHCHCHCOOH)和苯甲酸(C6H5COOH)都是有机酸，它们共同具有的官能团是羧基(COOH)，所以由羧基所引起的反应两者都能够进行，能够与羧基反应的物质与两者都能够反应。两者不同的基团将引起两者不同的反应，山梨酸分子中存在碳碳双键，能够和溴水发生加成反应，苯甲酸中的苯基不具有典型双键所具有的加成反应性能，不能与溴水反应。
3．(2014年湖南长沙高二检测)可用来鉴别己烯、甲苯、乙酸乙酯、苯酚溶液的一组试剂是(　　)
A．FeCl3溶液、溴水
B．碳酸钠溶液、溴水
C．酸性高锰酸钾溶液、溴水
D．酸性高锰酸钾溶液、FeCl3溶液
解析：选C。己烯属于烯烃能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色但是不能使溴水褪色，苯酚与溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀。故首先用溴水来鉴别己烯、苯酚，再用酸性KMnO4溶液来鉴别甲苯和乙酸乙酯。
4．检验溴乙烷中是否有溴元素，主要的实验方法是(　　)
A．加入氯水后振荡，看水层里是否有棕红色的溴出现
B．加入硝酸银溶液，再加稀硝酸，观察有无浅黄色沉淀生成
C．加入NaOH溶液共热，冷却后加硝酸银溶液，观察有无浅黄色沉淀生成
D．加入NaOH溶液共热，冷却后用过量稀硝酸中和过量的碱后，再加硝酸银溶液，观察有无浅黄色沉淀生成
解析：选D。卤代烃分子中的卤素原子是以共价键与碳原子结合的，分子中不存在卤素离子，但可以通过水解反应生成相应的卤素离子，然后用稀硝酸中和过量的碱后，再加AgNO3溶液检验卤素离子的存在。
5．(2014年湖北黄冈高二检测)在乙醛溶液中加入溴水，溴水褪色，分析乙醛的结构和性质，其反应原理有三种可能：①溴在不饱和键上发生加成反应；②溴与甲基上的氢原子进行取代；③乙醛具有还原性，被溴水氧化。为此同学们做了如下探究：
(1)向反应后的溶液中加入硝酸银溶液，有沉淀产生，则上述第________种可能被排除，有同学提出用测反应后溶液酸碱性的方法进一步进行验证，就可确定究竟是何种反应原理，请指出此方案是否可行________。理由是___________________________________。
(2)分析可能的反应，若乙醛被溴水氧化，氧化后的主要产物应是________。
(3)若反应物Br2与生成物Br－的物质的量关系是1∶2，则乙醛与溴水反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：结构决定性质，乙醛中含有碳氧双键，可以与许多物质发生加成反应；乙醛中又含有醛基，容易发生氧化反应；受醛基中羰基影响，乙醛中甲基上的氢活性增强，容易发生取代反应。因此，从理论上，乙醛与溴水的反应确实存在多种可能性，到底是什么原理呢？假设乙醛溶液中加入溴水，溴在不饱和键上发生加成反应，则加成产物不能电离出Br－，从而不可能与硝酸银溶液反应生成沉淀；而如果是溴与甲基上的氢原子进行取代，则除了有机产物外，还产生HBr，可以与硝酸银溶液反应生成AgBr沉淀；如果是乙醛被溴水氧化，还原产物应该为HBr，同样可以与硝酸银溶液反应生成AgBr沉淀。从以上分析不难排除第①种情况，并因为第②③种反应都有HBr生成，用测反应后溶液的酸碱性的方法是不能确定究竟是何种反应原理的。虽然二者都有HBr生成，但HBr的物质的量是不同的，如果是取代反应，一分子Br2中的一个溴原子取代氢原子的位置，另一个溴原子形成Br－，反应物Br2与生成物Br－的物质的量关系是1∶1；若乙醛被溴水氧化，氧化产物为乙酸，一分子Br2被还原可生成两分子HBr。因此，若反应物Br2与生成物Br－的物质的量关系是1∶2，则乙醛与溴水的反应为氧化反应。
答案：(1)①　不可行　②③反应都有HBr生成　(2)乙酸　(3)CH3CHO＋Br2＋H2OCH3COOH＋2HBr
1．区别棉织品与毛织品最简单的方法是(　　)
A．放入稀硫酸中，加热水解
B．放入氢氧化钠溶液中，加热水解
C．滴上浓硝酸，看是否变黄
D．取一丝灼烧，看是否“起球”，是否有烧焦羽毛的气味
解析：选D。毛织品的主要成分是蛋白质而棉织品的主要成分是纤维素，前者灼烧会产生烧焦羽毛的气味而后者没有，故答案为D。需要说明的是，只有结构中含有苯环的蛋白质遇浓硝酸才会变黄色。
2．甲烷是最简单的烷烃，乙烯是最简单的烯烃，下列物质中，不能用来鉴别二者的是(　　)
A．水　　　　　　　　　　B．溴水
C．溴的四氯化碳溶液 D．酸性高锰酸钾溶液
解析：选A。乙烯能使溴水、溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色而甲烷不能使这些物质褪色，而水不能用来鉴别二者。
3．下列各组物质中不易用物理性质区别开的是(　　)
A．苯和四氯化碳 B．酒精和汽油
C．氯化铵和硫酸铵晶体 D．碘和高锰酸钾固体
解析：选C。A中两种物质均不溶于水且苯的密度比水的小，而四氯化碳的密度比水的大；B中酒精可溶于水而汽油不溶(或利用二者的气味不同来鉴别)；C中两种物质均溶于水且均为无色晶体，不易区别开来；D中碘具有升华性而高锰酸钾没有。
4．(2014年江西南昌高二检测)只用水就能鉴别的一组物质是(　　)
A．苯、乙酸、四氯化碳 B．乙醇、乙醛、乙酸
C．乙醛、乙二醇、硝基苯 D．苯酚、乙醇、甘油
解析：选A。根据物质是否溶于水及比水轻或重来鉴别。B中三种物质均溶于水；C中前两种物质也均溶于水；D中后两种物质均溶于水。只有A中乙酸溶于水，苯和四氯化碳均不溶于水，且苯比水轻，四氯化碳比水重。
5．有甲酸、乙酸、乙醛、乙酸乙酯、乙醇、溴乙烷6种无色溶液，只用一种试剂就可以将它们一一鉴别出来。这种试剂是(　　)
A．蒸馏水 B．FeCl3溶液
C．Cu(OH)2悬浊液 D．NaOH溶液
解析：选C。Cu(OH)2会与甲酸、乙酸发生中和反应，生成易溶的羧酸铜溶液。甲酸和乙醛有醛基，加热时会被Cu(OH)2氧化，Cu(OH)2还原出砖红色的Cu2O沉淀。Cu(OH)2悬浊液中有水，当与酯或溴乙烷相混时，有机层与水层因不溶而分层，酯密度小，浮于水面，溴乙烷密度大，沉于下层。乙醇能与水混溶，也可鉴别。
6．下列检验阿司匹林有效成分中所含官能团的方案正确的是(双选)(　　)
A．阿司匹林清液??→加入NaOH溶液酯基水解??→加入溴水检验酯基
B.阿司匹林清液??→加入HCl酯基水解??→FeCl3溶液检验酯基
C．阿司匹林清液??→加入石蕊试液检验羧基
D．阿司匹林清液??→加入HCl酯基水解??→Na2CO3溶液振荡??→FeCl3溶液检验酯基
解析：选CD。阿司匹林在碱性条件下水解产物为COONaONa，无法鉴别其官能团。
在酸性条件下水解产物为COOHOH，可以通过FeCl3溶液鉴定酚羟基的存在从而说明酯基的存在，但紫色的铁络合物只有在中性或弱酸性条件下才能显现紫色，需加入Na2CO3溶液或NaOH溶液调节溶液的酸碱性后，使酚羟基发生显色反应。故选D。
羧基的特征反应为酯化反应和酸的通性反应(如使指示剂变色，与碱反应等)，但酯化反应由于反应速率慢且无明显现象，不适宜做鉴定反应。本实验可选择与指示剂(紫色石蕊溶液)作用或与NaHCO3溶液反应来检验羧基的存在，故选C。
7．下列文字表述与反应方程式对应且正确的是(　　)
A．溴乙烷中滴入AgNO3溶液检验其中的溴元素：Br－＋Ag＋===AgBr↓
B．用醋酸除去水垢：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑
C．利用腐蚀法制作印刷线路板：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋
D．实验室用液溴和苯在催化剂作用下制溴苯：＋Br2??→FeBr3Br＋HBr
解析：选D。溴乙烷中没有溴离子，所以不能直接用AgNO3溶液检验其中的溴元素；B选项中的醋酸为弱酸，应写化学式；C中电荷不守恒；所以答案为D。
8．在一定条件下，下列药物的主要成分都能发生①取代，②加成，③水解，④中和四种反应的是(　　)
A．维生素B5NCOOH
B．阿司匹林COOHOCOCH3
C．芬必得(CH3)2CHCH2CH(CH3)COOH
D．摇头丸CH2COHCH3NHCH3
解析：选B。维生素B5、芬必得不能发生水解反应；摇头丸不能发生水解反应和中和反应。
9．(2014年沈阳市教学质量检测)下列各组物质，可用一种试剂加以区别的是(　　)
①四种无机溶液：NaAlO2、AlCl3、K2CO3、Na2SiO3
②四种白色粉末：(NH4)2SO4、NH4Cl、Na2SO4、NaCl
③四种有机溶液：乙醛、乙酸、甲酸、乙醇
④四种有机物：苯、四氯化碳、己烯、无水醋酸
A．只有①②　　　　　　　B．只有③④
C只有①②④ D．全部
解析：选D。①～④分别用盐酸、Ba(OH)2溶液、新制Cu(OH)2悬浊液[Cu(OH)2溶解的是乙酸、甲酸，不溶解的是乙醛、乙醇，再加热至沸腾，产生红色沉淀的是甲酸、乙醛]、溴水加以鉴别。
10．(2014年广州高二检测)一定量的某有机物溶解于适量的NaOH溶液中，滴入酚酞，溶液呈红色，煮沸5 min后，溶液颜色变浅，再加入盐酸显酸性，沉淀出白色晶体。取少量晶体放到FeCl3溶液中，溶液呈紫色，则该有机物可能是(　　)
A．OHCOOCH3 B．CH2OHCOOCH3
C．OHCOOH D．COOHCOOCH3
解析：选A。有机物能溶于NaOH溶液，说明该有机物可能含有酚羟基或羧基。溶液中加入酚酞呈现红色，加热煮沸后溶液颜色变浅，说明可能是酯水解生成的酸中和了NaOH，使溶液碱性减弱，则C中物质不合题意。水解后的产物可与FeCl3溶液作用呈紫色，说明水解产物中含有酚羟基，因此只有A满足题意。
11．如何利用核磁共振氢谱法检测出乙醇和甲醚？
解析：核磁共振氢谱可确定有机物中氢原子的种类。乙醇的结构简式为CH3CH2OH，分子中有3种氢原子，氢谱信号中应有3个波峰，面积比为1∶2∶3；而甲醚中只有一种氢原子，氢谱信号中只有一个波峰。
答案：核磁共振氢谱中显示3个波峰且面积比为1∶2∶3，则这种物质为乙醇；谱中只有一个波峰，则此物质为甲醛。
12．下面是关于药物“华素片(西地碘片)”使用说明书中的部分内容：
华素片(西地碘片)的主要活性成分是分子碘，含量1.5 mg/片，是将碘利用分子分散技术制成分子态西地碘，并加入适量薄荷脑等。
(1)根据上述说明和所学化学知识回答：
①华素片中含有的活性成分是________(写分子式)；
②请推断华素片________(“是”或“不是”)白色。
(2)某学生为验证华素片中确定含有上述活性成分，完成实验如下，请填写：
①取一粒药片放入研钵中研碎，将药粉装入试管中，并加入约2 mL蒸馏水；再向该试管中加入约2 mL________(填编号)，并用力振荡。
A．酒精 B．NaOH溶液
C．四氯化碳 D．盐酸
②描述加入该液体后可能观察到的现象
________________________________________________________________________。
③选用该液体做实验的原因是
________________________________________________________________________。
(3)请再设计另一种方法，验证华素片中的活性成分(注意叙述操作方法和实验结论)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：检验碘单质的常用方法有①待检溶液注入试管中，然后加入1～2 mL四氯化碳，振荡后静置，观察水层和四氯化碳层的颜色。若四氯化碳层呈紫红色则证明含碘。
②待检溶液中加入淀粉溶液，若变蓝色，则证明含碘。
答案：(1)①I2　②不是
(2)①C　②溶液分上下两层，上层无色下层紫红色
③CCl4与水互不相溶，且碘在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度大
(3)取一粒华素片研细，先溶于水配成溶液，再滴加淀粉溶液，如果溶液变蓝，说明华素片含碘分子
13．(2014年山西太原高二检测)下图中的实验装置可用于制取乙炔。请：
(1)图中，A管的作用是____________________________________________________。
制取乙炔的化学方程式是______________________________________________。
(2)乙炔通入KMnO4酸性溶液中观察到的现象是______________________________，乙炔发生了________反应。
(3)乙炔通入溴的CCl4溶液中观察到的现象是__________，乙炔发生了________反应。
(4)为了安全，点燃乙炔前应________________________，乙炔燃烧时的实验现象________________________________________________________________________。
解析：实验室通过电石与水的反应制取乙炔：CaC2＋2H2OCa(OH)2＋C2H2↑。图示装置可通过调节A管的高度，控制反应的发生和停止：将A管提高，右管中水面上升，与电石接触发生反应；将A管降低，右管中水面下降，水与电石脱离接触，反应停止。乙炔能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色，分别发生氧化反应和加成反应。乙炔等可燃性气体在点燃前必须检验其纯度，以免发生爆炸。因乙炔中含碳的质量分数较大，在燃烧时火焰明亮并伴有浓烈的黑烟。
答案：(1)调节水面高度以控制反应的发生和停止　CaC2＋2H2OCa(OH)2＋C2H2↑
(2)酸性高锰酸钾溶液褪色　氧化
(3)溴的四氯化碳溶液褪色　加成
(4)检验乙炔的纯度　火焰明亮并伴有浓烈的黑烟
14.
某同学欲做1?氯丁烷的水解实验，并检验其中的氯元素。实验过程如下：
如图所示，在大试管中加入5 mL 1 mol?L－1NaOH溶液和5 mL 1?氯丁烷(1?氯丁烷的沸点为77～78 ℃，密度为0.886 g?cm－3，易燃)。水浴加热该试管10 min以上，并控制加热温度在70～80 ℃。取2支小试管，各加入约1 mL由2%的AgNO3和3 mol?L－1硝酸按1∶1比例组成的混合溶液，用胶头滴管吸取加热后大试管内的上层溶液，将此待测液逐滴加入其中一支小试管中，与另一支未加待测液的小试管内溶液相比，有白色的浑浊物出现，说明1?氯丁烷与NaOH溶液反应有Cl－生成，从而证明了1?氯丁烷中含有氯元素。
请回答：
(1)请写出1?氯丁烷水解的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(2)试管上方的玻璃导管的作用为__________________。
(3)检验Cl－时，用硝酸酸化AgNO3溶液的目的是
________________________________________________________________________。
(4)该装置是有机化学实验中常用的一套装置，实验室中，可以使用上述装置制备的是________(填序号)。
A．硝基苯　　　　　　　　　　B．乙烯
C．乙酸乙酯 D．溴苯
解析：(1)在1?氯丁烷水解过程中发生两个反应，首先水解生成1?丁醇与HCl，进而HCl与NaOH溶液反应，促进了1?氯丁烷的水解。
(2)由于1?氯丁烷的沸点只有77～78 ℃，在加热时容易挥发，但又不能密封，上述装置有效地解决了这个问题。一方面，玻璃导管与大气相通，不致于出现危险，而加热时，药品向上挥发的过程中遇到空气冷凝，又重新变成液体，回流到试管中，继续参加反应。
(3)用硝酸酸化AgNO3溶液的目的，是中和待测液中的NaOH，防止NaOH与AgNO3反应生成沉淀，影响实验效果。
(4)实验室制取硝基苯时须在50～60 ℃条件下进行，而反应混合物中的硝酸、苯都容易挥发，与上述实验条件相似，可以使用上述装置。制乙烯需在170 ℃条件下进行，不能用水浴加热，制乙酸乙酯时直接加热即可。制溴苯不用加热。
答案：(1)CH3CH2CH2CH2Cl＋NaOH??→△
CH3CH2CH2CH2OH＋NaCl
(2)冷凝回流，保持与大气相通


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