第一章 有機化合物的結(jié)構(gòu)特點與研究方法試題 高二化學人教版（2019）選擇性必修3

第一章有機化合物的結(jié)構(gòu)特點與研究方法一、選擇題(每小題只有1個選項符合題意)1．下列物質(zhì)所屬的類別及其所含官能團的對應關(guān)系不正確的是()。A．CH3C≡CCH3炔烴—C≡C—B．COOHCH3COOHCH3CHCH3C．醛類—CHOD．CH3CONH2酰胺——C—NH2O2．括號內(nèi)兩種物質(zhì)的關(guān)系與概念相符的是()。A．同位素(H2O與H2O)B．同素異形體(13C與C60)C．同分異構(gòu)體(CH3CHCHCH3CHCH2CH3CH3CH3—C—CH3CH3CH3D．同系物(C3H8和C2H4)3．對盆栽鮮花施用S－誘抗素制劑，以保證鮮花盛開。S－誘抗素的分子結(jié)構(gòu)如圖，下列關(guān)于該分子的說法正確的是()。A．含有碳碳雙鍵、羥基、羰基、羧基B．含有碳碳雙鍵、苯環(huán)、羥基、羰基C．含有苯環(huán)、羥基、羰基、羧基D．含有羥基、羰基、羧基、酯基4．下列化學用語正確的是()。A．羥基的電子式：OHOB．乙醇的球棍模型：—CH2—CH2——CH2—CH2—CH2—n[]D．聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡式：5．某有機化合物中只含C、H、O三種元素，其分子模型如圖所示(圖中球與球之間的連線代表單鍵或雙鍵)。下列有關(guān)該物質(zhì)的敘述不正確的是()。A．分子中含有氨基B．分子中含有羧基C．分子中含有碳碳雙鍵D．分子式為C4H6O26．在核磁共振氫譜中出現(xiàn)兩組峰，其氫原子數(shù)之比為3∶2的化合物是()。A．CH3—CCHCH3—CCH2CH3C． D．7．某有機物的核磁共振氫譜如圖所示，請你觀察圖譜，分析其可能是下列哪種物質(zhì)()。A．CH3CH2CH2CH3 B．(CH3)2CHCH3C．CH3CH2CH2OH D．CH3CH2COOH8．下列實驗中，所采取的分離方法與對應原理都正確的是()。選項目的分離方法原理A分離溶于水中的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度較大B除去丁醇中的乙醚蒸餾丁醇與乙醚均不溶于水C除去硝酸鉀固體中混雜的氯化鈉過濾氯化鈉在水中的溶解度小D除去苯甲酸固體中少量的氯化鈉重結(jié)晶苯甲酸和氯化鈉在水中溶解度受溫度影響變化程度相差較大9．兩種氣態(tài)烴組成的混合氣體0.1mol，完全燃燒得到7.04gCO2和3.6gH2O，下列說法錯誤的是()。A．一定有C2H4 B．一定有CH4C．一定沒有C2H6 D．可能是CH4和C2H410．下列有機化合物分子中的所有碳原子不可能處于同一平面的是()。A． B．CH3CH3—CH—CH3CH3C．HCC—CH3 D．CH2CH2C—CH3CH311．已知某有機化合物的相對分子質(zhì)量為128，而且只含碳、氫兩種元素。下列對該有機化合物中碳原子成鍵特點的分析正確的是()。A．可能形成π鍵 B．一定只形成π鍵C．一定只形成σ鍵 D．一定形成σ鍵和π鍵12．下列說法不正確的是()。A．質(zhì)譜法可用于有機物相對分子質(zhì)量的確定和結(jié)構(gòu)的分析B．甲苯分子中的核磁共振氫譜中有4個不同的吸收峰C．紅外光譜可以幫助確定許多有機物的結(jié)構(gòu)D．某有機物完全燃燒只生成CO2和H2O，兩者物質(zhì)的量之比為1∶2，則該有機物為CH413．有人設(shè)想合成具有以下結(jié)構(gòu)的四種烴分子，下列有關(guān)說法不正確的是()。A．1mol甲分子內(nèi)含有10mol共價鍵B．由乙分子構(gòu)成的物質(zhì)不能發(fā)生氧化反應C．丙分子的二氯取代產(chǎn)物只有三種D．丁分子顯然是不可能合成的14．已知有機物X是最簡單的烯烴，鏈狀有機物Y含有與X相同數(shù)目的氫原子，Y分子中碳、氫的質(zhì)量分數(shù)分別是40%、6.7%，其余為氧。下列敘述正確的是()。A．X的結(jié)構(gòu)簡式為C2H4B．Y有2種同分異構(gòu)體C．X的分子中有4個σ鍵和2個π鍵D．若Y的核磁共振氫譜上有三個峰，則其結(jié)構(gòu)簡式為HOCH2CHO。15.化合物X的相對分子質(zhì)量為136，分子式為C8H8O2。X分子中只含一個苯環(huán)且苯環(huán)上只有一個取代基，其紅外光譜和核磁共振氫譜如圖。下列關(guān)于X的說法中不正確的是()。A．X分子屬于酯類化合物B．X在一定條件下可與3molH2發(fā)生加成反應C．符合題中X分子結(jié)構(gòu)特征的有機物有1種D．與X屬于同類化合物的同分異構(gòu)體只有2種二、非選擇題(本題共5小題)16．(1)用鍵線式表示降冰片烷的立體結(jié)構(gòu)為。當它發(fā)生一氯取代時，取代位置有________種。(2)將苯分子中的一個碳原子換成氮原子，得到另一種穩(wěn)定的有機化合物，其相對分子質(zhì)量為________。(3)CH2C—C≡NCH2C—C≡NCH2Cl17．白藜蘆醇的結(jié)構(gòu)簡式為。根據(jù)要求回答下列問題：(1)白藜蘆醇的分子式為________。(2)白藜蘆醇所含官能團的名稱為___________________。(3)根據(jù)有機化合物分類，白藜蘆醇屬于________(填序號)。A．鏈狀烯烴 B．脂環(huán)化合物 C．芳香化合物 D．烴的衍生物(4)具備下列條件的白藜蘆醇的同分異構(gòu)體有________種，其中一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為_____________________。①碳骨架和官能團種類不變；②兩個苯環(huán)上都有官能團；③僅改變含氧官能團在苯環(huán)上的位置(5)乙醇(CH3CH2OH)和苯酚()都含有與白藜蘆醇相同的官能團，有關(guān)它們之間關(guān)系的說法正確的是________。A．乙醇和白藜蘆醇屬于同一類別的有機物質(zhì)B．苯酚與白藜蘆醇互為同系物C．三者的組成元素相同D．三者分子中碳、氧原子個數(shù)比相同18．鹵代烴在生產(chǎn)生活中具有廣泛的應用，回答下列問題。(1)多氯代甲烷常為有機溶劑，其分子結(jié)構(gòu)為正四面體的是________，工業(yè)上分離這些多氯代物的方法是________。(2)三氟氯溴乙烷(CF3CHClBr)是一種麻醉劑，寫出其所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)式______________________________________________________________(不考慮立體異構(gòu))。(3)聚氯乙烯是生活中常用的塑料，工業(yè)生產(chǎn)聚氯乙烯的一種工藝路線如下：反應①的化學方程式為________________________________________，反應類型為________，反應②中另一種產(chǎn)物是________(填化學式)。19．乙酸異戊酯是組成蜜蜂信息素的成分之一，具有橡膠的香味。實驗室制備乙酸異戊酯的裝置示意圖、有關(guān)信息和制備反應如下：物質(zhì)名稱相對分子質(zhì)量密度/(g·cm-3)沸點/°C水中溶解度異戊醇880.8123131微溶乙酸601.0492118溶乙酸異戊酯1300.8670142難溶CHCH3COOH＋CH3—CH—CH2—CH2OHCH3濃硫酸△CH3C—O—CH2CH2CH(CH3)2＋H2OO實驗步驟：在A中加入4.4g的異戊醇、6.0g的乙酸、數(shù)滴濃硫酸和2～3片碎瓷片，開始緩慢加熱A，回流50分鐘，反應液冷卻至室溫后，倒入分液漏斗中，分別用少量水，飽和碳酸氫鈉溶液和水進行三次洗滌，分離出的產(chǎn)物加入少量無水硫酸鎂固體，靜置片刻，過濾除去硫酸鎂固體，進行蒸餾純化，收集140～143°C的餾分，得乙酸異戊酯3.9g?；卮鹣铝袉栴}。(1)裝置B的名稱是：________。(2)在洗滌操作中，前一次水洗的主要目的是：____________________________；后一次水洗的主要目的是：____________________________。(3)在洗滌、分液操作中，應充分振蕩，然后靜置，待分層后________(填序號)。A．直接將乙酸異戊酯從分液漏斗上口倒出B．直接將乙酸異戊酯從分液漏斗下口放出C．先將水層從分液漏斗的下口放出，再將乙酸異戊酯從下口放出D．先將水層從分液漏斗的下口放出，再將乙酸異戊酯從上口放出(4)本實驗中加入過量乙酸的目的是：_________________________________________。(5)實驗中加入少量無水硫酸鎂的目的是：_____________________________________。(6)在蒸餾操作中，儀器選擇及安裝都正確的是________(填序號)。abcd(7)本實驗的產(chǎn)率是________(填序號)。A．30% B．40% C．50% D．60%(8)在進行蒸餾操作時，若從130℃開始收集餾分，產(chǎn)率偏________(填“高”或“低”)，原因是________________________________________________________________________。20．有機物A可由葡萄糖發(fā)酵得到，也可從酸牛奶中提取。純凈的A為無色黏稠液體，易溶于水。為研究A的組成與結(jié)構(gòu)，進行了如下實驗，填寫下列空白。實驗步驟解釋或?qū)嶒灲Y(jié)論(1)稱取A9.0g，升溫使其汽化，測其密度是相同條件下H2的45倍。(1)A的相對分子質(zhì)量為________。(2)將此9.0gA在足量純O2中充分燃燒，并使其產(chǎn)物依次緩緩通過濃硫酸、堿石灰，發(fā)現(xiàn)兩者分別增重5.4g和13.2g。(2)A的分子式為________。(3)另稱取A9.0g，跟足量的NaHCO3粉末反應，生成2.24LCO2(標準狀況)，若與足量金屬鈉反應則生成2.24LH2(標準狀況)。(3)用結(jié)構(gòu)簡式表示A中含有的官能團：________、________。實驗步驟解釋或?qū)嶒灲Y(jié)論(4)A的核磁共振氫譜如圖(4)A中含有________種氫原子。(5)綜上所述，A的結(jié)構(gòu)簡式為________。

參考答案一、選擇題1．C解析：C項中有機物結(jié)構(gòu)中存在酯基，是酯類不是醛類，C項錯誤。故選C項?？疾橹R點：常見有機化合物的類別與官能團2．C解析：同位素適用對象是原子，A項錯誤；同素異形體適用對象是單質(zhì)，而C是原子，B項錯誤；CH3CHCH2CH3CH3與CH3—C—CH3CH3CH3屬于碳鏈異構(gòu)，C正確；C3H8CH3CHCH2CH3CH3CH3—C—CH3CH3CH3考查知識點：同位素、同素異形體、同系物和同分異構(gòu)體的概念3．A解析：有機物中官能團1為碳碳雙鍵、官能團2為羥基、官能團3為羰基、官能團4為羧基。故選A項?？疾橹R點：常見官能團及名稱4．B解析：羥基的電子式為OH，次氯酸的結(jié)構(gòu)式為H—O—Cl，聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡式為—CH—O—CH—CH2—nCH3考查知識點：化學用語的書寫5．A解析：由題給信息可知，該物質(zhì)中只含C、H、O三種元素，不含N元素，故其分子模型中灰球代表C，白球代表H，線球代表O，則其分子式為C4H6O2，結(jié)構(gòu)簡式為CH2＝C(CH3)COOH，A項錯誤，B、C、D項正確。故選A項?？疾橹R點：有機化合物的組成和結(jié)構(gòu)6．D解析：CH3—CCH2CH3有2類氫原子，個數(shù)比為3∶1，有3類氫原子，個數(shù)比為3∶1∶1，有2類氫原子，個數(shù)比為3∶4，CH3—CCH2CH3考查知識點：有機化合物中等效氫的判斷，核磁共振氫譜7．C解析：圖中有四個吸收峰，表示有4類氫原子。A項有2類氫原子；B項有2類氫原子；C項有4類氫原子；D項有3類氫原子。故選C項。考查知識點：有機化合物中等效氫的判斷，核磁共振氫譜8．D解析：乙醇與水互溶，不能作萃取劑，A選項中的分離方法錯誤；丁醇與乙醚的沸點差別較大可用蒸餾方法分離，B選項中分離原理錯誤；利用KNO3的溶解度受溫度變化的影響大，而NaCl的溶解度受溫度變化的影響小，可采用重結(jié)晶方法分離提純，C選項的分離方法和原理均錯誤；利用苯甲酸和氯化鈉在水中溶解度不同，苯甲酸溶解度更小，且受溫度的影響較大，可采用重結(jié)晶方法進行分離，D正確。故選D項。考查知識點：混合物的分離與除雜方法9．A解析：0.1mol混合烴中含0.16molC、0.4molH，其平均分子式為C1.6H4，由平均碳為1.6可知一定有CH4，由平均氫為4可知，另一烴可能為C2H4、C3H4、C4H4中的一種。故選A項?？疾橹R點：運用平均分子式法判斷混合物組成10．B解析：苯環(huán)上的12個原子、碳碳雙鍵上的6個原子、碳碳三鍵上的4個原子都分別共面。對于選項B，可以聯(lián)想CH4的空間結(jié)構(gòu)，把3個CH3看作是取代了甲烷上的3個H原子，由于甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，所以4個碳原子不可能在同一平面上。故選B項?？疾橹R點：有機化合物分子的共線共面11．A解析：某有機化合物的相對分子質(zhì)量為128，128÷12＝10…8，且只有碳、氫兩種元素組成，所以分子式為C10H8或C9H20。若該有機化合物分子為C9H20，屬于烷烴，碳原子只形成σ鍵；若為C10H8，屬于不飽和烴，含有不飽和鍵或含有苯環(huán)，碳原子形成了σ鍵和π鍵。故選A項?？疾橹R點：有機化合物中共價鍵的類型。12．D解析：通過質(zhì)譜圖可以確定有機物的相對分子質(zhì)量，紅外光譜儀、核磁共振儀、質(zhì)譜儀都可用于有機物結(jié)構(gòu)的分析，A項正確；甲苯中由于存在著4種不同化學環(huán)境的氫原子，所以在核磁共振氫譜中會出現(xiàn)4個不同的吸收峰，B項正確；分析有機化合物的紅外光譜圖可獲得分子中所含的化學鍵或官能團的信息，可以幫助確定其結(jié)構(gòu)，C項正確；由產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比可以確認碳原子與氫原子個數(shù)之比為1∶4，但不能確定是否含有氧原子，D項錯誤。故選D項?？疾橹R點：分析有機化合物結(jié)構(gòu)的方法13．B解析：1mol甲分子中含有6mol碳碳鍵和4mol碳氫鍵，A正確；乙既然屬于烴，便可以燃燒，即氧化反應，B錯誤；丙分子中有棱邊、面對角線、體對角線三種二氯取代物，C正確；丁分子中的碳原子不符合四價鍵原則，不可能合成，D正確。故選B項?？疾橹R點：有機化合物的結(jié)構(gòu)，同分異構(gòu)體14．D解析：最簡單的烯烴X是C2H4，其結(jié)構(gòu)簡式為CH2＝CH2，分子中含有5個σ鍵和1個π鍵，A、C項錯誤；Y分子中含4個H，所以Y的相對分子質(zhì)量＝4÷6.7%≈60；Y分子中含碳原子個數(shù)=60×40%÷12＝2，含氧原子個數(shù)=60×(1－6.7%－40%)÷16≈2，故Y的分子式為C2H4O2，其鏈狀同分異構(gòu)體有CH3COOH、HCOOCH3、HOCH2CHO三種，B項錯誤。若在核磁共振氫譜上有三個峰，說明Y中含有三種H原子，Y為HOCH2CHO，D項正確。故選D項?？疾橹R點：有機化合物的組成與結(jié)構(gòu)，共價鍵的類型，同分異構(gòu)體15．D解析：苯環(huán)上只有一個取代基，則苯環(huán)上有三種氫原子，結(jié)合核磁共振氫譜可知：取代基上只有一種氫原子；又因為苯基(C6H5—)的相對分子質(zhì)量是77，則取代基的相對分子質(zhì)量是59；又由紅外光譜可知該取代基含有、C—O—C、CO等結(jié)構(gòu)特征，結(jié)合取代基相對分子質(zhì)量為59可以判斷取代基含有2個O、2個C、3個H，由于取代基上只有一種氫原子，即存在—CH3，A的結(jié)構(gòu)簡式應為，故A、B、C項均正確。與A同類的同分異構(gòu)體有、、、、5種，D項錯誤。故選D項。考查知識點：有機化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，分析有機化合物結(jié)構(gòu)的方法，同分異構(gòu)體二、非選擇題16．(1)3(2)79(3)3∶1解析：(1)由于降冰片烷從其分子結(jié)構(gòu)看具有明顯的對稱性，分子中4個α位置碳原子等同，兩個β位置碳原子等同，所以其一氯代物的取代位置應該有3種，即α位、β位和γ位。(2)將苯分子中的一個碳原子換成氮原子，該有機物的鍵線式應為?？芍浞肿邮綖镃5H5N，相對分子質(zhì)量是79。(3)該有機物分子中有9個σ鍵，又因分子中含有一個雙鍵(有1個π鍵)和一個三鍵(有2個π鍵)，所以共有3個π鍵?？疾橹R點：有機化合物的組成，共價鍵的類型，同分異構(gòu)體17．(1)C14H12O3(2)碳碳雙鍵、羥基(3)CD(4)17(或其他合理答案)(5)C解析：由結(jié)構(gòu)簡式可知，白藜蘆醇分子中含有14個C、12個H、3個O，其分子式為C14H12O3。直接由結(jié)構(gòu)簡式可知，白藜蘆醇所含官能團為—OH、CC。白藜蘆醇含有氧，不屬于烴類，A項錯誤；白藜蘆醇含苯環(huán)，屬于芳香化合物，不是脂環(huán)化合物，B項錯誤，C項正確；白藜蘆醇可以看成是烴中氫原子被—OH取代的產(chǎn)物，D項正確；故選CD項。依題意，白藜蘆醇的同分異構(gòu)體只改變苯環(huán)上—OH位置，且—OH分別在兩個苯環(huán)上，其他結(jié)構(gòu)不變；那么2個—OH在左邊苯環(huán)的位置有6種，第三個—OH在右邊苯環(huán)上位置有3種，故同分異構(gòu)體共有6×3＝18(種)，減去本身一種，還有17種。白藜蘆醇雖然叫做醇，但不屬于醇類，—OH與苯環(huán)直接相連的，屬于酚類，A項錯誤；苯酚和白藜蘆醇的官能團種類不同，且—OH個數(shù)不同，不屬于同系物，B項錯誤；它們都含碳、氫、氧三種元素，C項正確；乙醇中碳、氧原子個數(shù)之比為2∶1，苯酚中碳、氧原子個數(shù)之比為6∶1，白藜蘆醇中碳、氧原子個數(shù)之比為14∶3，D項錯誤；故選C項CC考查知識點：有機化合物的組成與結(jié)構(gòu)，同分異構(gòu)體18．(1)四氯化碳(或CCl4)蒸餾(或分餾)(2)Cl—C—Cl—C—C—FHFFBrF—C—C—FHFClBrCl—C—C—FFFHBr(3)H2C＝CH2＋Cl2CH2ClCH2Cl加成反應HCl解析：甲烷的結(jié)構(gòu)是正四面體，所以只有當甲烷的4個H原子全部被Cl原子取代生成四氯化碳時，其結(jié)構(gòu)才是正四面體；多氯代物的組成和結(jié)構(gòu)相似，隨著相對分子質(zhì)量的增大，物質(zhì)的沸點逐漸升高，那么可以利用它們之間沸點的差異，采取蒸餾(分餾)法進行分離；三氟氯溴乙烷(CF3CHClBr)的同分異構(gòu)體就是F、Cl、Br三種原子之間互換位置，則可以寫出Cl—C—C—FHFFBr、F—C—C—FHFClBr、Cl—C—C—FFFHBr這三種同分異構(gòu)體；乙烯(H2CCH2)生成1,2-二氯乙烷(CH2ClCH2Cl)是加成反應，方程式為H2C＝CHCl—C—C—FHFFBrF—C—C—FHFClBrCl—C—C—FFFHBr考查知識點：有機化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，有機反應類型，同分異構(gòu)體19．(1)球形冷凝管(2)洗掉大部分濃硫酸和醋酸洗掉碳酸氫鈉和生成的鹽(3)D(4)提高異戊醇的轉(zhuǎn)化率(5)干燥(6)b(7)D(8)高會收集到少量未反應的異戊醇解析：(1)儀器B是