2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期暑假作業(yè)化學(xué)鞏固練習(xí)1研究有機物的一般方法

暑假練習(xí)暑假練習(xí)01研究有機物的一般方法例1．下列各組物質(zhì)，最適宜使用紅外光譜法進行區(qū)分的是A．1?丁醇（CH3CH2CH2CH2OH）、1?溴丁烷（CH3CH2CH2CH2Br）B．1?丙醇（CH3CH2CH2OH），1?丁醇（CH3CH2CH2CH2OH）C．苯（）、甲苯（）D．2?甲基戊烷（）、3?甲基戊烷（）例2．將2.3g有機物在氧氣中完全燃燒，生成4.4gCO2和2.7gH2O；測得其質(zhì)譜和核磁共振氫譜圖如下：下列說法正確的是A．該有機物的分子量為31B．該有機物存在同分異構(gòu)現(xiàn)象C．丙酸的核磁共振氫譜與該有機物完全相同D．該有機物分子間不能形成氫鍵1．TBC的一種標準譜圖如圖所示，它是A．核磁共振氫譜B．質(zhì)譜C．紅外光譜D．紫外光譜2．下列實驗中，所選裝置或?qū)嶒炘O(shè)計合理的是A．用圖①所示裝置可以趁熱過濾提純苯甲酸B．用圖②所示裝置可以用乙醇提取溴水中的溴C．用圖③所示裝置可以分離二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的混合物D．用圖④所示裝置可除去CO2中混有少量HCl3．某有機物A的紅外光譜如圖所示。則該有機物的結(jié)構(gòu)簡式可能為A． B．C． D．4．某有機物4.6g在空氣中完全燃燒，生成二氧化碳4.48L（標準狀況）和水5.4g。已知這種有機物的蒸汽密度是相同狀況下氫氣密度的23倍，且能和金屬鈉反應(yīng)，則該有機物的結(jié)構(gòu)簡式為A．CH3CH3B．C2H5OHC．CH3?O?CH3D．HO?CH2CH2?OH5．下列有關(guān)有機物的分離、提純、鑒別的方法正確的是A．用酸性高錳酸鉀溶液可以除掉甲烷中的乙烯雜質(zhì)C．提純粗苯甲酸（含氯化鈉）應(yīng)是將樣品在加熱下溶解，然后冷卻、過濾再結(jié)晶6．某烴的相對分子質(zhì)量為134，該烴的所有的可能結(jié)構(gòu)中屬于芳香烴且苯環(huán)上只有1條支鏈的有A．10種 B．8種 C．6種 D．4種7．完全燃燒1.00g某脂肪烴，生成3.08gCO2和1.44gH2O。質(zhì)譜法測得其相對分子質(zhì)量為100。下列說法不正確的是A．該脂肪烴屬于烷烴，其分子式為C7H16B．該脂肪烴主鏈有5個碳原子的結(jié)構(gòu)有4種C．該脂肪烴的同分異構(gòu)體中沸點最低的物質(zhì)的鍵線式為D．該脂肪烴的同分異構(gòu)體中核磁共振氫譜有三組峰的共4種8．為提純下列物質(zhì)，除雜藥品和分離方法都正確的是被提純的物質(zhì)（雜質(zhì)）除雜藥品分離方法A乙醇（乙酸）NaOH溶液分液BKBr溶液（KI）萃取、分液C氯化鋁溶液（氯化鐵）氨水過濾DCO2（SO2）洗氣A．A B．B C．C D．D9．關(guān)于苯甲酸的重結(jié)晶實驗，其結(jié)論或解釋錯誤的是選項實驗步驟實驗現(xiàn)象結(jié)論或解釋A常溫溶解苯甲酸幾乎不溶苯甲酸常溫下難溶于水B加熱溶解苯甲酸完全溶解升高溫度，苯甲酸在水中的溶解度增大C趁熱過濾過濾時伴有晶體析出此晶體為雜質(zhì)D冷卻結(jié)晶，濾出晶體針狀晶體針狀晶體為苯甲酸A．A B．B C．C D．D10．有機物分子式的確定常采用燃燒法，其操作如下：在電爐加熱下用純氧氣氧化管內(nèi)樣品，根據(jù)產(chǎn)物的質(zhì)量確定有機物的組成。如圖所示是用燃燒法測定有機物分子式常用的裝置，其中A管裝堿石灰，B管裝無水CaCl2。下列說法錯誤的是A．如果A管和B管質(zhì)量均增加，不能說明有機物含有C、H、O三種元素B．各裝置導(dǎo)管口的連接順序是g?e?f?h?i?a?b?c?dC．裝置C中裝有濃硫酸，分液漏斗E中可以裝H2O2D．如果將氧化銅網(wǎng)去掉，A管增加的質(zhì)量將減小12．將6.8g的X完全燃燒生成3.6g的H2O和8.96L（標準狀況）的CO2。X的核磁共振氫譜有4個峰且面積之比為3∶2∶2∶1。X分子中只含一個苯環(huán)且苯環(huán)上只有一個取代基，其質(zhì)譜圖、核磁共振氫譜與紅外光譜如圖。關(guān)于X的下列敘述錯誤的是A．X的相對分子質(zhì)量為136B．X的分子式為C8H8O2C．X分子中所有的原子可能在同一個平面上D．符合題中X分子結(jié)構(gòu)的有機物的結(jié)構(gòu)簡式可能為13．我國科學(xué)家屠呦呦因青蒿素研究獲得諾貝爾獎，青蒿素是從傳統(tǒng)藥材中發(fā)現(xiàn)的能治療瘧疾的有機化合物?，F(xiàn)某實驗小組擬提取青蒿素。青蒿素為無色針狀晶體，熔點為156~157℃，易溶于丙酮、氯仿和乙醚，在水中幾乎不溶。I．實驗室流程如圖所示：（1）在操作I前要對青蒿進行粉碎，其目的是_______，操作II的名稱是_______。（2）操作III進行的是重結(jié)晶，其操作步驟為加熱溶解→_______→_______→過濾、洗滌、干燥。II．已知青蒿素是一種僅含有C、H、O三種元素的化合物，為進一步確定其化學(xué)式，進行了如圖實驗：實驗步驟：①連接裝置，檢查裝置氣密性；②稱量E、F中儀器及藥品的質(zhì)量；③取14.10g青蒿素放入C的硬質(zhì)玻璃管中，點燃C、D中的酒精燈加熱，充分反應(yīng)；④實驗結(jié)束后冷卻至室溫，稱量反應(yīng)后E、F中儀器及藥品的質(zhì)量。（3）裝置E、F應(yīng)分別裝入的藥品為_______、_______。（4）實驗測得：裝置實驗前實驗后E54.00g63.90gF80.00g113.00g通過質(zhì)譜法測得青蒿素的相對分子質(zhì)量為282，結(jié)合上述數(shù)據(jù)，得出青蒿素的分子式為_______。（5）若使用上述方法會產(chǎn)生較大實驗誤差，你的改進方法是_______。

答案與解析答案與解析例1．【答案】A【解析】紅外光譜法可以測定有機化合物分子中所含的化學(xué)鍵或官能團，若兩種有機化合物中的化學(xué)鍵或官能團不同，則可以用紅外光譜法進行區(qū)分。A．1?丁醇的官能團是?OH，1?溴丁烷的官能團是碳溴鍵，化學(xué)鍵也不完全相同，可以用紅外光譜法進行區(qū)分，A正確；B．1?丙醇、1?丁醇的官能團都是?OH，化學(xué)鍵相同（C?C、C?H、C?O和O?H），無法用紅外光譜法進行區(qū)分，B錯誤；C．苯、甲苯中都沒有官能團，化學(xué)鍵相同，無法用紅外光譜法進行區(qū)分，C錯誤；D．2?甲基戊烷、3?甲基戊烷中都沒有官能團，化學(xué)鍵相同（C?C和C?H），無法用紅外光譜法進行區(qū)分，D錯誤；故選A。例2．【答案】B1．【答案】C【解析】A．核磁共振譜用于測定H原子的種類和數(shù)目，與圖無關(guān)，故A不選；B．質(zhì)譜圖用于測定有機物的相對分子質(zhì)量，與圖無關(guān)，故B不選；C．圖中橫坐標為單位cm的波數(shù)，為紅外光譜，故C選；D．紫外光譜橫坐標為波長，與題不符，故D不選；故選C。2．【答案】A【解析】A．苯甲酸的溶解度不大，可選圖中過濾裝置，趁熱過濾可減少溶解損失，達到提純苯甲酸的目的，能夠達到實驗?zāi)康?，A符合題意；B．乙醇與水互溶，不能萃取溴水中的溴，不能達到實驗?zāi)康?，B不符合題意；C．采用蒸餾方法分離互溶的沸點不同的液體混合物時，應(yīng)該使用溫度計測量餾分的溫度，不能達到實驗?zāi)康?，C不符合題意；D．CO2、HCl都能夠與Na2CO3溶液發(fā)生反應(yīng)，不能用于除雜，應(yīng)該選用飽和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl雜質(zhì)，不能夠達到實驗?zāi)康?，D不符合題意；故合理選項是A。3．【答案】C【解析】從紅外光譜中可以看出該有機物分子中含有C?H、C=O、C?O、C?C、，結(jié)合選項同時滿足以上結(jié)構(gòu)的物質(zhì)為；綜上所述，故選C。4．【答案】B5．【答案】B6．【答案】D7．【答案】B8．【答案】D【解析】A．氫氧化鈉溶液除去乙酸后仍然是水溶液，乙醇溶于水，無法通過分液分離出去，A錯誤；B．溴化鉀溶液和碘化鉀溶液都能與氯水反應(yīng)，則不能用氯水、四氯化碳除去溴化鉀溶液中混有的碘化鉀，B錯誤；C．氯化鋁溶液和氯化鐵溶液都能與氨水反應(yīng)生成氫氧化物的沉淀，則不能用氨水除去氯化鋁溶液中混有的氯化鐵，C錯誤；D．混合氣體通過飽和碳酸氫鈉溶液時，二氧化硫氣體易溶于水，并與水反應(yīng)而被溶液吸收除去，D正確；答案選D。9．【答案】C【解析】A．常溫下，苯甲酸在水中的溶解度較小，所以常溫溶解時，苯甲酸幾乎不溶解，A正確；B．由加熱條件下苯甲酸完全溶解，可知苯甲酸在水中的溶解度隨溫度的升高而增大，B正確；C．過濾時，漏斗的溫度低，所以與漏斗接觸的溶液的溫度降低析出苯甲酸，即過濾時析出的晶體為苯甲酸，C錯誤；D．冷卻苯甲酸的濃溶液，會析出苯甲酸晶體，所以冷卻結(jié)晶時，溶液中析出的針狀晶體是苯甲酸，D正確。故選C。10．【答案】B【解析】D中反應(yīng)產(chǎn)生氧氣，從C中出來純凈而干燥的氧氣進入反應(yīng)器和樣品發(fā)生反應(yīng)，氧化銅網(wǎng)是保證樣品完全氧化，氯化鈣固體只能吸收水，堿石灰既能吸收水又能吸收二氧化碳，應(yīng)先用B中氯化鈣吸收反應(yīng)生成的水，再用A中堿石灰吸收反應(yīng)生成的二氧化碳。A．如果A管和B管質(zhì)量均增加，這說明反應(yīng)中生成了水蒸氣和二氧化碳，按元素質(zhì)量守恒，有機物中一定有碳和氫可能有氧元素，即不能說明有機物含有C、H、O三種元素，A正確；B．據(jù)分析，各裝置導(dǎo)管口的連接順序是g?e?f?h?i?c?d?a?b，B錯誤；C．裝置C中裝有濃硫酸，分液漏斗E中可以裝H2O2，此時D中可以加二氧化錳，則D中能產(chǎn)生氧氣，經(jīng)濃硫酸干燥后從C中出來純凈而干燥的氧氣，C正確；D．如果將氧化銅網(wǎng)去掉，則有機物有可能部分被氧化為一氧化碳，一氧化碳不能被堿石灰吸收，A管增加的質(zhì)量將減小，D正確；答案選B。11．【答案】C12．【答案】C13．【答案】（1）增大青蒿與乙醚的接觸面積，提高浸取率

蒸餾（2）趁熱過濾

冷卻結(jié)晶（3）無水氯化鈣（或五氧化二磷）

堿石灰（4）C15H22O5（5）在裝置C的左側(cè)增加除去空氣中二氧化碳、水蒸氣的除雜裝置，同時在裝置F右側(cè)增加防止空氣中二氧化碳、水蒸氣進入裝置F的裝置【解析】I．利用青蒿素在有機溶劑中的溶解性，選擇適當有機溶劑從原料中萃取青蒿素，并最終通過蒸餾提純青蒿素；II．利用充分燃燒青蒿素并定量測定生成的水蒸氣和CO2，從而計算青蒿素的分子式。（1）粉碎原材料，增大反應(yīng)物的接觸面積，有利于萃取劑充分接觸原材料，更快更徹底的萃取青蒿素，因此對青蒿進行粉碎的目的是增大青蒿與乙醚的接觸面積，提高浸取率；青蒿素與乙醚互溶，可采用蒸餾的方法分離兩者，因此操作II為蒸餾，故答案為：增大青蒿與乙醚的接觸面積，提高浸取率；蒸餾；（2）重結(jié)晶的操作步驟為：加熱溶解、趁熱過濾、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，故答案為：趁熱過濾；冷卻結(jié)晶；（3）裝置E、F中藥品要吸收青蒿素燃燒產(chǎn)生的水蒸氣和CO2，且應(yīng)先吸水后再吸收CO2，由于裝藥品的裝置為U形管，只能選擇固體藥品，所以E內(nèi)裝無水CaCl2或P2O5，而F中選擇堿石灰吸收CO2，故答案為：無水氯化鈣（或五氧化二磷）；堿石灰；（4）由數(shù)據(jù)可知，m(H2O)=63.9g?54g=9.9g，所以n(H2O)=0.55mol，m(CO2)=113g?80g=33g，所以n(CO2)=0.75mol，所以青蒿素中氧原子的質(zhì)量為m(O)=14.1g?(1.1×1)?(0.75×12)=4g，所以n(O)=0.25mol，N(C)∶N(H)∶N(O)