第一章 有機化合物的結(jié)構(gòu)特點與研究方法 測試題 高二下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修3

第一章有機化合物的結(jié)構(gòu)特點與研究方法測試題一、選擇題1．某有機化合物6.4g，在氧氣中完全燃燒，只生成8.8gCO2和7.2gH2O，下列關(guān)于該有機物的說法中正確的是A．該有機物僅含碳、氫兩種元素B．該化合物中碳、氫原子個數(shù)比為1∶4C．該有機物屬于烴類D．該有機物相對分子質(zhì)量為642．下列關(guān)于物質(zhì)的分離、提純實驗中的一些操作或做法，不正確的是A．在苯甲酸重結(jié)晶實驗中，待粗苯甲酸完全溶解后要冷卻到常溫再過濾B．在組裝蒸餾裝置時，溫度計的水銀球應(yīng)在蒸餾燒瓶支管口C．在苯甲酸重結(jié)晶實驗中，粗苯甲酸加熱溶解后還要加入少量蒸餾水D．96%的工業(yè)酒精制取無水乙醇，可采用的方法是加生石灰，再蒸餾3．抽濾操作不需要的儀器是A． B． C． D．4．下列關(guān)于物質(zhì)的分離、提純的做法正確的是A．除去苯甲酸固體中混有的少量：重結(jié)晶B．除去乙酸乙酯中少量的乙酸：加氫氧化鈉溶液，充分振蕩，過濾C．分離碘化鈉和單質(zhì)碘的混合水溶液：用乙醇萃取并蒸餾D．分離苯和硝基苯：分液5．能夠快速、精確地測定測定相對分子質(zhì)量的物理方法是A．質(zhì)譜法 B．紅外光譜 C．核磁共振氫譜法 D．X射線衍射法6．下列烷烴與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，生成一氯代物的種類數(shù)正確的是A．、2種 B．、2種C．、5種 D．、5種7．下列物質(zhì)屬于醇的是A．CH3CHO B． C．CH3COOCH3 D．CH3OCH38．下列表示不正確的是A．苯的比例模型 B．的球棍模型C．乙烯的結(jié)構(gòu)簡式 D．乙炔的結(jié)構(gòu)式9．下列說法正確的是A．質(zhì)譜分析法無法推測分子的結(jié)構(gòu)B．氨分子的鍵角比磷化氫分子的鍵角小C．與的空間構(gòu)型不同D．元素原子的價層電子排布可能是10．下列化學(xué)用語表達正確的是A．的p-pπ電子云B．甲基的電子式C．乙醇的核磁共振氫譜D．HClO的空間填充模型A．A B．B C．C D．D11．有機物X和Y(結(jié)構(gòu)如圖)是合成甾體激素類藥物的中間體。下列有關(guān)說法正確的是A．X的分子式為B．X能使酸性溶液褪色C．X和Y含有的官能團種類相同D．X和Y中采用雜化的碳原子數(shù)目相同12．美麗的生活由各行各業(yè)勞動者創(chuàng)造，下列說法錯誤的是A．農(nóng)民使用沼氣替代蜂窩煤做燃料B．工人用甲苯與濃硝酸和濃硫酸的混合物生產(chǎn)炸藥C．解放軍發(fā)射的信號彈發(fā)光與電子躍遷有關(guān)D．科學(xué)家用紅外光譜確定有機分子的相對分子質(zhì)量13．下列屬于酚類有機物的是A． B．C． D．14．下列說法錯誤的是A．蒸餾時冷卻水的方向應(yīng)從下口進上口出B．酒精比水更容易使碘溶解，所以酒精可以作萃取劑，用于提取碘水中的碘單質(zhì)C．蒸餾時溫度計的水銀球不能伸入液面以下，應(yīng)該位于蒸餾燒瓶的支管口D．分液時，下層液體應(yīng)從下口流出，上層液體應(yīng)從上口倒出15．某芳香族有機物的分子式為，分子中除苯環(huán)外不含其他環(huán)。下列關(guān)于該有機物的說法錯誤的是A．分子中可能含有兩個醛基(-CHO)B．可能含有一個-OH、一個醛基(-CHO)和1個乙炔基(-C≡CH)C．分子中可能含有兩個羥基和一個丙醛基(-C≡C-CH3)D．分子中可能含有一個醛基(-CHO)和一個乙?；?-COCH3)二、非選擇題16．依據(jù)不同的分類標準可將一種物質(zhì)歸屬多個類別?，F(xiàn)有下列物質(zhì)：①CH3—CH3②CH2=CH2③④⑤⑥⑦⑧⑨CH3—CH=CH2⑩??CH2ClCH2Cl其中：(1)屬于鏈狀化合物的有___(填序號，下同)。(2)屬于鹵代烴的有___。(3)屬于烴的衍生物的有___。(4)屬于芳香烴的有___。(5)屬于醇的有___。17．化合物A經(jīng)李比希法測得其中含C72.0%、H6.67%，其余為氧，質(zhì)譜法分析得知A的相對分子質(zhì)量為150，現(xiàn)代儀器分析有機化合物的分子結(jié)構(gòu)有以下兩種方法：方法一：核磁共振儀可以測定有機物分子里不同化學(xué)環(huán)境的氫原子及其相對數(shù)量。如乙醇(CH3CH2OH)的核磁共振氫譜有3個峰，其面積之比為3∶2∶1，如圖1所示，現(xiàn)測出A的核磁共振氫譜有5個峰，其面積之比為1∶2∶2∶2∶3。方法二：利用紅外光譜儀可初步檢測有機化合物中的某些基團，現(xiàn)測得A分子的紅外光譜如圖2所示。已知：A分子中只含一個苯環(huán)，且苯環(huán)上只有一個取代基，試回答下列問題：(1)A的分子式為：_______；(2)A的結(jié)構(gòu)簡式為：_______；(3)A的芳香類同分異構(gòu)體有多種，請按要求寫出其中兩種結(jié)構(gòu)簡式：①分子中不含甲基的芳香酸：_______；②含羥基且苯環(huán)上只有兩個取代基的芳香醛：_______。18．青蒿素為無色針狀結(jié)晶，熔點156℃，沸點390℃；是一種能治療瘧疾的有機化合物。其分子結(jié)構(gòu)如圖所示：(1)下列關(guān)于青蒿素的說法不正確的是_____(填字母)。a.分子中含有的官能團為：過氧鍵、醚鍵和酯基b.分子式為：C15H22O5c.屬于芳香族化合物d.分子中碳原子雜化形式均為sp3雜化(2)《肘后備急方》中記載“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁”。涉及的分離提純操作是_____。a.固液萃取b.液液萃取(3)《肘后備急方》中記載“絞汁”提取物抗瘧效果明顯優(yōu)于“水煎”提取物。據(jù)此推測“水煎”操作因高溫而破壞了青蒿素中的_____。a.羰基b.醚鍵c.過氧鍵d.碳碳單鍵(4)我國科學(xué)家屠呦呦受此啟發(fā)，成功用有機溶劑A提取青蒿素。使用現(xiàn)代分析儀器對有機物A的分子結(jié)構(gòu)進行測定，相關(guān)結(jié)果如圖：①根據(jù)圖1、圖2、圖3(兩組峰的面積比為2：3)的信息推測A的分子式為_____；其結(jié)構(gòu)簡式為_____。②已知有機溶劑A的沸點34.6℃，青蒿素易溶于有機溶劑A，屠呦呦選擇有機溶劑A提取青蒿素的原因有_____。③以黃花蒿提取青蒿素的實驗方案：取一定量的黃花蒿，干燥(或曬干)，粉碎，用一定量的有機溶劑A浸沒黃花蒿一段時間后，_____(選填“過濾”“萃取”或“蒸餾”)，用有機溶劑A洗滌2-3次，取濾液于蒸餾燒瓶中用_____℃的熱水浴進行蒸餾即得青蒿素。19．回答下列問題(1)利用含硫物質(zhì)熱化學(xué)循環(huán)實現(xiàn)太陽能的轉(zhuǎn)化與存儲。過程如圖：反應(yīng)Ⅰ：2H2SO4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)ΔH1=+551kJ·mol-1反應(yīng)Ⅲ：S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH3=-297kJ·mol-1反應(yīng)Ⅱ的熱化學(xué)方程式：_______。(2)某烴A的球棍模型如圖所示，其分子式為_______，A的一氯代物有_______種。(3)由A、B、C、D四種金屬按表中裝置進行實驗。裝置現(xiàn)象二價金屬A不斷溶解C的質(zhì)量增加A上有氣體產(chǎn)生根據(jù)實驗現(xiàn)象回答下列問題：①裝置甲中負極的電極反應(yīng)式是_______。②四種金屬活潑性由強到弱的順序是_______。20．填空：(1)請寫出官能團名稱，或根據(jù)名稱畫出相應(yīng)官能團。①醛基___________②酯基___________③—OH___________④—COOH___________⑤___________(2)分子式為C7H8O且屬于酚類的同分異構(gòu)體有___________種(不含立體異構(gòu))，寫出它們的結(jié)構(gòu)簡式___________。(3)C4H10的二氯代物有___________種(不含立體異構(gòu))，寫出其中含有兩個—CH3的，所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：___________【參考答案】一、選擇題1．B【分析】由有機化合物6.4g，在氧氣中完全燃燒，只生成8.8gCO2和7.2gH2O可知，有機化合物中碳原子的物質(zhì)的量為=0.2mol、氫原子的物質(zhì)的量為×2=0.8mol、氧原子的物質(zhì)的量為=0.2mol，則A的實驗式為CH4O，由于CH4O已飽和，其分子式為CH4O。解析：A．由分析可知，有機化合物中含有碳元素、氫元素和氧元素，故A錯誤；B．由分析可知，有機化合物中碳、氫原子個數(shù)比為1∶4，故B正確；C．由分析可知，有機化合物中含有碳元素、氫元素和氧元素，屬于烴的衍生物，故C錯誤；D．由分析可知，有機化合物的分子式為CH4O，相對分子質(zhì)量為32，故D錯誤；故選B。2．A解析：A．在苯甲酸重結(jié)晶實驗中，待粗苯甲酸完全溶解后要趁熱過濾，減少苯甲酸的損耗，故A錯誤；B．在組裝蒸餾裝置時，溫度計測定餾分的溫度，則溫度計的水銀球應(yīng)處于蒸餾燒瓶的支管口處，故B正確；C．在苯甲酸重結(jié)晶實驗中，水在加熱過程中會蒸發(fā)，苯甲酸能溶于水，為減少過濾時苯甲酸的損失，防止過飽和提前析出結(jié)晶，加熱溶解后還要加少量蒸餾水，故C正確；D．96%的工業(yè)酒精制取無水乙醇，可采用的方法是加生石灰，CaO與水反應(yīng)后，增大與乙醇的沸點差異，然后蒸餾可分離，故D正確；答案選A。3．D解析：抽濾裝置主要由布氏漏斗圖中C、吸濾瓶圖中B和具支錐形瓶圖中A組成，故不需要普通漏斗，故答案為：D。4．A解析：A．苯甲酸的溶解度受溫度的影響較大，而氯化鈉的溶解度受溫度的影響較小，所以除去苯甲酸固體中混有的少量，可采用重結(jié)晶法，故A正確；B．乙酸乙酯會在氫氧化鈉溶液中發(fā)生水解，所以除去乙酸乙酯中少量的乙酸，應(yīng)加飽和碳酸鈉溶液，飽和碳酸鈉能溶解乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度，加入飽和碳酸鈉溶液后，溶液分層，分液后得到乙酸乙酯，故B錯誤；C．乙醇和水互溶，不能用乙醇萃取混合溶液中的碘，故C錯誤；D．苯和硝基苯互溶，不能用分液的方法分離，應(yīng)采用蒸餾的方法分離，故D錯誤；答案選A。5．A解析：A．質(zhì)譜法是用電場和磁場將運動的離子按它們的質(zhì)荷比分離后進行檢測的方法，質(zhì)荷比最大的就是其相對分子質(zhì)量，A符合題意；B．紅外光譜是分子能選擇性吸收某些波長的紅外線，而引起分子中振動能級和轉(zhuǎn)動能級的躍遷，檢測紅外線被吸收的情況可得到物質(zhì)的紅外吸收光譜，進而判斷含有的結(jié)構(gòu)，B不符合題意；C．核磁共振氫譜法是一種將分子中氫-1的核磁共振效應(yīng)體現(xiàn)于核磁共振波譜法中的應(yīng)用，可用來確定分子結(jié)構(gòu)中不同化學(xué)環(huán)境氫原子的種類，C不符合題意；D．X射線衍射法是指使用X射線探測某些分子或晶體結(jié)構(gòu)的科研方法，D不符合題意；故選A。6．B解析：A．根據(jù)等效氫原理可知，的一氯代物只有1種，A不合題意；B．根據(jù)等效氫原理可知，的一氯代物有2種，如圖所示：，B符合題意；C．根據(jù)等效氫原理可知，的一氯代物有3種，如圖所示：，C不合題意；D．根據(jù)等效氫原理可知，的一氯代物有4種，如圖所示：，D不合題意；故答案為：B。7．B解析：A．CH3CHO所含的官能團為，則該物質(zhì)屬于醛，故A錯誤；B．所含的官能團為且不與苯環(huán)直接相連，則該物質(zhì)屬于醇類，故B正確；C．CH3COOCH3所含有的官能團為酯基，則該物質(zhì)屬于酯類，故C錯誤；D．CH3OCH3所含有的官能團為醚鍵，則該物質(zhì)屬于醚類，故D錯誤；答案選B。8．C解析：A．苯為平面結(jié)構(gòu)，苯分子中存在6個H和6個C，所有碳碳鍵完全相同，苯的比例模型為，故A正確；B．甲烷是正四面體的空間構(gòu)型，且H原子半徑小于C原子，故其球棍模型，故B正確；C．乙烯分子中含有官能團碳碳雙鍵，則乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH2，故C錯誤；D．乙炔的電子式為，乙炔分子中含有C-H單鍵和C≡C三鍵，其結(jié)構(gòu)式為H-C≡C-H，故D正確；故選：C。9．C解析：A．可以通過質(zhì)譜法獲得的分子碎片的質(zhì)量信息推測分子的結(jié)構(gòu)，獲得分子相對質(zhì)量，故A錯誤；B．NH3、PH3中N、P均有一個孤電子對，N的半徑比P小，N的電負性比P大，NH3中N-H斥力大于P-H，即氨分子的鍵角比磷化氫分子的鍵角大，故B錯誤；C．NH的空間構(gòu)型為正四面體形，[Cu(NH3)4]2+的空間構(gòu)型為平面正方形，故C正確；D．元素原子最外層電子排布為4s1時，其價電子排布可能是4s1、3d54s1和3d104s1，故D錯誤；答案為C。10．D解析：A．Cl2中不存在π鍵，p軌道頭碰頭形成鍵，A錯誤；B．甲基的電子式為：，B錯誤；C．乙醇的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH，含3中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，核磁共振氫譜中含3組峰，C錯誤；D．HClO的中心原子是O，價層電子對總數(shù)為，空間構(gòu)型為V形，空間填充模型正確，D正確；故選D。11．B解析：A．根據(jù)X的結(jié)構(gòu)，X的分子式為，故A錯誤；B．X的苯環(huán)上有支鏈，能使酸性溶液褪色，故B正確；C．X含有的官能團為羰基、醚鍵，Y含有的官能團為羥基、羰基、碳碳雙鍵，官能團種類不同，故C錯誤；D．X中采用雜化的碳原子數(shù)目為5，Y中采用雜化的碳原子數(shù)目為13，數(shù)目不同，故D錯誤；故選B。12．D解析：A．沼氣是可再生能源，且比使用煤更環(huán)保，選項A正確；B．甲苯與濃硝酸和濃硫酸的混合物反應(yīng)可得到三硝基甲苯，即TNT炸藥，選項B正確；C．解放軍發(fā)射的信號彈發(fā)光與電子躍遷有關(guān)，選項C正確；D．紅外光譜在有機結(jié)構(gòu)分析中主要用于獲得分子中所含的化學(xué)鍵及官能團種類，測定相對分子質(zhì)量是用質(zhì)譜法，選項D錯誤；答案選D。13．A解析：A．分子中羥基直接連接在苯環(huán)上，屬于酚類，故A正確；B．分子中羥基沒有直接連接在苯環(huán)上，屬于芳香醇，故B錯誤；C．分子中沒有苯環(huán)，屬于醇類，故C錯誤；D．分子中沒有苯環(huán)，屬于醇類，故D錯誤；故選A。14．B解析：A．蒸餾時冷凝水應(yīng)該下進上出，A正確；B．酒精與水互溶，不能用于萃取碘水中的碘，B錯誤；C．蒸餾時，由于溫度計測量的是蒸汽的溫度，故溫度計水銀球置于蒸餾燒瓶支管口處，C正確；D．分液時，靜置分層后，下層液體從分液漏斗下端放出，上層液體從上口倒出，D正確；故答案選B。15．B【分析】該分子的不飽和度為，含苯環(huán)，苯環(huán)的不飽和度為4，故除苯環(huán)外還有2個不飽和度。解析：A．醛基的不飽和度為1，2個醛基的不飽和度為2，滿足題意，A正確；B．醛基的不飽和度為1，乙炔基(-C≡CH)的不飽和度為2，不符合題意，B錯誤；C．丙醛基的不飽和度為2，滿足題意，C正確；D．醛基的不飽和度為1，乙?；牟伙柡投葹?，滿足題意，D正確；故選B。二、非選擇題16．(1)①②④⑥⑧⑨?(2)⑥⑦?(3)④⑤⑥⑦⑩?(4)③?(5)④⑤⑩解析：(1)①②④⑥⑧⑨?分子中不含有碳環(huán)，屬于鏈狀化合物。(2)⑥⑦?中的分子可以看成是烴分子中的氫原子被氯原子取代，屬于鹵代烴。(3)④⑤⑩中的分子可以看成是烴分子中的氫原子被－OH取代，屬于醇，鹵代烴和醇都屬于烴的衍生物，即④⑤⑥⑦⑩?屬于烴的衍生物。(4)含有苯環(huán)的為碳氫化合物是芳香烴，③是含有苯環(huán)的烴，?是苯，二者屬于芳香烴。(5)根據(jù)以上分析可知④⑤⑩分子中含有醇羥基，屬于醇。17．(1)C9H10O2(2)C6H5COOCH2CH3或C6H5CH2OOCCH3或C6H5CH2COOCH3或C6H5COCH2OCH3(3)C6H5CH2CH2COOHHOC6H4CH2CH2CHO解析：（1）有機物A中C原子個數(shù)N(C)==9，有機物A中H原子個數(shù)N(H)==10，有機物A中O原子個數(shù)N(O)==2，所以有機物A的分子式為C9H10O2，故答案為：C9H10O2；（2）由A分子的紅外光譜知，含有C6H5C﹣基團，由苯環(huán)上只有一個取代基可知，苯環(huán)上的氫有三種，H原子個數(shù)分別為1個、2個、2個。由A的核磁共振氫譜可知，除苯環(huán)外，還有兩種氫，且兩種氫的個數(shù)分別為2個、3個。由A分子的紅外光譜可知，A分子結(jié)構(gòu)有碳碳單鍵及其它基團，所以符合條件的有機物A結(jié)構(gòu)簡式為：C6H5COOCH2CH3或C6H5CH2OOCCH3或C6H5CH2COOCH3或C6H5COCH2OCH3，故答案為：C6H5COOCH2CH3或C6H5CH2OOCCH3或C6H5CH2COOCH3或C6H5COCH2OCH3；（3）A的芳香類同分異構(gòu)體有多種，①分子中不含甲基的芳香酸為：C6H5CH2CH2COOH，②含羥基且苯環(huán)上只有兩個取代基的芳香醛為HOC6H4CH2CH2CHO，故答案為：C6H5CH2CH2COOH；HOC6H4CH2CH2CHO。18．(1)cd(2)a(3)c(4)青蒿素易溶于乙醚，乙醚和水互不相溶過濾34.6【分析】青蒿素提?。簩⑶噍镞M行干燥破碎，用乙醚對青蒿素進行浸取后，過濾，可得濾液和濾渣，提取液經(jīng)過34.6°C蒸餾后可得青蒿素的粗品。解析：（1）a．由圖知，分子中含有的官能團為：過氧鍵、醚鍵和酯基，a正確；b．由圖知，分子式為：C15H22O5，b正確；c．因為不含苯環(huán)，故不屬于芳香族化合物，c不正確；d．分子中有飽和碳原子、有酯基，飽和碳原子為sp3雜化、酯基中碳原子為sp2雜化，d不正確；選cd。（2）固液萃取，即“浸取”，以液體(溶劑)分離固體混合物的操作，則《肘后備急方》中記載“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁”涉及的分離提純操作是固液萃??；選a。（3）青蒿素中存在的過氧鍵不穩(wěn)定，受熱易斷裂，選c。（4）①質(zhì)譜圖中的最大質(zhì)荷比為該有機物的相對分子質(zhì)量，A的相對分子質(zhì)量為：74；由紅外光譜圖可知，A結(jié)構(gòu)中含有烷基和醚鍵，所以A的物質(zhì)類別為：醚；飽和一元醚的通式為：和相對分子質(zhì)量為74，推知n=4，所以分子式為：；核磁共振氫譜顯示A中含有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，且氫原子個數(shù)比為：2：3，所以A的結(jié)構(gòu)簡式為：。②屠呦呦選擇有機溶劑A(即乙醚)提取青蒿素的原因有：青蒿素易溶于乙醚，乙醚和水互不相溶。③以黃花蒿提取青蒿素的實驗方案：取一定量的黃花蒿，干燥(或曬干)，粉碎，用一定量的有機溶劑A浸沒黃花蒿一段時間后，過濾，用有機溶劑A洗滌2-3次，取濾液于蒸餾燒瓶中用34.6℃的熱水浴進行蒸餾即得青蒿素粗品。19．(1)3SO2(g)+2H2O(g)═2H2SO4(l)+S(s)△H2=-254kJ