新教材適用高中化學(xué)第一章有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與研究方法測(cè)評(píng)新人教版選擇性必修3

第一章測(cè)評(píng)(時(shí)間:60分鐘滿(mǎn)分:100分)一、選擇題(本題共10小題,每小題2分,共20分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1.下列物質(zhì)的類(lèi)別與所含官能團(tuán)都正確的是()。A.CH3CH2OH屬于醇,官能團(tuán)為甲基B.屬于醛,官能團(tuán)可表示為—COHC.屬于酮,官能團(tuán)為酮羰基D.苯酚的官能團(tuán)是苯基和羥基答案:C解析:CH3CH2OH屬于醇,官能團(tuán)為羥基,A項(xiàng)錯(cuò)誤;含有的官能團(tuán)為酯基,屬于酯類(lèi),其官能團(tuán)可表示為—OOCH,B項(xiàng)錯(cuò)誤;一般不將苯基看作官能團(tuán),故苯酚的官能團(tuán)為—OH,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.下列物質(zhì)中含有相同官能團(tuán)的是()。①②③④C2H5OHA.①和② B.③和④C.①和③ D.②和④答案:C解析:①中含有的官能團(tuán)為羧基,與③中的官能團(tuán)相同;②中含有的官能團(tuán)為酯基;④中含有的官能團(tuán)為羥基。3.某烷烴的一種同分異構(gòu)體只能生成一種一氯代物,則該烴的分子式不行能是()。A.C2H6 B.C4H10C.C5H12 D.C8H18答案:B解析:C2H6的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH3,一氯代物有一種;C4H10有兩種同分異構(gòu)體:CH3CH2CH2CH3和,一氯代物均有兩種,B項(xiàng)符合題意;C5H12的一種同分異構(gòu)體:,一氯代物只有一種;C8H18的一種同分異構(gòu)體:,一氯代物只有一種。4.已知丁基共有四種,不必試寫(xiě),馬上可斷定分子式為C5H10O的醛應(yīng)有()。A.3種 B.4種 C.5種 D.6種答案:B解析:分子式為C5H10O的醛可以看作是丁基和醛基結(jié)合得到的有機(jī)化合物,醛基只有一種結(jié)構(gòu),丁基有四種結(jié)構(gòu),因此戊醛有四種結(jié)構(gòu)。5.下列關(guān)于的說(shuō)法正確的是()。A.分子中含有極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵B.全部碳原子均在一條直線(xiàn)上C.碳碳三鍵鍵能是碳碳單鍵鍵能的三倍D.分子中只有非極性共價(jià)鍵答案:A解析:在題給分子中,碳碳單鍵和碳碳三鍵屬于非極性共價(jià)鍵,碳?xì)鋯捂I屬于極性共價(jià)鍵,A正確,D錯(cuò)誤;中①、②、③三個(gè)碳原子之間的鍵角約為109.5°,B錯(cuò)誤;碳碳三鍵鍵能小于碳碳單鍵鍵能的三倍,C錯(cuò)誤。6.自然維生素P存在于槐樹(shù)花蕾中,它是一種養(yǎng)分增補(bǔ)劑,其結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說(shuō)法中不正確的是()。A.自然維生素P的分子式為C27H30O16B.自然維生素P分子中肯定含有酯基C.自然維生素P分子中含有π鍵D.自然維生素P分子中含有酚羥基答案:B解析:該物質(zhì)分子式為C27H30O16,A正確;該分子中碳氧雙鍵中含有π鍵,C項(xiàng)正確;分子中含有的官能團(tuán)有酚羥基、酮羰基、醚鍵和碳碳雙鍵,從其展示的結(jié)構(gòu)中,不能確定肯定有酯基,因此B錯(cuò)誤,D正確。7.某鏈狀烯烴Mr=82,其中C、H原子個(gè)數(shù)比為3∶5,則該烯烴分子中雙鍵的數(shù)目是()。A.5 B.4C.3 D.2答案:D解析:由題目所給的信息可知該烴的分子式為C6H10,比同碳原子數(shù)的烷烴少4個(gè)氫原子,因此雙鍵的數(shù)目為2。8.下列有機(jī)化合物中,核磁共振氫譜只出現(xiàn)兩組峰且峰面積之比為3∶2的是()。答案:D解析:由核磁共振氫譜知:該有機(jī)化合物中有兩種氫原子且個(gè)數(shù)比為3∶2。A項(xiàng),有三種氫原子,個(gè)數(shù)比為3∶2∶2;B項(xiàng),只有一種氫原子;C項(xiàng),有兩種氫原子,個(gè)數(shù)比為3∶1;D項(xiàng),有兩種氫原子,個(gè)數(shù)比為3∶2,故D項(xiàng)正確。9.X是一種烴,0.5molX完全燃燒時(shí)生成27g水和67.2LCO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則X是()。A.環(huán)己烷 B.1,3-丁二烯C.苯 D.甲苯答案:C解析:n(烴)∶n(H)∶n(C)=0.5∶2718×2∶67.222.10.我國(guó)提取中草藥有效成分的常用溶劑有水或親水性溶劑(如乙醇,與水互溶)、親脂性溶劑(如乙醚,與水不互溶)。諾貝爾獎(jiǎng)獲得者屠呦呦及其團(tuán)隊(duì)在提取青蒿素治療瘧疾過(guò)程中,記錄如下:青蒿素的水煎劑無(wú)效;乙醇提取物的效用為30%~40%;乙醚提取物的效用為95%。下列推想不合理的是()。A.青蒿素在水中的溶解度很小B.青蒿素含有親脂的官能團(tuán)C.在低溫下提取青蒿素,效果會(huì)更好D.乙二醇提取青蒿素的實(shí)力強(qiáng)于乙醚答案:D解析:由題給信息可知青蒿素在水中的溶解度很小,易溶于乙醚,而乙醚為親脂性溶劑,可說(shuō)明青蒿素含有親脂的官能團(tuán);因乙醚的沸點(diǎn)較低,則在低溫下提取青蒿素,效果會(huì)更好;乙二醇和乙醇相像,是親水性溶劑,提取青蒿素的實(shí)力弱于乙醚,D錯(cuò)誤。二、選擇題(本題共5小題,每小題4分,共20分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意,全部選對(duì)得4分,選對(duì)但不全的得1分,有選錯(cuò)的得0分)11.下列有關(guān)物質(zhì)分別、提純的操作敘述錯(cuò)誤的是()。A.進(jìn)行蒸餾試驗(yàn)時(shí),在蒸餾燒瓶中應(yīng)加入沸石,以防暴沸,假如在沸騰前發(fā)覺(jué)遺忘加沸石,應(yīng)馬上停止加熱,冷卻后補(bǔ)加B.提純混有少量硝酸鉀的氯化鈉,應(yīng)采納在較高溫度下制得濃溶液再冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、干燥的方法C.1-己醇的沸點(diǎn)比己烷的沸點(diǎn)高,1-己醇和己烷可通過(guò)蒸餾初步分別D.提純含有少量乙酸的乙酸乙酯,向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入適量飽和Na2CO3溶液,振蕩后靜置分液,并除去有機(jī)相的水答案:B解析:加入沸石可防止暴沸,但在熱的溶液中加入沸石,也可暴沸,應(yīng)在冷卻后補(bǔ)加,故A正確;氯化鈉中混有少量的硝酸鉀,氯化鈉是大量的,制得的飽和溶液中硝酸鉀量較少,不能實(shí)行降溫結(jié)晶的方法,應(yīng)蒸發(fā)結(jié)晶,故B錯(cuò)誤;沸點(diǎn)不同的混合物,可用蒸餾的方法分別,故C正確;乙酸乙酯不溶于飽和碳酸鈉溶液,乙酸可與碳酸鈉反應(yīng),加入碳酸鈉飽和溶液,可除雜,故D正確。12.螺環(huán)化合物()可用于制造生物檢測(cè)機(jī)器人,下列有關(guān)該化合物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()。A.分子式為C5H10OB.與環(huán)氧乙烷()互為同系物C.一氯代物有2種(不考慮立體異構(gòu))D.全部碳原子不處于同一平面答案:AB解析:依據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式確定該螺環(huán)化合物的分子式為C5H8O,A項(xiàng)錯(cuò)誤;該化合物與環(huán)氧乙烷結(jié)構(gòu)不相像,所以與環(huán)氧乙烷不互為同系物,B項(xiàng)錯(cuò)誤;該分子中含有兩種氫原子,則其一氯代物有2種,C項(xiàng)正確;該分子中全部碳原子都具有甲烷結(jié)構(gòu)特點(diǎn),所以全部碳原子不能處于同一平面,D項(xiàng)正確。13.下列物質(zhì)中最簡(jiǎn)式相同,但既不含相同的官能團(tuán),也不是同分異構(gòu)體的是()。A.和B.和C.和D.HCOOCH2CH3和CH3COOH答案:B解析:A、C互為同分異構(gòu)體;B選項(xiàng)中,兩者不含相同的官能團(tuán),分子式也不相同,符合題意;HCOOCH2CH3和CH3COOH最簡(jiǎn)式不同,D不符合題意。14.下列各種烴中一鹵代物有3種不同沸點(diǎn)物質(zhì)的是()。A.B.C.CH3—(CH2)4—CH3D.答案:BC解析:烴的一鹵代物有3種不同沸點(diǎn),即該烴含有三種不同的氫原子,A選項(xiàng)中四個(gè)甲基上的氫原子是一種,另外兩個(gè)碳上的氫是其次種,一共有兩種氫,錯(cuò)誤;B選項(xiàng)中三個(gè)甲基是一種氫原子,另兩個(gè)碳原子上的氫是兩種不同的氫原子,正確;C選項(xiàng)中總共三種不同的氫原子,正確;D中全部的氫原子都是同一種氫原子,錯(cuò)誤。15.烴R的質(zhì)譜圖如圖所示,測(cè)定數(shù)據(jù)表明,其分子中除含苯環(huán)外不再含有其他環(huán)狀結(jié)構(gòu),且苯環(huán)上只有兩個(gè)側(cè)鏈,其中一個(gè)是—C2H5,符合此條件的R的結(jié)構(gòu)有()。A.6種 B.9種C.12種 D.15種答案:C解析:由質(zhì)譜圖可知烴R的相對(duì)分子質(zhì)量為162,分子中除含苯環(huán)外不再含有其他環(huán)狀結(jié)構(gòu),苯環(huán)上只有兩個(gè)側(cè)鏈,其中一個(gè)是—C2H5,則另一個(gè)側(cè)鏈的式量為162-76-29=57,故為—C4H9。—C4H9有4種結(jié)構(gòu),與—C2H5有鄰、間、對(duì)3種位置關(guān)系,因此符合條件的R的結(jié)構(gòu)共12種。三、非選擇題(本題共5小題,共60分)16.(10分)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可進(jìn)一步簡(jiǎn)化,如:CH3CH2CH2CH3寫(xiě)出下列物質(zhì)的分子式:(1),

(2),

(3),

(4)。

答案:(1)C6H14(2)C5H10(3)C7H12(4)C10H8解析:在鍵線(xiàn)式中每個(gè)折點(diǎn)和端點(diǎn)處為1個(gè)碳原子,每個(gè)碳原子可以形成4個(gè)共價(jià)鍵,不足4個(gè)的用氫原子補(bǔ)足。17.(8分)某烴含氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17.2%,求此烴的試驗(yàn)式。又測(cè)得該烴的相對(duì)分子質(zhì)量是58,求該烴的分子式。答案:試驗(yàn)式為C2H5,分子式為C4H10。解析:由于該物質(zhì)為烴,則它只含碳、氫兩種元素,則碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(100-17.2)%=82.8%。則該烴中各元素原子數(shù)(N)之比為N(C)∶N(H)=82.812C2H5僅僅代表碳原子和氫原子的最簡(jiǎn)整數(shù)比,是該烴的試驗(yàn)式,不是該烴的分子式。設(shè)該烴為(C2H5)n,則n=5829因此,烴的分子式為C4H10。18.(10分)(1)下圖為金剛烷的空間結(jié)構(gòu)(碳架):它的一氯代物有種,二氯代物有種。

(2)二口惡英是一類(lèi)具有高毒性芳香族化合物的總稱(chēng),其母體結(jié)構(gòu)如圖:①已知該物質(zhì)的一氯代物有兩種,則該物質(zhì)的七溴代物共有種;

②該物質(zhì)的二氯取代物共有種。

答案:(1)26(2)①2②10解析:(1)對(duì)碳進(jìn)行編號(hào)。從圖中可看出,分子內(nèi)由碳原子構(gòu)成的最小的環(huán)為六元環(huán),這樣的環(huán)共有四個(gè),且四個(gè)環(huán)完全等同,整個(gè)分子結(jié)構(gòu)中,1、3、5、8號(hào)位碳等同,每個(gè)C上有一個(gè)H,2、4、6、7、9、10號(hào)位C等同,每個(gè)C上有兩個(gè)H。由于只存在兩種不同位置的H,故一氯代物只有兩種。找尋二氯代物的方法:對(duì)兩種不同位置的H分類(lèi)為a、ba—(2)①該物質(zhì)的分子式為C12H8O2,可被取代的氫原子有八個(gè),依據(jù)替代法可知其一氯代物和七溴代物的種類(lèi)數(shù)應(yīng)相同,都是兩種。②該物質(zhì)的二氯取代物的查找方法可以采納固定一個(gè)氯原子,移動(dòng)另一個(gè)氯原子的方法來(lái)找尋。19.(16分)為測(cè)定某有機(jī)化合物A的結(jié)構(gòu),進(jìn)行如下試驗(yàn):(一)分子式的確定(1)將有機(jī)化合物A置于氧氣流中充分燃燒,試驗(yàn)測(cè)得:生成5.4gH2O和8.8gCO2,消耗氧氣6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則該物質(zhì)中各元素的原子個(gè)數(shù)比是。

(2)用質(zhì)譜儀測(cè)定該有機(jī)化合物的相對(duì)分子質(zhì)量,得到如圖①所示質(zhì)譜圖,則其相對(duì)分子質(zhì)量為,該物質(zhì)的分子式是。

(3)依據(jù)價(jià)鍵理論,預(yù)料A的可能結(jié)構(gòu)并寫(xiě)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。

(二)結(jié)構(gòu)式的確定(4)核磁共振氫譜能對(duì)有機(jī)化合物分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子給出不同的峰值(信號(hào)),依據(jù)峰值(信號(hào))可以確定分子中氫原子的種類(lèi)和數(shù)目。例如:甲基氯甲基醚(ClCH2OCH3)有兩種氫原子如圖②。經(jīng)測(cè)定,有機(jī)化合物A的核磁共振氫譜示意圖如圖③,則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。

答案:(1)2∶6∶1(2)46C2H6O(3)CH3CH2OH、CH3OCH3(4)CH3CH2OH解析:(1)有機(jī)化合物A充分燃燒生成水的物質(zhì)的量為n(H2O)=5.4g18g·mol-1=0.3mol,則含有的氫原子的物質(zhì)的量為n(H)=0.6mol,8.8g二氧化碳的物質(zhì)的量為n(CO2)=8.8g44g·mol-1=0.2mol,則n(C)=0.2mol,據(jù)氧原子守恒有:n(O)=n(H2O)+2n(CO2)-2n(O2)=0.3mol+2×0.2mol-2×6.72L22.4L·mo(2)據(jù)(1)可以知道,該有機(jī)化合物A的試驗(yàn)式為C2H6O,設(shè)該有機(jī)化合物的分子式為(C2H6O)m,由圖①質(zhì)譜圖知,最大的質(zhì)荷比為46,則其相對(duì)分子質(zhì)量為46,則:46m=46,計(jì)算得出:m=1,故其分子式為C2H6O;(3)A的分子式為C2H6O,可能的結(jié)構(gòu)為CH3CH2OH或CH3OCH3;(4)依據(jù)圖③A的核磁共振氫譜圖可以知道:A有三種不同類(lèi)型的H原子,而CH3OCH3只有一種類(lèi)型的H原子,故A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2OH。20.(16分)某試驗(yàn)小組用如圖所示裝置制備一硝基甲苯(包括對(duì)硝基甲苯和鄰硝基甲苯),反應(yīng)原理:+試驗(yàn)步驟:①濃硝酸與濃硫酸按體積比1∶3配制混合溶液(即混酸)共40mL;②在三頸燒瓶中加入肯定量的甲苯(易揮發(fā)),按圖所示裝好試劑和其他儀器;③向三頸燒瓶中加入混酸;④限制溫度約為50~55℃,反應(yīng)大約10min,三頸燒瓶底部有大量淡黃色油狀液體出現(xiàn);⑤分別出一硝基甲苯。相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如下:有機(jī)化合物密度/(g·cm-3)沸點(diǎn)/℃溶解性甲苯0.866110.6不溶于水對(duì)硝基甲苯1.286237.7不溶于水,易溶于液態(tài)烴鄰硝基甲苯1.162222不溶于水,易溶于液態(tài)烴(1)儀器A的名稱(chēng)是。

(2)配制混酸的方法是

。

(3)若試驗(yàn)后在三頸燒瓶中收集的產(chǎn)物較少,可能的緣由是

。