第一章《有机化合物的结构特点与研究方法》测试卷（含解析）2022--2023学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修3
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| 名称 | 第一章《有机化合物的结构特点与研究方法》测试卷（含解析）2022--2023学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 780.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-05-17 20:54:45 | ||
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文档简介
第一章《有机化合物的结构特点与研究方法》测试卷
一、单选题
1．下列关于有机化合物的认识不正确的是
A．含有的官能团有5种
B．蔗糖、麦芽糖的分子式都是C12H22O11，二者互为同分异构体
C．乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别
D．在浓硫酸存在下，苯与浓硝酸共热生成硝基苯的反应属于取代反应
2．随着科学技术的发展，人们可以利用很多先进的方法和手段来测定有机物的组成和结构。下列说法正确的是
A．质谱仪常用来确定有机物的分子式
B．在核磁共振氢谱中，环己醇有4种吸收峰
C．醋酸的晶体结构可以通过X射线衍射法确定
D．丙氨酸()有两种对映异构体，二者红外光谱图不同
3．我国科学家实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。有关物质的转化过程示意如图：
下列说法正确的是
A．反应①中H2O可光照下分解制得H2
B．反应②CO2→CH3OH，碳原子的杂化方式没有改变
C．使用现代分析仪器测得C3的红外光谱中含有羧基
D．从C6→淀粉的过程中，O－H键既有断裂又有生成
4．下列有关实验装置或原理正确的是
A．用图甲装置制取少量Fe(OH)2，装好药品后先关闭K2，打开K1，一段时间后，再关闭K1，打开K2
B．用图乙所示装置制取并收集干燥纯净的NH3
C．用图丙所示装置可以比较KMnO4、Cl2、S的氧化性
D．仪器丁常用于蒸馏，分离互溶且沸点不同的液体混合物
5．下列化学式只表示一种纯净物的是（ ）
A．CH3Cl B．C2H6O C．C4H10 D．C
6．下列各组物质，最适宜使用红外光谱法进行区分的是
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( )
7．下列关于有机化合物的说法不正确的是( )
A．分子式为C3H6Cl2的有机物有4种同分异构体 B．聚乙烯分子中含有碳碳双键
C．在催化剂作用下，苯与液溴的反应属于取代反应 D．丙烯分子中最多有7个原子共面
8．下列关于有机物结构特点的说法中，正确的是
A．CH4分子只含有极性键 B．碳原子之间只能形成C－C单键
C．含碳元素的物质都是有机物 D．碳原子之间只能形成碳链
9．下列有机物分子的表示方法与相应物质的分子式不正确的是（ ）
A．C3H6 B．C8H8
C．C25H20 D．C19H30O2
10．天然色素的提取往往采用萃取操作，下列溶剂不能用来萃取水溶液中的天然色素的是
A．石油醚 B．二氯甲烷 C．乙醇 D．乙醚
二、填空题
11．有下列四组混合物，如何进行分离 请将分离的操作方法填在横线上。
(1)水和酒精：___。
(2)氯化钠溶液制氯化钠晶体：__。
(3)水和四氯化碳：__。
(4)混有氯化银的硝酸钠溶液：__。
12．C7H8O属于酚的同分异构体有____种，其中核磁共振氢谱为3∶2∶2∶1的结构简式为____，其系统命名为____。
13．回答下列问题：
(1)分子式为C9H12的芳香烃共有______种。
(2)戊烷(C5H12)的某种同分异构体只有一种一氯代物，写出它的结构简式：_____。
(3)分子式为C4H2Cl8的结构有______种。
14．链状有机物由、、三种元素组成，在氧气中完全燃烧后，生成的体积为(标准状况)，生成的质量为。与足量钠反应，产生气体的体积为(标准状况)。请确定摩尔质量最小的的分子式和结构简式___________(要求写出简要推理过程。已知：和结构不稳定)。
三、实验题
15．三氯乙醛常用于制敌百虫等杀虫剂。实验室常用乙醇和Cl2制备三氯乙醛。
已知：①制备原理：；
副反应：
②相关物质的部分物理性质如表所示。
熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性
乙醇 -114 78.3 与水互溶
三氯乙醛 -57.5 97.8 溶于水、乙醇
一氯乙烷 -138.7 12.3 微溶于水，可溶于乙醇
制备三氯乙醛的流程如下：乙醇三氯乙醛粗产品三氯乙醛
实验(一)：制备三氯乙醛粗产品。实验装置如图(加热装置及部分夹持装置省略)。
(1)L仪器的名称是_______。C中试剂是_______(填名称)。
(2)多孔球泡的作用是_______。
(3)写出A中发生反应的离子方程式_______。
(4)为证明D中产生HCl，需要在D和E之间增加装置_______(填字母)。
实验(二)：纯化三氯乙醛。装置如图。
(5)蒸馏前向蒸馏烧瓶中加入几块碎瓷片，其作用是_____。蒸馏时收集____℃的产品即可获得三氯乙醛。
(6)图中有一处明显错误，请指出_______。
16．醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己烯的反应和实验装置(省略加热和部分夹持装置)如图：
可能用到的有关数据如表：
性质物质 相对分子质量 沸点/℃ 密度/g·cm-3 溶解性
环己醇 100 161 0.9618 微溶于水
环己烯 82 83 0.8102 难溶于水
合成反应：
在a中加入20g环己醇和少量碎瓷片，在搅动下慢慢加入1mL浓H2SO4；b中通入冷却水后，开始缓慢加热a，控制馏出物的温度不超过90℃。
分离、提纯：
反应得到的粗产物倒入分液漏斗中，分别用少量5%的碳酸钠溶液和蒸馏水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙，最终通过蒸馏得到10g纯净环己烯。
回答下列问题：
(1)装置b的名称是_____。
(2)加入碎瓷片的作用是_____；如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，应该采取的正确操作是_____(填字母)。
A．立即补加 B．冷却后补加 C．继续加热 D．重新配料
(3)分液漏斗在使用前须清洗干净并_____，在本实验分离过程中，产物应该从分液漏斗的_____(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(4)分离、提纯过程中加入无水氯化钙的目的是_____。
四、计算题
17．有机物A由碳、氢、氧三种元素组成，经测定其相对分子质量为90，现取1.8g A在纯氧中完全燃烧，将产物依次通过浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重1.08 g，碱石灰增重2.64 g。回答下列问题：
(1)1.8g A中所含氢原子、碳原子的物质的量分别是________、________。
(2)通过计算确定该有机物的分子式___________。
五、有机推断题
18．在通常情况下，多个羟基连在同一个碳原子上的分子结构是不稳定的，容易自动失水生成碳氧双键结构：
下面是9种物质的转化关系
(1)化合物①是________，它跟氯气发生反应的条件是___________。
(2)⑦的结构简式________，化合物⑤跟⑦可在酸的催化下去水生成化合物⑨，⑨的结构简式是__________
(3)化合物⑨是重要的定香剂，香料工业上常用②和⑧直接合成它，此反应的化学方程式是____________________________________。
(4)⑤的同分异构体很多种，写出其中属于不同类别芳香族化合物的两种同分异构体的结构简式_________、_________
19．以甲苯为主要原料，采取以下路线合成某药物中间体。
已知：
回答下列问题：
(1)生成A的化学方程式为：___________。
(2)C的化学式为：___________；的反应类型是___________。
(3)B的学名为氯硝基甲苯，反应过程中会产生一种学名为氯硝基甲苯的副产物，其结构简式为：___________。
(4)物质D中含氧官能团有___________；D在水中的溶解度大于B的原因是___________。
(5)E既可以和溶液反应又可以和盐酸反应，写出E与盐酸反应的化学方程式为：___________。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A．含有的官能团有碳碳双键、羧基、羟基、酯基，共4种，A项错误；
B．蔗糖、麦芽糖分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B项正确；
C．乙烯中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲烷不能，C项正确；
D．硝基取代苯环上的H原子生成硝基苯，是取代反应，D项正确；
答案选A。
2．C
【详解】A．质谱仪常用来确定有机物的相对分子质量，故A错误；
B．在核磁共振氢谱中，环己醇有5种吸收峰即，故B错误；
C．晶体结构可以通过X射线衍射法确定，故C正确；
D．丙氨酸()中连羧基的碳原子为手性碳原子，因此该分子有两种对映异构体，但二者红外光谱图相同，故D错误。
综上所述，答案为C。
3．D
【详解】A．由图可知，反应①为水电解生成氢气和氧气，故A错误；
B．二氧化碳分子中碳原子为sp杂化，甲醇分子中碳原子为sp3杂化，则反应②中碳原子的杂化方式发生改变，故B错误；
C．由结构简式可知，C3分子中含有羟基和羰基，不含有羧基，故C错误；
D．由结构简式可知，从C6→淀粉的过程中，既有氢氧键的断裂，也有氢氧键的生成，故D正确；
故选D。
4．C
【详解】A．用图甲装置制取少量Fe(OH)2，装好药品后先打开K2，再打开K1，反应生成的H2先将装置内的空气排尽，再关闭K2，产生的H2使烧瓶内压强增大，将反应生成的FeSO4溶液压入盛有NaOH溶液的三颈烧瓶中，从而制取少量Fe(OH)2，A错误；
B．氨气的密度比空气小，应用向下排空气法，不能用向上排空气法，B错误；
C．高锰酸钾与浓盐酸反应制得氯气，氧化剂高锰酸钾的氧化性强于氧化产物氯气，反应生成的氯气与硫化钠溶液发生置换反应生成硫，氧化剂氯气的氧化性强于氧化产物硫，则图丙所示装置可以比较KMnO4、Cl2、S的氧化性，C正确；
D．球形冷凝管不便于蒸馏出的液体顺利流下，不能用于蒸馏，D错误；
故选C。
5．A
【详解】A. CH3Cl只有一种结构，故只能表示一种物质，表示一氯甲烷，A符合题意；
B. C2H6O可以代表乙醇CH3CH2OH和甲醚CH3OCH3两种同分异构体，B不合题意；
C. C4H10可以代表正丁烷CH3CH2CH2CH3和异丁烷CH3CH(CH3)2，C不合题意；
D. C可以代表金刚石和石墨，D不合题意；
故答案为：A。
6．A
【分析】红外光谱法可以测定有机化合物分子中所含的化学键或官能团，若两种有机化合物中的化学键或官能团不同，则可以用红外光谱法进行区分，以此来解析；
【详解】A．1 丁醇的官能团是-OH，1 溴丁烷的官能团是碳溴键，化学键也不完全相同，可以用红外光谱法进行区分，A正确；
B．1-丙醇、1-丁醇的官能团都是-OH，化学键相同(C-C、C-H、C-O和O-H)，无法用红外光谱法进行区分，B错误；
C．苯、甲苯中都没有官能团，化学键相同，无法用红外光谱法进行区分，C错误；
D．2-甲基戊烷、3-甲基戊烷中都没有官能团，化学键相同(C-C和C-H)，无法用红外光谱法进行区分，D错误；
故选A。
7．B
【详解】A．当两个Cl原子在同一碳原子上时，存在两种同分异构体：(Cl)2CHCH2CH3、CH3C(Cl)2CH3，当两个Cl原子位于不同C原子时，也存在两种结构：CH2ClCHClCH3、CH2ClCH2CH2Cl，所以分子式为C3H6Cl2的有机物总共含有4种结构，A正确；
B．聚乙烯不含碳碳双键，聚乙烯为加聚产物，B错误；
C．在催化剂作用下，苯与液溴的反应属于取代反应，C正确；
D．丙烯含有碳碳双键，且单键可以旋转，所以丙烯分子中最多有7个原子共面，D正确，
答案选B。
8．A
【详解】A．CH4中只存在C-H键，不同非金属原子之间形成极性键，故A正确；
B．碳原子之间能形成碳碳单键，碳碳双键，碳碳三键，故B错误；
C．含碳元素的物质不一定都是有机物，比如CO，故C错误；
D．碳原子之间能形成碳链，也可以形成碳环，故D错误。
故选：A。
9．D
【详解】A．在中，共有3个碳原子，每个碳原子上连有2个氢原子，所以分子式为C3H6，A正确；
B．在 中，共含有8个碳原子，每个碳原子上各连有1个氢原子，所以分子式为C8H8，B正确；
C．在分子中，共含有4个苯环和1个季碳原子，所以碳原子数为6×4+1=25，氢原子数为5×4=20，分子式为C25H20，C正确；
D．在 分子中，共含有20个碳原子，分子式应为C20H30O2，D不正确；
故选D。
10．C
【分析】萃取剂的选择必须符合下列条件：溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中要大；萃取剂与原溶剂不相溶；萃取剂与溶质不反应。
【详解】酒精和水能互溶，所以不符合萃取剂的选择标准，二氯甲烷、石油醚、乙醚与水不溶，且色素是有机物在这些物质中的溶解度大，符合条件，故选C。
11． 蒸馏 蒸发 分液 过滤
【详解】(1)水和酒精任意比互溶，可先加入氧化钙，在用蒸馏的方法分离；
(2)氯化钠溶液制氯化钠晶体，由于氯化钠的溶解度受温度影响不大，一般使用蒸发的方法分离；
(3)水和四氯化碳不互溶，二者混合溶液分层，应使用分液的方法分离；
(4)混有氯化银的硝酸钠溶液，氯化银难溶于水，应使用过滤的方法分离。
12． 3 4—甲基苯酚
【解析】略
13．(1)8
(2)
(3)9
【详解】（1）分子式为C9H12不饱和度为4，只能含有一个苯环，剩下-C3H7，同分异构体当苯环上只有一个取代基为-C3H7，结构有2种、；苯环上有两个取代基有-CH3、-CH2CH3，可以位于邻、间、对位置，有3种；苯环上有3个取代基3个-CH3、有3种结构，故同分异构体数目为2+3+3=8种；
（2）戊烷(C5H12)的某种同分异构体只有一种一氯代物，说明该分子只有1中等效氢，故它的结构简式为；
（3）可以根据替换法分子式为C4H2Cl8的同分异构体与C4H8Cl2数目相同，根据定一动一找同分异构体数目，，将一个Cl定在1号碳，另一个Cl可以在1、2、3、4号C上，有4种同分异构体；将一个Cl定在2号C上，另一个Cl可以在2、3号C上，同分异构体有2种； 将一个Cl定在1号碳，另一个Cl可以在1、2、3或4号C上，有三种同分异构体；故C4H8Cl2的同分异构体数目为4+2+3=9种，故C4H2Cl8的同分异构体数目有9种；
14．
【详解】，，，，根据产生气体的体积可知，，不饱和度，为链状，说明分子中含个和个醇，则分子式为 ，结构简式为。
15． 球形冷凝管 浓硫酸 增大氯气与乙醇的接触面积，增大反应速率 c 防暴沸 97.8 温度计的水银球未处在蒸馏烧瓶的支管口处
【分析】装置A中浓盐酸与高锰酸钾反应制取氯气，B中用饱和食盐水除去氯气中混有的HCl气体，装置C中用浓硫酸干燥氯气，之后通入D中与乙醇反应，多孔球泡可以增大氯气与乙醇的接触面积，增大反应速率；装置L为球形冷凝管，冷凝回流乙醇和三氯乙醛，装置D和E之间加装除去氯气的装置，就可以用装置E检验是否有HCl生成；
制备的三氯乙醛中含有未反应的乙醇以及副反应产生的一氯乙烷，可蒸馏分离。
【详解】(1)根据L仪器的结构特点可知其为球形冷凝管；C中试剂是用来干燥氯气，应为浓硫酸；
(2)多孔球泡可以增大氯气与乙醇的接触面积，增大反应速率；
(3)A中为高锰酸钾氧化HCl生成氯气和氯化锰的反应，根据电子守恒和元素守恒可得离子方程式为；
(4)未反应的氯气也会和硝酸酸化的硝酸银反应生成氯化银沉淀，所以要证明有HCl生成，则需要先将氯气除去，饱和食盐水吸收HCl不吸收氯气，碱石灰会将二者都吸收，四氯化碳可以溶解氯气，而不溶解HCl，故选c；
(5)碎瓷片可以防止暴沸；根据表格数据可知三氯乙醛的沸点为97.8℃，所以蒸馏时要收集97.8℃的产品；
(6)蒸馏实验中温度计要测定馏分的温度，所以温度计的水银球应在支管口处，所以图中的错误为温度计的水银球未处在蒸馏烧瓶的支管口处。
16．(1)直形冷凝管
(2) 防止暴沸 B
(3) 检漏 上口倒出
(4)干燥环己烯
【解析】（1）
根据仪器的构造可知装置b的名称是直形冷凝管；
（2）
加入碎瓷片的作用是防止暴沸；如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，应冷却后补加，答案选B；
（3）
分液漏斗在使用前应清洗干净并检查是否漏水。产物中环己烯难溶于水且密度比水的小，静置后在上层，无机相在下层，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出；
（4）
加入无水氯化钙的目的是干燥环己烯。
17． 0.12mol 0.06mol C3H6O3
【分析】浓硫酸增重为水的质量，根据水的质量，确定水的物质的量，进一步确定氢原子的物质的量，同理得碳原子的物质的量，再根据有机物的质量和相对分子质量确定A的物质的量，进一步求得C、H、O的原子个数，最后确定有机物A的分子式。
【详解】(1)浓硫酸增重1.08g为水的质量，则n(H2O)==0.06mol,n(H)=2 n(H2O)=0.12mol;碱石灰增重2.64g为燃烧生成CO2的质量，n(CO2)==0.06mol,则n(C)= 0.06mol.故答案为：0.12mol，0.06mol
(2)因为m(A)=1.8g,M(A)=90g/mol,所以n(A)===0.02mol,所以N(C)==3，N(H)==6，则N(O)==3,所以该有机物的分子式为.故答案为：.
【点睛】本题考查有机物分子式的确定，题目难度一般。注意分析有机物分子式的确定方法。
18．(1) 甲苯 光照
(2)
(3) + →+ NaCl
(4) 或者或者
【分析】由①→③可知，①为，则②为；④为，水解生成苯甲酸，⑧为苯甲酸钠，②与⑧发生反应：，⑨为，结合物质的结构和性质解答该题。
【详解】（1）根据上面分析可知，化合物①是（甲苯），因为氯原子取代的是甲基上的氢原子，因此它跟氯气发生反应的条件是光照；
答案：甲苯 光照
（2）根据上面分析可知，⑦的结构简式，化合物⑤为，跟⑦可在酸的催化下发生酯化反应生成化合物⑨，⑨的结构简式是；
答案：
（3）②和⑧发生取代反应生成化合物⑨，此反应的化学方程式是 + →+ NaCl；
答案： + →+ NaCl
（4）因为芳香醇，芳香醚、酚有可能为同分异构体，因此同分异构体的结构简式、或者或者；
答案：、或者或者
19．(1)+HCl
(2) 还原反应
(3)
(4) D中含有羟基，容易与水形成氢键
(5)+HCl→
【分析】甲苯与氯气在氯化铁做催化剂的条件下生成A，在浓硫酸与浓硝酸的条件下生成B：；水解生成，与HCl反应生成，发生还原反应生成，据此分析解题。
(1)
生成A的化学方程式为：+HCl；
(2)
C的化学式为：；的反应类型是还原反应；
(3)
氯硝基甲苯结构简式为：；
(4)
物质D的结构简式为：，含氧官能团有羟基、硝基；D在水中的溶解度大于B的原因是因为D中含有羟基，容易与水形成氢键；
(5)
E与盐酸反应的化学方程式为：+HCl→；
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．下列关于有机化合物的认识不正确的是
A．含有的官能团有5种
B．蔗糖、麦芽糖的分子式都是C12H22O11，二者互为同分异构体
C．乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别
D．在浓硫酸存在下，苯与浓硝酸共热生成硝基苯的反应属于取代反应
2．随着科学技术的发展，人们可以利用很多先进的方法和手段来测定有机物的组成和结构。下列说法正确的是
A．质谱仪常用来确定有机物的分子式
B．在核磁共振氢谱中，环己醇有4种吸收峰
C．醋酸的晶体结构可以通过X射线衍射法确定
D．丙氨酸()有两种对映异构体，二者红外光谱图不同
3．我国科学家实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。有关物质的转化过程示意如图：
下列说法正确的是
A．反应①中H2O可光照下分解制得H2
B．反应②CO2→CH3OH，碳原子的杂化方式没有改变
C．使用现代分析仪器测得C3的红外光谱中含有羧基
D．从C6→淀粉的过程中，O－H键既有断裂又有生成
4．下列有关实验装置或原理正确的是
A．用图甲装置制取少量Fe(OH)2，装好药品后先关闭K2，打开K1，一段时间后，再关闭K1，打开K2
B．用图乙所示装置制取并收集干燥纯净的NH3
C．用图丙所示装置可以比较KMnO4、Cl2、S的氧化性
D．仪器丁常用于蒸馏，分离互溶且沸点不同的液体混合物
5．下列化学式只表示一种纯净物的是（ ）
A．CH3Cl B．C2H6O C．C4H10 D．C
6．下列各组物质，最适宜使用红外光谱法进行区分的是
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( )
7．下列关于有机化合物的说法不正确的是( )
A．分子式为C3H6Cl2的有机物有4种同分异构体 B．聚乙烯分子中含有碳碳双键
C．在催化剂作用下，苯与液溴的反应属于取代反应 D．丙烯分子中最多有7个原子共面
8．下列关于有机物结构特点的说法中，正确的是
A．CH4分子只含有极性键 B．碳原子之间只能形成C－C单键
C．含碳元素的物质都是有机物 D．碳原子之间只能形成碳链
9．下列有机物分子的表示方法与相应物质的分子式不正确的是（ ）
A．C3H6 B．C8H8
C．C25H20 D．C19H30O2
10．天然色素的提取往往采用萃取操作，下列溶剂不能用来萃取水溶液中的天然色素的是
A．石油醚 B．二氯甲烷 C．乙醇 D．乙醚
二、填空题
11．有下列四组混合物，如何进行分离 请将分离的操作方法填在横线上。
(1)水和酒精：___。
(2)氯化钠溶液制氯化钠晶体：__。
(3)水和四氯化碳：__。
(4)混有氯化银的硝酸钠溶液：__。
12．C7H8O属于酚的同分异构体有____种，其中核磁共振氢谱为3∶2∶2∶1的结构简式为____，其系统命名为____。
13．回答下列问题：
(1)分子式为C9H12的芳香烃共有______种。
(2)戊烷(C5H12)的某种同分异构体只有一种一氯代物，写出它的结构简式：_____。
(3)分子式为C4H2Cl8的结构有______种。
14．链状有机物由、、三种元素组成，在氧气中完全燃烧后，生成的体积为(标准状况)，生成的质量为。与足量钠反应，产生气体的体积为(标准状况)。请确定摩尔质量最小的的分子式和结构简式___________(要求写出简要推理过程。已知：和结构不稳定)。
三、实验题
15．三氯乙醛常用于制敌百虫等杀虫剂。实验室常用乙醇和Cl2制备三氯乙醛。
已知：①制备原理：；
副反应：
②相关物质的部分物理性质如表所示。
熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性
乙醇 -114 78.3 与水互溶
三氯乙醛 -57.5 97.8 溶于水、乙醇
一氯乙烷 -138.7 12.3 微溶于水，可溶于乙醇
制备三氯乙醛的流程如下：乙醇三氯乙醛粗产品三氯乙醛
实验(一)：制备三氯乙醛粗产品。实验装置如图(加热装置及部分夹持装置省略)。
(1)L仪器的名称是_______。C中试剂是_______(填名称)。
(2)多孔球泡的作用是_______。
(3)写出A中发生反应的离子方程式_______。
(4)为证明D中产生HCl，需要在D和E之间增加装置_______(填字母)。
实验(二)：纯化三氯乙醛。装置如图。
(5)蒸馏前向蒸馏烧瓶中加入几块碎瓷片，其作用是_____。蒸馏时收集____℃的产品即可获得三氯乙醛。
(6)图中有一处明显错误，请指出_______。
16．醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己烯的反应和实验装置(省略加热和部分夹持装置)如图：
可能用到的有关数据如表：
性质物质 相对分子质量 沸点/℃ 密度/g·cm-3 溶解性
环己醇 100 161 0.9618 微溶于水
环己烯 82 83 0.8102 难溶于水
合成反应：
在a中加入20g环己醇和少量碎瓷片，在搅动下慢慢加入1mL浓H2SO4；b中通入冷却水后，开始缓慢加热a，控制馏出物的温度不超过90℃。
分离、提纯：
反应得到的粗产物倒入分液漏斗中，分别用少量5%的碳酸钠溶液和蒸馏水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙，最终通过蒸馏得到10g纯净环己烯。
回答下列问题：
(1)装置b的名称是_____。
(2)加入碎瓷片的作用是_____；如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，应该采取的正确操作是_____(填字母)。
A．立即补加 B．冷却后补加 C．继续加热 D．重新配料
(3)分液漏斗在使用前须清洗干净并_____，在本实验分离过程中，产物应该从分液漏斗的_____(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(4)分离、提纯过程中加入无水氯化钙的目的是_____。
四、计算题
17．有机物A由碳、氢、氧三种元素组成，经测定其相对分子质量为90，现取1.8g A在纯氧中完全燃烧，将产物依次通过浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重1.08 g，碱石灰增重2.64 g。回答下列问题：
(1)1.8g A中所含氢原子、碳原子的物质的量分别是________、________。
(2)通过计算确定该有机物的分子式___________。
五、有机推断题
18．在通常情况下，多个羟基连在同一个碳原子上的分子结构是不稳定的，容易自动失水生成碳氧双键结构：
下面是9种物质的转化关系
(1)化合物①是________，它跟氯气发生反应的条件是___________。
(2)⑦的结构简式________，化合物⑤跟⑦可在酸的催化下去水生成化合物⑨，⑨的结构简式是__________
(3)化合物⑨是重要的定香剂，香料工业上常用②和⑧直接合成它，此反应的化学方程式是____________________________________。
(4)⑤的同分异构体很多种，写出其中属于不同类别芳香族化合物的两种同分异构体的结构简式_________、_________
19．以甲苯为主要原料，采取以下路线合成某药物中间体。
已知：
回答下列问题：
(1)生成A的化学方程式为：___________。
(2)C的化学式为：___________；的反应类型是___________。
(3)B的学名为氯硝基甲苯，反应过程中会产生一种学名为氯硝基甲苯的副产物，其结构简式为：___________。
(4)物质D中含氧官能团有___________；D在水中的溶解度大于B的原因是___________。
(5)E既可以和溶液反应又可以和盐酸反应，写出E与盐酸反应的化学方程式为：___________。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A．含有的官能团有碳碳双键、羧基、羟基、酯基，共4种，A项错误；
B．蔗糖、麦芽糖分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B项正确；
C．乙烯中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲烷不能，C项正确；
D．硝基取代苯环上的H原子生成硝基苯，是取代反应，D项正确；
答案选A。
2．C
【详解】A．质谱仪常用来确定有机物的相对分子质量，故A错误；
B．在核磁共振氢谱中，环己醇有5种吸收峰即，故B错误；
C．晶体结构可以通过X射线衍射法确定，故C正确；
D．丙氨酸()中连羧基的碳原子为手性碳原子，因此该分子有两种对映异构体，但二者红外光谱图相同，故D错误。
综上所述，答案为C。
3．D
【详解】A．由图可知，反应①为水电解生成氢气和氧气，故A错误；
B．二氧化碳分子中碳原子为sp杂化，甲醇分子中碳原子为sp3杂化，则反应②中碳原子的杂化方式发生改变，故B错误；
C．由结构简式可知，C3分子中含有羟基和羰基，不含有羧基，故C错误；
D．由结构简式可知，从C6→淀粉的过程中，既有氢氧键的断裂，也有氢氧键的生成，故D正确；
故选D。
4．C
【详解】A．用图甲装置制取少量Fe(OH)2，装好药品后先打开K2，再打开K1，反应生成的H2先将装置内的空气排尽，再关闭K2，产生的H2使烧瓶内压强增大，将反应生成的FeSO4溶液压入盛有NaOH溶液的三颈烧瓶中，从而制取少量Fe(OH)2，A错误；
B．氨气的密度比空气小，应用向下排空气法，不能用向上排空气法，B错误；
C．高锰酸钾与浓盐酸反应制得氯气，氧化剂高锰酸钾的氧化性强于氧化产物氯气，反应生成的氯气与硫化钠溶液发生置换反应生成硫，氧化剂氯气的氧化性强于氧化产物硫，则图丙所示装置可以比较KMnO4、Cl2、S的氧化性，C正确；
D．球形冷凝管不便于蒸馏出的液体顺利流下，不能用于蒸馏，D错误；
故选C。
5．A
【详解】A. CH3Cl只有一种结构，故只能表示一种物质，表示一氯甲烷，A符合题意；
B. C2H6O可以代表乙醇CH3CH2OH和甲醚CH3OCH3两种同分异构体，B不合题意；
C. C4H10可以代表正丁烷CH3CH2CH2CH3和异丁烷CH3CH(CH3)2，C不合题意；
D. C可以代表金刚石和石墨，D不合题意；
故答案为：A。
6．A
【分析】红外光谱法可以测定有机化合物分子中所含的化学键或官能团，若两种有机化合物中的化学键或官能团不同，则可以用红外光谱法进行区分，以此来解析；
【详解】A．1 丁醇的官能团是-OH，1 溴丁烷的官能团是碳溴键，化学键也不完全相同，可以用红外光谱法进行区分，A正确；
B．1-丙醇、1-丁醇的官能团都是-OH，化学键相同(C-C、C-H、C-O和O-H)，无法用红外光谱法进行区分，B错误；
C．苯、甲苯中都没有官能团，化学键相同，无法用红外光谱法进行区分，C错误；
D．2-甲基戊烷、3-甲基戊烷中都没有官能团，化学键相同(C-C和C-H)，无法用红外光谱法进行区分，D错误；
故选A。
7．B
【详解】A．当两个Cl原子在同一碳原子上时，存在两种同分异构体：(Cl)2CHCH2CH3、CH3C(Cl)2CH3，当两个Cl原子位于不同C原子时，也存在两种结构：CH2ClCHClCH3、CH2ClCH2CH2Cl，所以分子式为C3H6Cl2的有机物总共含有4种结构，A正确；
B．聚乙烯不含碳碳双键，聚乙烯为加聚产物，B错误；
C．在催化剂作用下，苯与液溴的反应属于取代反应，C正确；
D．丙烯含有碳碳双键，且单键可以旋转，所以丙烯分子中最多有7个原子共面，D正确，
答案选B。
8．A
【详解】A．CH4中只存在C-H键，不同非金属原子之间形成极性键，故A正确；
B．碳原子之间能形成碳碳单键，碳碳双键，碳碳三键，故B错误；
C．含碳元素的物质不一定都是有机物，比如CO，故C错误；
D．碳原子之间能形成碳链，也可以形成碳环，故D错误。
故选：A。
9．D
【详解】A．在中，共有3个碳原子，每个碳原子上连有2个氢原子，所以分子式为C3H6，A正确；
B．在 中，共含有8个碳原子，每个碳原子上各连有1个氢原子，所以分子式为C8H8，B正确；
C．在分子中，共含有4个苯环和1个季碳原子，所以碳原子数为6×4+1=25，氢原子数为5×4=20，分子式为C25H20，C正确；
D．在 分子中，共含有20个碳原子，分子式应为C20H30O2，D不正确；
故选D。
10．C
【分析】萃取剂的选择必须符合下列条件：溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中要大；萃取剂与原溶剂不相溶；萃取剂与溶质不反应。
【详解】酒精和水能互溶，所以不符合萃取剂的选择标准，二氯甲烷、石油醚、乙醚与水不溶，且色素是有机物在这些物质中的溶解度大，符合条件，故选C。
11． 蒸馏 蒸发 分液 过滤
【详解】(1)水和酒精任意比互溶，可先加入氧化钙，在用蒸馏的方法分离；
(2)氯化钠溶液制氯化钠晶体，由于氯化钠的溶解度受温度影响不大，一般使用蒸发的方法分离；
(3)水和四氯化碳不互溶，二者混合溶液分层，应使用分液的方法分离；
(4)混有氯化银的硝酸钠溶液，氯化银难溶于水，应使用过滤的方法分离。
12． 3 4—甲基苯酚
【解析】略
13．(1)8
(2)
(3)9
【详解】（1）分子式为C9H12不饱和度为4，只能含有一个苯环，剩下-C3H7，同分异构体当苯环上只有一个取代基为-C3H7，结构有2种、；苯环上有两个取代基有-CH3、-CH2CH3，可以位于邻、间、对位置，有3种；苯环上有3个取代基3个-CH3、有3种结构，故同分异构体数目为2+3+3=8种；
（2）戊烷(C5H12)的某种同分异构体只有一种一氯代物，说明该分子只有1中等效氢，故它的结构简式为；
（3）可以根据替换法分子式为C4H2Cl8的同分异构体与C4H8Cl2数目相同，根据定一动一找同分异构体数目，，将一个Cl定在1号碳，另一个Cl可以在1、2、3、4号C上，有4种同分异构体；将一个Cl定在2号C上，另一个Cl可以在2、3号C上，同分异构体有2种； 将一个Cl定在1号碳，另一个Cl可以在1、2、3或4号C上，有三种同分异构体；故C4H8Cl2的同分异构体数目为4+2+3=9种，故C4H2Cl8的同分异构体数目有9种；
14．
【详解】，，，，根据产生气体的体积可知，，不饱和度，为链状，说明分子中含个和个醇，则分子式为 ，结构简式为。
15． 球形冷凝管 浓硫酸 增大氯气与乙醇的接触面积，增大反应速率 c 防暴沸 97.8 温度计的水银球未处在蒸馏烧瓶的支管口处
【分析】装置A中浓盐酸与高锰酸钾反应制取氯气，B中用饱和食盐水除去氯气中混有的HCl气体，装置C中用浓硫酸干燥氯气，之后通入D中与乙醇反应，多孔球泡可以增大氯气与乙醇的接触面积，增大反应速率；装置L为球形冷凝管，冷凝回流乙醇和三氯乙醛，装置D和E之间加装除去氯气的装置，就可以用装置E检验是否有HCl生成；
制备的三氯乙醛中含有未反应的乙醇以及副反应产生的一氯乙烷，可蒸馏分离。
【详解】(1)根据L仪器的结构特点可知其为球形冷凝管；C中试剂是用来干燥氯气，应为浓硫酸；
(2)多孔球泡可以增大氯气与乙醇的接触面积，增大反应速率；
(3)A中为高锰酸钾氧化HCl生成氯气和氯化锰的反应，根据电子守恒和元素守恒可得离子方程式为；
(4)未反应的氯气也会和硝酸酸化的硝酸银反应生成氯化银沉淀，所以要证明有HCl生成，则需要先将氯气除去，饱和食盐水吸收HCl不吸收氯气，碱石灰会将二者都吸收，四氯化碳可以溶解氯气，而不溶解HCl，故选c；
(5)碎瓷片可以防止暴沸；根据表格数据可知三氯乙醛的沸点为97.8℃，所以蒸馏时要收集97.8℃的产品；
(6)蒸馏实验中温度计要测定馏分的温度，所以温度计的水银球应在支管口处，所以图中的错误为温度计的水银球未处在蒸馏烧瓶的支管口处。
16．(1)直形冷凝管
(2) 防止暴沸 B
(3) 检漏 上口倒出
(4)干燥环己烯
【解析】（1）
根据仪器的构造可知装置b的名称是直形冷凝管；
（2）
加入碎瓷片的作用是防止暴沸；如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，应冷却后补加，答案选B；
（3）
分液漏斗在使用前应清洗干净并检查是否漏水。产物中环己烯难溶于水且密度比水的小，静置后在上层，无机相在下层，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出；
（4）
加入无水氯化钙的目的是干燥环己烯。
17． 0.12mol 0.06mol C3H6O3
【分析】浓硫酸增重为水的质量，根据水的质量，确定水的物质的量，进一步确定氢原子的物质的量，同理得碳原子的物质的量，再根据有机物的质量和相对分子质量确定A的物质的量，进一步求得C、H、O的原子个数，最后确定有机物A的分子式。
【详解】(1)浓硫酸增重1.08g为水的质量，则n(H2O)==0.06mol,n(H)=2 n(H2O)=0.12mol;碱石灰增重2.64g为燃烧生成CO2的质量，n(CO2)==0.06mol,则n(C)= 0.06mol.故答案为：0.12mol，0.06mol
(2)因为m(A)=1.8g,M(A)=90g/mol,所以n(A)===0.02mol,所以N(C)==3，N(H)==6，则N(O)==3,所以该有机物的分子式为.故答案为：.
【点睛】本题考查有机物分子式的确定，题目难度一般。注意分析有机物分子式的确定方法。
18．(1) 甲苯 光照
(2)
(3) + →+ NaCl
(4) 或者或者
【分析】由①→③可知，①为，则②为；④为，水解生成苯甲酸，⑧为苯甲酸钠，②与⑧发生反应：，⑨为，结合物质的结构和性质解答该题。
【详解】（1）根据上面分析可知，化合物①是（甲苯），因为氯原子取代的是甲基上的氢原子，因此它跟氯气发生反应的条件是光照；
答案：甲苯 光照
（2）根据上面分析可知，⑦的结构简式，化合物⑤为，跟⑦可在酸的催化下发生酯化反应生成化合物⑨，⑨的结构简式是；
答案：
（3）②和⑧发生取代反应生成化合物⑨，此反应的化学方程式是 + →+ NaCl；
答案： + →+ NaCl
（4）因为芳香醇，芳香醚、酚有可能为同分异构体，因此同分异构体的结构简式、或者或者；
答案：、或者或者
19．(1)+HCl
(2) 还原反应
(3)
(4) D中含有羟基，容易与水形成氢键
(5)+HCl→
【分析】甲苯与氯气在氯化铁做催化剂的条件下生成A，在浓硫酸与浓硝酸的条件下生成B：；水解生成，与HCl反应生成，发生还原反应生成，据此分析解题。
(1)
生成A的化学方程式为：+HCl；
(2)
C的化学式为：；的反应类型是还原反应；
(3)
氯硝基甲苯结构简式为：；
(4)
物质D的结构简式为：，含氧官能团有羟基、硝基；D在水中的溶解度大于B的原因是因为D中含有羟基，容易与水形成氢键；
(5)
E与盐酸反应的化学方程式为：+HCl→；
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