阶段性综合练习（考查内容专题1、专题2、专题3）（含解析）2022-2023学年下学期高二化学苏教版（2019）选择性必修3

阶段性综合练习（考查内容专题1、专题2、专题3）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列说法错误的是
A．作为重结晶实验的溶剂，被提纯的有机物在此溶剂中的溶解度受温度影响较大
B．液-液萃取是分离、提纯有机物常用的方法
C．验证某有机物属于烃，只测定该试样完全燃烧后生成CO2和H2O的质量
D．质谱法通常用于测定有机物的相对分子质量
2．现代化学常用的测定分子的相对分子质量的方法是
A．质谱法 B．晶体射线衍射法
C．核磁共振氢谱法 D．红外光谱法
3．现代化学测定有机物组成及结构的分析方法较多。下列有关说法正确的是
A．元素分析仪不仅可以测出试样常见的组成元素及含量，还可以测定其分子的空间结构
B．的核磁共振氢谱中有四组峰，峰面积之比为1：2：2：3
C．通过红外光谱分析可以区分乙醇和乙酸乙酯
D．质谱法和红外光谱法不属于测定有机物组成和结构的现代分析方法
4．下列化合物中，核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比为3：1的是
A． B．
C． D．
5．某有机物A的分子式为，对其结构进行光谱分析如图所示，则A的结构简式为
红外光谱图 核磁共振氢谱图
A． B．
C． D．
6．下列有机物中，含有两种官能团的是
A．乙二醇 B．1，2-二溴乙烷
C．二氯甲烷 D．乳酸
7．已知某有机物A的核磁共振氢谱如图所示，下列说法中错误的是
A．若A的分子式为C3H6O2，则其结构简式为CH3COOCH3
B．由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子，且个数之比为1：2：3
C．仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数
D．若A的化学式为C3H6O2，则其能与NaOH(aq)反应的同分异构体有三种
8．下列叙述正确的是
A．分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，一定互为同系物
B．CH2=CH2和CH2=CH—CH=CH2互为同系物
C．和 互为同分异构体
D．同分异构体的化学性质可能相似
9．某有机物分子的结构简式为，其系统命名是
A．2，5—二甲基己烷 B．2，4—二甲基—3—乙基己烷
C．2，5—二甲基—3—乙基已烷 D．3，3，4—三甲基已烷
10．下列说法正确的是
A．联苯不属于苯的同系物，其一溴代物有3种
B．有机物与溴单质按物质的量之比1：1发生加成反应，生成的产物有4种
C．有机物的系统命名为2-甲基-4-乙基戊烷
D．和具有相同的官能团，互为同系物
11．氯乙烯(ClCH=CH2)是生产聚氯乙烯塑料()的原料。下列说法正确是
A．聚氯乙烯分子呈平面结构
B．氯乙烯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．氯乙烯分子中C－Cl键采用的成键轨道是sp2－p
D．聚氯乙烯塑料可作食品包装袋
12．如图是苯乙烯，关于苯乙烯的下列叙述中，正确的是
A．苯乙烯不可能发生加成反应
B．苯乙烯不可能使酸性KMnO4溶液褪色
C．苯乙烯中最多有16个原子共平面
D．苯乙烯中8个碳原子不可能都在同一平面上
13．如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法不合理的是
A．逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率
B．酸性KMnO4溶液褪色，说明乙炔具有还原性
C．将纯净的乙炔点燃，有浓烈的黑烟，说明乙炔的不饱和程度高
D．用Br2的CCl4溶液验证乙炔的性质，不需要用硫酸铜溶液除杂
14．下列关于化合物 的说法正确的是
A．与苯互为同系物
B．可以发生取代、加成、加聚反应
C．分子中所有原子可能共平面
D．一氯代物有4种(不考虑立体异构)
15．已知(R、R 、R"代表烷基)；
现有分子式为的某烯烃，它与加成后生成二甲基戊烷，它经臭氧氧化后在存在下水解成乙醛和一种酮，据此推知该烯烃的结构简式为
A． B．
C． D．
二、实验题
16．化学上常用燃烧法确定有机物的组成。这种方法是在电炉里加热时用纯氧气氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。如图所列装置是用燃烧法确定有机物分子式常用的装置。
回答下列问题：
(1)产生的氧气按从左到右流向，所选装置各导管的连接顺序是__。
(2)C装置中浓H2SO4的作用是___。
(3)D装置中MnO2的作用是__。
(4)燃烧管中CuO的作用是___。
(5)若准确称取0.90g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)，经充分燃烧后，A管质量增加1.32g，B管质量增加0.54g，则该有机物的最简式为___。
(6)要确定该有机物的分子式，还要___。
三、填空题
17．下列是八种环状的烃类物质：
(1)互为同系物的有______和______(填名称)。互为同分异构体的有______和______、______和______(填名称，可以不填满，也可以再补充)。
(2)正四面体烷的二氯取代产物有______种；金刚烷的一氯取代产物有______种。
(3) 用系统命名法给有机物命名______
四、有机推断题
18．某学习小组研究含氧衍生物A的组成和结构，研究过程如下：
(1)称取在足量氧气中充分燃烧，并使产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重和，则A的实验式为___________。
(2)对A进行波谱分析，结果如下：
由质谱图可知A的分子式为___________，结合红外光谱和核磁共振氢谱可知A的结构简式为___________，该分子中有___________个手性碳原子。
(3)B是A的位置异构体，则B在核磁共振氢谱中峰面积之比为___________。
(4)A经两步反应可以得到加聚产物C，则C的结构简式为___________。
五、元素或物质推断题
19．已知元素X、Y均为短周期元素，X元素的一种核素常用于测文物的年代，Y元素原子半径是所有原子中最小的，元素X、Y可形成两种常见化合物M和N，已知M可以使高锰酸钾酸性溶液褪色，M分子中所含X元素的质量是Y元素质量的6倍，且M的相对分子质量为56。N是一种常用溶剂，它的实验式XY。回答下列问题：
(1)符合条件的M的有 ______种。
(2)任意写一种不带支链的M的结构简式__________。
(3)若在N与液溴的混合液中加入铁粉可以发生反应(在如图装置a容器中反应)，则：
①写出a容器中发生的所有反应的化学方程式：_____________。
②d容器中NaOH溶液的作用是_____________。
(4)在碘水中加入N振荡静置后的现象是__________。
(5)等质量M、N完全燃烧时消耗O2的物质的量较多的是________(填“M”或“N”)。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．C
【详解】A．重结晶时，为了便于被提纯的物质从热饱和溶液中降温结晶析出，被提纯的有机物在此溶剂中的溶解度受温度影响应该很大，故A正确；
B．根据物质溶解度的不同，可以利用液-液萃取的方法，提纯有机物，故B正确；
C．除了测定燃烧后生成CO2和H2O的质量，还需要测定该有机物的质量，故C错误；
D．质谱仪其实是把有机物打成很多碎片，会有很多不同的分子量出现，其中最大的那个就是该有机物的分子量，所以能够快速，微量，精确测定有机物相对分子质量，故D正确；
故选C。
2．A
【详解】现代化学常用质谱法测定分子的相对分子质量，故选A。
3．C
【详解】A．元素分析仪可对物质中的元素及含量进行定量分析，但无法确定有机化合物的空间结构，故A错误；
B．的核磁共振氢谱中有5组峰，峰面积之比为2：4：4：1：3，故B错误；
C．红外光谱可确定物质中的基团，乙醇和乙酸乙酯中的基团不同，则通过红外光谱分析可以区分乙醇和乙酸乙酯，故C正确；
D．质谱法可以测定有机物的相对分子质量，红外光谱法可以测定分子中的基团，属于测定有机物组成和结构的现代分析法，故D错误；
故答案选C。
4．B
【分析】核磁共振氢谱只出现两组峰，说明只有两种不同化学环境的氢原子，峰面积之比为3：1，说明两种氢原子的个数比为3：1。
【详解】A．中含有3种不同化学环境的氢原子，故A错误；
B．中含有2种不同化学环境的氢原子，两种氢原子个数比为6：2=3：1，故B正确；
C．中含有3种不同化学环境的氢原子，故C错误；
D．中含有2种不同化学环境的氢原子，两种氢原子的个数比为6：4=3：2，故D错误。
故选B选项。
5．B
【分析】红外光谱显示含有醚键、甲基和亚甲基，核磁共振氢谱显示有两种不同化学环境的氢原子，以此作答。
【详解】A．此结构简式中有四种不同化学环境的氢原子，A错误；
B．此结构简式中有两种不同化学环境的氢原子，且存在醚键、甲基和亚甲基，B正确；
C．此结构简式中有四种不同化学环境的氢原子，C错误；
D．此结构简式中有三种不同化学环境的氢原子，D错误；
故答案选B。
6．D
【详解】A．含有羟基一种官能团，故A不符合题意；
B．含有碳溴键一种官能团，故B不符合题意；
C．含有碳氯键一种官能团，故C不符合题意；
D．含有羟基、羧基2种官能团，故D符合题意；
故选D。
7．A
【详解】A．由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子，且个数之比为1：2：3，CH3COOCH3中含2种H，与图像不符，故A错误；
B．由图可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子，且个数之比为1：2：3，故B正确；
C．分子式已知时可由图确定氢原子总数，但仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数，故C正确；
D．若A的化学式为C3H6O2，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子，且个数之比为1：2：3，若能与NaOH(aq)反应则其中含有羧基或酯基，可能的结构有CH3CH2COOH、HCOOCH2CH3、CH3COOCH3，故D正确；
故选A。
8．D
【详解】A．结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物，互为同系物，故A错误；
B．CH2=CH2和CH2=CH—CH=CH2所含碳碳双键的个数不同，不是互为同系物，故B错误；
C．分子式相同，结构不同的物质互为同分异构体，和的分子式不同，结构不同，不是互为同分异构体，故C错误；
D．互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别，化学性质可能相似，如正丙烷和异
烷；也可能不同，如乙酸与甲酸甲酯性质不同，故D正确；
故选：D。
9．C
【详解】该有机物为烷烃，最长碳链含6个碳原子，使取代基数目最多、取代基所在碳原子的编号之和最小，则从左端开始编号就可以了，得到的名称为2，5—二甲基-3-乙基已烷；
故选C。
10．A
【详解】A．苯的同系物分子中只含有1个苯环，联苯分子中含有2个苯环，联苯不属于苯的同系物，联苯分子结构对称，含有3种不同化学环境的氢原子，其一溴代物有3种，故A正确；
B．共轭二烯烃能发生1,2-加成和1,4-加成，有机物与溴单质按物质的量之比1：1发生加成反应时，得到的产物共有5种，故B错误；
C．该烷烃分子中最长碳链有6个碳原子，名称为2，4-二甲基已烷，故C错误；
D ．和丙三醇分子中的的羟基数目不同，不互为同系物，故D错误；
答案选A。
11．C
【详解】A．聚氯乙烯分子中碳原子为饱和碳原子，不呈平面结构，A错误；
B．氯乙烯中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误；
C．氯乙烯分子中碳原子为sp2杂化，C－Cl键采用的成键轨道是sp2－p，C正确；
D．聚氯乙烯是经常使用的一种塑料，所添加的增塑剂、防老剂等主要辅料有毒性；聚氯乙烯塑料制品在较高温度下会慢慢地分解出氯化氢气体，这种气体对人体有害，因此聚氯乙烯制品不能应用于食品包装材料，D错误；
故选C。
12．C
【详解】A．已知苯乙烯中含有苯环和碳碳双键，二者均能发生加成反应，即苯乙烯能发生加成反应，A错误；
B．已知苯乙烯含有碳碳双键，则苯乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色，B错误；
C．已知苯乙烯中存在苯环所在平面，碳碳双键所在平面，两平面通过单键连接，故苯乙烯中所有原子均可能共平面，即最多有16个原子共平面，C正确；
D．由C项分析可知，苯乙烯中所有原子都可能共平面，故8个碳原子可能都在同一平面上，D错误；
故答案为：C。
13．D
【分析】电石与饱和食盐水反应会生成乙炔，生成的乙炔会混有硫化氢等杂质气体，利用硫酸铜溶液除去杂质气体，防止对检验乙炔的性质产生干扰，最后利用酸性高锰酸钾溶液检验乙炔的性质。
【详解】A．电石和水反应比较剧烈，所以用饱和食盐水代替水，逐滴加入饱和食盐水可控制反应物水的供给，从而控制生成乙炔的速率，A正确；
B．酸性KMnO4溶液能氧化乙炔，因此乙炔使酸性KMnO4溶液褪色，说明乙炔具有还原性，B正确；
C．对于烃类物质而言，不饱和程度越高，则含碳量越高，火焰越明亮，冒出的烟越浓，乙炔含有碳碳三键，是不饱和程度较高的烃类物质，则将纯净的乙炔点燃，有浓烈的黑烟，说明乙炔的不饱和程度高，C正确；
D．制取乙炔气体中会混有硫化氢可以被Br2氧化，使Br2的CCl4溶液褪色，对乙炔性质的检验产生干扰，所以应用硫酸铜溶液洗气，D错误；
故选D。
14．D
【详解】A．二苯基甲烷含有两个苯环，苯的同系物只含有一个苯环，且不符合CnH2n-6的通式，不是苯的同系物，A错误；
B．二苯基甲烷苯环上可以发生取代与加成反应，但不含碳碳双键，不能发生加聚反应，B错误；
C．分子中含有饱和碳原子，具有甲烷的结构特征，则所有原子不可能共平面，C错误；
D．二苯基甲烷苯环上有3种H，烃基上有1种H，共4种H，一氯代物有4种，D正确；
故选D。
15．C
【详解】该烯烃与的加成产物为，它经臭氧氧化后在存在下水解成乙醛和一种酮，则表明该烯烃分子中含有结构片段，从而得出该烯烃的结构简式为，C项正确。
故选C。
16． g、f、e、h、i、c(或d)、d(或c)、a(或b)、b(或a) 除去氧气中的水蒸气 催化剂，加快产生氧气的速率 确保有机物充分氧化，最终生成CO2和H2O CH2O 测出该有机物的相对分子质量
【分析】该实验的目的是用燃烧法确定有机物的组成，首先用MnO2和双氧水制取氧气，干燥后通入装有有机物的电炉中，有机物燃烧生成水和二氧化碳，分别用无水CaCl2和NaOH吸收，称量装置反应前后的质量差，可以知道生成的水和二氧化碳的质量，根据有机物的质量，可以计算出有机物的最简式。
【详解】(1)根据以上分析，可知装置的连接顺序为DCEBA，装置的接口顺序为g、f、e、h、i、c(或d)、d(或c)、a(或b)、b(或a)。
(2)C装置中浓H2SO4的作用是除去氧气中的水蒸气。
(3)D装置中MnO2是催化剂，加快双氧水分解的速率。
(4)燃烧管中CuO是氧化剂，可以确保有机物充分氧化，最终生成CO2和H2O。
(5)若准确称取0.90g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)，经充分燃烧后，A管质量增加1.32g，即生成CO21.32g，为0.03mol，其中C的物质的量为0.03mol，质量为0.36g；B管质量增加0.54g，即生成0.54gH2O，物质的量为0.03mol，其中H的物质的量为0.06mol，质量为0.06g。0.36g+0.06g=0.42g＜0.90g，所以该有机物还含有氧元素。O的质量为0.90g-0.42g=0.48g，物质的量为0.03mol，则有机物中CHO的物质的量之比为0.03:0.06:0.03=1:2:1，则该有机物的最简式为CH2O。
(6)要确定该有机物的分子式，还要测出该有机物的相对分子质量。
17． 环己烷 环辛烷 苯 棱晶烷 环辛四烯 立方烷 1 2 2-甲基-2，4-己二烯
【详解】(1)同系物：结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物，则环己烷（C6H12）与环辛烷（C8H16）均为环烷烃，分子组成上相差2个CH2，互为同系物；
同分异构体：分子式相同，结构不同的化合物，则苯与棱晶烷（分子式均为C6H6），环辛四烯与立方烷（分子式均为C8H8）互为同分异构体，故互为同系物的有环己烷和环辛烷；
互为同分异构体的有苯和棱晶烷、环辛四烯和立方烷；
(2)由正四面体烷的结构可知分子中有4个碳原子和4个氢原子，分子式为C4H4，正四面体烷完全对称，只有一种氢原子，一氯代物只有1种，一氯代物中氢原子也只有1种，所以故二氯代物只有1种；金刚烷分子中有两种氢原子，一种是次甲基氢，一种亚甲基氢，所以其一氯代物有2种；
(3)将有机物进行编号，主链上有6个碳原子，系统命名为2-甲基-2，4-己二烯。
【点睛】一氯代物就是等效氢的个数，二氯代物就是利用等效氢和排列组合来考虑：
①先确定一氯代物；
②再在一氯代物的基础上再连一个氯，利用排列组合进行分析，要仔细分析前面出现的，防止重复。
18． 1 2∶2∶1∶1(无顺序要求)
【分析】9.0 g A在足量氧气中充分燃烧，并使其产物依次缓缓通过足量的浓硫酸和碱石灰，发现两者分别增重5.4g和13.2g，说明完全燃烧生成水的质量为5.4g，二氧化碳的质量为13.2g，根据C、H、O的物质的量分析最简式，再根据相对分子质量分析分子式，再结合所给信息确定实验式。(2)通过质谱法测得A相对分子质量为90；通过红外光谱法测得A中含有—OH和—COOH；通过核磁共振氢谱测得A中含有4种氢原子，比值为1∶1∶1∶3 。(3)位置异构体：组成相同而分子中的取代基或官能团在碳架上的位置不同。(4)要能发生加聚反应，必须要有不饱和键，故而只能先发生消去反应，该物质中有羟基和羧基，羧基不能发生消去反应，故而羟基发生消去反应。
【详解】9.0 g A在足量氧气中充分燃烧，并使其产物依次缓缓通过足量的浓硫酸和碱石灰，发现两者分别增重5.4g和13.2g，说明完全燃烧生成水的质量为5.4g，二氧化碳的质量为13.2g。
(1)9.0gA完全燃烧生成水的物质的量是mol；9.0gA完全燃烧生成二氧化碳的物质的量是mol；
A燃烧生成0.3 mol H2O和0.3 mol CO2，即0.1 mol A中含有0.6 mol H、0.3 mol C，，所以A的实验式为CH2O；
(2)通过质谱法测得A相对分子质量为90；设分子式为(CH2O)n，则(12+2+16)n=90，n=3，故A的分子式为C3H6O3；
A的分子式为C3H6O3，通过红外光谱法测得A中含有—OH和—COOH，通过核磁共振氢谱测得A中含有4种氢原子，比值为1∶1∶1∶3 ，综上所述符合题意；
(3)B是A的位置异构体，则B为，在核磁共振氢谱中峰面积之比为2∶2∶1∶1；
(4)经两步反应可以得到加聚产物C，要能发生加聚反应，必须要有不饱和键，故而只能先发生消去反应，该物质中有羟基和羧基，羧基不能发生消去反应，只能羟基发生消去反应，故在浓硫酸做催化剂的作用下可以得到，之后双键打开发生加聚反应得到。
19． 3 CH2＝CH－CH2－CH3 2Fe+3Br2＝2FeBr3、 +Br2 +HBr 吸收HBr和Br2，防止污染环境 溶液分层，下层无色，上层紫红色 M
【分析】短周期元素X元素的一种核素常用于测文物的年代，则X为碳(C)；Y元素原子半径是所有原子中最小的，则Y为氢(H)。元素X、Y可形成两种常见化合物M和N，已知M可以使高锰酸钾酸性溶液褪色，M分子中所含X元素的质量是Y元素质量的6倍，且M的相对分子质量为56，则M为分子式C4H8的烯烃；N是一种常用溶剂，它的实验式XY，则N为苯(C6H6)。
【详解】由以上分析可知，M是分子式为C4H8的烯烃，N是分子式为C6H6的苯。
(1)符合条件的M有CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、(CH3)2C=CH2，共3种。答案为：3；
(2)一种不带支链的M的结构简式为CH2=CHCH2CH3或CH3CH=CHCH3。答案为：CH2=CHCH2CH3或CH3CH=CHCH3；
(3)①a容器中，Fe与Br2发生反应生成FeBr3、苯与Br2在FeBr3的催化作用下发生反应生成溴苯和溴化氢，发生的所有反应的化学方程式：2Fe+3Br2＝2FeBr3、 +Br2 +HBr。答案为：2Fe+3Br2＝2FeBr3、 +Br2 +HBr；
②不管是Br2(g)还是HBr都是大气污染物，都应除去，所以d容器中NaOH溶液的作用是吸收HBr和Br2，防止污染环境。答案为：吸收HBr和Br2，防止污染环境；
(4)在碘水中加入苯，由于碘溶于苯、苯难溶于水且密度比水小，所以振荡静置后的现象是溶液分层，下层无色，上层紫红色。答案为：溶液分层，下层无色，上层紫红色；
(5)M中含氢量高于N中含氢量，所以等质量M(C4H8)、N(C6H6)完全燃烧时消耗O2的物质的量较多的是M。答案为：M。
【点睛】计算耗氧量时，若质量一定，则先将化学式改写碳原子个数为1的最简式，然后比较氢原子数，氢原子数越多，耗氧越多；若物质的量一定，则看化学式，4个氢原子与1个碳原子的耗氧量相同，依据需要可进行互换。
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