第一章 有机化合物的结构特点与研究方法 测试卷 （含解析）2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修3
文档属性
| 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）2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-16 17:12:07 | ||
图片预览
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．下列说法不正确的是
A．纸层析法只能用于分离有色物质，否则无法看到色斑
B．移液管或者滴定管可精确量取一定体积的溶液
C．红外光谱仪用于测定有机化合物中的基团
D．氯酸钾、高锰酸钾等强氧化剂或其混合物不能研磨
2．有机物W、X、Y、Z的结构简式如下。下列有关它们的说法正确的是
A．它们互为同分异构体，都是不饱和烃
B．W、X、Y、Z中能使酸性溶液褪色的有2种
C．W、Z的一氯代物的同分异构体数目W更多
D．1mol X、1mol Y分别与足量溴的溶液反应消耗的量相同
3．莽草酸的结构为(见如图)，其分子中手性碳原子的个数为
A．1 B．2 C．3 D．4
4．欲除去下列各物质中的少量杂质，括号内试剂选择正确的是
A．溴苯中的溴（KI溶液） B．溴乙烷中的乙醇（NaOH溶液）
C．苯中的甲苯（溴水） D．乙酸乙酯中的乙酸（饱和Na2CO3溶液）
5．分子式为C4H7Br的同分异构体共有(不考虑立体异构)
A．9种 B．10种 C．11种 D．12种
6．下列对分子结构及性质的叙述中正确的是
A．和分子中所有原子的最外层都达到了8电子稳定结构
B．分子中含有1个手性碳原子
C．( )和分子的空间构型都是正四面体，键角都是，和含有的键数目相同
D．丙烯腈分子中，碳原子的杂化方式有、
7．下列化合物分子中，所有原子一定共平面的是
A．清洁能源： B．食品防腐剂：
C．阿司匹林： D．水果催熟剂：
8．在化学世界中，每种物质都有对应的化学式，但同一化学式可能表示不同的物质。下列化学式中，只表示一种物质的是（ ）
A．C B． C． D．
9．下列叙述正确的是
A．1mol燃烧放出的热量为的燃烧热
B．CH≡CH分子中σ键和π键的个数比为3：2
C．和互为同系物
D．BaSO4的水溶液不易导电，故BaSO4是弱电解质
10．已知某有机物X的红外光谱、核磁共振谱如图所示，下列说法错误的是
A．由红外光谱可知，X含有的官能团为醚键
B．由核磁共振谱可知，X含有2种不同化学环境的氢原子
C．仅由核磁共振谱可知，X分子中氢原子的总数
D．若X的分子式为，则其结构简式为
11．磷酸奥司他韦是临床常用的抗病毒药物，常用于甲型和乙型流感治疗。其中间体结构简式如图所示，关于该有机物下列说法错误的是
A．分子中的含氧官能团为醚键、酯基与羰基
B．分子中满足sp3杂化轨道类型的原子对应的元素有3种
C．该有机物可以使溴水褪色
D．1mol该有机物最多能与1molH2发生加成反应
12．下列有机物中，属于烃的衍生物的是（ ）
A．乙烯 B．乙酸 C．苯 D．甲烷
13．下列家庭常用消毒剂的有效成分不属于有机物的是
A B C D
家庭常用消毒剂
有效成分 对氯间二甲苯酚 乙醇 次氯酸钠 过氧乙酸
A．A B．B C．C D．D
14．下列说法正确的是
A．分子式为C2H6O的有机化合物性质相同
B．相同条件下，等质量的碳按a、b两种途径完全转化，途径a比途径b放出更多热能途径a：CCO+H2CO2+H2O途径b：CCO2
C．在氧化还原反应中，还原剂失去电子总数等于氧化剂得到电子的总数
D．通过化学变化可以直接将水转变为汽油
15．下列化合物的1H—NMR谱图中吸收峰数目正确的是
A．CH3CH2CH2CH3（3个） B．（4个）
C．CH2=CH—CH2CH3（2个） D．（1个）
二、填空题
16．化合物 的同分异构体中能同时满足下列条件的有 种，其中能发生银镜反应的结构简式为 (写出一种即可)。
a.含苯环的醛或酮
b.不含过氧键—O—O—
c.核磁共振氢谱显示有四个峰，且峰面积之比为
17．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，发现两者分别增量和，则A的实验式为 。
(2)对A进行诺分析，结果如下：
结合波普分析可知A的结构简式为 。
18．燃烧法是测定有机化合物化学式的一种重要方法。现完全燃烧一定质量的某烃，燃烧产物依次通过如图所示的装置，实验结束后，称得甲装置增重3.6g，乙装置增重8.8g，又知该烃的蒸汽密度是同温同压下氢气密度的28倍。回答下列问题：
(1)该烃的实验式为 。
(2)该烃的相对分子质量是 ，分子式是 。
(3)若该烃为链状烃，则其同分异构体有 种，写出满足下图核磁共振氢谱的同分异构体的结构简式 。
19．填表。
结构式 结构简式 键线式
20．化合物F是合成某种抗肿瘤药物的重要中间体，其合成路线如下：
C的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式 。
①能与FeCl3溶液发生显色反应。
②能发生水解反应，水解产物之一是α-氨基酸，另一产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为1：1且含苯环。
21．利用核磁共振技术测定有机物分子三维结构的研究获得了2002年诺贝尔化学奖。某研究小组为测定某有机化合物A的结构，进行如下实验：
(1)将有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成9.0g 和17.6g ，消耗氧气13.44L(标准状况下)，则该物质的实验式是 。
(2)使用现代分析仪器对有机化合物A的分子结构进行测定，相关结果如下：
根据图1、图2、图3(两个峰的面积比为2∶3)推测：A的分子式为 ，A的结构简式 ，A分子中杂化的原子为 。
(3)化合物A属于醇类的同分异构体有 种，写出其中核磁共振氢谱有两组吸收峰的结构简式 。
22．已知某烃A在氧气中充分燃烧后，生成二氧化碳和水的物质的量均为。请回答下列问题：
(1)烃A的分子式为 。
(2)若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则烃A的键线式为 。
(3)若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下，与加成，其加成产物经测定分子中含有4个甲基，烃A可能有的结构简式为 。
(4)分子中比A少两个碳原子的A的烯烃同系物共有 种(不考虑顺反异构)，其中只含有一个甲基的结构简式为 。
23．屠呦呦因在抗疟药青蒿素研究中的杰出贡献，成为首个获科学类诺贝尔奖的中国人，青蒿素的结构简式如图所示，回答下列问题：
(1)青蒿素属于 (填“烃”还是“烃的衍生物”)
(2)青蒿素的分子式为
(3)青蒿素分子中具有的官能团有_______
A．羟基 B．醚键 C．羧基 D．酯基
(4)对二甲苯()的一氯代物有 种(填1、2或3)
24．从空气中捕获CO2直接转化为甲醇是二十多年来“甲醇经济”领域的研究热点，诺贝尔化学奖获得者乔治·安德鲁教授首次以金属钌作催化剂实现了这种转化，其转化如图所示
(1)如图所示转化中，第4步常采取 法将甲醇和水进行分离
(2)如图所示转化中，由第1步至第4步的反应热(ΔH)依次是a kJ·mol-1、b kJ·mol-1、c kJ·mol-1、d kJ·mol-1，则该转化总反应的热化学方程式是
25．完成下列问题。
(1)研究有机物的方法有很多，常用的有①核磁共振氢谱②蒸馏③重结晶④萃取⑤红外光谱⑥过滤，其中可用于从植物种子中提取植物油的是 (填序号)
(2)下列物质中，其核磁共振氢谱中只有一个吸收峰的是___________(填字母)。
A．CH3CH2CH3 B．CH3COOH C．CH3COCH3 D．CH3COOCH3
(3)某含碳、氢、氧三种元素的有机物甲，经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是64.86%，氢的质量分数是13.51%，则甲的实验式(最简式)是 。
①如图是该有机物甲的质谱图，则其相对分子质量为 。
②根据以上信息，分析甲可能的结构有 种(不考虑立体异构)。
③确定甲的结构简式：
a．经测定有机物甲的核磁共振氢谱如图所示，则甲的结构简式为 。
b．若甲的红外光谱如图所示，则该有机物的结构简式为 。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】A．纸上层析法要求流动相溶剂对分离物质有适当的溶解度，由于样品中各物质分配系数不同，因而扩散速度也不同，从而达到分离目的，同时可看到色斑，描述错误，符合题意；
B．移液管及滴定管均是可精准称量一定体积液体的量具，描述正确，不符题意；
C．红外光谱用于测定共价键类型，有机物官能团具有特定结构，其共价键类型、数量都有典型性，所以不同的官能团都有特征红外光谱，描述正确，不符题意；
D．氯酸钾、高锰酸钾等强氧化剂研磨会造成其成分分解，产生气体，易引起爆炸，描述正确，不符题意；
综上，本题选A。
2．C
【详解】A．Z不含碳碳双键和苯环，不能发生加成反应，为饱和烃，故A错误；
B．乙苯、X和Y都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故B错误
C．W的等效氢有5种，即一氯代物有五种；Z的等效氢有3种，即一氯代物有三种，故C正确；
D．X含有2个碳碳双键，能与2mol溴加成，Y含有3mol碳碳双键，能与3mol溴加成，故D错误；
答案选C。
3．C
【详解】连接四种不同基团的碳原子为手性碳原子，则连接羟基的碳是手性碳原子，个数为3，故选：C。
4．D
【详解】A．溴和碘化钾反应生成碘，也能溶于溴苯中，不能除去杂质，故不选A；
B．溴乙烷与氢氧化钠反应，故不能使用氢氧化钠，不选B；
C．苯和甲苯都能萃取溴水中的溴，不能除杂，故不选C；
D．碳酸钠与乙酸反应生成醋酸钠和水和二氧化碳，乙酸乙酯与碳酸钠不反应，且不溶于水，故能分离，选D。
答案选D。
5．D
【详解】分子式为C4H7Br，不饱和度为1，分子中可能有一个碳碳双键，也可能有一个环。C4H7Br的同分异构体个数即为C4H8的等效氢个数。若有一个碳碳双键，碳链可能为C—C—C=C(4种等效氢原子)、C—C=C—C(2种等效氢原子)或 (2种等效氢原子)；若有一个环，碳环为 (1种等效氢原子)或 (3种等效氢原子)。故C4H7Br的同分异构体共有12种。
综上所述，本题选D。
【点睛】本题考查同分异构现象，要求考生能对所学的知识灵活运用，同时要求考生具有较强的逻辑思维能力和推断能力，本题在考虑-C4H7为不饱和烃基时，还要考虑环烃基，这样才能找全同分异构体的数目。
6．B
【详解】A．和分子中并不是所有原子的最外层都达到了8电子稳定结构，甲烷中的氢和三氯化硼中的硼皆不是8电子稳定结构，故A错误；
B．分子中含有1个手性碳原子： ，故B正确；
C．白磷的键角为60°，1mol白磷中含有σ键物质的量为6mol，1mol甲烷含有σ键物质的量为4mol，故C错误；
D．碳碳双键中碳原子杂化类型为sp2，碳氮叁键中碳原子杂化类型为sp，故D错误；
故选B。
7．D
【详解】A．甲烷的空间正四面体构型，分子中的C原子处于正四面体的体心，4个H原子则分别位于四个顶点，所有原子一定不共平面，A不符合题意；
B．由于苯环和羧基之间以单键相连，单键可以旋转，所有原子不一定共平面，B不符合题意；
C．阿司匹林结构中含有甲基，含有饱和碳原子的结构中所有原子一定不共平面，C不符合题意；
D．乙烯中含有碳碳双键，六原子共面，即所有原子一定共平面，D符合题意；
故选D。
8．B
【详解】A．C表示的物质可能是金刚石、石墨等，A不符合题意；
B．表示的物质只能是甲烷，B符合题意；
C．表示的物质可能是乙醇或二甲醚，C不符合题意；
D．C4H10表示的物质可能是正丁烷或异丁烷， D不符合题意。
答案选B。
9．B
【详解】A．1mol燃烧生成液态水时放出的热量为的燃烧热。燃烧热概念的要点是必须指明燃烧物为1mol，燃烧时生成稳定的氧化物。A项错误；
B．碳碳三键中含1个σ键和2个π键，CH≡CH分子中还含有2个C-H σ键，故σ键和π键的个数比为3：2，B项正确；
C．苯酚属于酚类，苯甲醇属于醇类，两者是不同类别的物质，不属于同系物，C项错误；
D．BaSO4难溶于水，故水中离子浓度很小，不易导电。但是BaSO4溶于水的部分是完全电离的，且BaSO4熔融时完全电离，故是强电解质，D项错误；
答案选B。
10．C
【详解】A．根据红外光谱可知，X含有C-O-C键，X含有的官能团为醚键，故A正确；
B．核磁共振谱中有2组峰，X含有2种不同化学环境的氢原子，故B正确；
C．仅由核磁共振谱，仅能判断不同化学环境的氢原子的个数比，不能判断X分子中氢原子的总数，故C错误；
D．若X的分子式为，分子中有醚键，有2种不同化学环境的氢原子，则其结构简式为，故D正确；
选C。
11．A
【详解】A．分子中的含氧官能团为R-O-R’醚键，酯基，和酰胺基，A错误；
B．满足sp3杂化轨道类型的原子为C、N、O三种，B正确；
C．该有机物含有官能团碳碳双键，可以使溴水褪色，C正确；
D．1mol该有机物只有1mol碳碳双键，和H2发生加成反应反应1molH2，D正确；
故选A。
12．B
【详解】A．乙烯分子中仅含碳、氢两种元素，属于烃，A不符合；
B．乙酸的结构简式为CH3COOH，分子含有氧元素，属于烃的衍生物，B符合；
C．苯分子中仅含碳、氢两种元素，属于烃，C不符合；
D．甲烷分子中仅含碳、氢两种元素，属于烃，D不符合；
故选B。
13．C
【详解】A．对氯间二甲苯酚是烃的衍生物，属于有机物，故A不符合题意；
B．乙醇是烃的衍生物，属于有机物，故B不符合题意；
C．次氯酸钠不含有碳元素，属于无机物，故C符合题意；
D．过氧乙酸是烃的衍生物，属于有机物，故D不符合题意；
故答案：C。
14．C
【详解】A、C2H6O可以是CH3CH2OH，也可以是CH3OCH3，化学性质不同，故A错误；B、根据盖斯定律，反应热只跟始态和终态有关，跟反应过程无关，始态和终态不变，反应热不变，等质量C生成CO2，放出热量相同，故B错误；C、氧化还原反应中，得失电子数目守恒，故C正确；D、违背了化学变化的元素守恒，故D错误。
【考点定位】考查有机物同分异构体的性质、盖斯定律、氧化还原反应的规律、化学反应规律等知识。
15．D
【详解】核磁共振氢谱通常用于分析有机物的结构，有几种氢原子就有几个吸收峰，
A. CH3CH2CH2CH3有2种氢原子，核磁共振氢谱有2个吸收峰，A错误；
B. 有3种氢原子，核磁共振氢谱有3个吸收峰，B错误；
C. CH2=CH—CH2CH3有4种氢原子，核磁共振氢谱有4个吸收峰，C错误；
D. 有1种氢原子，核磁共振氢谱有1个吸收峰，D正确；
答案选D。
16． 4 或
【详解】符合条件的同分异构体中含有醛基或酮基，含有1个，且结构对称，故符合条件的同分异构体有如下4种： 、 、 、 ，其中具有醛基的能发生银镜反应，如 或 。
17．(1)CH2O
(2)
【解析】(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，发现两者分别增量和，则A燃烧生成5.4g水、13.2g二氧化碳，n(H2O)=、n(CO2)=，则9gA中含氧原子的物质的量，n(C)：n(H)：n(O)=0.3：0.6：0.3=1：2：1，则A的实验式为CH2O；
(2)
通过质谱法测得其相对分子质量为90，可知分子式为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分子中有4种不同环境的氢原子，且个数比为3:1:1:1，所以A的结构简式为。
18．(1)CH2
(2) 56 C4H8
(3) 3
CH2=C(CH3)2
【分析】该烃的蒸汽密度是同温同压下氢气密度的28倍，则该烃的相对分子质量为28×2=56，甲装置增重3.6g为该有机物燃烧生成水的质量，则水的物质的量n(H2O)= =0.2mol，n(H)=2n(H2O)=0.4mol，乙装置中浓碱液增加的质量就是有机化合物燃烧所产生的二氧化碳的质量，二氧化碳的物质的量为：n(CO2)= =0.2mol，n(C)=n(CO2)=0.2mol，则该烃的实验式为CH2，因此该烃的化学式为C4H8。
【详解】（1）由分析可知，该烃的实验式为CH2。
（2）由分析可知，该烃的相对分子质量是56，分子式是C4H8。
（3）若该烃为链状烃，同分异构体有CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2，由核磁共振氢谱可知，该同分异构体中含有2种不同环境的H原子且个数比为3：1，满足条件的同分异构体为CH2=C(CH3)2。
19．
【分析】将结构式写成结构简式时，合并同一碳原子上的相同原子，链的形式不变，在碳原子之间、碳原子与官能团之间可以用短线(—)连接，也可以不用，如，可以写成，也可以写成；键线式上官能团上的其它原子要写明，碳原子可以不写，如的键线式为；
【详解】的结构简式为，键线式为；
的结构简式为，键线式为；
的结构简式为，键线式为；
故答案为；；；；；。
20．
【分析】①能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；②能发生水解反应，说明含有酯基或肽键，水解产物之一是α-氨基酸，该有机物中含有“”，另一产物分子中不同化学环境的氢原子数目之比为1：1，且含有苯环，说明是对称结构，据此分析解题。
【详解】据分析可知，复合条件的同分异构体的结构简式是；
故答案为。
【点睛】本题主要考查特定条件下同分异构体的书写，理解题干中所述的有机物的性质，分析官能团机构和位置很重要。
21．(1)
(2) 或 C、O或碳、氧
(3) 4
【分析】有机物A中：n(H)==1.0mol，n(C)==0.4mol，n(O)= +-=0.1mol，故实验式为：C4H10O。
【详解】（1）根据分析知该物质的实验式是C4H10O。
故答案为：C4H10O。
（2）由图1可知质荷比最大为74，即相对分子质量为74，故分子式为C4H10O；由图2可知A中含醚基，图3可知有两种不同环境的氢原子，推知结构简式为或，A分子中C、O均采用杂化。
故答案为：，或，C、O或碳、氧
（3）丁基有四种同分异构体，故化合物A属于醇类的同分异构体有4种，其中核磁共振氢谱有两组吸收峰的为。
故答案为：4，。
22．(1)C6H12
(2)
(3)、、
(4) 3
【分析】0.2mol某烃充分燃烧生成CO2和H2O均为1.2mol。则1mol该烃中含有H、C原子为12mol、6mol。
（1）
1mol该烃中含有H、C原子为12mol、6mol。该烃的化学式为C6H12；
（2）
该分子中不饱和度为1，且不能使溴水褪色说明无不饱和键，则该物质为环烃。且其一氯代物只有一种，为对称结构；
（3）
与H2加成后的产物为和，推测该不饱和烃即在该结构中加入双键，即该烃为；
（4）
分式为且属于烯烃的有、、，共3种，其中只含一个甲基的是。
23．(1)烃的衍生物
(2)
(3)BD
(4)2
【详解】（1）只由碳氢两种元素组成的有机化合物叫作烃；烃分子中的氢原子被其他原子或者原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物；青蒿素属于属于烃的衍生物；
（2）由图可知，1个青蒿素分子中含有5个碳原子、22个氢原子、5个氧原子，分子式为；
（3）由图可知，青蒿素分子中具有的官能团有醚键-O-、酯基-COOC-；故选BD；
（4）分子中存在2种情况的氢原子，故一氯代物有2种。
24．(1)蒸馏(或分馏)
(2)CO2(g)+3H2(g) CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=(a+b+c+d)kJ·mol-1
【详解】（1）甲醇易挥发，沸点较低，与水的沸点相差较大，可以采用蒸馏或分馏的方法分离甲醇和水。
（2）根据图示是一个闭合的环，说明总反应的反应热是四步反应的反应热之和，结合碳元素守恒，可以写出总反应的热化学方程式：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=(a+b+c+d)kJ·mol-1。
25．(1)④
(2)C
(3) C4H10O 74 7 C(CH3)3OH CH3CH2OCH2CH3
【详解】（1）从植物种子中提取植物油应采用萃取操作，故选④；
（2）CH3CH2CH3中含两种氢原子，两甲基一种，-CH2-一种，核磁共振氢谱中只有两个吸收峰，故A不选；
CH3COOH中含两种氢原子，两甲基一种，-COOH一种，核磁共振氢谱中只有两个吸收峰，故B不选；
CH3COCH3中两甲基对称，只含一种氢，核磁共振氢谱中只有一个吸收峰，故C选；
CH3COOCH3两甲基不对称，核磁共振氢谱中只有两个吸收峰，故D不选；
（3）碳的质量分数是64.86%，氢的质量分数是13.51%，则O的质量分数为1-64.86%-13.51%=21.63%，N(C):N(H):N(O)=4:10:1，则甲的结构简式为：C4H10O；
①由质谱可知该物质的相对分子质量为74；
②甲的分子式为：C4H10O；则符合的结构有：1-丁醇、2-丁醇、甲丙醚、乙醚、2-甲基-1-丙醇、2-甲基-2-丙醇、甲基异丙基醚七种；
③由核磁共振氢谱可知甲种有两种氢，且个数比为9：1，符合的结构简式为：C(CH3)3OH；由红外光谱可知甲中含对称甲基和对称-CH2-，且含C-O-C，则符合的结构简式为：CH3CH2OCH2CH3
一、单选题
1．下列说法不正确的是
A．纸层析法只能用于分离有色物质，否则无法看到色斑
B．移液管或者滴定管可精确量取一定体积的溶液
C．红外光谱仪用于测定有机化合物中的基团
D．氯酸钾、高锰酸钾等强氧化剂或其混合物不能研磨
2．有机物W、X、Y、Z的结构简式如下。下列有关它们的说法正确的是
A．它们互为同分异构体，都是不饱和烃
B．W、X、Y、Z中能使酸性溶液褪色的有2种
C．W、Z的一氯代物的同分异构体数目W更多
D．1mol X、1mol Y分别与足量溴的溶液反应消耗的量相同
3．莽草酸的结构为(见如图)，其分子中手性碳原子的个数为
A．1 B．2 C．3 D．4
4．欲除去下列各物质中的少量杂质，括号内试剂选择正确的是
A．溴苯中的溴（KI溶液） B．溴乙烷中的乙醇（NaOH溶液）
C．苯中的甲苯（溴水） D．乙酸乙酯中的乙酸（饱和Na2CO3溶液）
5．分子式为C4H7Br的同分异构体共有(不考虑立体异构)
A．9种 B．10种 C．11种 D．12种
6．下列对分子结构及性质的叙述中正确的是
A．和分子中所有原子的最外层都达到了8电子稳定结构
B．分子中含有1个手性碳原子
C．( )和分子的空间构型都是正四面体，键角都是，和含有的键数目相同
D．丙烯腈分子中，碳原子的杂化方式有、
7．下列化合物分子中，所有原子一定共平面的是
A．清洁能源： B．食品防腐剂：
C．阿司匹林： D．水果催熟剂：
8．在化学世界中，每种物质都有对应的化学式，但同一化学式可能表示不同的物质。下列化学式中，只表示一种物质的是（ ）
A．C B． C． D．
9．下列叙述正确的是
A．1mol燃烧放出的热量为的燃烧热
B．CH≡CH分子中σ键和π键的个数比为3：2
C．和互为同系物
D．BaSO4的水溶液不易导电，故BaSO4是弱电解质
10．已知某有机物X的红外光谱、核磁共振谱如图所示，下列说法错误的是
A．由红外光谱可知，X含有的官能团为醚键
B．由核磁共振谱可知，X含有2种不同化学环境的氢原子
C．仅由核磁共振谱可知，X分子中氢原子的总数
D．若X的分子式为，则其结构简式为
11．磷酸奥司他韦是临床常用的抗病毒药物，常用于甲型和乙型流感治疗。其中间体结构简式如图所示，关于该有机物下列说法错误的是
A．分子中的含氧官能团为醚键、酯基与羰基
B．分子中满足sp3杂化轨道类型的原子对应的元素有3种
C．该有机物可以使溴水褪色
D．1mol该有机物最多能与1molH2发生加成反应
12．下列有机物中，属于烃的衍生物的是（ ）
A．乙烯 B．乙酸 C．苯 D．甲烷
13．下列家庭常用消毒剂的有效成分不属于有机物的是
A B C D
家庭常用消毒剂
有效成分 对氯间二甲苯酚 乙醇 次氯酸钠 过氧乙酸
A．A B．B C．C D．D
14．下列说法正确的是
A．分子式为C2H6O的有机化合物性质相同
B．相同条件下，等质量的碳按a、b两种途径完全转化，途径a比途径b放出更多热能途径a：CCO+H2CO2+H2O途径b：CCO2
C．在氧化还原反应中，还原剂失去电子总数等于氧化剂得到电子的总数
D．通过化学变化可以直接将水转变为汽油
15．下列化合物的1H—NMR谱图中吸收峰数目正确的是
A．CH3CH2CH2CH3（3个） B．（4个）
C．CH2=CH—CH2CH3（2个） D．（1个）
二、填空题
16．化合物 的同分异构体中能同时满足下列条件的有 种，其中能发生银镜反应的结构简式为 (写出一种即可)。
a.含苯环的醛或酮
b.不含过氧键—O—O—
c.核磁共振氢谱显示有四个峰，且峰面积之比为
17．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，发现两者分别增量和，则A的实验式为 。
(2)对A进行诺分析，结果如下：
结合波普分析可知A的结构简式为 。
18．燃烧法是测定有机化合物化学式的一种重要方法。现完全燃烧一定质量的某烃，燃烧产物依次通过如图所示的装置，实验结束后，称得甲装置增重3.6g，乙装置增重8.8g，又知该烃的蒸汽密度是同温同压下氢气密度的28倍。回答下列问题：
(1)该烃的实验式为 。
(2)该烃的相对分子质量是 ，分子式是 。
(3)若该烃为链状烃，则其同分异构体有 种，写出满足下图核磁共振氢谱的同分异构体的结构简式 。
19．填表。
结构式 结构简式 键线式
20．化合物F是合成某种抗肿瘤药物的重要中间体，其合成路线如下：
C的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式 。
①能与FeCl3溶液发生显色反应。
②能发生水解反应，水解产物之一是α-氨基酸，另一产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为1：1且含苯环。
21．利用核磁共振技术测定有机物分子三维结构的研究获得了2002年诺贝尔化学奖。某研究小组为测定某有机化合物A的结构，进行如下实验：
(1)将有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成9.0g 和17.6g ，消耗氧气13.44L(标准状况下)，则该物质的实验式是 。
(2)使用现代分析仪器对有机化合物A的分子结构进行测定，相关结果如下：
根据图1、图2、图3(两个峰的面积比为2∶3)推测：A的分子式为 ，A的结构简式 ，A分子中杂化的原子为 。
(3)化合物A属于醇类的同分异构体有 种，写出其中核磁共振氢谱有两组吸收峰的结构简式 。
22．已知某烃A在氧气中充分燃烧后，生成二氧化碳和水的物质的量均为。请回答下列问题：
(1)烃A的分子式为 。
(2)若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则烃A的键线式为 。
(3)若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下，与加成，其加成产物经测定分子中含有4个甲基，烃A可能有的结构简式为 。
(4)分子中比A少两个碳原子的A的烯烃同系物共有 种(不考虑顺反异构)，其中只含有一个甲基的结构简式为 。
23．屠呦呦因在抗疟药青蒿素研究中的杰出贡献，成为首个获科学类诺贝尔奖的中国人，青蒿素的结构简式如图所示，回答下列问题：
(1)青蒿素属于 (填“烃”还是“烃的衍生物”)
(2)青蒿素的分子式为
(3)青蒿素分子中具有的官能团有_______
A．羟基 B．醚键 C．羧基 D．酯基
(4)对二甲苯()的一氯代物有 种(填1、2或3)
24．从空气中捕获CO2直接转化为甲醇是二十多年来“甲醇经济”领域的研究热点，诺贝尔化学奖获得者乔治·安德鲁教授首次以金属钌作催化剂实现了这种转化，其转化如图所示
(1)如图所示转化中，第4步常采取 法将甲醇和水进行分离
(2)如图所示转化中，由第1步至第4步的反应热(ΔH)依次是a kJ·mol-1、b kJ·mol-1、c kJ·mol-1、d kJ·mol-1，则该转化总反应的热化学方程式是
25．完成下列问题。
(1)研究有机物的方法有很多，常用的有①核磁共振氢谱②蒸馏③重结晶④萃取⑤红外光谱⑥过滤，其中可用于从植物种子中提取植物油的是 (填序号)
(2)下列物质中，其核磁共振氢谱中只有一个吸收峰的是___________(填字母)。
A．CH3CH2CH3 B．CH3COOH C．CH3COCH3 D．CH3COOCH3
(3)某含碳、氢、氧三种元素的有机物甲，经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是64.86%，氢的质量分数是13.51%，则甲的实验式(最简式)是 。
①如图是该有机物甲的质谱图，则其相对分子质量为 。
②根据以上信息，分析甲可能的结构有 种(不考虑立体异构)。
③确定甲的结构简式：
a．经测定有机物甲的核磁共振氢谱如图所示，则甲的结构简式为 。
b．若甲的红外光谱如图所示，则该有机物的结构简式为 。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】A．纸上层析法要求流动相溶剂对分离物质有适当的溶解度，由于样品中各物质分配系数不同，因而扩散速度也不同，从而达到分离目的，同时可看到色斑，描述错误，符合题意；
B．移液管及滴定管均是可精准称量一定体积液体的量具，描述正确，不符题意；
C．红外光谱用于测定共价键类型，有机物官能团具有特定结构，其共价键类型、数量都有典型性，所以不同的官能团都有特征红外光谱，描述正确，不符题意；
D．氯酸钾、高锰酸钾等强氧化剂研磨会造成其成分分解，产生气体，易引起爆炸，描述正确，不符题意；
综上，本题选A。
2．C
【详解】A．Z不含碳碳双键和苯环，不能发生加成反应，为饱和烃，故A错误；
B．乙苯、X和Y都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故B错误
C．W的等效氢有5种，即一氯代物有五种；Z的等效氢有3种，即一氯代物有三种，故C正确；
D．X含有2个碳碳双键，能与2mol溴加成，Y含有3mol碳碳双键，能与3mol溴加成，故D错误；
答案选C。
3．C
【详解】连接四种不同基团的碳原子为手性碳原子，则连接羟基的碳是手性碳原子，个数为3，故选：C。
4．D
【详解】A．溴和碘化钾反应生成碘，也能溶于溴苯中，不能除去杂质，故不选A；
B．溴乙烷与氢氧化钠反应，故不能使用氢氧化钠，不选B；
C．苯和甲苯都能萃取溴水中的溴，不能除杂，故不选C；
D．碳酸钠与乙酸反应生成醋酸钠和水和二氧化碳，乙酸乙酯与碳酸钠不反应，且不溶于水，故能分离，选D。
答案选D。
5．D
【详解】分子式为C4H7Br，不饱和度为1，分子中可能有一个碳碳双键，也可能有一个环。C4H7Br的同分异构体个数即为C4H8的等效氢个数。若有一个碳碳双键，碳链可能为C—C—C=C(4种等效氢原子)、C—C=C—C(2种等效氢原子)或 (2种等效氢原子)；若有一个环，碳环为 (1种等效氢原子)或 (3种等效氢原子)。故C4H7Br的同分异构体共有12种。
综上所述，本题选D。
【点睛】本题考查同分异构现象，要求考生能对所学的知识灵活运用，同时要求考生具有较强的逻辑思维能力和推断能力，本题在考虑-C4H7为不饱和烃基时，还要考虑环烃基，这样才能找全同分异构体的数目。
6．B
【详解】A．和分子中并不是所有原子的最外层都达到了8电子稳定结构，甲烷中的氢和三氯化硼中的硼皆不是8电子稳定结构，故A错误；
B．分子中含有1个手性碳原子： ，故B正确；
C．白磷的键角为60°，1mol白磷中含有σ键物质的量为6mol，1mol甲烷含有σ键物质的量为4mol，故C错误；
D．碳碳双键中碳原子杂化类型为sp2，碳氮叁键中碳原子杂化类型为sp，故D错误；
故选B。
7．D
【详解】A．甲烷的空间正四面体构型，分子中的C原子处于正四面体的体心，4个H原子则分别位于四个顶点，所有原子一定不共平面，A不符合题意；
B．由于苯环和羧基之间以单键相连，单键可以旋转，所有原子不一定共平面，B不符合题意；
C．阿司匹林结构中含有甲基，含有饱和碳原子的结构中所有原子一定不共平面，C不符合题意；
D．乙烯中含有碳碳双键，六原子共面，即所有原子一定共平面，D符合题意；
故选D。
8．B
【详解】A．C表示的物质可能是金刚石、石墨等，A不符合题意；
B．表示的物质只能是甲烷，B符合题意；
C．表示的物质可能是乙醇或二甲醚，C不符合题意；
D．C4H10表示的物质可能是正丁烷或异丁烷， D不符合题意。
答案选B。
9．B
【详解】A．1mol燃烧生成液态水时放出的热量为的燃烧热。燃烧热概念的要点是必须指明燃烧物为1mol，燃烧时生成稳定的氧化物。A项错误；
B．碳碳三键中含1个σ键和2个π键，CH≡CH分子中还含有2个C-H σ键，故σ键和π键的个数比为3：2，B项正确；
C．苯酚属于酚类，苯甲醇属于醇类，两者是不同类别的物质，不属于同系物，C项错误；
D．BaSO4难溶于水，故水中离子浓度很小，不易导电。但是BaSO4溶于水的部分是完全电离的，且BaSO4熔融时完全电离，故是强电解质，D项错误；
答案选B。
10．C
【详解】A．根据红外光谱可知，X含有C-O-C键，X含有的官能团为醚键，故A正确；
B．核磁共振谱中有2组峰，X含有2种不同化学环境的氢原子，故B正确；
C．仅由核磁共振谱，仅能判断不同化学环境的氢原子的个数比，不能判断X分子中氢原子的总数，故C错误；
D．若X的分子式为，分子中有醚键，有2种不同化学环境的氢原子，则其结构简式为，故D正确；
选C。
11．A
【详解】A．分子中的含氧官能团为R-O-R’醚键，酯基，和酰胺基，A错误；
B．满足sp3杂化轨道类型的原子为C、N、O三种，B正确；
C．该有机物含有官能团碳碳双键，可以使溴水褪色，C正确；
D．1mol该有机物只有1mol碳碳双键，和H2发生加成反应反应1molH2，D正确；
故选A。
12．B
【详解】A．乙烯分子中仅含碳、氢两种元素，属于烃，A不符合；
B．乙酸的结构简式为CH3COOH，分子含有氧元素，属于烃的衍生物，B符合；
C．苯分子中仅含碳、氢两种元素，属于烃，C不符合；
D．甲烷分子中仅含碳、氢两种元素，属于烃，D不符合；
故选B。
13．C
【详解】A．对氯间二甲苯酚是烃的衍生物，属于有机物，故A不符合题意；
B．乙醇是烃的衍生物，属于有机物，故B不符合题意；
C．次氯酸钠不含有碳元素，属于无机物，故C符合题意；
D．过氧乙酸是烃的衍生物，属于有机物，故D不符合题意；
故答案：C。
14．C
【详解】A、C2H6O可以是CH3CH2OH，也可以是CH3OCH3，化学性质不同，故A错误；B、根据盖斯定律，反应热只跟始态和终态有关，跟反应过程无关，始态和终态不变，反应热不变，等质量C生成CO2，放出热量相同，故B错误；C、氧化还原反应中，得失电子数目守恒，故C正确；D、违背了化学变化的元素守恒，故D错误。
【考点定位】考查有机物同分异构体的性质、盖斯定律、氧化还原反应的规律、化学反应规律等知识。
15．D
【详解】核磁共振氢谱通常用于分析有机物的结构，有几种氢原子就有几个吸收峰，
A. CH3CH2CH2CH3有2种氢原子，核磁共振氢谱有2个吸收峰，A错误；
B. 有3种氢原子，核磁共振氢谱有3个吸收峰，B错误；
C. CH2=CH—CH2CH3有4种氢原子，核磁共振氢谱有4个吸收峰，C错误；
D. 有1种氢原子，核磁共振氢谱有1个吸收峰，D正确；
答案选D。
16． 4 或
【详解】符合条件的同分异构体中含有醛基或酮基，含有1个，且结构对称，故符合条件的同分异构体有如下4种： 、 、 、 ，其中具有醛基的能发生银镜反应，如 或 。
17．(1)CH2O
(2)
【解析】(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，发现两者分别增量和，则A燃烧生成5.4g水、13.2g二氧化碳，n(H2O)=、n(CO2)=，则9gA中含氧原子的物质的量，n(C)：n(H)：n(O)=0.3：0.6：0.3=1：2：1，则A的实验式为CH2O；
(2)
通过质谱法测得其相对分子质量为90，可知分子式为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分子中有4种不同环境的氢原子，且个数比为3:1:1:1，所以A的结构简式为。
18．(1)CH2
(2) 56 C4H8
(3) 3
CH2=C(CH3)2
【分析】该烃的蒸汽密度是同温同压下氢气密度的28倍，则该烃的相对分子质量为28×2=56，甲装置增重3.6g为该有机物燃烧生成水的质量，则水的物质的量n(H2O)= =0.2mol，n(H)=2n(H2O)=0.4mol，乙装置中浓碱液增加的质量就是有机化合物燃烧所产生的二氧化碳的质量，二氧化碳的物质的量为：n(CO2)= =0.2mol，n(C)=n(CO2)=0.2mol，则该烃的实验式为CH2，因此该烃的化学式为C4H8。
【详解】（1）由分析可知，该烃的实验式为CH2。
（2）由分析可知，该烃的相对分子质量是56，分子式是C4H8。
（3）若该烃为链状烃，同分异构体有CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2，由核磁共振氢谱可知，该同分异构体中含有2种不同环境的H原子且个数比为3：1，满足条件的同分异构体为CH2=C(CH3)2。
19．
【分析】将结构式写成结构简式时，合并同一碳原子上的相同原子，链的形式不变，在碳原子之间、碳原子与官能团之间可以用短线(—)连接，也可以不用，如，可以写成，也可以写成；键线式上官能团上的其它原子要写明，碳原子可以不写，如的键线式为；
【详解】的结构简式为，键线式为；
的结构简式为，键线式为；
的结构简式为，键线式为；
故答案为；；；；；。
20．
【分析】①能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；②能发生水解反应，说明含有酯基或肽键，水解产物之一是α-氨基酸，该有机物中含有“”，另一产物分子中不同化学环境的氢原子数目之比为1：1，且含有苯环，说明是对称结构，据此分析解题。
【详解】据分析可知，复合条件的同分异构体的结构简式是；
故答案为。
【点睛】本题主要考查特定条件下同分异构体的书写，理解题干中所述的有机物的性质，分析官能团机构和位置很重要。
21．(1)
(2) 或 C、O或碳、氧
(3) 4
【分析】有机物A中：n(H)==1.0mol，n(C)==0.4mol，n(O)= +-=0.1mol，故实验式为：C4H10O。
【详解】（1）根据分析知该物质的实验式是C4H10O。
故答案为：C4H10O。
（2）由图1可知质荷比最大为74，即相对分子质量为74，故分子式为C4H10O；由图2可知A中含醚基，图3可知有两种不同环境的氢原子，推知结构简式为或，A分子中C、O均采用杂化。
故答案为：，或，C、O或碳、氧
（3）丁基有四种同分异构体，故化合物A属于醇类的同分异构体有4种，其中核磁共振氢谱有两组吸收峰的为。
故答案为：4，。
22．(1)C6H12
(2)
(3)、、
(4) 3
【分析】0.2mol某烃充分燃烧生成CO2和H2O均为1.2mol。则1mol该烃中含有H、C原子为12mol、6mol。
（1）
1mol该烃中含有H、C原子为12mol、6mol。该烃的化学式为C6H12；
（2）
该分子中不饱和度为1，且不能使溴水褪色说明无不饱和键，则该物质为环烃。且其一氯代物只有一种，为对称结构；
（3）
与H2加成后的产物为和，推测该不饱和烃即在该结构中加入双键，即该烃为；
（4）
分式为且属于烯烃的有、、，共3种，其中只含一个甲基的是。
23．(1)烃的衍生物
(2)
(3)BD
(4)2
【详解】（1）只由碳氢两种元素组成的有机化合物叫作烃；烃分子中的氢原子被其他原子或者原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物；青蒿素属于属于烃的衍生物；
（2）由图可知，1个青蒿素分子中含有5个碳原子、22个氢原子、5个氧原子，分子式为；
（3）由图可知，青蒿素分子中具有的官能团有醚键-O-、酯基-COOC-；故选BD；
（4）分子中存在2种情况的氢原子，故一氯代物有2种。
24．(1)蒸馏(或分馏)
(2)CO2(g)+3H2(g) CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=(a+b+c+d)kJ·mol-1
【详解】（1）甲醇易挥发，沸点较低，与水的沸点相差较大，可以采用蒸馏或分馏的方法分离甲醇和水。
（2）根据图示是一个闭合的环，说明总反应的反应热是四步反应的反应热之和，结合碳元素守恒，可以写出总反应的热化学方程式：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=(a+b+c+d)kJ·mol-1。
25．(1)④
(2)C
(3) C4H10O 74 7 C(CH3)3OH CH3CH2OCH2CH3
【详解】（1）从植物种子中提取植物油应采用萃取操作，故选④；
（2）CH3CH2CH3中含两种氢原子，两甲基一种，-CH2-一种，核磁共振氢谱中只有两个吸收峰，故A不选；
CH3COOH中含两种氢原子，两甲基一种，-COOH一种，核磁共振氢谱中只有两个吸收峰，故B不选；
CH3COCH3中两甲基对称，只含一种氢，核磁共振氢谱中只有一个吸收峰，故C选；
CH3COOCH3两甲基不对称，核磁共振氢谱中只有两个吸收峰，故D不选；
（3）碳的质量分数是64.86%，氢的质量分数是13.51%，则O的质量分数为1-64.86%-13.51%=21.63%，N(C):N(H):N(O)=4:10:1，则甲的结构简式为：C4H10O；
①由质谱可知该物质的相对分子质量为74；
②甲的分子式为：C4H10O；则符合的结构有：1-丁醇、2-丁醇、甲丙醚、乙醚、2-甲基-1-丙醇、2-甲基-2-丙醇、甲基异丙基醚七种；
③由核磁共振氢谱可知甲种有两种氢，且个数比为9：1，符合的结构简式为：C(CH3)3OH；由红外光谱可知甲中含对称甲基和对称-CH2-，且含C-O-C，则符合的结构简式为：CH3CH2OCH2CH3