认识有机物-高考化学考前专项练习试题（含解析）
文档属性
| 名称 | 认识有机物-高考化学考前专项练习试题（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-05-13 12:24:17 | ||
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文档简介
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认识有机物
共18题，满分100分
题号 一 二 三 总分
得分
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请注意保持试卷整洁
一、单选题（共50分）
1．（本题5分）下列说法正确的是
①同系物的化学性质相似 ②组成可以用相同通式表示的有机物一定是同系物 ③各元素的质量分数相同的物质一定是同系物
A．①②③④ B．①② C．②③ D．只有①
2．（本题5分）环丙叉环丙烷(n)存在如图转化关系。下列说法错误的是
A．n分子中所有碳原子共平面 B．p分子不能发生消去反应
C．n分子和m分子的一氯代物均只有1种 D．m的同分异构体中属于芳香族化合物的共4种
3．（本题5分）化合物A的相对分子质量为136，其红外光谱和核磁共振氢谱如图，下列关于A的说法中正确的是（ ）
A．若A可水解，与其同类的化合物包括的同分异构体只有5种
B．符合题中A分子结构特征的有机物类型可能不只1类
C．A的可能结构中在一定条件下最多可与发生加成反应
D．A一定属于酯类化合物，在一定条件下能发生水解反应
4．（本题5分）下列说法中正确的一组
A．H2和D2互为同位素
B．CH3-CH2-OH与CH3-O-CH3互为同分异构体
C．正丁烷和异丁烷是同素异形体
D．、、互为同素异形体
5．（本题5分）德国科学家本杰明·李斯特和美国科学家大卫－W．C．麦克米伦因开发“不对称有机催化”荣获 2021 年诺贝尔奖，如图所示反应为一个典型的不对称催化反应，下列说法中不正确的是
A．化合物A含有一个手性碳原子 B．化合物A与C互为同分异构体
C．A生成C的反应属于加成反应 D．B的分子式为 C5H9NO2
6．（本题5分）下列各组物质，互为同系物的是
A．乙二醇与丙三醇 B．乙烯与环丙烷 C．乙酸与硬脂酸 D．苯与苯乙烯
7．（本题5分）下列关于分子的叙述错误的是
A．与苯环直接相连的原子都在同一平面上 B．该物质能发生加成、氧化反应，不能发生取代反应
C．最多有19个原子处在同一个平面上 D．分子式为
8．（本题5分）聚对苯二甲酸乙二酯 （）简称PET，俗称“的确良”，是一种性能良好的树脂材料，常用于合成化学纤维。下列有关说法正确的是（ ）
A．PET可通过加聚反应获得
B．合成PET的单体为对苯二甲酸和乙二醇
C．1mol对苯二甲酸最多可以与5mol氢气发生加成反应
D．PET与 互为同分异构体
9．（本题5分）下列关于有机化合物的同分异构体数目判断不正确的是
A．分子式为C5H12的烷烃有3种 B．的一溴代物有4种
C．分子式为C3H6BrCl的有5种 D．分子组成为C4H10的二氯代物有9种
10．（本题5分）一定量的某有机物完全燃烧后，将燃烧产物通过足量的石灰水，经过滤可得沉淀10g，但称量滤液时，其质量比原石灰水减少2.9g，则此有机物不可能是
A．乙醇 B．乙二醇 C．乙烯 D．乙烷
二、判断题（共20分）
11．（本题4分）元素分析可以确定未知物的分子式。(______)
12．（本题4分）的名称为丙二醇。( )
13．（本题4分）含有—COOH的化合物一定为有机酸。( )
14．（本题4分）和互为同分异构体。
15．（本题4分）碳氢原子个数比不相等的烃，一定不互为同系物。(_______)
三、解答题（共30分）
16．（本题10分）谷物中脂肪含量虽少，但却是其品质优劣的指标之一。黄玉米中粗脂肪(以亚油酸甘油酯为主)含量测定的实验流程如下：
已知：亚油酸甘油酯沸点；乙醚熔点，沸点，易燃。
回答下列问题：
(1)实验中两次“冷却”均在干燥器中进行，其目的是 。
(2)上述实验中多次“萃取”均在下列 仪器中进行(填字母标号)。
a b c
(3)为了克服多次萃取实验操作繁琐，萃取剂消耗量过大的缺点，FranzvonSoxhlet发明了索氏抽提筒。若将上述实验的多次萃取改为在下图装置中进行(约需10～12h)：
①为提高乙醚蒸气的冷凝效果，球形冷凝管可改用 (填仪器名称)。实验中常在冷凝管上口连接一个装有活性炭的球形干燥管，其目的是 。
②实验中需控制提取器(烧瓶)温度在60℃～70℃之间，应采取的加热方式是 。
③索氏提取法原理：当无水乙醚加热沸腾后，蒸气通过 (填字母标号，下同)上升，被冷凝为液体滴入抽提筒中，当液面超过 最高处时，萃取液即回流入提取器(烧瓶)中……如此往复。
a.冷凝管b.虹吸管c.连通管
④索氏提取法存在的明显缺点是 。
(4)数据处理：样品中纯脂肪百分含量 (填“＜”、“＞”或“=”)，原因是 。
17．（本题10分）茶叶中含有丰富的有机物，通过不同提取方法可以获得不同的有机物成分。
I．从茶叶中提取咖啡因的主要流程如下：
资料：咖啡因能溶于乙醇等溶剂，120℃升华显著，熔点为238℃
(1)第①步使用乙醇提取咖啡因的原因是 。
(2)步骤②使用的装置是 (填序号)。
(3)上述步骤中主要利用化学变化进行物质分离的是 (填数字序号)。
(4)由液相色谱法从茶叶中可以分离得到B，为确定B的结构，进行如下实验：
实验步骤 解释或实验结论
①取适量B用质谱仪确定相对分子质量 B的相对分子质量212
②将此2.12gB在足量纯O2中充分燃烧，使其产物依次缓缓通过浓硫酸，碱石灰，计算发现生成0.06mol H2O和0.10molCO2 B的分子式为
③B能使FeCl3溶液变紫色，另取2.12gB与足量NaOH溶液反应，最多消耗0.04molNaOH，且产物之一是1-丙醇 B中含有的官能团有： 、
④B的核磁共振氢谱有6组信号峰且峰面积比为1：2：2：2：2：3，且环上有3个相同的取代基位于相邻位置。 B中含 种氢原子
综上所述，B的结构简式是 。
18．（本题10分）实验室利用氰基乙酸酯(NC—CH2—COOR)制备医用胶单体原理如下：
实验步骤∶
步骤1．将一定量甲醛和碱催化剂、复合助剂加入图1装置进行加热，然后向其中缓慢滴加氰基乙酸酯(NC—CH2—COOR)，使体系升温至85~90 ℃反应2~3 h；
步骤 2．加入一定量的磷酸终止反应后回流1h；
步骤3．将烧瓶中的产物转移至图2装置冷却至60 ℃，加入一定量五氧化二磷，进行减压蒸馏；
步骤4．在0.1 MPa下进行热裂解，收集160～190 ℃的馏分。
回答下列问题∶
(1)图2中的仪器a名称为 。
(2)收率与原料配比、温度的关系如图3，制备该医用胶单体的最佳条件为 。
(3)步骤3中加入五氧化二磷的目的是 。
(4)医用胶单体的核磁共振氢谱图(H-NMR)如下∶(已知A、B表示除氢原子之外的不同的原子或基团，则分子中的Ha和Hb两原子在核磁共振氢谱中会显示出两组峰，峰面积之比为1∶1)
推知医用胶单体的结构简式为 。
(5)步骤1中发生反应的化学方程式为 。
(6)检验医用胶单体中的氰基可选用的实验用品是 (填序号)。
a． 稀盐酸 b． NaOH 溶液 c． 湿润的红色石蕊试纸 d． 湿润的蓝色石蕊试纸
参考答案：
1．D
【详解】①互为同系物的有机物具有相似的结构，所以同系物的化学性质相似，故①正确；
②组成可以用相同通式表示的有机物不一定具有相似的结构，如环烷烃与烯烃的通式相同，它们不属于同系物，故②错误；
③各元素的质量分数相同的物质，不一定具有相似的结构，如乙炔与苯、烯烃与环烷烃，所以各元素的含量相同的物质不一定是同系物，故③错误；
只有①正确，故答案为D。
【点睛】考查同系物的判断，题目难度不大，注意掌握同系物的概念及判断方法，结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物；互为同系物的物质满足以下特点：结构相似、化学性质相似、分子式通式相同、分子式不同、物理性质不同，研究对象是有机物；具有相同通式的有机物不一定为同系物，如烯烃与环烷烃；分子中各元素的质量分数相同的物质不一定具有相似结构。
2．D
【详解】A．与双键相连的碳原子处于同一平面，故n分子种所以碳原子共平面，A正确；
B．连接溴原子的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子，故不能发生消去反应，B正确；
C．n和m分子中均只有一种氢原子，故一氯代物只有1种，C正确；
D．m的同分异构体中属于芳香族化合物的有：、、、、，共5种，D错误；
故选D。
3．B
【分析】由红外光谱可知分子中存在酯基等基团，由A的核磁共振氢谱可知A有4个峰，说明分子中有4种H，且相对分子质量为136，如能水解，可有机物A的结构简式为，如不能水解，可为以此解答该题。
【详解】A．A为可水解，与其同类的化合物（包括A）的同分异构体可为甲酸苯甲酯、苯甲酸甲酯、乙酸苯酚酯以及甲酸与甲酚形成的酯（有邻、间、对3种），共6种，选项A错误；
B．由以上分析可知A可为或，选项B正确；
C．如为，可与4mol氢气发生加成反应，选项C错误；
D．如为，则不属于酯类，选项D错误。
答案选B。
【点睛】本题考查有机物结构的推断，根据核磁共振氢谱、红外光谱图对有机物的结构简式进行研究分析，结合化合物A的相对分子质量推断A的结构简式，进而根据A的官能团对其结构和性质进行分析、对其同分异构体判断并分析。
4．B
【详解】A、H2和D2均是氢元素形成的单质，是同种物质，不是同位素，故A错误；B、CH3-CH2-OH与CH3-O-CH3分子式相同，结构不同，属于同分异构体，故B正确；C、正丁烷和异丁烷都是化合物，不是同素异形体，故C错误；D、三者均为氧元素的不同种原子，互为同位素，故D错误；故选B。
点睛：掌握同分异构体、同系物、同位素以及同素异形体的概念是解决本题的关键。同素异形体指的是同种元素形成的不同种单质，研究对象是单质。
5．A
【详解】A．已知同时连有四个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，由题干信息可知，化合物A不有一个手性碳原子，A错误；
B．由题干有机物结构简式可知，化合物A、C的分子式均为：C10H14O3，故A与C互为同分异构体，B正确；
C．由题干有机物结构简式可知，A生成C的反应即A中与酮羰基相连的甲基上的氢原子和其中一个酮羰基发生加成反应，生成醇羟基，C正确；
D．由题干有机物结构简式可知，B的分子式为C5H9NO2，D正确；
故答案为：A。
6．C
【详解】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，则A. 乙二醇与丙三醇含有的羟基个数不同，不能互为同系物，A错误；B. 乙烯与环丙烷的结构不相似，不能互为同系物，B错误；C. 乙酸与硬脂酸均是饱和一元脂肪酸，互为同系物，C正确；D. 苯与苯乙烯结构不相似，不能互为同系物，D错误，答案选C。
点睛：掌握同系物的含义是解答的关键，另外还需要注意：①同系物必然符合同一通式，但符合同一通式的不一定是同系物；其中符合通式CnH2n+2且碳原子数不同的物质间一定属于同系物。②同系物必为同一类物质。③同系物分子间相差一个或若干个CH2原子团，化学式不可能相同。④同系物组成元素相同。⑤同系物结构相似但不一定完全相同。
7．B
【详解】A．根据苯分子的结构特点可知，与苯环直接相连的原子都在同一平面上，A项正确；
B．该分子中含有碳碳三键及碳碳双键，能发生加成反应、氧化反应，苯环上能发生取代反应，B项错误；
C．根据苯环、碳碳双键、碳碳三键上的所有原子共平面这一结构特点可知，该分子中最多有19个原子共面，C项正确；
D．根据结构式可知，其分子式为，D项正确；
答案选B。
8．B
【详解】A．苯二甲酸和乙二醇发生缩聚反应生成聚对苯二甲酸乙二酯 （），不是发生加聚反应，故A错误；
B．根据A项分析，合成PET的单体为对苯二甲酸和乙二醇，故B正确；
C．对苯二甲酸的碳氧双键与氢气不能发生加成，只有苯环能与氢气加成，则1mol对苯二甲酸最多可以与3mol氢气发生加成反应，故C错误；
D．分子式相同，结构不同的有机化合物互为同分异构体，PET与 分子中的n值不确定，当n值不同时，分子式不同，则二者不互为同分异构体，故D错误；
答案选B。
9．B
【详解】A．分子式为C5H12的烷烃有：CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4，共3种，A项正确；
B．中含有5种不同环境的H原子()，，B项错误；
C．分子式为C3H6BrCl的有：、、、、CH3CH(Br)CH2Cl，共5种，C项正确；
D．分子组成为C4H10的有：CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3，CH3CH2CH2CH3的二氯代物有6种，CH3CH(CH3)CH3的二氯代物有3种，共9种，D项正确；
答案选B。
10．C
【详解】试题分析：有机物完全燃烧后，将燃烧产物通过足量的石灰水，经过滤可得沉淀10g，即n(CaCO3)= n(CO2)=0.1mol，根据方程式
CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
44 100
4.4g 10g
该反应滤液的质量减少了5.6g，称量滤液时，其质量比原石灰水减少2.9g，则有机物燃烧生成水的质量为5.6g-2.9g=2.7g，则n（H）=2n（H2O）=（2.7/18）×2=0.3mol，n(C) : n（H）=1:3。答案选C。
考点：有机物的燃烧
11．错误
【详解】元素分析可以确定元素种类，不能确定未知物的分子式，故错误。
12．错误
【详解】主链上有三个碳原子，2号碳上连有官能团是羟基，所以应该命名为：羟基丙醇。
13．错误
【详解】碳酸含有-COOH结构，但碳酸属于无机酸，该说法错误。
14．正确
【详解】和分子式均为C5H12，结构不同，互为同分异构体，说法正确。
15．错误
【解析】略
16． 避免滤纸袋和样品吸收空气中的水蒸气，影响称量结果 c 蛇形冷凝管(或螺旋形冷凝管) 吸收挥发出的乙醚，防燃爆(爆炸) 水浴加热 c b 实验耗时过长、耗能过多 ＜ 乙醚可能溶解玉米中的其他有机物，纯脂肪的质量小于(b-c)g
【分析】谷物粉碎后，用干燥的滤纸袋包裹，然后用无水乙醚多次萃取，得到含有粗脂肪的萃取液，最后经过烘干等操作得到产品。
【详解】(1)两次冷却是为了得到准确的固体质量，需要在干燥器中冷却，避免滤纸袋和样品吸收空气中的水蒸气影响称量结果；
(2)根据流程图可知，滤纸袋需要在乙醚中萃取油脂，滤纸袋在乙醚中浸泡，需要大口容器，而分液漏斗不方便，因此应该选择c装置；
(3)①为了提高乙醚蒸气的冷凝效果，可以增大蒸气与冷凝管的接触面积增大，比球形冷凝管内玻璃面积的更大的是蛇形冷凝管，因此可以将球形冷凝管换成蛇形冷凝管；乙醚易挥发，是可燃性气体；在冷凝管的上端加一个活性炭的干燥管，可以吸收挥发出去的乙醚，防止爆炸；
②温度为60～70℃，可采取水浴加热；
③当无水乙醚加热沸腾后，蒸气通过连通管上升，被冷凝为液体滴入抽提筒中，当液面超过虹吸管最高处时，萃取液即回流入提取器中；答案为cb；
④利用索氏提取器，整个实验需要10～12h，实验耗时长；
(4)用无水乙醚等有机溶剂连续、反复多次萃取样品中的粗脂肪，过程中乙醚可能溶解玉米中的其他有机物，实际纯脂肪的质量小于(b－c)g，则样品中纯脂肪百分含量＜。
17．(1)咖啡因能溶于乙醇等溶剂，可以用乙醇将咖啡因从茶叶末中萃取出来实现分离
(2)c
(3)③
(4) C10H12O5 酚羟基 酯基 6
【详解】（1）第①步使用乙醇提取咖啡因的原因是咖啡因能溶于乙醇等溶剂，可以用乙醇将咖啡因从茶叶末中萃取出来实现分离。
（2）步骤②是蒸馏，需要使用的装置是c。
（3）第①步是萃取，属于物理变化；第②步是蒸馏，属于物理变化；第③步加入CaO和浓缩液中的水反应生成Ca(OH)2，属于化学变化；第④步是升华，属于物理变化。
（4）2.12gB的物质的量为=0.01mol，完全燃烧生成0.06mol H2O和0.10molCO2，则B中C、H、O个数比为0.10mol：0.12mol：=10：12：5，B的分子式为C10H12O5，B能使FeCl3溶液变紫色，说明其中含有酚羟基，另取2.12gB与足量NaOH溶液反应，2.12gB的物质的量为=0.01mol，最多消耗0.04molNaOH，且产物之一是1-丙醇，说明其中含有酯基，且结构为-COOCH2CH2CH3，结合B的分子式可知，其中含有3个-OH，B的核磁共振氢谱有6组信号峰且峰面积比为1：2：2：2：2：3，且环上有3个相同的取代基位于相邻位，B中含6种氢原子，综上所述，B的结构简式是。
18． 直形冷凝管 甲醛和氨基乙酸酯的配比为1.00、温度为80℃ 干燥有机物 nNC—CH2—COOCH2CH2CH2CH3+nHCHO+nH2O ad
【分析】氰基乙酸酯(NC—CH2—COOR)和甲醛在碱催化下发生聚合反应生成和水，，再裂解得到最终产物。
【详解】(1)根据仪器构造可知，图2中的仪器a名称为直形冷凝管。
(2)根据图3可知，当甲醛和氨基乙酸酯的物质的量之比为1.00、温度为80℃时，收率最高，所以制备该医用胶单体的最佳条件为甲醛和氨基乙酸酯的配比为1.00、温度为80℃。
(3)发生第一步反应时生成了水，步骤3中加入五氧化二磷的目的是除去中间产物中的水。
(4)根据核磁共振氢谱图(H-NMR)可知，该医用胶单体有6种不同化学环境的氢原子，个数比为1:1:2:2:2:3，所以该有机物的结构简式为。
(5)步骤1是氰基乙酸丁酯(NC—CH2—COOCH2CH2CH2CH3)和甲醛在碱催化下发生聚合反应，发生反应的化学方程式为：nNC—CH2—COOCH2CH2CH2CH3+nHCHO+nH2O。
(6)氰基能发生水解生成羧基，所以可以用稀盐酸和湿润湿润的蓝色石蕊试纸检验医用胶单体中的氰基，故选用的实验用品是ad。
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认识有机物
共18题，满分100分
题号 一 二 三 总分
得分
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请注意保持试卷整洁
一、单选题（共50分）
1．（本题5分）下列说法正确的是
①同系物的化学性质相似 ②组成可以用相同通式表示的有机物一定是同系物 ③各元素的质量分数相同的物质一定是同系物
A．①②③④ B．①② C．②③ D．只有①
2．（本题5分）环丙叉环丙烷(n)存在如图转化关系。下列说法错误的是
A．n分子中所有碳原子共平面 B．p分子不能发生消去反应
C．n分子和m分子的一氯代物均只有1种 D．m的同分异构体中属于芳香族化合物的共4种
3．（本题5分）化合物A的相对分子质量为136，其红外光谱和核磁共振氢谱如图，下列关于A的说法中正确的是（ ）
A．若A可水解，与其同类的化合物包括的同分异构体只有5种
B．符合题中A分子结构特征的有机物类型可能不只1类
C．A的可能结构中在一定条件下最多可与发生加成反应
D．A一定属于酯类化合物，在一定条件下能发生水解反应
4．（本题5分）下列说法中正确的一组
A．H2和D2互为同位素
B．CH3-CH2-OH与CH3-O-CH3互为同分异构体
C．正丁烷和异丁烷是同素异形体
D．、、互为同素异形体
5．（本题5分）德国科学家本杰明·李斯特和美国科学家大卫－W．C．麦克米伦因开发“不对称有机催化”荣获 2021 年诺贝尔奖，如图所示反应为一个典型的不对称催化反应，下列说法中不正确的是
A．化合物A含有一个手性碳原子 B．化合物A与C互为同分异构体
C．A生成C的反应属于加成反应 D．B的分子式为 C5H9NO2
6．（本题5分）下列各组物质，互为同系物的是
A．乙二醇与丙三醇 B．乙烯与环丙烷 C．乙酸与硬脂酸 D．苯与苯乙烯
7．（本题5分）下列关于分子的叙述错误的是
A．与苯环直接相连的原子都在同一平面上 B．该物质能发生加成、氧化反应，不能发生取代反应
C．最多有19个原子处在同一个平面上 D．分子式为
8．（本题5分）聚对苯二甲酸乙二酯 （）简称PET，俗称“的确良”，是一种性能良好的树脂材料，常用于合成化学纤维。下列有关说法正确的是（ ）
A．PET可通过加聚反应获得
B．合成PET的单体为对苯二甲酸和乙二醇
C．1mol对苯二甲酸最多可以与5mol氢气发生加成反应
D．PET与 互为同分异构体
9．（本题5分）下列关于有机化合物的同分异构体数目判断不正确的是
A．分子式为C5H12的烷烃有3种 B．的一溴代物有4种
C．分子式为C3H6BrCl的有5种 D．分子组成为C4H10的二氯代物有9种
10．（本题5分）一定量的某有机物完全燃烧后，将燃烧产物通过足量的石灰水，经过滤可得沉淀10g，但称量滤液时，其质量比原石灰水减少2.9g，则此有机物不可能是
A．乙醇 B．乙二醇 C．乙烯 D．乙烷
二、判断题（共20分）
11．（本题4分）元素分析可以确定未知物的分子式。(______)
12．（本题4分）的名称为丙二醇。( )
13．（本题4分）含有—COOH的化合物一定为有机酸。( )
14．（本题4分）和互为同分异构体。
15．（本题4分）碳氢原子个数比不相等的烃，一定不互为同系物。(_______)
三、解答题（共30分）
16．（本题10分）谷物中脂肪含量虽少，但却是其品质优劣的指标之一。黄玉米中粗脂肪(以亚油酸甘油酯为主)含量测定的实验流程如下：
已知：亚油酸甘油酯沸点；乙醚熔点，沸点，易燃。
回答下列问题：
(1)实验中两次“冷却”均在干燥器中进行，其目的是 。
(2)上述实验中多次“萃取”均在下列 仪器中进行(填字母标号)。
a b c
(3)为了克服多次萃取实验操作繁琐，萃取剂消耗量过大的缺点，FranzvonSoxhlet发明了索氏抽提筒。若将上述实验的多次萃取改为在下图装置中进行(约需10～12h)：
①为提高乙醚蒸气的冷凝效果，球形冷凝管可改用 (填仪器名称)。实验中常在冷凝管上口连接一个装有活性炭的球形干燥管，其目的是 。
②实验中需控制提取器(烧瓶)温度在60℃～70℃之间，应采取的加热方式是 。
③索氏提取法原理：当无水乙醚加热沸腾后，蒸气通过 (填字母标号，下同)上升，被冷凝为液体滴入抽提筒中，当液面超过 最高处时，萃取液即回流入提取器(烧瓶)中……如此往复。
a.冷凝管b.虹吸管c.连通管
④索氏提取法存在的明显缺点是 。
(4)数据处理：样品中纯脂肪百分含量 (填“＜”、“＞”或“=”)，原因是 。
17．（本题10分）茶叶中含有丰富的有机物，通过不同提取方法可以获得不同的有机物成分。
I．从茶叶中提取咖啡因的主要流程如下：
资料：咖啡因能溶于乙醇等溶剂，120℃升华显著，熔点为238℃
(1)第①步使用乙醇提取咖啡因的原因是 。
(2)步骤②使用的装置是 (填序号)。
(3)上述步骤中主要利用化学变化进行物质分离的是 (填数字序号)。
(4)由液相色谱法从茶叶中可以分离得到B，为确定B的结构，进行如下实验：
实验步骤 解释或实验结论
①取适量B用质谱仪确定相对分子质量 B的相对分子质量212
②将此2.12gB在足量纯O2中充分燃烧，使其产物依次缓缓通过浓硫酸，碱石灰，计算发现生成0.06mol H2O和0.10molCO2 B的分子式为
③B能使FeCl3溶液变紫色，另取2.12gB与足量NaOH溶液反应，最多消耗0.04molNaOH，且产物之一是1-丙醇 B中含有的官能团有： 、
④B的核磁共振氢谱有6组信号峰且峰面积比为1：2：2：2：2：3，且环上有3个相同的取代基位于相邻位置。 B中含 种氢原子
综上所述，B的结构简式是 。
18．（本题10分）实验室利用氰基乙酸酯(NC—CH2—COOR)制备医用胶单体原理如下：
实验步骤∶
步骤1．将一定量甲醛和碱催化剂、复合助剂加入图1装置进行加热，然后向其中缓慢滴加氰基乙酸酯(NC—CH2—COOR)，使体系升温至85~90 ℃反应2~3 h；
步骤 2．加入一定量的磷酸终止反应后回流1h；
步骤3．将烧瓶中的产物转移至图2装置冷却至60 ℃，加入一定量五氧化二磷，进行减压蒸馏；
步骤4．在0.1 MPa下进行热裂解，收集160～190 ℃的馏分。
回答下列问题∶
(1)图2中的仪器a名称为 。
(2)收率与原料配比、温度的关系如图3，制备该医用胶单体的最佳条件为 。
(3)步骤3中加入五氧化二磷的目的是 。
(4)医用胶单体的核磁共振氢谱图(H-NMR)如下∶(已知A、B表示除氢原子之外的不同的原子或基团，则分子中的Ha和Hb两原子在核磁共振氢谱中会显示出两组峰，峰面积之比为1∶1)
推知医用胶单体的结构简式为 。
(5)步骤1中发生反应的化学方程式为 。
(6)检验医用胶单体中的氰基可选用的实验用品是 (填序号)。
a． 稀盐酸 b． NaOH 溶液 c． 湿润的红色石蕊试纸 d． 湿润的蓝色石蕊试纸
参考答案：
1．D
【详解】①互为同系物的有机物具有相似的结构，所以同系物的化学性质相似，故①正确；
②组成可以用相同通式表示的有机物不一定具有相似的结构，如环烷烃与烯烃的通式相同，它们不属于同系物，故②错误；
③各元素的质量分数相同的物质，不一定具有相似的结构，如乙炔与苯、烯烃与环烷烃，所以各元素的含量相同的物质不一定是同系物，故③错误；
只有①正确，故答案为D。
【点睛】考查同系物的判断，题目难度不大，注意掌握同系物的概念及判断方法，结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物；互为同系物的物质满足以下特点：结构相似、化学性质相似、分子式通式相同、分子式不同、物理性质不同，研究对象是有机物；具有相同通式的有机物不一定为同系物，如烯烃与环烷烃；分子中各元素的质量分数相同的物质不一定具有相似结构。
2．D
【详解】A．与双键相连的碳原子处于同一平面，故n分子种所以碳原子共平面，A正确；
B．连接溴原子的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子，故不能发生消去反应，B正确；
C．n和m分子中均只有一种氢原子，故一氯代物只有1种，C正确；
D．m的同分异构体中属于芳香族化合物的有：、、、、，共5种，D错误；
故选D。
3．B
【分析】由红外光谱可知分子中存在酯基等基团，由A的核磁共振氢谱可知A有4个峰，说明分子中有4种H，且相对分子质量为136，如能水解，可有机物A的结构简式为，如不能水解，可为以此解答该题。
【详解】A．A为可水解，与其同类的化合物（包括A）的同分异构体可为甲酸苯甲酯、苯甲酸甲酯、乙酸苯酚酯以及甲酸与甲酚形成的酯（有邻、间、对3种），共6种，选项A错误；
B．由以上分析可知A可为或，选项B正确；
C．如为，可与4mol氢气发生加成反应，选项C错误；
D．如为，则不属于酯类，选项D错误。
答案选B。
【点睛】本题考查有机物结构的推断，根据核磁共振氢谱、红外光谱图对有机物的结构简式进行研究分析，结合化合物A的相对分子质量推断A的结构简式，进而根据A的官能团对其结构和性质进行分析、对其同分异构体判断并分析。
4．B
【详解】A、H2和D2均是氢元素形成的单质，是同种物质，不是同位素，故A错误；B、CH3-CH2-OH与CH3-O-CH3分子式相同，结构不同，属于同分异构体，故B正确；C、正丁烷和异丁烷都是化合物，不是同素异形体，故C错误；D、三者均为氧元素的不同种原子，互为同位素，故D错误；故选B。
点睛：掌握同分异构体、同系物、同位素以及同素异形体的概念是解决本题的关键。同素异形体指的是同种元素形成的不同种单质，研究对象是单质。
5．A
【详解】A．已知同时连有四个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，由题干信息可知，化合物A不有一个手性碳原子，A错误；
B．由题干有机物结构简式可知，化合物A、C的分子式均为：C10H14O3，故A与C互为同分异构体，B正确；
C．由题干有机物结构简式可知，A生成C的反应即A中与酮羰基相连的甲基上的氢原子和其中一个酮羰基发生加成反应，生成醇羟基，C正确；
D．由题干有机物结构简式可知，B的分子式为C5H9NO2，D正确；
故答案为：A。
6．C
【详解】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，则A. 乙二醇与丙三醇含有的羟基个数不同，不能互为同系物，A错误；B. 乙烯与环丙烷的结构不相似，不能互为同系物，B错误；C. 乙酸与硬脂酸均是饱和一元脂肪酸，互为同系物，C正确；D. 苯与苯乙烯结构不相似，不能互为同系物，D错误，答案选C。
点睛：掌握同系物的含义是解答的关键，另外还需要注意：①同系物必然符合同一通式，但符合同一通式的不一定是同系物；其中符合通式CnH2n+2且碳原子数不同的物质间一定属于同系物。②同系物必为同一类物质。③同系物分子间相差一个或若干个CH2原子团，化学式不可能相同。④同系物组成元素相同。⑤同系物结构相似但不一定完全相同。
7．B
【详解】A．根据苯分子的结构特点可知，与苯环直接相连的原子都在同一平面上，A项正确；
B．该分子中含有碳碳三键及碳碳双键，能发生加成反应、氧化反应，苯环上能发生取代反应，B项错误；
C．根据苯环、碳碳双键、碳碳三键上的所有原子共平面这一结构特点可知，该分子中最多有19个原子共面，C项正确；
D．根据结构式可知，其分子式为，D项正确；
答案选B。
8．B
【详解】A．苯二甲酸和乙二醇发生缩聚反应生成聚对苯二甲酸乙二酯 （），不是发生加聚反应，故A错误；
B．根据A项分析，合成PET的单体为对苯二甲酸和乙二醇，故B正确；
C．对苯二甲酸的碳氧双键与氢气不能发生加成，只有苯环能与氢气加成，则1mol对苯二甲酸最多可以与3mol氢气发生加成反应，故C错误；
D．分子式相同，结构不同的有机化合物互为同分异构体，PET与 分子中的n值不确定，当n值不同时，分子式不同，则二者不互为同分异构体，故D错误；
答案选B。
9．B
【详解】A．分子式为C5H12的烷烃有：CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4，共3种，A项正确；
B．中含有5种不同环境的H原子()，，B项错误；
C．分子式为C3H6BrCl的有：、、、、CH3CH(Br)CH2Cl，共5种，C项正确；
D．分子组成为C4H10的有：CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3，CH3CH2CH2CH3的二氯代物有6种，CH3CH(CH3)CH3的二氯代物有3种，共9种，D项正确；
答案选B。
10．C
【详解】试题分析：有机物完全燃烧后，将燃烧产物通过足量的石灰水，经过滤可得沉淀10g，即n(CaCO3)= n(CO2)=0.1mol，根据方程式
CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
44 100
4.4g 10g
该反应滤液的质量减少了5.6g，称量滤液时，其质量比原石灰水减少2.9g，则有机物燃烧生成水的质量为5.6g-2.9g=2.7g，则n（H）=2n（H2O）=（2.7/18）×2=0.3mol，n(C) : n（H）=1:3。答案选C。
考点：有机物的燃烧
11．错误
【详解】元素分析可以确定元素种类，不能确定未知物的分子式，故错误。
12．错误
【详解】主链上有三个碳原子，2号碳上连有官能团是羟基，所以应该命名为：羟基丙醇。
13．错误
【详解】碳酸含有-COOH结构，但碳酸属于无机酸，该说法错误。
14．正确
【详解】和分子式均为C5H12，结构不同，互为同分异构体，说法正确。
15．错误
【解析】略
16． 避免滤纸袋和样品吸收空气中的水蒸气，影响称量结果 c 蛇形冷凝管(或螺旋形冷凝管) 吸收挥发出的乙醚，防燃爆(爆炸) 水浴加热 c b 实验耗时过长、耗能过多 ＜ 乙醚可能溶解玉米中的其他有机物，纯脂肪的质量小于(b-c)g
【分析】谷物粉碎后，用干燥的滤纸袋包裹，然后用无水乙醚多次萃取，得到含有粗脂肪的萃取液，最后经过烘干等操作得到产品。
【详解】(1)两次冷却是为了得到准确的固体质量，需要在干燥器中冷却，避免滤纸袋和样品吸收空气中的水蒸气影响称量结果；
(2)根据流程图可知，滤纸袋需要在乙醚中萃取油脂，滤纸袋在乙醚中浸泡，需要大口容器，而分液漏斗不方便，因此应该选择c装置；
(3)①为了提高乙醚蒸气的冷凝效果，可以增大蒸气与冷凝管的接触面积增大，比球形冷凝管内玻璃面积的更大的是蛇形冷凝管，因此可以将球形冷凝管换成蛇形冷凝管；乙醚易挥发，是可燃性气体；在冷凝管的上端加一个活性炭的干燥管，可以吸收挥发出去的乙醚，防止爆炸；
②温度为60～70℃，可采取水浴加热；
③当无水乙醚加热沸腾后，蒸气通过连通管上升，被冷凝为液体滴入抽提筒中，当液面超过虹吸管最高处时，萃取液即回流入提取器中；答案为cb；
④利用索氏提取器，整个实验需要10～12h，实验耗时长；
(4)用无水乙醚等有机溶剂连续、反复多次萃取样品中的粗脂肪，过程中乙醚可能溶解玉米中的其他有机物，实际纯脂肪的质量小于(b－c)g，则样品中纯脂肪百分含量＜。
17．(1)咖啡因能溶于乙醇等溶剂，可以用乙醇将咖啡因从茶叶末中萃取出来实现分离
(2)c
(3)③
(4) C10H12O5 酚羟基 酯基 6
【详解】（1）第①步使用乙醇提取咖啡因的原因是咖啡因能溶于乙醇等溶剂，可以用乙醇将咖啡因从茶叶末中萃取出来实现分离。
（2）步骤②是蒸馏，需要使用的装置是c。
（3）第①步是萃取，属于物理变化；第②步是蒸馏，属于物理变化；第③步加入CaO和浓缩液中的水反应生成Ca(OH)2，属于化学变化；第④步是升华，属于物理变化。
（4）2.12gB的物质的量为=0.01mol，完全燃烧生成0.06mol H2O和0.10molCO2，则B中C、H、O个数比为0.10mol：0.12mol：=10：12：5，B的分子式为C10H12O5，B能使FeCl3溶液变紫色，说明其中含有酚羟基，另取2.12gB与足量NaOH溶液反应，2.12gB的物质的量为=0.01mol，最多消耗0.04molNaOH，且产物之一是1-丙醇，说明其中含有酯基，且结构为-COOCH2CH2CH3，结合B的分子式可知，其中含有3个-OH，B的核磁共振氢谱有6组信号峰且峰面积比为1：2：2：2：2：3，且环上有3个相同的取代基位于相邻位，B中含6种氢原子，综上所述，B的结构简式是。
18． 直形冷凝管 甲醛和氨基乙酸酯的配比为1.00、温度为80℃ 干燥有机物 nNC—CH2—COOCH2CH2CH2CH3+nHCHO+nH2O ad
【分析】氰基乙酸酯(NC—CH2—COOR)和甲醛在碱催化下发生聚合反应生成和水，，再裂解得到最终产物。
【详解】(1)根据仪器构造可知，图2中的仪器a名称为直形冷凝管。
(2)根据图3可知，当甲醛和氨基乙酸酯的物质的量之比为1.00、温度为80℃时，收率最高，所以制备该医用胶单体的最佳条件为甲醛和氨基乙酸酯的配比为1.00、温度为80℃。
(3)发生第一步反应时生成了水，步骤3中加入五氧化二磷的目的是除去中间产物中的水。
(4)根据核磁共振氢谱图(H-NMR)可知，该医用胶单体有6种不同化学环境的氢原子，个数比为1:1:2:2:2:3，所以该有机物的结构简式为。
(5)步骤1是氰基乙酸丁酯(NC—CH2—COOCH2CH2CH2CH3)和甲醛在碱催化下发生聚合反应，发生反应的化学方程式为：nNC—CH2—COOCH2CH2CH2CH3+nHCHO+nH2O。
(6)氰基能发生水解生成羧基，所以可以用稀盐酸和湿润湿润的蓝色石蕊试纸检验医用胶单体中的氰基，故选用的实验用品是ad。
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