【高考突破方案】第九章 第1讲 认识有机化合物 -强化训练（解析版） 高考化学一轮复习

第九章 有机化合物
第1讲 认识有机化合物
1．互为同系物的含氧衍生物，一定具有相同的(　　)
A．官能团 B．沸点
C．最简式 D．相对分子质量
【答案】A
2．下列化学用语表示错误的是(　　)
A．苯甲醛的结构简式：
B．乙二酸二乙酯的键线式：
C．[AlCl4]－的球棍模型：
D．亚甲基的电子式：HH
【答案】A
3．研究有机物一般经过以下几个基本步骤：分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式。以下用于研究有机物的方法正确的是(　　)
A．通常用过滤的方法来分离、提纯液态有机混合物
B．质谱仪可以用于确定有机物中氢原子的种类
C．核磁共振氢谱可以用于确定有机物的相对分子质量
D．红外光谱可以用于确定有机物分子中的基团
【解析】D 分离、提纯液态有机混合物，常根据有机物的沸点不同，用蒸馏的方法分离，A错误；质谱仪用于测定有机物的相对分子质量，B错误；核磁共振氢谱可以用于测定有机物分子中氢原子的种类和数目，C错误。
4.下列实验中，所采取的分离、提纯的方法与对应原理都正确的是(　　)
选项 目的 分离方法 原理
A 除去己烷中混有的己烯 加溴水，再进行分液操作 己烯可以与溴水反应，己烷与溴水不反应
B 除去苯中的二甲苯 蒸馏 苯与二甲苯的沸点相差较大
C 除去KNO3固体中混杂的NaCl 重结晶 NaCl在水中的溶解度很大
D 分离苯和硝基苯 分液 苯的密度比水小，硝基苯的密度比水大
【解析】B　溴水与己烯发生加成反应生成二溴己烷，二溴己烷易溶于己烷，不能使用分液的操作分离，A选项错误；苯和二甲苯互溶，但二者沸点差异较大，可用蒸馏的方法进行分离，B选项正确；用重结晶的方法除去KNO3中的NaCl杂质，其原理是KNO3溶解度随温度升高而明显增大，NaCl的溶解度随温度升高变化却不明显，将热饱和溶液降低温度时，KNO3从溶液中析出，而NaCl仍留在溶液中，从而可将KNO3中的NaCl除去，C选项错误；苯和硝基苯二者互溶，不能用分液法分离，应采用蒸馏的方法进行分离，D选项错误。
5．下列各有机化合物的命名或分类不正确的是(　　)
A．　芳香烃
B．　烷烃
C．　一元醇
D．　脂肪烃
【解析】A　的名称为对甲基苯酚，不属于芳香烃，属于酚。
6．科学技术在物质结构的研究中具有非常重要的作用。下列说法错误的是(　　)
A．光谱分析可以用于鉴定元素
B．质谱仪可以测定分子的相对分子质量
C．X射线衍射可以测定有机化合物的晶体结构
D．核磁共振氢谱可以获得有机物分子中不同类型的氢原子数目
【解析】D　核磁共振氢谱中吸收峰的数目等于有机物分子中H原子种类，H原子数目之比等于对应峰的面积之比，但不能确定数目，D错误。
7.(2023河北邯郸十校联考)苯甲酸的熔点为122.13 ℃,微溶于水,易溶于乙醇,实验室制备少量苯甲酸的流程如图:
、MnO2苯甲酸钾溶液苯甲酸固体
下列说法正确的是(　　)
A.操作1为蒸馏
B.操作2为过滤
C.操作3为酒精萃取
D.进一步提纯苯甲酸固体,可采用重结晶的方法
【解析】D 由题给流程可知,甲苯与高锰酸钾溶液共热、回流得到苯甲酸钾,过滤得到苯甲酸钾溶液;苯甲酸钾溶液经酸化、过滤得到苯甲酸固体。操作1为过滤,A错误;操作2为酸化,B错误;操作3是从溶液中获取苯甲酸,应为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,C错误;题给流程制得的苯甲酸固体中含有杂质,采用重结晶的方法可以进一步提纯苯甲酸固体,D正确。
8.化合物Z是一种药物的中间体，可由有机物X和Y在一定条件下合成，反应如下：
下列说法中错误的是(　　)
A．可以用饱和溴水鉴别X和Y
B．一定条件下Z能发生消去反应，生成的有机物不存在顺反异构体
C．Y的同分异构体中，属于酚类且能发生水解的有18种
D．Z的核磁共振氢谱共有六组峰，面积之比为3∶3∶3∶2∶2∶1
【解析】D　X不和溴水反应；Y中含酚羟基，Y中苯环上的氢可以和溴发生取代反应，可以用饱和溴水鉴别X和Y，A正确；一定条件下Z能发生消去反应为羟基生成碳碳双键的反应，生成碳碳双键一端的碳原子上有2个相同的氢原子，故生成的有机物不存在顺反异构体，B正确；Y的同分异构体中，属于酚类且能发生水解则必须含有酚羟基、含有酯基；如果含有2个取代基：—OH、—COOCH3，有邻间对3种；—OH、—OOCCH3，有邻间对3种；—OH、—CH2OOCH，有邻间对3种；如果含有3个取代基：—OH、—OOCH、—CH3；—OH、—OOCH处于邻位，甲基位置有4种情况；—OH、—OOCH处于间位，甲基位置有4种情况；—OH、—OOCH处于对位，甲基位置有2种情况；合计有19种情况，去除Y本身，还有18种情况，C正确；由Z结构可知，Z的核磁共振氢谱共有5组峰，面积之比为6∶3∶2∶2∶1，D错误。
9．根据要求填空：
(1)中含氧官能团的名称是____________。
(2)HOCH2CH2NH2中含有的官能团名称是____________。
(3)中所含官能团的名称是__________。
(4)遇FeCl3溶液显紫色且苯环上有两个取代基的的同分异构体有________种。
(5)的同分异构体中，既能发生银镜反应，又能与FeCl3溶液发生显色反应的共有______种，其中核磁共振氢谱为5组峰，且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的为____________________(写结构简式)。
【答案】(1)(酚)羟基、酯基　(2)羟基、氨基　(3)(酮)羰基、羧基　(4)3　
(5)13　
【解析】(4)除苯环外不饱和度为1，还有2个碳原子，1个氧原子，可知除酚羟基外另一取代基为—CH===CH2，苯环上有邻、间、对三种结构。(5)根据限定条件确定含有酚羟基和醛基两种官能团，步骤是先确定—OH和—CHO在苯环上的位置，再定最后一个饱和碳原子的位置。
10.TMB由碳、氢、氮三种元素组成,是一种新型指纹检测的色原试剂,应用于临床化验、法医检验、刑事侦破及环境监测等领域。某研究小组欲利用燃烧法测定TMB的分子式(氮元素转化为N2),实验装置如图K36-4所示。回答下列问题:
图K36-4
(1)实验装置两处用到装有碱石灰的干燥管,其中F处的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。仪器a的名称是　　　　　　。
(2)检查装置气密性后,将足量双氧水置于a中,圆底烧瓶中装入MnO2固体。
①A中发生反应的化学方程式为 　 。
②待B、D处导管口有均匀气泡时,再点燃C处酒精灯,原因是　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)装置C中CuO粉末的作用为　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)该实验　　　　(填“需要”或“不需要”)尾气处理,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)理想状态下,将4.80 g TMB样品完全氧化,点燃C处酒精灯,实验结束时测得D的质量增加3.60 g,E的质量增加14.08 g,已知TMB的相对分子质量为240,则TMB的分子式为　　　　。
【答案】(1)防止外界空气中的CO2和H2O进入E中,避免对E处吸收二氧化碳的定量检测造成干扰　分液漏斗
(2)①2H2O22H2O+O2↑　②排尽装置内原有的CO2和水蒸气
(3)使TMB不充分燃烧生成的CO全部转化为CO2
(4)不需要　碳元素必须燃烧完全才能保证实验结果的准确性,无有毒气体排放
(5)C16H20N2
【解析】燃烧法测定有机物组成,A装置提供燃烧所需的O2,浓硫酸吸收水蒸气,CuO一般与还原性气体反应,这里是防止碳元素燃烧不完全产生CO,影响测定结果,D中吸收燃烧产生的水蒸气,E中碱石灰吸收燃烧产生的二氧化碳,F中碱石灰是为了防止外部空气中的CO2和H2O进入E中对检测造成干扰。(1)E处碱石灰吸收燃烧产生的二氧化碳,F中碱石灰是为了防止外部空气中的CO2和H2O进入E中,避免对E处吸收二氧化碳的定量检测造成干扰;仪器a的名称是分液漏斗。(2)①装置A中过氧化氢分解产生氧气,化学方程式为2H2O22H2O+O2↑;②装置内部本身有CO2和H2O,可通过产生的氧气排尽装置内原有的CO2和H2O。(3)CuO一般与还原性气体反应,推测这里可能有CO产生,可通过高温下与CuO反应生成CO2,保证测定的准确性。(4)本实验通过加CuO确保碳元素转化为CO2,而氢元素转化为H2O,氮元素转化为N2,无有毒气体排放。(5)m(C)=14.08 g×=3.84 g,m(H)=3.60 g×=0.4 g,m(N)=4.80 g-3.84 g-0.4 g=0.56 g,n(C)∶n(H)∶n(N)=∶0.4 mol∶=8∶10∶1,TMB的相对分子质量为240,所以分子式为C16H20N2。