高中化学第3章 有机合成及其应用 合成高分子化合物第2节 有机化合物结构的测定课堂检测

3.2有机化合物结构的测定同步练习-鲁科版高中化学选择性必修3

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．下列实验操作能达到实验目的的是

A．A B．B C．C D．D

2．在密闭容器中某气态烃和氧气按一定比例混合，点火爆炸后恢复到原温度(20 ℃)，压强减小至原来的一半，若加NaOH溶液则气体全部被吸收，则此烃为

A．C3H8  B．C4H8 C．C2H6 D．C3H6

3．强氯精是一种新型广谱、高效、低毒的杀菌剂，下列说法错误的是

A．属于有机物

B．分子式为C3O3N3Cl3

C．分子中碳原子的化学环境有两种

D．分子中所有原子最外层均达到8电子稳定结构

4．胡椒乙酸是合成许多药用生物碱的重要中间体，其结构如图所示，下列关于胡椒乙酸的说法正确的是

A．能发生取代反应和加成反应

B．1mol胡椒乙酸最多可与4molH2反应

C．分子式为C9H6O4

D．该结构中所有原子可能共平面

5．橙花醇的结构简式如图，有关橙花醇的说法不正确的是

A．分子式为

B．能发生取代反应、加成反应

C．存在属于醛的同分异构体

D．能用酸性高锰酸钾溶液检验其中是否含有碳碳双键

6．能够证明某卤代烃中存在氯元素的操作及现象是（ ）

A．在卤代烃中直接加入稀硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀

B．加蒸馏水，充分搅拌后，加入AgNO3溶液，产生白色沉淀

C．加入NaOH溶液，加热后加入稀硝酸酸化，然后加入AgNO3溶液，产生白色沉淀

D．加入NaOH的乙醇溶液，加热后加入AgNO3溶液，产生白色沉淀

7．某有机物的球棍模型如图，下列叙述正确的是

A．该有机物的分子式为C10H11O2

B．该有机物既能与NaOH反应，也能与盐酸反应

C．该有机物能发生取代反应，但不能发生加成反应

D．该有机物不能形成高分子化合物

8．喜树中含有一种被称为喜树碱的生物碱。这种碱的相对分子质量在300到400之间，实验分析得知其元素组成为：C占69.0%，O占18.4%，且O含量为H的4倍，其余为N，则一个喜树碱分子中含有的原子总数为

A．42 B．43 C．44 D．45

9．标准状况下，某两种气态烃组成的混合气体4.48 L完全燃烧后，得到8.96 L二氧化碳(体积已折算成标准状况)和7.2 g水。则这两种气态烃可能是

A．CH4和C3H8 B．CH4和C3H4 C．C2H4和C3H4 D．C2H4和C2H6

10．吡啶()的结构、性质与苯类似，2－乙烯基吡啶(VPy)是合成治疗矽肺病药物的原料，可由如图路线合成。下列叙述正确的是

A．Mpy的分子式为C6H8N B．Epy中所有原子共平面

C．反应②是消去反应 D．Vpy是乙烯的同系物

二、填空题

11．自20世纪90年代以来，稠环化合物的研究开发工作十分迅速，这一类物质在高科技领域有着十分广泛的应用前景。下面是苯和一系列稠环芳香烃的结构简式：

试解答下列问题：

(1)写出化合物②⑤的分子式：②              ；⑤             ；

(2)这组化合物分子式的通式是：           

(3)某课外兴趣小组，做了系列实验，他们将该系列的前5种芳香烃逐一加到浓的酸性高锰酸钾溶液中加热。结果发现，只有苯无明显变化，其余4种物质都能使酸性高锰钾溶

液褪色。经分析知后4种稠环芳烃的氧化产物是：、

或者两者都有。由此你能得出的结论是：                  ，

(4)甲、乙、丙三同学同做酸性高锰酸钾溶液氧化并五苯的实验。甲将氧化后的混合液酸化分离得到一种无色晶体X，称取0.2540g X，用热水配成100mL溶液中和滴定，取出25.00mL，用0.1000mol·L-1NaOH溶液中和滴定，滴到10.00mL时达到终点；丙用酸性高锰酸钾氧化并五苯，将氧化后的混合液酸化分离得到无色晶体Y，中和测定知Y的中和能力只有X的中和能力的一半；乙用酸性高锰钾溶液氧化并五苯，将氧化后的混合液酸化分离得无色晶体，经分析其中包含了甲与丙得的两种成分，通过计算推理确定X的结构简式              。

(5)在Y的同分异构体中与Y同属芳香族化合物既可看作羧酸类，又可看作酯类的同分异构体的结构简式有：                                                      ，

在Y的同分异构体中既不属于羧酸类，又不属于酯类，但可看作常见芳香烃的衍生物的同分异构体的结构简式有            （写一种）

12．按要求填空：

(1)相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的结构简式：              

(2)2-丁烯的顺式结构简式：                

(3)与H2加成生成2，5﹣二甲基己烷的炔烃的系统命名：          

(4)某芳香烃的分子式为C8H10，它的一氯代物有二种，则其结构简式为           ；

(5)化合物E分子式是C3H8O，E的核磁共振氢谱图显示有三组峰，并且峰面积比分别为1：1：6，则E的结构简式为           。

13．

(1)某单烯烃A碳原子数小于8，与HBr加成产物只有一种结构．且A与H2加成后，所得烷烃的一卤代物的同分异构体有3种，则A的结构简式为                 ．

(2)丙烯是三大合成材料的基本原料，可用于合成应用广泛的DAP树脂单体和双酚等有机物，具有重要的工业用途．

①写出丙烯在一定条件下发生聚合反应的化学方程式              ．

②丙烯在乙酸作用下与O2反应生成有机物A，其蒸气密度是相同状况下甲烷密度的6.25倍，元素的质量分数为：碳60%、氧32%．A的分子式为          ．

(3)某烯烃与H2发生加成反应后得到的产物是CH3﹣CH（CH3）2．

①该产物的名称是                    ；

②写出原来的烯烃使溴的四氯化碳溶液褪色的化学反应方程式：               ．

14．(1)烃是一类重要的有机化合物，其结构与性质密切相关。

①下列有机化合物与甲烷互为同系物的是      (填字母)。

a．乙烯                 b．乙烷                  c．乙炔

②下列试剂可用于鉴别乙烷和乙烯的是      (填字母)。

a．水                   b．四氯化碳              c．酸性KMnO4溶液

③下列有机化合物属于芳香烃的是      (填字母)。

a． b．                 c．

(2) 某气态烃在标况下密度是2.59g/L，其相对分子质量等于      ；该烃中含碳82.8%，则分子中碳、氢原子的个数比是     ，分子式是     ，可能结构式有                  

15．有机物A常用于食品行业，已知9.2 g A在足量的O2中充分燃烧，将生成的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰，二者分别增重3.6g和8.8 g，经检验剩余气体为O2。

(1)有机物A的质谱图如下图所示，从图中可知其相对分子质量是   。

(2)A的结构简式为   。

(3)用A进行下列反应

①银镜反应：A在进行银镜反应之前必须在其中加入一定量的       ，因为        。

②A发生银镜反应的化学方程式为              。

③写出A和乙醇反应的化学方程式           。

16．回答下列问题：

(1)某种烷烃完全燃烧后生成了22gCO2和10.8gH2O，推测其分子式为      ，写出其可能的结构简式      。

(2)液化石油气的主要成分是C3H8，天然气的主要成分是CH4，两者互为      的关系(填“同系物”、“同分异构体”或“同素异形体”)，等质量的这两种气体完全燃烧生成CO2最多的是      。某灶具原来使用的燃料是液化石油气，若改为天然气，其进风口应      (填“改大”或“改小”)。

(3)氢氟酸可以在玻璃上雕花，请用化学方程式解释     。

(4)某化学小组做浓硝酸与Cu反应的实验，发现反应后溶液呈绿色，甲认为是溶液中溶解NO2的原因，乙认为是该溶液中硝酸铜浓度较高所致，丙将该溶液稀释后发现颜色由绿色变为蓝色，由此得出乙的观点正确。你是否赞成     (填“是”或“否”)，若不赞成请说明原因      (若赞成，此空不填)。

17．下列实验能获得成功的是           （填序号）

①将与NaOH的醇溶液共热制备CH3—CH＝CH2

②与适量Na2CO3溶液反应制备

③检验苯中是否含有苯酚，可以加过量浓溴水，看是否有白色沉淀；

④用溴水即可检验CH2=CH-CHO中的碳碳双键；

⑤将1-氯丙烷与NaOH溶液共热几分钟后，冷却、加入过量稀硝酸酸化，滴加AgNO3溶液，得白色沉淀，证明其中含有氯元素；

⑥苯和溴水在铁粉催化下可以制备溴苯；

⑦取10mL1mol∙L-1CuSO4溶液于试管中，加入2mL2mol∙L-1NaOH溶液，在所得混合物中加入40%的乙醛溶液，加热得到砖红色沉淀；

⑧为探究一溴环己烷和NaOH的醇溶液发生的是消去还是取代反应，可以向反应后混合液中滴加溴水，若溴水褪色则一溴环己烷发生了消去反应。

18．现有某有机物A，欲推断其结构，进行如下实验：

（1）取15gA 完全燃烧生成22gCO2和9gH2O，该有机物的实验式为                 。

（2）质谱仪检测得该有机物的相对分子质量为90，则该物质的分子式为          。

（3）若该有机物在浓硫酸共热的条件下，既能与乙酸反应，又能与乙醇反应，还能2分子A 反应生成含六元环的物质，则A 的结构简式为                  。

（4）写出A发生缩聚反应生成高分子化合物的方程式                   。

19．1mol 某气态烃完全燃烧，生成3mol二氧化碳和2mol水，则此烃的分子式是                                   。

20．完成下列小题

(1)主链含5个碳原子，有2个甲基作支链的烷烃有       种。其中有一种同分异构体的分子，其一氯代物有4种同分异构体，写出其结构简式                   ，并对其命名            。其中另一种同分异构体分子是由烯烃和氢气加成得到，而且该烯烃分子中的碳碳双键只有一种位置，试写出这种烯烃分子的名称              .

(2)已知某有机物A在标况下的密度为1.34g/L，取A与氧气反应，得到等物质的量的CO2和H2O，则该有机物的分子式为              。为测定A的结构，作核磁共振氢谱，发现只有一种吸收峰，则A可能的结构简式为            。

三、实验题

21．有机物X是一种重要的有机合成中间体，用于制造塑料、涂料和粘合剂等高聚物。为研究X的组成与结构，进行了如下实验：

(1)已知有机物X相对分子质量为100，将10.0g X在足量中充分燃烧，并使其产物依次通过足量的无水和KOH浓溶液，发现无水增重7.2g，KOH浓溶液增重22.0g。有机物X的分子式是       。

(2)经红外光谱测定有机物X分子中含有醛基；有机物X的核磁共振氢谱图上有2个吸收峰，峰面积之比是3：1,有机物X的结构简式是       。

(3)已知：1mol有机物Y在铜催化加热条件下可以生成1mol X和2mol ，请写出由Y生成X的化学方程式       。

(4)为检验Y中的官能团的类型和数目，选择的药品是       (填字母)。

检验该官能团的实验中，发生反应的化学方程式是       。

22．根据题目要求，回答下列问题：

Ⅰ．某同学用乙醇、乙酸和浓硫酸制取乙酸乙酯，装置如图所示。

(1)装置中干燥管的作用是         

(2)小试管中的试剂加入顺序为_____________

A．浓硫酸 乙醇  乙酸 B．乙醇 浓硫酸 乙酸 C．乙酸 浓硫酸 乙醇

II．已知：R﹣OH+HX→R﹣X+H2O如图是实验室用乙醇与浓硫酸和溴化钠反应制备溴乙烷的装置，图中省去了加热装置。

乙醇、溴乙烷、溴有关参数数据见表：

(3)本实验中应采取的加热方式是         。

(4)为除去产品中的Br2，最好选择下列溶液来洗涤产品_______。

A．氢氧化钠 B．亚硫酸钠 C．碘化钠

III．电炉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，下图装置是用燃烧法确定有机物M分子式的常用装置。

(5)E装置中氧化铜的作用是                   ；

(6)若准确称取有机物M (只含C、H、O三种元素中的两种或三种) 0.70 g，经充分燃烧后，测得A管质量增加2.2 g，B管质量增加0.9 g，在相同条件下该M蒸气相对氢气的密度为42，则M的分子式为             。若有机物M不能使溴水褪色，且其核磁共振氢谱只有一个吸收峰，则M的结构简式为                。若该有机物M能使溴水褪色，且所有碳原子共面，则M的结构简式为                       。

(7)根据上述要求，不考虑空气的影响，组装该套装置的先后顺序为        (请按ABCDE的方式填写)。

23．李比希曾用下列装置测定有机物中碳、氢含量。现称取amg有机物样品利用该装置进行碳、氢含量测定，最终发现盛有高氯酸镁的吸收管增重bmg，盛有碱石棉的吸收管增重cmg。

试回答：

(1)amg有机物样品应置于该装置中           处(填序号，(2)同)；

(2)加热时，应先加热           处，后加热           处；

(3)装置中氧化铜的作用是                           ；高氯酸镁的作用是                                ；碱石棉的作用是                         。

(4)该有机物中碳的质量分数为           ；氢的质量分数为           。

参考答案：

1．D

2．A

3．C

4．A

5．D

6．C

7．B

8．A

9．B

10．C

11．(1)         

(2)

(3)苯很稳定，不能被高锰酸钾氧化

(4)

(5)         

12．     C(CH3)4          2，5﹣二甲基﹣3﹣己炔          CH3CH(OH)CH3

13．(1)CH3CH2CH=CHCH2CH3

(2)          C5H8O2

(3)     2﹣甲基丙烷     CH2=C(CH3)2+Br2→CH2Br﹣CBr(CH3)2

14．     b     c     a     58     2:5     C4H10    

15．     46     HCOOH     氢氧化钠溶液     反应必须在碱性的条件下发生     HCOOH+2Ag(NH3)2OH(NH4)2CO3+2Ag↓+2NH3+H2O     HCOOH+CH3CH2OHHCOOCH2CH3+H2O

16．(1)     C5H12     CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、CH3C(CH3)3

(2)     同系物     C3H8     改小

(3)SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O

(4)     否     加水稀释，NO2与H2O反应，溶液中溶解的NO2浓度减小

17．⑤

18．     CH2O     C3H6O3         

19．C3H4

20．(1)     4            2，2-二甲基戊烷     3，3-二甲基-1-戊烯

(2)     CH2O       

21．(1)C5H8O2

(2)

(3)  +O2  +2H2O

(4)     a       +2Na→  +H2↑

22．(1)防止小试管中液体发生倒吸；

(2)B

(3)水浴加热；

(4)B

(5)把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2；

(6)     C6H12；     ；     (CH3)2C=C(CH3)2；

(7)D→C→E→B→A。

23．(1)①铂小舟皿

(2)     ②氧化铜(燃烧炉)     ①铂小舟皿(有机样品)

(3)     高温下氧化有机物，生成水和二氧化碳     吸收水     吸收二氧化碳

(4)