2027高考化学一轮复习练习含答案 课时作业46 认识有机化合物（教用）

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基础达标练
1．（2025·河北衡水期中）按照官能团可以给有机物进行分类，下列有机物类别划分正确的是（ ）
A. 中含有醛基，属于醛类物质
B. CH3CH2Br中含有溴原子，属于卤代烃
C. 中含有苯环，属于芳香烃
D. 中含有苯环和羟基，属于醇类物质
【答案】B
【解析】A项，为甲酸乙酯，属于酯类物质，错误；C项，中除了含C、H元素外，还含有N、O元素，属于烃的衍生物，错误；D项，中官能团的名称为羧基，属于羧酸类物质，错误。
2．桂皮中因含有肉桂醛而具有特殊香味，为厨房中常见的调味品。在肉桂醛研究的实验中，下列说法错误的是（ ）
A. 通过元素分析可测定出各元素的质量分数，从而求得肉桂醛的实验式
B. 通过质谱法可以确定肉桂醛的相对分子质量
C. 通过核磁共振氢谱可以确定肉桂醛分子中含有的官能团
D. 通过X射线衍射可以确定肉桂醛的晶体结构
【答案】C
【解析】通过核磁共振氢谱能够测定有机物分子中含有几种处于不同化学环境的氢原子及它们的相对数目等信息，通过红外光谱可测定分子中含有的官能团或化学键信息,C错误。
3．（2025·江苏南京期末）下列指定物质的化学用语正确的是（ ）
A. 邻二甲苯的结构简式：
B. 丙烯的结构简式：CH2CH—CH3
C. 3−丁醇的结构简式：
D. 的名称：2，3，3−三甲基丁烷
【答案】B
【解析】A项，邻二甲苯的结构简式为，错误；C项，的命名为2−丁醇，错误；D项，题给物质应从右端开始编号，正确命名为2，2，3−三甲基丁烷，错误。
4．（2025·广东珠海一模）除去下列物质中所含少量杂质（括号内为杂质），所选用试剂和分离方法均能达到实验目的的是（ ）
【答案】A
【解析】H2S气体可与NaOH溶液反应，而乙炔不与NaOH溶液反应，A正确；溴苯和溴均可溶于CCl4中，无法通过分液进行分离，B错误；浓溴水与生成的三溴苯酚均可溶于苯中，无法通过过滤进行分离，C错误；乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度降低，会出现分层，应通过分液进行分离，D错误。
5．（2024·广东卷·6）提纯2.0g苯甲酸粗品（含少量NaCl和泥沙）的过程如下。其中，操作X为（ ）
A. 加热蒸馏B. 加水稀释C. 冷却结晶D. 萃取分液
【答案】C
【解析】采用重结晶法可提纯苯甲酸，其实验步骤：加热溶解→ 趁热过滤→ 冷却结晶→ 过滤→ 洗涤，故操作X为冷却结晶，C正确。
6．（2025·辽宁葫芦岛期中）乙醚的使用开创了医用麻醉时代。下列有关乙醚的说法错误的是（ ）
A. 分子式为C2H6O
B. 不能与氢气发生加成反应
C. 可用红外光谱仪测定其所含官能团
D. 可用质谱法测定其相对分子质量
【答案】A
【解析】乙醚的结构为CH3CH2OCH2CH3，分子式应为C4H10O，A错误。
7．ag某常见有机物X在足量的氧气中充分燃烧，生成4.4gCO2和3.6gH2O。下列说法正确的是（ ）
A. X不可能是甲烷
B. 若X中含有三种元素，则a可能为3.2
C. X完全燃烧时，消耗的n(X):n(O2)=1:2
D. X最多存在两种同分异构体
【答案】B
【解析】由题给信息可知，n(CO2)=4.4g44g⋅ml−1=0.1ml，n(H2O)=3.6g18g⋅ml−1=0.2ml，有机物中n(C):n(H)=0.1ml:(0.2ml×2)=1:4，若X是烃，则为甲烷，A错误；产物中C、H元素质量之和为0.1ml×12g⋅ml−1+0.2ml×2×1g⋅ml−1=1.6g，若X中含有三种元素，则另一种元素可能是氧元素，一个分子中至少有一个氧原子，分子式为CH4O，此时ag32g⋅ml−1×(12g⋅ml−1+1g⋅ml−1×4)=1.6g，a=3.2，B正确；CH4完全燃烧与CH3OH完全燃烧时消耗的n(X):n(O2)不同，故无法确定消耗的n(X)与n(O2)的比值，C错误；由上述分析可知，X不存在同分异构体，D错误。
8．（2025·湖南常德期中）已知有机化合物A只含有C、H、O三种元素，使用现代分析仪器对有机化合物A的分子结构进行测定，相关结果如图：
图甲图乙
图丙
下列说法正确的是（ ）
A. 图甲为质谱图，图丙为红外光谱图
B. 图乙表明该有机化合物的相对分子质量为31
C. 由图甲可知该有机物分子中有2种不同化学环境的氢原子，且个数比为3:1
D. 有机化合物A的结构简式为CH3CH2OH
【答案】D
【解析】题图甲为核磁共振氢谱图，题图丙为红外光谱图，A错误；题图乙为质谱图，据此可确定有机化合物A的相对分子质量为46，B错误；由题图甲可知，分子中有3种不同化学环境的氢原子，且个数比为1:2:3，C错误；该有机物中含C—H、C—O、O—H，结合Mr=46，且不同化学环境的氢原子个数比为1:2:3，可得出其结构简式为CH3CH2OH，D正确。
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9．（2026·浙江温州中学一模）咖啡中含有的咖啡因能结合腺苷受体，阻止其释放疲劳的信号，以达到提神的效果。咖啡因的结构如图所示，下列说法错误的是（ ）
A. 咖啡因的分子式为C8H10N4O2
B. 咖啡因的分子结构可以通过X射线衍射技术最终测定
C. 咖啡因分子中C原子有2种杂化方式
D. 咖啡因分子间存在氢键
【答案】D
【解析】由咖啡因的结构可知，其分子式为C8H10N4O2，A正确；X射线衍射技术可获得分子结构的键长、键角等数据，从而确定分子结构，B正确；咖啡因分子中，不饱和碳原子采取sp2杂化，饱和碳原子采取sp3杂化，即2种杂化方式，C正确；咖啡因分子中N均与C相连（无N—H），O与C相连（无O—H），分子间无氢键，D错误。
10．（2025·河南开封期中）环己甲醇(Y)常用作有机合成的中间体，可由环己甲酸戊酯(X)经如图反应制备：
下列说法正确的是（ ）
A. X→Y过程中，碳原子的杂化方式发生变化
B. Y的核磁共振氢谱会出现8组峰
C. 不能用红外光谱区分X和Y
D. 比Y多1个碳原子的Y的同系物共有3种结构
【答案】A
【解析】X→Y过程中，酯基中碳原子的杂化方式由sp2转变为sp3，A正确；Y有6种不同化学环境的氢原子，核磁共振氢谱会出现6组峰，B错误；X和Y所含的官能团不同，可用红外光谱区分，C错误；比Y多1个碳原子的Y的同系物即含有环烷烃结构和醇羟基，有、、、、、等，不止3种，D错误。
11．将一定量的甲苯和高锰酸钾溶液反应得到的混合物，按下列流程分离出苯甲酸，并回收未反应的甲苯。
已知：；苯甲酸微溶于冷水。
下列说法正确的是（ ）
A. 过滤是为了除去MnO2杂质
B. 操作Ⅰ是萃取，操作Ⅱ是蒸馏
C. 无水硫酸钠的作用是吸水干燥，用浓盐酸酸化是只是为了除去杂质KOH
D. 若反应混合物呈紫红色，可加入NaHSO4除去杂质
【答案】A
【解析】MnO2难溶于水，过滤的目的是除去MnO2杂质，A正确；滤液经操作Ⅰ得到有机层和水层，即操作Ⅰ为分液，有机层经无水Na2SO4干燥除水，过滤后蒸馏得到无色液体A（甲苯），即操作Ⅱ为蒸馏，B错误；加入浓盐酸酸化能中和溶液中的KOH，并将苯甲酸钾转化成苯甲酸，溶液经冷却结晶、过滤得到白色固体B（苯甲酸），C错误；若反应混合物呈紫红色说明反应时KMnO4溶液过量，可加入具有还原性的NaHSO3除去，NaHSO4不具有还原性，D错误。
12．（2025·河北石家庄模拟）（10分）有机物M具有特殊香味，其完全燃烧的产物只有CO2和H2O。某化学兴趣小组从粗品中分离提纯有机物M，然后借助李比希法、现代科学仪器测定有机物M的分子组成和结构，具体实验过程如下：
步骤一：确定M的实验式和分子式。
（1） 利用李比希法测得4.4g有机物M完全燃烧后产生8.8gCO2和3.6gH2O。
① M的实验式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
② 已知M的密度是同温同压下CO2密度的2倍，则M的分子式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
步骤二：确定M的结构简式。
（2） 用核磁共振仪测出M的核磁共振氢谱如图1所示，图中峰面积之比为1:3:1:3；利用红外光谱仪测得M的红外光谱如图2所示。
图1图2
① M的结构简式为_ _ _ _ 。
② M的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号（或数据）完全相同，该仪器是_ _ _ _ （填字母）。
A. 质谱仪B. 元素分析仪
C. 红外光谱仪D. X射线衍射仪
（3） 写出M与CH3CH2COOH反应的化学方程式：_ _ _ _ 。
【答案】① C2H4O
② C4H8O2
（2） ①
② B
（3）
【解析】
① 4.4g有机物M完全燃烧后产生n(CO2)=8.8g44g⋅ml−1=0.2ml和n(H2O)=3.6g18g⋅ml−1=0.2ml，即M中含n(C)=0.2ml、n(H)=0.2ml×2=0.4ml、n(O)=4.4g−0.2ml×12g⋅ml−1−0.4ml×1g⋅ml−116g⋅ml−1=0.1ml，故M中N(C):N(H):N(O)=2:4:1，M的实验式为C2H4O。
② M的密度是同温同压下CO2密度的2倍，即M的相对分子质量为44×2=88，设M的分子式为(C2H4O)n，即44n=88，求得n=2，M的分子式为C4H8O2。
（2） ① 由题图1可知，M的核磁共振氢谱中含4组峰，且峰面积之比为1:3:1:3，M分子中共含8个H原子，故M中含2个—CH3；由题图2可知，M分子中含C—H、H—O、CO等化学键，综上分析可确定M的结构简式为。
② M的所有同分异构体分子式相同，结构不同，含有的官能团可能也不同，即在质谱仪、红外光谱仪、X射线衍射仪显示的信号（或数据）不完全相同，但它们的分子式均相同，故其在元素分析仪中显示的信号（或数据）完全相同，B正确。选项
混合物
试剂
分离方法
[A]
乙炔（硫化氢）
NaOH溶液
洗气
[B]
溴苯（溴）
CCl4
分液
[C]
苯（苯酚）
浓溴水
过滤
[D]
乙酸乙酯（乙酸）
饱和碳酸钠溶液
过滤