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2021学年第一章 有机化合物的结构特点与研究方法本章综合与测试同步测试题
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这是一份2021学年第一章 有机化合物的结构特点与研究方法本章综合与测试同步测试题，共12页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)
1．中国《诗词大会》不仅弘扬了中国传统文化，还蕴含了许多化学知识，下列诗词与蒸馏原理有关的是( )
A．日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川
B．千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金
C．折戟沉沙铁未销，自将磨洗认前朝
D．千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲
答案 A
解析 A项，由于瀑布飞泻，水汽蒸腾而上，在丽日照耀下，仿佛香炉峰冉冉升起了紫烟，“烟”实际上是水产生的雾气，与蒸馏原理有关。
考点 传统文化中的化学知识
题点 蒸馏
2．下列有机物中，属于烃的衍生物且含有两种官能团的是( )
A．CH3Cl B．CH3CH2OH
C．CH2==CHBr D．CH2==CH2
答案 C
解析 A、B属于烃的衍生物但只有一种官能团，C中CH2==CHBr中含有碳碳双键和碳溴键，D属于烃类物质。
考点 有机化合物的分类
题点 有机化合物的分类和官能团的识别
3．具有解热镇痛及消炎作用的药物“芬必得”主要成分的结构简式为，下列关于“芬必得” 主要成分的叙述错误的是( )
A．该物质的分子式为C13H18O2
B．该物质属于芳香烃
C．该物质属于羧酸类有机物
D．该物质可以发生取代反应
答案 B
解析 通过观察“芬必得”的结构简式可知，分子中含有羧基，不属于芳香烃，B项错误。
考点 有机物的结构特点
题点 有机物的分子式、类别和共价键对有机物性质的影响
4.如图是立方烷的球棍模型，下列有关说法不正确的是( )
A．它的一氯代物只有一种
B．它的二氯代物有两种
C．它的核磁共振氢谱图上只有一种峰
D．它与苯乙烯(C6H5—CH==CH2)互为同分异构体
答案 B
解析 立方烷分子中仅有1种等效氢原子，因此它的一氯代物只有一种，且核磁共振氢谱图上只有一个峰，A、C项正确；立方烷和苯乙烯的分子式均为C8H8，二者互为同分异构体，D项正确；立方烷分子中的碳原子形成正方体结构，其二氯代物的两个氯原子可分别在正方体的棱、面对角线、体对角线上，共3种，B项错误。
考点 有机物的综合考查
题点 同分异构现象和核磁共振氢谱
5．随着科学技术的发展，人们可以利用很多先进的方法和手段来测定有机物的组成和结构。下列说法正确的是( )
A．李比希元素分析仪可以测定有机物的结构简式
B．质谱仪能根据最小的碎片离子确定有机物的相对分子质量
C．红外光谱分析能测出各种化学键和官能团
D．对有机物CH3CH(OH)CH3进行核磁共振分析，能得到4个峰，且峰面积之比为1∶1∶3∶3
答案 C
解析 李比希最早提出测定有机化合物中碳、氢元素质量分数的方法，A错误；质谱仪测定的最大质荷比为相对分子质量，则利用质谱仪可以测定有机物的相对分子质量，B错误；有机物CH3CH(OH)CH3有3种等效氢原子，核磁共振分析有3个峰，且峰面积之比为1∶1∶6，D错误。
考点 有机物研究的一般步骤
题点 元素分析和波谱分析
6．下列化合物的核磁共振氢谱中吸收峰的数目不正确的是( )
A．(2组)
B．(4组)
C．(3组)
D．(4组)
答案 B
解析 A项，分子中心对称，有2种不同化学环境的氢原子，吸收峰有2组，正确；B项，有5种不同化学环境的氢原子，吸收峰有5组，不正确；C项，有3种不同化学环境的氢原子，吸收峰有3组，正确；D项，该分子按中心点旋转180°后重叠，有4种不同化学环境的氢原子，吸收峰有4组，正确。
考点 核磁共振氢谱
题点 核磁共振氢谱
7．下列分离或除杂方法不正确的是( )
A．利用密度与水大小的差异，用水分离苯和溴苯
B．利用沸点差异，用蒸馏法分离苯和溴苯
C．用降温结晶法除去硝酸钾中的氯化钠杂质
D．用饱和NaHCO3溶液除去CO2中混有的少量HCl气体
答案 A
解析 苯和溴苯互溶且难溶于水，需根据沸点不同采用蒸馏法分离，A项错误、B项正确；根据硝酸钾和氯化钠的溶解度不同，可采用降温结晶法除去硝酸钾中的氯化钠杂质，C项正确；HCl能与NaHCO3反应生成CO2，D项正确。
考点 有机物的分离、提纯
题点 有机物的分离、提纯方法的选择
8．在核磁共振氢谱中出现两组峰，其氢原子数之比为3∶2的化合物是( )
A． B．
C． D．
答案 D
解析 根据有机物结构简式可判断A中有2组峰，其氢原子数之比为3∶1，B中有3组峰，其氢原子数之比为3∶1∶1，C中有3组峰，其氢原子数之比为3∶1∶4，D中有两组峰，其氢原子数之比为3∶2。
考点 核磁共振氢谱
题点 核磁共振氢谱
9．下列说法正确的是( )
A．C3H7Cl有3种同分异构体
B．相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为同分异构体
C．同分异构体之间的转化是化学变化
D．和属于碳架异构
答案 C
解析 C3H7Cl有2种同分异构体，即(CH3)2CHCl和CH3CH2CH2Cl，选项A错误；相对分子质量相同，但分子式不一定相同，故相对分子质量相同、结构不同的两种化合物不一定互为同分异构体，选项B错误；同分异构体为不同的物质，故它们之间的转化是化学变化，选项C正确；和为同一物质，不互为同分异构体，选项D错误。
考点 同分异构现象
题点 同分异构体的定义、判断和数目
10．为提纯下列物质(括号内的物质为杂质)，所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是( )
答案 A
解析 生石灰与水反应，消耗了乙醇中混有的水，蒸馏可得到乙醇，A项正确；乙醇易溶于水，利用分液的方法不能将乙醇与盐溶液分离开，B项错误；酸性高锰酸钾溶液可将乙烯氧化为二氧化碳，引入了新的杂质，C项错误；溴可将KI氧化为碘单质，而碘易溶于溴苯，引入了新的杂质，D项错误。
考点 有机物的分离、提纯
题点 有机物的分离、提纯方法的选择
11．下列物质中既属于芳香族化合物又属于醇的是( )
A． B．
C． D．CH3CH2OH
答案 A
解析 含有苯环属于芳香族化合物，且羟基与苯环侧链碳原子相连属于醇，A正确；环己基与羟基直接相连得到的是醇，环己基是烃基，B错误；苯环与羟基直接相连得到的是酚不是醇，C错误；分子式中不含苯环，不属于芳香族化合物，D错误。
考点 有机物的分类
题点 有机物的分类
12．根据下表中烃的分子式排列规律，判断空格中的烃的同分异构体数目为( )
A．2 B．3 C．4 D．5
答案 B
解析 从表格分析，碳原子数依次增加，物质类型为烷烃、烯烃，则第五个物质是碳原子数为5的烷烃，即C5H12，有3种同分异构体。答案选B。
考点 同分异构体
题点 同分异构体数目的判断
13．某有机物结构如图所示，它的结构最多有( )
A．108种 B．72种 C．56种 D．32种
答案 B
解析 —C5H11是戊烷去掉一个H之后形成的戊基，共8种；—C3H5Br2根据碳架异构和Br位置异构共9种，因此总共8×9＝72种，故选B。
考点 同分异构现象
题点 同分异构体数目的判断
14．二甲醚和乙醇互为同分异构体，其鉴别可采用化学方法或物理方法，下列鉴别方法中不能对二者进行鉴别的是( )
A．利用金属钠或金属钾 B．利用质谱法
C．利用红外光谱法 D．利用核磁共振氢谱
答案 B
解析 乙醇中含有—OH，可与金属钠或金属钾反应生成氢气，可鉴别，A正确；质谱法可测定有机物的相对分子质量，由于分子式相同，相对分子质量相同，利用质谱法不能鉴别，B错误；二甲醚和乙醇中分别含有C—O—C和—OH，官能团不同，可用红外光谱法鉴别，C正确；二者含有的氢原子的种类和性质不同，可用核磁共振氢谱鉴别，D正确。
考点 有机物研究的一般方法
题点 研究有机物的一般步骤和方法
15．下列化学用语正确的是( )
A．过氧化氢的电子式：
B．异戊烷的结构简式：
C．正丁烷的结构简式：CH3(CH2)2CH3
D．己烷的分子式：C6H16
答案 C
解析 过氧化氢是共价化合物，其电子式：，故A错误；每个碳原子有四条共价键，所以异戊烷的结构简式：，故B错误；正丁烷的结构简式：CH3(CH2)2CH3，故C正确；己烷属于饱和烷烃，所以分子式为C6H14，故D错误。
考点 有机物组成和结构的表示方法
题点 有机物组成和结构的表示方法
16．C6H14的各种同分异构体中所含甲基数和它的一氯取代物的数目分别是( )
A．2个甲基，能生成4种一氯代物
B．4个甲基，能生成1种一氯代物
C．3个甲基，能生成5种一氯代物
D．4个甲基，能生成4种一氯代物
答案 C
解析 含2个甲基，为CH3CH2CH2CH2CH2CH3，有3种氢原子，则有3种一氯代物，故A错误；含4个甲基，有和两种结构，前一种结构有2种一氯代物，后一种结构，有3种一氯代物，故B、D错误；含3个甲基，有和两种结构，前一种结构有5种一氯代物，后一种结构，有4种一氯代物，故C正确。
考点 同分异构现象
题点 同分异构体的书写和数目判断
二、非选择题(本题包括5小题，共52分)
17．(12分)现有六种有机物，请回答下列问题：
A．
B．
C．
D．
E．
F．
(1)A物质中含有的官能团名称为____________、______________。
(2)B的分子式为________________。
(3)D的一氯代物最多有________________种。
(4)上述化合物中互为同分异构体的是____________(填字母，下同)；互为同系物的是____________。
答案 (1)碳碳双键 羟基 (2)C9H12O (3)4 (4)A和C B和F
解析 (1)根据A的结构简式可知，分子中含有的官能团名称是碳碳双键、羟基。(2)根据B的结构简式可知B的分子式为C9H12O。(3)根据同一个碳原子上的氢原子是等效的，其次同一个碳原子所连接的所有甲基上的氢原子是等效的，再就是具有对称性结构的(类似于平面镜成像中物体和像的关系)可知，D分子中氢原子为4类，因此D的一氯代物最多有4种。(4)分子式相同，而结构不同的化合物互为同分异构体，则上述化合物中互为同分异构体的是A和C；结构相似，分子组成相差若干个CH2原子团的有机物互为同系物，则互为同系物的是B和F(因为二者均属于酚类)。
考点 有机物的综合考查
题点 考查有机物结构、官能团、同分异构体和同系物判断以及等效氢原子判断
18．(8分)一般来说，对一种未知有机物结构的测定主要包括以下几个方面：
①确定相对分子质量；
②测定元素组成(种类和比例)；
③研究该有机物的各种性质；
④确定结构。
(1)相对分子质量的确定一般利用质谱法、蒸气密度法等。某有机物A的质谱图显示其相对分子质量最大是72。组成元素的测定常采用元素分析仪，也可采用燃烧法。称取3.6 g A，在足量氧气中充分燃烧，生成物通过浓硫酸后，浓硫酸的质量增加5.4 g，剩余气体通过碱石灰，碱石灰的质量增加11 g，则A的分子式为________________。
(2)核磁共振谱常用氢谱或碳谱，它主要测定分子中具有不同特点的H或C的种类与比例。如对于有机物，其碳谱有四个峰，峰高比为2∶1∶1∶1；氢谱有四个峰，峰高比为1∶2∶3∶6。有机物A的碳谱有两个峰，峰高比为4∶1，氢谱有一个峰。试写出有机物A的结构简式：__________。
(3)A的一氯代物有________种，二氯代物有______种。
答案 (1)C5H12 (2) (3)1 2
解析 (1)燃烧后产物通过浓硫酸，浓硫酸增重5.4 g，即燃烧生成的水为5.4 g，物质的量为0.3 ml，说明A中有H，物质的量为0.6 ml；通过碱石灰，增重11 g，碱石灰吸收的为CO2，则燃烧生成的CO2物质的量为0.25 ml，说明A中有C，物质的量为0.25 ml。质谱图显示其相对分子质量最大是72，则A的相对分子质量为72,3.6 g A的物质的量为0.05 ml，所以1个A分子中的碳原子数为eq \f(0.25 ml,0.05 ml)＝5，氢原子数为eq \f(0.6 ml,0.05 ml)＝12；A的相对分子质量为72，所以A的分子式为C5H12。
(2)有机物A的碳谱有两个峰，峰高比为4∶1，说明A中有2种碳原子，氢谱有一个峰，说明只有1种氢原子，所以A的结构简式为。
(3)A分子中的氢原子都是等效氢，所以只有1种一氯代物。如果分子中的2个氢原子被氯原子代替，可以是同一个碳原子上的2个氢原子被氯原子取代，也可以是不同碳原子上的氢原子被氯原子取代，所以二氯代物有2种。
考点 研究有机物的一般方法和步骤
题点 研究有机物的一般方法和步骤
19．(12分)实验室制备苯甲醇和苯甲酸的化学原理是
＋KOH―→＋＋HCl―→＋KCl
已知苯甲醛易被空气氧化，苯甲醇的沸点为205.3 ℃；苯甲酸的熔点为121.7 ℃，沸点为249 ℃，溶解度为0.34 g；乙醚的沸点为34.8 ℃，难溶于水。制备苯甲醇和苯甲酸的主要过程如下所示：
试根据上述信息回答下列问题：
(1)操作Ⅰ的名称是________，乙醚溶液中所溶解的主要成分是________。
(2)操作Ⅱ的名称是________，产品甲是________。
(3)操作Ⅲ的名称是________，产品乙是________。
(4)如图所示，操作Ⅱ中温度计水银球上沿放置的位置应是________(填“a”“b”“c”或“d”)，该操作中，除需蒸馏烧瓶、温度计外，还需要的玻璃仪器是________________，收集产品甲的适宜温度为________。
答案 (1)萃取、分液 苯甲醇 (2)蒸馏 苯甲醇 (3)过滤 苯甲酸 (4)b 冷凝管、酒精灯、锥形瓶、牛角管 34.8 ℃
解析 由流程可知，苯甲醛与KOH反应生成苯甲醇、苯甲酸钾，然后加水、乙醚萃取苯甲醇，则乙醚溶液中含苯甲醇，操作Ⅱ为蒸馏，得到产品甲为苯甲醇；水溶液中含苯甲酸钾，加盐酸发生强酸制取弱酸的反应，生成苯甲酸，苯甲酸的溶解度小，则操作Ⅲ为过滤，则产品乙为苯甲酸。
(1)据上述分析，操作Ⅰ为萃取、分液；乙醚溶液中溶解的主要成分为苯甲醇。
(2)乙醚溶液中含苯甲醇，操作Ⅱ为蒸馏，得到产品甲为苯甲醇。
(3)水溶液中含苯甲酸钾，加盐酸发生强酸制取弱酸的反应，生成苯甲酸，苯甲酸的溶解度小，则操作Ⅲ为过滤，则产品乙为苯甲酸。
(4)蒸馏时，温度计的水银球应在支管口处，则温度计水银球的放置位置为b；蒸馏实验中需要的玻璃仪器有：蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管(尾接管)、酒精灯、锥形瓶，所以还缺少的玻璃仪器为冷凝管、酒精灯、锥形瓶、牛角管；通过蒸馏分离出的是乙醚，根据乙醚的沸点可知控制蒸气的温度为34.8 ℃。
考点 有机物的分离、提纯
题点 有机物分离、提纯的综合考查
20．(12分)正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。
发生的反应如下：
CH3CH2CH2CH2OHeq \(――――――→,\s\up7(Na2Cr2O7),\s\d5(H2SO4，△))CH3CH2CH2CHO
反应物和产物的相关数据列表如下：
实验步骤如下：
将6.0 g Na2Cr2O7放入100 mL烧杯中，加30 mL水溶解，再缓慢加入5 mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0 g正丁醇和几粒沸石，加热。当有蒸汽出现时，开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90～95 ℃，在E中收集90 ℃以下的馏分。
将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75～77 ℃馏分，产量2.0 g。
回答下列问题：
(1)实验中，能否将Na2Cr2O7溶液滴加到浓硫酸中，说明理由___________________________。
(2)加入沸石的作用是____________。若加热后发现未加沸石，应采取的正确方法是____________。
(3)上述装置图中，B仪器的名称是____________，D仪器的名称是____________。
(4)分液漏斗使用前必须进行的操作是______(填字母)。
a．润湿 b．干燥 c．检漏 d．标定
(5)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分离水时，水在____________(填“上”或“下”)层。
(6)反应温度应保持在90～95 ℃，其原因是__________。
答案 (1)不能，易造成液体飞溅 (2)防止暴沸 冷却后补加 (3)分液漏斗 直形冷凝管 (4)c (5)下 (6)既可保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化
解析 (1)由于浓硫酸的密度大，且溶于水放热，所以实验中不能将Na2Cr2O7溶液滴加到浓硫酸中，否则容易导致液体飞溅。(2)加入沸石的作用是防止暴沸，若加热后发现未加沸石，应采取的正确方法是冷却后补加。(3)B仪器的名称是分液漏斗，D仪器的名称是直形冷凝管。(4)分液漏斗使用前必须进行检漏。(5)正丁醛的密度为0.801 7 g·cm－3，小于水的密度，则水层在下层。(6)根据各物质的沸点可知，反应温度应保持在90～95 ℃，既可保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化。
考点 有机实验
题点 以有机实验为载体考查有机物的分离、提纯
21．(8分)有机物C常用于食品行业。已知9.0 g C在足量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，分别增重5.4 g和13.2 g，经检验剩余气体为O2。
(1)C分子的质谱图如图所示，从图中可知其相对分子质量是________，则C的分子式是________。
(2)C能与NaHCO3溶液发生反应，C一定含有的官能团名称是________。
(3)C分子的核磁共振氢谱有4个峰，峰面积之比是1∶1∶1∶3，则C的结构简式是________________。
(4)0.1 ml C与足量Na反应，在标准状况下产生H2的体积是________L。
答案 (1)90 C3H6O3 (2)羧基 (3) (4)2.24
解析 (1)有机物质谱图中，最右边的峰表示有机物的相对分子质量，因此该有机物的相对分子质量为90。浓H2SO4吸水，所以生成的水是5.4 g，即0.3 ml；碱石灰吸收CO2，则CO2是13.2 g，即0.3 ml。所以9.0 g C中氧原子的物质的量是eq \f(9.0 g－0.3 ml×2×1 g·ml－1－0.3 ml×12 g·ml－1,16 g·ml－1)＝0.3 ml，所以此有机物的实验式为CH2O，又因其相对分子质量为90，所以C的分子式为C3H6O3。(2)C能与NaHCO3溶液发生反应，则C中含有官能团羧基。(3)根据氢原子的种类及个数之比可知，C的结构简式为。(4)C中含有1个羟基和1个羧基，所以0.1 ml C与足量Na反应能生成0.1 ml H2，标准状况下的体积是2.24 L。选项
A
B
C
D
被提纯物质
乙醇(水)
乙醇(乙酸)
乙烷(乙烯)
溴苯(溴)
除杂试剂
生石灰
氢氧化钠溶液
酸性高锰酸钾溶液
KI溶液
分离方法
蒸馏
分液
洗气
分液
1
2
3
4
5
6
7
8
CH4
C2H4
C3H8
C4H8
C6H12
C7H16
C8H16
沸点/℃
密度/(g·cm－3)
水中溶解性
正丁醇
117.2
0.810 9
微溶
正丁醛
75.7
0.801 7
微溶
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)
1．中国《诗词大会》不仅弘扬了中国传统文化，还蕴含了许多化学知识，下列诗词与蒸馏原理有关的是( )
A．日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川
B．千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金
C．折戟沉沙铁未销，自将磨洗认前朝
D．千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲
答案 A
解析 A项，由于瀑布飞泻，水汽蒸腾而上，在丽日照耀下，仿佛香炉峰冉冉升起了紫烟，“烟”实际上是水产生的雾气，与蒸馏原理有关。
考点 传统文化中的化学知识
题点 蒸馏
2．下列有机物中，属于烃的衍生物且含有两种官能团的是( )
A．CH3Cl B．CH3CH2OH
C．CH2==CHBr D．CH2==CH2
答案 C
解析 A、B属于烃的衍生物但只有一种官能团，C中CH2==CHBr中含有碳碳双键和碳溴键，D属于烃类物质。
考点 有机化合物的分类
题点 有机化合物的分类和官能团的识别
3．具有解热镇痛及消炎作用的药物“芬必得”主要成分的结构简式为，下列关于“芬必得” 主要成分的叙述错误的是( )
A．该物质的分子式为C13H18O2
B．该物质属于芳香烃
C．该物质属于羧酸类有机物
D．该物质可以发生取代反应
答案 B
解析 通过观察“芬必得”的结构简式可知，分子中含有羧基，不属于芳香烃，B项错误。
考点 有机物的结构特点
题点 有机物的分子式、类别和共价键对有机物性质的影响
4.如图是立方烷的球棍模型，下列有关说法不正确的是( )
A．它的一氯代物只有一种
B．它的二氯代物有两种
C．它的核磁共振氢谱图上只有一种峰
D．它与苯乙烯(C6H5—CH==CH2)互为同分异构体
答案 B
解析 立方烷分子中仅有1种等效氢原子，因此它的一氯代物只有一种，且核磁共振氢谱图上只有一个峰，A、C项正确；立方烷和苯乙烯的分子式均为C8H8，二者互为同分异构体，D项正确；立方烷分子中的碳原子形成正方体结构，其二氯代物的两个氯原子可分别在正方体的棱、面对角线、体对角线上，共3种，B项错误。
考点 有机物的综合考查
题点 同分异构现象和核磁共振氢谱
5．随着科学技术的发展，人们可以利用很多先进的方法和手段来测定有机物的组成和结构。下列说法正确的是( )
A．李比希元素分析仪可以测定有机物的结构简式
B．质谱仪能根据最小的碎片离子确定有机物的相对分子质量
C．红外光谱分析能测出各种化学键和官能团
D．对有机物CH3CH(OH)CH3进行核磁共振分析，能得到4个峰，且峰面积之比为1∶1∶3∶3
答案 C
解析 李比希最早提出测定有机化合物中碳、氢元素质量分数的方法，A错误；质谱仪测定的最大质荷比为相对分子质量，则利用质谱仪可以测定有机物的相对分子质量，B错误；有机物CH3CH(OH)CH3有3种等效氢原子，核磁共振分析有3个峰，且峰面积之比为1∶1∶6，D错误。
考点 有机物研究的一般步骤
题点 元素分析和波谱分析
6．下列化合物的核磁共振氢谱中吸收峰的数目不正确的是( )
A．(2组)
B．(4组)
C．(3组)
D．(4组)
答案 B
解析 A项，分子中心对称，有2种不同化学环境的氢原子，吸收峰有2组，正确；B项，有5种不同化学环境的氢原子，吸收峰有5组，不正确；C项，有3种不同化学环境的氢原子，吸收峰有3组，正确；D项，该分子按中心点旋转180°后重叠，有4种不同化学环境的氢原子，吸收峰有4组，正确。
考点 核磁共振氢谱
题点 核磁共振氢谱
7．下列分离或除杂方法不正确的是( )
A．利用密度与水大小的差异，用水分离苯和溴苯
B．利用沸点差异，用蒸馏法分离苯和溴苯
C．用降温结晶法除去硝酸钾中的氯化钠杂质
D．用饱和NaHCO3溶液除去CO2中混有的少量HCl气体
答案 A
解析 苯和溴苯互溶且难溶于水，需根据沸点不同采用蒸馏法分离，A项错误、B项正确；根据硝酸钾和氯化钠的溶解度不同，可采用降温结晶法除去硝酸钾中的氯化钠杂质，C项正确；HCl能与NaHCO3反应生成CO2，D项正确。
考点 有机物的分离、提纯
题点 有机物的分离、提纯方法的选择
8．在核磁共振氢谱中出现两组峰，其氢原子数之比为3∶2的化合物是( )
A． B．
C． D．
答案 D
解析 根据有机物结构简式可判断A中有2组峰，其氢原子数之比为3∶1，B中有3组峰，其氢原子数之比为3∶1∶1，C中有3组峰，其氢原子数之比为3∶1∶4，D中有两组峰，其氢原子数之比为3∶2。
考点 核磁共振氢谱
题点 核磁共振氢谱
9．下列说法正确的是( )
A．C3H7Cl有3种同分异构体
B．相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为同分异构体
C．同分异构体之间的转化是化学变化
D．和属于碳架异构
答案 C
解析 C3H7Cl有2种同分异构体，即(CH3)2CHCl和CH3CH2CH2Cl，选项A错误；相对分子质量相同，但分子式不一定相同，故相对分子质量相同、结构不同的两种化合物不一定互为同分异构体，选项B错误；同分异构体为不同的物质，故它们之间的转化是化学变化，选项C正确；和为同一物质，不互为同分异构体，选项D错误。
考点 同分异构现象
题点 同分异构体的定义、判断和数目
10．为提纯下列物质(括号内的物质为杂质)，所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是( )
答案 A
解析 生石灰与水反应，消耗了乙醇中混有的水，蒸馏可得到乙醇，A项正确；乙醇易溶于水，利用分液的方法不能将乙醇与盐溶液分离开，B项错误；酸性高锰酸钾溶液可将乙烯氧化为二氧化碳，引入了新的杂质，C项错误；溴可将KI氧化为碘单质，而碘易溶于溴苯，引入了新的杂质，D项错误。
考点 有机物的分离、提纯
题点 有机物的分离、提纯方法的选择
11．下列物质中既属于芳香族化合物又属于醇的是( )
A． B．
C． D．CH3CH2OH
答案 A
解析 含有苯环属于芳香族化合物，且羟基与苯环侧链碳原子相连属于醇，A正确；环己基与羟基直接相连得到的是醇，环己基是烃基，B错误；苯环与羟基直接相连得到的是酚不是醇，C错误；分子式中不含苯环，不属于芳香族化合物，D错误。
考点 有机物的分类
题点 有机物的分类
12．根据下表中烃的分子式排列规律，判断空格中的烃的同分异构体数目为( )
A．2 B．3 C．4 D．5
答案 B
解析 从表格分析，碳原子数依次增加，物质类型为烷烃、烯烃，则第五个物质是碳原子数为5的烷烃，即C5H12，有3种同分异构体。答案选B。
考点 同分异构体
题点 同分异构体数目的判断
13．某有机物结构如图所示，它的结构最多有( )
A．108种 B．72种 C．56种 D．32种
答案 B
解析 —C5H11是戊烷去掉一个H之后形成的戊基，共8种；—C3H5Br2根据碳架异构和Br位置异构共9种，因此总共8×9＝72种，故选B。
考点 同分异构现象
题点 同分异构体数目的判断
14．二甲醚和乙醇互为同分异构体，其鉴别可采用化学方法或物理方法，下列鉴别方法中不能对二者进行鉴别的是( )
A．利用金属钠或金属钾 B．利用质谱法
C．利用红外光谱法 D．利用核磁共振氢谱
答案 B
解析 乙醇中含有—OH，可与金属钠或金属钾反应生成氢气，可鉴别，A正确；质谱法可测定有机物的相对分子质量，由于分子式相同，相对分子质量相同，利用质谱法不能鉴别，B错误；二甲醚和乙醇中分别含有C—O—C和—OH，官能团不同，可用红外光谱法鉴别，C正确；二者含有的氢原子的种类和性质不同，可用核磁共振氢谱鉴别，D正确。
考点 有机物研究的一般方法
题点 研究有机物的一般步骤和方法
15．下列化学用语正确的是( )
A．过氧化氢的电子式：
B．异戊烷的结构简式：
C．正丁烷的结构简式：CH3(CH2)2CH3
D．己烷的分子式：C6H16
答案 C
解析 过氧化氢是共价化合物，其电子式：，故A错误；每个碳原子有四条共价键，所以异戊烷的结构简式：，故B错误；正丁烷的结构简式：CH3(CH2)2CH3，故C正确；己烷属于饱和烷烃，所以分子式为C6H14，故D错误。
考点 有机物组成和结构的表示方法
题点 有机物组成和结构的表示方法
16．C6H14的各种同分异构体中所含甲基数和它的一氯取代物的数目分别是( )
A．2个甲基，能生成4种一氯代物
B．4个甲基，能生成1种一氯代物
C．3个甲基，能生成5种一氯代物
D．4个甲基，能生成4种一氯代物
答案 C
解析 含2个甲基，为CH3CH2CH2CH2CH2CH3，有3种氢原子，则有3种一氯代物，故A错误；含4个甲基，有和两种结构，前一种结构有2种一氯代物，后一种结构，有3种一氯代物，故B、D错误；含3个甲基，有和两种结构，前一种结构有5种一氯代物，后一种结构，有4种一氯代物，故C正确。
考点 同分异构现象
题点 同分异构体的书写和数目判断
二、非选择题(本题包括5小题，共52分)
17．(12分)现有六种有机物，请回答下列问题：
A．
B．
C．
D．
E．
F．
(1)A物质中含有的官能团名称为____________、______________。
(2)B的分子式为________________。
(3)D的一氯代物最多有________________种。
(4)上述化合物中互为同分异构体的是____________(填字母，下同)；互为同系物的是____________。
答案 (1)碳碳双键 羟基 (2)C9H12O (3)4 (4)A和C B和F
解析 (1)根据A的结构简式可知，分子中含有的官能团名称是碳碳双键、羟基。(2)根据B的结构简式可知B的分子式为C9H12O。(3)根据同一个碳原子上的氢原子是等效的，其次同一个碳原子所连接的所有甲基上的氢原子是等效的，再就是具有对称性结构的(类似于平面镜成像中物体和像的关系)可知，D分子中氢原子为4类，因此D的一氯代物最多有4种。(4)分子式相同，而结构不同的化合物互为同分异构体，则上述化合物中互为同分异构体的是A和C；结构相似，分子组成相差若干个CH2原子团的有机物互为同系物，则互为同系物的是B和F(因为二者均属于酚类)。
考点 有机物的综合考查
题点 考查有机物结构、官能团、同分异构体和同系物判断以及等效氢原子判断
18．(8分)一般来说，对一种未知有机物结构的测定主要包括以下几个方面：
①确定相对分子质量；
②测定元素组成(种类和比例)；
③研究该有机物的各种性质；
④确定结构。
(1)相对分子质量的确定一般利用质谱法、蒸气密度法等。某有机物A的质谱图显示其相对分子质量最大是72。组成元素的测定常采用元素分析仪，也可采用燃烧法。称取3.6 g A，在足量氧气中充分燃烧，生成物通过浓硫酸后，浓硫酸的质量增加5.4 g，剩余气体通过碱石灰，碱石灰的质量增加11 g，则A的分子式为________________。
(2)核磁共振谱常用氢谱或碳谱，它主要测定分子中具有不同特点的H或C的种类与比例。如对于有机物，其碳谱有四个峰，峰高比为2∶1∶1∶1；氢谱有四个峰，峰高比为1∶2∶3∶6。有机物A的碳谱有两个峰，峰高比为4∶1，氢谱有一个峰。试写出有机物A的结构简式：__________。
(3)A的一氯代物有________种，二氯代物有______种。
答案 (1)C5H12 (2) (3)1 2
解析 (1)燃烧后产物通过浓硫酸，浓硫酸增重5.4 g，即燃烧生成的水为5.4 g，物质的量为0.3 ml，说明A中有H，物质的量为0.6 ml；通过碱石灰，增重11 g，碱石灰吸收的为CO2，则燃烧生成的CO2物质的量为0.25 ml，说明A中有C，物质的量为0.25 ml。质谱图显示其相对分子质量最大是72，则A的相对分子质量为72,3.6 g A的物质的量为0.05 ml，所以1个A分子中的碳原子数为eq \f(0.25 ml,0.05 ml)＝5，氢原子数为eq \f(0.6 ml,0.05 ml)＝12；A的相对分子质量为72，所以A的分子式为C5H12。
(2)有机物A的碳谱有两个峰，峰高比为4∶1，说明A中有2种碳原子，氢谱有一个峰，说明只有1种氢原子，所以A的结构简式为。
(3)A分子中的氢原子都是等效氢，所以只有1种一氯代物。如果分子中的2个氢原子被氯原子代替，可以是同一个碳原子上的2个氢原子被氯原子取代，也可以是不同碳原子上的氢原子被氯原子取代，所以二氯代物有2种。
考点 研究有机物的一般方法和步骤
题点 研究有机物的一般方法和步骤
19．(12分)实验室制备苯甲醇和苯甲酸的化学原理是
＋KOH―→＋＋HCl―→＋KCl
已知苯甲醛易被空气氧化，苯甲醇的沸点为205.3 ℃；苯甲酸的熔点为121.7 ℃，沸点为249 ℃，溶解度为0.34 g；乙醚的沸点为34.8 ℃，难溶于水。制备苯甲醇和苯甲酸的主要过程如下所示：
试根据上述信息回答下列问题：
(1)操作Ⅰ的名称是________，乙醚溶液中所溶解的主要成分是________。
(2)操作Ⅱ的名称是________，产品甲是________。
(3)操作Ⅲ的名称是________，产品乙是________。
(4)如图所示，操作Ⅱ中温度计水银球上沿放置的位置应是________(填“a”“b”“c”或“d”)，该操作中，除需蒸馏烧瓶、温度计外，还需要的玻璃仪器是________________，收集产品甲的适宜温度为________。
答案 (1)萃取、分液 苯甲醇 (2)蒸馏 苯甲醇 (3)过滤 苯甲酸 (4)b 冷凝管、酒精灯、锥形瓶、牛角管 34.8 ℃
解析 由流程可知，苯甲醛与KOH反应生成苯甲醇、苯甲酸钾，然后加水、乙醚萃取苯甲醇，则乙醚溶液中含苯甲醇，操作Ⅱ为蒸馏，得到产品甲为苯甲醇；水溶液中含苯甲酸钾，加盐酸发生强酸制取弱酸的反应，生成苯甲酸，苯甲酸的溶解度小，则操作Ⅲ为过滤，则产品乙为苯甲酸。
(1)据上述分析，操作Ⅰ为萃取、分液；乙醚溶液中溶解的主要成分为苯甲醇。
(2)乙醚溶液中含苯甲醇，操作Ⅱ为蒸馏，得到产品甲为苯甲醇。
(3)水溶液中含苯甲酸钾，加盐酸发生强酸制取弱酸的反应，生成苯甲酸，苯甲酸的溶解度小，则操作Ⅲ为过滤，则产品乙为苯甲酸。
(4)蒸馏时，温度计的水银球应在支管口处，则温度计水银球的放置位置为b；蒸馏实验中需要的玻璃仪器有：蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管(尾接管)、酒精灯、锥形瓶，所以还缺少的玻璃仪器为冷凝管、酒精灯、锥形瓶、牛角管；通过蒸馏分离出的是乙醚，根据乙醚的沸点可知控制蒸气的温度为34.8 ℃。
考点 有机物的分离、提纯
题点 有机物分离、提纯的综合考查
20．(12分)正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。
发生的反应如下：
CH3CH2CH2CH2OHeq \(――――――→,\s\up7(Na2Cr2O7),\s\d5(H2SO4，△))CH3CH2CH2CHO
反应物和产物的相关数据列表如下：
实验步骤如下：
将6.0 g Na2Cr2O7放入100 mL烧杯中，加30 mL水溶解，再缓慢加入5 mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0 g正丁醇和几粒沸石，加热。当有蒸汽出现时，开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90～95 ℃，在E中收集90 ℃以下的馏分。
将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75～77 ℃馏分，产量2.0 g。
回答下列问题：
(1)实验中，能否将Na2Cr2O7溶液滴加到浓硫酸中，说明理由___________________________。
(2)加入沸石的作用是____________。若加热后发现未加沸石，应采取的正确方法是____________。
(3)上述装置图中，B仪器的名称是____________，D仪器的名称是____________。
(4)分液漏斗使用前必须进行的操作是______(填字母)。
a．润湿 b．干燥 c．检漏 d．标定
(5)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分离水时，水在____________(填“上”或“下”)层。
(6)反应温度应保持在90～95 ℃，其原因是__________。
答案 (1)不能，易造成液体飞溅 (2)防止暴沸 冷却后补加 (3)分液漏斗 直形冷凝管 (4)c (5)下 (6)既可保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化
解析 (1)由于浓硫酸的密度大，且溶于水放热，所以实验中不能将Na2Cr2O7溶液滴加到浓硫酸中，否则容易导致液体飞溅。(2)加入沸石的作用是防止暴沸，若加热后发现未加沸石，应采取的正确方法是冷却后补加。(3)B仪器的名称是分液漏斗，D仪器的名称是直形冷凝管。(4)分液漏斗使用前必须进行检漏。(5)正丁醛的密度为0.801 7 g·cm－3，小于水的密度，则水层在下层。(6)根据各物质的沸点可知，反应温度应保持在90～95 ℃，既可保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化。
考点 有机实验
题点 以有机实验为载体考查有机物的分离、提纯
21．(8分)有机物C常用于食品行业。已知9.0 g C在足量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，分别增重5.4 g和13.2 g，经检验剩余气体为O2。
(1)C分子的质谱图如图所示，从图中可知其相对分子质量是________，则C的分子式是________。
(2)C能与NaHCO3溶液发生反应，C一定含有的官能团名称是________。
(3)C分子的核磁共振氢谱有4个峰，峰面积之比是1∶1∶1∶3，则C的结构简式是________________。
(4)0.1 ml C与足量Na反应，在标准状况下产生H2的体积是________L。
答案 (1)90 C3H6O3 (2)羧基 (3) (4)2.24
解析 (1)有机物质谱图中，最右边的峰表示有机物的相对分子质量，因此该有机物的相对分子质量为90。浓H2SO4吸水，所以生成的水是5.4 g，即0.3 ml；碱石灰吸收CO2，则CO2是13.2 g，即0.3 ml。所以9.0 g C中氧原子的物质的量是eq \f(9.0 g－0.3 ml×2×1 g·ml－1－0.3 ml×12 g·ml－1,16 g·ml－1)＝0.3 ml，所以此有机物的实验式为CH2O，又因其相对分子质量为90，所以C的分子式为C3H6O3。(2)C能与NaHCO3溶液发生反应，则C中含有官能团羧基。(3)根据氢原子的种类及个数之比可知，C的结构简式为。(4)C中含有1个羟基和1个羧基，所以0.1 ml C与足量Na反应能生成0.1 ml H2，标准状况下的体积是2.24 L。选项
A
B
C
D
被提纯物质
乙醇(水)
乙醇(乙酸)
乙烷(乙烯)
溴苯(溴)
除杂试剂
生石灰
氢氧化钠溶液
酸性高锰酸钾溶液
KI溶液
分离方法
蒸馏
分液
洗气
分液
1
2
3
4
5
6
7
8
CH4
C2H4
C3H8
C4H8
C6H12
C7H16
C8H16
沸点/℃
密度/(g·cm－3)
水中溶解性
正丁醇
117.2
0.810 9
微溶
正丁醛
75.7
0.801 7
微溶
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