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高中化学苏教版 (2019)选择性必修3专题1 有机化学的发展及研究思路本单元综合与测试优秀课时练习
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这是一份高中化学苏教版 (2019)选择性必修3专题1 有机化学的发展及研究思路本单元综合与测试优秀课时练习，共10页。试卷主要包含了单选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1．下列物质进行核磁共振得到的核磁共振氢谱中，信号峰有4个的是
A．B．CH3CH2OCH2CH3
C．CH3CH2CH(CH3)2D．CH3COOCH2CH3
2．下列反应属于取代反应的是
①CHCl3+Cl2CCl4+HCl
②CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
③C2H4+3O22CO2+2H2O
④CH3CH2CN+Cl2+HCl
⑤+Br2+HBr
A．①②③B．①③④C．①④⑤D．②④⑤
3．下列关系正确的是( )
A．沸点：正戊烷＞2，2-二甲基戊烷＞2，3-二甲基丁烷＞丙烷
B．密度：CCl4＞H2O＞苯
C．同质量的物质燃烧耗O2量：乙烷＞乙烯＞乙炔＞甲烷
D．同物质的量物质燃烧耗O2量：环已烷＞苯＞甲苯
4．下列有机化学方程式中属于加成反应的是( )
A．CH4+Cl2CH3Cl+HClB．CH4+2O2CO2+H2O
C．CH2=CH2+HBr→CH3CH2BrD．+Br2+HBr
5．某有机物A用质谱仪测定如图①，核磁共振氢谱示意图如图②，则A的结构简式可能为( )
A．CH3CH2OHB．CH3CHOC．HCOOHD．CH3CH2CH2COOH
6．下列物质进行核磁共振得到的核磁共振氢谱中，信号峰有4个的是
A．B．CH3CH2OCH2CH3C．CH3CH(CH3)2D．CH4
7．下列各组中两个变化所发生的反应，属于同一反应类型的是( )
A．由乙酸乙酯酸性条件水解制乙酸、由溴乙烷制乙醇
B．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色、苯酚使溴水褪色
C．由1，3-丁二烯制聚1，3-丁二烯、由乳酸制聚乳酸()
D．由乙醇制乙醛、由溴乙烷制乙烯
8．8.8g某有机物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7.2g和17.6g，经检验剩余气体为O2．已知C分子的质谱与红外光谱如图所示：
下列说法错误的是( )
A．有机物C中含有C、H、O三种元素B．有机物C的分子式为C4H8O2
C．有机物C难溶于水D．符合C分子结构特征的有机物只有一种
9．将有机物完全燃烧，生成CO2和H2O。将12g该有机物完全燃烧后的产物通过浓H2SO4，浓H2SO4增重14.4g，再通过碱石灰，碱石灰增重26.4g。该有机物分子式为( )
A．C3H8O2B．C2H6OC．C3H8OD．С3Н4O2
10．下列化合物中，核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比为3∶1的是
A．B．
C．D．
11．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错误的是（ ）
A．蒸馏常用于分离提纯互溶的液态有机混合物B．李比希元素分析仪可以确定有机物的分子结构
C．利用红外光谱仪可以区分乙醇和二甲醚D．质谱仪通常用于测定有机物的相对分子质量
12．下列化合物中，核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比不为3:2的是（ ）
A．B．
C．正丁烷D．
13．下列物质转化常通过加成反应实现的是（ ）
A．→B．CH3CH2OH→CH3CHO
C．CH4→CH3ClD．CH2=CH2→CH3CH2Br
14．下列物质中，不能发生酯化反应的是
A．甘氨酸(H2N-CH2COOH)B．甲烷(CH4)C．乙醇(CH3CH2OH)D．乙酸(CH3COOH)
15．为测定某有机物的结构，用核磁共振仪处理后得到如图所示的核磁共振氢谱，则该有机物可能是( )
A．C2H5OHB．
C．CH3CH2CH2COOHD．
二、填空题
16．某化学小组为测定有机物G的组成和结构，设计如图实验装置：
回答下列问题：
(1)实验开始时，先打开分液漏斗活塞，一段时间后再加热反应管C，目的是___。
(2)装置B和装置D中浓硫酸的作用分别是___和___。
(3)装置E和装置F中碱石灰的作用分别是___和___。
(4)若准确称取4.4g样品G(只含C、H、O三种元素)，经充分燃烧后(CuO的作用是确保有机物充分氧化，最终生成CO2和H2O)，装置D质量增加3.6g，U形管E质量增加8.8g。又知有机物G的质谱图如图所示。
该有机物的分子式为___。
(5)已知有机物G中含有羧基，经测定其核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为6：1：1。综上所述，G的结构简式为___。
17．为了测定某有机物A的结构，做如下实验：
①将2.3g该有机物完全燃烧，生成0.1ml CO2和2.7g水；
②用质谱仪测定其相对分子质量，得如图一所示的质谱图；
③用核磁共振仪处理该化合物，得到如图二所示图谱，图中三个峰的面积之比是1：2：3。
④用红外光谱仪处理该化合物，得到如图三所示图谱。
试回答下列问题：
(1)有机物A的相对分子质量是_____。
(2)有机物A的实验式是_____。
(3)有机物A的分子式是_____。
(4)有机物A的结构简式是_____。
18．碳、氢、氧3种元素组成的有机物A，相对分子质量为102，含氢的质量分数为9.8%，分子中氢原子个数为氧的5倍。一定条件下，A与氢气反应生成B，B分子的结构可视为1个碳原子上连接2个甲基和另外2个结构相同的基团。且B的核磁共振氢谱显示有3组不同的峰。
（1）A的分子式是______。
（2）下列物质与A以任意比例混合，若总物质的量一定，充分燃烧消耗氧气的量相等且生成水的量也相等的是（填序号）_____。
A．C5H12O3 B．C4H10 C．C6H10O4 D．C5H10O
（3）①B的结构简式是_______。
②A不能发生的反应是（填序号）_______。
A．取代反应 B．消去反应 C．酯化反应 D．还原反应
（4）A还有另一类酯类同分异构体，该异构体在酸性条件下水解，生成两种相对分子质量相同的化合物，其中一种的分子中有2个甲基，该异构体的结构简式是：__________________。
19．某烃经李比希元素分析实验测得碳的质量分数为85.71%，氢的质量分数为14.29%。该烃的质谱图显示：其相对分子质量为70，该烃的核磁共振氢谱如下图所示，请通过计算确定该烃的实验式_____、分子式_____、结构简式________。
20．(1)化合物A只含C、H、N三种元素，氮的质量分数为19.7%，相对分子质量不超过100，则A的分子式为______，若A分子中含五元环结构，试用键线式表示A的结构______。
(2)无机橡胶的制取是用氯代三聚磷腈(结构类似苯)开环聚合而成，反应如下：
N(Cl2PN)3
①写出氯代三聚磷腈的结构式______
②无机橡胶中的P-Cl键对水很敏感，用有机基团取代Cl后在耐水、耐热、抗燃等性能方面会有很大改善，请写出无机橡胶与CF3-CH2-ONa反应的化学反应方程式：______。
三、解答题
21．某研究性学习小组为了解有机物A的性质，对A的结构进行了如下实验：
实验一：通过质谱分析仪分析得知有机物A的相对分子质量为90。
实验二：用红外光谱分析发现有机物A中含有—COOH和—OH。
实验三：取1.8g有机物A完全燃烧后，测得生成物为2.64g CO2和1.08g H2O。
实验四：经核磁共振检测发现有机物A的谱图中H原子峰值比为3：1：1：1。
(1)有机物A的分子式为_______；结构简式为_______。
(2)有机物A在一定条件下可以发生的反应有_______。
a.消去反应 b.取代反应 c.聚合反应 d.加成反应 e.氧化反应
(3)有机物A在浓硫酸作用下可生成多种产物。其中一种产物B的分子式为C3H4O2，B能和溴发生加成反应，则B的结构简式为_______。另一种产物C是一种六元环状酯，写出生成C的化学方程式：_______。
22．某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84，红外光谱表明分子中含有碳碳双键，核磁共振氢谱表明分子中只有1种类型的氢原子。
（1）A的结构简式为________，名称为_________。
（2）A中的碳原子是否都处于同一平面？________（填“是”或“不是”）。
（3）B、C、D与A互为同分异构体，核磁共振氢谱表明B中只有1种类型的氢原子；C与乙烯互为同系物，且分子中所有的碳原子不可能处于同一平面内；D核磁共振氢谱图表明分子中有3种类型的氢原子，且D与氢气反应后的生成物中所有碳原子可能处在同一平面内。
①B的结构简式为________，名称为________。
②C的结构可能为________种，C的结构简式为________（若有多种只需要写出一种即可）。
③D的结构简式为________。
23．现有A、B，C、D四种常见烃,A、B、C在常温常压下是无色气体且都是链烃，D为无色液体。①A完全燃烧后的气态产物(CO2和H2O)的体积比为2:1, ②标准状况下lOOmLB恰好能使含1.43g Br2的溴水褪色，生成物经测定每个碳原子都结合有溴原子；③C不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但在光照最多能和6倍体积的氯气发生反应；④D不能使溴水褪色但能使酸性高锰酸钾溶液褪色；在140℃和1.01×105Pa压强下,250mL D蒸气的质量为O.782g,在铁为催化剂时D和溴发生反应生成的一溴代物只有一种，试确定A __________、B__________、C__________、D__________各是什么物质。
参考答案
1．C2．C3．B4．C5．A6．A7．A8．D9．C10．B11．B12．A13．D14．B15．A
16．排出装置中的空气 干燥O2 吸收有机物燃烧生成的水蒸气 吸收有机物燃烧生成的CO2 吸收空气中的H2O和CO2 C4H8O2
17．46 C2H6O C2H6O CH3CH2OH
18．C5H10O2 B C B CH3COOCH(CH3)2
19．CH2 C5H10 或
20．C4H9N +6nCF3CH2ONa+6 nNaCl
21．C3H6O3 a b c e CH2=CHCOOH 2+2H2O
22． 2,3-二甲基-2-丁烯 是 环己烷 5 CH3CH=CHCH（CH3）2 [或CH2=CHCH（CH3）CH2CH3或CH2=CHCH2CH（CH3）2或（CH3）2CH（CH3）C=CH2或（CH3）3CCH=CH2] CH3CH2CH=CHCH2CH3
23．C2H2 CH2=CH-CH=CH2 C2H6
1．下列物质进行核磁共振得到的核磁共振氢谱中，信号峰有4个的是
A．B．CH3CH2OCH2CH3
C．CH3CH2CH(CH3)2D．CH3COOCH2CH3
2．下列反应属于取代反应的是
①CHCl3+Cl2CCl4+HCl
②CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
③C2H4+3O22CO2+2H2O
④CH3CH2CN+Cl2+HCl
⑤+Br2+HBr
A．①②③B．①③④C．①④⑤D．②④⑤
3．下列关系正确的是( )
A．沸点：正戊烷＞2，2-二甲基戊烷＞2，3-二甲基丁烷＞丙烷
B．密度：CCl4＞H2O＞苯
C．同质量的物质燃烧耗O2量：乙烷＞乙烯＞乙炔＞甲烷
D．同物质的量物质燃烧耗O2量：环已烷＞苯＞甲苯
4．下列有机化学方程式中属于加成反应的是( )
A．CH4+Cl2CH3Cl+HClB．CH4+2O2CO2+H2O
C．CH2=CH2+HBr→CH3CH2BrD．+Br2+HBr
5．某有机物A用质谱仪测定如图①，核磁共振氢谱示意图如图②，则A的结构简式可能为( )
A．CH3CH2OHB．CH3CHOC．HCOOHD．CH3CH2CH2COOH
6．下列物质进行核磁共振得到的核磁共振氢谱中，信号峰有4个的是
A．B．CH3CH2OCH2CH3C．CH3CH(CH3)2D．CH4
7．下列各组中两个变化所发生的反应，属于同一反应类型的是( )
A．由乙酸乙酯酸性条件水解制乙酸、由溴乙烷制乙醇
B．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色、苯酚使溴水褪色
C．由1，3-丁二烯制聚1，3-丁二烯、由乳酸制聚乳酸()
D．由乙醇制乙醛、由溴乙烷制乙烯
8．8.8g某有机物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7.2g和17.6g，经检验剩余气体为O2．已知C分子的质谱与红外光谱如图所示：
下列说法错误的是( )
A．有机物C中含有C、H、O三种元素B．有机物C的分子式为C4H8O2
C．有机物C难溶于水D．符合C分子结构特征的有机物只有一种
9．将有机物完全燃烧，生成CO2和H2O。将12g该有机物完全燃烧后的产物通过浓H2SO4，浓H2SO4增重14.4g，再通过碱石灰，碱石灰增重26.4g。该有机物分子式为( )
A．C3H8O2B．C2H6OC．C3H8OD．С3Н4O2
10．下列化合物中，核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比为3∶1的是
A．B．
C．D．
11．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错误的是（ ）
A．蒸馏常用于分离提纯互溶的液态有机混合物B．李比希元素分析仪可以确定有机物的分子结构
C．利用红外光谱仪可以区分乙醇和二甲醚D．质谱仪通常用于测定有机物的相对分子质量
12．下列化合物中，核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比不为3:2的是（ ）
A．B．
C．正丁烷D．
13．下列物质转化常通过加成反应实现的是（ ）
A．→B．CH3CH2OH→CH3CHO
C．CH4→CH3ClD．CH2=CH2→CH3CH2Br
14．下列物质中，不能发生酯化反应的是
A．甘氨酸(H2N-CH2COOH)B．甲烷(CH4)C．乙醇(CH3CH2OH)D．乙酸(CH3COOH)
15．为测定某有机物的结构，用核磁共振仪处理后得到如图所示的核磁共振氢谱，则该有机物可能是( )
A．C2H5OHB．
C．CH3CH2CH2COOHD．
二、填空题
16．某化学小组为测定有机物G的组成和结构，设计如图实验装置：
回答下列问题：
(1)实验开始时，先打开分液漏斗活塞，一段时间后再加热反应管C，目的是___。
(2)装置B和装置D中浓硫酸的作用分别是___和___。
(3)装置E和装置F中碱石灰的作用分别是___和___。
(4)若准确称取4.4g样品G(只含C、H、O三种元素)，经充分燃烧后(CuO的作用是确保有机物充分氧化，最终生成CO2和H2O)，装置D质量增加3.6g，U形管E质量增加8.8g。又知有机物G的质谱图如图所示。
该有机物的分子式为___。
(5)已知有机物G中含有羧基，经测定其核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为6：1：1。综上所述，G的结构简式为___。
17．为了测定某有机物A的结构，做如下实验：
①将2.3g该有机物完全燃烧，生成0.1ml CO2和2.7g水；
②用质谱仪测定其相对分子质量，得如图一所示的质谱图；
③用核磁共振仪处理该化合物，得到如图二所示图谱，图中三个峰的面积之比是1：2：3。
④用红外光谱仪处理该化合物，得到如图三所示图谱。
试回答下列问题：
(1)有机物A的相对分子质量是_____。
(2)有机物A的实验式是_____。
(3)有机物A的分子式是_____。
(4)有机物A的结构简式是_____。
18．碳、氢、氧3种元素组成的有机物A，相对分子质量为102，含氢的质量分数为9.8%，分子中氢原子个数为氧的5倍。一定条件下，A与氢气反应生成B，B分子的结构可视为1个碳原子上连接2个甲基和另外2个结构相同的基团。且B的核磁共振氢谱显示有3组不同的峰。
（1）A的分子式是______。
（2）下列物质与A以任意比例混合，若总物质的量一定，充分燃烧消耗氧气的量相等且生成水的量也相等的是（填序号）_____。
A．C5H12O3 B．C4H10 C．C6H10O4 D．C5H10O
（3）①B的结构简式是_______。
②A不能发生的反应是（填序号）_______。
A．取代反应 B．消去反应 C．酯化反应 D．还原反应
（4）A还有另一类酯类同分异构体，该异构体在酸性条件下水解，生成两种相对分子质量相同的化合物，其中一种的分子中有2个甲基，该异构体的结构简式是：__________________。
19．某烃经李比希元素分析实验测得碳的质量分数为85.71%，氢的质量分数为14.29%。该烃的质谱图显示：其相对分子质量为70，该烃的核磁共振氢谱如下图所示，请通过计算确定该烃的实验式_____、分子式_____、结构简式________。
20．(1)化合物A只含C、H、N三种元素，氮的质量分数为19.7%，相对分子质量不超过100，则A的分子式为______，若A分子中含五元环结构，试用键线式表示A的结构______。
(2)无机橡胶的制取是用氯代三聚磷腈(结构类似苯)开环聚合而成，反应如下：
N(Cl2PN)3
①写出氯代三聚磷腈的结构式______
②无机橡胶中的P-Cl键对水很敏感，用有机基团取代Cl后在耐水、耐热、抗燃等性能方面会有很大改善，请写出无机橡胶与CF3-CH2-ONa反应的化学反应方程式：______。
三、解答题
21．某研究性学习小组为了解有机物A的性质，对A的结构进行了如下实验：
实验一：通过质谱分析仪分析得知有机物A的相对分子质量为90。
实验二：用红外光谱分析发现有机物A中含有—COOH和—OH。
实验三：取1.8g有机物A完全燃烧后，测得生成物为2.64g CO2和1.08g H2O。
实验四：经核磁共振检测发现有机物A的谱图中H原子峰值比为3：1：1：1。
(1)有机物A的分子式为_______；结构简式为_______。
(2)有机物A在一定条件下可以发生的反应有_______。
a.消去反应 b.取代反应 c.聚合反应 d.加成反应 e.氧化反应
(3)有机物A在浓硫酸作用下可生成多种产物。其中一种产物B的分子式为C3H4O2，B能和溴发生加成反应，则B的结构简式为_______。另一种产物C是一种六元环状酯，写出生成C的化学方程式：_______。
22．某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84，红外光谱表明分子中含有碳碳双键，核磁共振氢谱表明分子中只有1种类型的氢原子。
（1）A的结构简式为________，名称为_________。
（2）A中的碳原子是否都处于同一平面？________（填“是”或“不是”）。
（3）B、C、D与A互为同分异构体，核磁共振氢谱表明B中只有1种类型的氢原子；C与乙烯互为同系物，且分子中所有的碳原子不可能处于同一平面内；D核磁共振氢谱图表明分子中有3种类型的氢原子，且D与氢气反应后的生成物中所有碳原子可能处在同一平面内。
①B的结构简式为________，名称为________。
②C的结构可能为________种，C的结构简式为________（若有多种只需要写出一种即可）。
③D的结构简式为________。
23．现有A、B，C、D四种常见烃,A、B、C在常温常压下是无色气体且都是链烃，D为无色液体。①A完全燃烧后的气态产物(CO2和H2O)的体积比为2:1, ②标准状况下lOOmLB恰好能使含1.43g Br2的溴水褪色，生成物经测定每个碳原子都结合有溴原子；③C不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但在光照最多能和6倍体积的氯气发生反应；④D不能使溴水褪色但能使酸性高锰酸钾溶液褪色；在140℃和1.01×105Pa压强下,250mL D蒸气的质量为O.782g,在铁为催化剂时D和溴发生反应生成的一溴代物只有一种，试确定A __________、B__________、C__________、D__________各是什么物质。
参考答案
1．C2．C3．B4．C5．A6．A7．A8．D9．C10．B11．B12．A13．D14．B15．A
16．排出装置中的空气 干燥O2 吸收有机物燃烧生成的水蒸气 吸收有机物燃烧生成的CO2 吸收空气中的H2O和CO2 C4H8O2
17．46 C2H6O C2H6O CH3CH2OH
18．C5H10O2 B C B CH3COOCH(CH3)2
19．CH2 C5H10 或
20．C4H9N +6nCF3CH2ONa+6 nNaCl
21．C3H6O3 a b c e CH2=CHCOOH 2+2H2O
22． 2,3-二甲基-2-丁烯 是 环己烷 5 CH3CH=CHCH（CH3）2 [或CH2=CHCH（CH3）CH2CH3或CH2=CHCH2CH（CH3）2或（CH3）2CH（CH3）C=CH2或（CH3）3CCH=CH2] CH3CH2CH=CHCH2CH3
23．C2H2 CH2=CH-CH=CH2 C2H6
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