人教版高中化学选修五 章末综合测评1 认识有机化合物.docx

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人教版高中化学选修五章末综合测评1认识有机化合物

章末综合测评

（一）　认识有机化合物

（时间90分钟，满分100分）

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要求。

）

1．下列化学用语正确的是（　　）

【导学号：

40892049】

A．乙酸根离子的结构式：

B．CO2的球棍模型：

C．3甲基1丁烯的结构简式：

（CH3）2CHCH===CH2

D．醛基的电子式：

C　[A选项中乙酸根离子应带电荷；B选项中CO2应为直线形分子；D选项中O周围应为8个e－，C与O之间共用2对e－。

]

2．下列有机化合物的分类不正确的是（　　）

A．

，苯的同系物

B．

，芳香化合物

C．

，不饱和烃

D．

，醇

A　[A项结构中无苯环，不属于苯的同系物；B项结构中含有苯环，属于芳香化合物；C项含有苯环和碳碳双键，属于不饱和烃；D项羟基连在链烃基上，属于醇类。

]

3．下列各化合物中命名正确的是（　　）

A．CH2===CH—CH===CH2　1,3二丁烯

B．

　2,3二戊醇

C．

　甲基苯酚

D．

　2甲基丁烷

D　[A项正确命名为1,3丁二烯；B项正确命名为2,3戊二醇；C项为邻甲基苯酚；只有D项正确。

]

4．将CH3CHO（易溶于水，沸点为20.8℃的液体）和CH3COOH分离的正确方法是（　　）

A．加热蒸馏

B．加入Na2CO3溶液后，通过萃取的方法分离

C．先加入烧碱溶液之后蒸出乙醛，再加入浓H2SO4，蒸出乙酸

D．和Na反应后进行分离

C　[CH3CHO与CH3COOH都具有挥发性，且能互溶，将二者分离时应先将乙酸转化为难挥发的乙酸盐，蒸出乙醛后，再将乙酸盐转化为乙酸，然后再分离。

]

5．已知甲醛（HCHO）分子中的4个原子是共平面的。

下列分子中所有原子不可能同时存在于同一平面上的是（　　）

【导学号：

40892050】

D　[分子中存在甲基，具有甲烷的四面体结构，所有原子不可能处于同一平面，故D符合题意。

]

6．正己烷、2甲基戊烷、（　　）、2,2二甲基丁烷、2,3二甲基丁烷。

在上述有机物的有规律排列中，括号内填入的物质最适宜的是（　　）

A．正戊烷B．2甲基丁烷

C．3甲基戊烷D．2,2二甲基戊烷

C　[根据观察，题目中提供的4种有机物都是含6个碳原子的烷烃，而其同分异构体有5种，现在只缺3甲基戊烷。

]

7．下列各组物质中，互为同分异构体的是（　　）

A．

B．HC≡C—（CH2）3CH3与

C．CH3CH2OCH2CH3与

D．CH3—CH===CH—CH3与CH2===CH—CH===CH2

B　[A项，两物质的分子式分别为C5H12、C6H14；B项，两物质的分子式都为C6H10，符合同分异构体的定义；C项，两物质的分子式分别为C4H10O、C4H10O2；D项，两物质的分子式分别为C4H8、C4H6。

]

8．含有一个三键的炔烃，氢化后的产物结构简式为

，此炔烃可能的结构简式有（　　）

【导学号：

40892051】

A．1种B．2种

C．3种D．4种

B　[要求解炔烃的结构，必须从上述烷烃中相邻两个碳原子上去掉4个H而形成—C≡C—，依分子结构特征，符合条件的炔烃只能有2种，即

或者

9．关于有机物

的下列叙述中，正确的是

A．它的系统名称是2,4二甲基4戊烯

B．它的分子中最多有5个碳原子在同一平面上

C．它与甲基环己烷互为同分异构体

D．该有机物的一氯取代产物共有4种

C　[题给有机物的系统名称应是2,4二甲基1戊烯；其分子中最多有6个碳原子在同一平面上；该有机物的一氯代物共有5种。

]

10．下列有机物命名正确的是（　　）

【导学号：

40892052】

A．

　1,2,3三甲苯

B．

　2氯丙烷

C．

　2甲基1丙醇

D．

　2甲基3丁炔

B　[A项有机物的名称为1,2,4三甲苯，错误；B项有机物的名称为2氯丙烷，正确；C项有机物的名称为2丁醇，错误；D项有机物的名称为3甲基1丁炔，错误。

]

11．图

（1）和图

（2）是A、B两种物质的核磁共振氢谱。

已知A、B两种物质都是烃类，都含有6个氢原子。

请根据图

（1）和图

（2）两种物质的核磁共振氢谱图选择出可能属于图

（1）和图

（2）的两种物质（　　）

A．A是C3H6；B是C6H6

B．A是C2H6；B是C3H6

C．A是C2H6；B是C6H6

D．A是C3H6；B是C2H6

B　[核磁共振氢谱是记录不同氢原子核对电磁波的吸收情况来推知氢原子种类的谱图。

根据题目给出的谱图，图

（1）表示分子中只有一种氢原子。

图

（2）表示分子中氢原子有3种，且比例为2∶1∶3，符合此情况的为B。

]

12．萜品油烯（D）可用作香料的原料，它可由A合成得到：

下列说法正确的是（　　）

A．有机物B的分子式为C11H19O3

B．有机物D分子中所有碳原子一定共面

C．1mol有机物A中含有1.204×1024个双键

D．有机物C的同分异构体中不可能有芳香化合物

C　[仅含碳、氢、氧元素的化合物中氢原子数不可能为奇数，有机物B的分子式应为C11H18O3；有机物D分子中的环状结构并不是苯环；由于有机物C的不饱和度为4，故其同分异构体中可能有芳香化合物。

]

13．根据下表中烃的分子式排列规律，判断方框中烃的同分异构体的数目是

（　　）【导学号：

40892053】

组别

分子式

1～2

CH4、C2H4

3～4

C3H8、C4H8

5～6

、C6H12

7～8

C7H16、C8H16

A．3B．4

C．5D．6

A　[分析图表得出规律，1～2组、3～4组、5～6组、7～8组H原子个数依次相差4，第5种物质为烷烃，分子式为C5H12，有3种同分异构体：

、CH3（CH2）3CH3、

。

]

14．最简式相同，但既不是同系物，又不是同分异构体的是（　　）

①辛烯和3甲基1丁烯　②苯和乙炔　③1氯丙烷和2氯丙烷　④甲基环己烷和乙烯

A．①②B．②③

C．③④D．②④

D　[同系物指结构相似，组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的物质；同分异构体指具有相同的分子式而分子结构不同的物质。

①中物质是同系物，③中物质是同分异构体。

]

15．对如图所示两种化合物的结构或性质描述正确的是（　　）

【导学号：

40892054】

A．不是同分异构体

B．分子中共平面的碳原子数相同

C．均能与溴水反应

D．可用红外光谱区分，但不能用核磁共振氢谱区分

C　[两种有机物的分子式均为C10H14O，但二者的分子结构不同，二者互为同分异构体，A错误；根据

、

和

的结构特点，可知两种化合物的分子中共平面的碳原子数不相同，B错误；前一种有机物分子中含有酚羟基，苯环上酚羟基的邻、对位H与溴水发生取代反应；后一种有机物分子中含有

，可与溴水发生加成反应，C正确；两种有机物的分子结构不同，H所处的化学环境也不同，可以采用核磁共振氢谱进行区分，D错误。

]

16．将有机物完全燃烧，生成CO2和H2O，将12g该有机物完全燃烧产物通过浓硫酸，浓硫酸增重14.4g，再通过碱石灰，又增重26.4g。

则该有机物的分子式为（　　）

A．C4H10B．C2H6O

C．C3H8OD．C2H4O2

C　[根据题意，12g有机物燃烧产物的物质的量分别是n（H2O）＝14.4g/18g/mol＝0.8mol，n（CO2）＝26.4g/44g/mol＝0.6mol，有机物中n（C）＝0.6mol，n（H）＝1.6mol，n（O）＝（12g－0.6mol×12g/mol－1.6mol×1g/mol）/16g/mol＝0.2mol，所以有机物的实验式为C3H8O，只有C符合。

]

[教师用书独具]

金刚烷（C10H16）的结构如图1所示，它可以看成四个等同的六元环组成的空间构型。

立方烷（C8H8）的结构如图2所示。

其中金刚烷的二氯代物和立方烷的六氯代物的同分异构体分别是（　　）

图1　　　图2

A．4种和1种B．5种和3种

C．6种和3种D．6种和4种

C　[金刚烷的结构可看作是由四个等同的六元环组成的空间构型，分子中含4个

6个—CH2—，共2种位置的H，所以该物质的一氯代物有2种，当次甲基有一个氯原子取代后，二氯代物有3种，当亚甲基有一个氯原子取代后，二氯代物有3种，共6种；立方烷的同分异构体分别是：

一条棱、面对角线、体对角线上的两个氢原子被氯原子代替，所以二氯代物的同分异构体有3种，则立方烷的六氯代物有3种。

]

二、非选择题（本题包括6小题，共52分。

）

17．（9分）如图是由4个碳原子结合成的6种有机物（氢原子没有画出）

【导学号：

40892055】

（1）写出有机物（a）的系统命名法的名称_____________________________。

（2）有机物（a）有一种同分异构体，试写出其结构简式__________________

______________________________________________________________。

（3）上述有机物中与（c）互为同分异构体的是________（填代号）。

（4）任写一种与（e）互为同系物的有机物的结构简式________。

（5）上述有机物中不能与溴反应并使其褪色的有______（填代号）。

（6）（a）（b）（c）（d）四种物质中，4个碳原子一定处于同一平面的有________（填代号）。

【解析】　（a）～（f）6种有机物的结构简式和名称分别为

（2甲基丙烷）、

（2甲基1丙烯）、CH3—CH===CH—CH3（2丁烯）、CH2===CH—CH===CH2（1,3丁二烯）、

CH≡C—CH2—CH3（1丁炔）、

（环丁烷）。

再根据相关知识得出相应的答案。

【答案】　

（1）2甲基丙烷

（2）CH3CH2CH2CH3

（3）（b）、（f）　（4）CH≡CH（合理即可）

（5）（a）、（f）　（6）（b）、（c）、（d）

18．（8分）喝茶，对很多人来说是人生的一大快乐，茶叶中含有少量的咖啡因。

咖啡因具有扩张血管、刺激心脑等作用，在100℃时失去结晶水并开始升华，120℃时升华相当显著，178℃时升华很快。

结构简式如下：

实验室可通过下列简单方法从茶叶中提取咖啡因：

（1）咖啡因的分子式为___________________________________________。

（2）步骤1浸泡茶叶所用的溶剂最好为________。

A．水　B．酒精　　　　C．石油醚

（3）步骤1、步骤4所进行的操作或方法分别是________，________。

【解析】　要选好萃取剂，因酒精既能溶解咖啡因，且在后来的分离操作中容易分离，得到产品，这种方法是萃取。

从题意中可以发现，利用咖啡因易升华的特点，选择升华的分离操作方法。

【答案】　

（1）C8H10N4O2　

（2）B　（3）萃取　升华

19．（8分）利用核磁共振技术测定有机物分子的三维结构的研究曾获得诺贝尔化学奖。

在有机物分子中，不同位置的氢原子的核磁共振氢谱中给出的峰值（信号）也不同。

根据峰值（信号）可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目。

例如：

乙醚的结构式为

，其核磁共振氢谱中有2个峰（信号）（参见下图）。

CH3CH2OCH2CH3的核磁共振氢谱

（1）下列分子中，其核磁共振氢谱中只有一种峰（信号）的物质是________。

A．CH3CH3B．CH3COOH

C．CH3COOCH3D．CH3COCH3

（2）化合物A和B的分子式都是C2H4Br，A的核磁共振氢谱如图所示，则A的结构简式为________，请预测B的核磁共振氢谱上有________个峰（信号）。

A的核磁共振氢谱示意图

（3）用核磁共振氢谱的方法来研究C2H6O的结构，请简要说明根据核磁共振氢谱的结果来确定C2H6O分子结构的方法是______________________________

______________________________________________________________。

【解析】　CH3CH3、CH3COCH3、CH3OCH3分子中有一类氢原子，BrCH2CH2Br也有一类氢原子，CH3COOCH3、CH3COOH、CHBr2CH3有两类氢原子，CH3CH2OH有三类氢原子。

【答案】　

（1）AD　

（2）BrCH2CH2Br　2

（3）通过其核磁共振氢谱中的峰（信号）可以判断有3个峰（信号）时，分子结构为CH3CH2OH；有1个峰（信号）时，分子结构为CH3—O—CH3

20．（8分）化合物A经李比希法测得其中含C72.0%、H6.67%，其余为氧；质谱法分析得知A的相对分子质量为150。

现代仪器分析有机化合物的分子结构有以下两种方法。

【导学号：

40892056】

方法一：

核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有5个峰，其面积之比为1∶2∶2∶2∶3。

方法二：

利用红外光谱仪可初步检测有机化合物中的某些基团，现测得A分子的红外光谱如图：

已知：

A分子中只含一个苯环，且苯环上只有一个取代基。

试回答下列问题。

（1）A的分子式为________。

（2）A的结构简式为_______________________________________________

（写一种即可）。

（3）A的芳香化合物类同分异构体有多种，其中分子中不含甲基的芳香酸为________。

【解析】　由相对分子质量及C、H、O的比例可得出A的分子式。

N（C）＝

＝9，N（H）＝

≈10，

N（O）＝

≈2。

所以分子式为C9H10O2。

由核磁共振氢谱可知，A分子中含有五种氢原子，原子个数分别为1、2、2、2、3。

由红外光谱可知分子中有C—H、C===O、C—O—C、C—C、

结构。

由已知信息苯环上只有一个取代基，可知苯环上的5个氢原子分成了三种，个数分别为1、2、2，另外5个氢原子分成两种，个数分别是2、3，取代基上3个C,5个H，再结合此分子的红外光谱可知，分子中有酯基，可得A的结构简式为

或

。

【答案】　

（1）C9H10O2

21．（9分）实验室制备苯甲醇和苯甲酸的化学原理是

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0.34g；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______。

【解析】　

（1）由题意可知，白色糊状物为苯甲醇和苯甲酸钾，加入水和乙醚后，根据相似相溶原理，乙醚中溶有苯甲醇，水中溶有苯甲酸钾，两种液体可用萃取法分离。

（2）溶解在乙醚中的苯甲醇的沸点远高于乙醚，可蒸馏分离。

（3）加入盐酸后生成的苯甲酸为微溶于水的晶体，可过滤分离。

【答案】　

（1）萃取　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℃

22．（10分）一名同学把4.48L（已折算成标准状况下）某有机物蒸气在O2中充分燃烧，然后让产物依次通过装有无水CuSO4的干燥管、盛有浓H2SO4的洗气瓶和盛有含0.8molCa（OH）2的澄清石灰水的烧杯，如图所示：

实验结束后发现无水CuSO4变蓝，干燥管和洗气瓶共增重18g，澄清石灰水变浑浊后又恰好变澄清。

请根据实验回答下列问题：

（1）O2要过量的原因是：

_________________________________________。

（2）若该有机物只含C、H两种元素，且不含任何官能团，也不含脂环，则该有机物的分子式为________，它可能属于________（填序号）。

A．烷烃B．苯的同系物

C．芳香烃D．烃的衍生物

该物质可能的结构简式为_________________________________________

______________________________________________________________。

（3）若该有机物分子中含有一个氧原子，则它可能是哪几类物质？

请各举一例，填写在下表中：

物质种类

实例（写结构简式）

【解析】　

（1）O2的作用除可以使有机物蒸气完全燃烧外，还可把有机物蒸气赶到反应器，并把燃烧产物赶到后面的装置。

（2）0.2mol该烃完全燃烧产生1molH2O和1.6molCO2，则分子式为C8H10，结合题意推知含有苯环，且侧链为—CH2CH3或两个—CH3。

（3）含有一个氧原子，则分子式是C8H10O，可能是醇类、酚类或醚类物质。

【答案】　

（1）把有机物蒸气完全带入反应装置；保证有机物完全燃烧；从反应装置中把H2O（g）和CO2完全赶出

（2）C8H10　BC

（3）

物质种类

实例（写结构简式）

醇类

酚类

醚类

（所填物质合理即可）