第一章檢測(cè)卷(有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與研究方法)一、選擇題：本題共16小題，共44分。第1～10小題，每小題2分；第11～16小題，每小題4分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．(2023·云南西雙版納傣族自治州第一中學(xué)期末)按碳骨架對(duì)有機(jī)化合物進(jìn)行分類，下列說法正確的是()A．屬于脂肪烴衍生物 B．屬于芳香族化合物C．屬于脂環(huán)化合物 D．屬于芳香族化合物【答案】D【解析】是異丁烷，屬于脂肪烴，A錯(cuò)誤；不含苯環(huán)，不屬于芳香族化合物，B錯(cuò)誤；含有苯環(huán)，屬于芳香族化合物，C錯(cuò)誤；含有苯環(huán)，屬于芳香族化合物，D正確。2．一種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的分子結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法不正確的是()A．該物質(zhì)含有3種官能團(tuán) B．該物質(zhì)屬于脂環(huán)烴C．該物質(zhì)屬于脂肪族化合物 D．該物質(zhì)屬于烴的衍生物【答案】B3．(2024·遼寧遼東南協(xié)作體第一次月考)下列選項(xiàng)屬于官能團(tuán)種類異構(gòu)的是()A．CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2B．CH2=C(CH3)2和CH3CH=CHCH3C．CH3CH2OH和CH3OCH2CH3D．CH3CH2CH2COOH和CH3COOCH2CH3【答案】D4．(2024·安徽阜陽第三中學(xué)月考)下表物質(zhì)中所含官能團(tuán)名稱命名錯(cuò)誤的是()選項(xiàng)物質(zhì)官能團(tuán)的名稱A醚鍵、氨基B酯基、羧基C碳溴鍵、羥基D碳碳雙鍵、醛基【答案】A【解析】含有的官能團(tuán)為酮羰基、胺基，A錯(cuò)誤；含有的官能團(tuán)為酯基和羧基，B正確；含有的官能團(tuán)為碳溴鍵、羥基，C正確；含有的官能團(tuán)為碳碳雙鍵、醛基，D正確。5．(2024·四川綿陽南山中學(xué)月考)下列各組物質(zhì)中，不屬于同分異構(gòu)體的是()A．H2NCH2COOH和CH3CH2NO2B．CH3CH2CH2OH和CH3OCH2CH3C．CH3CH2CH2CHO和CH2=CHCH2CH2OHD．和【答案】D【解析】H2NCH2COOH和CH3CH2NO2的分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，二者互為同分異構(gòu)體，A不符合題意；CH3CH2CH2OH和CH3OCH2CH3中，前者屬于醇，后者屬于醚，二者分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體，B不符合題意；CH3CH2CH2CHO和CH2=CHCH2CH2OH的分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，前者屬于醛，后者屬于烯醇，互為同分異構(gòu)體，C不符合題意；和的分子式不同，前者比后者多了2個(gè)H原子，不互為同分異構(gòu)體，D符合題意。6．S-誘抗素是一種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，具有促進(jìn)植物協(xié)調(diào)生長(zhǎng)的作用，S-誘抗素的分子結(jié)構(gòu)如圖，下列關(guān)于該分子說法正確的是()A．S-誘抗素分子中含有苯環(huán)B．S-誘抗素分子中只含有極性鍵C．S-誘抗素分子中所有原子共面D．S-誘抗素屬于烴的衍生物【答案】D7．(2024·江蘇徐州第七中學(xué)期中)使用現(xiàn)代儀器對(duì)有機(jī)化合物A的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)定，相關(guān)結(jié)果如下圖所示：則該有機(jī)化合物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是()A．CH3CHO B．C．HCOO(CH2)2CH3 D．CH3COOCH2CH3【答案】D8．(2024·山東淄博期中檢測(cè))苯胺的提純過程如圖所示，已知苯胺微溶于水，易溶于乙醚(密度為0.714g·cm-3)。下列說法正確的是()A．鹽析的作用是降低苯胺在水中的溶解度 B．萃取分液時(shí)從分液漏斗下口放出有機(jī)層C．干燥時(shí)可選用P2O5作為干燥劑 D．蒸餾時(shí)用到的儀器有球形冷凝管、溫度計(jì)等【答案】A9．下列說法中正確的是()A．在核磁共振氫譜中有5個(gè)吸收峰B．紅外光譜圖能確定有機(jī)化合物中所含官能團(tuán)的種類和個(gè)數(shù)C．質(zhì)譜法不能用于相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定D．核磁共振氫譜、紅外光譜和質(zhì)譜都可用于分析有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)【答案】D【解析】A中物質(zhì)有3種不等效氫原子，有3個(gè)吸收峰，A錯(cuò)誤；紅外光譜只能確定化學(xué)鍵和官能團(tuán)的種類，B錯(cuò)誤；質(zhì)譜圖中，用最大質(zhì)荷比可確定有機(jī)化合物的相對(duì)分子質(zhì)量，C錯(cuò)誤。10．歷史上最早應(yīng)用的還原性染料是靛藍(lán)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖，下列關(guān)于靛藍(lán)的敘述中錯(cuò)誤的是()A．碳原子均為sp2雜化 B．它的分子式是C16H10N2O2C．該物質(zhì)屬于芳香族化合物 D．它含有碳碳雙鍵和酯基【答案】D【解析】觀察靛藍(lán)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知，苯環(huán)外的碳原子全部形成雙鍵，均為sp2雜化，苯環(huán)上的碳原子也是sp2雜化，A正確；其結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵、酮羰基等，但不含酯基，D錯(cuò)誤。11．結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為的有機(jī)化合物，下列有關(guān)它的分析中錯(cuò)誤的是()A．核磁共振氫譜峰有7個(gè) B．苯環(huán)上的一氯代物有2種C．碳原子的軌道雜化類型為sp2和sp3 D．屬于芳香酸或芳香醇【答案】B【解析】分子中不存在對(duì)稱結(jié)構(gòu)，A正確，B錯(cuò)誤；碳原子雜化類型有sp2、sp3兩種，C正確；含有苯環(huán)、—COOH、—OH，D正確。12．某烴室溫時(shí)為氣態(tài)，完全燃燒后，生成的H2O和CO2的物質(zhì)的量之比為3∶4。該不飽和烴的鏈狀同分異構(gòu)體有()A．2種 B．3種C．4種 D．5種【答案】B【解析】由題設(shè)可知分子式中C、H個(gè)數(shù)比為2∶3或4∶6，C2H3不是合理的分子式，C4H6合理。C4H6分子的不飽和度為2，如果限定鏈狀，則只能是二烯烴或炔烴，可知其同分異構(gòu)體為CH2=CHCH=CH2、HC≡CCH2CH3、CH3—C≡C—CH3，共3種，B正確。13．下列有關(guān)基團(tuán)的表示方法不正確的是()A．乙基：—CH2CH3 B．羥基電子式：eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)HC．丁烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH3CH2CH2CH3 D．乙烷的結(jié)構(gòu)式：【答案】B14．下面是有關(guān)不同類別物質(zhì)間的關(guān)系，其中錯(cuò)誤的是()A． B．C． D．【答案】B15．(2024·佛山月考)現(xiàn)有下圖所示的兩種分子模型，其中“”為碳原子，“”為氧原子，“”為氫原子。下列說法中正確的是()A．分子式相同，是同種物質(zhì) B．兩者互為同系物C．兩者互為同分異構(gòu)體 D．分子中都含有羥基【答案】C16．下列各組操作中不能得到相應(yīng)純凈物的是()選項(xiàng)被提純的物質(zhì)(括號(hào)內(nèi)物質(zhì)是雜質(zhì))除雜試劑或方法A丙烷(丙烯)溴水洗氣B乙醇(乙酸)CaO蒸餾C苯(溴)NaOH溶液分液D乙酸乙酯(乙酸)飽和NaOH溶液分液【答案】D二、非選擇題：本大題共4個(gè)小題，共56分，請(qǐng)按要求作答。17．(12分)(2024·遼寧遼東南協(xié)作體月考)有機(jī)物種類繁多，廣泛存在，在生產(chǎn)和生活中有著重要的應(yīng)用。(1)下列各組有機(jī)物中，一定互為同系物的是________(填序號(hào)，下同)，屬于同一物質(zhì)的是________，一定互為同分異構(gòu)體的是________。①乙烷和異丁烷②CH3CH2Cl和CH3CHClCH2Cl③和C3H6④和⑤二甲醚和乙醇⑥和(大球表示碳原子，小球表示氫原子)⑦和⑧和(2)由碳、氫、氧三種元素組成的有機(jī)物A，相對(duì)分子質(zhì)量為102，其中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%,分子中氫原子數(shù)為氧原子數(shù)的5倍。A的分子式為______________。(3)M的分子式為C4H9Cl,核磁共振氫譜表明其只有一種氫原子，則M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__________________。(4)寫出中所含官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：_______________。【答案】(12分，除標(biāo)注外每空2分)(1)①⑦④⑤⑥(2)C5H10O2(3)(CH3)3CCl(4)、、—OH【解析】同系物是指結(jié)構(gòu)相似、分子組成相差若干個(gè)“CH2”原子團(tuán)的有機(jī)化合物，一定互為同系物的是①⑦；屬于同一物質(zhì)的是④；分子式相同、結(jié)構(gòu)不同的有機(jī)物互為同分異構(gòu)體，則一定互為同分異構(gòu)體的是⑤⑥。18．(12分)化合物A經(jīng)李比希法測(cè)得其中含C72.0%、H6.67%，其余為氧，質(zhì)譜法分析得知A的相對(duì)分子質(zhì)量為150?，F(xiàn)代儀器分析有機(jī)化合物的分子結(jié)構(gòu)有以下兩種方法。方法一：核磁共振儀可以測(cè)定有機(jī)化合物分子里不同化學(xué)環(huán)境的氫原子及其相對(duì)數(shù)量。如乙醇(CH3CH2OH)的核磁共振氫譜有3個(gè)峰，其面積之比為3∶2∶1，如圖1所示?，F(xiàn)測(cè)出A的核磁共振氫譜有5個(gè)峰，其面積之比為1∶2∶2∶2∶3。方法二：利用紅外光譜儀可初步檢測(cè)有機(jī)化合物中的某些基團(tuán)，現(xiàn)測(cè)得A分子的紅外光譜如圖2所示。已知：A分子中只含一個(gè)苯環(huán)，且苯環(huán)上只有一個(gè)取代基。試回答下列問題：(1)A的分子式為____________。(2)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________________(任寫一種)。(3)A的芳香類同分異構(gòu)體有多種，請(qǐng)按要求寫出所有符合條件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。①分子中不含甲基的芳香酸：____________________________。②苯環(huán)上有兩個(gè)對(duì)位取代基(其中一個(gè)是—OH)的芳香醛：___________________?！敬鸢浮?12分，每空3分)(1)C9H10O2(2)(或或)(3)①②(或)【解析】(3)①A的芳香類同分異構(gòu)體中不含甲基的芳香酸是；②因?yàn)楹┗?，除去—OH、苯環(huán)后還剩余3個(gè)碳原子、1個(gè)O原子，故相應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為或。19．(18分)苯甲酸可用作食品防腐劑。實(shí)驗(yàn)室可通過甲苯氧化制苯甲酸，其反應(yīng)原理簡(jiǎn)示如下：＋KMnO4→＋MnO2＋HCl→＋KCl名稱相對(duì)分子質(zhì)量熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃密度/(g·mL-1)溶解性甲苯92－95110.60.867不溶于水，易溶于乙醇苯甲酸122122.4(100℃左右開始升華)248—微溶于冷水，易溶于乙醇、熱水已知：酸性KMnO4能將Cl－氧化成Cl2。實(shí)驗(yàn)步驟：①在裝有溫度計(jì)、冷凝管和攪拌器的三頸燒瓶中加入1.5mL甲苯、100mL水和4.8g(約0.03mol)高錳酸鉀，慢慢開啟攪拌器，并加熱回流至回流液不再出現(xiàn)油珠。②停止加熱，繼續(xù)攪拌，冷卻片刻后，從冷凝管上口慢慢加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶液，并將反應(yīng)混合物趁熱過濾，用少量熱水洗滌濾渣。合并濾液和洗滌液，于冰水浴中冷卻，然后用濃鹽酸酸化至苯甲酸析出完全。將析出的苯甲酸過濾，用少量冷水洗滌，放在沸水浴上干燥。稱量，粗產(chǎn)品為1.0g。③純度測(cè)定：稱取0.122g粗產(chǎn)品，配成乙醇溶液，于100mL容量瓶中定容。每次移取25.00mL溶液，用0.01000mol·L-1的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，三次滴定平均消耗21.50mL的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液?；卮鹣铝袉栴}：(1)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)藥品的用量，三頸燒瓶的最適宜規(guī)格為______(填字母)。A．100mL B．250mLC．500mL D．1000mL(2)在反應(yīng)裝置中應(yīng)選用______(填“直形”或“球形”)冷凝管，當(dāng)回流液不再出現(xiàn)油珠即可判斷反應(yīng)已完成，其判斷理由是___________________。(3)加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶液的目的是__________________________；該步驟亦可用草酸在酸性條件下處理，請(qǐng)用反應(yīng)的離子方程式表達(dá)其原理_______________________(已知KMnO4的還原產(chǎn)物為Mn2+)。(4)“用少量熱水洗滌濾渣”一步中濾渣的主要成分是____________。(5)干燥苯甲酸晶體時(shí)，若溫度過高，可能出現(xiàn)的結(jié)果是__________________。(6)本實(shí)驗(yàn)制備的苯甲酸的純度為______；據(jù)此估算本實(shí)驗(yàn)中苯甲酸的產(chǎn)率最接近于______(填字母)。A．70% B．60%C．50% D．40%(7)若要得到純度更高的苯甲酸，可通過在水中__________的方法提純。【答案】(18分，除標(biāo)注外每空2分)(1)B(1分)(2)球形(1分)無油珠說明不溶于水的甲苯已經(jīng)被完全氧化(3)除去過量的高錳酸鉀，避免在用鹽酸酸化時(shí)，產(chǎn)生氯氣2MnOeq\o\al(－,4)＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2+＋10CO2↑＋8H2O(3分)(4)MnO2(5)苯甲酸升華而損失(1分)(6)86.0%(3分)C(7)重結(jié)晶(1分)【解析】(1)試劑總體積約為101.5mL，加熱時(shí)液體量不超過容器容積的三分之二，故選用250mL三頸燒瓶較好。(2)反應(yīng)中甲苯易氣化，需要用冷凝管使氣化了的甲苯液化重新流回到反應(yīng)容器中繼續(xù)反應(yīng)，故應(yīng)使用球形冷凝管。甲苯不溶于水，無油珠出現(xiàn)說明不溶于水的甲苯被完全氧化為可溶于水的有機(jī)化合物。(3)甲苯物質(zhì)的量為(1.5×0.867÷92)mol≈0.014mol<0.03mol，KMnO4過量。加入NaHSO3溶液的目的是除去過量的KMnO4溶液，避免在用鹽酸酸化時(shí)產(chǎn)生有毒的氯氣。草酸的氧化產(chǎn)物是CO2，KMnO4的還原產(chǎn)物是Mn2+，依得失電子守恒及質(zhì)量守恒得6H＋＋2MnOeq\o\al(－,4)＋5H2C2O4=2Mn2+＋10CO2↑＋8H2O。(4)由題干信息知，KMnO4的還原產(chǎn)物是難溶于水的MnO2，故熱水洗滌后過濾得到的濾渣是MnO2。(5)由表中信息知，苯甲酸在100℃左右時(shí)會(huì)升華，故溫度過高時(shí)會(huì)導(dǎo)致其氣化損失。(6)n(KOH)＝2.15×10-4mol，反應(yīng)時(shí)苯甲酸的物質(zhì)的量與KOH的物質(zhì)的量相等，其質(zhì)量為4×2.15×10-4mol×122g·mol-1＝0.1049g，純度為eq\f(0.1049g,0.122g)×100%≈86%。理論上生成苯甲酸的物質(zhì)的量與消耗的甲苯的物質(zhì)的量相等，故苯甲酸的理論產(chǎn)量是(1.5×0.867÷92)mol×122g·mol-1≈1.725g,實(shí)際產(chǎn)量為1g×86%＝0.86g，產(chǎn)率＝0.86g÷1.725g×100%≈50%。(6)苯甲酸溶于熱水、微溶于冷水，故可利用重結(jié)晶的方法進(jìn)一步提純。20．(14分)(2024·遼寧遼東南協(xié)作體第一次月考)屠呦呦因在抗瘧藥青蒿素研究中的杰出貢獻(xiàn)，成為首個(gè)獲科學(xué)類諾貝爾獎(jiǎng)的中國人，青蒿素的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示，回答下列問題：(1)青蒿素屬于____________(填“烴”或“烴的衍生物”)，是____________(填“脂肪化合物”或“脂環(huán)化合物”)。(2)青蒿素分子中具有的官能團(tuán)有________。A．羥基 B．醚鍵C．羧基 D．酯基(3)對(duì)二甲苯()的一氯代物有________種。(4)分離CHCl3與CH2Cl2混合物的方法是________。(5)庚烷含有三個(gè)甲基的同分異構(gòu)體有________種。(6)關(guān)于