高中化学苏教版有机化学基础专题1《 认识有机化合物》单元测试卷

专题 1《 认识有机化合物》单元测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.下列物质的类别与所含官能团都正确的是( ) A． 答案 A B． 答案 B C． 答案 C D． 答案 D 2.化学反应的实质就是旧键的断裂和新键的形成。欲探讨发生化学反应时分子中化学键在何处断裂 的问题，近代科技常用同位素示踪原子的方法。如有下列方法： 断裂的化学键应该是( )。 A． ①③ B． ①④ C． ② D． ②③ 3.下列有机物是按照碳的骨架进行分类的是( ) A． 烷烃 B． 烯烃 C． 芳香烃 D． 卤代烃 4.下列有关有机物 A 描述中正确的是（ ） A． A 分子中含有 2 个手性碳原子 B． A 分子核磁共振氢谱有 6 种峰 C． 0.1mol 有机物 A 能与足量的金属钠反应放出 0.1mol 氢气 D． A 能发生的反应类型有：加成、取代、氧化、酯化、消去 5.下列关于物质研究方法的说法中错误的是（ ） A． 原子吸收光谱仪可确定物质含有哪些金属元素 B． 氢核磁共振谱能反映出未知有机物中不同环境氢原子的种类和个数 C． 根据红外光谱图的分析可以初步判断有机物中具有哪些基团 D． 同位素示踪法可以用来研究一些化学反应的历程 6.化合物( )是一种取代有机氯农药 的新型杀虫剂，它含有官能团共有 ( ) A． 5 种 B． 4 种 C． 3 种 D． 2 种 7.现有一瓶 A 和 B 的混合液，已知 A 和 B 的某些性质如下： 由此推知分离 A 和 B 的最佳方法是( ) A． 萃取 B． 结晶 C． 蒸馏 D． 分液 8.下列由事实得出的结论错误的是( )。 A． 维勒用无机物合成了尿素，突破了无机物与有机物的界限 B． 门捷列夫在前人工作的基础上发现了元素周期律，表明科学研究既要继承又要创新 C． C60 是英国和美国化学家共同发现的，体现了国际科技合作的重要性 D． 科恩和波普尔因理论化学方面的贡献获诺贝尔化学奖，意味着化学已成为以理论研究为主的学 科 9.下图是一个氢核磁共振谱，请你观察图谱，分析其可能是下列物质中（ ） A． CH3CH2CH2CH3 B． （CH3）2CHCH3 C． CH3CH2CH2OH D． CH3CH2COOH 10.标准状况下 1 mol 某烃完全燃烧时，生成 89.6 L CO2，又知 0.1 mol 此烃能与标准状况下 4.48 L H2 加成，则此烃的结构简式是( ) A． CH3CH2CH2CH3 B． CH3—C≡C—CH3 C． CH3CH2CH===CH2 D． CH2===CH—CH===CH—CH3 11.某气态有机物 三种元素，已知下列条件，现欲确定 X 的分子式，所需的最少条件 是( ) ①X 中含碳质量分数 ②X 中含氢质量分数 ③X 在标准状况下的体积 ④质谱确定 X 的相对分子 质量 ⑤X 的质量 A． ①② B． ①②④ C． ①②⑤ D． ③④⑤ 12.下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是（ ） A． 乙烯 B． 乙醇 C． 乙醛 D． 氯乙烷 13.按碳的骨架分类，下列说法正确的是( ) A． CH3CH(CH3)2 属于链状化合物 B． 属于芳香化合物 C． 属于脂环化合物 D． 属于芳香化合物 14.下列说法正确的是( ) A． 分子中含有苯环和羟基的化合物一定是酚类 B． 醇类和酚类具有相同的官能团，因而具有相同的化学性质 C． 含有羟基的化合物一定属于醇类 D． 分子中含有链烃基和羟基直接相连的化合物一定是醇类 15.抗病毒药物泛昔洛韦（Famciclovir）的结构简式如图所示，关于泛昔洛韦的说法错误的是 （ ） A． 最多含 2 个-COOC- B． 核磁共振氢谱有 8 种峰 C． 5 个 N 原子不可能处于同一平面 D． 既能和盐酸反应又能和氢氧化钠溶液反应 二、实验题(共 3 小题) 16.甲醛在医药、染料、香料等行业中都有着广泛的应用。实验室通过下图所示的流程由甲苯氧化 制备苯甲醛，试回答下列问题。 (1)Mn2O3 氧化甲苯的反应需要不断搅拌，搅拌的作用是。 (2)甲苯经氧化后得到的混合物通过结晶、过滤进行分离，该过程中需将混合物冷却，其目的是。 (3)实验过程中，可循环使用的物质有、。 (4)实验中分离甲苯和苯甲醛采用的操作Ⅰ是，其原理是。 17.电炉加热时用纯氧气氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成，下图装置是用燃烧法 确定有机物分子式的常用装置。 (1) 产 生 的 氧 气 按 从 左 到 右 方 向 流 动 ， 所 选 装 置 各 导 管 的 连 接 顺 序 是 _______________________________________________________________； (2)C 装置中浓硫酸的作用是_______________________________________； (3)D 装置中 MnO2 的作用是___________________________________； (4)燃烧管中 CuO 的作用是_______________________________________； (5)若准确称取 0.90 g 样品(只含 C、H、O 三种元素中的两种或三种)，经充分燃烧后，A 管质量增 加 1.32 g，B 管质量增加 0.54 g，则该有机物的实验式为________ ； (6)要确定该有机物的分子式，还要知道____________________________。 18.已知某种燃料含有碳、氢、氧三种元素。为了测定这种燃料中碳和氢两种元素的质量比，可将 气态燃料放入足量的 O2 中燃烧，并使产生的气体全部通过如图所示装置中，得到如表中所列的实 验结果(假设产生的气体完全被吸收)。 根据实验数据求： (1)实验完毕后，生成物中水的质量为 g。假设广口瓶里生成一种正盐，其质量为 g。 (2)生成的水中氢元素的质量为 g。 (3)生成的二氧化碳中碳元素的质量为 g。 (4)该燃料中碳元素与氢元素的质量比为。 (5)已知这种燃料的每个分子中含有一个氧原子，则该燃料的分子式为，结构简式为。 三、填空题(共 3 小题) 19.低碳经济与低碳技术日益受到世界各国的关注，近年来人们尝试用 CO2 来合成各种有机物，以 下是利用 CO2 合成一种不饱和内酯的反应方程式： （1）写出 CO2 的结构式 __________；“-R”的结构简式为 _______________； （2）上述反应的反应类型为 ___________________；若 3 分子 R-C≡C-R 也可发生类似反应，则生 成有机物的结构简式为 _______________________。 20.质子核磁共振（PMR）是研究有机物结构的有力手段之一，在所有研究的化合物分子中，每一 结构中的等性氢原子在 PMR 中都给出了相应的峰（信号），谱中峰的强度与结构中的等性 H 原子 个成正比．例如乙醛的结构简式为 CH3-CHO，在 PMR 中有两个信号，其强度之比为 3：1．实践 中可根据 PMR 谱上观察到氢原子给出的峰值情况，确定有机物的结构．如分子式为 C3H6O2 的链 状有机物，有 PMR 谱上峰给出的稳定强度仅有四种，其对应的全部结构，它们分别为：①3：3 ②3：2：1 ③3：1：1：1 ④2：2：1：1，请分别推断出结构简式：① ____________；② _____________；③ _______；④ ________ 21.有下列 9 种微粒：①NH ②—NH2③Br－④OH－⑤—NO2⑥—OH ⑦NO2⑧CH ⑨—CH3 (1)上述 9 种微粒中，属于官能团的有； (2)能与—C2H5 结合生成有机物分子的微粒有； (3)能与 C2H 结合生成有机物分子的微粒有。 答案解析 1.【答案】D 【解析】A 项，因羟基没有直接与苯环相连，故它属于醇；B 项，官能团是“—COOH”；C 项，含 有酯基，应属于酯。 2.【答案】A 【解析】根据反应方程式可以判断出反应的原理为 两边的单键断开形 成基团，然后这些基团重新组合成新的物质，故化合物的断键位置为①③。 3.【答案】C 【解析】有机物按照碳的骨架分为链状化合物和环状化合物，环状化合物又分为脂环化合物和芳 香化合物，芳香烃是芳香化合物中的一类，而烷烃、烯烃、卤代烃是按分子中含有的官能团来分 类的。 4.【答案】C 【解析】A．连 4 个不同基团的 C 为手性碳原子，则只有与-Cl 相连的 C 为手性碳，故 A 错误； B．结构不对称，含 9 种 H，则核磁共振氢谱有 9 种峰，故 B 错误； C．由 2OH～H2↑可知，则 0.1mol 有机物 A 能与足量的金属钠反应放出 0.1mol 氢气，故 C 正确； D．含苯环、C=C，可发生加成，含-OH 可发生取代、氧化，酯化，与 Cl 相连 C 的邻位 C 上没有 H，不能发生消去反应，故 D 错误。 5.【答案】B 【解析】A，原子吸收光谱仪可确定物质含有哪些金属元素，故 A 正确； B，氢核磁共振谱能反映出未知有机物中不同环境氢原子的种类，不能反应出个数，故 B 错误； C，红外光谱图的分析可以初步判断有机物中具有哪些基团，故 C 正确； D，位素示踪法可以用来研究一些化学反应的历程，故 D 正确。 6.【答案】C 【解析】熟练掌握常见官能团的结构式和结构简式的书写是解答本题的关键。观察此化合物的结 构简式，有—OH(羟基)、—CHO(醛基)、 (碳碳双键)3 种官能团。 7.【答案】C 【解析】观察表中数据，得知 A、B 两种物质都是有机物，都溶于水，不能用萃取或分液进行分离， 它们的熔点都比较低，常温下为液体，不能结晶析出，但是其沸点差异较大，故可以用蒸馏的方 法将 A、B 分离。 8.【答案】D 【解析】维勒用氰酸铵合成了尿素，打破了无机物与有机物的界限；门捷列夫在继承前人工作成 果的基础上总结多种元素的性质规律，发现了元素周期律，进行了创新；很多科学发明是通过国 际间的合作完成的；理论对化学的发展起着指导性的作用，但化学的发展还需实验的验证，因此 D 项是错误的。 9.【答案】C 【解析】A，CH3CH2CH2CH3 有 2 种 H 原子，故 A 错误； B，（CH3）2CHCH3 有 2 种 H 原子，故 B 错误； C，CH3CH2CH2OH 有 4 种 H 原子，故 C 正确； D，CH3CH2COOH 有 3 种 H 原子，故 D 错误。 10.【答案】B 【解析】由题意知：n(CO2)＝ ＝4 mol，该烃含 4 个碳原子；由 0.1 mol 该烃可与 0.2 mol H2 加成可知结构中有一个三键或两个碳碳双键，可排除选项 A、C，根据碳原子数排除 D 项。 11.【答案】B 【解析】由 C、H 的质量分数可推出 O 的质量分数，由各元素的质量分数可确定 X 的实验式，由 相对分子质量和实验式可确定 X 的分子式。 12.【答案】B 【解析】A．乙烯的结构简式为：CH2=CH2，该分子的核磁共振氢谱中有 1 组峰，故 A 错误； B．乙醇的结构简式为：CH3CH2OH，CH3COOC（CH3）3，该分子的核磁共振氢谱中有 3 组峰， 故 B 正确； C．乙醛的结构简式为：CH3CHO，该分子的核磁共振氢谱中有 2 组峰，故 C 错误； D．氯乙烷的结构简式为：CH3CH2Cl，该分子的核磁共振氢谱中有 2 组峰，故 D 错误。 13.【答案】A 【解析】有机物按照碳的骨架分为链状化合物和环状化合物，环状化合物又分为脂环化合物和芳 香化合物，芳香化合物与脂环化合物的区别是前者含有苯环，后者则没有。 14.【答案】D 【解析】酚类与醇类含有相同的官能团，但化学性质不完全相同，因为醇类中—OH 与链烃基相连， 而酚类中—OH 直接与苯环相连。 15.【答案】C 【解析】A．含 2 个-COOC-，则 1mol 该物质最多含 2 个-COOC-，故 A 正确； B．由结构可知，含 8 种位置的 H 原子，则核磁共振氢谱有 8 种峰，故 B 正确； C．结构中的六元环为平面结构，与六元环中的 C、N 直接相连的原子一定在同一平面内，则 5 个 N 原子处于同一平面内，故 C 错误； D．-COOC-能与碱反应，含氨基能与盐酸反应，故 D 正确。 16.【答案】(1)使反应物充分接触，加快反应速率 (2)降低 MnSO4 的溶解度 (3)稀硫酸 甲苯 (4)蒸馏 利用甲苯和苯甲醛的沸点差异使二者分离 【解析】(1)固体 Mn2O3 与液态的甲苯反应，接触面积小，反应速率慢，搅拌可以使 Mn2O3 和甲苯 充分接触，加快反应速率。(2)从流程图可以看出，反应后的混合物中含有硫酸锰、苯甲醛等。“结 晶、过滤”可得晶体硫酸锰，将混合物降温是为了降低硫酸锰的溶解度，使其从溶液中结晶析出。 (3)由流程图中箭头的指向可以直接看出参与循环的物质是稀硫酸和甲苯。(4)由制备原理可知，甲 苯和苯甲醛互溶，所以油层含有的物质为苯甲醛和未被氧化的甲苯，要使它们分离，只能用蒸馏 的方法。 17.【答案】(1)g、f、e、h、i、c(或 d)、d(或 c)、a(或 b)、b(或 a) (2)吸收水分，得到干燥的 O2 (3)催化剂，加快生成 O2 的速率 (4)使有机物充分氧化生成 CO2 和 H2O (5)CH2O (6)有机物的相对分子质量 【解析】(1)要确定有机物的分子式，首先要确定其组成元素。由题给信息可知，B 装置吸收水分， A 装置吸收 CO2，B 装置要连在 A 装置前面，否则，A 装置会将 CO2、H2O 一同吸收。有机物在电 炉中燃烧需要 O2，故需要 D 装置与电炉相连，D 装置提供的 O2 含有水分，其后应连接 C 装置除 水分，故各导管的连接顺序是 g、f、e、h、i、c(或 d)、d(或 c)、a(或 b)、b(或 a)。 (2)C 装置中浓硫酸用来干燥 O2。 (3)D 装置中 MnO2 在 H2O2 分解过程中起催化剂的作用，加快生成 O2 的速率。 (4)中 CuO 使有机物充分氧化生成 CO2 和 H2O。 (5)中根据数据可知：n(C)＝n(CO2)＝ ＝0.03 mol，n(H)＝2n(H2O)＝2× ＝0.06 mol， ＝0.03 mol， 故 N(C)∶N(H)∶N(O)＝n(C)∶n(H)∶n(O)＝0.03 mol∶0.06 mol∶0.03 mol＝1∶2∶1，所以该有机 物的实验式为 CH2O。 (6)由(5)已得到该有机物分子的实验式为 CH2O，只要再知道该有机物分子的相对分子质量，就可 求出其分子式。设其分子式为(CH2O)n， 则 n＝ ＝ 。 18.【答案】(1)1.8 5 (2)0.2 (3)0.6 (4)3∶1 (5)CH4O CH3OH 【解析】由题意知，燃料燃烧生成的 H2O 和 CO2 分别被干燥剂和澄清石灰水吸收，二者的增重量 即为燃烧时产生的 H2O 和 CO2 的质量。 (1)m(H2O)＝102.9 g－101.1 g＝1.8 g，m(CO2)＝314.2 g－312.0 g＝2.2 g。反应生成的正盐 CaCO3 质 量为 m(CaCO3)＝ ×100＝5 g。 (2)m(H)＝ ×2＝0.2 g (3)m(C)＝ ×12＝0.6 g (4)m(C)∶m(H)＝0.6 g∶0.2 g＝3∶1 (5)燃料中 n(C)∶n(H)＝ ∶ ＝1∶4 所以燃料的分子式为 CH4O，结构简式为 CH3OH。 19.【答案】（1）O=C=O -CH3（2）加成反应 【解析】（1）二氧化碳分子中碳原子与氧原子之间形成 2 对共用电子对，结构式为 O=C=O， 该反应为 C=O 双键其中 C-O 键断裂，R-C≡C-R 中 C≡C 三键其中 1 个 C-C 断裂，发生加成反应， 按如图所示 断键后，还原反应物，可知该反应为 CH3-C≡C-CH3 与二氧化碳分子发 生加成反应，故-R 基团的结构简式为：-CH3； （2）由（1）分析可知，该反应为加成反应，据此书写 3 分子 CH3-C≡C-CH3 与二氧化碳分子发生 加成反应的产物为 。 20.【答案】CH3COOCH3CH3CH2COOH 或 CH3CH2OCHO CH3CH（OH）CHO HOCH2CH2CHO 【解析】有机物（C3H6O3），峰值强度之比为 3：3，则含有 2 种 H 原子，且个数之比是 3：3，其 结构为：CH3COOCH3；峰值强度之比为 3：2：1，即有 3 种类型的氢原子，个数之比是 3：2：1， 其结构为：CH3CH2COOH 或 CH3CH2OCHO；峰值强度之比为 3：1：1：1，即有 4 种类型的氢原 子，个数之比是 3：1：1：1，其结构为：CH3CH（OH）CHO；峰值强度之比为 2：2：1：1，即 有 4 种类型的氢原子，个数之比是 2：2：1：1，其结构为：HOCH2CH2CHO。 21.【答案】(1)②⑤⑥ (2)②⑤⑥⑨ (3)①③④ 【解析】(1)官能团属于基，而基不一定属于官能团，且官能团和基均为电中性，容易判断②⑤⑥ 是官能团，它们分别为氨基、硝基、羟基，而①③④⑧带有电荷，它们均为离子，⑦NO2 为分子， ⑨—CH3 表示甲基，不属于官能团。 (2)基与基之间可以直接结合成有机物分子，—C2H5 为乙基，能与其结合成有机物分子的有 ②⑤⑥⑨；结合成的有机物分别为 C2H5—NH2(氨基乙烷)、C2H5—NO2(硝基乙烷)、C2H5OH(乙醇)、 C2H5—CH3(丙烷)。 (3)C2H 为阳离子(根)，能与其结合成分子的必须为阴离子，有①③④。结合成的有机物分子分别 为 C2H5NH2(氨基乙烷)、C2H5Br(溴乙烷)、C2H5OH(乙醇)。