2020-2021学年度第一学期高二化学苏教版（2019）选择性必修3专题1有机化学的发展及研究思路巩固练习

2020-2021 学年度第一学期高二化学苏教版（2019）选择性必修 3 专题 1 有机化 学的发展及研究思路巩固练习 一、单选题 1．下列有机化学方程式中属于加成反应的是( ) A．CH4+Cl2 CH3Cl+HCl B．CH4+2O2 CO2+H2O C．CH2=CH2+HBr → CH3CH2Br D． +Br2 +HBr 2．打破无机物和有机物界限的化学家是（ ） A．维勒 B．李比希 C．科里 D．范特霍夫 3．一定条件下能发生水解反应的有机物是( ) A．乙醇 B．乙酸 C．油脂 D．葡萄糖 4．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．CH3CH2OH B．CH3CHO C．HCOOH D．CH3CH2CH2COOH 5．下列混合物能用分液法分离的是( ) A．乙醇与乙酸 B．苯和溴苯 C．葡萄糖与果糖混合液 D．乙酸乙酯和 Na2CO3 溶液 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．CH3CH2OCH2CH3 C．CH3CH(CH3)2 D．CH4 7．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．C2H5OH B． C．CH3CH2CH2COOH D． 8．某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．C4H10 B．C2H6O C．C3H8O D．C2H4O2 9．下列物质的核磁共振氢谱图中，吸收峰最少的是（ ） A． B． C． D． 10．如图是某有机物分子的比例（填充），该有机物的分子式是（ ） A．C2H6 B．C6H6 C．C2H6O D．C2H6O2 11．头孢克肟是第三代头孢菌素抗生素，其分子式为 C16H15N5O7S2。下列有关说法不正确的是( ) A．头孢克肟的相对分子质量是 453 B．只有具备用药常识，才能避免抗生素药物的滥用 C．头孢克肟中含有的 5 种元素均是非金属元素 D．“OTC”药物是指处方药 12．1mol 某烃在氧气中充分燃烧，需要消耗氧气 179.2L(标准状况下)。它在光照的条件下与氯气反应能生 成 3 种不同的一氯取代物。该烃的结构简式是（ ） A． B．CH3—CH2—CH2—CH2—CH3 C． D． 13．下列反应中，属于加成反应的是（ ） A．CH4+Cl2 CH3C1+ HCI B．2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+ 2H2O C．CH2=CH2+Br2 CH2Br-CH2Br D． +HO-NO2 +H2O 14．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．C3H8O2 B．C2H6O C．C3H8O D．С3Н4O2 15．下列实验操作正确且能达到对应实验目的的是（ ） A．石油的分馏 B．煤的干馏 C．除去乙烷中的乙烯 D．提纯乙酸乙酯 二、填空题 16．(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：______。 17．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：红外光谱分析：图 1 中不同吸收峰峰谷代表不同基团，图中有机物 A 中含氧官能团名称为____和 ____。 实验三：取 0.9g 有机物 A 完全燃烧后，测得生成物为 1.32gCO2 和 0.54gH2O，有机物 A 的分子式为____。 实验四：经核磁共振检测发现图 2 中有机物 A 的谱图中 H 原子峰值比为____。 根据以上实验回答下列问题： (1)有机物 A 的结构简式为____。 (2)有机物 A 在一定条件下可以发生的反应有____(填字母) 。 a．消去反应 b．取代反应 c．氧化反应 d．加聚反应 (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 能和溴的四氯化碳溶 液发生加成反应，则 B 的结构简式为____。 18．某研究性学习小组为确定一种从煤中提取的液态烃 X 的结构，对其进行探究。 步骤一：这种碳氢化合物蒸气通过热的氧化铜（催化剂），氧化成二氧化碳和水，再用装有无水氯化钙和固 体氢氧化钠的吸收管完全吸收。 2.12g 有机物 X 的蒸气氧化产生 7.04g 二氧化碳和 1.80g 水； 步骤二：通过仪器分析得知 X 的相对分子质量为 106； 步骤三：用核磁共振仪测出 X 的 1H 核磁共振谱有 2 个峰，其面积之比为 2∶3 （如图Ⅰ） 步骤四：利用红外光谱仪测得 X 分子的红外光谱如图Ⅱ，试回答： （1）步骤二中的仪器分析方法称为 ___________。 （2）X 的分子式为___________； （3）X 的结构简式为___________；名称为：___________ 。 19．0.2mol 某烃 A 在氧气中充分燃烧后，生成化合物 CO2、H2O 各 0.8mol。 (1)烃 A 的分子式为____________________。 (2)若取一定量的 A 完全燃烧后，生成 CO2、H2O 各 2mol，则有___________g 烃 A 参加了反应。 (3)若烃 A 不能使溴水褪色，则 A 的结构简式可能为____________________。(任写一种) (4)若烃 A 能使溴水褪色，在催化剂作用下与 H2 加成，其加成产物分子中含有 3 个甲基，则 A 的结构简式 为____________，A 发生加聚反应的化学方程式为_____________。 20．为测定某有机化合物 A 的结构，进行如下实验： (1)将有机物 A 置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成 5.4 g H2O 和 8.8 g CO2，消耗氧气 6.72 L(标准状况 下)，则该物质的实验式是________。 (2)用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量，得到如图①所示质谱图，则其相对分子质量为__________， 该物质的分子式是________。 (3)核磁共振氢谱能对有机物分子中不同化学环境的氢原子给出不同的峰值(信号)，根据峰值(信号)可以确定 分子中氢原子的种类和数目。例如：甲基氯甲基醚(ClCH2OCH3)有两种氢原子如图②。经测定，有机物 A 的核磁共振氢谱示意图如图③，则 A 的结构简式为__________。 三、综合题 21．苯甲酸广泛存在于自然界，常用于合成杀菌剂和香料等。KMnO4 具有强氧化性，其氧化甲苯可生成苯 甲酸钾和 MnO2。已知：甲苯不溶于水；苯甲酸是一元弱酸，微溶于冷水，易溶于热水，100 ℃升华。实验 室制备苯甲酸的步骤如下： 步骤 a：向图中所示装置中加入 KMnO4、H2O 和甲苯，搅拌，加热至反应完全。 步骤 b：冷却片刻后，加适量饱和 NaHSO3 溶液，充分反应。 步骤 c：趁热过滤，将滤液在冰水浴中冷却。 步骤 d：加浓盐酸至苯甲酸晶体完全析出。 步骤 e：过滤，洗涤，干燥。 (1)水从图中仪器 A 的____(填“M”或“N”)端通入，仪器 A 的作用是____。 (2)步骤 a 中反应完全的现象是____。 (3)为提高苯甲酸的产率，可以洗涤步骤 c 中过滤所得滤渣，并将洗涤所得液体与滤液合并。 ①滤渣的主要成分是____。 ②洗涤滤渣适宜选用____(填字母)。 a．冷水 b．热水 c．NaOH 溶液 d．盐酸 (4)步骤 d 中浓盐酸的作用是____(用离子方程式表示)。 (5)步骤 e 中，干燥时温度过高，苯甲酸的产率会降低，其主要原因是____。 22．常温下，青蒿素是一种无色针状晶体，易溶于有机溶剂，难溶于水，熔点约为 156.5℃，易受湿、热的 影响而分解。某实验小组对青蒿素的提取和组成进行了探究。 Ⅰ．提取流程： (1)“破碎”的目的是________________。 (2) 操作 a 和操作 b 的名称分别是____________、____________。 Ⅱ．燃烧法测定最简式： 实验室用如图所示装置测定青蒿素（烃的含氧衍生物）中氧元素的质量分数。 (3) A 装置是提供实验所需的 O2，B 装置中浓硫酸的作用是_______________；C 中 CuO 的作用是 ______________________。 (4) 燃烧 m g 青蒿素，图中 D（装无水 CaCl2）、E 的质量分别增重 a g、b g，则青蒿素中氧元素的质量分数 可表示为_________（只写计算式，用含有 m、a、b 的符号来表示，可不化简）。 (5)该装置也可以用来测其他有机物的最简式。 准确称取 9.0 g 某烃的含氧衍生物 X 的样品，经充分燃烧后，D 管质量增加 9.0g，E 管质量增加 17.6 g，则 该有机物的实验式是_______，能不能确定分子式 ___________(能确定写出分子式，不能确定填“否”) 23．某仅由碳、氢、氧三种元素组成的有机化合物，经测定其相对分子质量为 90，有 C-O 键、C=O 键、C-H 键、O-H 键，核磁共振氢谱图有四种类型的氢原子，峰面积之比为 3:1:1:1。取有机物样品 1.8g，在纯氧中 完全燃烧，将产物先后通过浓硫酸和碱石灰，两者分别增重 1.08g 和 2.64g。试求： (1)该有机物的分子式____ (2)该有机物的结构简式_____ 24．某同学为测定维生素 C 中碳、氢的质量分数，取维生素 C 样品研碎，称取该试样 0.352g，置于铂舟并 放入燃烧管中，不断通入氧气流．用酒精喷灯持续加热样品，将生成物先后通过浓硫酸和碱石灰，两者分 别增重 0.144g 和 0.528g，生成物完全被吸收．试回答以下问题： (1)维生素 C 中碳的质量分数是______，氢的质量分数______ (2)维生素中是否含有氧元素？为什么？（试通过计算说明）______________ 参考答案 1．C2．A3．C4．A5．D6．A7．A8．C9．A10．B11．D12．B13．C14．C15．C 16．C4H9N +6nCF3CH2ONa +6 nNaCl 17．羟基 羧基 C3H6O3 3:1:1:1 abc CH2=CHCOOH 18．质谱法 X 的分子式为 C8H10 对二甲苯（或者 1,4-二甲苯） 19．C4H8 28 n → 20．C2H6O 46 C2H6O CH3CH2OH 21．M 冷凝回流，防止甲苯的挥发而降低产品产率 回流液无油珠 MnO2 b C6H5COO-+H+→C6H5COOH 苯甲酸升华而损失 22．增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率 过滤 蒸馏 吸收水蒸气， 干燥氧气 使有机物完全氧化或使有机物完全燃烧生成 CO2 ×100% C2H5O C4H10O2 23．C3H6O3 CH2(OH)CH2COOH 24．40.9% 4.5% 含有维生素中一定含有氧元素，因为 C、H 元素的质量之和小于维 生素的质量