新人教版高中化學(xué)選擇性必修三章末綜合測評1有機化合物的結(jié)構(gòu)特點與研究方法含解析

章末綜合測評（一）有機化合物的結(jié)構(gòu)特點與研究方法

（時間90分鐘,滿分100分）

一、選擇題（本題包括18小題，每小題3分，共54分）

1.下列用品的主要成分不屬于有機物的是（）

A.純堿(Na2CO3)B.尿素［CO(NHz)I

C.乙醇(C2H5OH)D.蔗糖(C』L0")

［答案］A

2.下列對有機化合物的分類結(jié)果正確的是（）

A.乙烯、苯、環(huán)己烷都屬于脂肪燃

B.苯、環(huán)戊烷（。）、環(huán)己烷都屬于脂環(huán)燒

C.CH-CH2Cl都屬于芳香。

D.都屬于脂環(huán)燃

CH2C1為氯代

D［A項，苯、環(huán)己烷為環(huán)狀燒：B項，苯不是脂環(huán)煌；C項,

煌，不是燒。］

3.下列有機物分類不正確的是（）

*3不是煌，是煌的衍生物，A錯誤.］

Λ

4.下列說法不正確的是（）

A.碳原子核外最外電子層有4個電子

B.1個碳原子可以與其他非金屬原子形成4個共價鍵

C.兩個碳原子之間能形成單鍵、雙鍵或三鍵

D.所有有機化合物都含有。鍵和K鍵

D［有的有機化合物沒有π鍵，如甲烷，D錯誤。］

5.下列反應(yīng)中有C-H斷裂的是（）

A.光照下三氯甲烷與氯氣反應(yīng)

B.乙烯與溪的四氯化碳溶液反應(yīng)

C.乙醇與鈉反應(yīng)

D.乙酸與碳酸氫鈉反應(yīng)

［答案］A

6.下列有機物分子中的碳原子既有sd雜化又有SP雜化的是（）

Λ.CH3CH=CH2

B.CH3-C≡CH

C.CHBCH2OII

D.CH≡CH

B［A中有sp'和sp2雜化；C中均為sp'雜化，D中只有SP雜化。］

7.研究有機物一般經(jīng)過以下幾個基本步驟：分離、提純一確定實驗式一確定分子式一確

定結(jié)構(gòu)式，以下用于研究有機物的方法錯誤的是（）

A.蒸儲常用于分離、提純液態(tài)有機混合物

B.燃燒法是研究確定有機物成分的有效方法

C.核磁共振氫譜通常用于分析有機物的相對分子質(zhì)量

D.對有機物分子紅外光譜圖的研究有助于確定有機物分子中的官能團

C［核磁共振氫譜確定的是不同氫原子的種類和數(shù)量。］

8.某有機化合物樣品的核磁共振氫譜如圖所示，該物質(zhì)可能是（）

2?O

δ

A.甲烷B.乙烷

C.乙醇D.丙烷

［答案］D

9.桶烯（Barrelene）鍵線式如圖所示，下列有關(guān)說法不正確的是（)

A.桶烯分子中所有原子在同一平面內(nèi)

B.O.1mol桶烯完全燃燒需要消耗氧氣22.4L（標準狀況）

C.桶烯與苯乙烯（CGHSCH=CHJ互為同分異構(gòu)體

D.桶烯中的一個氫原子被氯原子取代，所得產(chǎn)物只有兩種

A［桶烯分子中存在飽和碳原子，所以桶烯分子中所有原子不可能在同一平面內(nèi)，故A

錯誤；根據(jù)桶烯的結(jié)構(gòu)筒式可知桶烯的分子式為C?0.1mol桶烯完全燃燒需要消耗氧氣的物

質(zhì)的量為0」mol×（8+∣）=lmol,在標準狀況下的體積為22.4L,故B正確；桶烯和苯乙

烯的分子式相同，都是G?,但桶烯和苯乙烯的結(jié)構(gòu)不同，所以二者互為同分異構(gòu)體，故C正

確；桶烯是對稱結(jié)構(gòu)，只有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，所以桶烯中的一個氫原子被氯原子

取代，所得產(chǎn)物只有兩種，故D正確。］

10.Imol某燒在氧氣中完全燃燒，需要消耗氧氣179.2L（標準狀況），它在光照條件下

與氯氣反應(yīng)能生成3種不同的一氯代物。則該煌的結(jié)構(gòu)簡式是（）

產(chǎn)

A.CH-C-CH2CH5

CH3

B.CH3CH2CH2CH2CH3

C.CH,CH,CHCH

2I3

CH3

D.

1792L

B［1mol該烽完全燃燒消耗氧氣的物質(zhì)的量為22.&L.nι°L=8設(shè)該燒的分子式

為CH,,則有x+^=8,所以x<8,排除D項，其余三項均為烷崎，則y=2x+2,可得x=5,

y=12,排除A項，又該燒的一氯代物有3種，故選B。］

11.下列關(guān)于分子式為GHQ2的有機物的同分異構(gòu)體的說法中，不正確的是（）

A.屬于酯類的同分異構(gòu)體共有4種

B.存在分子中含有六元環(huán)的同分異構(gòu)體

C.既含有羥基又含有醛基的同分異構(gòu)體有5種

D.不存在含有2個羥基的同分異構(gòu)體

D［CHO?屬于酯類的同分異構(gòu)體為飽和一元酯，若為甲酸與丙醇形成的酯，甲酸只有1

種結(jié)構(gòu)，丙醇有2種結(jié)構(gòu)，形成的酯有2種；若為乙酸與乙醇形成的酯，乙酸只有1種結(jié)構(gòu),

乙醇只有1種結(jié)構(gòu)，形成的乙酸乙酯只有1種結(jié)構(gòu)；若為丙酸與甲醇形成的酯，丙酸只有1

種結(jié)構(gòu)，甲醇只有1種結(jié)構(gòu)，形成的丙酸甲酯只有1種結(jié)構(gòu)，所以CjlaO?屬于酯類的同分異構(gòu)

［j，所以存在分子中

體共有4種，故A正確。分子式為CNQ的六元環(huán)有（方

CKCHCHCHO、

含有六元環(huán)的同分異構(gòu)體，故B正確。CRO2屬于羥基醛時，可以是

OH

、H0CHCHCH0、

CHCH1CHCHO2

IHOCH2CH2CH2CHO.

OHCH3

OH

I

CH?——'——CHO,共5種同分異構(gòu)體，故C正確。分子式為CHfiO2的有機物可以含有1個

叫

\/

C=C和2個一OH,其結(jié)構(gòu)簡式為CH2（OII）CH（OH）CH=CH2或IIOCII2CH=CHCII2OIl,故D錯

/\

誤。］

12.下列說法不正確的是（）

A.提純苯甲酸可采用重結(jié)晶的方法

B.分離正己烷（沸點69℃）和正庚烷（沸點98℃）可采用蒸儲的方法

C.某有機化合物的相對分子質(zhì)量為58,則其分子式一定為CHK,

D.某燒完全燃燒生成COz和HzO的物質(zhì)的量之比為1：1,則其最簡式為CHz

C［相對分子質(zhì)量為58的有機物也可以是含氧衍生物，如CsHeO等，C錯誤。］

13.己知乙酸異戊酯的密度為0.8670g?cmT,是難溶于水的液體。在洗滌、分液操作

中，應(yīng)充分振蕩，然后靜置，待分層以后獲得乙酸異戊酯的操作是（）

A.直接將乙酸異戊酯從分液漏斗的上口倒出

B.直接將乙酸異戊酯從分液漏斗的下口放出

C.先將水層從分液漏斗的下口放出，再將乙酸異戊酯從下口放出

D.先將水層從分液漏斗的下口放出，再將乙酸異戊酯從上口倒出

D［由于乙酸異戊酯的密度比水小，難溶于水，因此水在下層，乙酸異戊酯在上層；分

液時，要先將水層從分液漏斗的下口放出，再將乙酸異戊酯從上口倒出，故D正確。］

14.已知：兩種有機物A和B可以互溶，有關(guān)性質(zhì)如下表（20℃時）：

相對密度/

熔點沸點溶解性

(g?Cnr3)

0.7893-117.3℃78.5℃與水以任意比混溶

-Ir0.7137-116.6℃34.5℃不溶于水

若要除去A中混有的少量B,應(yīng)采用的方法是()

A.蒸鐳B.萃取

C.重結(jié)晶D.加水充分振蕩，分液

A［由表中數(shù)據(jù)可知，A易溶于水，B不溶于水，但A、B互溶，二者沸點差異較大，除

去A和B的混合物中的少量B得到A,可采用的方法是蒸饋。］

15.對如圖所示兩種化合物的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)描述正確的是()

HCCHHCCH,

3\/3§\/3

CHCH

CH,CHO

A.均含有。鍵和π鍵且均存在碳原子的sp：'和sp2雜化

B.均為芳香族化合物

C.二者的分子式均為GoHM

D.可用紅外光譜區(qū)分，但不能用核磁共振氫譜區(qū)分

A［B項，第二種有機物不含苯環(huán)，不是芳香族化合物；C項，二者分子式均為GOHMO;

D項，二者的分子結(jié)構(gòu)不同，氫原子類型不同，可用核磁共振氫譜區(qū)分。］

16.有機物完全燃燒，生成CO?和HQ,將12g該有機物完全燃燒的產(chǎn)物通過濃硫酸，濃

硫酸增重14.4g,再通過堿石灰，又增重26.4g。則該有機物的分子式為()

A.CiHioB.CZHGO

C.C3?0D.C2H1O2

C［根據(jù)題意，12g該有機物完全燃燒產(chǎn)物的物質(zhì)的量分別是Λ(?0)=14.4

g/(18g?mo1-')=0.8mol,∕?(CO2)=26.4g/(44g?moP')=0.6mol,有機物中〃(C)=0.6

mol,C(H)=I.6mol,Λ(0)—(12g—0.6mol×12g?mol'_1.6mol×1g?mol^')

/(16g?moΓ')=0.2mol,所以有機物的實驗式為C3HQ,只有C符合。］

17.下列有機物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)分析正確的是()

A?與｛J^CH2OH互為同系物

B.乙酸乙酯(CH￡00CH￡H3)的核磁共振氫譜出現(xiàn)三組峰，且峰面積之比為3：2：3

C.分子式為CJho的有機物一氯代物共有8種

2

TCH2COOH

D..U含4種官能團

OOCH

B[A項，兩物質(zhì)分別屬于酚類和醇類，雖然相差1個CH2,但不互為同系物；B項，

CH￡00CH￡出不具有對稱性，核磁共振氫譜上出現(xiàn)三組峰，且峰面積之比為3：2：3；C項，分

CHWHCH、

子式為CHK的燃有抽紙通紙和^I一兩種，其一氯代物各有2種，共4種；D項,

）CH

3

該物質(zhì)中含酯基、羥基和竣基3種官能團。]

18.某芳香燒的相對分子質(zhì)量為106,分子的核磁共振氫譜有4組峰，其峰面積比為

6：2：1：Io該芳香煌是（）

C[A項，有5組峰；B項，有3組峰；C項，有4組峰；D項，有2組峰。]

二、非選擇題（本題包括5小題，共46分）

19.（8分）如圖所示是某藥物中間體的分子（由9個碳原子和若干氫、氧原子構(gòu)成）結(jié)構(gòu)

結(jié)構(gòu)簡式立體模型

試回答下列問題：

（1）通過對比上面的結(jié)構(gòu)簡式與立體模型，請指出結(jié)構(gòu)簡式中的“Et”表示的基團是

（寫結(jié)構(gòu)簡式）；該藥物中間體的分子式為。

（2）該藥物中間體屬于________（填序號）。

a.酯b.竣酸c.醛

（3）該藥物中間體分子中與碳原子結(jié)合的氫原子被澳原子取代，所得的一澳代物有

⑷該藥物中間體的分子有多種含苯環(huán)的同分異構(gòu)體，請寫出其中一種的結(jié)構(gòu)簡式

20.（10分）（1）下列物質(zhì)中，其核磁共振氫譜給出的峰值（信號）只有一個的是―。

?.CH3CH3B.CH3COOH

C.CH:,C00CH.iD.CH3COCH3

（2）化合物A和B的分子式都是C2%Br2,A的核磁共振氫譜如圖所示，A的結(jié)構(gòu)簡式為

,請預(yù)測B的核磁共振氫譜上有個峰（信號）。

吸

收

強

度

12345δ∕ppm

(3)烷燒CeHu的同分異構(gòu)體有五種，如

CH3CHCH-C^

①CH3CH2CH2CH2CH2CH3,②II,另外三種的結(jié)構(gòu)簡式是

CH3CH3

③,④,⑤o其核磁共振

氫譜有5組峰的是(寫鍵線式)。

［答案］(I)AD(2)BrCH2CH2Br2

(3)CH3CHCH2CH2CH3CH3CH2CHCH2CH3

CH,CH,

CH

3

——

CH3-C-CH2CH3

CH

3

21.（12分）某有機化合物A經(jīng)李比希法測得其中含碳元素為70.6%、含氫元素為5.9%,

其余為氧元素?，F(xiàn)用下列方法測定該有機化合物的相對分子質(zhì)量和確定分子結(jié)構(gòu)。

方法一：用質(zhì)譜法分析得知A的質(zhì)譜圖如下所示。

超

105

fr

發(fā)

生

136

7.7

406080100IiO140質(zhì)荷比

方法二：核磁共振儀測出A的核磁共振氫譜如圖所示。

109876543210δ∕ppm

方法三：利用紅外光譜儀測得A分子的紅外光譜，如下圖所示。

透

IOO

過

率

/

%50

o

4L000/3OOOχ2T?O/151\500波數(shù)/cm"

C-HC=O苯環(huán)骨架C-?-C1C-

已知：A分子中苯環(huán)上只有一個取代基，試回答下列問題。

(I)A的相對分子質(zhì)量是o其有一種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子。

(2)A的分子式為

(3)該有機物中含有的官能團是

(4)A的分子中只含一個甲基的直接依據(jù)是(填字母)。

a.A的相對分子質(zhì)量

b.A的分子式

c.A的核磁共振氫譜圖

d.A分子的紅外光譜圖

(5)A的結(jié)構(gòu)簡式為

［解析］(1)由A的質(zhì)譜圖可知A的相對分子質(zhì)量為136,由A的核磁共振氫譜圖可知A中

含4組吸收峰，則A中有4種氫原子。

(2)有機物A中含MC)=I6%,含MH)=136X5.9%

Q8,則A中含Mo)=

1

136-12×8-1×8

=2,故有機物A的分子式為C8l?θ20

16

⑶由紅外光譜圖可知A中含有苯環(huán)、C=0、C—O—C、C—C、C-H,其中C=0、C-Q-C

可組合為,所以該物質(zhì)為酯類。

—C-O-C

(4)由A的分子式結(jié)合A的核磁共振氫譜中有4種氫原子，且峰面積之比為1：2：2：3,

知A的分子中只含一個甲基的依據(jù)為be。

(5)結(jié)合A分子的紅外光譜和核磁共振氫譜等信息可確定有機物A的結(jié)構(gòu)簡式為

:―0—CH.°

［答案］(1)1364(2)CHO⑶酯基(4)be⑸

882-O-CH

22.(8分)由碳、氫、氧三種元素組成的有機物A,相對分子質(zhì)量為102,其中氫元素的

質(zhì)量分數(shù)為9.8%,分子中氫原子數(shù)為氧原子數(shù)的5倍。

(I)A的分子式為o

(2)一定條件下，A與氫氣反應(yīng)生成B,B分子的結(jié)構(gòu)為1個碳原子上連接2個甲基和另

外2個結(jié)構(gòu)相同的基團。則A的結(jié)構(gòu)簡式為o

(3)寫出兩個與A具有相同官能團，并帶有支鏈的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：

［解析］(DMH)=一因氫原子數(shù)是氧原子數(shù)的5倍，則1個Λ分子中含2

個氧原子，MO=102-1θ"lbx2=5o故A的分子式為CJhQ"

(2)依題意，B的結(jié)構(gòu)簡式為HoCH2C(CHJ2CH2OH,是對稱結(jié)構(gòu)。根據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡式推知A

的結(jié)構(gòu)簡式為HOCH2C(CH3)2CHOO

(3)A分子減去“一CHO”和“一0H”，余下4個碳原子，A的同分異構(gòu)體可以視為

CILCH(CH3)CH3^CIhCHzCHGh上兩個氫原子被取代，據(jù)此可寫出A的同分異構(gòu)體：

CH3CH(CH3)CH(OH)CHO、(CH3)2C(OH)CH2CHO、

CH3CH2C(OH)(CHO)CH3,CH3CH(OH)CH(CHO)CH3^

HOCH2CH2CH(C?)CHO等。

［答案1(I)C5H10O2(2)HOCH2C(CH3)2CHO

(3)CH3CH(CH3)CH(OH)CH0、(CH3)2C(OH)CH2CHO^

CH3CH2C(OH)(CHO)CH3,CHiCH(OH)CH(CHO)CH3、

HOC?CH2CH(CH3)CHO(任寫兩個，其他合理答案均可)

23.(8分)一般來說，對一種未知有機物結(jié)構(gòu)的測定主要包括以下幾個方面：①確定相

對分子質(zhì)量；②測定元素組成(種類和比例)；③研究該有機物的各種性質(zhì)；④確定結(jié)構(gòu)。

(1)相對分子質(zhì)量的確定一般利用質(zhì)譜法，蒸氣密度法等。某有機物A的質(zhì)譜圖顯示其相

對分子質(zhì)量最大是72。組成元素的測定常采用元素分析儀，也可采用燃燒法。稱取3?6gA,

在足量氧氣中充分燃燒，生成物通過濃硫酸后，濃硫酸的質(zhì)量增加5.4g,剩余氣體通過堿石

灰,堿石灰的質(zhì)量增加11g,則A的分子式為O

(2)核磁共振譜常用氫譜或