高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)強(qiáng)化練47：有機(jī)化合物的研究方法

強(qiáng)化練47有機(jī)化合物的研究方法基礎(chǔ)落實(shí)選擇題只有1個選項(xiàng)符合題意1.(2023·鹽城濱海東元中學(xué)三校期中)下列有機(jī)物的分類，正確的是()A.苯、苯乙烯、萘都屬于芳香烴B.乙烯、氯乙烯、聚乙烯都屬于脂肪烴C.都屬于脂環(huán)烴D.都屬于烴的衍生物2.(2023·上海吳淞中學(xué)月考)下列各物質(zhì)的命名正確的是()A.2－乙基戊烷B.油酸甘油脂C.1，3，5－三硝基甲苯D.2，2－二甲基－1－丙醇3.黃曲霉毒素M1為已知的致癌物，具有很強(qiáng)的致癌性。黃曲霉毒素M1的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示，下列關(guān)于該分子含有的官能團(tuán)的說法正確的是()A.含有碳碳雙鍵、羥基、酮羰基、酯基、醚鍵B.含有苯環(huán)、羥基、酮羰基、羧基、醚鍵C.含有羥基、酮羰基、羧基、酯基、醚鍵D.含有碳碳雙鍵、苯環(huán)、羥基、酮羰基、醚鍵4.(2023·遵化一中月考)下列分離或提純有機(jī)物的方法正確的是()選項(xiàng)待提純物質(zhì)雜質(zhì)試劑及主要操作方法A苯溴單質(zhì)加苯酚，過濾B甲苯苯甲酸飽和NaHCO3溶液，分液C乙烷乙烯通入一定量的氫氣D乙醛乙酸加入氫氧化鈉溶液，分液5.(2023·山東學(xué)情空間聯(lián)考)下列研究有機(jī)物的方法錯誤的是()A.分離提純有機(jī)物的常用方法是燃燒法B.2，2，6，6－四甲基庚烷的核磁共振氫譜中出現(xiàn)了3個峰C.圖為某有機(jī)物的質(zhì)譜圖，可推知該有機(jī)物的相對分子質(zhì)量為90D.利用X射線衍射技術(shù)可以區(qū)分有機(jī)物的對映異構(gòu)體6.按要求回答下列問題：(1)的系統(tǒng)命名為______________________________。(2)的名稱是_________________________。(3)3－甲基－2－戊烯的結(jié)構(gòu)簡式為_______________________。(4)的分子式為__________________，名稱為________。(5)松油醇()含有的官能團(tuán)的名稱為________。7.有機(jī)物M(只含C、H、O三種元素中的兩種或三種)具有令人愉悅的牛奶香氣，主要用于配制奶油、乳品、酸奶和草莓型香精等，是我國批準(zhǔn)使用的香料產(chǎn)品，其沸點(diǎn)為148℃。某化學(xué)興趣小組從粗品中分離提純有機(jī)物M，然后借助李比希法、現(xiàn)代科學(xué)儀器測定有機(jī)物M的分子組成和結(jié)構(gòu)，具體實(shí)驗(yàn)過程如下：步驟一：將粗品用蒸餾法進(jìn)行純化。(1)蒸餾裝置如圖1所示，儀器a的名稱是________，圖中虛線框內(nèi)應(yīng)選用圖中的________(填“儀器x”或“儀器y”)。步驟二：確定M的實(shí)驗(yàn)式和分子式。(2)利用元素分析儀測得有機(jī)物M中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為54.5%，氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.1%。①M(fèi)的實(shí)驗(yàn)式為________。②已知M的密度是同溫同壓下二氧化碳密度的2倍，則M的相對分子質(zhì)量為________，分子式為________。步驟三：確定M的結(jié)構(gòu)簡式。(3)用核磁共振儀測出M的核磁共振氫譜如圖2所示，圖中峰面積之比為1∶3∶1∶3；利用紅外光譜儀測得M的紅外光譜如圖3所示。M中官能團(tuán)的名稱為________，M的結(jié)構(gòu)簡式為________。能力提升8.(2023·青島萊西期末)下列有機(jī)物命名錯誤的是()A.異丁酸甲酯B.2－甲基－1，3－丁二烯C.4－甲基－3－己醇D.鄰二甲苯9.下列關(guān)于有機(jī)物分離和提純的說法錯誤的是()A.除去乙炔中混有的少量H2S：通過CuSO4溶液，洗氣B.除去乙酸乙酯中殘留的乙酸，加過量飽和碳酸鈉溶液振蕩后靜置分液C.可用煤油、花生油、苯萃取溴水中的溴單質(zhì)D.可用新制Cu(OH)2鑒別乙酸、乙醇、乙醛、乙酸乙酯10.(2023·河南大聯(lián)考階段性測試改編)某食品添加劑A的相對分子質(zhì)量為90，通過下列實(shí)驗(yàn)探究其組成和結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)1：稱取9.0gA，完全燃燒生成13.2gCO2和5.4gH2O。實(shí)驗(yàn)2：將A加入Na2CO3溶液中有CO2氣體產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)3：將9.0gA與足量金屬Na反應(yīng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下H2的體積為2.24L。下列說法錯誤的是()A.通過實(shí)驗(yàn)1可確定A的分子式為C3H6O3B.實(shí)驗(yàn)2說明A分子中含有羧基C.實(shí)驗(yàn)3說明A分子中含有羥基D.根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可確定有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)11.實(shí)驗(yàn)室測定青蒿素(只含C、H、O元素)中氧元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下列實(shí)驗(yàn)操作或敘述正確的是()A.D裝置的目的僅是氧化青蒿素分解的氫氣，使之完全轉(zhuǎn)化為水B.E、F中分別加入的是堿石灰和P2O5C.確定氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，需要的數(shù)據(jù)是實(shí)驗(yàn)前后裝置C、E、F的質(zhì)量變化D.該實(shí)驗(yàn)的不足之處僅僅是F之后沒有接盛有堿石灰的干燥管12.(2023·石家莊新樂一中月考)按要求回答問題。(1)某有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡式如下，，寫出含氧官能團(tuán)的名稱________。(2)相對分子質(zhì)量為84的烴，能使溴水褪色。①若該烴分子中所有的碳原子都在同一個平面內(nèi)，則該烴的結(jié)構(gòu)簡式為________；名稱是____________________________________________________。②若該烴和溴化氫加成只能生成一種產(chǎn)物，則滿足該要求的烴有________種。(3)如圖所示的是用燃燒法確定有機(jī)物分子式的常用裝置。現(xiàn)準(zhǔn)確稱取1.8g樣品(只含C、H、O三種元素中的兩種或三種)，經(jīng)燃燒后A管增重1.76g，B管增重0.36g，請回答：①根據(jù)氣流方向?qū)⒀b置進(jìn)行連接，連接的順序是________(用小寫字母表示)。第二次使用裝置的原因________________________________________________________________________________________________。②該有機(jī)物的最簡式為_______________________________。③該有機(jī)物蒸汽密度相對于氫氣為45，核磁共振氫譜顯示只有一組峰，寫出結(jié)構(gòu)簡式____________________________________________________。參考答案1.A[A.苯、苯乙烯、萘均屬于烴且均含有苯環(huán)，所以都屬于芳香烴，故A正確；B.氯乙烯含有氯元素，不屬于烴，故B錯誤；C.屬于脂環(huán)烴，為苯，屬于芳香烴，故C錯誤；D.、屬于烴的衍生物，為碳酸，不屬于有機(jī)物，故D錯誤。]2.D[A.2－乙基戊烷若正確，則結(jié)構(gòu)簡式為，但按照烷烴的命名，該有機(jī)物名稱為3－甲基己烷，故A錯誤；B.油酸與甘油發(fā)生酯化反應(yīng)，有機(jī)產(chǎn)物應(yīng)是油酸甘油酯，故B錯誤；C.1，3，5－三硝基甲苯，編號時甲基所在碳原子應(yīng)該為1號，正確命名為2，4，6－三硝基甲苯，故C錯誤；D.2，2－二甲基－1－丙醇的結(jié)構(gòu)簡式為，符合醇的命名，故D正確。]3.A[由黃曲霉毒素M1的結(jié)構(gòu)簡式可知，該有機(jī)物分子中含有的官能團(tuán)有碳碳雙鍵、羥基、酮羰基、酯基、醚鍵。]4.B[A.苯酚與溴單質(zhì)反應(yīng)生成三溴苯酚，溶解在苯中，不能分離，故A錯誤；B.苯甲酸與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成苯甲酸鈉和水、二氧化碳，與甲苯互不相溶，通過分液可以分離，故B正確；C.氫氣的量無法控制，且乙烯與氫氣的反應(yīng)條件要求也比較高，故C錯誤；D.乙醛能溶于水，不分層，不能分液，故D錯誤。]5.A[A.燃燒法是研究確定有機(jī)物成分的常用方法，但不是分離提純有機(jī)物的方法，故A錯誤；B.2，2，6，6－四甲基庚烷分子中氫原子的種類為3，則核磁共振氫譜中會出現(xiàn)了3個峰，故B正確；C.由圖可知，有機(jī)物的質(zhì)荷比最大值為90，則有機(jī)物的相對分子質(zhì)量為90，故C正確；D.X射線衍射可以確定原子間的距離和分子的三維結(jié)構(gòu)，從而確定有機(jī)化合物分子的空間結(jié)構(gòu)，區(qū)分有機(jī)化合物的對映異構(gòu)體，故D正確。]6.(1)2，3－二甲基丁烷(2)2，4－二甲基－4－乙基庚烷(3)(4)C4H8O2－甲基烯丙醇(5)碳碳雙鍵、羥基7.(1)蒸餾燒瓶儀器y(2)①C2H4O②88C4H8O2(3)羥基、酮羰基解析(1)球形冷凝管一般用于冷凝回流裝置中，故虛線框內(nèi)應(yīng)選儀器y。(2)①根據(jù)M中碳、氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)確定氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w(O)＝100%－54.5%－9.1%＝36.4%，分子內(nèi)各元素原子的個數(shù)比N(C)∶N(H)∶N(O)＝eq\f(54.5%,12)∶eq\f(9.1%,1)∶eq\f(36.4%,16)≈2∶4∶1，其實(shí)驗(yàn)式為C2H4O。②M的相對分子質(zhì)量為2×44＝88，設(shè)分子式為(C2H4O)n，則44n＝88，n＝2，則M的分子式為C4H8O2。(3)根據(jù)核磁共振氫譜圖中有4組峰，說明分子中含有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，且個數(shù)比為1∶3∶1∶3，結(jié)合紅外光譜圖所示含有C—H、H—O、C=O等化學(xué)鍵，其結(jié)構(gòu)簡式為，所含官能團(tuán)為羥基、酮羰基。8.D[A中物質(zhì)是酯類化合物，是甲醇與異丁酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成的，故正確的名稱為異丁酸甲酯，A正確；B中物質(zhì)為二烯烴，選取含有碳碳雙鍵在內(nèi)的最長碳鏈作為主鏈，含有4個碳原子，從距離雙鍵最近的一端開始編號，正確的名稱為2－甲基－1，3－丁二烯，B正確；C中物質(zhì)為醇，選取含有羥基的最長碳鏈作為主鏈，含有6個碳原子，從距離羥基最近的一端開始編號，正確的名稱為4－甲基－3－己醇，C正確；D中物質(zhì)是環(huán)烷烴，名稱為鄰二甲基環(huán)己烷，D錯誤。]9.C[A.H2S與CuSO4能發(fā)生反應(yīng)，生成CuS沉淀和H2SO4，則除去乙炔中混有的少量H2S，可將氣體通過CuSO4溶液進(jìn)行洗氣，A正確；B.飽和碳酸鈉溶液能去除乙酸，同時降低乙酸乙酯的溶解度，所以除去乙酸乙酯中殘留的乙酸，可以加過量飽和碳酸鈉溶液振蕩后靜置分液，B正確；C.苯能萃取溴水中的溴單質(zhì)，花生油含有的油脂分子中存在碳碳雙鍵，能與溴發(fā)生加成反應(yīng)，不能萃取溴水中的溴，煤油的來源不同，成分不同，有的煤油中含有烯烴，通常不用煤油作萃取劑，C不正確；D.新制Cu(OH)2分別加入乙酸、乙醇、乙醛、乙酸乙酯中，現(xiàn)象分別為懸濁液溶解得藍(lán)色溶液、無現(xiàn)象、加熱后有磚紅色沉淀生成、液體分層，現(xiàn)象不同，可以鑒別，D正確。]10.D[A.9.0gA的物質(zhì)的量為0.1mol，燃燒生成13.2gCO2即0.3mol，5.4gH2O即0.3mol，則1molA中含3molC和6molH，其余為O，含O原子個數(shù)為eq\f(90－3×12－6×1,16)＝3，則A的分子式為C3H6O3，故A正確；B.實(shí)驗(yàn)2中A加入Na2CO3溶液中有CO2氣體產(chǎn)生，說明A中含有羧基，故B正確；C.實(shí)驗(yàn)3中0.1molA能與金屬鈉反應(yīng)生成0.1mol氫氣，可知A中含有2個與金屬鈉反應(yīng)的結(jié)構(gòu)，其中一個為羧基，則A含有1個醇羥基結(jié)構(gòu)，故C正確；D.由以上實(shí)驗(yàn)?zāi)艽_定A的分子式，及所含官能團(tuán)類型，但不能確定其結(jié)構(gòu)，故D錯誤。]11.C[D裝置的目的除了氧化青蒿素分解的氫氣，還氧化青蒿素不完全燃燒產(chǎn)生的一氧化碳，故A錯誤；堿石灰能吸收水和二氧化碳，E中應(yīng)加入P2O5先吸收水，故B錯誤；用C裝置中青蒿素的總質(zhì)量，減去E裝置中吸收的氫元素的質(zhì)量，再減去F裝置中吸收的碳元素的質(zhì)量，則為青蒿素中氧元素的質(zhì)量，進(jìn)一步計(jì)算氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故C正確；該實(shí)驗(yàn)的不足之處還有通入的空氣中也含有二氧化碳和水，未進(jìn)行凈化處理，故D錯誤。]12.(1)羥基、羧基(2)①(CH3)2C=C(CH3)22，3－二甲基－2－丁烯②2(3)①g接f，e接h，i接c(或d)，d(或c)接a(或b)，b(或a)接a(或b)防止外界空氣中的二氧化碳和水蒸氣進(jìn)入第一次使用的A裝置，造成誤差②CHO2③HOOC—COOH解析(1)該化合物結(jié)構(gòu)中官能團(tuán)有羥基、羧基和碳碳雙鍵，含氧官能團(tuán)名稱是羥基、羧基；(2)①相對分子質(zhì)量為84的烴，能使溴水褪色說明含有不飽和鍵，假設(shè)該烴是單烯烴，用通式可求得C原子個數(shù)為6，如果是炔烴，用通式計(jì)算得出來的是小數(shù)，故可確定該烴是烯烴，其分子式為C6H12，若該烴分子中所有的碳原子都在同一個平面內(nèi)，參照乙烯所有原子共平面，說明碳碳雙鍵在該結(jié)構(gòu)的中間位置，使其成為對稱結(jié)構(gòu)，則該烴的結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)2C=C(CH3)2，名稱為2，3－二甲基－2－丁烯；②C6H12和溴化氫加成只能生成一種產(chǎn)物，說明該結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵，且關(guān)于碳碳雙鍵對稱，符合條件的結(jié)構(gòu)簡式有CH3CH2CH=CHCH2CH3、(CH3)2C=C(CH3)2，能滿足該要求的烴只有2種；(3)1.8g樣品(只含C、H、O三種元素中的兩種或三種)，經(jīng)燃燒后A管增重1.76g，A管增重是二氧化碳被堿石灰吸收導(dǎo)致的，則二氧化碳的物質(zhì)的量為0.04mol，B管增重0.36g，B管增重是無水氯化鈣吸收水導(dǎo)致的，則水的物質(zhì)的量為0.02mol。①D中生成的氧氣中含有水蒸氣，應(yīng)先通過C中的濃硫酸干燥，在F中電爐加熱時用純氧氧化管內(nèi)樣品，生成二氧化碳和水，如有一氧化碳生成，則F中CuO可與CO進(jìn)一步反應(yīng)生成二氧化碳，然后分別通入B(吸收水)、A(吸收二氧化碳)中，根據(jù)產(chǎn)物的質(zhì)量推斷有機(jī)物的組成，則產(chǎn)生的氧氣按從左到右流向，所選裝置的連接順序應(yīng)是：D→C→F→B→A→A，所選用的各導(dǎo)管口連接的順序是g接f，e接h，i接c(或d)，d(或c)接a(或b)，b或(a)接a(或b)；第二次使用裝置的原因是防止外界空氣中的二氧化碳和水蒸氣進(jìn)入A裝置，造成誤差；②A管質(zhì)量增加1.76g為二