新教材適用2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第1章有機化合物的結(jié)構(gòu)特點與研究方法學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢測新人教版選擇性必修3

第一章學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢測(90分鐘，100分)一、選擇題(本題包含15個小題，每小題3分，共45分，每小題只有1個選項符合題意)1．下列有機物的分類錯誤的是(C)選項物質(zhì)類別ACH2=CH2烯烴BCH3OH醇CCH3COCH3醛DCH3COOH羧酸解析：CH2=CH2含有碳碳雙鍵，屬于烯烴，A項正確；CH3OH含有羥基且羥基與烴基相連，屬于醇，B項正確；CH3COCH3含有酮羰基，屬于酮，C項錯誤；CH3COOH含有羧基，屬于羧酸，D項正確。2．東晉葛洪《肘后備急方》中記載青蒿素的提取方法：“又方青蒿一握。以水二升漬，絞取汁。盡服之?！蓖肋线鲜艽朔椒ǖ膯l(fā)，改用乙醚提取青蒿素，則屠呦呦采納的主要試驗操作是(B)A．過濾 B．萃取C．蒸餾 D．重結(jié)晶解析：屠呦呦采納的主要試驗操作是萃取，即用乙醚作萃取劑萃取青蒿素，B項正確。3．(2024·江蘇無錫第一中學(xué)期中考試)某同學(xué)對下列有機物進行了探討并提出了以下結(jié)論，其中正確的是(D)A．②中含有—OH，所以②屬于醇B．①⑤屬于不同類別，二者的化學(xué)性質(zhì)完全不同C．⑤⑥互為同分異構(gòu)體D．上述有機物中屬于羧酸的有2種解析：②中—OH與苯環(huán)干脆相連，②屬于酚，A項錯誤；①⑤中都含有—CHO，所以二者的化學(xué)性質(zhì)有相像性，B項錯誤；⑤⑥的分子式不同，不互為同分異構(gòu)體，C項錯誤；題述物質(zhì)中含有—COOH的有④⑥，即屬于羧酸的有2種，D項正確。4．綠原酸具有抗病毒、降血壓、延緩蒼老等保健作用，利用乙醚、95%乙醇浸泡杜仲干葉，得到提取液，進一步提取綠原酸的流程如圖：下列說法錯誤的是(B)A．從“提取液”獲得“有機層”的操作為萃取、分液B．蒸餾時選用球形冷凝管C．過濾時所需玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒D．粗產(chǎn)品可通過重結(jié)晶的方法提純解析：由題給流程可知，乙酸乙酯作萃取劑，得到有機層的試驗操作為萃取、分液，A正確；蒸餾時若選用球形冷凝管，會有一部分餾分經(jīng)冷凝降溫后滯留在冷凝管中，不能進入接收器，因此蒸餾時應(yīng)當(dāng)選擇直形冷凝管，B錯誤；過濾時所需玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒，C正確；綠原酸溶于溫水，冷卻后溶解度降低從而析出，因此可利用重結(jié)晶的方法進一步提純，D正確。5．(2024·海南師范高校附屬中學(xué)期中考試)某有機物X的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示，下列關(guān)于X的說法錯誤的是(C)A．分子中含有四種官能團B．苯環(huán)上的一氯代物有3種(不考慮立體異構(gòu))C．不能使酸性KMnO4溶液褪色D．核磁共振氫譜圖中有7組峰解析：X分子中含有羧基、氨基、酯基和碳碳雙鍵四種官能團，A項正確；X分子的苯環(huán)上有3種處于不同化學(xué)環(huán)境的H原子，其一氯代物有3種，B項正確；X分子中含有碳碳雙鍵，能使酸性KMnO4溶液褪色，C項錯誤；該有機物分子中具有7種處于不同化學(xué)環(huán)境的H原子，其核磁共振氫譜圖中有7組峰，D項正確。6．下列關(guān)于苯乙炔()的說法錯誤的是(A)A．該分子有8個σ鍵和5個π鍵B．該分子中碳原子的雜化方式有sp和sp2雜化C．該分子中存在非極性鍵D．該分子中有8個碳原子在同一平面上解析：苯乙炔分子中含有14個σ鍵，苯環(huán)中有1個大π鍵，C≡C鍵中有2個π鍵，共含有3個π鍵，故A錯誤；苯環(huán)中碳原子都實行sp2雜化，形成碳碳三鍵的碳原子實行sp雜化，該分子中碳原子的雜化方式有sp和sp2雜化，故B正確；同種原子間形成的共價鍵為非極性鍵，該分子中碳原子間形成非極性鍵，故C正確；苯環(huán)是平面形結(jié)構(gòu)，碳碳三鍵是直線形結(jié)構(gòu)，因此該分子中有8個碳原子在同一平面上，故D正確。7．屠呦呦率領(lǐng)的探討團隊最初采納水煎的方法提取青蒿素，試驗證明水煎劑對治療瘧疾無效，探討發(fā)覺這是因為青蒿素分子中的某個基團對熱不穩(wěn)定，該基團還能與碘化鈉作用生成碘單質(zhì)。進一步探討發(fā)覺，通過如下所示反應(yīng)制得的雙氫青蒿素比青蒿素水溶性好，所以治療瘧疾的效果更好。下列推想不正確的是(D)A．低溫、有機溶劑冷浸可能是提取青蒿素的有效方法B．質(zhì)譜或核磁共振氫譜都可以鑒別青蒿素和雙氫青蒿素C．影響青蒿素治療瘧疾藥效的主要官能團是—O—O—D．雙氫青蒿素比青蒿素水溶性好的緣由為O—H是極性鍵而C=O是非極性鍵解析：過氧鍵對熱不穩(wěn)定，高溫時易斷裂，則低溫、有機溶劑冷浸可以削減藥物提取過程中過氧鍵的斷裂，故A項正確；依據(jù)題圖信息可知，青蒿素與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成雙氫青蒿素后，其相對分子質(zhì)量與不同化學(xué)環(huán)境等效氫原子的種類不同，故可用質(zhì)譜或核磁共振氫譜鑒別青蒿素和雙氫青蒿素，故B項正確；依據(jù)題設(shè)信息可知，影響青蒿素治療瘧疾藥效的主要官能團是過氧鍵—O—O—，過氧鍵對熱不穩(wěn)定，水煎的方法對治療瘧疾無效，故C項正確；羥基能和水分子形成氫鍵，故青蒿素分子內(nèi)的酯基(是極性鍵)不如雙氫青蒿素分子內(nèi)的羥基易溶于水，則雙氫青蒿素比青蒿素水溶性好，故D項錯誤。8．下列各組混合物中，可以用分液漏斗進行分別的是(B)A．乙酸和乙醇 B．苯和水C．酒精和水 D．乙酸和水解析：分液漏斗用于分別相互不溶解而且分層的兩種液體，乙醇與乙酸相互溶解，不分層，故A不選；苯和水相互不溶解，分層，可以用分液漏斗分別，故B選；酒精和水相互溶解，不分層，故C不選；乙酸和水相互溶解，不分層，故D不選。9．汽油是石油分餾的重要產(chǎn)品之一，也是一種重要萃取劑。下列混合液中不能用汽油作萃取劑的是(D)A．氯水中的氯 B．溴水中的溴C．碘水中的碘 D．碘酒中的碘解析：汽油與水不互溶，與氯氣、溴、碘不反應(yīng)，而氯氣、溴、碘在汽油中的溶解度遠大于在水中的溶解度，可以用汽油(直餾汽油)萃取氯水、溴水、碘水中的氯、溴與碘，而汽油與乙醇互溶，不能用汽油萃取碘酒中的碘。10．(2024·貴陽高二檢測)有機化合物的一氯代物共有(不考慮立體異構(gòu))(C)A．3種 B．4種C．5種 D．7種11．下列是在物質(zhì)的分別、提純試驗中有關(guān)結(jié)晶的一些操作，其中說法正確的是(B)A．提取NaCl和KNO3晶體常采納相同的結(jié)晶方式是因為它們的溶解度受溫度影響相同B．在苯甲酸重結(jié)晶試驗中，濾液放置冷卻可以結(jié)晶出純凈的苯甲酸晶體C．在苯甲酸重結(jié)晶試驗中，粗苯甲酸加熱溶解后還要加少量NaOH溶液D．在苯甲酸重結(jié)晶試驗中，待粗苯甲酸完全溶解后，要冷卻到室溫再過濾解析：NaCl和KNO3的溶解度受溫度影響不同，NaCl的溶解度隨溫度改變較小，常采納蒸發(fā)結(jié)晶的方法提純，KNO3的溶解度受溫度影響較大，常采納降溫結(jié)晶的方法提純，故A正確；在苯甲酸的重結(jié)晶試驗中，濾液中還含有少量的雜質(zhì)，放置冷卻可以結(jié)晶出純凈的苯甲酸晶體，但溫度不宜過低，防止雜質(zhì)析出，故B正確；苯甲酸能溶于水，在加熱過程中水會蒸發(fā)，為防止苯甲酸過飽和提前析出而損失，加熱溶解后還要加少量蒸餾水，氫氧化鈉會與苯甲酸反應(yīng)，不應(yīng)加入NaOH溶液，故C錯誤；苯甲酸在室溫時的溶解度不大，應(yīng)趁熱過濾防止苯甲酸損失，故D錯誤。12．某有機物A的紅外光譜和核磁共振氫譜如圖所示，下列說法中錯誤的是(C)A．由紅外光譜可知，該有機物中至少有三種不同的化學(xué)鍵B．該有機物分子中有三種不同的氫原子C．若A的化學(xué)式為C2H6O，則其結(jié)構(gòu)簡式為CH3—O—CH3D．核磁共振氫譜不供應(yīng)氫原子總數(shù)信息解析：紅外光譜可知分子中至少含有C—H鍵、C—O鍵、O—H鍵三種不同的化學(xué)鍵，故A錯誤；核磁共振氫譜中有3個峰說明分子中有3種H原子，故B正確；若A的化學(xué)式為C2H6O，CH3—O—CH3中只有一種氫原子，所以其汲取峰個數(shù)應(yīng)當(dāng)是1，與圖像不符合，故C錯誤；核磁共振氫譜中只能確定H原子種類，不能確定氫原子總數(shù)，故D正確。13．(2024·天津河北區(qū)高二檢測)納米分子機器日益受到關(guān)注，機器的“車輪”常用組件如圖。下列說法不正確的是(D)A．①③均有σ鍵和π鍵B．①②④的一氯代物分別為3種、3種、2種C．②④互為同系物D．①②③④均屬于烴解析：①③中均存在sp2雜化的碳原子，剩下p軌道形成π鍵，另外兩個原子之間共價鍵都存在σ鍵，A正確；烴中H原子有幾種，則其一氯代物就有幾種，①中H原子有3種，故其一氯代物有3種；②中H原子有3種，故其一氯代物有3種；④中H原子有2種，故其一氯代物有2種，B正確；②④的化學(xué)式均為C10H16，結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體，C正確；③為富勒烯，只含有碳原子，不屬于烴，D錯誤。14．為解決污染、變廢為寶，我國科研人員探討在新型納米催化劑Na-Fe3O4和HMCM-22的表面將CO2轉(zhuǎn)化為烷烴，其過程如圖所示。下列說法正確的是(B)A．過程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ有副產(chǎn)物H2O產(chǎn)生B．X、Y互為同系物C．X、Y互為同分異構(gòu)體D．X、Y的一氯代物都有3種(不考慮立體異構(gòu))解析：依據(jù)轉(zhuǎn)化過程圖可知，過程Ⅲ只有烯烴與氫氣反應(yīng)，根本沒有氧元素參加反應(yīng)，所以不會產(chǎn)生H2O，A項錯誤；X、Y都屬于烷烴，且分子組成上相差1個CH2原子團，因此二者互為同系物，B項正確、C項錯誤；由X、Y的結(jié)構(gòu)簡式可知，二者均有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，所以二者的一氯代物均有4種，D項錯誤。15．(2024·西安高二檢測)試驗室由叔丁醇(沸點82℃)與濃鹽酸反應(yīng)制備2-甲基-2-氯丙烷(沸點52℃)的路途如下：下列說法錯誤的是(B)A．室溫攪拌是為了加快反應(yīng)速率B．用5%Na2CO3溶液洗滌后分液時，先將上層的有機相由分液漏斗上口倒出C．兩次水洗的主要目的分別是除去有機相中的HCl與鈉鹽D．蒸餾收集2-甲基-2-氯丙烷時，應(yīng)選用直形冷凝管二、非選擇題(本題包括5小題，共55分)16．(10分)依據(jù)物質(zhì)的分類標(biāo)準(zhǔn)可將一種物質(zhì)歸屬多個類別?，F(xiàn)有下列物質(zhì)：回答下列問題：(1)⑥中的官能團名稱為_碳氯鍵__；⑦中的官能團名稱為_醛基__。(2)屬于烯烴的有_②⑧__(填序號，下同)。(3)屬于芳香烴的有_③⑤__。(4)互為同分異構(gòu)體的有_①④__。解析：(1)⑥為，其中的官能團是碳氯鍵；⑦為CH3CHO，其中的官能團為醛基。(2)烯烴結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵，因此屬于烯烴的有②⑧。(3)芳香烴中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，依據(jù)題述物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式可知，③⑤中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，屬于芳香烴。(4)同分異構(gòu)體的分子式相同，但結(jié)構(gòu)不同，依據(jù)題述物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式可知，①④的分子式均為C4H10，但結(jié)構(gòu)不同，屬于同分異構(gòu)體。17．(10分)(1)某探討性學(xué)習(xí)小組在試驗室合成了一種物質(zhì)A。經(jīng)分析，A的相對分子質(zhì)量不超過100，A中C、H元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為w(C)＝69.76%，w(H)＝11.63%，且完全燃燒后產(chǎn)物只有CO2和H2O。則A的摩爾質(zhì)量為_86_g·mol－1__。(2)質(zhì)譜圖表明某有機化合物的相對分子質(zhì)量為70，紅外光譜表征到和—CHO的存在，核磁共振氫譜如圖(峰面積之比依次為1︰1︰1︰3)，分析核磁共振氫譜圖，回答下列問題：①分子中共有_4__種處于不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。②該物質(zhì)的分子式為_C4H6O__。③該有機化合物的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH=CHCHO。解析：(1)由w(C)、w(H)可得w(O)＝18.61%，若A分子中只含一個氧原子，則A的相對分子質(zhì)量≈86，因為A的相對分子質(zhì)量不超過100，所以A中只含一個氧原子，且其相對分子質(zhì)量為86。(2)依據(jù)核磁共振氫譜中有四組峰，可知該有機化合物分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。紅外光譜表征到和—CHO的存在，則分子中含有碳碳雙鍵和醛基，因其相對分子質(zhì)量為70，且至少含有6個氫原子，由此可知該有機化合物分子中含有4個碳原子，所以該有機化合物的分子式為C4H6O，其結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH=CHCHO。18．(10分)某有機化合物A經(jīng)李比希法測得其中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為72.0%、氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.67%，其余為氧?，F(xiàn)用下列方法測定該有機化合物的相對分子質(zhì)量和分子結(jié)構(gòu)。方法一：用質(zhì)譜法分析得知A的相對分子質(zhì)量為150。方法二：核磁共振儀測出A的核磁共振氫譜有5組峰，且峰面積之比為1︰2︰2︰2︰3，如圖(a)所示。方法三：利用紅外光譜儀測得A分子的紅外光譜如圖(b)所示。請回答下列問題：(1)A的分子式為_C9H10O2__。(2)A的分子中含一個甲基的依據(jù)是_bc__(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(3)A的結(jié)構(gòu)簡式為。19．(12分)有A、B兩種有機物，按要求回答下列問題：(1)取3.0g有機物A，測得完全燃燒后生成3.6gH2O和3.36LCO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，已知相同條件下，該有機物的蒸氣密度是氫氣的30倍，則A的分子式為_C3H8O__。(2)有機物B的分子式為C4H8O2，其紅外光譜圖如下：又測得其核磁共振氫譜圖中有3組峰，且峰面積之比為6︰1︰1，試推想B的結(jié)構(gòu)：。(3)主鏈含6個碳原子，有甲基、乙基2個支鏈的烷烴有_C__(不考慮立體異構(gòu))(填序號)。A．2種 B．3種C．4種 D．5種(4)維生素C的結(jié)構(gòu)簡式為，丁香油酚的結(jié)構(gòu)簡式為。下列關(guān)于二者所含官能團的說法正確的是_BC__(填序號)。A．均含酯基 B．均含羥基C．均含碳碳雙鍵解析：(1)相同條件下，A的蒸氣密度是氫氣的30倍，則A的相對分子質(zhì)量為30×2＝60，A的物質(zhì)的量為eq\f(3.0g,60g·mol－1)＝0.05mol，完全燃燒后生成3.6gH2O和3.36LCO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，n(H2O)＝eq\f(3.6g,18g·mol－1)＝0.2mol，n(CO2)＝eq\f(3.36L,22.4L·mol－1)＝0.15mol，則A分子中含C原子數(shù)為eq\f(0.15mol,0.05mol)＝3，含H原子數(shù)為eq\f(0.2mol×2,0.05mol)＝8，含O原子數(shù)為eq\f(60－12×3－1×8,16)＝1，A的分子式為C3H8O。(2)由紅外光譜圖可知有機物B中含有C=O、C—O—C結(jié)構(gòu)，結(jié)合有機物B的分子式及B的核磁共振氫譜圖可知其有6個氫原子處于相同化學(xué)環(huán)境，即分子中含有2個相同的甲基，則B的結(jié)構(gòu)為。(3)主鏈含6個碳原子，對主鏈碳原子進行編號：，有甲基、乙基2個支鏈，則乙基只能連在3號碳原子上，3號碳原子上連有乙基后，分子結(jié)構(gòu)不對稱，甲基可以連在2、3、4、5號碳原子上，則共有4種結(jié)構(gòu)，故選C。(4)由二者的結(jié)構(gòu)簡式可知，維生素C分子中含有碳碳雙鍵、羥基、酯基；丁香油酚分子中含有羥基和碳碳雙鍵，故選B、C。20．(13分)苯甲酸()又稱安眠香酸，是一種酸性比醋酸略強的有機酸。試驗室制備苯甲酸的流程如圖所示。已知：＋2MnOeq\o\al(－,4)→＋2MnO2↓＋OH－＋H2O。(1)已知將沉淀a(黑色)