高中化學(xué)人教版 (2019)選擇性必修3第一節(jié) 有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)課時(shí)練習(xí)

這是一份高中化學(xué)人教版 (2019)選擇性必修3第一節(jié) 有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)課時(shí)練習(xí)，共8頁(yè)。試卷主要包含了選擇題，非選擇題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1.下列官能團(tuán)名稱與對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式書寫錯(cuò)誤的是( )
A.酮羰基:
B.羧基:—COOH
C.醛基:—COH
D.氨基:—NH2
2.下列物質(zhì)只表示一種純凈物的是( )
A.C2H6
B.C5H12
C.C2H4Cl2
D.由氧元素形成的單質(zhì)
3.下列有機(jī)化合物的分類正確的是( )
A.屬于醇類化合物
B.屬于芳香族化合物
C.屬于脂環(huán)化合物
D.CH3CH(CH3)2屬于鏈狀化合物
4.下列化合物中,核磁共振氫譜只出現(xiàn)兩組峰,且峰面積之比不為3∶2的是( )
A.
B.
C.正丁烷
D.
5.下列說法不正確的是( )
A.通過質(zhì)譜法可以測(cè)得有機(jī)化合物的相對(duì)分子質(zhì)量
B.甲苯分子的核磁共振氫譜中有4組不同的吸收峰
C.紅外光譜可以幫助確定許多有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)
D.某有機(jī)化合物完全燃燒只生成CO2和H2O,兩者的物質(zhì)的量之比為1∶2,則該有機(jī)化合物一定為甲烷
6.將CH3CHO(易溶于水,沸點(diǎn)為20.8 ℃的液體)和CH3COOH分離的正確方法是( )
A.加熱蒸餾
B.加入Na2CO3后,通過萃取的方法分離
C.先加入燒堿溶液蒸出乙醛,再加入濃硫酸蒸出乙酸
D.和Na反應(yīng)后進(jìn)行分離
7.一種具有強(qiáng)致癌性的有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列關(guān)于該有機(jī)化合物的說法正確的是( )
A.含有的官能團(tuán)為碳碳雙鍵、羥基、酮羰基、酯基、醚鍵
B.含有的官能團(tuán)為羥基、酮羰基、羧基、醚鍵
C.含有的官能團(tuán)為羥基、酮羰基、羧基、酯基、醚鍵
D.含有的官能團(tuán)為碳碳雙鍵、羥基、酮羰基、醚鍵
8.下列實(shí)驗(yàn)操作不正確的是( )
A.過濾時(shí)如果發(fā)現(xiàn)濾液是渾濁的,則濾液還要進(jìn)行過濾
B.在進(jìn)行蒸餾時(shí),要加少量碎瓷片,防止液體暴沸
C.在進(jìn)行分液操作時(shí),分液漏斗內(nèi)外氣體要相通,眼睛要注視燒杯中的溶液
D.在進(jìn)行蒸餾時(shí),溫度計(jì)不要插入溶液中
9.某有機(jī)化合物僅由C、H、O三種元素組成,該有機(jī)化合物的一個(gè)分子中含13個(gè)原子,其分子中的電子總數(shù)為42。充分燃燒該有機(jī)化合物所生成的CO2和水蒸氣在相同狀況下的體積之比為3∶4,則其分子式為( )
A.C3H8OB.C4H8O
C.C3H8O2D.C6H6O
10.下列有關(guān)有機(jī)化合物的分離、提純、鑒別的方法不正確的是( )
A.用蒸餾的方法除去丁醇中的乙醚
B.用分液的方法分離乙酸乙酯和乙醇
C.用Na2CO3溶液鑒別乙酸和乙酸乙酯
D.用核磁共振氫譜鑒別CH3COOCH2CH3與HCOOCH2CH3
11.[2023貴州貴陽(yáng)高二檢測(cè)]有機(jī)化合物的一氯代物共有(不考慮立體異構(gòu))( )
A.3種B.4種
C.5種D.7種
12.下列有機(jī)化合物的核磁共振氫譜有6組峰的是( )
13.[2023天津河北區(qū)高二檢測(cè)]納米分子機(jī)器日益受到關(guān)注,機(jī)器的“車輪”常用組件如圖。下列說法不正確的是( )
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互為同分異構(gòu)體
D.①②③④均屬于烴
14.[2023濟(jì)寧高二檢測(cè)]實(shí)驗(yàn)室由叔丁醇(沸點(diǎn)為84.6 ℃)與濃鹽酸反應(yīng)制備2-甲基-2-氯丙烷(沸點(diǎn)為52 ℃)的路線如下:
下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.室溫?cái)嚢枋菫榱思涌旆磻?yīng)速率
B.用5% Na2CO3溶液洗滌后分液時(shí),先將上層的有機(jī)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(jī)相中的HCl與鈉鹽
D.蒸餾收集2-甲基-2-氯丙烷時(shí),應(yīng)選用直形冷凝管
二、非選擇題(本題包括4小題,共58分)
15.(10分)Ⅰ.下列物質(zhì)中互為同分異構(gòu)體的有 ,互為同素異形體的有 ,屬于同位素的有 ,是同一種物質(zhì)的有 。
①液氯
②
③白磷
④氯氣
⑤
⑥氯水
⑦
⑧
Cl
⑩紅磷
Cl
Ⅱ.某物質(zhì)只含C、H、O三種元素,其分子模型如圖所示,分子中共有12個(gè)原子(圖中球與球之間的連線代表單鍵、雙鍵等化學(xué)鍵)。
(1)該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。
(2)該物質(zhì)中所含官能團(tuán)的名稱為 。
(3)下列物質(zhì)中,與該物質(zhì)互為同分異構(gòu)體的是 (填序號(hào))。
①CH3CHCHCOOH ②CH2CHCOOCH3 ③CH3CH2CHCHCOOH
④CH3CH(CH3)COOH
16.(16分)請(qǐng)按要求填寫下列空白:
(1)鍵線式表示的分子式為 ,有 種不同化學(xué)環(huán)境的H。
(2)中含有的官能團(tuán)名稱為 。
(3)丁基的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。
(4)蒸餾含有雜質(zhì)的工業(yè)乙醇的裝置中,玻璃儀器有酒精燈、蒸餾燒瓶、 、 、尾接管、錐形瓶。
17.(16分)(1)如圖是一個(gè)化工生產(chǎn)過程的設(shè)計(jì)框圖:
該設(shè)計(jì)框圖中的物質(zhì)中含有羥基的是 (填對(duì)應(yīng)字母,下同)。含有酯基的是 ,含兩種官能團(tuán)的是 。
(2)中含有的含氧官能團(tuán)的名稱是 。中的官能團(tuán)的名稱是 。
(3)所含官能團(tuán)的電子式為 。
(4)已知:有機(jī)化合物X的相對(duì)分子質(zhì)量為58,X含C、H、O三種元素,其中氧元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為27.6%,核磁共振氫譜顯示只有一組峰;
,X可發(fā)生類似的反應(yīng)生成Y。
①X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。
②Y的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ,其核磁共振氫譜顯示為 組峰,峰面積之比為 。
18.(16分)有機(jī)化合物A是一種純凈的無(wú)色黏稠液體,易溶于水。為研究A的組成與結(jié)構(gòu),進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
參考答案
第一章測(cè)評(píng)
1.C 解析 酮羰基()為酮類物質(zhì)的官能團(tuán),故A正確;羧基(—COOH)為羧酸的官能團(tuán),故B正確;醛基(—CHO)為醛的官能團(tuán),故C錯(cuò)誤;氨基的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為—NH2,故D正確。
2.A 解析 C2H6沒有同分異構(gòu)體,只表示一種物質(zhì);C5H12有CH3CH2CH2CH2CH3、、C(CH3)4三種同分異構(gòu)體,C5H12不能表示一種純凈物;C2H4Cl2有CH2Cl—CH2Cl、CHCl2—CH3兩種同分異構(gòu)體,C2H4Cl2不能表示一種物質(zhì);由氧元素組成的單質(zhì)有O2、O3,不能表示一種純凈物。
3.D 解析 A項(xiàng)屬于酚類,B項(xiàng)屬于脂環(huán)烴,C項(xiàng)屬于芳香烴,只有D項(xiàng)正確。
4.A 解析 也可寫成CH3—CHCH—CH3,分子中存在2種不同環(huán)境的氫原子,氫原子個(gè)數(shù)比為6∶2=3∶1,A符合題意;分子中有2種不同環(huán)境的氫原子,氫原子個(gè)數(shù)比為6∶4=3∶2,B不符合題意;正丁烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2CH2CH3,分子中存在2種不同環(huán)境的氫原子,氫原子個(gè)數(shù)比為6∶4=3∶2,C不符合題意;分子中存在2種不同環(huán)境的氫原子,氫原子個(gè)數(shù)比為6∶4=3∶2,D不符合題意。
5.D 解析 通過質(zhì)譜法可以測(cè)得有機(jī)化合物的相對(duì)分子質(zhì)量,但由于沒有涉及具體的結(jié)構(gòu),所以要結(jié)合其他物理或化學(xué)方法才能確定其結(jié)構(gòu),A項(xiàng)正確;甲苯分子中由于存在著4種處于不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,所以在核磁共振氫譜中會(huì)出現(xiàn)4組不同的吸收峰,B項(xiàng)正確;紅外光譜與分子的結(jié)構(gòu)密切相關(guān),是研究分子結(jié)構(gòu)的一種有效手段,C項(xiàng)正確;由產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比可確定該有機(jī)化合物分子中碳原子與氫原子個(gè)數(shù)之比為1∶4,但不能確定氧原子存在與否,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
6.C 解析 乙醛、乙酸均易揮發(fā),直接蒸餾得不到相應(yīng)的純凈物?？上葘H3COOH轉(zhuǎn)化為高沸點(diǎn)的CH3COONa,然后蒸出乙醛,再加入濃硫酸,蒸出乙酸。
7.A 解析 由該有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,其分子中含有的官能團(tuán)為碳碳雙鍵、羥基、酮羰基、酯基、醚鍵,A項(xiàng)正確。
8.C 解析 在進(jìn)行分液操作時(shí),分液漏斗內(nèi)外氣體應(yīng)相通,眼睛要注視分液漏斗中溶液液面的變化,C項(xiàng)不正確。
9.C 解析 V(CO2)∶V(H2O)=3∶4,則n(CO2)∶n(H2O)=3∶4,n(C)∶n(H)=3∶8,該分子中共有13個(gè)原子、42個(gè)電子,則分子式為C3H8O2。
10.B 解析 丁醇與乙醚互溶,但沸點(diǎn)不同,則通過蒸餾可分離,故A正確;乙酸乙酯與乙醇互溶,不能用分液的方法分離,應(yīng)選蒸餾法,故B錯(cuò)誤;乙酸與碳酸鈉反應(yīng)生成氣體,乙酸乙酯與碳酸鈉溶液分層,現(xiàn)象不同,可鑒別,故C正確;CH3COOCH2CH3與HCOOCH2CH3中均含3種H,但二者的核磁共振氫譜中峰的面積比不相同,可以用核磁共振氫譜來(lái)鑒別,故D正確。
11.C 解析 根據(jù)該有機(jī)化合物的對(duì)稱結(jié)構(gòu)及等效氫原子的種類分析:,則其一氯代物共有5種。
12.A 解析 A項(xiàng)分子結(jié)構(gòu)不對(duì)稱,含有6種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,核磁共振氫譜有6組峰,峰面積比為1∶1∶1∶1∶1∶3,A正確;B項(xiàng)分子中含4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,核磁共振氫譜有4組峰,峰面積比為1∶1∶1∶3,B錯(cuò)誤;C項(xiàng)分子中含4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,核磁共振氫譜有4組峰,峰面積比為1∶2∶2∶3,C錯(cuò)誤;苯分子中的六個(gè)氫原子是等效氫原子,核磁共振氫譜有1組峰,D錯(cuò)誤。
13.D 解析 由圖示可知,①③中均存在σ鍵和π鍵,A正確;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的分子式均為C10H16,結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,C正確;③為富勒烯,其分子中只含有碳原子,不屬于烴,D錯(cuò)誤。
14.B 解析 室溫?cái)嚢杩梢约涌旆磻?yīng)速率,A項(xiàng)正確;用5%Na2CO3溶液洗滌后分層,有機(jī)物2-甲基-2-氯丙烷的密度小于水,上層為有機(jī)相,下層為水相,先由分液漏斗下口放出下層液體,再將上層的有機(jī)相由分液漏斗上口倒出,B項(xiàng)錯(cuò)誤;第一次水洗是為了除去有機(jī)相中的HCl,第二次水洗是為了除去有機(jī)相中的鈉鹽,C項(xiàng)正確;蒸餾時(shí),應(yīng)選用直形冷凝管,D項(xiàng)正確。
15.答案 Ⅰ.⑤和⑧、⑧和 ③和⑩ ⑨和 ①和④、②和⑦、⑤和
Ⅱ.(1) (2)碳碳雙鍵、羧基 (3)①②
解析 Ⅰ.題給物質(zhì)中①④為同一種物質(zhì),⑨互為同位素,③⑩互為同素異形體;然后在有機(jī)化合物中先找同一種物質(zhì):②⑦同碳原子數(shù),且結(jié)構(gòu)相同,為同一物質(zhì);再找同分異構(gòu)體:⑤⑧同碳原子數(shù),而⑤是同一種物質(zhì),故⑤⑧互為同分異構(gòu)體,⑧互為同分異構(gòu)體;⑥為混合物。
Ⅱ.(1)由題圖中的分子模型可以看出,代表碳原子,代表氧原子,代表氫原子,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。
(2)在該物質(zhì)中存在的官能團(tuán)有(碳碳雙鍵)和(羧基)兩種。
(3)①和②與該物質(zhì)分子式相同,而結(jié)構(gòu)不同,所以互為同分異構(gòu)體。
16.答案 (1)C6H14 5 (2)(酚)羥基、酯基
(3)—CH2CH2CH2CH3、—CH(CH3)CH2CH3、
—CH2CH(CH3)2、—C(CH3)3
(4)溫度計(jì) 冷凝管
17.答案 (1)CD G BCG
(2)酮羰基、酯基 羧基、醚鍵
(3)·H (4)①
② 2 1∶6(或6∶1)
解析 (1)含有羥基的是CD;含有酯基的是G;含有兩種官能團(tuán)的是BCG。
(2)第一種有機(jī)化合物中含有的含氧官能團(tuán)名稱是酮羰基、酯基;第二種有機(jī)化合物中的官能團(tuán)的名稱是羧基、醚鍵。
(3)羥基的電子式為·H。
(4)①根據(jù)X能發(fā)生已知中的反應(yīng),則X含有(酮羰基);根據(jù)氧元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)可知,X中O的個(gè)數(shù)為≈1,根據(jù)核磁共振氫譜顯示只有一組峰,則兩端的取代基相同,結(jié)合相對(duì)分子質(zhì)量為58,推出X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。②結(jié)合題給信息可知Y的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,分子中有兩種類型的氫原子,故其核磁共振氫譜有2組峰,峰面積比為1∶6(或6∶1)。
18.答案 (1)90 (2)4 (3)一個(gè)羧基和一個(gè)羥基
(4)C3H6O3 (5)CH3CHOHCOOH
解析 (1)稱取18.0gA物質(zhì),升溫使其汽化,測(cè)得其密度是相同條件下H2的45倍,則A的相對(duì)分子質(zhì)量為45×2=90。
(2)根據(jù)核磁共振氫譜可知A分子中含有4種等效氫原子,且個(gè)數(shù)比為1∶1∶1∶3。
(3)18.0gA的物質(zhì)的量是18.0g÷90g·ml-1=0.2ml,與足量的NaHCO3粉末反應(yīng),生成0.2mlCO2,說明1個(gè)A分子中含有1個(gè)羧基。若與足量鈉反應(yīng)則生成0.2mlH2,則說明還含有1個(gè)羥基。
(4)將18.0gA在足量純O2中充分燃燒,并使其產(chǎn)物依次緩緩?fù)ㄟ^濃硫酸、堿石灰,發(fā)現(xiàn)兩者分別增重10.8g和26.4g,即生成水的物質(zhì)的量是10.8g÷18g·ml-1=0.6ml,生成CO2的物質(zhì)的量是26.4g÷44g·ml-1=0.6ml,則分子中碳、氫原子的個(gè)數(shù)分別是0.6÷0.2=3、1.2÷0.2=6,所以氧原子的個(gè)數(shù)是=3,則分子式為C3H6O3。
(5)綜上所述可得,A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CHOHCOOH。
A
B
C
D
實(shí)驗(yàn)步驟
解釋或?qū)嶒?yàn)結(jié)論
(1)稱取18.0 g A物質(zhì),升溫使其汽化,測(cè)得其密度是相同條件下H2的45倍
A的相對(duì)分子質(zhì)量為
(2)A的核磁共振氫譜如圖:
A分子中含有 種等效氫原子
(3)另取18.0 g A與足量的NaHCO3粉末反應(yīng),生成0.2 ml CO2,若與足量鈉反應(yīng)則生成0.2 ml H2
寫出一個(gè)A分子中所含官能團(tuán)的名稱和數(shù)量:
(4)將18.0 g A在足量純O2中充分燃燒,并使其產(chǎn)物依次緩緩?fù)ㄟ^濃硫酸、堿石灰,發(fā)現(xiàn)兩者分別增重10.8 g和26.4 g
A的分子式為
(5)綜上所述A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為