学年高中化学 第一章 认识有机化合物章末检测卷 新人教版选修5.docx

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学年高中化学第一章认识有机化合物章末检测卷新人教版选修5

第一章认识有机化合物

（时间：

90分钟　满分：

100分）

第Ⅰ卷（选择题，共48分）

一、选择题（本题包括12小题，每小题4分，共48分）

1．下列有机物的分类正确的是（　　）

D．CH3CH（CH3）2属于链状化合物

答案　D

解析　A项属于酚类，B项属于环烯烃，C项属于芳香烃，只有D项正确。

2．下列系统命名法正确的是（　　）

A．2甲基4乙基戊烷B．2,3二乙基1戊烯

C．2甲基3丁炔D．对二甲苯

答案　B

解析　先根据名称写出相应的碳骨架结构，再用系统命名法正确命名并与已知名称对照。

A项，

正确名称为2,4二甲基己烷；

B项，

，名称为2,3二乙基1戊烯；

C项，

，名称为3甲基1丁炔；

D项，

，名称为1,4二甲苯。

3．下列有机物的命名正确的是（　　）

答案　C

解析　A项应为间二甲苯，B项应为3甲基1戊烯，D项应为2,2,4三甲基戊烷。

4．1mol某有机物充分燃烧，只生成88g二氧化碳气体和54g水，下列结论正确的是（　　）

A．该有机物的分子式为CH4

B．该有机物的分子式一定为C2H6

C．该有机物的分子式一定为C2H6O

D．该有机物的分子中碳原子和氢原子的个数比为1∶3，可能含有氧原子

答案　D

解析　有机物燃烧时只生成CO2和H2O，只能推断该有机物中一定含碳元素和氢元素，是否含氧元素还要通过其他条件分析，依题意可判断N（C）∶N（H）＝n（C）∶n（H）＝1∶3。

5．下列有机物命名正确的是（　　）

答案　D

解析　A项应命名为1,2,4三甲苯；B项应命名为3甲基1戊烯；C项应命名为2丁醇，D项正确。

6．关于有机物

的下列叙述中，正确的是（　　）

A．它的系统名称是2,4二甲基4戊烯

B．它的分子中最多有5个碳原子在同一平面上

C．它与甲基环己烷互为同分异构体

D．该有机物的一氯取代产物共有4种

答案　C

解析　题给有机物的系统名称应是2,4二甲基1戊烯；其分子中最多有6个碳原子在同一平面上；该有机物的一氯代物共有5种。

7．C6H14的各种同分异构体中，所含甲基数和它的一氯取代物的数目与下列叙述相符的是（　　）

A．4个甲基，能生成4种一氯代物

B．3个甲基，能生成4种一氯代物

C．3个甲基，能生成3种一氯代物

D．2个甲基，能生成4种一氯代物

答案　B

解析　C6H14有5种同分异构体，含有4个甲基的是

（仅写出骨架，下同）或

，分别能生成2种、3种一氯代物；含有3个甲基的是

，分别能生成5种、4种一氯代物；含有2个甲基的是CCCCCC，能生成3种一氯代物。

8．已知某有机物A的核磁共振氢谱如图所示，下列说法中错误的是（　　）

A．若A的分子式为C3H6O2，则其结构简式为CH3COOCH3

B．由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子，且个数之比为1∶2∶3

C．仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数

D．若A的化学式为C3H6O2，则其同分异构体有三种

答案　A

解析　由核磁共振氢谱可知，其分子中含有3种不同类型的氢原子，峰的面积之比等于其原子个数之比，但不能确定具体个数，故B、C正确；由A的分子式为C3H6O2可知，其同分异构体有3种，CH3COOCH3、CH3CH2COOH、HCOOCH2CH3，其中有3种不同类型的氢原子个数之比为1∶2∶3的有机物的结构简式为CH3CH2COOH、HCOOCH2CH3。

9．在己烷的各种同分异构体中，主链上有4个碳原子的只有两种结构，则含有相同碳原子数且主链上也有4个碳原子的烯烃（只含一个碳碳双键）的同分异构体有（　　）

A．2种B．3种

C．4种D．5种

答案　C

解析　主链有4个碳原子的己烷碳骨架为

，判断双键位置，有如下结构：

但烷烃和烯烃选取主链的方式不同，故还可以是

，共4种。

10．1mol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（　　）

答案　B

解析　按题设条件下“能生成3种不同的一氯取代物”的要求，挑选分子结构简式中有处于三种不同情况的H的选项。

这样排除C、D选项。

只有A、B选项符合要求。

题设第二个条件是1mol该烃燃烧需氧气179.2L（标准状况下），则消耗O2的物质的量为

＝8mol。

A、B的分子式分别是C6H14和C5H12，配平其燃烧方程式得

2C6H14＋19O2

12CO2＋14H2O

C5H12＋8O2

5CO2＋6H2O

显然，只有B选项符合要求。

11．下列化合物中同分异构体数目最少的是（　　）

A．戊烷B．戊醇

C．戊烯D．乙酸乙酯

答案　A

解析　A项戊烷有3种同分异构体，即正戊烷、异戊烷和新戊烷；B项可看成是戊烷的3种同分异构体中有1个H被—OH取代得到的产物，有8种醇类同分异构体；C项有5种烯类同分异构体，即CH2==CHCH2CH2CH3、CH3CH==CHCH2CH3、CH2==C（CH3）CH2CH3、（CH3）2C==CHCH3和（CH3）2CHCH==CH2还有环烷烃类同类异构体；D项的同分异构体中，有甲酸正丙酯、甲酸异丙酯、丙酸甲酯、丁酸、2甲基丙酸等。

故选A。

12．莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如下图。

下列关于莽草酸的说法正确的是（　　）

A．分子式为C7H6O5

B．分子中含有2种官能团

C．可发生加成和取代反应

D．在水溶液中羧基和羟基均能电离出H＋

答案　C

解析　根据莽草酸的结构简式可确定其分子式为C7H10O5，需要注意不存在苯环，A错；分子中含有3种官能团，即碳碳双键、羟基、羧基，B错；分子中的碳碳双键能发生加成反应，羧基、羟基可发生酯化反应即取代反应，C对；在水溶液中只有羧基能电离出H＋，羟基不能电离出H＋，D错。

13.科学家最近在－100℃的低温下合成了一种烃X，红外光谱和核磁共振氢谱表明其分子中的氢原子所处的化学环境没有区别，根据分析，绘制了该分子的球棍模型如图所示。

下列说法中不正确的是（　　）

A．该分子的分子式为C5H4

B．该分子中碳原子的化学环境有2种

C．该分子中的氢原子分布在两个相互垂直的平面上

D．该分子中只有C—C键，没有

键

答案　D

解析　由题图所示可知该烃的分子式为C5H4；碳原子化学环境有2种（中间和上、下碳原子不同）；碳原子所成化学键数目（以单键算）为4，但上、下碳原子只和3个原子相连，所以碳和碳中间应该有双键。

14．将某有机物完全燃烧，生成CO2和H2O,12g该有机物完全燃烧后的产物通过浓硫酸，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．C4H10B．C2H6O

C．C3H8OD．C2H4O2

答案　C

解析　该有机物中n（C）＝n（CO2）＝

＝0.6mol，n（H）＝2n（H2O）＝2×

＝1.6mol，n（O）＝

＝0.2mol，所以该有机物中n（C）∶n（H）∶n（O）＝0.6∶1.6∶0.2＝3∶8∶1，得实验式为C3H8O，只有C符合。

15．有某机物的结构简式可以用“键线式”表示，其中线表示键，线的交点与端点处代表碳原子，并用氢原子补足四价，但C、H原子未标记出来。

已知利用某些有机物之间的转化可贮存太阳能，如降冰片二烯（NBD）经太阳光照射转化成四环烷（Q）的反应为

（反应吸热），下列叙述中错误的是（　　）

A．NBD和Q互为同分异构体

B．Q可使溴水褪色

C．Q的一氯代物只有3种

D．NBD的同分异构体可以是芳香烃

答案　B

解析　从反应方程式看出，NBD和Q的分子式相同，但结构不同，不是同一种物质，两者互为同分异构体，A正确；Q中无不饱和键，不能使溴水褪色，B错误；NBD和Q均为对称结构，都只有3种位置的氢原子，因此一氯代物都是3种，C正确；NBD的同分异构体可以是甲苯，D正确。

第Ⅱ卷（非选择题，共55分）

二、非选择题（本题包括5个小题，共55分）

16．（12分）请根据官能团的不同对下列有机物进行分类（填写序号）：

（1）芳香烃______________________________________。

（2）卤代烃________________________________________。

（3）醇________________________________________________________________________。

（4）羧酸________________________________________________________________________。

（5）醛________________________________________________________________________。

（6）酯________________________________________________________________________。

答案　

（1）⑨　

（2）③⑥　（3）①　（4）⑧⑩　（5）⑦　（6）④

解析　可根据结构特征和官能团种类确定物质类别。

17．（10分）完成下列各题：

（1）烃A的结构简式为

用系统命名法命名烃A：

________________________________________。

（2）某烃的分子式为C5H12，核磁共振氢谱图中显示三个峰，则该烃的一氯代物有________种，该烃的结构简式为________。

（3）麻黄素又称黄碱，且我国特定的中药材麻黄中所含有的一种生物碱。

经科学家研究发现其结构如下：

下列各物质：

与麻黄素互为同分异构体的是________（填字母，下同），互为同系物的是________。

答案　

（1）2,2,6三甲基4乙基辛烷

（2）3　CH3CH2CH2CH2CH3

（3）DE　C

解析　

（1）烃A的主链选择与编号如下：

其命名为2,2,6三甲基4乙基辛烷。

（2）核磁共振氢谱图中有几个峰就表示有几种等效氢，其一氯代物就有几种。

写出C5H12的各同分异构体进行分析，如下表：

同分异构体

氢谱图峰数

一氯代物

CH3CH2CH2CH2CH3

3

3

（CH3）2CHCH2CH3

4

4

C（CH3）4

1

1

（3）麻黄素结构中含一个苯环，支链饱和，含四个碳原子、一个氧原子、一个氮原子，可找出同分异构体有D、E；再找同系物：

支链碳原子数与麻黄素不同的有A、B、C，但A属于酚类，B属于醚类，与麻黄素（醇类）结构不相似，所以只有C与麻黄素互为同系物。

18．（11分）

（1）根据核磁共振氢谱图可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目。

例如：

乙醚的结构式为

，其核磁共振氢谱中有2个信号（如下图）。

①下列分子中，其核磁共振氢谱中只有一种峰（信号）的物质是________（填字母）。

A．CH3—CH3B．CH3COOH

C．CH3COOCH3D．CH3COCH3

②化合物A和B的分子式都是C2H4Br2，A的核磁共振氢谱如下图所示，则A的结构简式为__________，请预测B的核磁共振氢谱上有________个峰（信号）。

③用核磁共振氢谱的方法来研究C2H6O的结构，请简要说明根据核磁共振氢谱的结果来确定C2H6O分子结构的方法是_________________________________________。

（2）有机物C常用于食品行业。

已知9.0gC在足量O2中充分燃烧，将生成的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰，分别增重5.4g和13.2g，经检验剩余气体为O2。

①C分子的质谱图如图所示，从图中可知其相对分子质量是________，则C的分子式是________。

②C能与NaHCO3溶液发生反应，C一定含有的官能团名称是________。

③C分子的核磁共振氢谱有4个峰，峰面积之比是1∶1∶1∶3，则C的结构简式是________________。

④0.1molC与足量Na反应，在标准状况下产生H2的体积是________L。

答案　①AD　②BrCH2CH2Br　2　③通过其核磁共振氢谱中的峰信号可以判断有3个信号时，分子结构为CH3CH2OH；1个信号时分子结构为CH3—O—CH3

（2）①90　C3H6O3　②羧基

③

　④2.24

解析　

（1）在有机物分子中，不同位置的氢原子的核磁共振氢谱中给出的峰信号也不同，根据峰信号可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目。

CH3CH3、CH3COCH3、CH3OCH3有一类氢，BrCH2CH2Br也有一类氢，CH3COOCH3、CHBr2CH3有两类氢，CH3CH2OH有三类氢。

（2）①有机物质谱图中，最右边的峰表示有机物的相对分子质量，因此该有机物的相对分子质量为90。

浓H2SO4吸水，所以生成的水是5.4g，即0.3mol；碱石灰吸收CO2，则CO2是13.2g，即0.3mol。

所以9.0gC中氧原子的物质的量是

＝0.3mol，所以此有机物的实验式为CH2O，又因其相对分子质量为90，所以C的分子式为C3H6O3。

②C能与NaHCO3溶液发生反应，则C中含有官能团羧基。

③根据氢原子的种类及个数之比可知，C的结构简式为

。

④C中含有1个羟基和1个羧基，所以0.1molC与Na反应能生成0.1molH2，标准状况下的体积是2.24L。

19．（12分）化学上常用燃烧法确定有机物的组成。

如下图所示装置是用燃烧法确定有机物化学式常用的装置，这种方法是电炉加热时用纯氧氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。

回答下列问题：

（1）A装置分液漏斗中盛放的物质是________，写出有关反应的化学方程式：

__________________________________________。

（2）C装置（燃烧管）中CuO的作用是_____________________________________。

（3）写出E装置中所盛放试剂的名称：

______________，它的作用是___________________。

（4）若将B装置去掉会对实验造成什么影响？

_______________________________________

________________________________________________________________________。

（5）若准确称取1.20g样品（只含C、H、O三种元素中的两种或三种），经充分燃烧后，E管质量增加1.76g，D管质量增加0.72g，则该有机物的最简式为________。

（6）要确定该有机物的分子式，还需要测定________________________________，目前最精确、最快捷的测定方法是______________________________________。

（7）若核磁共振氢谱中有2种峰且面积比为3∶1，则该分子可能为________（填名称），确定该有机物的方法是________。

答案　

（1）H2O2（或双氧水）　2H2O2MnO2,2H2O＋O2↑（或H2O　2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑）

（2）使有机物充分氧化生成CO2和H2O

（3）碱石灰或氢氧化钠　吸收CO2

（4）造成测得有机物中含氢量增大　（5）CH2O

（6）有机物的相对分子质量　质谱法

（7）乙酸或甲酸甲酯　红外光谱法

解析　电炉内样品需纯氧氧化，因此A装置为制备O2的装置，属于固＋液―→气体，回忆O2的制备原理，H2O2分解或Na2O2与水反应都合适。

用浓硫酸除去其中的水蒸气后将有机物氧化，为了保证有机物被完全氧化为CO2和H2O，C装置中右侧放置了CuO。

无水CaCl2能吸收水，故装置D用于测定H2O的质量，生成的CO2则用装置E来吸收，故E中可盛装碱石灰或氢氧化钠。

若去掉B，D中增加的质量包括O2中混有的水蒸气和有机物被氧化生成的水的质量，会使有机物中含氢量增大。

n（CO2）＝

＝0.04mol，

n（H2O）＝

＝0.04mol，

m（O）＝1.20g－m（C）－m（H）＝1.20g－0.04mol×12g·mol－1－0.04mol×2×1g·mol－1＝0.64g，

n（O）＝

＝0.04mol。

因n（C）∶n（H）∶n（O）＝0.04mol∶（0.04mol×2）∶0.04mol＝1∶2∶1，故该有机物的实验式为CH2O。

要确定有机物的分子式，还需测出有机物的相对分子质量。

核磁共振氢谱中有2种峰，峰面积比为3∶1，说明该有机物中有2种不同化学环境的氢原子且个数比为3∶1，则可能为CH3COOH（乙酸）或HCOOCH3（甲酸甲酯），可通过红外光谱确定其官能团和化学键。

20．（10分）治疗甲型H1N1流感的常见药物有奥司他韦、扎那米韦、金刚乙胺及金刚烷胺以及预防药物如中药材金银花、大青叶等。

其中金刚烷胺可按下列路线合成：

已知狄尔斯阿德耳反应（也称双烯合成反应）如下所示：

试回答下列问题：

（1）B的结构式为________________。

（2）上述物质中，属于同分异构体的是________（填字母）。

（3）上述反应中，属于加成反应的是________（填数字）。

（4）金刚烷核磁共振氢谱有________组峰。

答案　

（1）

（2）CD　（3）①②　（4）2

解析　

（1）由已知信息可知反应①为2分子A发生双烯合成反应，其中一个A分子的两个双键断裂，重新形成一个双键，另一分子A只有一个双键反应，另一双键保持不变，则B的结构式为

。

（2）C和D的分子式相同，结构不同，互为同分异构体。

（3）双烯合成（反应①）属于加成反应，BH2,C反应②是加成反应。

（4）金刚烷中存在“CH”及“CH2”基团，故核磁共振氢谱中只存在两组峰。