高中化學(xué) 單元測評一 認(rèn)識有機(jī)化合物 新人教版選修5

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單元測評一　認(rèn)識有機(jī)化合物 (時(shí)間：90分鐘　滿分：100分) 第Ⅰ卷(選擇題，共48分) 一、選擇題(本題包括16小題，每小題3分，共48分) 1．某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為HCOOCH2CH===CH2，它不具有的官能團(tuán)是(　　) 解析　將給出化合物的結(jié)構(gòu)簡式寫作 ，由此可看出存在的官能團(tuán)有，不存在。 答案　D 2．下列化學(xué)用語正確的是(　　) A．乙酸根離子的結(jié)構(gòu)式： B．乙酸的結(jié)構(gòu)簡式C2H4O2 C．3甲基1丁烯的結(jié)構(gòu)簡式：(CH3)2CHCH===CH2 D．醛基的電子式： 解析　乙酸根應(yīng)帶電荷，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；乙酸的結(jié)構(gòu)簡式為CH3COOH，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；醛基的電子式應(yīng)為, H，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案　C 3．某氣體有機(jī)物在氧氣中燃燒生成二氧化碳和水的實(shí)驗(yàn)事實(shí)說明(　　) A．該有機(jī)物的分子式為CH4 B．該有機(jī)物中含碳元素和氫元素 C．該有機(jī)物中只含有碳元素和氫元素 D．該有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定 解析　生成物中含碳、氫、氧三種元素，則反應(yīng)物中也一定有這三種元素，其中氧元素可能來自有機(jī)物，但C、H一定來自有機(jī)物。 答案　B 4．下列各項(xiàng)操作中，錯(cuò)誤的是(　　) A．用酒精萃取溴水中的溴單質(zhì)的操作可選用分液漏斗，然后靜置分液 B．進(jìn)行分液時(shí)，分液漏斗中的下層液體，從下端流出，上層液體則從上口倒出 C．萃取、分液前需對分液漏斗進(jìn)行檢漏 D．將上面的塞子拿下，可以保證分液漏斗內(nèi)的液體順利流出 解析　酒精可與水互溶，與水混合不能分層，不符合萃取劑的條件，不能達(dá)到萃取的目的，A項(xiàng)錯(cuò)誤。分液漏斗中的下層液體應(yīng)通過下端活塞放出，上層液體則從上口倒出。若上層液體也從下端放出，會(huì)使上層液體與殘留在漏斗內(nèi)壁的下層液體相混而不純，B項(xiàng)正確。由于分液漏斗有活塞，故使用前首先檢查活塞處是否漏水，活塞是否暢通，由于萃取操作時(shí)，還要將分液漏斗倒轉(zhuǎn)振蕩，所以還應(yīng)檢驗(yàn)塞好塞子的分液漏斗口部是否漏水，C項(xiàng)正確。放出下層液體時(shí)，將漏斗上面的塞子拿掉使漏斗內(nèi)與大氣相通，便于液體順利流出，D項(xiàng)正確。 答案　A 5．在C5H12的各種同分異構(gòu)體中，所含甲基數(shù)目和它的一氯取代物的數(shù)目與敘述相符的是(　　) A．2個(gè)—CH3，能生成3種一氯代物 B．3個(gè)—CH3，能生成3種一氯代物 C．3個(gè)—CH3，能生成2種一氯代物 D．4個(gè)—CH3，能生成2種一氯代物 解析　C5H12共有三種同分異構(gòu)體。有2個(gè)—CH3的為正戊烷，它能生成3種一氯代物；有3個(gè)—CH3的為異戊烷，它能生成4種一氯代物；有4個(gè)—CH3的為新戊烷，能生成1種一氯代物。 答案　A 6．下列烷烴的系統(tǒng)命名正確的是(　　) A．2乙基丁烷 B．3,3二甲基丁烷 C．2甲基4乙基庚烷 D．3乙基2,3二甲基戊烷 解析　有機(jī)物命名是否正確主要看：主鏈?zhǔn)欠襁x對，支鏈的位置是否正確，是否按命名原則命名。對烷烴的命名，若存在1甲基、2乙基等，即表示主鏈選錯(cuò)了，因此選項(xiàng)A是主鏈選錯(cuò)了；選項(xiàng)B是支鏈序號之和不是最小，正確名稱應(yīng)是2,2二甲基丁烷；選項(xiàng)D未遵循“先簡后繁”的命名原則，正確名稱應(yīng)是2,3二甲基3乙基戊烷。 答案　C 7．下列敘述中正確的是(　　) A．若烴中碳、氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同，則為同系物 B．CH2===CH2和CH2===CH—CH===CH2互為同系物 C．互為同分異構(gòu)體 D．同分異構(gòu)體的化學(xué)性質(zhì)可能相似 解析　烴的最簡式相同，不一定屬于同系物，如烯烴、環(huán)烷烴，A項(xiàng)錯(cuò)誤；CH2===CH—CH===CH2為二烯烴，B項(xiàng)錯(cuò)誤；分子式不同，C項(xiàng)錯(cuò)誤；同分異構(gòu)體為同類物質(zhì)時(shí)，化學(xué)性質(zhì)相似，為不同類物質(zhì)時(shí)，化學(xué)性質(zhì)不同，D項(xiàng)正確。 答案　D 8．下列烷烴在光照下與氯氣反應(yīng)，生成一氯代烴種數(shù)最少的是(　　) A．CH3CH2CH2CH3 解析　根據(jù)烷烴碳鏈的對稱性，有幾種氫原子，就有幾種一氯代物，A項(xiàng)有2種，B項(xiàng)有2種，C項(xiàng)有1種，D項(xiàng)有4種。 答案　C 9．由煤焦油合成的如圖所示的化合物的名稱是4硝基二苯，則方框內(nèi)應(yīng)填寫(　　) A．醚 B．醇 C．酯 D．酮 解析　該化合物中含有羰基()，屬于酮類物質(zhì)。 答案　D 10．核磁共振氫譜是指有機(jī)物分子中的氫原子核所處的化學(xué)環(huán)境(即其附近的基團(tuán))不同，表現(xiàn)出的核磁性就不同，代表核磁性特征的峰在核磁共振氫譜圖中坐標(biāo)的位置(化學(xué)位移，符號為δ)也就不同?，F(xiàn)有一物質(zhì)的核磁共振氫譜如圖所示，則它可能是(　　) A．CH3CH2CH3 B．CH3CH2CH2OH C．(CH3)2CHCH3 D．CH3CH2CHO 解析　在核磁共振氫譜圖中，由峰的個(gè)數(shù)即可推知有幾種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子，從圖中可知有4種環(huán)境不同的氫原子。分析選項(xiàng)可得A項(xiàng)有2種，B項(xiàng)有4種，C項(xiàng)有2種，D項(xiàng)有3種。 答案　B 11．一定量的某有機(jī)物完全燃燒后，將燃燒產(chǎn)物通過足量的石灰水，經(jīng)過濾可得沉淀10 g，但稱量濾液時(shí)，其質(zhì)量只減少2.9 g，則此有機(jī)物不可能是(　　) A．乙烷 B．乙烯 C．乙醇 D．乙二醇 解析　據(jù)Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O 74 44 100 18 y x 10 g z x＝4.4 g，y＝7.4 g，z＝1.8 g， 因溶液質(zhì)量只減少2.9 g，故有機(jī)物燃燒生成m(H2O)＝7.4 g－1.8 g－2.9 g＝2.7 g，故n(C):n(H)＝1:3。 答案　B　　　　　　　　　　　　　 12．對復(fù)雜的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)，可以用鍵線式簡化表示。如：有機(jī)物CH2===CHCHO可簡化寫成。則與鍵線式為的物質(zhì)互為同分異構(gòu)體的是(　　) 解析　該有機(jī)物的碳原子數(shù)為7，含有3個(gè)雙鍵和一個(gè)環(huán)，不飽和度為4，所以選D項(xiàng)。 答案　D 13．某化合物由碳、氫、氧三種元素組成，其紅外光譜圖有C—H鍵、H—O鍵、C—O鍵的振動(dòng)吸收，該有機(jī)物的相對分子質(zhì)量是60，則該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式可能是(　　) A．CH3CH2CH2OH B． C．CH3CH2OCH3 D．CH3CH2CHO 解析　紅外光譜圖有O—H鍵，說明含—OH，再根據(jù)其相對分子質(zhì)量是60，可判斷其分子式為C3H7OH，結(jié)構(gòu)簡式可能為CH3CH2CH2OH和CH3CH(OH)CH3。 答案　A 14．下圖是立方烷的球棍模型，下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．它在核磁共振氫譜中只出現(xiàn)一個(gè)峰 B．它的二氯代物有兩種同分異構(gòu)體 C．它不易燃燒 D．它與苯乙烯(C6H5—CH===CH2)不是同分異構(gòu)體 解析　它只有一類氫原子，所以核磁共振氫譜中只出現(xiàn)一個(gè)峰；它的二氯代物有三種同分異構(gòu)體；它屬于烴，易燃燒；它與苯乙烯(C6H5—CH===CH2)是同分異構(gòu)體。 答案　A 15．標(biāo)準(zhǔn)狀況下將35 mL氣態(tài)烷烴完全燃燒，恢復(fù)到原來狀況下，得到140 mL二氧化碳?xì)怏w，則該烴的分子式為(　　) A．C5H12 B．C4H10 C．C3H6 D．C3H8 解析　烷烴與二氧化碳?xì)怏w體積比為35:140＝1:4，則該烷烴含有4個(gè)碳原子，所以為C4H10。 答案　B 16．有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式可以用“鍵線式”表示，其中線表示鍵，線的交點(diǎn)與端點(diǎn)處代表碳原子，并用氫原子補(bǔ)足四價(jià)，但C、H原子未標(biāo)記出來。已知利用某些有機(jī)物之間的轉(zhuǎn)化可貯存太陽能，如降冰片二烯(NBD)經(jīng)太陽光照射轉(zhuǎn)化成四環(huán)烷(Q)的反應(yīng)為(反應(yīng)吸熱)，下列敘述中錯(cuò)誤的是(　　) A．NBD和Q互為同分異構(gòu)體 B．Q可使溴水褪色 C．Q的一氯代物只有3種 D．NBD的同分異構(gòu)體可以是芳香烴 解析　從反應(yīng)方程式看出，NBD和Q的分子式相同，但結(jié)構(gòu)不同，不是同一種物質(zhì)，兩者互為同分異構(gòu)體，A項(xiàng)正確；Q中無不飽和鍵，不能使溴水褪色，B項(xiàng)錯(cuò)誤；NBD和Q均為對稱結(jié)構(gòu)，都只有3種位置的氫原子，因此一氯代物都是3種，C項(xiàng)正確；NBD的同分異構(gòu)體可以是甲苯，D項(xiàng)正確。 答案　B 第Ⅱ卷(非選擇題，共52分) 二、非選擇題 17．(10分)某化學(xué)小組采用類似制乙酸乙酯的裝置(如圖)，以環(huán)己醇制備環(huán)己烯。 已知： 密度(g/cm3) 熔點(diǎn)(℃) 沸點(diǎn)(℃) 溶解性 環(huán)己醇 0.96 25 161 能溶于水 環(huán)己烯 0.81 －103 83 難溶于水 (1)制備粗品 將12.5 mL環(huán)己醇加入試管A中，再加入1 mL濃硫酸，搖勻后放入碎瓷片，緩慢加熱至反應(yīng)完全，在試管C內(nèi)得到環(huán)己烯粗品。 ①A中碎瓷片的作用是______________________，導(dǎo)管B除了導(dǎo)氣外還具有的作用是__________。 ②試管C置于冰水浴中的目的是______________________________。 (2)制備精品 ①環(huán)己烯粗品中含有環(huán)己醇和少量酸性雜質(zhì)等。加入飽和食鹽水，振蕩、靜置、分層，環(huán)己烯在________層(填“上”或“下”)，分液后用________(填選項(xiàng)字母)洗滌。 a．KMnO4溶液　b．稀硫酸　c．Na2CO3溶液 ②再將環(huán)己烯按如圖裝置蒸餾，冷卻水從____________口進(jìn)入。蒸餾時(shí)要加入生石灰，目的是____________________________。 ③收集產(chǎn)品時(shí)，控制的溫度應(yīng)在________左右，實(shí)驗(yàn)制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量低于理論產(chǎn)量，可能的原因是________(填選項(xiàng)字母)。 a．蒸餾時(shí)從70 ℃開始收集產(chǎn)品 b．環(huán)己醇實(shí)際用量多了 c．制備粗品時(shí)環(huán)己醇隨產(chǎn)品一起蒸出 (3)以下區(qū)分環(huán)己烯精品和粗品的方法，合理的是________(填選項(xiàng)字母)。 a．用酸性高錳酸鉀溶液　b．用金屬鈉　c．測定沸點(diǎn) 解析　(1)粗品的制備既要防止反應(yīng)物暴沸，又要防止生成物揮發(fā)。(2)精品的制備關(guān)鍵在于除雜，此問涉及到分液和蒸餾。環(huán)己烯密度比水小在上層，洗滌時(shí)選用KMnO4溶液會(huì)氧化環(huán)己烯，又因粗品中混有少量酸性物質(zhì)，洗滌時(shí)不能再用稀H2SO4，需用Na2CO3溶液將多余的酸除掉。其中的水分可用生石灰除去。由于環(huán)己醇的沸點(diǎn)較低，制備粗品時(shí)隨產(chǎn)品一起蒸出，導(dǎo)致產(chǎn)量低于理論值。(3)區(qū)分精品與粗品不能選用KMnO4，因?yàn)槎呓钥杀籏MnO4氧化；由于粗品中含有環(huán)己醇等，可與鈉作用產(chǎn)生氣體，故可用Na加以區(qū)分；測定沸點(diǎn)則能很好的區(qū)分二者。 答案　(1)①防暴沸　冷凝　②防止環(huán)己烯揮發(fā) (2)①上　c?、趃　除去水分?、?3 ℃　c (3)bc 18．(8分)現(xiàn)擬分離乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物，下圖是分離操作步驟流程圖。請回答下列問題： (1)適當(dāng)?shù)脑噭篴________，b________。 (2)分離方法：①________，②________，③________。 (3)方框內(nèi)所含物質(zhì)的名稱(水除外)：A________，B________，C________，D________，E________。 答案　(1)a：飽和Na2CO3溶液　b：稀H2SO4 (2)①分液?、谡麴s　③蒸餾 (3)A.乙酸乙酯　B．乙酸鈉、乙醇、碳酸鈉　C．乙酸鈉、碳酸鈉　D．乙酸、硫酸鈉、硫酸　E．乙醇 19．(6分)分子式為C2H4O2的結(jié)構(gòu)可能有和兩種，為對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行物理方法鑒定，可用________或________。 (1)若為，則紅外光譜中應(yīng)該有________個(gè)振動(dòng)吸收；核磁共振氫譜中應(yīng)有________個(gè)峰。 (2)若為，則紅外光譜中有________個(gè)振動(dòng)吸收；核磁共振氫譜中應(yīng)有________個(gè)峰。 解析　與中的官能團(tuán)不同，故可以用紅外光譜法鑒別；二者結(jié)構(gòu)中氫原子的種類也不同，也可用核磁共振氫譜法鑒定。(1) 在紅外光譜中有C—H、C===O、C—O、O—H四個(gè)振動(dòng)吸收；在核磁共振氫譜中有—CH3、—OH兩類氫，有兩個(gè)峰。(2) 在紅外光譜中有C—H、C===O、C—O三個(gè)振動(dòng)吸收；在核磁共振氫譜中有、—CH3兩個(gè)峰。 答案　紅外光譜法　核磁共振氫譜法　(1)4　2 (2)3　2 20．(10分)(1)下面的鍵線式表示維生素A的分子結(jié)構(gòu)。 ①該分子中含有________個(gè)碳原子，________個(gè)氫原子，________個(gè)氧原子。 ②1 mol維生素A最多可與________mol H2發(fā)生加成反應(yīng)。 (2)某烴類化合物B的相對分子質(zhì)量為84，分子中含有一個(gè)碳碳雙鍵，且分子中只有一種類型的氫原子。 B的結(jié)構(gòu)簡式為：____________________________________________。 解析　(1)鍵線式中每個(gè)線的交點(diǎn)與端點(diǎn)處代表碳原子，因此有20個(gè)碳原子。根據(jù)每個(gè)碳原子有4個(gè)價(jià)鍵，可推出每個(gè)碳原子上結(jié)合的氫原子數(shù)，求得氫原子為30個(gè)，其中含有1個(gè)氧原子，得出分子式為C20H30O。根據(jù)分子中含有5個(gè)碳碳雙鍵可知1 mol維生素A可與5 mol H2發(fā)生加成反應(yīng)。(2)由題意知是烯烴，分子式為C6H12。分子中只有一種類型的氫原子，即所有的氫是“等效氫”，故其分子結(jié)構(gòu)只能為對稱結(jié)構(gòu)：。 答案　(1)①20　30　1?、? (2) 21．(8分)用系統(tǒng)命名法給下列有機(jī)物命名或?qū)懗鰧?yīng)的結(jié)構(gòu)簡式。 (3)3甲基2戊稀__________________。 (4)1,3,5三甲苯__________________。 答案　(1)2,3,4,5四甲基己烷 (2)2甲基1丁烯 22．(10分)對一種未知有機(jī)物的結(jié)構(gòu)測定，往往需要多種復(fù)雜方法相結(jié)合，一般來說，主要包括以下幾個(gè)方面：①相對分子質(zhì)量；②元素組成(種類和比例)；③該有機(jī)物的各種性質(zhì)的研究；④結(jié)構(gòu)的確定。 (1)相對分子質(zhì)量的確定一般有質(zhì)譜法，蒸氣密度法等。蒸氣密度法是指一定條件下將有機(jī)物氣化，測定該條件下的密度，利用氣態(tài)方程式計(jì)算相對分子質(zhì)量。蒸氣密度法的要求是該有機(jī)物在_____________________。 如果沸點(diǎn)過高，可以采用________方法。 質(zhì)譜法是在一定條件下讓有機(jī)物失去電子變成陽離子，測其相對分子質(zhì)量。該過程中，復(fù)雜的有機(jī)物分子往往變成小的片斷，如C4H10斷裂成CH3CH2CH、CH3CH、CH、CH3CH2CH2CH等，其式量最大的就是其相對分子質(zhì)量。該法測定某有機(jī)物A質(zhì)譜中顯示相對分子質(zhì)量最大是72。 (2)組成元素的測定往往采用元素分析儀，以前也常用燃燒法。稱取3.6 g A，跟足量氧氣充分燃燒后通過濃硫酸，濃硫酸增重5.4 g，剩余氣體通過堿石灰，堿石灰增重11 g，則該有機(jī)物的分子式為________。 (3)核磁共振譜常用氫譜和碳譜，它主要測定分子中具有不同特點(diǎn)的C或H的種類與比例。如對于，經(jīng)測定，C譜有四個(gè)峰，其數(shù)值高低比例為2:1:1:1；H譜有四個(gè)峰，其數(shù)值高低比例為1:2:3:6。有機(jī)物A碳譜有兩個(gè)峰，峰高比為4:1，氫譜有一個(gè)峰。試寫出有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡式_______________________________。 (4)該有機(jī)物的一氯代物有________種，二氯代物有________種。 解析　根據(jù)題意，第(1)問相對比較簡單，有機(jī)物高溫易分解，需要注意的是，許多有機(jī)物降低壓強(qiáng)也不能制得蒸氣，則不能采用蒸氣密度法。 (2)n(H)＝2n(H2O)＝25.4 g18 g/mol＝0.6 mol； m(H)＝0.6 mol1 g/mol＝0.6 g； n(C)＝n(CO2)＝11 g44 g/mol＝0.25 mol； m(C)＝0.25 mol12 g/mol＝3 g； n(C):n(H)＝0.25 mol:0.6 mol＝5:12， 該物質(zhì)最簡式為C5H12，式量為72。由于相對分子質(zhì)量為72，故其分子式為C5H12。 (3)核磁共振譜碳譜有兩個(gè)峰，峰高比為4:1，說明A只有兩種碳，個(gè)數(shù)比為4:1。氫譜只有一個(gè)峰，說明所有的氫原子相同，因?yàn)樽鳛橥闊N必有甲基，應(yīng)該全是甲基，其結(jié)構(gòu)為：。 (4)新戊烷的一氯代物只有一種；二氯代物有兩種，分別是兩個(gè)氯在同一個(gè)碳原子上，兩個(gè)氯在不同碳原子上。 答案　(1)變?yōu)檎魵獾臏囟认虏环纸狻〗档蛪簭?qiáng) (2)C5H12 (3) (4)1　2