专题1 有机化学的发展及研究思路 测试卷 2023-2024学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修3

专题1《有机化学的发展及研究思路》测试卷 一、单选题 1．我国药学家屠呦呦因发现植物黄花蒿茎叶中含抗疟疾的物质——青蒿素而荣获2015年诺贝尔奖。科学家对青蒿素的结构进行进一步改良，合成药效更佳的双氢青蒿素、蒿甲醚。 下列说法错误的是 A．利用黄花蒿茎叶研究青蒿素结构的基本步骤：分离、提纯→元素分析确定实验式→测定相对分子质量确定分子式→波谱分析确定结构式 B．可用X射线衍射测定上述分子的空间结构 C．元素分析仪可以确定青蒿素中是否含有C、H、O等元素 D．可用质谱法确定分子中含有何种官能团的信息 2．下列关于有机化学反应类型或聚合物单体的判断不正确的是 A．属于消去反应 B．属于加成反应 C．合成(氯丁橡胶)的单体是和 D．合成(聚乳酸)的单体是   3．图为某品牌服装标签的部分内容，其中面料中的“涤纶”属于 【品名】风衣 【号型】170/92A 【面料】涤纶56%    棉44% 【等级】合格品 A．塑料 B．天然纤维 C．橡胶 D．合成纤维 4．下列有机反应属于加成反应的是 A．+HNO3+H2O B．CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br C．2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ D．2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 5．下列各组物质的分离或操作可用分液漏斗的是（    ） A．乙醇和水 B．花生油和食盐水 C．黄河水中的泥沙与水 D．从食盐水中获得食盐 6．河北邯郸后百家北墓地出土文物2400余件，其中有大量青铜器、陶器、玉石器等，为研究工作提供了珍贵的考古资料。下列有关说法正确的是 A．青铜器中的锡会加速铜的腐蚀 B．利用X射线、红外光谱检测等方法鉴定文物 C．测定出土文物中的的含量来确定遗址的年代 D．古人曾用反应炼铜，反应中只作还原剂 7．下列各组物质制备的过程，涉及反应类型相同的是 A．由溴乙烷水解制乙醇；由乙烯水化制乙醇 B．由甲苯硝化制TNT；由甲苯氧化制苯甲酸 C．由脱脂棉制粘胶纤维；由脱脂棉制硝化纤维 D．油脂皂化制肥皂；蛋白质水解制氨基酸 8．测得某有机物中碳元素的质量分数为60%，氢元素的质量分数为13.33%。0.2mol该有机物质量为12 g。其红外光谱图只有C—C键、C—H键、O—H键、C—O键的振动吸收，则有关该有机物的叙述不正确的是 A．该有机物属于烃的含氧衍生物 B．该有机物质谱图中最大质荷比是60 C．该有机物能与金属Na反应 D．该有机物核磁共振氢谱图中有4个吸收峰，峰面积之比为3∶2∶2∶1 9．下列实验中，所采取的分离方法或对应原理不正确的是 选项 目的 分离方法 原理 A 除去淀粉胶体中的NaCl 过滤 淀粉胶体不能透过滤纸，NaCl则可以透过 B 除去Cl2中的HCl 洗气 Cl2在饱和食盐水中的溶解度很小而HCl易溶 C 除去粗苯甲酸晶体中的沙子 重结晶 苯甲酸的溶解度受温度影响较大，沙子在水中溶解度小 D 分离食用油和汽油 蒸馏 食用油和汽油的沸点不同 A．A B．B C．C D．D 10．科学家通过、酚/酮和三个氧化还原循环对构建电子传递链，实现了80℃条件下直接氧化甲烷合成甲醇，其原理如下图所示。下列说法不正确的是 A．水解生成甲醇 B．反应I中将甲烷氧化成 C．反应II中1mol对苯醌被还原为1mol对苯酚得到 D．反应III的化学方程式：NO2+→+H2O+NO 11．下列物质转化常通过加成反应实现的是 A．CH4→CH2Cl2 B．CH3COOCH2CH3→CH3CH2OH C．CH3CH2OH→CH3CHO D．CH2=CH2→CH3CH2Br 12．某烃的蒸气对H2的相对密度为39，该烃中碳元素的质量分数为92.3%，氢元素的质量分数为7.7%，则该有机化合物的分子式为 A．C2H2 B．C2H4 C．C6H6 D．C3H6 13．TBC的一种标准谱图如图所示，它是 A．核磁共振氢谱 B．质谱 C．红外光谱 D．紫外光谱 14．下列四种变化中，有一种变化与其他三种变化类型不同的是 A．CH4 + Cl2CH3Cl + HCl B．CH3CH2OH + HBrCH3CH2Br + H2O C．CH3CH2CH2Br + NaOHCH3CH=CH2↑+ NaBr + H2O D．CH3COOCH2CH3+NaOHCH3COONa+C2H5OH 15．下列各项操作错误的是 A．用乙醇萃取碘水中的碘单质时可选用分液漏斗，然后静置分液 B．进行分液时，分液漏斗中的下层液体从下端流出，上层液体则从上口倒出 C．萃取、分液前需对分液漏斗进行检漏 D．分液时，为保证分液漏斗内的液体顺利流出，可将上面的塞子拿掉 二、填空题 16．化合物A是天然蛋白质水解的最终产物，其相对分子质量为165，其中O元素的质量分数小于20%，N元素的质量分数小于10%。 (1)A的分子式为 。 (2)红外光谱测定显示，化合物A分子结构中不存在甲基，则化合物A的结构简式为 。 (3)写出A发生缩聚反应的化学方程式： 。 17．有①甲烷，②乙烷，③丙烷，④丁烷4种烷烃，试回答下列问题： (1)请写出烷烃(用通式表示)在足量的氧气中充分燃烧的化学方程式： 。 (2)相同状况下，等体积的上述气态烃，消耗O2的量最多的是 。 (3)等质量的上述气态烃，在充分燃烧时，消耗O2的量最多的是 。 (4)存在同分异构体的是 。 (5)在120 ℃，1.01×105Pa条件下，某气态烃与足量的O2完全反应后，测得反应前后气体的体积没有发生改变，则该烃为 。 (6)10 mL某气态烃，在50 mL O2中充分燃烧，得到液态水，以及体积为35 mL的混合气体(所有气体体积均在同温同压下测定)。该气态烃是 。 18．回答下列问题： (1)写出相对分子质量为58的烷烃的分子式为 ，写出它所有同分异构体的结构简式 。 (2)某有机物由碳、氢、氧三种元素组成，其相对分子质量为46，其中含碳约为52%，含氧量约为35%，含氢量为13% (均为质量分数)。 ①请通过计算写出该有机物的分子式。 ②该有机物能与金属钠反应，写出该反应的方程式。 试卷第2页，共5页 试卷第1页，共5页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．D 【解析】根据有机物分子式及结构确定方法进行判断。 【详解】A．研究有机物一般步骤：分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式，根据元素定量分析确定实验式、再测定相对分子质量确定分子式，最后通过波谱分析确定结构式，故A正确； B．分子的空间结构可用X射线衍射测定，故B正确； C．利用元素分析仪可以确定青蒿素中是否含有C、H、O等元素，故C正确； D．质谱法可以确定有机物的相对分子质量，红外光谱用来确定有机物结构中存在的基团，即确定分子中化学键和官能团的信息，故D错误。 故选答案D。 2．C 【详解】A．反应为羟基消去生成碳碳双键的反应，A正确； B．反应中碳碳叁键变双键，为加成反应，B正确； C．合成氯丁橡胶的单体是，C错误； D．合成聚乳酸的单体是，分子中含有羧基和羟基，能发生缩聚反应生成聚乳酸，D正确； 故选C。 3．D 【详解】合成纤维是由合成的高分子化合物制成的，常用的合成纤维有涤纶、锦纶、腈纶、氯纶、维纶、氨纶、聚烯烃弹力丝等； 故选D。 4．B 【详解】A．+HNO3+H2O是苯环上的H原子被硝基代替，属于取代反应，故不选A； B．CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br属于加成反应，故选B； C．2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，故不选C； D．2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O属于氧化反应，故不选D； 选B。 5．B 【详解】A．乙醇和水互溶，不能采用分液方法分离，应该用蒸馏方法，所用仪器为蒸馏烧瓶、冷凝管等，故A错误； B．花生油和食盐水不互溶，可以采用分液方法分离，所用仪器为分液漏斗，故B正确； C．黄河水中的泥沙难溶于水，可以采用过滤方法分离，过滤所用的仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒等，故C错误； D．从食盐水中获取食盐，可以采用蒸发结晶的方法，所用的仪器有蒸发皿、酒精灯、玻璃棒等，故D错误； 故答案为B。 【点睛】分离提纯方法的选择思路是根据分离提纯物的性质和状态来定的。具体如下： ①分离提纯物是固体(从简单到复杂方法) ：加热(灼烧、升华、热分解)，溶解，过滤(洗涤沉淀)，蒸发，结晶(重结晶)；②分离提纯物是液体(从简单到复杂方法) ：分液，萃取，蒸馏；③分离提纯物是胶体：盐析或渗析；④分离提纯物是气体：洗气。 6．B 【详解】A．金属性锡强于铜，所以青铜器中的锡会减缓铜的腐蚀，A错误； B．红外光谱可判断化学键和官能团，X射线衍射可以看到微观结构，因此利用X射线、红外光谱检测等方法鉴定文物，B正确； C．可以通过测定出土文物中的的含量来确定遗址的年代，C错误； D．反应中铜元素和氧元素化合价降低，硫元素化合价升高，所以反应中既作还原剂也作氧化剂，D错误； 答案选B。 7．D 【详解】A．溴乙烷发生水解制乙醇，发生取代反应，乙烯水化制乙醇，乙烯和水发生加成反应，反应类型不相同，故不选A； B．甲苯硝化制TNT发生取代反应，甲苯氧化制苯甲酸发生氧化反应，反应类型不相同，故不选B； C．由脱脂棉制粘胶纤维主要经过两个化学过程，首先将浆粕与碱液作用，生成碱纤维素，然后再使碱纤维素与二硫化碳作用，生成纤维素磺酸酯，再将粘胶液压入稀硫酸中，可以重新得到纤维素；由脱脂棉制硝化纤维的原理是硝酸和纤维素发生酯化反应，反应类型不同，故不选C； D．油脂在碱性条件下发生水解反应制肥皂属于取代反应；蛋白质在酸性条件下发生取代反应制氨基酸，反应类型相同，故选D； 选D。 8．D 【分析】由，其中碳元素的质量分数,，可知碳原子数为3个；,，可知氢原子数为8个；氧元素的质量分数为1-13.33%-60%=26.67%，同上可求出氧原子数为1个。红外光谱图只有C—C键、C—H键、O—H键、C—O键的振动吸收，该物质为CH3CH2CH2OH或。 【详解】A．该有机物为醇，是烃的含氧衍生物，A错误； B．该有机物的相对原子质量为60，即最大质荷比是60，B错误； C．该有机物为醇，能与金属Na反应，C错误； D．因无法确定有机物的结构，峰面积之比无法确定，D正确； 故选D。 9．A 【详解】A．胶体的胶粒可以透过滤纸，但不能透过半透膜，应渗析分离，A错误； B．氯气溶于水发生反应：Cl2+H2OH++Cl-+HClO，由于饱和食盐水中存在大量Cl-可以抑制氯气的溶解，除去Cl2中的HCl时，可利用二者在饱和食盐水中的溶解度差异，采用洗气法除杂，B正确； C．沙子难溶于水，热水溶解后过滤再重新结晶即可以除去沙子，C正确； D．食用油和汽油为互溶的两种液体，可以利用其沸点不同蒸馏分离，D正确； 综上所述答案为A。 10．C 【详解】A．中含有酯基，水解可生成和，故A正确； B．由反应流程图可知，反应I中将甲烷氧化合成，自身被还原为Pd，故B正确； C．对苯醌被还原为对苯酚为加氢反应，加两个H，所以反应II中1mol对苯醌被还原为1mol对苯酚得到，故C错误； D．反应III为对苯酚生成对苯醌，化学方程式为NO2+→+H2O+NO ；故D正确； 故答案选C。 11．D 【详解】A．甲烷通过氯气光照取代反应转化，故A错误； B．CH3COOCH2CH3通过水解反应转化为乙醇，故B错误； C．乙醇通过氧化反应转化为乙醛，故C错误； D．乙烯含有双键可通过与HBr加成反应转化为CH3CH2Br，故D正确。 故答案为D。 12．C 【详解】若某烃的蒸气对H2的相对密度为39，则该烃的相对分子质量为39×2=78，由于该烃中C元素质量分数为92.31%，则该烃分子中含有的C原子数为，因此该烃分子中含有的H原子数为，故该烃分子式为C6H6，合理选项是C； 答案选C。 13．C 【详解】A．核磁共振谱用于测定H原子的种类和数目，与图无关，故A不选； B．质谱图用于测定有机物的相对分子质量，与图无关，故B不选； C．图中横坐标为单位cm的波数，为红外光谱，故C选； D．紫外光谱横坐标为波长，与题不符，故D不选； 故选：C。 14．C 【详解】A．甲烷与氯气的反应为取代反应，与B、D反应类型相同，故A错误； B．B为乙醇的卤代反应，卤代反应是取代反应的一种，与A、D反应类型相同，故B错误； C．C为卤代烃的消去反应，与其他反应类型均不相同，故C正确； D．D为酯的水解反应，水解反应属于取代反应，与A、B反应类型相同，故D错误。 答案选C。 15．A 【详解】A．乙醇易溶于水，与水不分层，不能达到萃取的目的，故A错误； B．分液时，分液漏斗中的下层液体从下端流出，为防止混入杂质，上层液体则从上口倒出，故B正确； C．由于分液漏斗有活塞，故使用前应首先检查活塞处是否漏水，活塞孔是否畅通，由于萃取操作时，分液漏斗还要倒转振荡，故还应检查分液漏斗口部的塞子是否漏水，故C正确； D．放出下层液体时，将漏斗上面的塞子拿掉，有利于液体顺利流出，故D正确； 答案选A。 16．(1)C9H11O2N (2) (3) +(n-1)H2O 【详解】（1）天然蛋白质水解的最终产物A属于α­氨基酸，在分子结构中含有—NH2、—COOH。在A分子中含有O原子的个数为165×20%÷16≈2，说明只有一个羧基(—COOH)；N元素的质量分数小于10%，165×10%=16.5＞14，则含有一个氨基，其余为碳元素和氢元素，C、H元素的相对原子质量为165-45-16=104，为8个碳原子和8个氢原子，因此该氨基酸的分子式为C9H11O2N。 （2）由A的分子式可看出该物质极不饱和，说明分子内含有苯环，红外光谱测定显示，化合物A分子结构中不存在甲基(—CH3)，则化合物A的结构简式为。 （3）A的分子内含有羧基和氨基，可以发生缩聚反应，反应的化学方程式为 17．(1)CnH2n+2+O2 nCO2+(n+1)H2O (2)丁烷 (3)甲烷 (4)丁烷 (5)甲烷 (6)乙烷 【详解】（1）根据烷烃的通式nH2n+2可知，烷烃在足量的氧气中充分燃烧的化学方程式CnH2n+2＋O2 nCO2＋(n+1)H2O。 （2）烃燃烧的通式是CxHy＋O2xCO2＋H2O，所以在相同状况下，等体积的上述气态烃，消耗O2的多少只与有关系，因此消耗氧气最多的是丁烷。 （3）在质量相等的条件下，烃燃烧消耗氧气的多少与烃分子中含碳量有关系。含氢量越低，消耗的氧气越少，含氢量越高，消耗的氧气越多，则等质量的上述气态烃，在充分燃烧时，消耗O2的量最多的是甲烷。 （4）存在同分异构体的是丁烷，有正丁烷和异丁烷两种同分异构体。 （5）在120 ℃，1.01×105Pa条件下，某气态烃与足量的O2完全反应后，测得反应前后气体的体积没有发生改变，这说明1＋=x＋，解得y=4，所以符合条件的是甲烷。 （6），，解得y=6，且满足10×(x＋y/4)≤50，即x≤3.5，所以该有机物是乙烷。 18．(1) C4H10 CH3CH2CH2CH3、 (2) C2H6O 2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2 【分析】烷烃分子式通式为CnH2n+2，某烷烃相对分子质量为58，则12n+2n+2=58，解得n=4，则该烷烃分子式是C4H10；有机物由碳、氢、氧3种元素组成，其中含碳52%，氢13%，氧35%，该有机物的相对分子质量为46，则1mol该有机物的质量为46g，则分子中n(C) :n(H) :n(O)= : :=2 :6 :1，结合该有机物的相对分子质量可求得该有机物的分子式为：C2H6O，以此解题。 【详解】（1）烷烃分子式通式为CnH2n+2，某烷烃相对分子质量为58，则12n+2n+2=58，解得n=4，则该烷烃分子式是C4H10，其可能的同分异构体结构简式为：CH3CH2CH2CH3、； （2）①有机物由碳、氢、氧3种元素组成，其中含碳52%，氢13%，氧35%，该有机物的相对分子质量为46，则1mol该有机物的质量为46g，则分子中n(C) :n(H) :n(O)= : :=2 :6 :1，结合该有机物的相对分子质量可求得该有机物的分子式为：C2H6O； ②该有机物能与金属钠反应，结合分子式可知，该有机物为乙醇，则乙醇和钠反应的方程式为：2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2。 答案第6页，共6页 答案第7页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 $$