2025届高三化学二轮专题练习 有机化合物的研究方法

有机化合物的研究方法 选择题只有一个选项符合题意 1.实验室测定青蒿素（只含C、H、O元素）中氧元素质量分数的实验装置如图所示， 下列实验操作或叙述正确的是() 背蒿素 Cuo 空气作 AD装置的目的仅是氧化青蒿素分解的氢气，使之完全转化为水 B.E、F中分别加入的是碱石灰和P2O5 C,确定氧元素的质量分数，需要的数据是实验前后装置C、E、F的质量变化 D.该实验的不足之处仅仅是F之后没有接盛有碱石灰的干燥管 2.下列关于有机物分离和提纯的说法错误的是() A除去乙炔中混有的少量HS:通过CSO4溶液，洗气 B.除去乙酸乙酯中残留的乙酸，加过量饱和碳酸钠溶液振荡后静置分液 C.可用煤油、花生油、苯萃取溴水中的溴单质 D.可用新制Cu(OD2鉴别乙酸、乙醇、乙醛、乙酸乙酯 3.(2023·遵化一中月考)下列分离或提纯有机物的方法正确的是( 选项 待提纯物质 杂质 试剂及主要操作方法 A 苯 溴单质 加苯酚，过滤 B 甲苯 苯甲酸 饱和NaHCO3溶液，分液 c 乙烷 乙烯 通入一定量的氢气 D 乙醛 乙酸 加入氢氧化钠溶液，分液 4.按碳的骨架对有机化合物进行分类，下列说法正确的是() CH-CH-CH A CH 属于脂肪烃的衍生物 B 属于芳香族化合物 属于脂环化合物 D. 属于芳香族化合物 5.官能团是决定有机物性质的原子或原子团。下列物质的类别与所含官能团都正 确的是( ) 选项 A B 物质 CH:OCH; CH2-CH2 类别 酮类 烯烃 官能团 0 C-C 选项 c D CH.CHCH 物质 CH;CH-OCH-CH; COOH 类别 醚类 羧酸 官能团 0← -OOCH 6.(2023·石家庄模拟)下列有关物质命名正确的是() A.CHCH(OH)CH(CH3h3-甲基-2-丁醇 CH, B.CH,CH-C CH,3-甲基-2-丁烯 C.H C.CH-C-CH,-CH 加氢后得到2一乙基丁烷 CH D.CH.CH. 1,3,4一三甲基苯 7.(2023·杭嘉湖金四县区调研测试)下列说法正确的是() A按系统命名法，有机物(CH)2C(CH5)CH(CH2的名称是2,3一二甲基一2一乙 基丁烷 B.CH,COOCH2CH3与CHCH2 COOCH3互为同分异构体，可用H一NMR进行鉴 别 C间二甲苯只有一种，说明苯分子中不存在单、双键交替结构 D.饱和一元醇在水中的溶解度一般随碳原子数的增加而增大 8.(2023邯郸十校联考)苯甲酸的熔点为122.13℃，微溶于水，易溶于乙醇，实验 室制备少量苯甲酸的流程如图： -CH 一KMnO4加热，回流 COOK、Mao, 操作1苯甲酸钾浴 液一一操作2操作3苯甲酸固体 下列说法正确的是() A操作1为蒸馏 B.操作2为过滤 C.操作3为酒精萃取 D.进一步提纯苯甲酸固体，可采用重结晶的方法 9.(2023·山东学情空间联考)下列研究有机物的方法错误的是() 89 90 04050质荷比 A.分离提纯有机物的常用方法是燃烧法 B.2,2,6,6一四甲基庚烷的核磁共振氢谱中出现了3个峰 C.图为某有机物的质谱图，可推知该有机物的相对分子质量为90 D,利用X射线衍射技术可以区分有机物的对映异构体 10.按要求回答下列问题： CH,-CH-CH-CH. (1) CH,CH 的系统命名为 CHCH,CH CH,-C-CH,-CH-CH. (2) CH-CH,-CH 的名称是 (3)3一甲基一2一戊烯的结构简式为 人 OH 的分子式为 名称为 OH (5)松油醇( )含有的官能团的名称为 COOH HN COOH 6 (6) )中虚线框内官能团的名称为a COCHCH OCOCH CH OH (7) COOH 和C(OO 可用 (写出试剂)鉴别。 COOCH (8)化合物 Br 核磁共振氢谱的吸收峰有 组。 11.有机物M(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)具有令人愉悦的牛奶香气， 主要用于配制奶油、乳品、酸奶和草莓型香精等，是我国批准使用的香料产品， 其沸点为148℃。某化学兴趣小组从粗品中分离提纯有机物M,然后借助李比希 法、现代科学仪器测定有机物M的分子组成和结构，具体实验过程如下： 步骤一：将粗品用蒸馏法进行纯化。 (1)蒸馏装置如图1所示，仪器a的名称是 图中虚线框内应选用图中 的 (填“仪器x”或“仪器y”)。 温度计 接液管 仪器a 仪 锥形瓶 汤 图1 步骤二：确定M的实验式和分子式。 (2)利用元素分析仪测得有机物M中碳的质量分数为54.5%，氢的质量分数为9.1%。 ①M的实验式为 ②已知M的密度是同温同压下二氧化碳密度的2倍，则M的相对分子质量为 ,分子式为 步骤三：确定M的结构简式。 (3)用核磁共振仪测出M的核磁共振氢谱如图2所示，图中峰面积之比为1：3：1 :3:利用红外光谱仪测得M的红外光谱如图3所示。 10 15 刻2 )一H 30 10 400035003000250020001800160014001200 波数/cm 图3 M中官能团的名称为 ， M的结构简式为 12.(2023·石家庄新乐一中月考)按要求回答问题。 CH.COOH H.C-C CHCH H (1)某有机化合物的结构简式如下， ()H,写出含氧官能团的名 称 (2)相对分子质量为84的烃，能使溴水褪色。 ①若该烃分子中所有的碳原子都在同一个平面内，则该烃的结构简式为 名称是 ②若该烃和溴化氢加成只能生成一种产物，则满足该要求的烃有 种。 (3)如图所示的是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。 碱石灰 无水氯化钙 浓疏酸 B C 合E 样品CuO网 女密 电炉 二氧化锰 D F 现准确称取1.8g样品（只含C、H、O三种元素中的两种或三种），经燃烧后A管 增重1.76g,B管增重0.36g,请回答： ①根据气流方向将装置进行连接，连接的顺序是 (用小写字母表示)。第 二次使用装置的原因 ②该有机物的最简式为 ③该有机物蒸汽密度相对于氢气为45，核磁共振氢谱显示只有一组峰，写出结构 简式 有机化合物的研究方法 1.C[D装置的目的除了氧化青蒿素分解的氢气，还氧化青蒿素不完全燃烧产生 的一氧化碳，故A错误；碱石灰能吸收水和二氧化碳，E中应加入P2O先吸收水， 故B错误：用C装置中青蒿素的总质量，减去E装置中吸收的氢元素的质量，再 减去F装置中吸收的碳元素的质量，则为青蒿素中氧元素的质量，进一步计算氧 元素的质量分数，故C正确：该实验的不足之处还有通入的空气中也含有二氧化 碳和水，未进行净化处理，故D错误。] 2.C[A.H2S与CuSO4能发生反应，生成CuS沉淀和H2SO4,则除去乙炔中混有的 少量H2S,可将气体通过CS04溶液进行洗气，A正确：B.饱和碳酸钠溶液能去 除乙酸，同时降低乙酸乙酯的溶解度，所以除去乙酸乙酯中残留的乙酸，可以加 过量饱和碳酸钠溶液振荡后静置分液，B正确：C.苯能萃取溴水中的溴单质，花 生油含有的油脂分子中存在碳碳双键，能与溴发生加成反应，不能萃取溴水中的 溴，煤油的来源不同，成分不同，有的煤油中含有烯烃，通常不用煤油作萃取剂， C不正确：D.新制C(OH)2分别加入乙酸、乙醇、乙醛、乙酸乙酯中，现象分别 为悬浊液溶解得蓝色溶液、无现象、加热后有砖红色沉淀生成、液体分层，现象 不同，可以鉴别，D正确。] 3.B[A.苯酚与溴单质反应生成三溴苯酚，溶解在苯中，不能分离，故A错误： B.苯甲酸与碳酸氢钠溶液反应生成苯甲酸钠和水、二氧化碳，与甲苯互不相溶， 通过分液可以分离，故B正确：C.氢气的量无法控制，且乙稀与氢气的反应条件 要求也比较高，故C错误：D.乙醛能溶于水，不分层，不能分液，故D错误。] CH-CH-CH 4.D[ CH 是异丁烷，属于脂肪烃，A错误：芳香族化合物指含有苯 环的化合物， 不含苯环，属于环烯，B错误；结构中含有苯环，属于芳香族 OH 化合物，不是脂环化合物，C错误； 含有苯环，属于芳香族化合物， D正确。] 5.C[CHOCH3所含官能团为醚键，属于醚类，A错误：CL一CH2属于烯烃，所 CH CHCH 含官能团为 ,B错误： COOH 属于羧酸，所含官能团为羧基，其结构为一C0OH,D错误。] CH 6.A[CH,CH-C-CH的名称为2甲基2丁烯，B项错误：应选最长的 C.H 碳链作为主链，CH,一C一CH。一CH加氢后得到3甲基戊烷，C项错误： CH CH CH“的名称为1,2,4三甲基苯，D项错误。 7.B[A.按系统命名法，有机物(CH)2C(C2Ls)CH(CH)2结构简式为 CH.CH CHCH C-CHCH CH ,其名称是2,3,3-三甲基戊烷，故A错误；B.CH3C00CH2CH 与CH.CH2CO0CH互为同分异构体，核磁共振氢谱都只有三种，但氢原子所处的环 境不同，因此可用HR进行鉴别，故B正确：C.无论苯分子中是否为单、双 键交替结构，则间二甲苯只有一种，故C错误；D.饱和一元醇在水中的溶解度一 般随碳原子数的增加而减小，故D错误。] 8.D[由题给流程可知，甲苯与高锰酸钾溶液共热、回流得到米甲酸钾，过滤得 到苯甲酸钾溶液；苯甲酸钾溶液经酸化、过滤得到苯甲酸固体。操作1为过滤， A错误；操作2为酸化，B错误；操作3是从溶液中获取苯甲酸，应为蒸发浓缩、 冷却结品、过滤，C错误；题给流程制得的苯甲酸固体中含有杂质，采用重结品 的方法可以进一步提纯苯甲酸固体，D正确。] 9.A[A.燃烧法是研究确定有机物成分的常用方法，但不是分离提纯有机物的方 法，故A错误；B.2,2,6,6-四甲基庚烷分子中氢原子的种类为3，则核磁共 振氢谱中会出现了3个峰，故B正确：C.由图可知，有机物的质荷比最大值为90， 则有机物的相对分子质量为90，故C正确：D.X射线衍射可以确定原子间的距离 和分子的三维结构，从而确定有机化合物分子的空间结构，区分有机化合物的对 映异构体，故D正确。] 10.(1)2,3-二甲基丁烷(2)2,4-二甲基-4-乙基庚烷 CH,CH-CCH,CH (3) CH. (4)CH02-甲基丙烯醇 (⑤)碳碳双键、羟基(6)酰胺基羧基 (7)FeC13溶液(8)5 11.(1)蒸馏烧瓶仪器y (2)①CL0②88 CaHa02 CH,-CH -CH (3)羟基、酮羰基 OH 解析(1)球形冷凝管一般用于冷凝回流装置中，故虚线框内应选仪器y。(2)① 根据M中碳、氢元素的质量分数确定氧元素的质量分数为w(0)=100%一54.5% 一9.1%=36.4%，分子内各元素原子的个数比N(C):NH):N(0)=54.5%12: 9.1%1:36.4%16≈2：4：1，其实验式为C2L0。②M的相对分子质量为2×44 =88,设分子式为(C2H40)n,则44n=88,n=2,则M的分子式为C4H02。(3)根 据核磁共振氢谱图中有4组蜂，说明分子中含有4种不同化学环境的氢原子，且 个数比为1：3：1：3，结合红外光谱图所示含有CH、H0、C0等化学键， CH-CH CH 其结构简式为 OH ,所含官能团为羟基、酮羰基。 12.(1)羟基、羧基 (2)①(CH)2C—C(CH)22,3-二甲基-2-丁烯②2 (3)①g接f,e接h,i接c(或d),d(或c)接a(或b),b(或a)接a(或b)防 止外界空气中的二氧化碳和水蒸气进入第一次使用的A装置，造成误差②CHO2 ③H00C-C00H 解析(1)该化合物结构中官能团有羟基、羧基和碳碳双键，含氧官能团名称是 羟基、羧基；(2)①相对分子质量为84的烃，能使溴水褪色说明含有不饱和键， 假设该烃是单烯烃，用通式可求得C原子个数为6，如果是炔烃，用通式计算得 出来的是小数，故可确定该烃是烯烃，其分子式为C6H2,若该烃分子中所有的碳 原子都在同一个平面内，参照乙烯所有原子共平面，说明碳碳双键在该结构的中 间位置，使其成为对称结构，则该烃的结构简式为(H)2CC(CH3)2,名称为2， 3-二甲基-2丁烯：②C6H2和溴化氢加成只能生成一种产物，说明该结构中含有 碳碳双键，且关于碳碳双键对称，符合条件的结构简式有CHaCH2CH一CHCH-CH、 (CH)2C一C(C)2,能满足该要求的烃只有2种；(3)1.8g样品（只含C、H、0 三种元素中的两种或三种)，经燃烧后A管增重1.76g,A管增重是二氧化碳被 碱石灰吸收导致的，则二氧化碳的物质的量为0.04mo1,B管增重0.36g,B 管增重是无水氯化钙吸收水导致的，则水的物质的量为0.02mo1。①D中生成的 氧气中含有水蒸气，应先通过C中的浓疏酸干燥，在F中电炉加热时用纯氧氧化 管内样品，生成二氧化碳和水，如有一氧化碳生成，则F中C0可与C0进一步 反应生成二氧化碳，然后分别通入B(吸收水)、A(吸收二氧化碳)中，根据产物 的质量推断有机物的组成，则产生的氧气按从左到右流向，所选装置的连接顺序 应是：D→C→F→B→A→A,所选用的各导管口连接的顺序是g接f,e接h,i 接c(或d),d(或c)接a(或b),b或(a)接a(或b):第二次使用装置的原因是 防止外界空气中的二氧化碳和水蒸气进入A装置，造成误差：②A管质量增加1.76 g为二氧化碳的质量，可得碳元素的质量是0.48g,B管质量增加0.36g是水 的质量，可得氢元素的质量为0.04g,从而可推出含氧元素的质量为1.8g一 0.48g一0.04g=1.28g,设有机物最简式为CH,0z,则x:y:z=0.4812: 0.041:1.2816=1:1：2,即最简式为CH02;③该有机物蒸汽密度相对于氢气 为45，则该有机物相对分子质量为2×45=90，CH02的相对分子质量是45，则 该有机物的分子式为C204,核磁共振氢谱显示只有一组峰，说明只有一种官能 团，其结构简式为HOOC一C0OH。