第一章 有机化合物的结构特点和研究方法【B卷·测试卷】-2024-2025学年高二化学同步单元AB卷（浙江专用，人教版2019选择性必修3）

第一章 有机化合物的结构特点和研究方法 测 试 卷 (考试时间：90分钟 试卷满分：100分) 第I卷 选择题(共42分) 一、选择题(本大题共16个小题，每题3分，共48分，每题只有一个选项符合题目要求。) 1．下列分子中，只有σ键没有π键的是( ) A．CH4 B．N2 C．CH2=CH2 D．CH≡CH 【答案】A 【解析】两原子间形成共价键，先形成σ键，然后再形成π键，即共价单键全部为σ键，共价双键、共价叁键中一定含有一个σ键，其余为π键。 2．用重结晶法提纯苯甲酸的实验中，需要用到的仪器是( ) A． B． C． D． 【答案】D 【解析】用重结晶法提纯苯甲酸的实验步骤为加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤，所以实验中需要用到漏斗，不需要分液漏斗、冷凝管和酸式滴定管，故选D。 3．下列有机化合物的分类正确的是( )          A．属于醇类化合物 B．属于芳香族化合物 C．属于脂环化合物 D．属于链状化合物 【答案】D 【解析】A项，羟基和苯环之间相连，这类有机物属于酚类，故A错误；B项，该有机物不含苯环，属于脂环烃，故B错误；C项，该有机物含有苯环，且仅含有C、H两种元素，属于芳香烃，故C错误；D项，分子式为C4H10，属于烷烃，属于链状化合物，故D正确；故选D。 4．学会分类使化学学习事半功倍。下列关于有机化合物的分类正确的是( ) A．  属于脂环化合物 B．  属于芳香烃 C．  属于链状化合物 D．  属于烃的衍生物 【答案】D 【解析】A项，脂环化合物是有机化学分类通过碳骨架排列不同所得到的一类有机化合物。其分子中含有由3个或者3个以上碳原子连接成的碳环，该分子中的环中含有O、B原子，故不属于脂环化合物，A错误；B项，分子中含有氮原子，不属于烃类，B错误；C项，分子中含有碳环，属于环状化合物，C错误；D项，分子含有N、O、Br原子，属于烃的衍生物，D正确；故选D。 5．某粗苯甲酸样品中含有少量氯化钠和泥沙。用重结晶法提纯苯甲酸的实验步骤中，下列操作未涉及的是( ) A．加热溶解 B．冷却结晶 C．萃取后分液 D．趁热过滤 【答案】C 【解析】A项，图中加热溶解，便于分离泥沙，故A正确；B项，冷却结晶可析出苯甲酸晶体，故B正确；C项，重结晶实验中不涉及萃取、分液，故C错误；D项，苯甲酸在水中溶解度随温度降低而减小，需要趁热过滤，防止损失，故D正确；故选C。 6．有机物M()是合成某具有增强免疫功效药物的中间体，M中不存在的官能团为( ) A．醛基 B．羟基 C．醚键 D．酯基 【答案】A 【解析】由M的结构简式可知，其中含有碳碳双键、酯基、醚键和羟基，不含有醛基，故选A。 7．下列关于物质的分离、提纯实验中的一些操作或做法，正确的是( ) A．在组装蒸馏装置时，温度计的水银球应伸入液面下 B．用96%的工业酒精制取无水乙醇，可采用的方法是加生石灰，再蒸馏 C．在苯甲酸重结晶实验中，粗苯甲酸加热溶解后还要加少量NaOH溶液 D．在苯甲酸重结晶实验中，待粗苯甲酸完全溶解后，要冷却到常温才过滤 【答案】B 【解析】A项，蒸馏时，温度计的水银球应置于蒸馏烧瓶的支管口处，A错误；B项，用生石灰吸水，利用乙醇沸点低加热蒸出，B正确；C项，苯甲酸会与NaOH溶液反应，C错误；D项，苯甲酸重结晶实验，要趁热过滤，D错误；故选B。 8．化学分析的手段通常有定性分析、定量分析、仪器分析等，现代化学中仪器分析是研究物质结构的基本方法和实验手段。下列仪器分析手段的运用科学可行的是( ) A．光谱分析：利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素 B．质谱分析：利用质荷比来测定分子立体结构 C．红外光谱分析：利用分子吸收与化学键振动频率相同的红外线来测定晶体类型 D．X衍射图谱分析：利用X射线透过物质时记录的分立斑点或谱线来测定有机化合物中氢原子的种类和数目 【答案】A 【解析】A项，光谱分析：利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，A项正确；B项，质谱分析：利用质荷比来测定有机物相对分子质量，B项错误；C项，红外光谱分析：利用有机化合物分子中不同基团的特征吸收频率不同来初步判断有机化合物中有哪些基团，C项错误；D项，X衍射图谱分析：利用X射线透过物质时记录的分立斑点或谱线来测定晶体类型和结构，D项错误；故选A。 9．一种制备抗凝剂的原料M的结构简式如图。下列关于M的说法正确的是( ) A．分子式为C6H10O4 B．含有两种官能团 C．一氯代物有2种(不考虑立体异构) D．所有碳原子可能共平面 【答案】C 【解析】A项，分子式为C6H8O4，A项错误；B项，分子中只含有酯基一种官能团，B项错误；C项，M的一氯代物有2种(不考虑立体异构)，C项正确；D项，分子中两个甲基碳有且只有一个可能位于六元环的平面上，所以所有碳原子不可能在同一平面，D项错误；故选C。 10．以下各组有机物中，既不互为同系物，又不互为同分异构体的是( ) A．CH3CH2CH2-S-CH2CH3与CH3CH2CH2CH2CH2SH B．与 C．与 D．与 【答案】D 【解析】A项，CH3CH2CH2-S-CH2CH3含有官能团是-S-，CH3CH2CH2CH2CH2SH含有官能团是-SH，两者不互为同系物，分子式均为C5H12S，它们属于同分异构体，故A不符合题意；B项，含有官能团均为-PH2、-COOH，组成相差一个“CH2”，它们互为同系物，故B不符合题意；C项，它们分子式均为C9H12S，它们互为同分异构体，故C不符合题意；D项，根据结构简式，它们不互为同系物，也不互为同分异构体，故D符合题意；故选D。 11．分子式为C4H8Cl2，且不考虑立体异构，下列说法正确的是( ) A．分子中不含甲基的同分异构体共有2种 B．分子中含有一个甲基的同分异构体共有3种 C．分子中含有两个甲基的同分异构体共有4种 D．同分异构体共有8种 【答案】C 【解析】A项，C4H8Cl2分子中不含甲基的同分异构体为ClCH2CH2CH2CH2Cl，只有1种，故A错误；B项，C4H8Cl2分子中含有一个甲基的同分异构体有Cl2CHCH2CH2CH3、ClCH2CHClCH2CH3、ClCH2CH2CHClCH3、CH3CH(CH2Cl)2，共有4种，故B错误；C项，C4H8Cl2分子中含有两个甲基的同分异构体有CH3CCl2CH2CH3、CH3CHClCHClCH3、(CH3)2CHCHCl2、(CH3)2CClCH2Cl，共4种，故C正确；D项，C4H8Cl2同分异构体有ClCH2CH2CH2CH2Cl、Cl2CHCH2CH2CH3、ClCH2CHClCH2CH3、ClCH2CH2CHClCH3、CH3CH(CH2Cl)2、CH3CCl2CH2CH3、CH3CHClCHClCH3、(CH3)2CHCHCl2、(CH3)2CClCH2Cl，共9种，故D错误；故选C。 12．我国科学家成功利用CO2和H2人工合成了淀粉，使淀粉的生产方式从农业种植转为工业制造成为可能，其原理如下图所示。下列说法不正确的是( ) A．CO2分子中σ键和π键个数比为1：1 B．甲醇分子和二羟基丙酮分子中碳原子的杂化类型均为sp C．甲醇沸点高于甲醛，是因为甲醇分子间能形成氢键 D．二羟基丙酮与乳酸( )互为同分异构体 【答案】B 【解析】A项，CO2的结构式为O=C=O，分子中σ键和π键个数比为1：1，A正确；B项，甲醇分子碳形成4个σ键，碳原子的杂化类型sp3，二羟基丙酮分子中碳原子的杂化类型为sp2和sp3杂化，B错误；C项，甲醇沸点高于甲醛，是因为甲醇分子间能形成氢键，C正确；D项，二羟基丙酮与乳酸( )分子式均为C3H6O3，互为同分异构体，D正确；故选B。 13．准确称取4.4 g某有机物样品X(只含C、H、O三种元素)，将有机物X经充分燃烧后的产物依次通过浓硫酸和碱石灰，二者质量分别增加3.6 g和8.8 g。又知有机物X的质谱图和红外光谱图分别如图所示，则该有机物的结构简式可能为( ) A．CH3CH2CH2COOH B．CH3COOCH2CH3 C．CH3COCH2CH3 D．CH3COOCH3 【答案】B 【解析】有机物X经充分燃烧后的产物依次通过浓硫酸和碱石灰，二者质量分别增加3.6 g和8.8 g，浓硫酸吸收水，碱石灰吸收二氧化碳，则X中碳、氢元素的质量分别为8.8 g×=2.4 g、3.6 g×=0.4 g，则氧元素的质量为4.4 g-2.4 g-0.4 g=1.6 g，碳、氢、氧的物质的量之比为∶∶=2∶4∶1，故分子式为(C2H4O)n；由质谱图可知相对分子质量为88，则44n=88，n=2，分子式为C4H8O2；由红外光谱图可知，分子中含有不对称—CH3、C=O、C—O—C，则结构简式为CH3COOCH2CH3，故选B。 14．我国科学家屠呦呦成功用有机溶剂A(仅含C、H、O三种元素)提取青蒿素。使用现代分析仪器对有机物A的分子结构进行测定，相关结果如下。下列说法不正确的是( ) A．根据图1信息，A的相对分子质量应为74 B．根据图1、图2、图3(两组峰的面积之比为)的信息，推测A的分子式是C4H10O C．选择有机物A作溶剂提取青蒿素的原因可能是青蒿素易溶于乙醚，乙醚和水互不相溶 D．有机物A的同分异构体中，可以与金属钠反应生成氢气的物质有7种 【答案】D 【解析】A项，质谱图中的最大质荷比为该有机物的相对分子质量，A的相对分子质量为：74，故A正确B项，由红外光谱图可知，A结构中含有烷基和醚键，所以A的物质类别为：醚；根据图3可知有两种类型的H原子，比值关系为2：1，可知A为饱和一元醚，结合饱和一元醚的通式为：和相对分子质量为74，推知n=4，所以分子式为：C4H10O，故B正确；C项，屠呦呦选择有机溶剂A(即乙醚)提取青蒿素的原因有：青蒿素易溶于乙醚，乙醚和水互不相溶，故C正确；D项，A的同分异构体还有CH3CH2CH2OCH3、(CH3)2CHOCH3、CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(OH)CH3、(CH3)2C(OH)CH3、(CH3)2CHCH2OH，能与金属钠反应生成氢气的物质为CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(OH)CH3、(CH3)2C(OH)CH3、(CH3)2CHCH2OH，共有4种，故D错误；故选D。 15．西沙群岛软珊瑚中存在多种朵蕾烷二萜类海洋天然产物，结构简式如图所示，具有较强抗菌、抗肿瘤等生物活性。下列关于该二萜类化合物的说法正确的是( ) A．化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均属于芳香族化合物 B．等物质的量的化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ最多消耗的物质的量之比为3：2：2 C．等物质的量的化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中含有手性碳原子的个数比为1：3：2 D．化合物Ⅱ、Ⅲ均能发生加成反应、氧化反应、取代反应和消去反应 【答案】B 【解析】A项，化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分子中均不含苯环，均不属于芳香族化合物，A错误；B项，碳碳双键可以与氢气发生加成反应，等物质的量的化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ最多消耗的物质的量之比为3：2：2，，B正确；C项，由题给有机物的结构简式可知，化合物Ⅰ中含有3个手性碳原子()，化合物Ⅱ中含有5个手性碳原子()，化合物Ⅲ中含有4个手性碳原子()，C错误；D项，化合物Ⅲ不含有碳卤键和羟基，不能发生消去反应，，D错误；故选B。 16．已知某有机物4.6g与足量氧气在密闭容器中完全燃烧后，将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰。浓硫酸增重5.4g，碱石灰增重8.8g，该有机物的化学式是( ) A． CH4O B． C2H4O C． C2H6O D． C2H6O2 【答案】C 【解析】将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重5.4g为水的质量，碱石灰增重8.8g为二氧化碳的质量，生成水的物质的量为：5.4g÷18g/mol=0.3mol，4.6g该有机物分子中含有H原子的物质的量为：0.3mol×2=0.6mol；生成二氧化碳的物质的量为：8.8g÷44g/mol=0.2mol，4.6g该有机物分子中含有C原子的物质的量为0.2mol，4.6g该有机物分子中含有氧原子的物质的量为：(4.6g−12g/mol×0.2mol−1g/mol×0.6mol)÷16g/mol=0.1mol，该有机物分子中含有C、H、O原子的物质的量之比为：0.2mol：0.6mol：0.1mol=2：6：1，该有机物的最简式为C2H6O，由于H原子已经饱和，该有机物分子式为C2H6O，故选C。 第II卷 非选择题(共52分) 二、非选择题(本大题共5个小题，共52分) 17．(10分)完成下列问题。 (1)研究化学物质的方法有很多，常用的有①核磁共振氢谱 ②蒸馏 ③重结晶 ④萃取 ⑤过滤 ⑥红外光谱，其中用于分子结构确定的有 (填序号) (2)下列物质中，其核磁共振氢谱中只有一个吸收峰的是________(填字母)。 A．C(CH3)4 B． C． D． (3)某含碳、氢、氧三种元素的有机物甲，经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是64．86%，氢的质量分数是13.51%。 ①如图是该有机物甲的质谱图，则其相对分子质量为 ，分子式为 。 ②确定甲的官能团：通过实验可知甲中一定含有羟基，甲可能的结构有 种。 ③确定甲的结构简式： a．经测定有机物甲的核磁共振氢谱如图所示，则甲的结构简式为 。 b．若甲的红外光谱如图所示，则该有机物的结构简式为 。 【答案】(1)①⑥(2分) (2)AC(2分) (3) 74 (1分) C4H10O(1分) 4(1分) (CH3)3COH(1分) CH3CH2OCH2CH3(2分) 【解析】(1)在题中所给研究方法中，蒸馏、重结晶、萃取、过滤是有机物分离或提纯的方法，核磁共振氢谱、红外光谱常用于分子结构确定，①⑥符合题意；故选①⑥；(2)核磁共振氢谱只有一个吸收峰，说明有机物中只有一种氢；A项，C(CH3)4的结构可以写成为，四个甲基在同一个碳原子上，因此四个甲基上的氢是等效的，即该有机物核磁共振氢谱只有一个吸收峰，故A符合题意；B项，CH3COOH中有2种不同的氢原子，即该有机物核磁共振氢谱有两个吸收峰，故B不符合题意；C项，CH3OCH3中有一种氢，即该有机物核磁共振氢谱只有一个吸收峰，故C符合题意；D项，CH3COOCH3的结构简式为，有2种不同的氢原子，即该有机物核磁共振氢谱有两个吸收峰，故D不符合题意；故选AC；(3)①质谱图中最大质荷比为有机物的相对分子质量，即该有机物的相对分子质量为74，1mol该有机物中C原子物质的量为mol=4mol，氢原子物质的量为mol=10mol，氧原子物质的量为mol=1mol，即该有机物的分子式为C4H10O；②有机物甲中含有羟基，甲可能结构简式为CH3CH2CH2CH2OH、、、，结构有4种；③a．根据核磁共振氢谱图，该有机物中有2种不同环境的氢原子，根据②分析，该有机物结构简式为；b．根据红外光谱图可知，该有机物中有对称-CH3、对称-CH2-，还含有“C-O-C”，说明该有机物为醚，即符合条件的结构简式为CH3CH2OCH2CH3。 18．(10分)常温下，青蒿素是一种无色针状晶体，易溶于有机溶剂，难溶于水，熔点约为156.5℃，易受湿、热的影响而分解。某实验小组对青蒿素的提取和组成进行了探究。 Ⅰ．提取流程： (1)“破碎”的目的是 。 (2) 操作a和操作b的名称分别是 、 。 (3) 操作a所用青蒿必须干燥且不宜加热，原因是 。 Ⅱ．燃烧法测定最简式： 实验室用如图所示装置测定青蒿素(烃的含氧衍生物)中氧元素的质量分数。 (4) 装置D中所盛固体可以是 (用对应符号填空)；F的作用是 。 a. 生石灰 b. CaCl2 c. 碱石灰 (5) 燃烧m g青蒿素，图中D、E的质量分别增重a g、b g，则青蒿素中氧元素的质量分数可表示为 (只写计算式，用含有m、a、b的符号来表示，可不化简)。 【答案】 (1)增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率(1分) (2)过滤(1分) 蒸馏(1分) (3)青蒿素易受湿、热的影响而分解(2分) (4)b(1分) 防止空气中的H2O和CO2被E吸收而影响实验结果(2分) (5) ×100%(2分) 【解析】(1)根据乙醚浸取法的流程可知，对青蒿进行干燥破碎，可以增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率；(2)由分析可知，操作a是用过滤的方法分离用乙醚对青蒿素进行浸取后得到的悬浊液，操作b是用蒸馏的方法分离提取液得到青蒿素的粗品；(3)由题意可知，青蒿素易受湿、热的影响而分解，则过滤所用青蒿必须干燥且不宜加热，防止青蒿素分解，故答案为：青蒿素易受湿、热的影响而分解；(4)装置D中盛有氯化钙固体，目的是吸收、测定反应生成的水的量，装置F中盛有碱石灰，目的是吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置E中，导致实验出现测定误差；(5)由D、E的质量分别增重ag、bg可知，m g青蒿素中含有碳元素和氢元素的质量分别为×1×12g/mol=g、×2×1g/mol=g，则青蒿素中含有氧元素的质量为(m——) g，氧元素的质量分数为×100%。 19．(10分)乙酰苯胺可作为退热剂。纯乙酰苯胺为由色晶体，熔点 114.3℃，微溶于水， 易溶于有机溶剂。某粗乙酰苯胺含少量不溶于水的杂质，可通过重结晶提纯。乙酰苯胺在水中的溶解度如下表： t/℃ 20 50 80 100 溶解度/(g/100mL) 0.46 0.84 3.45 5.5 回答下列问题： (1)重结晶时，加水量应根据粗乙酰苯胺的量和其在 ℃时的溶解度计算确定。 (2)若加热时不慎碰倒酒精灯而使酒精洒出起火，应立即用 覆盖。 (3)下列玻璃仪器中，重结晶实验不需要的是 (填名称) (4)加热溶解后进行热过滤，若滤纸上有较多晶体析出，可能的原因有 (答出两条)。不能将滤纸上析出的晶体合并到滤液中，原因是 。 (5)结晶时，如果想要得到较大的晶体，可采取的方法有 。(填标号) A．搅拌 B．快速降温 C．缓慢降温 过滤后，可用来洗涤晶体的是 。(填标号) A．乙醇     B．冷水 C．热水 【答案】(1)20(1分) (2)湿抹布(1分) (3)分液漏斗、容量瓶(2分) (4)过滤操作过慢，导致溶液温度下降，晶体析出；加热溶解时温度不够高，导致晶体没有完全溶解 晶体中含有不溶于水的杂质(2分) (5) C(2分) B(2分) 【解析】(1)将粗乙酰苯胺在20℃时溶解性较小，加水量应根据20℃时粗乙酰苯胺的量计算；(2)加热时不慎碰倒酒精灯而使酒精洒出起火，应立即用湿抹布覆盖，不能用水浇灭；(3)重结晶是将溶于水加热到100℃，趁热过滤除去不溶于水的杂质，再降温，使其结晶，通过过滤获得晶体，需要烧杯、漏斗、玻璃棒等，不需要分液漏斗和容量瓶；(4)加热溶解后进行热过滤，若滤纸上有较多晶体析出，可能的原因有：过滤操作过慢，导致溶液温度下降，晶体析出、加热溶解时温度不够高，导致过滤过程中溶液温度下降，就有晶体析出等；不能将滤纸上析出的晶体合并到滤液中，晶体中含有不溶于水的杂质；(5)缓慢降温可以获得较大的晶体；由于乙酰苯胺微溶于水， 易溶于有机溶剂，随着温度升高，溶解度升高，因此过滤后，用冷水洗涤能尽可能减少产品损失。 20．(10分)通常用燃烧的方法测定有机物的分子式，可在燃烧室内将有机物样品与纯氧在电炉加热下充分燃烧，根据产品的质量确定有机物的组成。如图所示的是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。 现准确称取样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)，经燃烧后A管增重，B管增重。请回答： (1)根据气流方向将装置进行连接，其接口连接顺序为：g→ (每套装置最多只能用一次)。 (2)B管的作用是 。 (3)E中应盛装的试剂是 。 (4)该有机物的最简式为 。 (5)如果把CuO网去掉，A管增重将 (填“增大”“减小”或“不变”)。 (6)要确定该有机物的分子式，还必须知道的数据是 (填序号)。 A．消耗液体E的质量 B．样品的摩尔质量 C．CuO固体减小的质量 D．C装置增加的质量 E.燃烧消耗O2的物质的量 (7)有人认为该装置还有缺陷，请补充完整 。 【答案】(1)f，e接h，i接c或(d)，d或(c)接a或(b) (2分) (2)吸收生成的水蒸气，测定水的质量(1分) (3)H2O2(1分) (4)CHO2 (2分) (5)减小(1分) (6)B(2分) (7)需要在A后再连接1个A装置(1分) 【解析】实验原理是测定一定质量的有机物完全燃烧时生成CO2和H2O的质量，来确定是否含氧及C、H、O的个数比，求出最简式。因此生成O2后必须除杂(主要是除H2O)，A用来吸收二氧化碳，测定生成二氧化碳的质量，B用来吸收水，测定生成水的质量，C用于干燥通入F中的氧气、D用来制取反应所需的氧气、F是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品；根据一氧化碳能与氧化铜反应，可被氧化成二氧化碳的性质可知CuO的作用是把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2。(1)D中用过氧化氢和二氧化锰反应制备氧气，用浓硫酸干燥氧气，有机物样品在F中燃烧生成二氧化碳和水，用无水氯化钙吸收反应生成的水，用碱石灰吸收反应生成的二氧化碳，连接顺序为g接f，e接h，i接c或(d)，d或(c)接a或(b)；(2)由测定原理可知，B中无水氯化钙是吸收生成的水蒸气，测定水的质量；(3)H2O2在MnO2作催化剂的条件下分解生成氧气，故E中盛放的是H2O2；(4)A管质量增加1.76g为二氧化碳的质量，二氧化碳的物质的量为、B管质量增加0.36g是水的质量，水的物质的量是，，则该有机物含有氧原子的物质的量为，n(C)： n(H)： n(O)=0.04：0.04：0.08=1：1：2，该有机物的最简式为CHO2；(5)如果把CuO网去掉，部分CO不能被氧化为二氧化碳，反应生成二氧化碳的量减少，A管增重将减小。(6)该有机物的最简式为CHO2，分子式为(CHO2)n，要确定有机物的分子式，还要知道有机物的相对分子质量，故选B；(7)空气中的水和二氧化碳能进入A，干扰二氧化碳质量的测定，所以需要在A后再连接1个A装置。 21．(12分)环己烯是重要的化工原料。其实验室制备流程如下：    操作1的实验装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。 回答下列问题： (1)烧瓶A中进行反应的化学方程式为 ，浓硫酸也可作该反应的催化剂。相比浓硫酸，选择FeCl3 ·6H2O作催化剂的优点是 (写出一条即可)。 (2)已知环己烯的密度为0.81 g· cm-3，进行操作2前加饱和食盐水而不加蒸馏水的原因是 。 (3)操作2为分液，下列关于分液漏斗的使用，叙述正确的是_______。 A．分液漏斗使用前必须要检漏，只要分液漏斗的旋塞处不漏水即可使用 B．分液时环己烯应从上口倒出 C．振荡萃取操作应如图所示，并打开玻璃塞不断放气 D．放出液体时，需将玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔 (4)操作3的步骤：安装蒸馏装置，加入待蒸馏的物质和 ，通冷凝水，加热，弃去前馏分，收集83℃馏分的质量为7.6g，则环己烯的产率为 %(已知环己醇的密度为，计算结果保留1位小数)。 【答案】(1) (2分) FeCl3 ·6H2O污染小、可循环使用，符合绿色化学理念，浓硫酸易使原料碳化并产生SO2等(2分) (2)增大水溶液的密度，便于分层(2分) (3)BD(2分) (4)沸石(2分) 47.8(2分) 【解析】(1)烧瓶A中环己醇在FeCl3 ·6H2O、加热的条件下，生成环己烯，反应的方程式为：   ；相比浓硫酸，选择FeCl3 ·6H2O作催化剂的优点是： 污染小、可循环使用，符合绿色化学理念，浓硫酸易使原料碳化并产生SO2等；(2)前加饱和食盐水可以增大水溶液的密度，便于分层环己烯的分层；(3)A项，分液漏斗使用前必分液漏斗的旋塞处和瓶口的活塞不漏水才可使用，A错误；B项，环己烯密度小于水，在上层，分液时生曾液体从上口倒出，B正确；C项，振荡萃取操作倒立锥形瓶，应如图所示操作错误，C错误；D项，放出液体时，需将玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔，使分液漏斗内压强增大，便于分液漏斗中的液体顺利流下，D正确；故选BD。(4)安装蒸馏装置，加入待蒸馏的物质和沸石；，，环己烯的产率为。 13 / 13 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一章 有机化合物的结构特点和研究方法 测 试 卷 (考试时间：90分钟 试卷满分：100分) 第I卷 选择题(共42分) 一、选择题(本大题共16个小题，每题3分，共48分，每题只有一个选项符合题目要求。) 1．下列分子中，只有σ键没有π键的是( ) A．CH4 B．N2 C．CH2=CH2 D．CH≡CH 2．用重结晶法提纯苯甲酸的实验中，需要用到的仪器是( ) A． B． C． D． 3．下列有机化合物的分类正确的是( )          A．属于醇类化合物 B．属于芳香族化合物 C．属于脂环化合物 D．属于链状化合物 4．学会分类使化学学习事半功倍。下列关于有机化合物的分类正确的是( ) A．  属于脂环化合物 B．  属于芳香烃 C．  属于链状化合物 D．  属于烃的衍生物 5．某粗苯甲酸样品中含有少量氯化钠和泥沙。用重结晶法提纯苯甲酸的实验步骤中，下列操作未涉及的是( ) A．加热溶解 B．冷却结晶 C．萃取后分液 D．趁热过滤 6．有机物M()是合成某具有增强免疫功效药物的中间体，M中不存在的官能团为( ) A．醛基 B．羟基 C．醚键 D．酯基 7．下列关于物质的分离、提纯实验中的一些操作或做法，正确的是( ) A．在组装蒸馏装置时，温度计的水银球应伸入液面下 B．用96%的工业酒精制取无水乙醇，可采用的方法是加生石灰，再蒸馏 C．在苯甲酸重结晶实验中，粗苯甲酸加热溶解后还要加少量NaOH溶液 D．在苯甲酸重结晶实验中，待粗苯甲酸完全溶解后，要冷却到常温才过滤 8．化学分析的手段通常有定性分析、定量分析、仪器分析等，现代化学中仪器分析是研究物质结构的基本方法和实验手段。下列仪器分析手段的运用科学可行的是( ) A．光谱分析：利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素 B．质谱分析：利用质荷比来测定分子立体结构 C．红外光谱分析：利用分子吸收与化学键振动频率相同的红外线来测定晶体类型 D．X衍射图谱分析：利用X射线透过物质时记录的分立斑点或谱线来测定有机化合物中氢原子的种类和数目 9．一种制备抗凝剂的原料M的结构简式如图。下列关于M的说法正确的是( ) A．分子式为C6H10O4 B．含有两种官能团 C．一氯代物有2种(不考虑立体异构) D．所有碳原子可能共平面 10．以下各组有机物中，既不互为同系物，又不互为同分异构体的是( ) A．CH3CH2CH2-S-CH2CH3与CH3CH2CH2CH2CH2SH B．与 C．与 D．与 11．分子式为C4H8Cl2，且不考虑立体异构，下列说法正确的是( ) A．分子中不含甲基的同分异构体共有2种 B．分子中含有一个甲基的同分异构体共有3种 C．分子中含有两个甲基的同分异构体共有4种 D．同分异构体共有8种 12．我国科学家成功利用CO2和H2人工合成了淀粉，使淀粉的生产方式从农业种植转为工业制造成为可能，其原理如下图所示。下列说法不正确的是( ) A．CO2分子中σ键和π键个数比为1：1 B．甲醇分子和二羟基丙酮分子中碳原子的杂化类型均为sp C．甲醇沸点高于甲醛，是因为甲醇分子间能形成氢键 D．二羟基丙酮与乳酸( )互为同分异构体 13．准确称取4.4 g某有机物样品X(只含C、H、O三种元素)，将有机物X经充分燃烧后的产物依次通过浓硫酸和碱石灰，二者质量分别增加3.6 g和8.8 g。又知有机物X的质谱图和红外光谱图分别如图所示，则该有机物的结构简式可能为( ) A．CH3CH2CH2COOH B．CH3COOCH2CH3 C．CH3COCH2CH3 D．CH3COOCH3 14．我国科学家屠呦呦成功用有机溶剂A(仅含C、H、O三种元素)提取青蒿素。使用现代分析仪器对有机物A的分子结构进行测定，相关结果如下。下列说法不正确的是( ) A．根据图1信息，A的相对分子质量应为74 B．根据图1、图2、图3(两组峰的面积之比为)的信息，推测A的分子式是C4H10O C．选择有机物A作溶剂提取青蒿素的原因可能是青蒿素易溶于乙醚，乙醚和水互不相溶 D．有机物A的同分异构体中，可以与金属钠反应生成氢气的物质有7种 15．西沙群岛软珊瑚中存在多种朵蕾烷二萜类海洋天然产物，结构简式如图所示，具有较强抗菌、抗肿瘤等生物活性。下列关于该二萜类化合物的说法正确的是( ) A．化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均属于芳香族化合物 B．等物质的量的化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ最多消耗的物质的量之比为3：2：2 C．等物质的量的化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中含有手性碳原子的个数比为1：3：2 D．化合物Ⅱ、Ⅲ均能发生加成反应、氧化反应、取代反应和消去反应 16．已知某有机物4.6g与足量氧气在密闭容器中完全燃烧后，将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰。浓硫酸增重5.4g，碱石灰增重8.8g，该有机物的化学式是( ) A． CH4O B． C2H4O C． C2H6O D． C2H6O2 第II卷 非选择题(共52分) 二、非选择题(本大题共5个小题，共52分) 17．(10分)完成下列问题。 (1)研究化学物质的方法有很多，常用的有①核磁共振氢谱 ②蒸馏 ③重结晶 ④萃取 ⑤过滤 ⑥红外光谱，其中用于分子结构确定的有 (填序号) (2)下列物质中，其核磁共振氢谱中只有一个吸收峰的是________(填字母)。 A．C(CH3)4 B． C． D． (3)某含碳、氢、氧三种元素的有机物甲，经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是64．86%，氢的质量分数是13.51%。 ①如图是该有机物甲的质谱图，则其相对分子质量为 ，分子式为 。 ②确定甲的官能团：通过实验可知甲中一定含有羟基，甲可能的结构有 种。 ③确定甲的结构简式： a．经测定有机物甲的核磁共振氢谱如图所示，则甲的结构简式为 。 b．若甲的红外光谱如图所示，则该有机物的结构简式为 。 18．(10分)常温下，青蒿素是一种无色针状晶体，易溶于有机溶剂，难溶于水，熔点约为156.5℃，易受湿、热的影响而分解。某实验小组对青蒿素的提取和组成进行了探究。 Ⅰ．提取流程： (1)“破碎”的目的是 。 (2) 操作a和操作b的名称分别是 、 。 (3) 操作a所用青蒿必须干燥且不宜加热，原因是 。 Ⅱ．燃烧法测定最简式： 实验室用如图所示装置测定青蒿素(烃的含氧衍生物)中氧元素的质量分数。 (4) 装置D中所盛固体可以是 (用对应符号填空)；F的作用是 。 a. 生石灰 b. CaCl2 c. 碱石灰 (5) 燃烧m g青蒿素，图中D、E的质量分别增重a g、b g，则青蒿素中氧元素的质量分数可表示为 (只写计算式，用含有m、a、b的符号来表示，可不化简)。 19．(10分)乙酰苯胺可作为退热剂。纯乙酰苯胺为由色晶体，熔点 114.3℃，微溶于水， 易溶于有机溶剂。某粗乙酰苯胺含少量不溶于水的杂质，可通过重结晶提纯。乙酰苯胺在水中的溶解度如下表： t/℃ 20 50 80 100 溶解度/(g/100mL) 0.46 0.84 3.45 5.5 回答下列问题： (1)重结晶时，加水量应根据粗乙酰苯胺的量和其在 ℃时的溶解度计算确定。 (2)若加热时不慎碰倒酒精灯而使酒精洒出起火，应立即用 覆盖。 (3)下列玻璃仪器中，重结晶实验不需要的是 (填名称) (4)加热溶解后进行热过滤，若滤纸上有较多晶体析出，可能的原因有 (答出两条)。不能将滤纸上析出的晶体合并到滤液中，原因是 。 (5)结晶时，如果想要得到较大的晶体，可采取的方法有 。(填标号) A．搅拌 B．快速降温 C．缓慢降温 过滤后，可用来洗涤晶体的是 。(填标号) A．乙醇     B．冷水 C．热水 20．(10分)通常用燃烧的方法测定有机物的分子式，可在燃烧室内将有机物样品与纯氧在电炉加热下充分燃烧，根据产品的质量确定有机物的组成。如图所示的是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。 现准确称取样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)，经燃烧后A管增重，B管增重。请回答： (1)根据气流方向将装置进行连接，其接口连接顺序为：g→ (每套装置最多只能用一次)。 (2)B管的作用是 。 (3)E中应盛装的试剂是 。 (4)该有机物的最简式为 。 (5)如果把CuO网去掉，A管增重将 (填“增大”“减小”或“不变”)。 (6)要确定该有机物的分子式，还必须知道的数据是 (填序号)。 A．消耗液体E的质量 B．样品的摩尔质量 C．CuO固体减小的质量 D．C装置增加的质量 E.燃烧消耗O2的物质的量 (7)有人认为该装置还有缺陷，请补充完整 。 21．(12分)环己烯是重要的化工原料。其实验室制备流程如下：    操作1的实验装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。 回答下列问题： (1)烧瓶A中进行反应的化学方程式为 ，浓硫酸也可作该反应的催化剂。相比浓硫酸，选择FeCl3 ·6H2O作催化剂的优点是 (写出一条即可)。 (2)已知环己烯的密度为0.81 g· cm-3，进行操作2前加饱和食盐水而不加蒸馏水的原因是 。 (3)操作2为分液，下列关于分液漏斗的使用，叙述正确的是_______。 A．分液漏斗使用前必须要检漏，只要分液漏斗的旋塞处不漏水即可使用 B．分液时环己烯应从上口倒出 C．振荡萃取操作应如图所示，并打开玻璃塞不断放气 D．放出液体时，需将玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔 (4)操作3的步骤：安装蒸馏装置，加入待蒸馏的物质和 ，通冷凝水，加热，弃去前馏分，收集83℃馏分的质量为7.6g，则环己烯的产率为 %(已知环己醇的密度为，计算结果保留1位小数)。 8 / 8 学科网（北京）股份有限公司 $$