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

第一章 物质及其变化 测试卷 （考试时间：75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14个小题，每题3分，共42分，每题只有一个选项符合题目要求。） 1．下列有关研究有机物的方法和结论中，不正确的是 A．提纯苯甲酸可采用重结晶的方法 B．分离正已烷(沸点69℃)和正庚烷(沸点98℃)可采用蒸馏的方法 C．某烃类物质的相对分子质量为44，则该物质一定为丙烷 D．某有机物完全燃烧生成的和的物质的量之比为1：1，则其实验式为 2．乙酸和乙醇均为生活中常见有机物，下列说法错误的是 A．乙酸和乙醇中的碳原子杂化类型分别有2种、1种 B．可用质谱仪鉴别乙酸和乙醇 C．可用分液的方法分离乙酸和乙醇 D．乙醇的核磁共振氢谱图中有3组峰，峰面积之比为 3．有机物A用质谱仪测定如图①，核磁共振氢谱示意图如图②，则A的结构简式可能为 A．HCOOH B．CH3CHO C．CH3CH2OH D．CH3CH2CH2COOH 4．“张一烯炔环异构化反应”可合成五元环状化合物(如图所示)，在生物活性分子和药物分子的合成中有重要应用。下列说法正确的是 A．X、Y中官能团的种类和数目不变 B．X、Y中均不存在手性碳原子 5．研究有机物的一般步骤：分离提纯→确定最简式→确定分子式→确定结构式。下列研究有机物的方法不正确的是 A．区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验 B．2，3-二甲基己烷的核磁共振氢谱中出现了7个峰 C．提纯苯甲酸可采用重结晶的方法 D．利用元素分析和红外光谱法能确定青蒿素的分子式 6．下列分子的一氯取代产物(指有机产物)只有一种的是 A．甲苯 B．对二甲苯 C．2，2，3，3—四甲基丁烷 D．异丁烷 7．下列有机物的核磁共振氢谱有6组峰的是 A． B． C． D． 8．下列实验中，所采取的分离提纯的方法与对应原理都正确的是 选项 目的 分离方法 原理 A 除去己烷中混有的己烯 加溴水， 再进行分液操作 己烯可以与溴水反应，己烷与溴水不反应 B 除去苯中的二甲苯 蒸馏 苯与二甲苯的沸点相差较大 C 除去苯甲酸固体中混杂的NaCl 重结晶 NaCl在水中的溶解度很大 D 分离苯和硝基苯 分液 苯的密度比水小，硝基苯的密度比水大 A．A B．B C．C D．D 9．分子式为C7H16，含有3个甲基的同分异构体的数目是 A．2 B．3 C．4 D．5 10．如图分别是A、B两种有机物的核磁共振氢谱图，已知A、B两种有机物都是烃类，都含有6个氢原子，根据两种有机物的核磁共振氢谱可推测出 A．A是C3H6，B是C6H6 B．A是C2H6，B是C3H6 C．A是C2H6，B是C6H6 D．A是C3H6，B是C2H6 11．青蒿素是抗疟特效药，属于萜类化合物，如图所示有机物也属于萜类化合物，该有机物的一氯取代物有不考虑立体异构）（ ） 12．有机物有多种同分异构体，其中属于酯类且氯原子直接连在苯环上的同分异构体有多少种(不考虑立体异构) A．13种 B．16种 C．9种 D．19种 13．1H核磁共振谱是指有机物分子中的氢原子核所处的化学环境（即其附近的基团）不同，表现出的核磁性就不同，代表核磁性特征的峰在核磁共振图中坐标的位置（化学位移，符号为δ）也就不同。现有一物质的1H核磁共振谱如图所示： 则该物质可能是下列中的 A．CH3CH2CH3 B．CH3CH2CH2OH C．CH3CH2CH2CH3 D．CH3CH2OH 14．奥司他韦对亚型流感病毒引起的流行性感冒有治疗和预防作用，其分子结构如图所示，下列说法正确的是 A．奥司他韦的分子式为C16H26N2O4 B．奥司他韦分子中碳原子均采取sp2杂化 C．奥司他韦分子中含有2个手性碳原子 D．奥司他韦既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应 第II卷 非选择题（共58分） 二、非选择题（本大题共5个小题，共58分） 15．（13分）根据有机化合物的结构简式，回答下列问题： Ⅰ．有下列四种物质：①、②、③、④。 (1)其中属于饱和烃的是 (填编号，下同)，属于芳香烃的是 ，属于不饱和烃的是 ，属于链状化合物的是 ，物质②的含苯环的同分异构体有 种。 Ⅱ．下列有机物均含有多种官能团： A．      B． C．      D． (2)可以看作醇类的是 (填字母，下同)，可以看作酚类的是 ；可以看作酯类的是 。 (3)D物质中官能团的名称是 。写出在浓硫酸加热条件下D与乙醇反应的化学方程式： 。 16．（12分）“结构决定性质，性质反映结构”是化学学科重要的学科思想，掌握有机物的组成、结构、命名和官能团性质是学习有机化学重中之重。 (1)下列几组有机物中一定属于同系物的是 。(填序号) ①C3H4和C5H8 ②乙酸和硬脂酸(C17H35COOH) ③丙烯和聚乙烯  ④C5H12和C15H32 (2) 的分子式为 ，所含官能团的名称为 。 (3)给下列两种有机化合物命名： ① 。 ② 。 (4)根据命名写出其结构简式或者键线式： ①2-乙基-1，3-丁二烯 (写结构简式)； ②4-甲基-2-己炔 (画出键线式)。 17．（13分）有机物的同分异构现象广泛存在。按要求回答下列问题。 (1)正丁烷的一氯代物有两种，其中一种的名称为1-氯丁烷，另一种的结构简式为 。 (2)分子式为C5H10的烯烃结构有 种；相对分子质量为68的炔烃的结构有 种。分子式为C9H12的苯的同系物的结构有 种。 (3)联苯的一溴代物有 种，二溴代物有 种。 (4)分子式为C10H14的苯的同系物。 ①若与酸性KMnO4氧化时生成对苯二甲酸，则其可能的结构有 种。 ②若有三种化学环境不同的氢原子，其结构简式为 。 ③若有两种化学环境不同的氢原子，其名称为 。 18．（9分）有机物样品在如图电炉中充分燃烧，通过测定生成的和的质量，来确定有机物的分子式。 请回答下列问题： (1)锥形瓶内的固体作催化剂，还可以作为该反应催化剂的是 。 (2)C装置中CuO的作用是 ，F装置内的试剂为 ，F装置的作用为 。 (3)准确称取11.6g样品，充分反应后，D装置质量增加10.8g，E装置质量增加26.4g，则该样品的最简式为 ，若该有机物的密度是相同条件下的29倍，且能发生银镜反应，则其结构简式为 。若该物质是一种能与Na反应的链状有机物，则它的结构简式为 。 (4)若少了B装置，则所得样品的分子式中氢元素的质量分数会 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 19．（11分）I．青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶，熔点为156~157℃，热稳定性差，青蒿素是高效的抗疟药。已知：乙醚沸点为35℃，提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础，主要有乙醚萃取法和汽油浸取法。乙醚浸取法的主要工艺如图所示： (1)操作I、II中，不会用到的装置是 (填序号)。 A．　　　　B．　　　　C． (2)向干燥、破碎后的黄花蒿中加入乙醚的作用是 。 (3)操作II的名称是 。操作III的主要过程可能是 (填字母)。 A．加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶 B．加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤 C．加入乙醚进行萃取分液 II．有机物M具有特殊香味，其完全燃烧的产物只有和。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：确定M的实验式和分子式。 (4)利用李比希法测得4.4g有机物M完全燃烧后产生和。 ①M实验式为 。 ②已知M的密度是同温同压下密度的2倍，则M的分子式为 。 步骤二：确定M的结构简式。 (5)用核磁共振仪测出M的核磁共振氢谱如图1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2所示。 ①M的结构简式为 。 ②M的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同，该仪器是 (填标号) a．质谱仪　　　　b．元素分析仪　　　　c．红外光谱仪　　　　d．X射线衍射仪 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一章 物质及其变化 测试卷 （考试时间：75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14个小题，每题3分，共42分，每题只有一个选项符合题目要求。） 1．下列有关研究有机物的方法和结论中，不正确的是 A．提纯苯甲酸可采用重结晶的方法 B．分离正已烷(沸点69℃)和正庚烷(沸点98℃)可采用蒸馏的方法 C．某烃类物质的相对分子质量为44，则该物质一定为丙烷 D．某有机物完全燃烧生成的和的物质的量之比为1：1，则其实验式为 【答案】D 【详解】A．苯甲酸在水中溶解度不大，因此提纯苯甲酸可采用重结晶的方法，故A正确； B．正己烷(沸点69℃)和正庚烷(沸点98℃)相互溶解，沸点相差较大，可以用蒸馏法制取，故B正确； C．烃只含有C、H元素，相对分子质量为44，则C个数最多为3，H个数8，分子式为C3H8，一定是丙烷，故C正确； D．某有机物完全燃烧生成的和的物质的量之比为1：1，可以得出分子中C与H个数比为1：2，但是不能确定是否含有O，不能得出最简式，故D错误； 答案选D。 2．乙酸和乙醇均为生活中常见有机物，下列说法错误的是 A．乙酸和乙醇中的碳原子杂化类型分别有2种、1种 B．可用质谱仪鉴别乙酸和乙醇 C．可用分液的方法分离乙酸和乙醇 D．乙醇的核磁共振氢谱图中有3组峰，峰面积之比为 【答案】C 【详解】A．乙酸和乙醇中的碳原子杂化类型分别有2种，1种 ，A正确； B．可用质谱仪鉴别乙酸和乙醇 ，二者相对分子质量不同，B正确； C．不可用分液的方法分离乙酸和乙醇，两者互溶，C错误； D．乙醇的核磁共振氢谱图中有3组峰，峰面积之比为3:2:1，D正确； 故选C。 3．有机物A用质谱仪测定如图①，核磁共振氢谱示意图如图②，则A的结构简式可能为 A．HCOOH B．CH3CHO C．CH3CH2OH D．CH3CH2CH2COOH 【答案】C 【详解】根据图示可知，该有机物的最大质荷比为46，则A的相对分子质量为46；根据图示核磁共振氢谱可知，A分子的核磁共振氢谱有3个吸收峰，则其分子中有3种H原子； A．甲酸的相对分子质量为46，分子中含有2种H原子； B．乙醛的相对分子质量为44，分子中含有2种H原子； C．乙醇的相对分子质量为46，分子中含有3种H原子； D．丁酸的相对分子质量为88，分子中含有4种H原子； 综上所述，乙醇符合题意，故选C。 4．“张一烯炔环异构化反应”可合成五元环状化合物(如图所示)，在生物活性分子和药物分子的合成中有重要应用。下列说法正确的是 A．X、Y中官能团的种类和数目不变 B．X、Y中均不存在手性碳原子 C．X存在顺反异构体 D．每个Y分子中有4个碳氧键 【答案】C 【详解】A．X中含有碳碳双键、醚键、碳碳叁键、酯基四种官能团，Y中含有碳碳双键、醚键、酯基三种官能团，A不正确； B．Y中存在手性碳原子，如图：  ，B不正确； C． X含碳碳双键，且碳碳双键的每个碳原子上连有2个不同的基团，故X存在顺反异构，C正确； D．单键均为σ键，双键中含有1个σ键1个π键，Y中碳氧之间有5个σ键， D不正确； 故选C。 5．研究有机物的一般步骤：分离提纯→确定最简式→确定分子式→确定结构式。下列研究有机物的方法不正确的是 A．区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验 B．2，3-二甲基己烷的核磁共振氢谱中出现了7个峰 C．提纯苯甲酸可采用重结晶的方法 D．利用元素分析和红外光谱法能确定青蒿素的分子式 【答案】D 【详解】A．区别晶体与非晶体最科学的方法是对固体进行X射线衍射实验，A正确； B．2，3-二甲基己烷结构简式为： ，共有7种等效氢，核磁共振氢谱中出现了7个峰，B正确； C．提纯苯甲酸可采用重结晶的方法，主要步骤有加热浓缩、趁热过滤、冷却结晶，过滤，C正确； D．元素分析只能确定元素种类，而红外光谱确定分子结构，两种方法无法确定分子式，D错误； 故选D。 6．下列分子的一氯取代产物(指有机产物)只有一种的是 A．甲苯 B．对二甲苯 C．2，2，3，3—四甲基丁烷 D．异丁烷 【答案】C 【详解】 A．等效氢有四种，一氯取代产物共有四种，故A不符合题意； B．对二甲苯等效氢有2种，一氯取代产物共有二种，故B不符合题意； C．2，2，3，3，-四甲基丁烷等效氢有1种，一氯代物有一种，故C符合题意； D．异丁烷等效氢有2种，一氯代物有两种，故D不符合题意； 故答案为：C。 7．下列有机物的核磁共振氢谱有6组峰的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．该分子结构不对称，含6种不同化学环境的H，核磁共振氢谱有6组峰，峰面积比为1:1:1:1:1:3，A正确； B．该分子中含4种不同化学环境的H，核磁共振氢谱有4组峰，峰面积比为1:1: 1: 3，B错误； C．该分子中含4种不同化学环境的H，核磁共振氢谱有4组峰，峰面积比为1:2:2:3，C错误； D．苯中的六个氢原子是完全相同的，核磁共振氢谱有1组峰，D错误； 故选A。 8．下列实验中，所采取的分离提纯的方法与对应原理都正确的是 选项 目的 分离方法 原理 A 除去己烷中混有的己烯 加溴水， 再进行分液操作 己烯可以与溴水反应，己烷与溴水不反应 B 除去苯中的二甲苯 蒸馏 苯与二甲苯的沸点相差较大 C 除去苯甲酸固体中混杂的NaCl 重结晶 NaCl在水中的溶解度很大 D 分离苯和硝基苯 分液 苯的密度比水小，硝基苯的密度比水大 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．溴水与己烯发生加成反应生成二溴己烷，二溴己烷易溶于己烷，不能使用分液的操作分离，A选项错误； B．苯和二甲苯互溶，但两者沸点差异较大，可用蒸馏的方法进行分离，B选项正确； C．苯甲酸在冷水中溶解度很小，在热水中的溶解度很大，所以用重结晶法除去苯甲酸固体中混有的NaCl，因为苯甲酸在水中的溶解度受温度的影响很大，C选项错误； D．苯和硝基苯两者互溶，不能用分液法分离，应采用蒸馏的方法进行分离，D选项错误； 答案选B。 9．分子式为C7H16，含有3个甲基的同分异构体的数目是 A．2 B．3 C．4 D．5 【答案】B 【详解】分子式为C7H16、含有3个甲基的同分异构体中，主链碳原子数可能为6个或5个，若主链碳原子数为6个，则结构简式可能为CH3CH2CH(CH3)CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH2CH2CH3，若主链碳原子数为5个，则结构简式为(CH3CH2)2CHCH2CH3，所以同分异构体的数目为3，故选B。 10．如图分别是A、B两种有机物的核磁共振氢谱图，已知A、B两种有机物都是烃类，都含有6个氢原子，根据两种有机物的核磁共振氢谱可推测出 A．A是C3H6，B是C6H6 B．A是C2H6，B是C3H6 C．A是C2H6，B是C6H6 D．A是C3H6，B是C2H6 【答案】B 【详解】A的核磁共振氢谱只有一组峰，说明A分子中只有1种化学环境的氢原子，对照选项判断A为(即C2H6)；同理B中有3种不同类型的氢原子，且个数比为1∶2∶3，故B为CH3CH=CH2(即C3H6)； 故答案为B。 11．青蒿素是抗疟特效药，属于萜类化合物，如图所示有机物也属于萜类化合物，该有机物的一氯取代物有不考虑立体异构）（ ） A．6种 B．7种 C．8种 D．9种 【答案】B 【详解】观察结构简式，该分子结构不对称，分子中有7种氢原子，所以一氯代物有7种，答案选B。 12．有机物有多种同分异构体，其中属于酯类且氯原子直接连在苯环上的同分异构体有多少种(不考虑立体异构) A．13种 B．16种 C．9种 D．19种 【答案】D 【详解】 有机物的同分异构体中属于酯类且氯原子直接连在苯环上的同分异构体有多种，其中苯环可能有2个取代基，也可能有3个取代基。若苯环上有2个取代基，则取代基有3种情况，分别为—Cl和—OOCCH3、—Cl和—CH2OOCH、—Cl和—COOCH3，2个取代基的位置也有3种情况，分别是邻、间、对，即若苯环上有2个取代基，共有9种同分异构体；若苯环上有3个取代基，分别是—Cl和—OOCH、—CH3，先将2个取代基分别定于邻、间、对三种位置，第3个取代基共有4+4+2=10种连接方式，共有10种同分异构体，则一共有19种同分异构体，故D项正确，答案选D。 13．1H核磁共振谱是指有机物分子中的氢原子核所处的化学环境（即其附近的基团）不同，表现出的核磁性就不同，代表核磁性特征的峰在核磁共振图中坐标的位置（化学位移，符号为δ）也就不同。现有一物质的1H核磁共振谱如图所示： 则该物质可能是下列中的 A．CH3CH2CH3 B．CH3CH2CH2OH C．CH3CH2CH2CH3 D．CH3CH2OH 【答案】B 【详解】A．图显示有四个峰，高度比为3：2：2：1，CH3CH2CH3有二个峰，A不正确； B．CH3CH2CH2OH有四种峰，且比值也满足，B选项正确； C．CH3CH2CH2CH3有二个峰，C选项不正确； D．CH3CH2OH有三种峰，D选项不正确。 14．奥司他韦对亚型流感病毒引起的流行性感冒有治疗和预防作用，其分子结构如图所示，下列说法正确的是 A．奥司他韦的分子式为C16H26N2O4 B．奥司他韦分子中碳原子均采取sp2杂化 C．奥司他韦分子中含有2个手性碳原子 D．奥司他韦既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应 【答案】D 【详解】A．根据奥司他韦的结构简式，该有机物分子式为C16H28N2O4，A错误； B．由结构简式可知，奥司他韦分子中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，B错误； C．奥司他韦分子中六元环不对称，环上含有3个手性碳原子，C错误； D．奥司他韦含有氨基所以能与盐酸反应又含有酯基所以能与氢氧化钠溶液反应，D正确； 故选D。 第II卷 非选择题（共58分） 二、非选择题（本大题共5个小题，共58分） 15．（13分）根据有机化合物的结构简式，回答下列问题： Ⅰ．有下列四种物质：①、②、③、④。 (1)其中属于饱和烃的是 (填编号，下同)，属于芳香烃的是 ，属于不饱和烃的是 ，属于链状化合物的是 ，物质②的含苯环的同分异构体有 种。 Ⅱ．下列有机物均含有多种官能团： A．      B． C．      D． (2)可以看作醇类的是 (填字母，下同)，可以看作酚类的是 ；可以看作酯类的是 。 (3)D物质中官能团的名称是 。写出在浓硫酸加热条件下D与乙醇反应的化学方程式： 。 【答案】（除标注外，每空2分） (1) ④（1分） ②（1分） ①②（1分） ①③（1分） 3 (2) B、C（1分） B（1分） A（1分） (3) 羧基、醛基 【详解】（1）烃是仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物（称为碳氢化合物），饱和烃即烃中的C与C之间和C与H之间只形成单键，符合条件的有④；含有苯环的烃为芳香烃，属于芳香烃的是②；不饱和烃即烃中的C与C之间存在碳碳双键或碳碳三键或烃中存在苯环，符合条件的有①②；有机化合物中不含环状结构，属于链状化合物的是①③；物质②的含苯环的同分异构体有乙苯、邻二甲苯、对二甲苯共3种； （2）由结构简式可知，B、C分子中含有羟基且有羟基不直接连在苯环上，可以看作醇类；B分子中含有酚羟基，可以看作酚类；A分子中含有酯基，可以看作酯类，故答案为：BC；B；A； （3）根据结构简式，D物质中官能团的名称是羧基、醛基；在浓硫酸加热条件下D与乙醇发生酯化反应生成酯和水，反应的化学方程式为：。 16．（12分）“结构决定性质，性质反映结构”是化学学科重要的学科思想，掌握有机物的组成、结构、命名和官能团性质是学习有机化学重中之重。 (1)下列几组有机物中一定属于同系物的是 。(填序号) ①C3H4和C5H8 ②乙酸和硬脂酸(C17H35COOH) ③丙烯和聚乙烯  ④C5H12和C15H32 (2) 的分子式为 ，所含官能团的名称为 。 (3)给下列两种有机化合物命名： ① 。 ② 。 (4)根据命名写出其结构简式或者键线式： ①2-乙基-1，3-丁二烯 (写结构简式)； ②4-甲基-2-己炔 (画出键线式)。 【答案】（除标注外，每空2分） (1) ②④（1分） (2) C10H18O（1分） 碳碳双键、羟基 (3) 3-甲基-2-戊烯 1，2，4-三甲苯(偏三甲苯) (4) CH2=C(CH2CH3)CH=CH2 【详解】（1）同系物是指结构相似(即官能团的种类和数目分别相同)，在组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，据此定义解题： ①C3H4和C5H8可能为二烯烃或炔烃，不一定为同系物，不合题意；②乙酸和硬脂酸(CH17C35OOH)，结构相似，互为同系物，符合题意；③丙烯和聚乙烯的结构不同，不是同系物，不合题意；④C5H12和C15H32均符合烷烃的通式，互为同系物，符合题意；故答案为：②④； （2） 中含10个C原子，结合碳原子形成四个共价键，碳原子除和碳原子连接剩余价键与氢原子连接得到分子式为：C10H18O，所含官能团的名称为：碳碳双键、羟基，故答案为：C10H18O；碳碳双键、羟基； （3） ①根据烯烃的系统命名法可知， 的系统命名为：3-甲基-2-戊烯，故答案为： 3-甲基-2-戊烯； ②根据含苯环化合物的系统命名法可知，的系统命名为：1,2,4-三甲苯(或偏三甲苯)，故答案为：1,2,4-三甲苯(或偏三甲苯)； （4）①根据烯烃的系统命名法可知，2-乙基-1，3-丁二烯的结构简式为；CH2=C(CH2CH3)CH=CH2，故答案为：CH2=C(CH2CH3)CH=CH2； ②根据炔烃的系统命名法可知，4-甲基-2-己炔的键线式为：，故答案为：。 17．（13分）有机物的同分异构现象广泛存在。按要求回答下列问题。 (1)正丁烷的一氯代物有两种，其中一种的名称为1-氯丁烷，另一种的结构简式为 。 (2)分子式为C5H10的烯烃结构有 种；相对分子质量为68的炔烃的结构有 种。分子式为C9H12的苯的同系物的结构有 种。 (3)联苯的一溴代物有 种，二溴代物有 种。 (4)分子式为C10H14的苯的同系物。 ①若与酸性KMnO4氧化时生成对苯二甲酸，则其可能的结构有 种。 ②若有三种化学环境不同的氢原子，其结构简式为 。 ③若有两种化学环境不同的氢原子，其名称为 。 【答案】（除标注外，每空2分） (1)（1分） (2) 5 3 （1分） 8（1分） (3) 3 （1分） 12（1分） (4) 3 1，2，4，5-四甲基苯 【详解】（1）正丁烷的一氯代物有两种，其中一种的名称为1-氯丁烷，另一种是2-氯丁烷，结构简式为； （2）分子式为C5H10的烯烃（不考虑顺反异构）可能为1—戊烯、2—戊烯、2—甲基—1—丁烯、2—甲基—2—丁烯、3—甲基—1—丁烯，共5种；相对分子质量为68的炔烃,即C5H8，结构有CH≡CCH2CH2CH3、CH3C≡CCH2CH3、CH≡CCH(CH3)2三种；分子式为C9H12苯的同系物的同分异构体，有1个取代基为−CH2CH2CH3或−CH(CH3)2，2种；有2个取代基为−CH2CH3、−CH3，有邻、间、对3种；有3个−CH3，有连、偏、均3种，符合条件共有8种； （3）该分子沿虚线对称，等效氢有3种，所以一溴代物有3种；联苯（ ）二氯代物，若取代同一苯环的氢原子，可以发生在如图 所示的取代位置，1、2（与4、5相同）号位置，1、3（与3、5相同）号位置，1、4（与2、5相同）号位置，1、5号位置，2、3（与3、4相同）号位置，2、4号位置，有6种；若取代不同苯环上的氢原子，有如图所示的6种 、 、 、 、 、 ，故其二氯代物有12种； （4）分子式为C10H14的苯的同系物，①若与酸性KMnO4氧化时生成对苯二甲酸，则其可能的结构有3种，即苯环对位分别是甲基与正丙基、甲基与异丙基、乙基与乙基；②若有三种化学环境不同的氢原子，其结构简式为；③若有两种化学环境不同的氢原子，则为，其名称为1，2，4，5-四甲基苯。 18．（9分）有机物样品在如图电炉中充分燃烧，通过测定生成的和的质量，来确定有机物的分子式。 请回答下列问题： (1)锥形瓶内的固体作催化剂，还可以作为该反应催化剂的是 。 (2)C装置中CuO的作用是 ，F装置内的试剂为 ，F装置的作用为 。 (3)准确称取11.6g样品，充分反应后，D装置质量增加10.8g，E装置质量增加26.4g，则该样品的最简式为 ，若该有机物的密度是相同条件下的29倍，且能发生银镜反应，则其结构简式为 。若该物质是一种能与Na反应的链状有机物，则它的结构简式为 。 (4)若少了B装置，则所得样品的分子式中氢元素的质量分数会 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 【答案】（除标注外，每空2分） (1) FeCl3 或CuSO4（1分） (2) 使有机物充分被氧化生成CO2（1分） 碱石灰（1分） 防止外界空气中的CO2和水蒸气进入装置干扰实验 (3) C3H6O（1分） CH3CH2CHO（1分） CH2＝CHCH2OH（1分） (4) 偏大（1分） 【详解】（1）装置A为双氧水制氧气，锥形瓶内的固体作催化剂，加快双氧水的反应速率，FeCl3或CuSO4也可以作为催化剂； （2）①CuO作氧化剂使有机物充分被氧化生成CO2； ②F装置内的试剂为碱石灰； ③作用是防止外界空气中的CO2和水蒸气进入装置干扰实验； （3）①E装置增重26.4g为CO2的质量，n(CO2)= =0.6mol，m(C) = 12g/mol×0.6mol= 7.2g，D装置增重10.8g是水的质量，n(H2O)= =0.6mol，m(H) = 1g/mol×0.6mol×2=1.2g，m(O) = 11.6g-7.2g-1.2g=3.2g，则C、H、O物质的量之比为=：：=3:6:1，即最简式为C3H6O； ②该有机物的密度是相同条件下的29倍，说明该有机物的摩尔质量为29×2=58g/mol，且能发生银镜反应说明有醛基，结构简式为CH3CH2CHO； ③该物质是一种能与Na反应的链状有机物，说明含有羟基，则结构简式CH2＝CHCH2OH或CH3CH＝CHOH； （4）B装置中的浓硫酸的作用是吸收A中的水，若少了B装置，则所得样品的分子式中氢元素的质量分数会偏大。 19．（11分）I．青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶，熔点为156~157℃，热稳定性差，青蒿素是高效的抗疟药。已知：乙醚沸点为35℃，提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础，主要有乙醚萃取法和汽油浸取法。乙醚浸取法的主要工艺如图所示： (1)操作I、II中，不会用到的装置是 (填序号)。 A．　　　　B．　　　　C． (2)向干燥、破碎后的黄花蒿中加入乙醚的作用是 。 (3)操作II的名称是 。操作III的主要过程可能是 (填字母)。 A．加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶 B．加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤 C．加入乙醚进行萃取分液 II．有机物M具有特殊香味，其完全燃烧的产物只有和。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：确定M的实验式和分子式。 (4)利用李比希法测得4.4g有机物M完全燃烧后产生和。 ①M实验式为 。 ②已知M的密度是同温同压下密度的2倍，则M的分子式为 。 步骤二：确定M的结构简式。 (5)用核磁共振仪测出M的核磁共振氢谱如图1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2所示。 ①M的结构简式为 。 ②M的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同，该仪器是 (填标号) a．质谱仪　　　　b．元素分析仪　　　　c．红外光谱仪　　　　d．X射线衍射仪 【答案】（除标注外，每空2分） (1) C（1分） (2) 萃取青蒿素（1分） (3) 蒸馏（1分） B（1分） (4) (5) b（1分） 【详解】（1）操作I为过滤、操作II为蒸馏，不需要C中装置，故选C； （2）青蒿素不溶于水，向干燥、破碎后的黄花蒿中加入乙醚的作用是萃取青蒿素； （3）由分析可知，操作II的名称是蒸馏，操作Ⅲ的目的是经浓缩、结晶、过滤除去不溶的杂质，青蒿素可溶于乙醇，故粗品中加95%的乙醇溶解后，经浓缩、结晶、过滤可以除去不溶的杂质，从而得到精品，即操作Ⅲ的主要过程可能是：加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤，故选B； （4）①有机物M(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)，4.4g有机物M完全燃烧后产生和，有机物M中含碳元素的质量为，含氢元素的质量为，则含氧元素的质量为4.4g-2.4g-0.4g=1.6g，则有机物中n(C)∶n(H)∶n(O)=，所以实验式为C2H4O； ②M的密度是同温同压下二氧化碳密度的2倍，即有机物M的相对分子质量为44×2=88，有机物M的实验式为C2H4O，式量为44，则M的分子式为(C2H4O)2，即M的分子式为C4H8O2； （5）①有机物M的分子式为C4H8O2，由核磁共振氢谱图和红外光谱图可知，M中有4种环境的H原子，4种H原子数之比为1∶3∶1∶3，并且含有O-H键、C-H键和C=O键，则结构中含两个-CH3，则M的结构简式； ②M的所有同分异构体中结构不同，但所含元素相同，则表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同的仪器是b元素分析仪，故选b。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$