第1章 有机化合物的结构特点与研究方法 单元检测-【金版教程】2024-2025学年高中化学选择性必修3创新导学案word（人教版2019 单选版）

第一章　单元检测 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 难度 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★★ ★★ ★★ 对点 有机物的分类 有机物的结构与分类 同分异构体 有机物的共价键 有机物的共价键 有机物的共价键 有机物分子式的确定 同分异构体 有机物的分离 有机物分子结构的确定 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 难度 ★★ ★★ ★★★ ★★★ ★★ ★★ ★★★ ★★★ 对点 有机物的结构与性质 有机物的结构与性质 有机物的分离 有机物的分离 官能团的判断 有机物的分类、同分异构体 有机物的分离 有机物分子结构的确定 时间：75分钟　满分：100分 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意) 1．按碳的骨架进行分类，下列各物质中与其他三种不属于同一类的是(　　) A．甲烷 B．乙烯 C．戊烷 D．苯 答案：D 2．(2024·湖南省长沙市长郡中学高三月考)下列说法正确的是(　　) A．中含有醛基，所以该物质属于醛 B．间二氯苯只有1种结构能证明苯分子中6个碳原子之间的键完全相同 C．的核磁共振氢谱有7组峰 D.存在属于芳香族化合物的同分异构体 答案：D 3．(2024·河北师大附属实验中学高三质检)有机化合物(C8H9O2N)分子的苯环上同时含有—NH2、HCOO—和—CH3 3个取代基，符合上述条件且属于芳香族的结构有(　　) A．6种 B．8种 C．10种 D．12种 答案：C 解析：根据分子式可知，结构中除了苯环之外，苯环上还有3个支链，分别为—NH2、HCOO—和—CH3，则其同分异构体有10种，故选C。 4．下列反应产物不能用反应物中键的极性解释的是(　　) C．CH3CH2OH＋HBrCH3CH2Br＋H2O D．CH3CH===CH2＋H2CH3CH2CH3 答案：D 解析：丙烯和氢气加成，断裂的是丙烯分子中碳碳间的π键和氢气分子中的H—H键，皆为非极性键，故选D。 5．下列有关化学键类型的判断中错误的是(　　) A．全部由非金属元素构成的化合物中可能存在离子键 B．物质中有σ键不一定有π键，有π键一定有σ键 C．已知乙炔的结构式为H—C≡C—H，则乙炔分子中存在2个σ键(C—H)和3个π键(C≡C) D．乙烷分子中只存在σ键，即C—H键和C—C键均为σ键 答案：C 6．化合物A是近年来采用的锅炉水添加剂，其结构式如图，A能除去锅炉水中溶解的氧气，下列说法正确的是(　　) A．A分子中所有原子都在同一平面内 B．A分子中所含的σ键与π键个数之比为10∶1 C．所含C、N均为sp2杂化 D．A与O2反应生成CO2、N2、H2O的物质的量之比为1∶2∶3 答案：D 解析：化合物A中N原子采取sp3杂化，C原子采取sp2杂化，所有原子不都在同一平面内，A、C错误；A分子中σ键数为11，π键数为1，B错误。 7．胡椒酚A是植物挥发油中的一种成分。某研究性学习小组在对其分子组成结构的研究中发现：胡椒酚A的相对分子质量不超过150；胡椒酚A中C、O的质量分数分别为w(C)＝80.60%，w(O)＝11.94%，完全燃烧后产物只有CO2和H2O。则胡椒酚A的分子式为(　　) A．C7H12O B．C8H10O C．C9H16O D．C9H10O 答案：D 解析：由题意知胡椒酚A中至少含有一个羟基，胡椒酚A的摩尔质量M≈(n为O原子个数)，由于M≤150，可知n只能取1，解得M≈134 g·mol－1，胡椒酚A中含有的碳原子数为≈9，氢原子数为≈10，因此胡椒酚A的分子式为C9H10O。 8．下列说法正确的是(均不考虑立体异构)(　　) A．和互为同分异构体 B．的一氯代物有7种 C．分子式为C4H8O2且官能团与相同的物质共有5种 D．(CH3)2CHCHClCH3的同分异构体有7种 答案：D 解析：A项，二者的分子式不同，不互为同分异构体，错误；B项，该分子中碳原子上处于不同化学环境的氢原子共有6种，则其一氯代物有6种，错误；C项，与官能团相同，则含有酯基，符合条件的物质有HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、 CH3CH2COOCH3，共4种，错误；D项，相当于讨论戊烷的一氯代物，戊基有8种结构，则戊烷的一氯代物也有8种结构，其中(CH3)2CHCHClCH3是1种，故(CH3)2CHCHClCH3的同分异构体有7种，正确。 9．青蒿素是高效的抗疟疾药，为无色针状晶体，易溶于丙酮、氯仿和苯中，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。已知：乙醚沸点为35 ℃。提取青蒿素的主要工艺如图所示，下列有关此工艺操作不正确的是(　　) A．破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素浸取率 B．操作Ⅰ需要用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯 C．操作Ⅱ是蒸馏，利用了乙醚沸点低，回收利用 D．操作Ⅲ的主要过程是加水溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 答案：D 解析：D项，由题意可知，青蒿素在水中几乎不溶，故操作Ⅲ的主要过程不是加水溶解，而是加入95%的乙醇溶解，再进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，错误。 10．(2024·河北师大附属实验中学高三质检)某有机物X的化学式为C3H6O3，且0.1 mol X能与足量的NaHCO3反应放出2.24 L(标准状况下)CO2，与足量的Na反应放出0.1 mol H2，已知X的核磁共振氢谱如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．X的分子中肯定含有羧基 B．不能确定X的分子中是否含有羟基 C．X能发生取代反应、酯化反应和氧化反应 D．X的结构简式为 答案：B 解析：0.1 mol X能与足量的NaHCO3反应放出0.1 mol CO2，与足量的Na反应放出0.1 mol H2，X含1个—COOH、1个—OH，故B错误。 11．生活中常用的502胶水是一种强力粘胶剂，其主要成分的结构为。下列有关说法正确的是(　　) A．分子式为C7H7O2N B．含有碳碳双键、氰基和酯基三种官能团 C．分子中有4种氢原子 D．分子中所有原子都可能共面 答案：B 解析：A项，根据结构简式可知502胶水主要成分的分子式为C6H7O2N，错误；C项，分子中含有3种氢原子，错误；D项，分子中含有饱和碳原子，所有原子不可能共面，错误。 12．(2024·南宁市高三第一次摸底测试)布洛芬为解热镇痛类、非甾体抗炎药。但口服该药对胃、肠道有刺激性，可以对该分子进行修饰，其修饰后的产物如图所示。下列说法错误的是(　　) A．该有机物的分子式为C19H23O2N B．该有机物能发生取代、加成、氧化反应 C．该有机物的官能团可用红外光谱仪检测 D．该有机物苯环上的一氯代物有3种 答案：D 解析：由该分子的结构简式可知其分子式为C19H23O2N，A正确；该分子结构中含有酯基，可发生取代反应，含有苯环和碳碳双键，可发生加成反应，含有碳碳双键，可发生氧化反应，B正确；红外光谱图中不同化学键或官能团的吸收频率不同，故可用红外光谱仪检测该有机物的官能团，C正确；该有机物苯环上的一氯代物有2种，D错误。 13．在一定条件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如下： 对二甲苯 邻二甲苯 间二甲苯 苯 沸点/℃ 138 144 139 80 熔点/℃ 13 －25 －47 6 下列说法不正确的是(　　) A．该反应属于取代反应 B．甲苯的沸点高于144 ℃ C．用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来 D．从二甲苯混合物中，用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来 答案：B 解析：甲苯生成二甲苯和苯，可理解成甲苯中苯环上的氢原子被甲基取代或甲苯中的甲基被氢原子取代，A正确；同系物中，碳原子数越多，沸点越高，所以甲苯的沸点应低于对二甲苯，即低于138 ℃，B错误；苯的沸点最低，且与二甲苯的沸点相差较大，可用蒸馏的方法最先分离出来，C正确；三种二甲苯之间沸点相近，但熔点差异大，将温度控制在一定条件下，可使对二甲苯结晶析出，D正确。 14．(2024·长春市高三质量监测)正丁醛经催化加氢可得到含少量正丁醛的1­丁醇粗品，为提纯1­丁醇设计如图路线。 已知：①1­丁醇微溶于水，易溶于乙醚； ②R—CHO＋NaHSO3(饱和)―→R—CH(OH)SO3Na↓。 下列说法错误的是(　　) A．试剂a为饱和NaHSO3溶液，试剂b为乙醚纯品 B．操作Ⅰ和操作Ⅲ均为过滤 C．无水MgSO4的作用是干燥除水 D．蒸馏时冷却水应从球形冷凝管的上口进入 答案：D 解析：为使通过冷凝管的气体得到充分冷却，在进行蒸馏时，应使冷却水从冷凝管的下口进，上口出，且应使用直形冷凝管，D错误。 二、非选择题 15．Ⅰ.有机物中官能团的识别。 (1) 中含氧官能团的名称是________。 (2)中含氧官能团的名称是________________。 (3)C2HCl3的类别是________，中的官能团是________(填名称)。 (4) 中显碱性的官能团是________(填名称)。 (5) 中含有的官能团的名称是________________________。 Ⅱ.在有机物M ()的同分异构体中，苯环上的一氯代物只有一种的共有________种(不含立体异构)，其中核磁共振氢谱显示两组峰的是__________(写结构简式)。 答案：Ⅰ.(1)羟基　(2)羟基、酯基 (3)卤代烃　醛基　(4)氨基 (5)碳碳双键、酯基、酮羰基 Ⅱ.8　 解析：Ⅱ.有机物M()的同分异构体中，苯环上的一氯代物只有一种，则有两种情况，一是苯环上有两个相同的对位取代基，可能为两个—CH2OH或—O—CH3：、，共有2种同分异构体；二是苯环上有四个取代基，且是两个—OH和两个—CH3，先固定两个—OH的位置，有邻、间、对三种关系，再移动两个—CH3，共有6种结构：，故符合条件的总共有8种同分异构体。 16．白藜芦醇的结构简式为。根据要求回答下列问题： (1)白藜芦醇的分子式为________。 (2)白藜芦醇所含官能团的名称为________________。 (3)下列关于白藜芦醇的分类判断正确的是________(填字母，下同)。 A．它属于链状烯烃 B．它属于脂环化合物 C．它属于芳香族化合物 D．它属于烃的衍生物 (4)具备下列条件的白藜芦醇的同分异构体有________种，写出其中一种同分异构体的结构简式：______________________。 ①碳的骨架和官能团种类不变 ②两个苯环上都有官能团 ③仅改变含氧官能团的位置 (5)乙醇(CH3CH2OH)和苯酚()都含有与白藜芦醇相同的官能团，有关它们之间关系的说法正确的是________。 A．乙醇和白藜芦醇属于同一类别的有机物质 B．苯酚与白藜芦醇互为同系物 C．三者的组成元素相同 D．三者分子中碳、氧原子个数比相同 答案：(1)C14H12O3　(2)碳碳双键、羟基　(3)CD　(4)17　 (或其他合理答案)　(5)C 解析：(4)根据题意，白藜芦醇的同分异构体只改变苯环上—OH位置，且—OH分别占据两个苯环，其他结构不变。2个—OH在左边苯环的位置有6种，—OH在右边苯环上位置有3种，故同分异构体共有6×3＝18种，减去本身一种，还有17种。 (5)白藜芦醇叫做醇，但不是醇，因其—OH与苯环直接相连，属于酚类，A错误；苯酚和白藜芦醇的结构不相似，不属于同系物，B错误；它们都含碳、氢、氧三种元素，C正确；乙醇中碳、氧原子个数之比为2∶1，苯酚中碳、氧原子个数之比为6∶1，白藜芦醇中碳、氧原子个数之比为14∶3，D错误。 17．(2024·江西省高三联考)席夫碱在有机合成、液晶材料、植物生长调节等多个领域有重要用途。学习小组在实验室中探究由对甲基苯胺()与苯甲醛()在酸催化下制备对甲基苯胺缩苯甲醛席夫碱(，M＝195 g·mol－1)，有关信息和装置如下。 物质 相对分子质量 密度/ (g·cm－3) 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 对甲基苯胺 107 0.96 44 200 微溶于水，易溶于乙醇 乙醇 46 0.78 －114 78 溶于水 苯甲醛 106 1.0 －26 179 微溶于水，与乙醇互溶 (1)实验步骤： ①按图安装好制备装置，检验装置的气密性。向A中加入6.0 g对甲基苯胺、5.0 mL苯甲醛、50 mL乙醇和适量乙酸。其中分水器可接收并分离生成的水。乙醇的作用为__________________________________。 ②控制反应温度为50 ℃，加热回流至反应结束。合适的加热方式为____________。能说明反应结束的实验现象为________________________。 (2)纯化产品： ①按图安装好水蒸气蒸馏装置，检验装置的气密性。将A中反应后余液转移至D中，在C中加入适量水，进行蒸馏，将产品中的乙醇、对甲基苯胺和苯甲醛蒸出。管a的作用为______________________；仪器b的名称为__________。 ②蒸馏操作结束后，需先打开止水夹再停止加热的原因为____________________________。 ③实验后将D中固体洗涤、干燥后，进一步通过________(填操作名称)纯化后，得到纯品6.0 g。本实验的产品产率为________(保留三位有效数字)。 答案：(1)①作溶剂，使反应物充分混合　②水浴加热　分水器中水不再增加 (2)①平衡压强，检验导管是否堵塞　牛角管 ②防止D中液体倒吸入C中　③重结晶　65.2% 解析：(1)②对甲基苯胺和苯甲醛反应除生成目标产物外，还生成水，分水器接收并分离生成的水，故反应结束时分水器中水不再增加。 (2)③对甲基苯胺与苯甲醛按物质的量之比为1∶1反应，实验中加入的对甲基苯胺的物质的量为≈0.0561 mol，苯甲醛的物质的量为≈0.0472 mol，对甲基苯胺过量，则按苯甲醛的量来计算理论上得到的对甲基苯胺缩苯甲醛席夫碱的质量为0.0472 mol×195 g·mol－1＝9.204 g，则产品的产率为×100%≈65.2%。 18．乙偶姻存在于啤酒中，是酒类调香中一种极其重要的物质，某研究性学习小组为确定乙偶姻的结构，进行了如下探究。 方法一：将2.64 g乙偶姻蒸气通过灼热的氧化铜(催化剂)氧化为二氧化碳和水，再用装有无水氯化钙和固体氢氧化钠的U形管完全吸收，如图1所示2个U形管增加的质量依次为2.16 g、5.28 g。 方法二：通过仪器分析可知乙偶姻的相对分子质量为88。 方法三：用核磁共振仪测出乙偶姻的核磁共振氢谱图如图2所示，图中4组峰的面积之比为1∶3∶1∶3。 方法四：利用红外光谱仪测得乙偶姻分子的红外光谱图如图3所示。 请回答下列问题。 (1)方法二中所用的分析方法为__________。 (2)乙偶姻的分子式为________________。 (3)乙偶姻的结构简式为______________，其官能团的名称为________________。 (4)乙偶姻一氯代物有________种，1 mol 乙偶姻与足量的钠反应，生成氢气的体积为________ L(标准状况下)。 答案：(1)质谱法　(2)C4H8O2 (3) 　酮羰基、羟基　(4)3　11.2 解析：(2)n(乙偶姻)＝＝0.03 mol，n(CO2)＝＝0.12 mol, n(H2O)＝＝0.12 mol, n(O)＝＝0.06 mol，因n(C)∶n(H)∶n(O)＝0.12 mol∶0.24 mol∶0.06 mol＝2∶4∶1，则其最简式为C2H4O，又知其相对分子质量为88，所以其分子式为C4H8O2。 (3)由于乙偶姻分子中共有8个H原子，结合核磁共振氢谱图中4组峰的面积之比为1∶3∶1∶3可知，乙偶姻分子中含有2个不对称的—CH3，由图3可知乙偶姻分子中含有C===O键和O—H键，所以乙偶姻的结构简式为。 11 学科网（北京）股份有限公司 $$