阶段质量评价(1) （Word练习）-【优化指导】2024-2025学年高中化学选择性必修3（人教版2019 不定项版）

阶段质量评价(一)　第一章 (满分：100分) 一、选择题：本题包括15小题，每小题3分，共45分。 1．(2024·河南商丘市二十校联考)下列说法正确的是(　　) A．含有苯环的有机物属于芳香烃 B．烷烃分子中的化学键均为σ键 C．同分异构体是同种物质的不同存在形式 D．含有苯环和羟基的化合物一定属于酚类 B　解析：含有苯环且只含碳、氢两种元素的有机物属于芳香烃，A错误；烷烃分子中只含有单键，均属于σ键，B正确；同分异构体属于不同物质，C错误；含有苯环且羟基直接与苯环相连的化合物属于酚类，D错误。 2．(2023·吉林省八所重点校高二联考)表中物质所含官能团的名称命名错误的是(　　) 3．某有机物的结构简式如下，此有机化合物属于(　　) ①烯烃　②多官能团有机化合物　③芳香族化合物　④烃的衍生物 A．①②③④ B．②④ C．②③④ D．①③ C　解析：由有机物的结构可知，结构中含有酚羟基、羧基和碳碳双键，属于多官能团有机物，属于烃的衍生物，结构中含有苯环，还属于芳香族化合物；虽含碳碳双键，但分子中含O，不属于烃类，C符合题意。 4．金刚烷()的核磁共振氢谱图中吸收峰数目与峰面积之比分别为(　　) A．5，6∶4∶3∶2∶1 B．3，12∶3∶1 C．4，6∶6∶3∶1 D．2，3∶1 D　解析：金刚烷的分子式为C10H16，分子中有6个处于相同化学环境的“CH2”原子团和4个处于相同化学环境的“CH”原子团，故其核磁共振氢谱图中有两组吸收峰，峰面积之比为12∶4＝3∶1。 6．鉴别二甲醚(CH3OCH3)和乙醇(CH3CH2OH)可采用化学方法或物理方法，下列方法不能对二者进行鉴别的是(　　) A．利用金属钠或金属钾法 B．利用红外光谱法 C．利用质谱法 D．利用核磁共振氢谱法 C　解析：乙醇能与金属钠或金属钾反应生成氢气，而二甲醚与钠或钾不反应，A正确；二甲醚和乙醇中所含的化学键类型不同，可以利用红外光谱法进行鉴别，B正确；二甲醚和乙醇互为同分异构体，二者的相对分子质量相同，不能利用质谱法鉴别，C错误；二甲醚中只有1种氢原子，而乙醇分子中含有3种不同化学环境的氢原子，可利用核磁共振氢谱法进行鉴别，D正确。 7．(2024·河南商丘市二十校联考)下列关于丙烯(CH3CH===CH2)分子的说法错误的是(　　) A．有8个σ键，1个π键 B．有2个碳原子是sp2杂化 C．3个碳原子在同一平面上 D．所有原子都在同一平面上 D　解析：已知单键均为σ键，双键为1个σ键和1个π键，三键为1个σ键和2个π键，故丙烯(CH3CH===CH2)有8个σ键，1个π键，A正确；分子中甲基上的碳原子周围有4个σ键，为sp3杂化，双键所在的两个碳原子为sp2杂化，故有2个碳原子是sp2杂化，B正确；双键所在的平面上有6个原子共平面，故分子中3个碳原子在同一平面上，C正确；由于分子中存在甲基，故不可能所有原子都在同一平面上，D错误。 8．香豆素­4是一种激光染料、应用于激光器。香豆素­4由C、H、O三种元素组成，分子的球棍模型如图所示。下列有关叙述不正确的是(　　) A．属于芳香族化合物 B．分子中有3种官能团 C．能使酸性KMnO4溶液褪色 D．分子中极性最强的共价键是C—O D　解析：由球棍模型可知，分子中含有苯环，故属于芳香族化合物，A正确；分子中含有酚羟基、酯基、碳碳双键，共3种官能团，B正确；分子中含有碳碳双键，能被酸性KMnO4溶液氧化，MnO则被还原为Mn2＋而褪色，C正确；该物质含C、H、O三种元素，电负性：O＞C＞H，故极性最强的键是O—H，D错误。 9．分子式为C5H10Cl2且结构中只含有一个甲基的有机物共有(不考虑立体异构)(　　) A．5种 B．6种 C．7种 D．8种 B　解析：分子式为C5H10Cl2的有机物可看作C5H12(戊烷)的二氯代物，而C5H12有三种结构：CH3CH2CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH3、C(CH3)4，含有氢原子种类数依次为3、4和1。采用“定一移一法”，结构中只含有一个甲基，则氯原子占据端基碳原子，故符合条件的上述三种有机物的二氯代物依次有4种、2种和0种，故有机物种类数为4＋2＋0＝6。 10．下列有机物同分异构体数目最多的是(　　) A．分子式为C5H12的烷烃 B．分子式为C4H8的烯烃 C．甲基环己烷()的一溴代物 D．立方烷()的二氯代物 11．已知某有机物X的核磁共振氢谱如图所示，下列说法错误的是(　　) A.由核磁共振氢谱图可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子，且个数之比为 1∶2∶3 B．仅由其核磁共振氢谱图无法得知其分子中的氢原子总数 C．若X的分子式为 C2H6O，则X可能为 CH3CH2OH D．若X的分子式为 C3H6O2，则X不存在同分异构体 D　解析：核磁共振氢谱中吸收峰的个数代表氢原子种类数，峰面积之比等于氢原子的个数比，则该有机物分子中有3种不同化学环境的氢原子，且个数之比为 1∶2∶3，A正确；仅由其核磁共振氢谱图只能知道氢原子种类、相对数目，无法得知其分子中的氢原子总数，B正确；CH3CH2OH中有3种不同化学环境的氢原子，且个数之比为 1∶2∶3，C正确；若X的分子式为 C3H6O2，X的结构可能为CH3CH2COOH、HCOOCH2CH3等，D错误。 12．青蒿素是我国科学家从传统中药中发现的能治疗疟疾的有机化合物，其分子结构如图所示，它可以用溶剂A从中药中提取出来，得到“提取液”后，再经“一系列操作”即可分离出青蒿素。下列有关说法正确的组合是(　　) ①青蒿素属于烃 ②青蒿素分子中含有酯基和醚键 ③“提取液”是青蒿素的水溶液 ④青蒿素分子中所有原子一定不在同一平面 ⑤“一系列操作”涉及过滤、重结晶 ⑥用溶剂A从中药中提取出青蒿素的实验操作是萃取 ⑦青蒿素完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量之比为15∶11，其实验式为C15H22O5 A．①②④⑤⑥⑦ B．②④⑥⑦ C．②③④⑥ D．②③⑥⑦ B　解析：①烃只含C、H两种元素，青蒿素含有C、H、O三种元素，不属于烃，错误；②青蒿素分子中含有酯基和醚键，正确；③“提取液”是青蒿素的有机溶液，不是水溶液，错误；④青蒿素分子中含有甲基、亚甲基，所有原子一定不在同一平面，正确；⑤“一系列操作”主要涉及蒸馏等操作，错误；⑥用溶剂A从中药中提取出青蒿素的实验操作是萃取，正确；⑦青蒿素完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量之比为15∶11，其实验式为C15H22O5，正确。 13．(双选) (2024·天津市耀华中学期中，改编)实验室中由叔丁醇与浓盐酸反应制备2­甲基­2­氯丙烷的路线如图所示。下列说法错误的是(　　) A．由叔丁醇制备2­甲基­2­氯丙烷的反应类型为取代反应 B．5% Na2CO3溶液的作用是除去产物中余留的酸 C．第二次水洗涤分液时，有机物从分液漏斗下口放出 D．蒸馏除去残余反应物叔丁醇时，先蒸馏出的是叔丁醇 CD　解析：叔丁醇与浓盐酸反应制备2­甲基­2­氯丙烷，待反应完分液后，先用水洗去有机相表面酸再分液，再用5%碳酸钠溶液碱洗，再次除去产物中余留的酸，再水洗，洗去碳酸钠溶液，最后得到的有机相用无水氯化钙进行干燥，再蒸馏纯化得到目标产物。由叔丁醇制备2­甲基­2­氯丙烷的反应，羟基被氯原子替代，因此反应类型为取代反应，A正确；由于反应物中加入盐酸，有机相中含有少量盐酸，因此5% Na2CO3溶液的作用是除去产物中余留的酸，B正确；由于2­甲基­2­氯丙烷密度比水小，第二次水洗涤分液时，有机物从分液漏斗上口倒出，C错误；叔丁醇存在分子间氢键，其沸点比2­甲基­2­氯丙烷沸点高，因此蒸馏除去残余反应物叔丁醇时，先蒸馏出的是产物，D错误。 14．(双选)(2024·湖北荆州八县区联合考试，改编)山玉兰叶中含有多种药用价值的提取物，其中一种物质的结构如图所示： 下列有关该物质的说法错误的是(　　) A．含有碳碳双键，属于烯烃 B．核磁共振氢谱有10组峰 C．有2种含氧官能团 D．分子中含有3个π键 AB　解析：该物质含有氧原子，不属于烃类，A错误；该物质分子中含有12种不同化学环境的氢原子，所以核磁共振氢谱有12组峰，B错误；该物质分子中含有羟基和酯基两种含氧官能团，C正确；该物质含有3个双键，所以分子中含有3个π键，D正确。 15．为测定某有机化合物X的分子式，通过实验得出以下数据： ①将有机化合物X置于氧气流中充分燃烧，实验测得生成5.4 g H2O和8.8 g CO2。 ②利用质谱仪测定出有机化合物X的相对分子质量为46。 下列说法正确的是(　　) A．有机物X中碳原子与氢原子的个数比为1∶2 B．无法确定有机物X中是否含有氧元素 C．有机物X的分子式为C2H6O D．根据①②推测，X的结构简式为CH3CH2OH C　解析：由题中数据可得n(H2O)＝＝0.3 mol，n(CO2)＝＝0.2 mol，据氢、碳原子守恒可知，n(H)＝0.3 mol×2＝0.6 mol，n(C)＝0.2 mol，则有机物X中碳、氢原子个数比为0.2 mol∶0.6 mol＝1∶3，A错误；设有机物X的分子式为(CH3)xOy(x、y均为正整数)，其相对分子质量为46，则有15x＋16y＝46，只有x＝2，y＝1符合实际，故X的分子式为C2H6O，含有氧元素，B错误，C正确；仅根据数据①②不能确定有机物X的分子结构，D错误。 (3)准确称取4.4 g某有机物样品X(只含C、H、O三种元素)，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分别如图所示，则该有机物的分子式为________，结构简式可能为____(填标号)。 A．CH3CH2CH2COOH B．CH3COOCH2CH3 C.CH3COCH2CH3 D．CH3COOCH3 (4)有机物(CH3)3CCH2CH(C2H5)CH3含有的手性碳原子个数为____ 个。 (5)某烷烃的蒸气密度是同温同压下氢气密度的64倍，该烷烃核磁共振氢谱中只有2组峰，写出这种烷烃的结构简式________________。 答案：(1)①⑦　⑤⑥ (2)羟基、羧基 (3)C4H8O2　B (4)1 (5)C(CH2CH3)4 解析：(1)同系物是指结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机化合物，一定互为同系物的是①⑦(③中C3H6可能为环丙烷，故两者不一定为同系物)；同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物，一定互为同分异构体的是⑤⑥。 (2) 中含有的官能团名称为羟基、羧基。 (3)4.4 g某有机物样品X(只含C、H、O三种元素)，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，则含有氧元素的质量为4.4 g－2.4 g－0.4 g＝1.6 g，碳、氢、氧物质的量之比为∶∶＝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，B符合题意。 (4)手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子，(CH3)3CCH2*CH(C2H5)CH3中含有的手性碳原子个数为1。 (5)某烷烃的蒸气密度是同温同压下氢气密度的64倍，则相对分子质量为128，烷烃分子通式为CnH2n＋2(n≥1，且n为正整数)，则n＝9，该烷烃核磁共振氢谱中只有2组峰，则含有2种不同化学环境的氢原子，这种烷烃的结构简式为C(CH2CH3)4。 17．(10分)结构测定在研究和合成有机化合物中占有重要地位。 (1)将有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得，生成5.4 g H2O和8.8 g CO2，消耗氧气6.72 L(标准状况下)，则A分子中各原子的个数比是________。 (2)已知有机物A的质谱图如图1所示，则A的分子式为________。 (3)有机物A的核磁共振氢谱如图2所示，则A的结构简式为________。 (4)若质谱图显示有机物M的相对分子质量为74，红外光谱如图3所示，则M的结构简式为________，其官能团的名称为________。 答案：(1)N(C)∶N(H)∶N(O)＝2∶6∶1 (2)C2H6O (3)CH3CH2OH (4)CH3CH2OCH2CH3　醚键 解析：(1)生成5.4 g H2O为0.3 mol，生成8.8 g CO2为0.2 mol，根据原子守恒可知，碳、氢原子个数比为2∶6，又因为与0.3 mol氧气反应，产物中共含有0.7 mol O，则该有机物中还含有0.1 mol O，故A分子中各原子的个数比为N(C)∶N(H)∶N(O)＝2∶6∶1。 (2)由该质谱图可知，该有机物的相对分子质量为46，该分子中的各原子个数比为N(C)∶N(H)∶N(O)＝2∶6∶1，故该有机物的分子式为C2H6O。 (3)由核磁共振氢谱图可知，该物质有3组峰，且峰面积之比为3∶2∶1，该有机物中不同化学环境的氢原子个数之比为3∶2∶1，通过上述分析得知该有机物的分子式为C2H6O，可推知该有机物的结构简式为CH3CH2OH。 (4)由红外光谱图显示，该有机物含有对称的两个乙基，且含有官能团醚键，同时根据该有机物的相对分子质量为74，可推知该有机物的结构简式为CH3CH2OCH2CH3。 18．(10分)有甲、乙两种物质： 回答下列问题： (1)乙中含有官能团的名称为________。 (2)由甲转化为乙需经如下过程(已略去各步反应的无关产物)： 甲CCH2ClCH2Y乙 ①反应 Ⅰ 的反应类型是________；Y的结构简式为________。 ②反应 Ⅲ 的化学方程式为________________(不需注明反应条件)。 (3)下列物质不能与乙反应的是________(填标号)。 a．金属钠 b．溴水 c．碳酸钠溶液 d．乙酸 (4)乙有多种同分异构体，写出所有能同时满足下列条件的同分异构体的结构简式________________________________。 a．苯环上的一氯代物只有一种 b．有羟基直接连在苯环上 c．含有两个甲基 19．(12分)有机化合物的应用关乎我们生活的方方面面。根据以下有机物的信息，按要求填空。 (1)以上物质中属于烃的是________，互为同系物的是________(填标号)。 (2)B的同分异构体中，一氯代物只有一种的结构简式________，主链上有6个碳原子的同分异构体有____种(不考虑立体异构)。 (3)C中含有官能团的名称为________。 (4)D中核磁共振氢谱图中有________组峰，峰面积之比为________。 解析：(2)B是辛烷，其同分异构体中一氯代物只有一种，说明分子结构对称，可由乙烷中6个氢原子分别被—CH3替代得到，其结构简式为。主链上有6个碳原子的同分异构体，取代基则含2个碳原子，可以是1个—C2H5或2个—CH3，结合烷烃同分异构体的书写规律推知，符合条件的同分异构体有7种。 20．(11分)(2023·河池八校同盟体月考)富马酸亚铁(结构简式为)是一种治疗缺铁性贫血的安全有效的铁制剂。富马酸在适当的pH条件下与FeSO4反应得富马酸亚铁。 已知： 物质名称 化学式 相对分 子质量 电离常数(25 ℃) 富马酸 C4H4O4 116 Ka1＝9.5×10—4 Ka2＝4.2×10—5 碳酸 H2CO3 62 Ka1＝4.4×10—7 Ka2＝4.7×10—11 富马酸亚铁 FeC4H2O4 170 — ⅰ.制备富马酸亚铁： ①将富马酸置于100 mL烧杯中，加热水搅拌； ②加入Na2CO3溶液10 mL使溶液pH为6.5～6.7，并将上述溶液移至100 mL容器甲中； ③安装好回流装置乙，加热至沸。然后通过恒压滴液漏斗丙缓慢加入FeSO4溶液30 mL； ④维持反应温度100 ℃，充分搅拌1.5小时。冷却，减压过滤，用水洗涤沉淀； ⑤最后水浴干燥，得棕红(或棕)色粉末，记录产量。 回答以下问题： (1)该实验涉及的主要仪器需从以下各项选择，则甲为__________(填标号)，乙为__________(填名称)。 (2)已知反应容器中反应物FeSO4和富马酸按恰好完全反应的比例进行起始投料，步骤②中加入的Na2CO3溶液要适量，若Na2CO3溶液加入过量，溶液pH偏高，则制得产品可能含有__________(填化学式)。 (3)配制FeSO4溶液时，将FeSO4·7H2O固体溶于30 mL新煮沸过的冷水中，同时加入适量的铁粉，加入铁粉的目的是___________________________________________________。 (4)判断步骤④中富马酸亚铁产品已洗净的实验方法是___________________________。 ⅱ.富马酸亚铁纯度测定 步骤①：准确称取粗产品0.160 0 g，加煮沸过的3 mol/L H2SO4溶液15 mL，待样品完全溶解后，加煮沸过的冷水50 mL和4滴邻二氮菲­亚铁指示剂，立即用0.050 mol/L的硫酸高铈铵[(NH4)2Ce(SO4)2]标准溶液进行滴定，用去标准液的体积为16.02 mL，反应式为Fe2＋＋Ce4＋===Fe3＋＋Ce3＋。 步骤②：不加产品，重复步骤①操作，滴定终点用去标准液0.02 mL。 (5)根据上述数据可得产品中富马酸亚铁的质量分数为__________%(保留3位有效数字)。 答案：(1)b　球形冷凝管 (2)FeCO3或Fe(OH)2 (3)防止Fe2＋被氧化 (4)取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加BaCl2溶液，若无沉淀产生，证明已洗净 (5)85.1 解析：在烧杯中用热水溶解富马酸，然后向溶液中加入碳酸钠溶液调节pH至6.5～6.7，使富马酸转化为富马酸根离子，将其转移至三颈烧瓶中，安装好回流装置球形冷凝管，通过恒压滴液漏斗缓慢加入FeSO4溶液，维持温度100 ℃，充分搅拌1.5小时，充分反应后得到富马酸亚铁。 (1)甲仪器是b：三颈烧瓶，乙是球形冷凝管；三颈烧瓶与恒压滴液漏斗、球形冷凝管连接。 (2)反应容器中反应物FeSO4和富马酸按恰好完全反应的比例进行起始投料，步骤②中加入的Na2CO3溶液要适量，若Na2CO3溶液加入过量，溶液pH偏高，则制得产品可能含有FeCO3或Fe(OH)2。 (3)Fe具有还原性，加入铁粉的目的是防止Fe2＋被氧化。 (4)富马酸钠与硫酸亚铁反应生成富马酸亚铁和硫酸钠，洗涤的目的是除去沉淀表面的硫酸钠，检验最后一次洗涤液中是否含硫酸根离子来判断是否洗涤干净，操作方法是取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加BaCl2溶液，若无沉淀产生，证明已洗净。 (5)n(Fe2＋)＝n(Ce4＋)＝c·V＝16.02×0.05×10—3 mol，产品中富马酸亚铁的质量分数为×100%≈85.1%。 学科网（北京）股份有限公司 $$