练案42 第九章 第42讲 认识有机化合物-【衡中学案】2026年高考化学一轮总复习练案

练案[42] 第九章 有机化学基础 第42讲 认识有机化合物 1.下列有机化合物的分类正确的是 C.含有羟基、酮羰基、羧基、酯基、醚键 D.含有碳碳双键、苯环、羟基、酮羰基、醚键 A.H-C-0-《 醛 6.下列有机物的系统命名正确的是 B.○-CH,0H 2,2,3-三甲基戊烷 醇 A个入 C.CH OCH3酮 B.CH,一CH一C=CH 2-甲基-3-丁炔 D. 〉-CH,CH 芳香烃 CH, 2.下列有机物的命名错误的是 ( H:C A. :3-甲基己烷 C.H,C-人/ -CH. 1,3,4-三甲苯 B. :邻甲基苯甲酸 Q D. 2,2-甲基戊烷 COOH 0 OoO C.M 7.用系统命名法对下列有机物命名，正确的是( 0 :乙酸丙酯 A.CH OCH3:乙醚 B.HO- 一CH0:1-羟基苯甲醛 D :1,1二氯乙烷 CI C. :2-乙烯基丁烷 3.(2025·湖南长沙阶段练)对有机化合物进行研究时 有章可循，下列说法正确的是 ( D. :3-甲基-2-戊醇 A.分离二氯甲烷（沸点为39.8℃）和四氯化碳（沸点 OH 为76.5℃)的方法是蒸馏 8.(2025·山东德州模拟)随着科学技术的发展，人们可 B.用乙醇、乙醚、乙酸乙酯等作萃取剂可以萃取碘水 以利用很多先进的方法和手段来测定有机物的组成 中的I2 和结构。下列说法正确的是 () C.某有机物的分子式为C4H02,其分子中一定含有 A.质谱仪常用来确定有机物的分子式 采取sp杂化的碳原子 B.在核磁共振氢谱中，环己醇有4种吸收峰 D.某有机物X,完全燃烧生成4.48LC02(标准状况 下)和3.6gH0,据此可计算出其实验式为CH2 C.醋酸的晶体结构可以通过X射线衍射法确定 4.(2025·山东临沂期中)随着科学技术的发展，人们可 D.丙氨酸(CH,一CH一COOH)有两种对映异构体 以利用很多先进的方法和手段来测定物质的组成和 NH, 结构。下列说法正确的是 二者红外光谱图不同 A.李比希元素分析仪可以测定有机物的结构简式 9.(2025·湖州模拟)青蒿素的结构如 B.质谱仪能根据最小的碎片离子确定有机物的相对 图所示，在测定青蒿素结构的过程中 分子质量 充分利用了仪器分析法。下列有关 C.红外光谱仪能测出有机物中所含元素的种类 说法不正确的是 () D.对固体进行X射线衍射测定是区分晶体和非晶体 A.现代化的元素分析仪可帮助我们 最可靠的科学方法 得出青蒿素的分子式 5.黄曲霉毒素M1为已知 B.质谱法可帮助我们分析青蒿素的相对分子质量和 的致癌物，具有很强的 结构 致癌性。黄曲霉毒素 OH C.红外光谱和核磁共振氢谱可帮助我们确定青蒿素 M1的结构简式如图所 分子中的酯基和甲基等结构片段 示，下列关于该分子含 有的官能团的说法正确 OCH D.通过X射线晶体衍射，我国科学家最终测定了青蒿 的是 ( 素的分子结构 A.含有碳碳双键、羟基、酮羰基、酯基、醚键 10.下列说法不正确的是 () B.含有苯环、羟基、酮羰基、羧基、醚键 A.元素分析仪可确定物质中是否含有C、H、O、N、S、 Cl、Br等元素 -479 B.红外光谱仪可确定物质中是否存在某些有机原 试回答下列问题： 子团 (1)有机物A的相对分子质量是 C.核磁共振仪可确定有机物中是否存在卤素原子 (2)有机物A的实验式是 D.质谱仪可根据电子束轰击后得到的碎片特征分析 有机物的结构 (3)能否根据A的实验式确定其分子式 (填 11.(2025·天津模拟)下列分离和提纯的实验中，所选 “能”或“不能”)，若能，则A的分子式是 用的方法或仪器不正确的是 (若不能，则此空不填)。 (4)写出有机物A可能的结构简式： 15.某化学兴趣小组借助李比希法、现代科学仪器测定 有机物M(只含C、H、O三种元素中的两种或三种， 沸点为148℃)的分子组成和结构，具体实验过程 如下： ① ④ 步骤一：将粗品用蒸馏法进行纯化。 选项 A B C D (1)蒸馏装置如图1所示，仪器a的名称是 实验 制取蒸 分离氯化 从浓食盐 ,图中虚线框内应选用如图的 (填 分离食盐 水中得到 “仪器x”或“仪器y”)。 目的馏水 钠和碘 水与泥沙 氯化钠 单质 晶体 温度计 分离 蒸馏 升华 萃取 蒸发 ,接液管 方法 y 锥形瓶 主要 ① 仪器 ② ③ ④ 图1 步骤二：确定有机物M的实验式和分子式。 12.麻黄素有平喘作用，我国药物学家从中药麻黄中提 (2)利用元素分析仪测得有机物M中碳元素的质量 取麻黄素作为平喘药。某实验兴趣小组用李比希 法、现代仪器等测定麻黄素的分子式，测得含C、H、 分数为54.5%，氢元素的质量分数为9.1%。已 0、N四种元素中的若干种，其中含氮8.48%；同时将 知M的密度是同温同压下二氧化碳密度的2倍， 5.0g麻黄素完全燃烧可得13.335gC02,4.09g 则M的相对分子质量为 ,分子式为 H0,据此判断麻黄素的分子式为 ( A.C.H,NO B.CioHIsN2 步骤三：确定M的结构简式。 C.CIoHIsNO D.CIsHIsN2O 13.下列物质分离（括号内为杂质）的方法错误的是 (3)用核磁共振仪测得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 A.溴苯（溴）：KI溶液，分液 谱仪测得M的红外光谱如图3所示。 B.乙烯（二氧化硫）：氢氧化钠溶液，洗气 20A C.硝基苯（苯）：蒸馏 D.乙酸乙酯（乙醇）：饱和碳酸钠溶液，分液 14.为了测定某有机物A的结构，做如下实验： ①将2.3g该有机物完全燃烧，生成0.1molC02和 2.7g水； ②用质谱仪测定其相对分子质量，得如图1所示的质 谱图； % ③用核磁共振仪处理该化合物，得到如图2所示图 70 谱，图中三个峰的面积之比是1：2：3。 30 100 31 80 60 45 % 波数/cm 46 图3 20 30 50 M中官能团的名称为 M的结构简式为 质荷比 化学位移8 图1 图2 480(2)@K=c3(H+) =c3(H+)·2(0H) =KpFe(oHm)3丁 练案[42] c(Fe3+) c(Fe3+)·c3(0H-) 1.BA项应为酯，C项应为醚，D项中没有苯环，不属于芳香烃。 (1.0×10-14)3 ≈3.85×10~4。②pH=5时，c(Fe3+)=2.DD项，该分子属于卤代烃，主链上有2个碳原子，两个氯原子分别在1 2.6×10-39 号和2号碳原子上，则名称为1,2二氯乙烷，D项错误。 Kp[Fe(0H)3]_2.6×10-9 c3(0H-) 《0mL=2.6×10-2mL。(3)Fe·给3.A二氯甲烷和四氯化碳的沸点不同，可用蒸馏的方法分离，故A正确； Kn[Fe(0H)3]_2.6×10-9 乙醇与水互溶，乙醇不能作萃取剂，故B错误；分子式为C4HgO2的有机 好完全沉淀时，c3(OH)= c(Fe+) 1.0x105(mol/L)3= 2.6×10-34(mol/L)3,Q=c(A3+)·c3(0H)=0.2×2.6×10-4= 物的不饱和度为1，其结构简式可能为 ,其分子中只有采取p3杂 5.2×10-35<K[A(0H)3],所以不含有1(0H)3沉淀。 14.(1)使碘化铅充分溶解 化的碳原子，故C错误标准状况下4.48LC0,的物质的量n= V (2)产生黄色沉淀（或黄色浑浊）减小 4.48L (3)1.35×10-8 3.6g 224m=0.2m,3.6g0的物质的量n=霜=18g6品 (4)偏小 0.2mol,有机物X的质量没有给出，不确定X中是否含有氧元素，故D [解析]I.(1)固体溶解时要用玻璃棒搅拌加速溶解，所以搅拌的目 错误。 的是使碘化铅充分溶解。(2)碘化铅饱和溶液中存在沉淀溶解平衡，向4.D李比希的元素分析仪只能测定出元素种类，不能确定有机物的结构 滤液中滴加几滴0.1mol/LKI溶液，则碘离子浓度增大，沉淀溶解平衡 逆向移动，溶液中(P2+)减小，溶液中会析出沉淀，所以观察到的现 简式，A错误；质谱仪能根据最大的碎片离子确定有机物的相对分子质 量，B错误；红外光谱仪能测出有机物中的各种化学键和官能团，无法确 象为产生黄色沉淀或黄色浑浊。Ⅱ.(3)准确量取10.00mL滤液，与离 子交换树脂(R)发生反应2RH+P2+一R,Ph+2H+,交换完成后， 定所含元素种类，C错误。 流出溶液用中和滴定法测得n(H+）=3.000×10-5mol,则n(P2+)= :5.A由黄曲霉毒素M1的结构简式可知，该有机物分子中含有的官能团 有碳碳双键、羟基、酮羰基、酯基、醚键。 1,50×105mL,所以c()-L0X0叫=1.30×103m/L,所6.A从离支链最近端编号，烧经命名正确，故A正确：绢号从离三键最 0.01L 以c(I-)=2c(Ph2+)=3.000×10-3mol/L,所以Kn(PbL2)=c(P2+) 近一端编号，正确的命名是3-甲基-1-丁炔，故B错误；苯环上编号应该符 ·c2(1-)=1.35×10-8。(4)若步骤1盛装滤液的烧杯中有少量水， 合代数和最小，正确名称是1,2,4-三甲苯，故C错误；D是丙烷的球棍模 则滤液的浓度减小，量取10.00mL滤液，则滤液中碘离子和铅离子的 型，名称是丙烷，故D错误。 物质的量偏小，所以求出的K偏小。 :7.DA应为甲醚，A项错误；苯环上与醛基相连的C原子作为1号位，命 15.(1)1.3×10-5左移不变 名为4羟基苯甲醛，B项错误；从碳碳双键的一端开始编号，命名为2甲 (2)1.8×10-72 基-1-丁烯，C项错误；以含有羟基的最长碳链作为主链，从左侧开始编 (3)Ag2 CrO AgCI AgCI 号，命名为3-甲基-2-戊醇，D项正确。 (4)4.7×10-7 8.C质谱法只能确定有机物的相对分子质量，无法确定有机物的分子式， (5)有 故A错误；有机物含有5种H,则环己醇分子的核磁共振氢谱有5种吸 [解析](1)氯化银的饱和溶液中，c(Ag)=c(C1)=√.8×100 收峰，故B错误；用X射线衍射仪可测定晶体结构，故C正确：丙氨酸 mol.L-1≈1.3×10-5mol.L-1。(2)n(AgN03)=50ml×10-3L· (CH,一CH一COOH)有两种对映异构体，二者含有的化学键、官能团 mL-1×0.018mol·L-1=9×10-4mol,n(HCl)=50mL×10-3L· NH2 mL-1×0.020mol·L-1=1×10-3mol,两溶液混合，AgN03+HCl= 相同，则红外光谱图相同，故D错误。 AgC1↓+HN03,HCl过量：1×10-3mol-9×10-4mol=1×10-4mol,9.A现代化的元素分析仪可帮助我们确定青蒿素中是否含有C、H,0等 1×10-4mol 元素，不能确定分子式，故A错误；质谱法可帮助我们分析青蒿素的相对 故反应后的c(C）=(50+50)mLX10L:ml可=1×103ml· 分子质量和结构，质谱仪把青蒿素打成很多小的碎片，会有很多不同质 1×10-3mol L-,H*未被消耗，c(H*)=(50+50)LX10L:可=1×10-2 荷比出现，其中最大的那个就是青蒿素的相对分子质量；而分析碎片的 质荷比可以推测出青蒿素的结构，故B正确；红外光谱和核磁共振氢谱 mol.L-1。c(Ag*)·c(C-)=1.8×10-10,即c(Ag*)×(1×10-3) 可帮助我们确定青蒿素分子中的酯基和甲基等结构片段，故C正确：通 =1.8×10-10,解得c(Ag+)=1.8×10-7mol·L-1;pH=-lg(1× 过X射线晶体衍射，可以测定青蒿素分子的空间结构，故D正确。 102)=2。(3)根据Ag2C04的沉淀溶解平衡： :10.C核磁共振仪通常根据谱中出现几组峰说明有机物中含有几种处于 Ag2 Cro (s)=2Ag*(ag)+Cro (ag) 不同化学环境的氢原子，C不正确。 2x 11.C水的沸点较低，选用蒸馏法制备蒸馏水，则利用蒸馏烧瓶进行蒸馏， (2x)2,x=2.0×10-12,x3=0.5×10-12,x=3/0.5×10-4mol·L1, 故A正确；碘易升华，加热可分离氯化钠和碘单质，故B正确；泥沙和食 c(Ag+)=2x=2×3/0.5×10-4mol·L-1≈1.6×10-4mol·L-1。饱 盐水之间互不相溶，可选用漏斗进行过滤，故C错误；NaCl为可溶性固 和AgC溶液中c(Ag*)=√.8x10-omol.L-1≈1.3x10-5m0l· 体，蒸发结晶可从浓食盐水中得到氯化钠晶体，可选蒸发皿进行蒸发， L-l。Ag*的浓度前者大于后者，Agd更难溶。(4)AgC和AgI同时沉 故D正确。 淀时，溶液中的c(g)一定是相同的，则有：C己 :12.C含N质量m=5.0g×8.48%=0.424g,含N的物质的量n≈ e(CI-) 0.03mol;完全燃烧可得C02的物质的量n≈0.30mol,C为0.30mol,C c()·c(Ag)_p(Ag)8.5x10-7 c(d)·c(Ag*)Kp(AgCD=1.8×10-o≈4.7×10-7。(5)4× 的质量m=0.30mol×12g·mol-1=3.6g:H20的物质的量n≈ 0.227mol,其中H为0.45mol,H的质量为0.45g:则含有氧元素的质 10-3mdl·L-1的AgN03溶液和4×10-3mol·L-1的K2C04溶液等体 量为5.0g-3.6g-0.45g-0.424g=0.526g,物质的量为0.03mol, 积强合的晚可：e(4*)-410mlL-1:2×103nmL,同 则C、HN、0原子数目比为0.3：0.45：0.03：0.03=10：15：1：1， 则分子式为CIoHI5NO。 理可以求得c(C0?)=2×103mol·L-1,故Q=(2(g)·13.A溴与KI反应生成碘，碘易溶于溴苯，引人新杂质，不能除杂，故A错 c(C0）=(2×10-3)2×2×10-3=8×10-9>Kp(AgC04)=2.0× 误；二氧化硫与NOH溶液反应，乙烯不能，洗气可分离，故B正确；苯 102,因此有Ag2C04沉淀产生。 与硝基苯互溶，沸点不同，可用蒸馏分离，故C正确；乙醇与饱和碳酸钠 659 溶液互溶，饱和碳酸钠溶液可降低酯的溶解度，分层后可分液分离，故6.B苯环和双键是平面结构，三键是直线结构，单键可旋转， D正确。 14.(1)46(2)C2H60(3)能C2H60 H,C一CH一C=C一CH= CH中一定共面的碳原 (4)CH CH,OH CH 15.(1)蒸馏烧瓶仪器y 子至少有8个，A正确；三键是直线结构，单键可旋转，分子中所有碳原 (2)88C4Hg02 子可能在同一平面，B错误；苯环和双键是平面结构，单键可旋转，C项 0H0 中所有原子可能处于同一平面，C正确：苯环是平面结构，苯环对位上的 (3)羟基、酮羰基H,C一CH一C一CH, CH [解析](1)仪器a的名称为蒸馏烧瓶；蒸馏时使用仪器y(直形冷凝 管)，仪器x(球形冷凝管)一般用于冷凝回流装置中。(2)M的密度是 原子共线，单键可旋转，H,( CH分子中至少有11 同温同压下二氧化碳密度的2倍，则M的相对分子质量为2×44=88； 计算该有机物中氧元素的质量分数0(0)=100%-54.5%-9.1%= 8日 36.4%,分子内各元素原子的个数比N(C):N(D:N(O)=4:5% 个碳原子处于同一平面上，D正确。 12 7.D丙烯与环丁烷分子组成相差一个CH2原子团，但是结构不相似，不 9.1%:364%≈2：4：1，即实验式为C2H,0,设分子式为(C,H0) 互为同系物，A项错误：若两种化合物组成元素相同，各元素的质量分数 1 16 也相同，则它们的最简式必定相同，最简式相同的化合物不一定互为同 则44n=88,n=2,则分子式为C4Hg02。(3)根据核磁共振氢谱图中有 分异构体，B项错误；相对分子质量相同的物质有很多，如H2S04和 4组峰，且峰面积之比为1：3：1：3，说明分子中含有4种不同化学环 H3P04、C2H0(乙醇)与CH202(甲酸)，但它们的分子组成不同，所以它 境的氢原子，且个数比为1：3：1：3，结合红外光谱图可知分子中含有 们不互为同分异构体，C项错误；当不同化合物组成元素的质量分数相 OH O 同，相对分子质量也相同时，其分子式一定相同，一定互为同分异构体，D C一H、0、C=0等化学键，其结构简式为HC一CH一C一CH3,所 项正确。 含官能团为羟基、酮羰基。 8.B饱和碳原子是四面体结构，单键碳及其相连的原子最多三个共平面， 练案[43] 则三蝶烯分子中所有的原子不可能都处于同一平面，A错误；由图知，扭 1.A 丙烯的键线式为之，B项错误；乙醇的结构式为 曲烷分子中有4个六元环，B正确；富勒烯是一系列碳单质，是完全由碳 HH 组成的中空分子，有C0、C和、C0等，都是碳元素的单质，它们是组成元 素相同、结构不同、性质不同的单质，互为同素异形体，C错误；金刚烷分 H,C项错误；丙烯的结构简式为CH,CH=CH2,D项 子里只有2种氢原子，其一氯代物只有2种，D错误 HH 9.D题给有机物中含有过氧键，不稳定，所以该有机物受热时可能会失去 错误。 抗癌活性，A正确；该物质可以发生取代反应，含有碳碳双键可以发生加 2.B烷烃结构呈锯齿状，1,2-二氯乙烷可看作乙烷中2个H被C1取代， 成和氧化反应，B正确：该物质中共有7种不同化学环境的H原子，如图 四个原子不在一条直线上，A错误；异丁烷的结简式：CHCH(CH)2, 34 单键可旋转，三个C原子可能共平面，B正确：乙酸结构为 所示 20-0 7,因此其中一溴代物共有7种，C正确；由题给 0 HC-COH,含有碳氧双键，C错误；2,3-二甲基丁烷的结构式为 结构可知，该物质的不饱和度为3，而苯环的不饱和度为4，因此其不可 CH 能存在含有苯环的同分异构体，D错误。 H,C-C一CH-CH,键线式：>人，烷烃不是平面形分子，6个C 10.C已知乙炔为直线形结构，则与C=C键相连的C原子共直线，则共 有3个；分子中与苯环以及C一C直接相连的原子共平面，则可能共平 CH 面的碳原子最多为14，即所有的碳原子可能共平面；含四面体结构的碳 原子不共面，D错误。 原子为饱和碳原子，共4个。 3.C丙烷中碳原子全部是饱和碳原子，每个碳原子均为四面体结构，3个 11.A分子式为C,HO,的酯可能是HCO0C2H、CH3 COOCH3,水解得到 碳原子不在一条直线上，A错误；碳碳三键为直线形，处于苯环对位上的 的醇分别是C2HOH、CHOH,得到的酸分别是HCOOH、CH3COOH, 原子在一条直线上，故有6个碳原子可能在同一条直线上，B错误；苯环 C2HOH、CHOH与HCOOH、CH COOH形成的酯共有4种，A项错误； 为平面结构，苯环上所有原子共平面，苯环之间通过单键相连，单键可以 四联苯是具有两条对称轴的物质，即 旋转，但处于苯环对位的原子始终在一个平面，至少(11+2+3)=16个 原子共平面，C正确：该分子中含甲基，所有原子不可能共平面，D错误。 4.B二者分子式都是C6H6,分子式相同，结构不同，二者是同分异构体，A 才5，有5种不同化学环境的氢原子， 不符合题意；前者分子式是C14H24,后者分子式是C13H2,分子式不相 故有5种一氯代物，B项正确；将官能团的位置移动即可得其同分异构 同，二者不是同分异构体，B符合题意；前者分子式是C3H。02,后者分子 体：CH2=CHCH2COOH、CH3CH=CHCOOH,C项正确；该有机物含有 式是CH。02,分子式相同，结构不同，二者是同分异构体，C不符合题 4个环和1个碳碳双键，不饱和度为5，苯环的不饱和度为4，所以可能 意；前者分子式是C6H03,后者分子式是C6HO3,分子式相同，结构不 有属于芳香族的同分异构体，D项正确。 同，二者是同分异构体，D不符合题意。 12.D分子式为C5H1oO2的A和B都能发生水解，说明两者都是酯。且 5.B有机化合物分子中除存在单键、双键和三键外，苯环中还存在一种介 能生成同一产物C,说明X和Y分子式相同，但不是同一种物质，互为 于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的碳碳键，A项错误；C4Hg比相应的 同分异构体，A错误，D正确；若C是酸，则X和Y都是醇，若C是醇，则 烷烃少2个氢原子，则其分子中可能存在碳碳双键，但一定存在碳碳单 X和Y都是酸，X、Y均为酸或醇，属于同一类物质，化学性质相似，C错 键和碳氢单键，B项正确：C,H6比相应的烷烃少2个氢原子，则有机化 误；因X、Y互为同分异构体，若C是酸，X、Y是醇，至少3个C原子以 合物C,H。0分子中可能存在双键，也可能不存在双键，若存在双键，可 上的醇才能形成同分异构体，则C的碳原子数最多为2个；若C是醇， 能是碳碳双键，也可能是碳氧双键，C项错误；有机化合物分子中不一定 X、Y是羧酸，至少4个C原子以上的羧酸才能形成同分异构体，则C的 存在非极性键，如CH4等，D项错误。 碳原子数最多为1个，B错误。 660