第1章 有机化合物的结构与性质 烃（单元自测）化学鲁科版选择性必修3

………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年高二化学单元自测卷 （化学鲁科版2019选择性必修3） 第1章 有机化合物的结构与性质 烃 （考试时间：75分钟 试卷满分：100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．下列有机物命名正确的是 A．　2—乙基丙烷 B．CH3CHBr2　二溴乙烷 C．　3-甲基-1-丁烯 D．　1，3，4-三甲苯 2．为了测定物质的结构科学家应用了许多现代仪器和方法。下列可以分析出有机分子中化学键和官能团信息的仪器是 A．核磁共振仪 B．质谱仪 C．红外光谱仪 D．X射线衍射仪 3．下列有机化合物的分类正确的是 A．属于链状化合物 B．属于芳香族化合物 C．属于脂环化合物 D．属于醇类化合物 4．下列说法不正确的是 A．和互为同位素 B．金刚石和石墨互为同素异形体 C．正己烷和2-甲基戊烷互为同系物 D．和互为同分异构体 5．下列有机物对应的物质类别、官能团错误的是 结构简式 物质类别 羧酸 酚 烯烃 醛 官能团名称 A．羧基 B．羟基 C．碳碳双键 D．醛基 A．A B．B C．C D．D 6．下列说法错误的是 A．所有有机化合物中都含有σ键和π键 B．所有有机化合物中一定均含有碳原子 C．环状化合物包括脂环化合物和芳香族化合物 D．间二甲苯、邻二甲苯及对二甲苯具有相同的分子式 7．下列选项属于同分异构体且属于官能团类型异构的是 A．和 B．和 C．和 D．和 8．乳酸分子的结构式如图所示。关于乳酸的说法不正确的是 A．碳原子的杂化方式为、 B．该分子中含有1个手性碳原子 C．含有2种官能团 D．键与键数目之比为 9．下列说法中正确的是 A．分子式为的有机物不一定是纯净物 B．相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为同分异构体 C．的一氯代物有2种 D．和互为同分异构体 10．下列有关同分异构体数目(不考虑立体异构)的判断正确的是 A．的一溴代物有4种 B．分子式为C3H6Cl2的有机物共有5种 C．C8H10含苯环的同分异构体有3种 D．C5H10属于烯烃共有5种 11．某学习小组研究某烃的含氧衍生物A的组成和结构，研究过程如下： 称取9gA在足量氧气中充分燃烧，并使产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重5.4g和13.2g，对A进行波谱分析结果如图。其中，核磁共振氢谱图中峰面积比为。下列说法错误的是 A．A的最简式为 B．结合波谱分析结果可知A的结构简式为 C．若取A和乙酸的混合物1g进行燃烧实验，该混合物完全燃烧消耗氧气的物质的量取决于混合物中二组分的比例 D．A发生消去反应的有机产物不存在顺反异构 12．除去下列物质中含有的少量杂质(括号内为杂质)，所选用的试剂和分离方法能达到实验目的是 混合物 试剂 分离方法 A 乙炔(乙烯) 酸性高锰酸钾溶液 洗气 B 乙炔(硫化氢) 硫酸铜溶液 洗气 C 乙醇(水) 四氯化碳 萃取 D 苯(甲苯) 蒸馏水 分液 A．A B．B C．C D．D 13．同分异构体是物质多样性的重要原因之一。下列说法中正确的是 A．有2种同分异构体 B．的一溴代物有4种 C．含苯环的同分异构体有4种 D．和互为同分异构体 14．“张-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分子中官能团的种类和数目均相同 B．X、Y中均不存在手性碳原子 C．X不存在顺反异构体 D．每个Y分子中有5个碳氧键 二、非选择题（本大题共4个小题，共58分）15．（13分）乙烯是石油化学工业重要的基本原料，可合成诸多有机物。 【应用一】聚氯乙烯（PVC）和用作汽油抗震剂的的合成路线如下图。 (1)A有两种同分异构体，结构简式分别是 、 。 (2)B-D的反应类型是 。 (3)E的结构简式是 ，W的分子式为 。 (4)其合成聚氯乙烯（PVC）的反应方程式为 。 【应用二】双烯合成即狄尔斯—阿尔德反应（Diels—Alder反应）：，该反应用于构建六元环状烃。 (5)通过上述反应合成，所需反应物为 。 (6)被酸性高锰酸钾溶液氧化的产物为 。 16．（17分）芳香族化合物A、B、C、D、E的转化关系如图所示。 回答下列问题： (1)A是分子式为C8H8的芳香烃，能使溴水褪色，其结构简式为 。 (2)已知B可用下列方法合成：电石气苯B ①电石气的电子式： ； ②请书写实验室制备电石气的方程式： ； ③反应b的反应类型 。 (3)已知：，则C的结构简式为 。 反应②与反应④的条件不同，但D与C互为同分异构体，则反应④的试剂和条件为 。 (4)A→E的化学方程式为 。 (5)下列有关A和B的说法正确的是 (填标号)。 a．A和B均为苯的同系物                   b．A和B所有原子均有可能共面 c．A和B的苯环上的一氯代物均为3种      d．等质量的A和苯完全燃烧，消耗的氧气前者大 e．1mol A分别与H2和溴水反应，最多可消耗H2和Br2均为4mol    f．都能发生取代反应和加成反应、氧化反应 (6)芳香烃F是相对分子质量比A大14的同系物，F遇到酸性高锰酸钾溶液后生成，则F的结构简式为 ；与F具有相同官能团的芳香烃类同分异构体有 种(不考虑立体异构)。 17．（13分）有机化合物种类繁多、数量庞大，对有机化合物进行分离、提纯及鉴定是研究有机化合物的重要环节。 I．有机物A(仅含C、H、O三种元素)完全燃烧只生成CO2和H2O。称取一定质量的A样品，利用下图所示的装置进行实验。生成物先后通过分别装有足量无水氯化钙固体和碱石灰的U形管，被完全吸收后U形管质量分别增加5.4g和8.8g，消耗氧气6.72L(标准状况下)。 (1)装置a的名称为 。 (2)有机物A的最简式为 。 (3)已知有机物A的质谱、核磁共振氢谱(峰面积之比为3：2：1)分别如下图所示，则A的官能团名称为 。 (4)有机物A存在一种同分异构体B，有机物B的核磁共振氢谱上只存在一组峰，若要利用化学性质的差异鉴别有机物A和B，可采用的试剂为_______(填字母序号)。 A．溴水 B．氢氧化钠溶液 C．钠 D．酸性高锰酸钾溶液 Ⅱ． (5)有机物C是B的同系物，若质谱图显示有机物B的相对分子质量为74，核磁共振氢谱上有2组峰，且峰面积之比为3：2，有机物C的红外光谱如下图所示(其中甲基的红外光谱峰未显示)： 则C的分子式为 ，其结构简式为 。 Ⅲ． (6)重结晶法可用于提纯苯甲酸。 ①若苯甲酸在A、B、C三种溶剂中的溶解度(S)随温度变化的曲线如下图所示。则重结晶时，最合适的溶剂是 (填字母序号)。 ②下列有关苯甲酸重结晶实验的说法正确的是 (填字母序号)。 A．粗苯甲酸溶解过程中，加热、玻璃棒搅拌均能提高苯甲酸的溶解度 B．在苯甲酸重结晶实验中，粗苯甲酸加热溶解后需趁热过滤 C．冷却结晶时，温度过低将析出杂质，故此时温度不是越低越好 18．（15分）某实验小组用如图所示装置制备一硝基甲苯(包括对硝基甲苯和邻硝基甲苯)，反应原理为： 实验步骤： ①浓硝酸与浓硫酸按体积比1：3配制混合溶液(即混酸)共40mL； ②在三颈烧瓶中加入13g甲苯(易挥发)，按如图所示装好药品和其他仪器； ③向三颈烧瓶中加入混酸； ④控制温度约为50~55℃，反应大约10min，三颈烧瓶底部有大量淡黄色油状液体出现； ⑤分离出一硝基甲苯，经提纯最终得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯共15g。 相关物质的性质如下： 有机物 密度 沸点/℃ 溶解性 甲苯 0.866 110.6 不溶于水 对硝基甲苯 1.286 237.7 不溶于水，易溶于液态烃 邻硝基甲苯 1.162 222 不溶于水，易溶于液态烃 (1)仪器A的名称是 。 (2)仪器B的作用是 进水口是 (填“a”或“b”)。 (3)为了使反应在50℃~60℃下进行，常用的加热方法是 。 (4)若实验后在三颈烧瓶中收集的产物较少，可能的原因是 。 (5)写出甲苯与混酸反应生成邻硝基甲苯的化学方程式： 。 (6)分离反应后产物的方案如下： 操作1的名称是 操作2的名称是 。 操作2中不需要用到下列仪器中的 (填字母)。 a．冷凝管        b．酒精灯        c．温度计        d．分液漏斗        e．蒸发皿 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二化学单元自测卷 （化学鲁科版2019选择性必修3） 第1章 有机化合物的结构与性质 烃 （考试时间：75分钟 试卷满分：100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．下列有机物命名正确的是 A．　2—乙基丙烷 B．CH3CHBr2　二溴乙烷 C．　3-甲基-1-丁烯 D．　1，3，4-三甲苯 【答案】C 【解析】根据主链最长，主链有4个碳原子，命名为2-甲基丁烷，A错误；应指出溴原子的位置，命名为1，1-二溴乙烷，B错误；母体为1-丁烯，3号碳原子有支链甲基，故命名为3-甲基-1-丁烯，C正确；有机物命名时应尽可能使取代基的编号最小，的名称应该为1，2，4-三甲苯，D错误；故选C。 2．为了测定物质的结构科学家应用了许多现代仪器和方法。下列可以分析出有机分子中化学键和官能团信息的仪器是 A．核磁共振仪 B．质谱仪 C．红外光谱仪 D．X射线衍射仪 【答案】C 【解析】核磁共振仪用于测定有机物中不同化学环境的氢原子或碳原子的种类及数目，无法直接分析化学键和官能团，A不符合题意；质谱仪通过测定分子的质荷比确定相对分子质量及碎片结构，不能直接提供化学键或官能团信息，B不符合题意；红外光谱仪通过检测分子中化学键的振动吸收峰，确定官能团和化学键类型，C符合题意；X射线衍射仪用于测定晶体中原子的空间排列，适用于确定分子立体结构而非化学键或官能团，D不符合题意；故选C。 3．下列有机化合物的分类正确的是 A．属于链状化合物 B．属于芳香族化合物 C．属于脂环化合物 D．属于醇类化合物 【答案】A 【解析】中的碳原子以碳链形式结合，属于链状化合物，A正确；不含苯环，不是芳香族化合物，B错误；含有苯环，属于芳香族化合物，C错误；的羟基与苯环直接相连，属于酚类，D错误；故选A。 4．下列说法不正确的是 A．和互为同位素 B．金刚石和石墨互为同素异形体 C．正己烷和2-甲基戊烷互为同系物 D．和互为同分异构体 【答案】C 【解析】16O和18O的质子数均为8，中子数分别为8和10，互为同位素，故A正确；金刚石和石墨是碳形成的两种不同的单质，互为同素异形体，故B正确；正己烷（）和2-甲基戊烷（），分子式均为C6H14，结构不同，属于同分异构体，而非同系物，故C错误；和的分子式均为C4H8O2，分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故D正确；故选C。 5．下列有机物对应的物质类别、官能团错误的是 结构简式 物质类别 羧酸 酚 烯烃 醛 官能团名称 A．羧基 B．羟基 C．碳碳双键 D．醛基 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】该物质中含有羧基（—COOH），因此属于羧酸类化合物；官能团名称为羧基，A正确；该物质是一个六元环上的羟基（—OH），不属于酚类化合物；酚类化合物要求羟基直接连接在苯环上，而此结构中的羟基连接在一个脂肪环上，为醇类化合物，B错误；该物质含有碳碳双键（C=C），因此属于烯烃类化合物；官能团名称为碳碳双键，C正确；该物质含有醛基（-CHO），因此属于醛类化合物；官能团名称为醛基，D正确；故选B。 6．下列说法错误的是 A．所有有机化合物中都含有σ键和π键 B．所有有机化合物中一定均含有碳原子 C．环状化合物包括脂环化合物和芳香族化合物 D．间二甲苯、邻二甲苯及对二甲苯具有相同的分子式 【答案】A 【解析】有机化合物中均含σ键，但如甲烷、乙烷等仅含单键的有机物不含π键，A错误；有机化合物的定义是含碳的化合物（除CO、CO2、碳酸盐等），B正确；环状化合物分为脂环（如环己烷）和芳香族（如苯），C正确；间、邻、对二甲苯均为C8H10的同分异构体，分子式相同，D正确；故选A。 7．下列选项属于同分异构体且属于官能团类型异构的是 A．和 B．和 C．和 D．和 【答案】C 【解析】CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2两种物质的分子式相同，属于同分异构体且属于碳骨架异构，A错误；两种物质的分子式相同，官能团都是碳碳双键，属于同分异构体且属于官能团位置异构，B错误；两种物质的分子式相同，属于同分异构体，CH3CH2CH2COOH的官能团是羧基，CH3COOCH2CH3的官能团是酯基，两种物质官能团种类不同，属于官能团类型异构，C正确；两种物质的分子式不同，不属于同分异构体，D错误；故选C。 8．乳酸分子的结构式如图所示。关于乳酸的说法不正确的是 A．碳原子的杂化方式为、 B．该分子中含有1个手性碳原子 C．含有2种官能团 D．键与键数目之比为 【答案】D 【解析】乳酸中—COOH中碳原子采取sp2杂化，其余2个碳原子采取sp3杂化，A项正确；乳酸中与醇羟基直接相连的碳原子为手性碳原子，只有1个手性碳原子，B项正确；乳酸中含有羧基和(醇)羟基两种官能团，C项正确；1个乳酸分子中含4个C—H键、2个C—C键、2个C—O键、2个O—H键、1个C=O键，单键全为σ键，双键中有1个σ键和1个π键，则σ键与π键数目之比为11∶1，D项错误；故选D。 9．下列说法中正确的是 A．分子式为的有机物不一定是纯净物 B．相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为同分异构体 C．的一氯代物有2种 D．和互为同分异构体 【答案】C 【解析】分子式为的有机物只有一种结构，分子式为的有机物一定是纯净物，A错误； 相对分子质量相同、结构不同的两种化合物不一定互为同分异构体，如和CH3CHO相对分子质量相同，分子式不同，B错误；结构对称，有两种等效氢，一氯代物有2种，C正确；和是同一种物质，D错误；故选C。 10．下列有关同分异构体数目(不考虑立体异构)的判断正确的是 A．的一溴代物有4种 B．分子式为C3H6Cl2的有机物共有5种 C．C8H10含苯环的同分异构体有3种 D．C5H10属于烯烃共有5种 【答案】D 【解析】的一溴代物有环上的4种和甲基上1种共有5种，A错误；分子式为C3H6Cl2的有机物可以看作C3H8中的两个氢原子被两个氯取代，碳链上的3个碳中，两个氯取代一个碳上的氢，有两种，即CH3－CH2－CHCl2 （取代另一端甲基上的氢原子是一样的）、CH3－CCl2－CH3；分别取代两个碳上的氢，有两种，即CH2Cl－CH2－CH2Cl（两个边上的），CH2Cl－CHCl－CH3 （一中间一边上），共有四种，B错误；烃的分子式为C8H10，该烃含苯环的结构，为苯的同系物，为乙苯或二甲苯，二甲苯有邻、间、对三种，故4种同分异构体，C错误；分子式为C5H10，属于烯烃的结构共有（不考虑顺反异构）CH2=CHCH2CH2CH3、CH3CH=CHCH2CH3、CH2=CHCH(CH3)2、CH2=C(CH3)CH2CH3、CH3CH=C(CH3)2，共计5种，D正确；故选D。 11．某学习小组研究某烃的含氧衍生物A的组成和结构，研究过程如下： 称取9gA在足量氧气中充分燃烧，并使产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重5.4g和13.2g，对A进行波谱分析结果如图。其中，核磁共振氢谱图中峰面积比为。下列说法错误的是 A．A的最简式为 B．结合波谱分析结果可知A的结构简式为 C．若取A和乙酸的混合物1g进行燃烧实验，该混合物完全燃烧消耗氧气的物质的量取决于混合物中二组分的比例 D．A发生消去反应的有机产物不存在顺反异构 【答案】C 【解析】9gA在足量氧气中充分燃烧，并使产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重5.4g和13.2g，增重的5.4g为水()则9gA中含有0.3×2×1g=0.6gH，13.2g为二氧化碳()即9gA中含有0.3×1×12g=3.6gC，可推知9gA中还有O质量为(9-0.6-3.6)g=4.8g(物质的量为)，可得该有机物中N(C):N(H):N(O)=0.3mol:(0.3×2mol):0.3mol=1:2:1，实验式为CH2O，结合质谱图(相对分子量为90)核磁共振氢谱(峰面积比为)和红外光谱图(有羧基结构)可知其结构简式为CH3CH(OH)COOH。由分析可知该有机物中N(C):N(H):N(O)=0.3mol:(0.3×2mol):0.3mol=1:2:1，实验式为CH2O，A正确；由分析可知该有机物实验式为CH2O，结合核磁共振氢谱(峰面积比为)和红外光谱图(有羧基结构)可知其结构简式为CH3CH(OH)COOH，B正确；该有机物分子式为C3H6O3，乙酸的分子式为C2H4O2，二者最简式均为CH2O，因此1gA和乙酸无论按照怎样的比例混合消耗氧气的量都为，C错误；A发生消去产物为CH2=CHCOOH，不存在顺反异构，D正确；故选C。 12．除去下列物质中含有的少量杂质(括号内为杂质)，所选用的试剂和分离方法能达到实验目的是 混合物 试剂 分离方法 A 乙炔(乙烯) 酸性高锰酸钾溶液 洗气 B 乙炔(硫化氢) 硫酸铜溶液 洗气 C 乙醇(水) 四氯化碳 萃取 D 苯(甲苯) 蒸馏水 分液 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】乙炔、乙烯均能被酸性高锰酸钾溶液氧化，不能除杂，故A错误；硫化氢与硫酸铜溶液反应，乙炔不能，可洗气分离，故B正确；水不溶于四氯化碳，不能选四氯化碳除去乙醇中的水，应加入新制生石灰然后蒸馏得到乙醇，故C错误；苯、甲苯互溶，均不溶于水，不能分液分离，应直接蒸馏分离，故D错误；故选B。 13．同分异构体是物质多样性的重要原因之一。下列说法中正确的是 A．有2种同分异构体 B．的一溴代物有4种 C．含苯环的同分异构体有4种 D．和互为同分异构体 【答案】C 【解析】C5H12有正戊烷、异戊烷、新戊烷三种结构，A错误；环上有4种不同化学环境的氢原子，加上甲基上的氢，一共有5种不同化学环境的氢原子，一溴代物有5种，B错误；C8H10除去苯环，剩余结构分子式为-C2H5，如果是两个甲基，则有邻、间、对三种位置关系，如果是乙基，则有一种结构，因此共有4种同分异构体，C正确；和为同一种物质，不是同分异构体，D错误；故选C。 14．“张-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分子中官能团的种类和数目均相同 B．X、Y中均不存在手性碳原子 C．X不存在顺反异构体 D．每个Y分子中有5个碳氧键 【答案】D 【解析】X中含有碳碳双键、醚键、碳碳三键、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错误；Y中存在手性碳原子，如图：，B错误；X中含碳碳双键，且碳碳双键的每个碳原子上均连有2个不同的原子或原子团，故X存在顺反异构体，C错误；单键均为键，1个双键中含有1个键和1个键，则Y分子中有5个碳氧键，D正确；故选D。 二、非选择题（本大题共4个小题，共58分） 15．（13分）乙烯是石油化学工业重要的基本原料，可合成诸多有机物。 【应用一】聚氯乙烯（PVC）和用作汽油抗震剂的的合成路线如下图。 (1)A有两种同分异构体，结构简式分别是 、 。 (2)B-D的反应类型是 。 (3)E的结构简式是 ，W的分子式为 。 (4)其合成聚氯乙烯（PVC）的反应方程式为 。 【应用二】双烯合成即狄尔斯—阿尔德反应（Diels—Alder反应）：，该反应用于构建六元环状烃。 (5)通过上述反应合成，所需反应物为 。 (6)被酸性高锰酸钾溶液氧化的产物为 。 【答案】(1) （1分） （1分） (2)加成反应（1分） (3) （1分） HCl（1分） (4)（2分） (5)和（4分） (6)（2分） 【解析】应用一，图中丁烷A发生裂解得到B和M，B分子式为C2H4，不饱和度为1，说明B是CH2=CH2，CH2=CH2与氯气发生加成反应生成D，D是CH2ClCH2Cl；由聚氯乙烯逆推，可知E是CH2=CHCl，CH2ClCH2Cl在高温高压条件下生成CH2=CHCl和W，根据元素守恒，W是HCl；M是乙烷，乙烷和氯气发生取代反应，得到一氯乙烷和W（氯化氢）。 （1）A为丁烷，有两种同分异构体：正丁烷和异丁烷，结构简式分别是：、。 （2）B →D 是CH2=CH2与氯气发生加成反应生成CH2ClCH2Cl，反应类型是加成反应。 （3）由分析知E为一氯乙烯，故其结构简式是，W是HCl。 （4）氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯，方程式为。 （5）双烯合成反应是双烯体（含共轭双键的化合物）与亲双烯体（含双键或三键的化合物）发生环加成反应。要合成目标，需将产物的环结构拆解为双烯体和亲双烯体部分，通过观察可知，左侧双键部分为双烯体，右侧双键则为亲双烯体部分，因此通过上述反应合成，所需反应物为和。 （6）酸性高锰酸钾是强氧化剂，能把碳碳双键彻底氧化断裂，中双键碳原子上并没有再连接氢原子，因此两个双键断裂后均生成的是羰基，即被酸性高锰酸钾氧化后的产物为。 16．（17分）芳香族化合物A、B、C、D、E的转化关系如图所示。 回答下列问题： (1)A是分子式为C8H8的芳香烃，能使溴水褪色，其结构简式为 。 (2)已知B可用下列方法合成：电石气苯B ①电石气的电子式： ； ②请书写实验室制备电石气的方程式： ； ③反应b的反应类型 。 (3)已知：，则C的结构简式为 。 反应②与反应④的条件不同，但D与C互为同分异构体，则反应④的试剂和条件为 。 (4)A→E的化学方程式为 。 (5)下列有关A和B的说法正确的是 (填标号)。 a．A和B均为苯的同系物                   b．A和B所有原子均有可能共面 c．A和B的苯环上的一氯代物均为3种      d．等质量的A和苯完全燃烧，消耗的氧气前者大 e．1mol A分别与H2和溴水反应，最多可消耗H2和Br2均为4mol    f．都能发生取代反应和加成反应、氧化反应 (6)芳香烃F是相对分子质量比A大14的同系物，F遇到酸性高锰酸钾溶液后生成，则F的结构简式为 ；与F具有相同官能团的芳香烃类同分异构体有 种(不考虑立体异构)。 【答案】(1)（2分） (2) （1分） （2分） 加成反应（1分） (3) （2分） Br2，FeBr3（2分） (4)（2分） (5)cf（2分） (6) （2分） 5（1分） 【解析】A是分子式为的芳香烃，能使溴水褪色，说明其含有碳碳双键或三键，故A是苯乙烯，结构简式为；A与加成生成B，苯环和双键都会被加成，故B为乙基环己烷( )；A与HBr加成生成C，据题目给的已知信息，-H加在含H多的碳上，-Br加在含H少的碳上，故C的结构简式为；A发生加聚反应生成E为聚苯乙烯。 （1）根据上述分析，A是苯乙烯，其结构简式为。 （2）①电石气是乙炔，其电子式为； ②实验室通过电石与水制备电石气，该方程式为。 ③乙炔生成苯是三分子乙炔发生了加成反应。 （3）A 与HBr加成，根据题目给出的已知信息，Br会加到次甲基 () 上，故C的结构简式为； D与C互为同分异构体，且反应②与④条件不同，故D是苯环上的氢被溴取代的产物，且因为B是饱和环烷烃，只能是取代反应，苯环上的溴代反应需要液溴和作催化剂。 （4）A发生加聚反应生成聚苯乙烯，化学方程式为。 （5）a．A的侧链不是烷基，，与苯含有不同官能团，不是苯的同系物，a错误；B是乙基环己烷，环己烷环不是平面结构，b错误；A和B苯环上都有邻、间、对三种位置的氢，故其苯环上的一氯代物均为3种，c正确； d．A 和苯最简式都是，含碳含氢量相同，等质量耗氧量相同，d错误； e．A中苯环加成需3mol，双键需1mol，共4mol；双键与溴加成需1mol，故1mol A分别与和溴水反应，最多可消耗和分别为4mol、1mol，e错误； f．A中苯环和双键均可加成，苯环可取代，双键可被氧化；B中环烷烃和烷基侧链可发生光照取代，环烷烃可与氢气加成，可燃烧，即其被氧气氧化，f正确；故选cf。 （6）F是A的同系物，相对分子质量大14，说明多一个，分子式为；F被酸性高锰酸钾氧化生成对苯二甲酸（苯环上连两个对位的），这说明F苯环上连有两个处于对位的烷基侧链，且侧链的碳上有氢，因为是对位二取代，只能是一个甲基和一个乙烯基 ()，氧化时，甲基变成羧基，乙烯基也变成羧基；故F的结构简式为； 分情况讨论，若其仅有1个侧链为 或或 时，共3种；若其存在两个侧链，即一个甲基 ，一个乙烯基时，存在邻位、间位、对位 (F本身)，除去F本身外共2种，故与F具有相同官能团的芳香烃类同分异构体有5种。 17．（13分）有机化合物种类繁多、数量庞大，对有机化合物进行分离、提纯及鉴定是研究有机化合物的重要环节。 I．有机物A(仅含C、H、O三种元素)完全燃烧只生成CO2和H2O。称取一定质量的A样品，利用下图所示的装置进行实验。生成物先后通过分别装有足量无水氯化钙固体和碱石灰的U形管，被完全吸收后U形管质量分别增加5.4g和8.8g，消耗氧气6.72L(标准状况下)。 (1)装置a的名称为 。 (2)有机物A的最简式为 。 (3)已知有机物A的质谱、核磁共振氢谱(峰面积之比为3：2：1)分别如下图所示，则A的官能团名称为 。 (4)有机物A存在一种同分异构体B，有机物B的核磁共振氢谱上只存在一组峰，若要利用化学性质的差异鉴别有机物A和B，可采用的试剂为_______(填字母序号)。 A．溴水 B．氢氧化钠溶液 C．钠 D．酸性高锰酸钾溶液 Ⅱ． (5)有机物C是B的同系物，若质谱图显示有机物B的相对分子质量为74，核磁共振氢谱上有2组峰，且峰面积之比为3：2，有机物C的红外光谱如下图所示(其中甲基的红外光谱峰未显示)： 则C的分子式为 ，其结构简式为 。 Ⅲ． (6)重结晶法可用于提纯苯甲酸。 ①若苯甲酸在A、B、C三种溶剂中的溶解度(S)随温度变化的曲线如下图所示。则重结晶时，最合适的溶剂是 (填字母序号)。 ②下列有关苯甲酸重结晶实验的说法正确的是 (填字母序号)。 A．粗苯甲酸溶解过程中，加热、玻璃棒搅拌均能提高苯甲酸的溶解度 B．在苯甲酸重结晶实验中，粗苯甲酸加热溶解后需趁热过滤 C．冷却结晶时，温度过低将析出杂质，故此时温度不是越低越好 【答案】(1)干燥管（1分） (2)C2H6O（1分） (3)羟基（1分） (4)CD（2分） (5)C4H10O （2分） H3C-H2C-O-CH2-CH3（2分） (6) C （2分） BC（2分） 【解析】有机物A完全燃烧生成二氧化碳和水，通过计算可得出C和H物质的量，根据总质量对O进行计算判断，结合质谱图，核磁共振氢谱和红外光谱图对有机物结构进行分析； （1）装置a的名称为干燥管； （2）装有无水氯化钙固体的U形管增重5.4g，则生成水的物质的量：，所含氢元素：；装有碱石灰的U形管增重8.8g，则生成二氧化碳的物质的量：，所含碳元素：；标准状况下消耗氧气6.72L，即，说明有机物中含O物质的量为0.3mol+0.2mol×2-0.3mol×2=，有机物A的最简式：C2H6O； （3）最大质荷比为46，说明A的相对分子质量为46，分子式：C2H6O；核磁共振氢谱有3组吸收峰，面积比为3:2:1，则A的结构简式：CH3CH2OH，则A的官能团名称为羟基； （4）CH3CH2OH的同分异构体核磁共振氢谱上只存在一组峰，结构简式为CH3OCH3，乙醇与金属钠反应可生成氢气，乙醚与金属钠不反应；乙醇可被酸性高锰酸钾溶液氧化，酸性高锰酸钾溶液褪色，乙醚不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故选CD； （5）根据红外光谱可知含醚键和对称CH2结构，则其结构H3C-H2C-O-CH2-CH3；分子式为C4H10O； （6）①根据图示，苯甲酸在溶剂C中的溶解度受温度影响大，粗苯甲酸重结晶时，合适的溶剂是C； ②A．用玻璃棒搅拌不能提高苯甲酸的溶解度，A错误；为了减少趁热过滤过程中苯甲酸的损失，粗苯甲酸加热溶解后需趁热过滤，B正确；冷却结晶时，温度过低杂质将析出，以此时温度不是越低越好，C正确；故选BC。 18．（15分）某实验小组用如图所示装置制备一硝基甲苯(包括对硝基甲苯和邻硝基甲苯)，反应原理为： 实验步骤： ①浓硝酸与浓硫酸按体积比1：3配制混合溶液(即混酸)共40mL； ②在三颈烧瓶中加入13g甲苯(易挥发)，按如图所示装好药品和其他仪器； ③向三颈烧瓶中加入混酸； ④控制温度约为50~55℃，反应大约10min，三颈烧瓶底部有大量淡黄色油状液体出现； ⑤分离出一硝基甲苯，经提纯最终得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯共15g。 相关物质的性质如下： 有机物 密度 沸点/℃ 溶解性 甲苯 0.866 110.6 不溶于水 对硝基甲苯 1.286 237.7 不溶于水，易溶于液态烃 邻硝基甲苯 1.162 222 不溶于水，易溶于液态烃 (1)仪器A的名称是 。 (2)仪器B的作用是 进水口是 (填“a”或“b”)。 (3)为了使反应在50℃~60℃下进行，常用的加热方法是 。 (4)若实验后在三颈烧瓶中收集的产物较少，可能的原因是 。 (5)写出甲苯与混酸反应生成邻硝基甲苯的化学方程式： 。 (6)分离反应后产物的方案如下： 操作1的名称是 操作2的名称是 。 操作2中不需要用到下列仪器中的 (填字母)。 a．冷凝管        b．酒精灯        c．温度计        d．分液漏斗        e．蒸发皿 【答案】(1)分液漏斗（2分） (2) 冷凝回流 （1分） a（1分） (3)水浴加热（2分） (4)混酸未冷却即加入三颈烧瓶(或水浴温度过高)，导致反应温度过高而产生大量副产物或冷凝效果不佳导致浓硝酸、甲苯等反应物挥发而降低一硝基甲苯的产率（2分） (5)（3分） (6) 分液 （1分） 蒸馏 （1分） de （2分） 【分析】制备一硝基甲苯：分别量取浓硫酸和浓硝酸，将浓硝酸倒入烧杯中，浓硫酸沿着烧杯内壁缓缓注入，并不断搅拌，配制混合溶液(即混酸)，因反应液体沸点较低，加热时容易发生暴沸，所以在三颈瓶中加入沸石，再向三颈瓶中加入混酸，并不断搅拌，水浴加热，控制温度，且便于控制反应速率，反应大约，三颈瓶底有大量淡黄色油状液体出现，分离出一硝基甲苯，经提纯最终得到纯净的一硝基甲苯，据此分析解答。 【解析】（1）根据图示装置可知，A为分液漏斗。 （2）B仪器是冷凝管，其作用是冷凝并回流易挥发的甲苯以防损失；由于冷凝水应当“下口进，上口出”，故进水口为a。 （3）为使反应维持在 50 ℃～60 ℃ 左右，常采用“水浴加热”的方法。 （4）若反应结束后在烧瓶中收集到的产物过少，常见原因是冷凝回流不当或温度过高，导致甲苯或产物随蒸气挥发、逸出而损失。 （5）生成邻硝基甲苯的化学方程式写作：。 （6）由于产物是有机物和无机物的混合物，二者不互溶，分层，所以分离产物的“操作1”为“分液”，用以分离有机层和无机酸层；有机混合物中各物质互溶，所以“操作2”为“蒸馏”，利用不同沸点分离甲苯与邻、对硝基甲苯。在操作2(蒸馏)中不需要用到的仪器是“分液漏斗”、“蒸发皿”故选de。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二化学单元自测卷 （化学鲁科版2019选择性必修3） 第1章 有机化合物的结构与性质 烃（参考答案） 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。） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 C C A C B A C D C D C B C D 二、非选择题（本大题共5个小题，共58分） 15．（13分）(1) （1分） （1分） (2)加成反应（1分） (3) （1分） HCl（1分） (4)（2分） (5)和（4分） (6)（2分） 16．（17分）(1)（2分） (2) （1分） （2分） 加成反应（1分） (3) （2分） Br2，FeBr3（2分） (4)（2分） (5)cf（2分） (6) （2分） 5（1分） 17．（13分）(1)干燥管（1分） (2)C2H6O（1分） (3)羟基（1分） (4)CD（2分） (5)C4H10O （2分） H3C-H2C-O-CH2-CH3（2分） (6) C （2分） BC（2分） 18．（15分）(1)分液漏斗（2分） (2) 冷凝回流 （1分） a（1分） (3)水浴加热（2分） (4)混酸未冷却即加入三颈烧瓶(或水浴温度过高)，导致反应温度过高而产生大量副产物或冷凝效果不佳导致浓硝酸、甲苯等反应物挥发而降低一硝基甲苯的产率（2分） (5)（3分） (6) 分液 （1分） 蒸馏 （1分） de （2分） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二化学单元自测卷 （化学鲁科版2019选择性必修3） 第1章 有机化合物的结构与性质 烃 （考试时间：75分钟 试卷满分：100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．下列有机物命名正确的是 A．　2—乙基丙烷 B．CH3CHBr2　二溴乙烷 C．　3-甲基-1-丁烯 D．　1，3，4-三甲苯 2．为了测定物质的结构科学家应用了许多现代仪器和方法。下列可以分析出有机分子中化学键和官能团信息的仪器是 A．核磁共振仪 B．质谱仪 C．红外光谱仪 D．X射线衍射仪 3．下列有机化合物的分类正确的是 A．属于链状化合物 B．属于芳香族化合物 C．属于脂环化合物 D．属于醇类化合物 4．下列说法不正确的是 A．和互为同位素 B．金刚石和石墨互为同素异形体 C．正己烷和2-甲基戊烷互为同系物 D．和互为同分异构体 5．下列有机物对应的物质类别、官能团错误的是 结构简式 物质类别 羧酸 酚 烯烃 醛 官能团名称 A．羧基 B．羟基 C．碳碳双键 D．醛基 A．A B．B C．C D．D 6．下列说法错误的是 A．所有有机化合物中都含有σ键和π键 B．所有有机化合物中一定均含有碳原子 C．环状化合物包括脂环化合物和芳香族化合物 D．间二甲苯、邻二甲苯及对二甲苯具有相同的分子式 7．下列选项属于同分异构体且属于官能团类型异构的是 A．和 B．和 C．和 D．和 8．乳酸分子的结构式如图所示。关于乳酸的说法不正确的是 A．碳原子的杂化方式为、 B．该分子中含有1个手性碳原子 C．含有2种官能团 D．键与键数目之比为 9．下列说法中正确的是 A．分子式为的有机物不一定是纯净物 B．相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为同分异构体 C．的一氯代物有2种 D．和互为同分异构体 10．下列有关同分异构体数目(不考虑立体异构)的判断正确的是 A．的一溴代物有4种 B．分子式为C3H6Cl2的有机物共有5种 C．C8H10含苯环的同分异构体有3种 D．C5H10属于烯烃共有5种 11．某学习小组研究某烃的含氧衍生物A的组成和结构，研究过程如下： 称取9gA在足量氧气中充分燃烧，并使产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重5.4g和13.2g，对A进行波谱分析结果如图。其中，核磁共振氢谱图中峰面积比为。下列说法错误的是 A．A的最简式为 B．结合波谱分析结果可知A的结构简式为 C．若取A和乙酸的混合物1g进行燃烧实验，该混合物完全燃烧消耗氧气的物质的量取决于混合物中二组分的比例 D．A发生消去反应的有机产物不存在顺反异构 12．除去下列物质中含有的少量杂质(括号内为杂质)，所选用的试剂和分离方法能达到实验目的是 混合物 试剂 分离方法 A 乙炔(乙烯) 酸性高锰酸钾溶液 洗气 B 乙炔(硫化氢) 硫酸铜溶液 洗气 C 乙醇(水) 四氯化碳 萃取 D 苯(甲苯) 蒸馏水 分液 A．A B．B C．C D．D 13．同分异构体是物质多样性的重要原因之一。下列说法中正确的是 A．有2种同分异构体 B．的一溴代物有4种 C．含苯环的同分异构体有4种 D．和互为同分异构体 14．“张-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分子中官能团的种类和数目均相同 B．X、Y中均不存在手性碳原子 C．X不存在顺反异构体 D．每个Y分子中有5个碳氧键 二、非选择题（本大题共4个小题，共58分）15．（13分）乙烯是石油化学工业重要的基本原料，可合成诸多有机物。 【应用一】聚氯乙烯（PVC）和用作汽油抗震剂的的合成路线如下图。 (1)A有两种同分异构体，结构简式分别是 、 。 (2)B-D的反应类型是 。 (3)E的结构简式是 ，W的分子式为 。 (4)其合成聚氯乙烯（PVC）的反应方程式为 。 【应用二】双烯合成即狄尔斯—阿尔德反应（Diels—Alder反应）：，该反应用于构建六元环状烃。 (5)通过上述反应合成，所需反应物为 。 (6)被酸性高锰酸钾溶液氧化的产物为 。 16．（17分）芳香族化合物A、B、C、D、E的转化关系如图所示。 回答下列问题： (1)A是分子式为C8H8的芳香烃，能使溴水褪色，其结构简式为 。 (2)已知B可用下列方法合成：电石气苯B ①电石气的电子式： ； ②请书写实验室制备电石气的方程式： ； ③反应b的反应类型 。 (3)已知：，则C的结构简式为 。 反应②与反应④的条件不同，但D与C互为同分异构体，则反应④的试剂和条件为 。 (4)A→E的化学方程式为 。 (5)下列有关A和B的说法正确的是 (填标号)。 a．A和B均为苯的同系物                   b．A和B所有原子均有可能共面 c．A和B的苯环上的一氯代物均为3种      d．等质量的A和苯完全燃烧，消耗的氧气前者大 e．1mol A分别与H2和溴水反应，最多可消耗H2和Br2均为4mol    f．都能发生取代反应和加成反应、氧化反应 (6)芳香烃F是相对分子质量比A大14的同系物，F遇到酸性高锰酸钾溶液后生成，则F的结构简式为 ；与F具有相同官能团的芳香烃类同分异构体有 种(不考虑立体异构)。 17．（13分）有机化合物种类繁多、数量庞大，对有机化合物进行分离、提纯及鉴定是研究有机化合物的重要环节。 I．有机物A(仅含C、H、O三种元素)完全燃烧只生成CO2和H2O。称取一定质量的A样品，利用下图所示的装置进行实验。生成物先后通过分别装有足量无水氯化钙固体和碱石灰的U形管，被完全吸收后U形管质量分别增加5.4g和8.8g，消耗氧气6.72L(标准状况下)。 (1)装置a的名称为 。 (2)有机物A的最简式为 。 (3)已知有机物A的质谱、核磁共振氢谱(峰面积之比为3：2：1)分别如下图所示，则A的官能团名称为 。 (4)有机物A存在一种同分异构体B，有机物B的核磁共振氢谱上只存在一组峰，若要利用化学性质的差异鉴别有机物A和B，可采用的试剂为_______(填字母序号)。 A．溴水 B．氢氧化钠溶液 C．钠 D．酸性高锰酸钾溶液 Ⅱ． (5)有机物C是B的同系物，若质谱图显示有机物B的相对分子质量为74，核磁共振氢谱上有2组峰，且峰面积之比为3：2，有机物C的红外光谱如下图所示(其中甲基的红外光谱峰未显示)： 则C的分子式为 ，其结构简式为 。 Ⅲ． (6)重结晶法可用于提纯苯甲酸。 ①若苯甲酸在A、B、C三种溶剂中的溶解度(S)随温度变化的曲线如下图所示。则重结晶时，最合适的溶剂是 (填字母序号)。 ②下列有关苯甲酸重结晶实验的说法正确的是 (填字母序号)。 A．粗苯甲酸溶解过程中，加热、玻璃棒搅拌均能提高苯甲酸的溶解度 B．在苯甲酸重结晶实验中，粗苯甲酸加热溶解后需趁热过滤 C．冷却结晶时，温度过低将析出杂质，故此时温度不是越低越好 18．（15分）某实验小组用如图所示装置制备一硝基甲苯(包括对硝基甲苯和邻硝基甲苯)，反应原理为： 实验步骤： ①浓硝酸与浓硫酸按体积比1：3配制混合溶液(即混酸)共40mL； ②在三颈烧瓶中加入13g甲苯(易挥发)，按如图所示装好药品和其他仪器； ③向三颈烧瓶中加入混酸； ④控制温度约为50~55℃，反应大约10min，三颈烧瓶底部有大量淡黄色油状液体出现； ⑤分离出一硝基甲苯，经提纯最终得到对硝基甲苯和邻硝基甲苯共15g。 相关物质的性质如下： 有机物 密度 沸点/℃ 溶解性 甲苯 0.866 110.6 不溶于水 对硝基甲苯 1.286 237.7 不溶于水，易溶于液态烃 邻硝基甲苯 1.162 222 不溶于水，易溶于液态烃 (1)仪器A的名称是 。 (2)仪器B的作用是 进水口是 (填“a”或“b”)。 (3)为了使反应在50℃~60℃下进行，常用的加热方法是 。 (4)若实验后在三颈烧瓶中收集的产物较少，可能的原因是 。 (5)写出甲苯与混酸反应生成邻硝基甲苯的化学方程式： 。 (6)分离反应后产物的方案如下： 操作1的名称是 操作2的名称是 。 操作2中不需要用到下列仪器中的 (填字母)。 a．冷凝管        b．酒精灯        c．温度计        d．分液漏斗        e．蒸发皿 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 / 学科网（北京）股份有限公司 $