第1章 有机化合物的结构特点与研究方法 真题演练-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学选择性必修3（人教版）

12.C解析：根据邻异丙基苯酚的结构简式可得其分子式是 C,H20,A错误：由叶蝉散的分子结构可知叶蝉散中不含有 一C00H,B错误：由叶蝉散的结构简式可知，叶蝉散分子中含有如 图所示的8种不同化学环境的氢原子：5 -NHCH CH(CH)2 2 C正确；邻异丙基苯酚属于酚， 《》CH,0H属于醇，二者类别 不同，则邻异丙基苯酚与《一》CH,0H不互为同系物，D错误。 13.D解析：室温搅拌可以加快反应速率，A项正确：用5%Na2C0,溶 液洗涤，有机物2-甲基-2-氯丙烷的密度小于水，上层为有机相 由分液漏斗上口倒出，B项正确：第一次水洗是为了除去有机相中 的盐酸，第二次水洗是为了除去有机相中的碳酸钠，C项正确；蒸 馏时应选用直形冷凝管，如果用球形冷凝管，将导致馏分残留， D项错误。 14.(1)I.③②⑤ Ⅱ.溴原子羧基(2)C6H4 CH3 CH CHCHCH3 (3)12 (4)CH3 CHOHCH3 CH 15.(1)CH02 (2)CH CH2 COOCH CH3 COOCH2 CH3) HC CH3 (3)CH3-C-C-CH3 (4)12(5) CH H3C CH3 H (6)①② 解析：(1)根据图1质谱图可知该化合物相对分子质量为88，根据 图2红外光谱图可知有不对称的两个甲基，有C一0键和 C一0一C键，该物质可能是CH,C00CH2CH3或CH,CH2 COOCH3, 属于酯类，分子式为C4H02。(2)根据以上结果和图3（三组峰的 面积比为3：3：2)，推测A的结构简式可能为CH3C00CH2CH3 或CH3CH2C00CH3。(3)10个碳原子以下一氯代物只有1种的烷 烃有4种，分别是甲烷、乙烷、新戊烷、2,2,3,3-四甲基丁烷，相对 H3C CH3 分子质量最大的烷烃的结构简式为CH,一C C一CH3。(4)分 HC CH 子式为C,H4,主链为5个碳的烯烃碳架结构有 C=C一CCC、 C=CCCC、 C-C= CC=C-CC、CC=C-C-C、CC=CCC,共12 种。(5)芳香烃CH。中存在顺反异构的有机物，其顺式结构简式 为 CH,。(6)CH3CH(OH)C0OH中与羟基相连的 H H 碳原子为手性碳原子，2-氯丁烷中与氯原子连接的碳原子为手性 碳原子，①②有手性碳原子。 16.(1)干燥管吸收反应过程中所产生的HCl气体(2)防止A1Cl? 和乙酸酐水解(3)AD(4)把溶解在水中的苯乙酮提取出来以 减少损失否乙醇与水混溶，不分层，所以不能用乙醇代替苯进 正本参考答案 行操作(5)检漏放气(6)C 解析：实验室用苯和乙酸酐反应制备苯乙酮，在三颈烧瓶中发生反 0 CH3- 应+ CH3+CH3COH ,仪器a CH3-C 0 的作用是干燥，装置b的作用是吸收反应过程中所产生的HC1气 体，得到的产物要进行分离提纯。 第一章真题演练 黑题 真题体验 题号123 答案CCB 1.C解析：苯甲酸粗品（含少量NaC1和泥沙）加水加热进行溶解，得 到浊液，趁热过滤，除去泥沙，滤液中含有少量NaCl,由于苯甲酸的 溶解度受温度变化影响大，而NCl的溶解度受温度变化影响小，可 通过冷却结晶的方式进行除杂，得到苯甲酸晶体，过滤后对晶体进 行洗涤，得到苯甲酸，因此，操作X为冷却结晶，故C正确。 2.C解析：某些植物中含有青蒿素，可以通过用有机溶剂浸泡的方法 将其中所含的青蒿素浸取出来，这种方法也叫萃取，固液分离后可 以获得含青蒿素的提取液，A正确；晶体中结构粒子的排列是有规 律的，通过X射线衍射实验可以得到晶体的衍射图，通过分析晶体 的衍射图可以判断晶体的结构特征，故X射线衍射可测定青蒿素晶 体结构，B正确；通过核磁共振谱可推测青蒿素分子中不同化学环境 的氢原子的种数及其数目之比，但不能测定青蒿素的相对分子质 量，要测定青蒿素相对分子质量应该用质谱法，C不正确：红外光谱 可推测有机物分子中含有的官能团和化学键，故通过红外光谱可推 测青蒿素分子中的官能团，D正确。 3.B解析：由反应化学方程式可知，生成物中含有水，若将水分离出 去，可促进反应正向进行，该反应选择以共沸体系带水可以促使反 应正向进行，A正确；反应产品的沸点为142℃，环己烷的沸点是 81℃，环已烷-水的共沸体系的沸点为69℃，所以温度可以控制在 69~81℃之间，不需要严格控制在69℃，B错误：接收瓶中接收的是 环己烷-水的共沸体系，环己烷不溶于水，会出现分层现象，C正确： 根据投料量，可估计生成水的体积，所以可根据带出水的体积估算 反应进度，D正确 四技巧点拨 共沸体系沸点的温度低于各成分沸，点的温度，酯化反应中可利用 共沸体系在较低温度下带出生成的水促使反应正向进行，捉高转 化率 4.（1)通入0，排出石英管中的空气装置气密性b、a(2)为实验 提供氧化剂、提供气流保证反应产物完全进入U形管中CO+CuO △Cu+C0,(3)AC碱石灰可以同时吸收水蒸气和二氧化碳 (4)先熄灭a处煤气灯，一段时间后再熄灭b处煤气灯，继续通一 段时间02(5)C4H04 解析：(3)有机物燃烧后生成的C02和H20分别用碱石灰和无水 CaCl2吸收，其中c管装有无水CaCl2,d管装有碱石灰，二者不可调 换顺序，因为碱石灰能同时吸收水蒸气和二氧化碳，影响最后分子 式的确定。(4)反应完全后应继续通入一定量的02，保证石英管中 的气体产物完全吹入两U形管中，使装置冷却。(5)c管装有无水 CaCl2,用来吸收生成的水蒸气，则增重为水蒸气的质量，由此可以得 到有机物中H元素的物质的量n(H)= 2×m(H20)_2×0.0108g M(H20)18g·mol-1 0.0012mol;d管装有碱石灰，用来吸收生成的C02,则增重为C0, 的质量，由此可以得到有机物中C元素的物质的量n(C)= m(C0,)_0.0352g=0.008m0l;有机物中0元素的质量为 M(C02)44g·mol-1 黑白题07 0.0236g-0.0008mol×12g·mol1-0.0012mol×1g·mol1= 0.0128g,其物质的量n(0)= m(0)0.0128g =0.0008mol;该 M(0)16g·molΓ 第二 第一节烷烃 白题 基础过关 题号123457 答案C A D CC A 1.C解析：烷烃分子的通式为CH2n+2,故烷烃分子的含碳量为 12n +2+2整理可得。1（整理过程就是先将其约分，然后上 7+ 时除以)，所以随着碳原子数的依次增加，烷烃中碳元素的质量分 数逐渐增大，无限趋近于，A正确；碳原子最外层有四个电子，能 与其他原子形成4个共用电子对，烷烃中碳原子均形成单键，所以 烷烃分子中每个碳原子都能形成4个共价键，B正确：碳碳间以单键 结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的链状烃是饱和链烃，若 是环烷烃，则不符合通式C,H2+2,C错误；由于饱和碳原子是正四面 体结构，所以正戊烷分子中所有碳原子不可能在一条直线上， D正确。 2.A解析：①2-甲基丁烷、②2,2-二甲基丙烷、③正戊烷三者互为同 分异构体，根据同分异构体分子中，烃含有的支链越多则分子间作 用力越小，熔、沸点越低，可知沸点：③>①>②烃类物质中，含有的 碳原子数越多，相对分子质量越大，熔、沸点越高，则沸点：②>⑤> ④，故按沸点由高到低的顺序排列正确的是③>①>②>⑤>④。 四归纳总结 碳原子 碳原子数越多 看碳原 结构相 数不同 熔、沸点越高 子数 似的烷烃 碳原子 支链越多，熔 数相同 沸点越低 3.D解析：烷烃在一定条件下能发生分解反应，例如甲烷分解生成氢 气和碳单质，A正确：烷烃是由碳、氢两种元素组成的，具有可燃性， 可以在空气中燃烧，B正确：烷烃能够和氯气在光照条件下发生取代 反应，C正确：烷烃性质稳定，不能使高锰酸钾溶液褪色，D错误。 4.C解析：甲烷中的氢原子被氯原子取代生成氯代烃，属于取代反 应，A正确；该反应需光照提供能量，B正确；CH4和C2在光照下缓 慢反应，生成了气态的CH,C和HC,液态的CH2Cl2、CHCl3和 CCl4,共5种生成物，C错误；甲烷可以和氯气发生取代反应，生成的 产物均无色，所以量简内气体颜色会变浅，生成的二氯甲烷、三氯甲 烷、四氯化碳均是油状的液体，一氯甲烷和HC1是气体，氯化氢极易 溶于水，所以量筒内液面上升并产生白雾，D正确。 四易错提醒 烷烃取代反应的三个易错点 (1)烷烃分子与卤素单质在光照条件下可以发生取代反应。 (2)烷烃的取代反应是卤素单质中的卤素原子取代烷烃中的氢原 子，一个卤素原子只能取代一个氢原子，同时生成一个卤化氢 分子。 (3)烷烃的取代反应不是只发生第一步，生成的取代产物与卤素 单质分子继续发生反应，会得到多种取代产物的混合物。 5.C解析：5-甲基-4乙基己烷为编号错误，正确名称为2甲基-3-乙基 己烷，A不正确；2,4,4-三甲基-3-乙基戊烷为编号错误，正确名称 为2,2,4-三甲基-3-乙基戊烷，B不正确；2,2,3-三甲基丁烷中，选主 链、编号、名称书写都符合命名原则，C正确：3,3二甲基-4-乙基戊烷 为选主链错误，正确的名称为3,3,4-三甲基己烷，D不正确。 6.(1)①2,3-二甲基戊烷②2,2,4,5-四甲基-3-乙基己烷 选择性必修第三册·RJ 有机物中C、H、O三种元素的原子个数比N(C):N(H):N(O) 0.0008:0.0012:0.0008=2:3:2:质谱测得该有机物的相对分 子质量为118，则其化学式为C4H604 烃 (2)①(CH3)3CC(CH3)3 2(CH3)2CHCH2CH(CHa)CH(C2Hs)CH(CH3)CH2CH3 重难聚焦 7.A解析：含4个甲基，则有(CH3)2CHCH(CH3)2和 (CH3)3CCH2CH3两种结构，前一种有2种一氯代物，后一种有3种 一氯代物，不可能生成4种一氯代物，A项错误：含3个甲基，可能结 构为(CH3CH2)2CHCH3,能生成4种一氯代物，B项正确；含3个甲 基，可能结构为(CH3)2CHCH2CH2CH3,能生成5种一氯代物， C项正确：含2个甲基，结构为CHCH2CH,CH2CH2CH3,能生成3 种一氯代物，D项正确。 黑题 应用提优 题号12345 6 7 答案BDD 1.B解析：根据系统命名法原则，该物质最长碳链含4个碳，该物质 命名为2-甲基丁烷，A错误；该物质最长碳链含5个碳，以取代基位 次之和最小命名：2,2,3-三甲基戊烷，B正确；该物质以取代基位次 之和最小命名：2,4-二甲基-3-乙基己烷，C错误；由球棍模型可知，该 有机物是2-甲基戊烷，D错误。 2.D解析：结构相似、组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互 为同系物，反应物为正丁烷，产物为丙烷和正戊烷，三者均为烷烃， 互为同系物，A正确：随着碳原子数的增多，烷烃的熔、沸点逐渐升 高，故3种烷烃在常压下的沸点由高到低的顺序是：戊烷、丁烷、丙 烷，B正确；正丁烷的一氯代物有2种，即CH2ClCH2CH2CH3和 CH3CHC1CH2CH,第二个Cl取代上去分别有4种和2种，一共有6 种，C正确：催化剂能降低反应的活化能，故能加快反应速率，但对反 应的焓变无影响，D错误。 3.D解析：甲烷和烷烃性质稳定，都不能与酸性KMO4溶液反 CH H.C 应，A正确； CH属于环烷烃，甲烷属于链状烷烃，两者结 H.C CH, 构不相似，不互为同系物，B正确：甲烷是可燃性气体，不纯时燃烧易 发生爆炸，是矿井的安全威胁之一，C正确：甲烷可以和氯气在光照 下发生反应，但不和氯水反应，不能使氯水褪色，D错误。 4,C解析：设该烷烃分子中含有x个叔碳原子，则碳原子总数为m+ n+x+a,则该烷烃分子中氢原子总数为3m+2n+x,又因为烷烃分子的 通式为CnH2n+2,所以3m+2n+x=2(m+n+x+a)+2,则x=m-2-2a。 5.C解析：甲、乙、丙中均只含一种化学环境的氢原子，故它们的一氯 代物均只有1种，A正确：甲的二氯代物：二氯代物中一个氯原子在 顶点，另一个氯原子可在与其同边的顶点、面对角线顶点、体对角线 C CI 顶点，即 共3种， B正确：甲和乙结构不相似，不互为同系物，C错误：甲的分子式为 CgHg,不饱和度为5，因此除苯环外不含其他环的同分异构体只有 苯乙烯1种，D正确。 6.D解析：烷烃X分子中碳与氢的质量比为36：7，则C、H原子数目 之此为治 =3:7=6:14,烷烃通式为CH+2,故X分子式为 C6H4。烷烃X萃取溴水中的溴，上层呈橙红色，说明X的密度比水 小，故A错误；C6H4的同分异构体有己烷、2-甲基戊烷、3-甲基戊 烷、2,3-二甲基丁烷、2,2-二甲基丁烷，共5种，故B错误；X为烷烃， 不能与溴发生加成反应，故C错误；C6H4发生取代反应得到溴代 烃，溴代烃不溶于水，向试管中加水，若上层液体体积变大，则说明 黑白题08第一章 真题演练 黑题 真题体验 限时：20min 1. (2024·广东，6,2分)提纯2.0g苯甲酸粗品 A.以共沸体系带水促使反应正向进行 (含少量NaCl和泥沙)的过程如下。其中，操 B.反应时水浴温度需严格控制在9℃ 作X为 C.接收瓶中会出现分层现象 苯甲酸 D.根据带出水的体积可估算反应进度 粗品 加热 4.(2023·全国乙，26,14分)元素分析是有机化 A.加热蒸馏 B.加水稀释 C.冷却结晶 D.萃取分液 合物的表征手段之一。按下图实验装置（部 2.（2024·山东，7,2分)我国科学 分装置略)对有机化合物进行C、H元素分析。 C.HO. CuO 家在青蒿素研究方面为人类健康 02 作出了巨大贡献。在青蒿素研究实验中，下 列叙述错误的是 ( A.通过萃取法可获得含青蒿素的提取液 回答下列问题： B.通过X射线衍射可测定青蒿素晶体结构 (1)将装有样品的Pt坩埚和Cu0放入石英管 C.通过核磁共振谱可推测青蒿素相对分子 中，先 ,而后将已称重的U 质量 形管c、d与石英管连接，检查 D.通过红外光谱可推测青蒿素分子中的官 依次点燃煤气灯 ,进行实验。 能团 (2)02的作用有 3.(2023·湖北，8,3分)实验室用以 CuO的作用是 下装置（夹持和水浴加热装置略） (举1例，用化学 制备乙酸异戊酯（沸，点：142℃），实验中利用环 方程式表示)。 己烷-水的共沸体系（沸，点：69℃）带出水分。 (3)c和d中的试剂分别是 已知体系中沸点最低的有机物是环己烷（沸 (填字母)。c和d中的试剂不可调换，理 点：81℃)，其反应原理为 由是 OH A.CaCl, B.NaCl C.碱石灰(CaO+NaOH) D.Na,SO3 浓硫酸 H,O (4)Pt坩埚中样品C,H,0,反应完全后，应进 OH 行操作： 下列说法错误的是 取下c和d管称重。 (5)若样品CH,0.为0.0236g,实验结束 环己烷 后，c管增重0.0108g,d管增重0.0352g。质 冷 谱测得该有机物的相对分子质量为118，其分 反应 混合液 子式为 沸 选择性必修第三册·RJ黑白题018 第二章烃 第一节烷烃 白题 基础过关 限时：15min 题型1烷烃的结构与物理性质 A.该反应属于取代反应 1.下列说法不正确的是 B.该反应的条件是光照 A.随着碳原子数的依次增加，烷烃中碳元素 C.该反应的生成物有4种 的质量分数逐渐增大，无限趋近于 6 D.该反应的现象是量筒内气体颜色变浅，器 壁上有油状液滴，量筒内液面上升并产生 B.烷烃分子中每个碳原子都能形成4个共 白雾，水槽中有晶体析出 价键 题型3烷烃的系统命名法 C.碳碳间以单键结合，碳原子剩余价键全部5.(2024·上海高二期中)随着碳原子数目的增 与氢原子结合的烃一定符合通式CH+2 加，普通命名已不能满足需求。下列烷烃的 D.正戊烷分子中所有碳原子不在一条直 系统命名正确的是 线上 A.5-甲基-4-乙基己烷 2.(2024·黑龙江大庆高二月考)下列五种烃： B.2,4,4-三甲基-3-乙基戊烷 ①2-甲基丁烷；②2,2-二甲基丙烷：③正戊烷； C.2,2,3-三甲基丁烷 ④丙烷：⑤丁烷，按沸点由高到低的顺序排 D.3,3-二甲基-4-乙基戊烷 列正确的是 6.(1)按系统命名法命名： A.③>①>②>⑤>④ DCH CH(C2 Hs)CH(CH3)2: B.①>②>③>⑤>④ C.④>⑤>②>①>③ ② D.②>③>⑤>④>① (2)写出下列各种有机物的结构简式： 题型2烷烃的化学性质 ①2,2,3,3-四甲基丁烷： 3.下列化学性质中，烷烃不具备的是 ②2,4,6-三甲基-5-乙基辛烷： A.一定条件下能发生分解反应 重难聚焦】 B.可以在空气中燃烧 题型烷烃及其取代物的同分异构体 C.能与氯气发生取代反应 7.C6H4的各种同分异构体中，所含 D.能使高锰酸钾溶液褪色 甲基数和它的一氯取代物的数目 4.对CH4与Cl,的反应（如图所示）叙述不正确 与下列叙述不相符的是 的是 A.4个甲基，能生成4种一氯代物 B.3个甲基，能生成4种一氯代物 盐水 C.3个甲基，能生成5种一氯代物 D.2个甲基，能生成3种一氯代物 第二章黑白题019