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《2025-2026学年度下学期高二化学第一次月考试题(提升版)》参考答案与解析
1.D
【详解】A.色谱法利用不同物质在固定相和流动相中的分配差异进行分离,常用于有机物的分离和提纯,例如柱色谱和薄层色谱,A正确;
B.红外光谱通过检测化学键振动吸收特定波长的红外光,形成特征吸收峰,从而推测有机物中的官能团类别(如羟基、羰基等),B正确;
C.不同元素的原子发生跃迁时会释放或吸收不同的光,可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱,C正确;
D.相对分子质量为78的有机物,其分子式可能为C6H6,也可能分子式为C3H4F2,D错误;
故选D。
2.A
【详解】A.按碳的骨架分类,A项属于环状化合物,A正确;
B.按碳的骨架分类,B项属于链状化合物,B错误;
C.按碳的骨架分类,C项属于链状化合物,C错误;
D.按碳的骨架分类,D项属于链状化合物,D错误;
故答案选A。
3.B
【分析】根据结构简式可知,该有机化合物含有羟基、醚键、酯基、碳碳双键四种官能团。
【详解】A.根据分析可知所含官能团的种类有4种,A错误;
B.根据分析可知所含官能团的种类有4种,B正确;
C.根据分析可知所含官能团的种类有4种,C错误;
D.根据分析可知所含官能团的种类有4种,D错误;
故答案选B。
4.D
【分析】泥沙不溶于水,而苯甲酸在热水中溶解度大,冷水中溶解度小,随温度变化溶解度几乎不变,利用三者性质差异分离。
【详解】A.苯甲酸在热水中溶解度大,冷水中溶解度小,第一步操作是加水加热使苯甲酸溶解,A正确;
B.泥沙难溶,可趁热过滤除去,B正确;
C.过滤后得到的热溶液,冷却可析出苯甲酸晶体得到浊液,而几乎不会结晶,C正确;
D.浊液过滤、洗涤得到苯甲酸,D操作为过滤,D错误;
故选D。
5.B
【详解】
A.乙酸含有的是羧基,乙醇含有羟基,羟基的电子式为,A错误;
B.乙酸的结构简式为,球棍模型为,B正确;
C.水分子中价层电子对个数,VSEPR模型为正四面体结构;且包含2个孤电子对,应为:,C错误;
D.乙醇的结构简式为,其结构中不含有,红外光谱图错误,D错误;
故选B。
6.A
【分析】质谱图中,最大质荷比等于有机物的相对分子质量,图1中最大质荷比为46。核磁共振氢谱中,吸收峰的数目等于不同化学环境氢原子的种类数,图2有3组吸收峰。即Q的相对分子质量为46,结构中有3种化学环境不同的H原子。
【详解】A.的相对分子质量为46,有3种不同化学环境的H原子,A符合题意;
B.的相对分子质量为44,有2种不同化学环境的H原子,B不符合题意;
C.的相对分子质量为46,有2种不同化学环境的H原子,C不符合题意;
D.的相对分子质量为88,有4种不同化学环境的H原子,D不符合题意;
故选A。
7.D
【详解】A.步骤④从洗脱液中分离出大部分提取溶剂,需要蒸馏操作,故A正确;
B.步骤③为柱色谱分离,需要用到该装置,故B正确;
C.步骤②分离浸出液和残渣需要过滤,故C正确;
D.步骤⑤从“小部分提取溶剂+产品”中提取青蒿素采用重结晶,该图是灼烧固体的操作,以上实验步骤中不需要用到,故D错误;
故答案选D。
8.B
【分析】根据咖啡因的质谱图可知其相对分子质量为194,则碳原子的个数为,氢原子的个数为,氮原子的个数为,氧原子的个数为,因此咖啡因的分子式为,实验式为。
【详解】根据分析知,咖啡因的分子式为,实验式为,故选B。
9.B
【详解】A.图中实验利用植物中各物质的沸点不同进行分离,为蒸馏法,A错误;
B.丙中水与精油的密度不同,且水、精油互不相溶,可分液分离,B正确;
C.由富含精油的水蒸气可知,温度不低于100℃,不能水浴加热,C错误;
D.乙为冷凝装置,可用蛇形冷凝管代替,D错误;
故选B。
10.B
【分析】乙酸乙酯中酯基为吸电子基,会使烃基中氢核周围电子云密度减小,则分子中氢核周围电子云密度的减小幅度的顺序为b>a>c,由题意可知,核磁共振谱氢图中,化学位移的值随着氢核周围电子云密度的减小而增大,则化学位移的值的大小顺序为b>a>c>0.23,据此分析;
【详解】A.CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3中氢核周围电子云密度的减小幅度不同,化学位移的值不同,所以根据可以区别CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3的核磁共振氢谱图不同,A正确;
B.硅元素的电负性小于氢元素,所以中氢电子云密度大于甲烷中氢的电子云密度,化学位移值小于甲烷,B错误;
C.CH4和CH3COOCH2CH3的混合物核磁共振氢谱图中有0.23、a、b、c,4组峰,C正确;
D.根据分析可知,a和c氢原子的大小:a>c,D正确;
故选B。
11.D
【详解】已知苯甲酸溶解度随着温度的升高而增大,且变化较大,粗苯甲酸(含有少量和泥沙),加水、加热溶解,苯甲酸、氯化钠溶解在水中,泥沙不溶,从而形成悬浊液;趁热过滤出泥沙,同时防止苯甲酸结晶析出;将滤液冷却结晶,大部分苯甲酸结晶析出,氯化钠仍留在母液中;过滤、用冷水洗涤,便可得到纯净的苯甲酸。操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙,防止苯甲酸结晶析出;
故选D。
12.C
【详解】A.X的结构中含有醛基(-CHO)和羧基(-COOH)两种含氧官能团,A正确;
B.X中苯环为平面结构,和苯环连接的碳原子在同一个平面,故X中所有碳原子共平面,B正确;
C.丁苯酞的结构中含12个C原子、14个H原子和2个O原子,分子式应为,C错误;
D.丁苯酞五元环中连接侧链的碳原子连有苯环、氢原子、环内氧原子和丁基四个不同基团,为手性碳原子,如图:,D正确;
故选C。
13.A
【详解】A.X的分子式为,丙醛的分子式也为,二者分子式相同但结构不同,所以与丙醛互为同分异构体,故A正确;
B.观察的结构,采取杂化的碳原子为和中的碳原子有个,而不是个,故B错误;
C.的结构简式为,其中与相连的碳原子为手性碳原子,所以存在对映异构体,故C错误;
D.的电离平衡为,若溶液酸性越强,浓度越大,浓度越小,不利于生成的反应进行,的产率越低,故D错误;
故选:A。
14.D
【详解】A.咖啡因分子结构中采取sp3杂化的原子,主要去找结构中单键C和单键N,找到C原子为3个、N原子为3个,则采取sp3杂化的原子数为6个,A正确;
B.为增大咖啡的浸泡面积,可将咖啡豆研成粉末,从而增大咖啡的溶解度,使冲泡出的咖啡口感较浓郁,B正确;
C.咖啡因分子中的O、N原子可与水分子间形成氢键,所以热水浸泡溶解咖啡,与咖啡因能与水形成氢键有关,C正确;
D.步骤(2)(3)(4)涉及的主要操作是分离固、液混合物,等同于固-液过滤,D不正确;
故答案选D。
15.B
【详解】A.根据质谱图可知R的相对分子质量为46,根据红外光谱图可知R中含有羟基、C-O键、C-H键,结合两个谱图信息可知R为乙醇,A正确;
B.乙醇与Na反应生成乙醇钠时断裂O-H键,B错误;
C.X射线衍射可获得晶体的结构信息,故通过X射线衍射实验可获得R中化学键的键长、键角等,C正确;
D.乙醇的核磁共振氢谱图中有三组峰,且峰面积之比为,D正确;
故选B。
16.(1)
(2) B
(3)
【详解】(1)①4.4 g有机物M完全燃烧后产生CO2 和H2O 。有机物中含n(C)=0.2mol、n(H)=0.2mol、n(O)=,所以N(C):N(H):N(O)= 2:4:1,M实验式为。
②M的分子式为,M的密度是同温同压下密度的2倍,即:相对分子质量为44×2=88,则44n=88,求得n=2,所以M的分子式为。
(2)①根据核磁共振氢谱图中有4组峰,且峰面积之比为1:3:1:3,说明分子中含有4种不同化学环境的氢原子,且个数比为1:3:1:3,应该有两个环境不同的甲基,结合红外光谱图所示含有C-H、H-O、C=O等化学键,M的结构简式为。
②M的所有同分异构体分子式相同,结构不同,含有的官能团可能也不同,所以在质谱仪或红外光谱仪或X射线衍射仪显示的信号(或数据)不会完全相同,但是同分异构体均含有C、H、O三种元素且质量分数都相同,在元素分析仪中显示的信号(或数据)完全相同,答案选B。
(3)
M为与CH3CH2COOH反应的化学方程式。
17.(1) 质谱
(2)
(3) d O的电负性大于,羟基的吸电子效应更强,羧基中的羟基的极性增强,更易电离出氢离子
【详解】(1)高中有机化学中,质谱法是测定相对分子质量的仪器分析方法;
已知实验式的式量为,A相对分子质量为90,因此,分子式为;
(2)A含和,核磁共振氢谱峰面积比,说明共有4种不同化学环境的氢,氢原子总数为,与分子式匹配,结合葡萄糖发酵得到A,推得A为乳酸,结构简式为。
(3)①a.碳骨架异构只改变碳的连接方式,官能团不变,官能团位置也不变,a与题意不符;
b.位置异构指碳骨架相同,只是官能团在碳链上的位置变了,b与题意不符;
c.官能团异构指分子式相同,但官能团不相同,属于不同类物质,c与题意不符;
d.组成原子排列相同、互为镜像、光学性质不同的两种同分异构体,属于对映异构(手性异构),d符合题意;
故答案选d。
②与丙酸相比,A(乳酸)的α-碳原子上连有强吸电子基团—OH,由于—OH的吸电子诱导效应,使得羧基中O—H键的极性增强,更容易电离出H⁺,因此A的酸性强于丙酸。
18.(1) 提供气流保证反应产物完全进入装置c、d中 防止空气中的CO2与水蒸气被装置d吸收 偏高
(2) 羧基、羟基 X射线衍射仪 bc 对羟基苯甲酸形成分子间氢键,水杨酸形成分子内氢键
【分析】本实验采用燃烧法,通过产物的质量来确定有机物的组成,反应原理为有机物与氧气反应,充分氧化后生成二氧化碳和水。其中,硬质玻璃管中氧化铜的作用是保证有机物完全氧化为二氧化碳和水,c中无水氯化钙吸水,d中碱石灰吸收二氧化碳,e中碱石灰是防止空气中的CO2与水蒸气被装置d吸收。
【详解】(1)①作用一是为实验提供氧化剂,二是提供气流保证反应产物完全进入装置c、d中,使实验结果更准确;装置e的作用是防止空气中的CO2与水蒸气被装置d吸收,使结果不准确;
②CuO与一氧化碳反应产生二氧化碳,若无CuO,不完全燃烧产生的一氧化碳可能导致测得氧的质量分数偏高。
(2)①水杨酸分子内所含官能团是羧基和羟基;
②为进一步测定水杨酸的晶体结构,通常使用的仪器是X射线衍射仪;水杨酸晶体中含有的化学键类型有极性共价键(如O-H、C-O等)和非极性共价键(如苯中的碳碳键);
③对羟基苯甲酸的沸点高于水杨酸的原因是对羟基苯甲酸形成分子间氢键,水杨酸形成分子内氢键。
19.(1) 萃取和分液 AC
(2)D
(3) 74 醚 6
【详解】(1)青蒿素易溶于乙醚,用乙醚从青蒿中提取青蒿素的实验操作名称是萃取和分液;所用玻璃仪器有分液漏斗和烧杯,故选AC;
(2)A.分子中含有C、H、O三种元素,电负性最大的是O元素,A正确;
B.分子中形成四个共价单键的碳原子是杂化,形成碳氧双键的碳原子是杂化,B正确;
C.连有四个不同基团的碳原子形象地称为手性碳原子,青蒿素分子中含有7个手性碳原子(如图),C正确;
D.该有机物分子式为C15H22O5, 不饱和度为,苯环的不饱和度为4,则该有机物的同分异构体中可含有芳香族化合物,D错误;
故选D;
(3)①由质谱图可知Mr(A)=74,A分子中N(C)=≈4、N(H)= ≈10,则分子中N(O)==1,则A的实验式为C4H10O;
②由质谱图可知,A相对分子质量为74,A的实验式为C4H10O,则分子式也是C4H10O;
③根据图2,A的分子中有对称的-CH2-,有对称的-CH3,有C-O-C,应该属于醚类;由图2可知,其含有两种等效氢,数目比为3:2,故其结构简式为CH3CH2OCH2CH3;
④A的同分异构体还有CH3OCH2CH2CH3、 (CH3)2CHOCH3、CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(OH)CH3、(CH3)2CHCH2OH、,共6种;其中核磁共振氢谱显示2组峰,且峰面积之比为的同分异构体结构简式为。
答案第8页,共8页
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2025-2026学年度下学期高二化学周测卷(提升版)
· 命题范围:人教选择性必修3第1章
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Si 28 Cl 35.5
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.【新考法】检测领域的“四大天王”,分别为色谱、光谱、质谱、波谱。下列有关说法错误的是
A.色谱可以用于有机物分离、提纯
B.红外光谱可推测有机物中官能团类别
C.光谱仪可以捕获电子跃迁时产生的发射光谱或吸收光谱
D.质谱法测得某有机物相对分子质量为78,其分子式一定为
2..【新考法】下列有机物按碳的骨架分类,其中与其他三种有机物不属于同一类别的是
A. B.
C. D.
3.某有机化合物的结构简式如下图,其所含官能团的种类有
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
4..【新考法】苯甲酸样品中混有泥沙和少量,提纯苯甲酸的过程如下。操作不正确的是
A.加水加热 B.趁热过滤 C.冷却结晶 D.萃取分液
5.【新情景】酯化反应在食品、日化、医药、材料、能源等多个领域均有至关重要的应用。乙醇与乙酸可以发生酯化反应。下列说法正确的是
A.乙酸和乙醇都含有羟基,羟基的电子式:
B.乙酸的球棍模型:
C.水的模型:
D.乙醇的红外光谱图如下:
6.图1为有机化合物Q的质谱图,图2为其核磁共振氢谱图。则Q的结构简式为
A. B. C.HCOOH D.
7.我国屠呦呦等科学家使用乙醚从中药中提取并用柱色谱分离得到抗疟有效成分青蒿素。青蒿素为无色针状晶体,在乙醇、乙醚、石油醚中可溶解,在水中几乎不溶。实验室模拟操作流程如下:
已知:步骤③为柱色谱分离。以上实验步骤中不需要用到的装置是
A. B.
C. D.
8..【新情景】咖啡中含有兴奋剂咖啡因,具有提升注意力、提神作用。经元素分析测定,咖啡因中各元素的质量分数分别为碳49.5%、氢5.2%、氮28.9%、氧16.4%,其质谱图如下。则咖啡因的实验式为
A. B. C. D.
9.【新情景】精油被誉为西方的中草药,其护肤和调养的功效非常显著。如图是工业常用的精油提取方法,下列说法正确的是
A.该提取方法原理为重结晶 B.丙部分利用水与精油的密度差异进行了分离
C.提取过程中采用了水浴加热 D.在实验室中乙部分不可以用蛇形冷凝管代替
10.【新情景】核磁共振氢谱图中,化学位移δ的值随着氢核周围电子云密度的减小而增大,规定Si(CH3)4中H的δ为0,已知CH4中H的δ为0.23,CH3COOCH2CH3中b氢原子的δ为3.80(如图),下列说法错误的是
A.CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3的核磁共振氢谱图不同
B.Si的电负性小于H,所以Si(CH3)4中H电子云密度小于CH4中H的电子云密度
C.CH4和CH3COOCH2CH3的混合物核磁共振氢谱图中有4组峰
D.a和c氢原子的δ大小:a>c
11.【传统文化】唐汪大接杏脯是利用传统工艺晾晒做成的蜜饯,酸甜可口,营养丰富。有机物苯甲酸()是蜜饯中常用的食品防腐剂之一。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量NaCl和泥沙)的提纯方案如下。已知苯甲酸溶解度随着温度的升高而增大,且变化较大。提纯方案中操作Ⅱ趁热过滤的目的是
A.除去泥沙,增大NaCl的溶解度
B.除去泥沙和NaCl
C.促使NaCl结晶析出
D.除去泥沙,防止苯甲酸结晶析出
12.【传统文化】《本草纲目》中记载,芹菜有平惊、凉血之功效。科研团队从芹菜籽中提取的丁苯酞(NBP),具有抗脑缺血、抑制神经细胞凋亡等多种生物活性。由化合物X合成丁苯酞的流程如下:
下列说法错误的是
A.X中含有2种含氧官能团 B.X中的所有碳原子共平面
C.丁苯酞的分子式为 D.丁苯酞中含有一个手性碳原子
13.已知:,精细化学品是酸性条件下与反应的主产物,、是反应过程中的过渡态或中间体。的反应过程可表示如图:
下列说法正确的是
A.与丙醛互为同分异构体 B.中采取杂化的碳原子有三个
C.不存在对映异构体 D.溶液的酸性越强,的产率越高
14.【新情景】咖啡因是咖啡中一种生物碱,对人类的健康发挥着积极作用。随着生活水平的日益提高,很多人不喜欢喝速溶咖啡,喜欢自己现磨现冲咖啡。化学老师喜欢的一种冲泡咖啡的过程如图:
(1)放入适量咖啡粉
(2)倒入适量的热水
(3)静置3分钟按压滤网
(4)倒入烧杯中
冲泡咖啡涉及了很多化学知识,下列说法不正确的是
A.咖啡因的一个分子中,采取杂化的原子数为6个
B.将咖啡豆研磨成粉末,主要为了增大咖啡的浸泡面积,冲泡出来的咖啡口感较浓郁
C.咖啡中的咖啡因可通过热水浸泡溶解,与咖啡因能与水形成氢键有关
D.步骤(2)(3)(4)涉及的主要操作等同于固-液萃取和分液
15.某有机物R的质谱图和红外光谱图如图所示。下列说法错误的是
A.R属于醇
B.R可与Na反应,且反应时断裂键
C.通过X射线衍射实验可获得R中化学键的键长、键角等
D.R的核磁共振氢谱图中有三组峰,且峰面积之比为
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16.(14分)有机物M具有特殊香味,其完全燃烧的产物只有和。某化学兴趣小组从粗品中分离提纯有机物M,然后借助李比希法、现代科学仪器测定有机物M的分子组成和结构,具体实验过程如下:
步骤一:确定M的实验式和分子式。
(1)利用李比希法测得4.4 g有机物M完全燃烧后产生CO2 8.8 g和H2O 3.6 g。
①M实验式为_______。
②已知M的密度是同温同压下密度的2倍,则M的分子式为_______。
步骤二:确定M的结构简式。
(2)用核磁共振仪测出M的核磁共振氢谱如图1所示,图中峰面积之比为1:3:1:3;利用红外光谱仪测得M的红外光谱如图2所示。
①M的结构简式为_______。
②M的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,该仪器是_______(填标号)
A.质谱仪 B.元素分析仪 C.红外光谱仪 D.X射线衍射仪
(3)写出M与CH3CH2COOH反应的化学方程式_______。
17.(13分)有机化合物可由葡萄糖发酵得到,在医药和食品领域中有广泛应用,研究有机化合物的分子结构、性质如下:
(1)确定的分子式
经元素分析得到化合物的实验式为,通过______法(填仪器分析方法)可以测得的相对分子质量为90,则A的分子式为______。
(2)确定的分子结构
使用现代分析仪器对的分子结构进行测定,结果如下:
谱图
数据分析结果
红外光谱
含有—COOH、—OH
核磁共振氢谱
峰面积比为1:1:1:3
A的结构简式为______。
(3)研究的结构和性质的关系
①的分子存在两种空间结构,它们具有完全相同的组成和原子排列,却互为镜像,具有不同的光学性质,两种分子的关系为______(填字母)。
a.碳架异构 b.位置异构 c.官能团异构 d.对映异构
②已知:电离常数,,分析数据可知的酸性强于丙酸,请从共价键极性的角度解释原因______。
18.(14分)水杨酸是天然的消炎药,只含碳、氢、氧三种元素,回答下列问题:
(1)确定水杨酸的实验式。
①作用一是为实验提供氧化剂,二是______;装置e的作用是______。
②若无CuO,可能导致测得氧的质量分数______(填“偏高”或“偏低”)。
(2)经质谱法、红外光谱、核磁共振氢谱等确定水杨酸的结构简式为。
①分子内所含官能团的名称为______。
②为进一步测定水杨酸的晶体结构,通常使用的仪器是______;水杨酸晶体中含有的化学键类型有(填标号)______。
a.离子键 b.极性共价键 c.非极性共价键
e.配位键 f.氢键
③对羟基苯甲酸()的沸点高于水杨酸的原因是______。
19.【新情景】(14分)青蒿素是我国科学家屠呦呦从传统中药中发现的治疗疟疾的有机化合物。
(1)用乙醚从青蒿中提取青蒿素的实验操作名称是________,所用玻璃仪器有________(填标号)。
(2)青蒿素分子结构如图所示。有关青蒿素的说法中错误的是________(填标号)。
A.该分子中元素电负性最大的是O元素 B.该分子中碳原子为、杂化
C.一个青蒿素分子中含有7个手性碳原子 D.该有机物的同分异构体中无芳香族化合物
(3)屠呦呦团队发现青蒿素可以用有机溶剂A提取。使用现代分析仪器对有机物A的分子结构进行测定,相关结果如下:
①已知A完全燃烧只生成和,经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是64.86%,氢的质量分数是13.51%,则A的实验式(最简式)是__________。
②根据图1,A的相对分子质量为__________,其分子式为__________。
③根据图2,推测A可能所属的有机物类别为___________,根据以上结果和图3,推测A的结构简式为___________。
④A的同分异构体还有________种(不包括A本身,且不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱显示2组峰,且峰面积之比为的同分异构体结构简式为__________。
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