第42期 研究有机化合物的一般方法-【数理报】2025-2026学年高二化学选择性必修3同步学案（人教版）

高中化学人教（选择性必修3）第41~45期 发理柄 答案详解 2025~2026学年高二化学人教（选择性必修3）第41~45期(2026年4、5月) 第41期2版素养专练参考答案 8.B甲醇分子中的碳原子是饱和碳原子，采取sp杂化， 专练一 1.A2.A3.D4.C5.A 二羟基丙酮分子中有饱和碳原子和不饱和碳原子（一C一）， 专练二 采取sp3和sp2杂化，B错误. 9.C五元环上的4个碳原子均是饱和碳原子，其连接的氢 1.B2.C3.C4.D5.C 专练三 原子化学环境均不相同，故一氯代物有4种，C错误 1.D2.A3.C4.B5.B6.C7.C8.B 10.A该有机化合物除C、H元素外，还含有N、0、F元素， 第41期3版同步测评参考答案 属于烃的衍生物，A正确；分子式为CgHN。O4,B错误；五元环 上有3种不同化学环境的氢原子，一氯代物有3种，C错误；六元 一、选择题 环上的碳原子均采取sp杂化，D错误. 1.C 2.C 二、非选择题 11.(1)C6H06 3.C碳溴键极性较强，在反应中容易发生断裂 4.B③分子中含有苯环，不属于脂环烃，B错误. (2)羟基、酯基 (3)维生素分子中的羟基与水形成氢键 5.B该有机化合物含有氧元素，不属于脂环烃，B错误 (4)蓝色褪去 6.D该有机化合物的分子式为CsH2N20,A错误；含有 12.(1)D N、0元素，不属于烃类物质，B错误；分子中碳原子的杂化轨道 (2)醛基、醚键 类型均为sp2,C错误 CH, 7.C1mol甲分子内含有6molC-C键和4mol (3)H,C一C一CH C一H键，共10mol共价键，A错误；甲的分子式为C,H4,乙的 CH, 分子式为C6H。,丙的分子式为CHg,分子式不同，三者不互为 (4)C18H44 同分异构体，B错误；丙分子中8个氢原子所处的化学环境相 13.(1)C4H203 同，一氯取代产物只有一种，C正确：丙和苯乙烯的分子式均为 (2)碳碳双键、羟基 CHg,结构不同，互为同分异构体，D错误。 (3)CD 高中化学人教（选择性必修3）第41~45期 (4)17 该有机物X分子内各元素原子的个数比为N(C):N(H): 解析：(4)根据白藜芦醇同分异构体的特点：①碳的骨架 N(0)-64869%:13.51%:1-64.86%-13.51%=4:10:1,则 12.011.008 16.00 和官能团种类不变；②两个苯环上都有官能团；③仅改变含氧 有机物X的实验式为C4HoO,分子式也为C4Ho0,根据红外 官能团的位置，则其中一个苯环上只能连接一个酚羟基，另一 光谱图可知，该有机物中含有C一H、C一O,根据核磁共振氢谱 个苯环上连接两个酚羟基.其中一个苯环上连接两个酚羟基的 可知其含2种不同化学环境的氢原子，且峰面积之比为3：2， 种类是6种，另一个苯环上连接一个酚羟基的种类是3种，根 则有机物X的结构简式为CH,CH2OCH,CH,.李比希法是分别 据排列组合，共有6×3=18种，去掉白藜芦醇还有17种符合 用无水氯化钙吸收水，用氢氧化钾浓溶液吸收二氧化碳，A错 条件的同分异构体 误；由质谱图可以判断有机物X的相对分子质量，结合实验式 第42期2版素养专练参考答案 可得出分子式，B错误；由红外光谱可以得出有机物X含有的 专练一 官能团种类和化学键种类，但不能得出数目，C错误. 1.A2.B3.A4.C 6.B该有机化合物分子中氧原子数目小于150×50%。 16 专练二 4.69,氧原子数最多为4个，则该有机化合物的相对分子质量 1.C2.B3.A4.B5.A 专练三 最大为4×16 50% =128,碳、氢相对原子质量最大之和为128× 1.D2.B3.C (1-50%)=64,依据商余法：64÷12=54，则碳原子数最 第42期3版同步测评参考答案 多为5个 一、选择题 7.B无水CaCl2增重的3.6g是水的质量，则5.0gX中 1.C 3.6g×2=0.4mol,K0H浓溶液增重的11.0g是 n(H)=18 g/mol 2.D 二氧化碳的质最，则5.0gX中n(C)=40品=0.25，根 3.C乙酸乙酯和乙酸钠溶液不互溶，可用分液法将其分 据质量守恒，氧元素的质量为5.0g-0.4mol×1g/mol- 离；乙醇和正丁醇互溶，二者的沸点相差较大，可用蒸馏法将其 分离；单质溴易溶于有机溶剂，溴化钠不溶于有机溶剂，可用萃 0.25mol×12gmol=1.6g,则n(0)=16%=0.1mol,则 取法将其分离。 该分子中碳、氢、氧原子的个数之比为0.25：0.4：0.1=5：8：2， 4.B根据阿司匹林的结构简式，含有羧基和酯基两种官 结合X的相对分子质量可知，有机化合物X的分子式为 能团，A错误；布洛芬分子中含有8种不同化学环境的氢原子， CsHsO2. 故核磁共振氢谱图中有8个吸收峰，C错误；对乙酰氨基酚的 8.B粗苯甲酸中含有少量NaCl和泥沙，由流程可知，加 相对分子质量为151，质谱图中最大质荷比为151，D错误 水溶解时需保证苯甲酸充分溶解，趁热过滤可防止苯甲酸结晶 5.D根据质谱图可知，有机物X的相对分子质量为74，析出，过滤除去泥沙，滤液含苯甲酸、NaCl,NaCl的溶解度受温 一2 高中化学人教（选择性必修3）第41~45期 度影响不大，苯甲酸的溶解度随温度的升高而增大，则冷却结三种)中碳元素的质量分数为54.5%，氢元素的质量分数为 晶可析出苯甲酸，过滤、洗涤得到苯甲酸，以此来解答.苯甲酸 i 9.1%,则氧元素的质量分数为1-54.5%-9.1%=36.4%，则 在水的溶解度不大，操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙，防止 有机物M中各元素原子的个数比为N(C):N(H):N(O)= 苯甲酸结晶析出，NaCl溶解在水中，无法除去，B错误 54.5%:9.1%:36,4%≈2：4：1，故有机物M的实验式为 12 1 16 9.D根据质谱图，该有机化合物的相对分子质量为46，A C2H,0. 错误；2.3g该有机化合物中n(H)=2n(H20)= 2.7g 18 g/mol ②M的密度是同温同压下二氧化碳密度的2倍，即有机 2=0.15ol×2=0.3ml,n(C)=n(C0,）=4g/mo 4.4g 物M的相对分子质量为44×2=88，有机物M的实验式为 C2H,0,则M的分子式为C4Hg02 0.1m0l,所以n(0)=2.3-12-0.3)s=0.05m0l,n(C): 16 g/mol (3)有机物M的分子式为C4HO2,由核磁共振氢谱图和 n(H):n(0)=0.1:0.3:0.05=2:6:1,最简式为C2H。0,相对 红外光谱图可知，M中有4种不同化学环境的H原子，4种H 分子质量为46，则分子式为C2H。0,根据核磁共振氢谱，该分 原子数之比为1：3：1：3，并且含有0一H、C-H和C=0,则结 子为CHCH,OH.乙醇能与水互溶，不能提取碘水中的碘，B错 构中含两个一CH,有机物M的结构简式为 误；分子中含有一OH,能形成分子间氢键，C错误；该有机化合 0H0 HH H,CCHC CH,键线式为 ,官能团的名称为羟基 物的结构式为H一C一C一0一H,1mol该有机化合物分子含 OH HH 和（酮）羰基. 有的σ键数目为8NA,D正确， 第43期3、4版综合质量检测参考答案 二、非选择题 一、选择题 10.(1)C 1.A (2)D 2.B (3)A 3.A (4)F (5)B 4.D 的分子式为C,H0 的分子式为 11.(1)蒸馏烧瓶仪器yd (2)①C2H40 CHo0,《 〉一CH0的分子式为C,H0, C00H的分 ②88C4Hg02 CH3 (3)羟基、（酮）羰基 子式为C,H02,I 的分子式为C,H0,与 结构 OH OH 解析：(2)①有机物M(只含C、H、O三种元素中的两种或不同，互为同分异构体. 一3 高中化学人教（选择性必修3）第41~45期 5.B 分子中含有5种不同化学环境的氢原子， 难溶性杂质，第二次过滤除去的是易溶于水的苯甲酸钠杂质， D错误. A不符合题意： 分子中含有3种不同化学环境的氢原 12.A原子核外电子从基态跃迁至激发态时吸收能量， 子，B符合题意： 分子中含有4种不同化学环境的氢 光谱图显示吸收的暗线，A正确；质谱图中质荷比最大值为相 对分子质量，CHCH0的相对分子质量为44，但该质谱图显示 原子，C不符合题意； 分子中含有2种不同化学环境 质荷比最大为60，B错误；该红外光谱图显示有0一H,而 的氢原子，D不符合题意. CH,OCH没有O一H,C错误；核磁共振氢谱显示不同化学环 6.D该流程中没有用到蒸馏原理，D错误。 境的氢原子，有几组峰就有几种不同化学环境的氢原子， 7.C根据所给结构简式可知，叶蝉散的分子式是 CHC0OCH,有2种不同化学环境的原子，而图中显示只有一 Cu His NO2,A错误；由叶蝉散的分子结构可知，叶蝉散中不含 个峰，D错误 有一COOH,B错误；由叶蝉散的结构简式可知，叶蝉散分子中 13.C步骤③是蒸发操作，应使用蒸发皿，C错误 含有8种不同化学环境的氢原子，则叶蝉散的核磁共振氢谱有 14.C无水CaCL2增重7.2g,说明燃烧生成的H20是 8组吸收峰，C正确；两者属于不同物质，D错误。 8.C乙酰苯胺和氯化钠可以溶于水中，不会出现分层， 7.2gn(d=82x2=0.8ml,m(D=0.80g,K0H浓 故不能通过分液分离，A错误；乙酰苯胺可以溶于乙醇中，故乙 溶液增重22.0g,说明生成的C02是22.0g,n(C02)= 酰苯胺和乙醇不能通过过滤分离，B错误；乙酰苯胺在水中的 22.0g=0.5mml,m(C)=6.0g,根据质量守恒，m(0)= 44 g/mol 溶解度随温度变化较大，而氯化钠的溶解度随温度变化较小， 10.0g-0.80g-6.0g=3.2g,n(0)=0.2mol,则该分子中 故可采用重结晶法提纯乙酰苯胺，C正确；乙酰苯胺在乙醇中 碳、氢、氧原子的个数比是0.5mol:0.8mol:0.2mol=5:8:2, 溶解度大，不能通过重结晶法提纯分离，D错误 则有机物X的实验式是CHO2,由质谱图可知，有机物X的 9.D与金属钠反应时二者均断裂氢氧键，断裂的化学键 相对分子质量是100，则X的分子式是CHO2,A错误，B错 相同，D错误 误；有机物X中含有醛基，核磁共振氢谱图上有2组吸收峰，则 10.D色谱法也是分离、提纯有机化合物的重要方法之 分子中含有两种不同化学环境的氢原子，又因为分子式是 一，A错误；正戊烷（沸点36℃）和正己烷（沸点69℃）溶解性 C,H02,且两种氢原子之比是3：1，所以有机物X的结构简式 类似，沸点相差明显，可采用蒸馏的方法分离二者，B错误；某 为(CH3)2C(CHO)2,C正确：有机物X中含有两个醛基，还有 有机化合物的相对分子质量为58，则其分子式可能为CH。0, 3个碳原子，符合条件的同分异构体有CH,CH,CH(CO)2、 也可能为C4Ho或C2H202等，C错误；某烃完全燃烧生成CO2 CHCH(CHO)CH,CHO、CH2(CH2 CHO)23种，D错误 和H20的物质的量之比为2：3，则N(C):N(H)=2:6,实验式 15.B10g沉淀应为CaC03,n(C02）=n(CaC03)= 为CH,D正确 10g 11.D重结晶过程中有两次过滤，第一次过滤除去的是100g/mol =0.1mol,根据反应： 4 高中化学人教（选择性必修3）第41~45期 C02+Ca(0H)2=CaC0↓+H,0滤液减少量 解析：I.由题给流程可知，向干燥、破碎后的黄花蒿中加 1 mol 100g 56g 入乙醚作萃取剂浸取青蒿素，过滤得到浸出液和残渣；浸出液 0.1 mol 10g 5.6g 经蒸馏得到乙醚和青蒿素粗品；加入95%的乙醇溶解粗品，经 称量滤液时，其质量只比原石灰水减少2.9g,则生成水的质 浓缩、结晶、过滤得到青蒿素精品. 2.7g 量应为5.6g-2.9g=2.7g则n(H）=2m(H,0）=18ya×2= (4)由有机物研究的一般步骤和方法可知，利用黄花蒿茎 叶研究青蒿素结构的基本步骤为分离、提纯→元素分析确定实 0.3mol,该有机化合物中n(C):n(H)=1:3,只有C2H0H 验式→测定相对分子质量确定分子式→波谱分析确定结构式， 符合 A正确；用X射线衍射能测定青蒿素分子的空间结构，B正确； 二、非选择题 用元素分析仪可以确定青蒿素中是否含有C、H、0等元素，C 16.(1)C,Hg碳氯键 正确；可用质谱法确定青蒿素分子的相对分子质量，通过红外 (2)c 光谱分析才能确定青蒿素分子中含有何种官能团的信息，D (3)5 错误. (4)sp2、5p3 Ⅱ.(7)由图可知，该有机物分子中含有2种不同化学环 (5)C(苯甲醇)分子间能形成氢键，D(苯甲醛)分子间不 境的氢原子，CH,CH,Br含有2种不同化学环境的氢原子，其余 能形成氢键 均含有3种不同化学环境的氢原子，故选A. (6)d 17.(1)羧基、碳碳双键 第44期2版素养专练参考答案 (2)11:3 专练一 (3)b 1.C2.D3.A4.C5.B6.B (4)sp2 专练二 (5)富马酸可以形成分子间氢键，马来酸可以形成分子内 1.D2.D3.B4.D5.A 氢键 6.(1)6 18.I.(1)c (2)CH CH2 CH(CH2CH3)2 (2)浸取青蒿素 (3)(CH3 )2 CHC(CH3 )(C2 Hs)CH,CH3 (3)蒸馏B (4)3,3,4-三甲基己烷 (4)ABC (5)2,2,6-三甲基-4-乙基辛烷 (5)醚键、酯基sp2、sp3 第44期3版同步测评参考答案 Ⅱ.(6)Cs Hu NO23 一、选择题 (7)A 1.c -5 高中化学人教（选择性必修3）第41~45期 2.D根据烷烃的命名原则，对该烷烃的结构简式编号为 氢原子：一CH、一CH2一，一氯代物有2种（如上图），故二氯取 HC CH CH,一C一CH一C山，CH,一CH,,则正确的名称为3,3,4- 代时，可以固定①号氯原子，移动另一个氯原子，位置有3种： 4 2CH2 固定②号氯原子，另一个氯原子的位置也有3种，共6种，B错 CH 误、D正确；由金刚烷的键线式可知，分子内由C原子构成的最 三甲基庚烷，故D错误. 小的环上有6个C原子，这种环有4个，C正确。 3.D 9.B完全燃烧1.00g某脂肪烃，生成3.08gC02和 4.B 1.44gH0,质谱法测得其相对分子质量为100，则该脂肪烃的 5.A 6.D2-甲基-2-乙基丙烷，选取的主链不是最长的， 物质的量为0.01m0l,二氧化碳的物质的量是4品= 正确命名为2,2-二甲基丁烷，有3种不同化学环境的氢原 0.07m0l,水的物质的量是女44g=0.08ml,由C,H原子守 18 g/mol 子，一氯代物有3种，A错误；新戊烷的结构简式为 恒可知，该脂肪烃中C、H原子个数分别为7、16，所以该脂肪烃 CH,C(CH)3,只有一种不同化学环境的氢原子，一氯代物只 的分子式为C,H6,此时C原子已经达到饱和，属于烷烃，以此 有1种，B错误；2,2,3-三甲基戊烷的结构简式为 解答.该脂肪烃的同分异构体中，支链越多，沸点越低，C,H6的 CH,C(CH,)2CH(CH)CH,CH,有5种不同化学环境的氢原 同分异构体中支链最多的为<，系统命名为2,2,3-三甲 子，一氯代物有5种，C错误：2,3-二甲基-4-乙基己烷的结 基丁烷，B错误. 构简式为CHCH(CH,)CH(CH)CH(CHCH)2,有7种不同 二、非选择题 化学环境的氢原子，一氯代物有7种，D正确。 10.(1)C6H4 7.CX、Y都属于烷烃，分子组成上相差1个CH,因此 (2)CgHg 1 二者互为同系物，A正确；X、Y互为同系物，Y的相对分子质 (3)A 量大，分子间作用力强，沸点高，B正确：根据产物X的结构简 (4)2,4-二甲基己烷同系物7 式可知，主链上有4个碳原子，2号碳上连有1个甲基，用系统 CH, 命名法对其命名为2-甲基丁烷，C错误；由X、Y的结构简式 (5)①C,H,-CHCH, 可知，二者均有4种不同化学环境的氢原子，所以二者的一氯 CH2一CH一CH2一CH 代物均有4种，D正确， CH, 8.B由金刚烷的结构可知，含4个 ① ②CH,一C-CH-CH,一CH一CH, ② CH,CH2 CH3 ② CH,6个一CH2一，则分子式为CoH6, CH, ①D (6)①C4H0 A正确；金刚烷中有两种不同化学环境的 ②CH 6 高中化学人教（选择性必修3）第41~45期 解析：(1)设该烷烃的分子式为C.H+2,由同温、同压下 专练二 其蒸气的密度是H2的43倍可知，该烷烃的相对分子质量为 1.D2.C3.C4.B5.D 86,14n+2=86,解得n=6,则其分子式为C6H4: 专练三 (2)立方烷的分子式为CH,结构高度对称，一氯代物有 1.B2.C3.B 1种 专练四 (3)结构相似的烷烃的碳原子个数越多，相对分子质量越 1.D2.B3.B4.C 大，分子间作用力越大，沸点越高，分子式相同的同分异构体 第45期3版同步测评参考答案 中，支链数目越多，分子间作用力越小，熔、沸点越低，则沸点由 一、选择题 高到低的顺序为②④①③，故选A. 1.A (6)①1molC,H,完全燃烧时的耗氧量为(x+子）mol, 2.A 3.B该烃与Br2按物质的量之比为1：1加成时，可以有 由各烃的分子式中C、H原子个数可知，相同物质的量的各烃 1,2-加成生成3种产物，还有共轭双键的1,4-加成，生成2 中，C4H。的耗氧量最大； 种产物，共有5种产物，B正确. ②等质量的各烃中，氢元素的质量分数越大，消耗氧气越 4.B 多，四种烃中CH中氢元素的质量分数最大，消耗氧气最多. 5.C柠檬烯不是共轭二烯烃，不能发生1,4-加成，C 11.(1)不合理氯气可与水反应生成HCl,加人AgNO 错误。 溶液也会产生白色沉淀 6.Ca、b、c分子中都含有碳碳双键，故都能与溴发生加 (2)10 (3)实验②测得的pH比实验①测得的pH低，说明除了氯 成反应，都能使溴的CCL4溶液褪色，C正确。 气溶于水生成HC1外还有别的反应也生成HCI 7.C二苯乙烯分子式为C4H2,A错误；苯环上的12个 (4)22.4 原子共平面，双键连接的碳原子可以共平面，故二苯乙烯所有 解析：(4)根据甲烷和氯气反应的原理，每1mol氯气参加 原子可能共平面，B错误；二苯乙烯分子中苯环上的氢原子能 反应生成1mol氯化氢，测得溶液pH=1.00,则试管中原有氯 发生取代反应，苯环能发生加成反应，碳碳双键能发生氧化反 气为0.1mol/L×10-2L=0.001mol,在标准状况下的体积为 应、加成反应和加聚反应，C正确；1mol二苯乙烯在一定条件 0.001mol×22.4L/mol=2.24×10-2L=22.4mL. 下与足量H2反应，2mol苯环能与6mol氢气加成，1mol碳碳 第45期2版素养专练参考答案 双键能与1mol氢气加成，则最多消耗7molH2,D错误， 专练 8.A异丙苯是苯的同系物，与苯环相连的碳原子上有氢 1.C2.B 原子，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，A错误；苯的同系物发生硝 一7 高中化学人教（选择性必修3）第41~45期 化反应的条件需要浓硫酸并加热，B正确；异丙烯苯变为异丙 CH 苯是碳碳双键加成的结果，异丙苯生成三硝基异丙苯是苯环上 解析：(3)由结构简式可知 CH-CH- 分子 2,4,6位的氢原子被一NO2取代的结果，C正确；根据三硝基异 中含有的碳碳双键能与溴水发生加成反应，则1mol分子最多 丙苯的结构简式可以判断其分子式是C,H,NO。,D正确 能消耗2 mol Br2. 9.C根据结构简式确定a的分子式为CoHo0,A错误； CH CH-CH- 萘不符合苯的同系物的特点，两者不互为同系物，B错误；萘的 (4)由结构简式可知 分子中含有 结构对称，分子中有两种不同化学环境的氢原子，故萘的一氯 的碳碳双键和苯环一定条件下都能与氢气发生加成反应，则 1mol该有机化合物与足量H,发生加成反应时，最多能消耗 代物有两种： 二氯代物有10种，如图： 5mol氢气，反应所得产物的结构简式为 CH ,C正确；b中有4个碳原子为饱和 CH,CH 12.(1)环辛烷 碳原子，这四个碳原子具有甲烷的结构特点，所以分子中所有 (2)CaC2+2H0一CH=CH↑+Ca(0H)2 碳原子不可能共平面，D错误 (3) CH,一C=C-C=C一CH, (或 10.A乙炔中混有的H,S气体能被Br2氧化，从而使Br2 HC=C一CH2一CH2一C=CH、HC=C一C=C一CH2CH,等) 的CCL溶液褪色，干扰了乙炔性质的检验，所以用Br,的CC (4)加成反应CH2=C一CH=CH2 溶液验证乙炔的性质时，需要用硫酸铜溶液洗气，A错误；酸性 CI KMnO,溶液能氧化乙炔，所以酸性KMnO,溶液褪色，说明乙 (5)HCN CH,=CHCN 炔具有还原性，B正确；电石与水反应非常剧烈，故可逐滴加人 饱和食盐水代替水作反应试剂，从而控制生成乙炔的速率，C 正确；乙炔燃烧的现象是火焰明亮并伴有浓烈的黑烟，D正确 二、非选择题 11.(1)CsH1g碳碳双键 (2)4 (3)2 CH3 (4)5 (5)C 8素养·拓展 数理招 原子的个数分别为x、y、,即设出有机化合物的分子式.如有机化合物中 有机化合物分子式的 含有C、H,0元素的时候可以假设该有机化合物的分子式为C,H,0,根 据题设条件列方程组解得x、y、云，即可求出该有机化合物的分子式（当 D D 确定方法宣 z=0时，该有机化合物不含氧元素). 【小结】有机化合物元素组成的测定方法 四川汪勇 碳、氢元素质量 在氧气流 测产生C02和 1.确定元素的组成 分数的测定 中充分燃烧 H0的质量 一般来说，有机化合物完全燃烧后，各元素对应的产物为C一→C02， H一→H,0.若有机化合物完全燃烧后的产物只有C02和H,0,则其组成的 氨元素质量 在CO,气流中与Cu0反应 测产生N2的 分数的测定 元素可能为C、H或C、H、0.欲判断该有机化合物是否含有氧元素，首先应 体积 求出产物中C02中的碳元素质量及H,0中的氢元素的质量，然后将这两种 卤素质量分与发烟硝酸、硝酸银反应 测卤化银 确定有机化合物的实验 元素的质量相加，再和原有机化合物的质量进行比较，若相等，则原有机化 数的测定 将卤素原子转变为卤化银沉淀 的质量 合物中不含氧元素，若不相等则原有机化合物中必定含有氧元素 2.确定分子式 氧元素质量 100%与其他元素的质量分数之和的差 值若为零，说明不含氧元素；若不为 在确定有机化合物的组成元素之后，接下来根据题目条件来最终确 分数的测定 零，差值一般为氧元素的质量分数 定这几种元素构成的物质的分子式 题型示例 方法一实验式法（即最简式法） 例.6.2g某有机化合物A完全燃烧后，生成8.8gC02和5.4g 根据有机化合物的分子式为最简式的整数倍，利用其相对分子质量 H,0,并测得该有机化合物的蒸气与H2的相对密度是31，求该有机化合 及求得的最简式便可确定其分子式 物的分子式 如烃的最简式求法为：N(C):N(H)=W(C)或m(C): 12 解析折：a(0)-品×12yal-24g o()或m(D=a:6,则该烃的实验式为C,H,已知相对分子质量为M, 5.4g×1gm0l=0.6g m(H)=2×18g/mol 设其分子式为(C,H,).,解得n=12a+6 M m(C)+m(H)=2.4g+0.6g=3g<6.2g 所以有机化合物A中含有0元素，且m(0)=6.2g-3g=3.2g 方法二单位物质的量法 因为M(A)=31×2g/mol=62g/mol,故1molA中各元素原子的物 确定有机化合物的元素组成后，直接求出1mol该有机化合物中各 质的量分别为： 元素原子的物质的量，即可推算出分子式.若给出一定条件下该有机化合 2.4g 62 g =2 mol 物气体的密度（或相对密度）及各元素的质量分数，则求解分子式的基本 (C)=12g/mol×6.2g 途径为：密度（或相对密度）→M一→1mol有机化合物气体中各元素原子的 n(H)）=0.6g×62g=6m0l 1 g/mol6.2 g 物质的量→分子式 3.2g 方法三列方程组法 62g=2m0l n(0)=16g/mo×6.2g 若已知有机化合物的元素组成，则可直接设1个分子中所含各元素 则该有机化合物的分子式为C,H,0, 1.核磁共振氢谱('H-NMR) (1)原理：有机化合物分子中的氢原子核所 处的化学环境（即其附近的基团）不同，表现出 测定有机化合物结构的方法 的核磁性就不同，代表核磁性特征的峰在核磁 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 共振氢谱图中横坐标的位置（化学位移，符号为 δ)也就不同. @安徽郭书杰 (2)在核磁共振氢谱中，特征峰的个数就是 有哪些基团 (2)质荷（四）：指分子离子、碎片离子的 (3)乙酸乙酯和二乙醚的红外光谱分析 有机化合物分子中不同化学环境的氢原子的种 相对质量与其电荷的比值.质谱图中，质荷比的 类；特征峰的面积之比就是不同化学环境的氢 乙酸乙酯(CH,C00C2H5) 二乙(CH3CH20CH2CH3)》 最大值就表示样品分子的相对分子质量。 原子的个数比 (3)乙醇和二甲醚的质谱图分析 (3)乙醇和二甲醚的核磁共振氢谱分析 乙醇(CH3CH2OH) 二甲醚(CHOCH3) 、对称CH -CH 45 000 2000 L000 4000 2000 乙醇质谱图 波数 波数c 核磁 01 共振 结含有C=0、C一0-C、 含有C一0一C、对称甲基 6 氢谱 质 论不对称一CH等基团 等基团 氢原子类型有3种，不同 3.质谱法 结论类型的氢原子的个数之 氢原子类型只有1种 (1)原理：用高能电子束轰击有机化合物分 二甲醚质谱图 50 比为3：2：1 子，使之分离成带电的“碎片”，不同的带电“碎 124l618 31 2.红外光谱法 片”的质量(m)和所带电荷(z)的比值不同，就 质荷比 (1)原理：利用有机化合物分子中不同基团 会在不同的”处出现对应的特征峰.可根据特 在红外光辐射的特征吸收频率不同，在红外光 二者相对分子质量相同，在质谱图上的最大 谱图中吸收峰将处于不同的位置. 征峰与碎片离子的结构对应关系分析有机化合 结论 质荷比相同，但质谱图不完全相同，可用于区 分二者 (3)应用：初步判断该有机化合物分子中具物的结构. 本版责任编辑：赵文佳 报纸编辑质量反馈电话： °数理极 2026年5月4日·星期 高中化学 0351-5271268 报纸发行质量反馈电话： 42期总第1190期 人教 0351-5271248 选择性必修3 2025-2026学年 山西师范大学主管山西师大教育科技传媒集团主办数理报社编辑出版 社长：徐文伟 国内统一连续出版物号：CN14-0707/(F) 邮发代号：21-355 高二化学人教版 相对密度(20℃》 熔点 沸点 溶解性 编辑计划 课前得学案之 A 0.7893 -117.3℃78.5℃ 与水以任意比混溶 《选择性必修3》 B 0.7137 -116.6℃34.5℃ 不溶于水 2026年4月 研究有机化合物的一般方法 若要除去A中混有的少量B,应采用的方法是 第41期第一章 有机 山西徐江 A.蒸馏 B.萃取 知识点1·· C.重结晶 D.加水充分振荡，分液 化合物的结构特，点 2.把碘从碘的四氯化碳溶液里分离出来，有下列操作步骤：①静置后 分液；②把碘的四氯化碳溶液倒入分液漏斗：③加入浓氢氧化钠溶液再充 2026年5月 有机化合物的分离与提纯0 提纯含杂质的有机化合物的基本方法是利用有机化合物与杂质 分振荡；④得固态碘；⑤静置后过滤；⑥在水层加人45%的硫酸溶液得悬 第42期研究有机化合 的差异将它们分离.在有机化学中常用的分离方法有蒸馏、萃取 浊液.正确的操作顺序是 物的一般方法 和重结晶等 A.①②③⑤6④ B.⑥⑤④③②① 1.蒸馏 C.②3①65④ D.⑥5④③①② 第43期第一章复习与 当 (填状态)有机化合物中含有少量杂质，而且该有机化合 知识点2 测试 物热稳定性较高，与杂质的 相差较大时，可用蒸馏法提纯.实验 有机化合物的实验式和分子式的确定 第44期第二章烷烃 装置及注意事项如下： 1.确定实验式 实验装置 实验注意事项 45期烯烃、炔烃芳 元素的定性、定量分析是用 测定有机化合物的元素组成，以 ①蒸馏烧瓶里盛液体的用量不超过蒸 及各元素的质量分数. 香烃 馏烧瓶容积的 一，不少于 元素定量分析的原理一般是将一定量的有机化合物 ,转化 2026年6月 ②加入沸石或碎瓷片，防止 为简单的无机化合物，并进行定量测定.通过无机化合物的质量推算出该 有机化合物所含各元素的 ,然后计算出该有机化合物分子内各 第46期第二章复习与 ③温度计水银球应与蒸馏烧瓶的 元素原子的 ,最终确定其 测试 ④冷凝水应 进入 有机化合物的元素定量分析最早是由德国化学家 提出的。 流出； 他用Cu0作催化剂，将一定量仅含C、H、0元素的有机化合物氧化，生成 第47期 阶段测试卷 ⑤实验开始时，先通冷凝水，后加热； 的 用KOH溶液吸收，生成的 用无水CaCL,吸收.根据 （第一、第二章) 实验结束时，先停止加热，后停止通冷 吸收剂在吸收前后的质量差得出C元素和H元素的质量，剩余的就是 凝水 的质量，据此可以得到有机化合物的实验式 第48期第三章卤代烃 2.萃取 2.确定分子式 第49期醇、酚、醛、酮 萃取包括液-液萃取和固-液萃取.液-液萃取是利用待分离组分在两 元素定量分析只能确定有机化合物分子中各组分原子的最简整数 的溶剂中的 不同，将其从一种溶剂转移到另一种溶剂 第50期羧酸羧酸衍 比，得到实验式.要确定它的分子式，还必须知道其」 的过程萃取用的溶剂称为 .将萃取后的两层液体分开的操作叫做 法是快速、精确测定相对分子质量的重要方法 生物 ,此操作常要使用的仪器是 固-液萃取是用溶剂从固体 局小试牛刀 2026年7月 物质中溶解出待分离组分的过程， 3.有机物X是某抗癌药物的一种有效成分，经测定该有机物中只含 以CCl,萃取碘水中的碘为例，萃取过程如下： C、H,0三种元素，其中碳元素的质量分数为60%，氢元素的质量分数为 第51期有机合成 13.33%,0.2mol该有机物的质量为12g,则X的分子式为 第52期第三章复习与 知识点3· 测试 有机化合物分子结构的确定 第53期 第四、五章 确定比较复杂的有机化合物的分子结构，仅靠质谱法难以完成，需要 注意：(1)分液时应打开分液漏斗上口的玻璃塞或使玻璃塞上的凹 糖类、蛋白质、核酸 合 借助红外光谱、核磁共振氢谱和X射线衍射等分析 槽和漏斗口上的小孔对齐 分析有机化合物的红外光谱图，可获得 成高分子的基本方法 (2)下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出 的信息.由核磁共振氢谱图，可获得 3.重结晶 高分子材料 的信息.由X射线衍射图，可获得 重结晶是提纯 (填状态)有机化合物常用的方法，是利用被 信息 54期阶段测试卷 提纯物质与杂质在同一溶剂中的 不同而将杂质除去 日小试牛刀 第三、四、五章) 关于重结晶有以下要求： (1)重结晶选择溶剂的要求： 4.为测定某有机化合物A的组成，进行如 2026年8月 ①杂质在所选溶剂中溶解度 ,易于除去 下实验： 对丰度 ②被提纯的有机化合物在所选溶剂中的溶解度受 的影响较 (1)将该有机化合物A置于氧气流中充分 第55期期末综合测试 大：该有机化合物在热溶液中的溶解度 在冷溶液中的溶解度 燃烧，实验测得生成5.4gH0和8.8gC02 第56期期末综合复习 ,冷却后易于结晶析出 消耗氧气6.72L(标准状况下)，则该物质中 C、H,0元素的原子个数比是 质荷比 与测试二 (2)重结晶实验操作步骤 (2)用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量，得到如上图所示 ① :② ③ 的质谱图，则其相对分子质量为 ,该物质的分子式是 日小试牛刀 1.已知两种有机化合物A和B可以互溶，有关性质如下表： (参考答案见本期2版) 素养专练 数理极 口专练一：有机化合物的分离与提纯 A.7×(1-u%) B号x(1-a%) c石x1-) D名×1-a%) 1.下列物质提纯或分离所采用的方法最合适的是 A.用萃取法提取青蒿液中的青蒿素 :4.有机化合物A完全燃烧只生成C02和H0,将12g该有机化合物完全燃 B.用蒸馏法分离苯和水 烧，所得的产物依次通过足量浓硫酸和足量碱石灰，浓硫酸增重14.4g,碱 C.用萃取法除去工业乙醇中的甲醇 石灰增重26.4g,该有机化合物的分子式是 D.用过滤法分离二氯甲烷和三氯甲烷 A.CaHo B.CHgO C.C,H.O D.C,H40, 2.重结晶法提纯苯甲酸，不需要用到的仪器是 5.1924年，我国药物学家发现麻黄碱有平喘作用，于是从中药麻黄中提取麻 黄碱作为平喘药，这项成果一度风靡世界.1ml麻黄碱完全燃烧，可得到 440gC0,和135gH,0,同时测得麻黄碱的实验式为CHN0,则麻黄减的 分子式为 A.CHIsNO B.CHsNO C.C2oH30NO D.CioHNO A 专练三：有机化合物分子结构的确定父 3.利用如右图装置可达到实验目的的是 A.用四氯化碳提纯碘水中的碘 1.化学分析的手段通常有定性分析、定量分析、仪器分析等.现代化学中仪器 B.除去NaCl中的泥沙 分析是研究物质结构的基本方法和实验手段.下列说法正确的是() C.除去铜粉中的锌粉 A.X射线衍射技术不能用于有机化合物晶体结构的测定 D.除去C0,中的CO B.分析有机化合物的红外光谱图，可获得分子中所含化学键或官能团的个 4.实验室可通过蒸馏石油得到多种沸点范围不同的 数信息 馏分，装置如右图所示.下列说法不正确的是 C.核磁共振氢谱能准确测定有机化合物中氢原子的个数 D.质谱法是快速、精确确定相对分子质量的重要方法 A.沸点较低的汽油比沸点较高的柴油先馏出 2.某物质的红外光谱图如下图所示，其结构可能为下列选项中的 石油 透过率% B.蒸馏烧瓶中放入碎瓷片可防止蒸馏时发生暴沸 碎瓷月 C.冷凝管中的冷凝水应该从a口进b口出 D.温度计水银球的上限和蒸馏烧瓶支管口下沿 相平 口专练二：有机化合物实验式和分子式的确定 波长/cm A. -COOH B. -COOCH,CH 1.下列实验式中，没有相对分子质量就可以确定分子式的是 -COCH, D. -COCHCH, ①CH②CH③CH2④C,H⑤CH,Cl A.①② B.③④⑤ C.①④⑤ D.①③④ OH 2.6.0g相对分子质量为60的有机化合物，在足量氧气中完全燃烧，生成 3.下列有机化合物中，核磁共振氢谱只出现两组峰，且峰面积之比是3：1的 3.6gH,0和8.8gC0,.下列说法错误的是 ( 是 Br A.该有机化合物的实验式为CH,0 CH B.该有机化合物一定为乙酸 A.H,C- -C1 C.该有机化合物中碳原子数与氢原子数之比为1：2 Br CH D.该有机化合物中一定含有氧元素 CH 3.在由C6H2、CH,0、C,H02组成的混合物中，已知氧元素的质量分数为 C.HC D.Cl α%，则该混合物中氢元素的质量分数为 ( CH CH,⊙数理报社试题研究中心 (参考答案见下期) 本期课前导学案参考答案 有几种不同类型的氢原子及它们的相对数目 二、非选择题 知识点1 键长、键角等分子结构 11.(1)C6H06 物理性质 小试牛刀 (2)羟基、酯基 1.液态沸点 1.A2.C 3.C3H.0 (3)维生素分子中的羟基与水形成氢键 实验注意事项：①号号 ②暴沸 4.2:6:146C,H.0 (4)蓝色褪去 ③支管口平齐④下口上口 第41期2版素养专练参考答案 12.(1)D 2.不互溶溶解性萃取剂分液分液 专练一 (2)醛基、醚键 漏斗 1.A2.A3.D4.C5.A CH 3.固态溶解度 专练二 (1)①很小或很大②温度较大较小N 1.B2.C3.C4.D5.C (3)H;C-C-CH; (2)①加热溶解②趁热过滤③冷却结晶 专练三 CH 知识点2 1.D2.A3.C4.B5.B6.C7.C (4)C1gH44 1.化学方法燃烧质量分数最简整数 8.B 13.(1)C4H20 比实验式李比希C02H0氧元素 第41期3版同步测评参考答案 2.相对分子质量质谱 一、选择题 (2)碳碳双键、羟基 知识点3 1.C2.C3.C4.B5.B (3)CD 分子中所含有的化学键或官能团分子中 6.D7.C8.B9.C10.A (4)17 数理极 素养·测评 下列说法不正确的是 同步测评 A.操作I中依据苯甲酸的溶解度估算加水量 B.操作Ⅱ需要趁热的原因是防止NaCl冷却析出 I C.操作Ⅲ缓慢冷却结晶可减少杂质被包裹 内容涉及：研究有机化合物的一般方法 D.检验操作N产物是否纯净可用硝酸酸化的AgNO3溶液 ○数理报社试题研究中心 :9.将2.3g某有机化合物在氧气中完全燃烧，并使产物依次缓缓通过浓硫 一、选择题（本题包括9小题，每小题只有1个选项符合题意）》 酸、碱石灰，发现两者分别增重2.7g和4.4g,测得其质谱和核磁共振氢谱 1.桂皮中因含有肉桂醛而具有特殊香味，为厨房中常见的调味品.在肉桂醛 如下图所示，核磁共振氢谱中有三组吸收峰，且峰面积之比为1：2：3.下列 研究实验中，下列描述错误的是 ( ) 说法正确的是 A.通过元素分析可测定出各元素的质量分数，从而求得肉桂醛的实验式 31 100 B.通过质谱图可以确定肉桂醛的相对分子质量 80 C.通过核磁共振氢谱可以确定肉桂醛分子中含有的官能团 D.通过X射线衍射可以确定肉桂醛的晶体结构 A0 27 2.材料一：我国明代《本草纲目》中收载药物1892种，其中“烧酒”条目下写 20 道：“自元时始创其法，用浓酒和糟人甑，蒸令气上…其清如水，味极浓烈， 0 0304050质荷比 盖酒露也.” 化学位移6 材料二：《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述：“取砒之法，将生砒就 A.该有机化合物的相对分子质量为31 置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜， B.该有机化合物可用于提取碘水中的碘 平短者次之.” C.该有机化合物分子间不能形成氢键 材料一中的“法”和材料二中的操作方法分别指 D.1mol该有机化合物分子中含σ键的数目为8N A.蒸馏、蒸发B.萃取、蒸馏C.蒸发过滤 D.蒸馏、升华 二、非选择题（本题包括2小题） 3.现有3组混合物：①乙酸乙酯和乙酸钠溶液：②乙醇和正丁醇：③溴化钠和：10.选择下列实验方法分离、提纯物质，将分离、提纯方法的字母填在横线上. 单质溴的水溶液，分离以上各组混合物的正确方法依次是 A.萃取；B.重结晶；C.分液；D.蒸馏：E.过滤：F.洗气. A.分液法、萃取法、蒸馏法 B.萃取法、蒸馏法、分液法 (1)分离水和汽油的混合物： C.分液法、蒸馏法、萃取法 D.蒸馏法、萃取法、分液法 (2)分离四氯化碳（沸点为76.75℃）和甲苯（沸点为110.6℃）的混合 4.布洛芬、阿司匹林、对乙酰氨基酚等解热镇痛药是家中的常备药物.下列关 物： 于这三种药物的说法正确的是 (3)提取碘水中的碘： COOH (4)除去混在乙烷中的乙烯： HOOC HO- (5)从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾： 11.有机物M(只含C、H、0三种元素中的两种或三种)具有令人愉悦的牛奶 香气，主要用于配制奶油、乳品、酸奶和草莓等型香精，是我国批准使用的 布洛芬 对乙酰氨基酚 阿司匹林 香料产品，其沸点为148℃.某化学兴趣小组从粗产品中分离提纯有机物 A.阿司匹林分子中含有三种官能团 M,然后借助李比希法、现代科学仪器等测定有机物M的分子组成和结 B.可以通过红外光谱来区分布洛芬和对乙酰氨基酚 构，具体实验过程如下： C.布洛芬分子的核磁共振氢谱图中有5组吸收峰 步骤一：将粗产品用蒸馏法进行纯化， D.对乙酰氨基酚分子的质谱图中最大质荷比为137 (1)蒸馏装置如图1所示，仪器 5.某有机化合物X经李比希氧化法测得其中含碳、氢元素的质量分数分别为 a的名称是 ,图中虚 64.86%、13.51%,其余为氧元素的质量分数，再通过对样品进行分析，得到 线框内应选用右侧的 如下三张图谱.说法正确的是 (填“仪器x”或“仪器y”),该 质谱 红外光谱 100 核磁共振氢谱 仪器使用时冷水从■ 80 对 (填“a”“b”“c”或“d”). 度 4 会 步骤二：确定有机物M的实验 式和分子式 (2)利用元素分析仪测得有机物M中碳元素的质量分数为54.5%，氢元 10 30 40030数20 100010 素的质量分数为9.1% ①有机物M的实验式为， A.李比希法是分别用KOH浓溶液和浓硫酸吸收生成的CO2和H,0 ②已知有机物M的密度是同温同压下二氧化碳密度的2倍，则有机物M B.由质谱图可以得出有机物X的实验式 的相对分子质量为 ,分子式为 C.由红外光谱图可以得出有机物X含有的官能团种类和数目 步骤三：确定有机物M的结构简式。 D.有机物X的结构简式为CH,CH,OCH,CH (3)用核磁共振仪测出有机物M的核磁共振氢谱如图2所示，图中峰面 6.某有机化合物仅由碳、氢、氧三种元素组成，其相对分子质量小于150，若 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3所示 已知氧元素的质量分数为50%，则分子中碳原子的个数最多为( 20吸收强度 透过率/% A.4 B.5 C.6 D.7 7.有机化合物X的相对分子质量为100，将5.0gX在足量02中充分燃烧， 并将其产物依次通过足量的无水CaCL,和KOH浓溶液，无水CaCl,增重 3.6g,K0H浓溶液增重11.0g.该有机化合物X的分子式为 A.C.HO B.CsHsO2 C.C.H D.C.HO 105 4000 30002000 1600 200 8.苯甲酸是一种常用的食品防腐剂.某实验小组设计粗苯甲酸（含有少量 图2 NaCl和泥沙)的提纯方案如下： 有机物M中官能团的名称为 ,结构简式为 (填键线 粗苯甲酸加水加热落解悬浊液梵热连滤E液冷海结品，过滤洗速笨甲酸 式) (参考答案见下期)