《研究有机化合物的一般步骤和方法》练习 精品获奖

《研究有机化合物的一般步骤和方法》练习一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共60分)1．(2022·山东德州高二检测)下列有关实验原理或操作正确的是()A．①分离CCl4和水B．②洗涤沉淀时，向漏斗中加适量水，搅拌并滤干C．③液体分层，下层呈无色D．④除去氯气中的氯化氢【答案】A【解析】洗涤沉淀时，不能搅拌，以防滤纸破损，B错。C中下层为碘的CCl4溶液，为紫色，C错。D中洗气时应是长管进，短管出，D错。2．(2022·南京高二检测)下列除去杂质(括号内为杂质)的方法正确的是()①乙烷(乙烯)光照条件下通入Cl2，气液分离②乙酸乙酯(乙酸)用饱和碳酸钠溶液洗涤、分液③苯(乙酸)用氢氧化钠溶液洗涤、分液④乙醇(乙酸)加足量生石灰、蒸馏A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④【答案】B【解析】Cl2在光照条件下与乙烷、乙烯均可反应生成液态氯代烃。3．(2022·河北高二检测)将甲、乙两种有机物在常温常压下的混合物分离，已知它们的物理性质如下：物质密度(g/cm3)沸点/℃水溶液溶解性甲3溶溶于乙乙溶溶于甲则应采用的分离方法是()A．分液B．蒸馏C．干馏D．萃取【答案】B【解析】由表中的信息可知：常温常压下，甲、乙互溶且两者沸点相差较大，应采用蒸馏法分离。4．下列物质中各含有少量的杂质，能用饱和碳酸钠溶液并借助于分液漏斗除去杂质的是()A．苯中含有少量甲苯B．乙醇中含有少量乙酸C．溴苯中含有少量苯D．乙酸乙酯中含有少量的乙酸【答案】D【解析】乙酸乙酯不溶于水且在饱和Na2CO3溶液中溶解度降低，而乙酸可溶于Na2CO3溶液中，并与之反应，从而分层，可用分液法分离。5．(2022·试题调研)核磁共振氢谱是指有机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，表现出的核磁性就不同，代表核磁性特征的峰在核磁共振谱图中坐标的位置(化学位移，符号为δ)也就不同。则下列物质的氢谱图中有三个峰的是()A．CH3CH2CH3B．CH3CH2CH2OHC．(CH3)2CHCH3D．CH3CH2CHO【答案】D【解析】A中两个甲基相同，所以其氢谱图的峰数是2种；B中两个亚甲基连有的基因不同而使其中的氢原子环境不同，所以其氢谱图的峰数是4种；C中三个甲基完全相同，所以其氢谱图的峰数是2种；D中氢谱图的峰数是3种。6．(2022·山东滨州高二检测)某气态有机物X含C、H、O三种元素，已知下列条件，现欲确定X的分子式，所需的最少条件是()①X中含碳质量分数②X中含氢质量分数③X在标准状况下的体积④质谱确定X的相对分子质量⑤X的质量A．①②B．①②④C．①②⑤D．③④⑤【答案】B【解析】由①②可得有机物的实验式，由①②④可知有机物的分子式。7．(2022·山东济宁高二检测)如图是一个核磁共振氢谱，请你观察图谱，分析其可能是下列物质中的()A．CH3CH2CH2CH3B．(CH3)2CHCH3C．CH3CH2CH2OHD．CH3CH2COOH【答案】C【解析】由核磁共振氢谱的定义可知，在氢谱图中从峰的个数即可推知有几种化学环境不同的氢原子，从图中可知有4种化学环境不同的氢原子。分析选项可得A项是2种，B项是2种，C项是4种，D项是3种。8．某烃中碳和氢的质量比是24：5，该烃在标准状况下的密度为2.59g·L－1，其分子式为()A．C2H6B．C4H10C．C5H18D．C7H8【答案】B【解析】先求最简式N(C)：N(H)＝eq\f(24,12)：eq\f(5,1)＝2：5，故该烃的最简式为C2H5，再求相对分子质量：×≈58，故该有机物的分子式为C4H10。9．两种气态烃组成的混合气体mol，完全燃烧得molCO2和3.6g水，下列说法正确的是()A．混合气体中一定有甲烷B．混合气体中一定有甲烷和乙烯C．混合气体中一定有乙烷D．混合气体中一定有乙炔【答案】A【解析】n(H2O)＝eq\fg,18g/mol)＝mol，n(气态烃)：n(C)：n(H)＝mol：mol：mol×2)＝1：：4，故该气态混合烃的平均分子式为，因此从碳数角度考虑混合气体中一定有甲烷，从氢数角度考虑可能有C2H4或C3H4。10．某有机化合物中w(C)＝60%，w(H)＝%,mol该有机物质量为12g，则它的分子式为()A．CH4B．C3H8OC．C2H4O2D．CH2O【答案】B【解析】先求12g有机物中含C、H的质量，确定还含O，再求实验式和相对分子质量，最后求分子式。N(C)：N(H)：N(O)＝eq\f(60%,12)：eq\f%,1)：eq\f%,16)＝3：8：1。确定分子式为(C3H8O)n，n＝eq\f(60,60)＝1，所以其分子式为C3H8O。11．(2022·湖北高二检测)已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如图所示，下列说法中错误的是()A．由红外光谱可知，该有机物中至少含有三种不同的化学键B．由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同的氢原子且个数比为1：2：3C．仅由其核磁共振氢谱可知其分子中的氢原子总数D．若A的化学式为C2H6O，则其结构简式为CH3CH2OH【答案】C12．(2022·山东荷泽高二检测)某化合物的结构(键线式)及球棍模型如下：该有机分子的核磁共振氢谱图如下(单位是ppm)：下列关于该有机物的叙述正确的是()A．该有机物不同化学环境的氢原子有6种B．该有机物属于芳香化合物C．键线式中的Et代表的基团为—CH3D．该有机物在一定条件下能与金属钠、乙酸发生反应【答案】D【解析】A项，由谱图可知有8种不同环境的氢原子，A错；B项，由键线式可看出，该物质中无苯环，不属于芳香化合物，B错；C项，由键线式和球棍模型对照可知Et为—CH2CH3，C错；该化合物分子中含有羟基，能与金属钠、乙酸发生反应，D正确。二、非选择题(本题包括5小题，共40分)13．物质的分离是化学研究中常用的方法，填写下列物质分离时需使用的方法名称。(1)两种互不相溶的液体的分离________。(2)固体和液体的分离________。(3)含固体溶质的溶液中除去部分溶剂________。(4)胶体中分离出可溶电解质________。(5)几种沸点相差较大的互溶液体的分离________。【答案】(1)分液(2)过滤(3)蒸发(4)渗析(5)蒸馏(或分馏)14．(2022·山东潍坊高二检测)(1)某含氧有机物，它的相对分子质量为，碳的质量分数为%，氢的质量分数为%。NMR中只有一个特征峰，请写出其结构简式：________。(2)分子式为C3H6O2的甲、乙两种有机物，甲的结构简式为HOCH2CH2CHO，乙的结构简式为CH3COOCH3，则在NMR中，甲有________个特征峰，其强度之比为________；乙有________个特征峰，其强度之比为________。【答案】(1)CH3—O—CH3(2)42：2：1：121：1【解析】(1)根据题意可知n(C)：n(H)：n(O)＝eq\f%,12)：eq\f(13%,1)：eq\f(100－－13%,16)＝2：6：1，该有机物的分子式为C2H6O，据题中信息可知该有机物中所有氢原子均为等性氢原子，其结构简式只能是CH3—O—CH3。(2)甲分子中共有4种不同结构的氢原子，故在NMR中会给出4个相应的峰，其氢原子个数比为2：2：1：1，故其强度之比亦为2：2：1：1。乙分子中共有2种不同的氢原子，故在NMR中会给出两个相应的峰，其氢原子数比为1：1，强度之比为1：1。15．(2022·湛江高二检测)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molCO2和2.7gH2O；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所示图谱，图中三个峰的面积之比是1：2：3。试完成下列问题：(1)有机物A的相对分子质量是________。(2)有机物A的实验式是________。(3)能否根据A的实验式确定A的分子式________(填“能”或“不能”)，若能，则A的分子式是________(若不能，则此空不填)。(4)写出有机物A可能的结构简式________。【答案】(1)46(2)C2H6O(3)能C2H6O(4)CH3CH2OH16．(2022·山东滨州高二检测)含C、H、O三种元素的未知物A，经燃烧分析测得含碳的质量分数为%，氢的质量分数为%，A的最简式为________。如果A的相对分子质量为180，则A的分子式为________。【答案】CH2OC6H12O6【解析】先确定该有机物中各组成元素的质量分数。由于碳的质量分数为%，氢的质量分数为%，则氧的质量分数为1－%－%＝%。再求各元素的原子个数比，N(C)：N(H)：N(O)＝eq\f%,12)：eq\f%,1)：eq\f%,16)≈1：2：1，故A的最简式为CH2O。设A的分子式为(CH2O)n，则有(12＋1×2＋16)n＝180，n＝6。所以A的分子式为C6H12O6。17．(2022·经典习题选萃)分子式为C2H4O2的结构可能有两种，为对其结构进行物理方法鉴定，可用________或________。(1)若为，则红外光谱中应该有__