人教版高中化学选择性必修三第一章测试题及答案解析

人教版高中化学选择性必修三第一章测试题及答案解析(时间：75分钟满分：100分)一、选择题(本题包括15小题，每小题只有一个选项符合题意，1～10每小题3分，11～15每小题4分，共50分)1.下列关于烃的衍生物和官能团的说法中，正确的是()A.含有官能团的有机物就是烃的衍生物B.苯及其同系物没有官能团C.含有碳、氢、氧三种元素的化合物一定是烃的衍生物D.烃的衍生物不一定含有碳元素2.按碳的骨架进行分类，下列各物质中与其他三种不属于同一类的是()A.甲烷 B.乙烯C.戊烷 D.苯3.下列说法中，正确的是()A.苯分子中含有碳碳双键，可使溴的CCl4溶液褪色B.有机物属于酯类C.CH3CH2NH2和CH3CH2CONH2均属于胺类化合物D.甲基的电子式是4.近年来科学家利用合成的方法制备了多种与苯组成相同，具有特殊结构的物质，例如盆烯和棱晶烷，结构如图所示。对这两种物质的叙述正确的是()A.均为烃的衍生物 B.均属于芳香族化合物C.互为同分异构体 D.均为高分子化合物5.下列说法中正确的是()A.在核磁共振氢谱图中有5组吸收峰B.红外光谱图只能确定有机物中所含官能团的种类和数目C.质谱法不能用于相对分子质量的测定D.红外光谱、核磁共振氢谱和质谱都可用于分析有机物结构6.碳原子的杂化轨道中s成分的含量越多，该碳原子形成的C—H键键长会短一些。则下列化合物中，编号所指三根C—H键的键长正确的顺序是()A.①＞②＞③ B.①＞③＞②C.②＞③＞① D.②＞①＞③7.化合物A是近年来采用的锅炉水添加剂，其结构式如图，A能除去锅炉水中溶解的氧气，下列说法正确的是()A.A分子中所有原子都在同一平面内B.A分子中所含的σ键与π键个数之比为10∶1C.所含C、N均为sp2杂化D.A与O2反应生成CO2、N2、H2O的物质的量之比为1∶2∶38.在核磁共振氢谱中出现两组峰，其氢原子数之比为3∶2的化合物是()9.下列说法正确的是()A.C3H7Cl有3种同分异构体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.同分异构体之间的转化是化学变化D.属于碳架异构10.为提纯下列物质(括号内的物质为杂质)，所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是()选项ABCD被提纯物质乙醇(水)乙醇(乙酸)乙烷(乙烯)溴苯(溴)除杂试剂生石灰氢氧化钠溶液酸性高锰酸钾溶液KI溶液分离方法蒸馏分液洗气分液11.核磁共振氢谱仪测定某有机物的结构得到如图所示的核磁共振氢谱，则该有机物可能是()12.在一定条件下，萘可与浓硝酸、浓硫酸两种混酸反应生成二硝基化合物，它是1，5－二硝基萘和1，8－二硝基萘的混合物：后者可溶于质量分数大于98%的硫酸，而前者不能。利用这一性质可以将这两种物质分离。在上述硝化产物中加入适量的98.3%硫酸，充分搅拌，用耐酸漏斗过滤，欲从滤液中得到固体1，8－二硝基萘，应采用的方法是()A.对所得的滤液蒸发浓缩冷却结晶B.向滤液中缓缓加入水后过滤C.将滤液缓缓加入水中后过滤D.向滤液中缓缓加入Na2CO3溶液后过滤13.甲、乙两种烃的球棍模型如图所示。下列有关二者的描述正确的是()A.甲、乙为同一物质B.甲、乙互为同系物C.甲、乙的一氯代物的数目不同(不考虑立体异构)D.甲、乙分子中含有的共价键数目相同14.叶蝉散对水稻叶蝉和飞虱具有较强的触杀作用，防效迅速，但残效不长。工业上用邻异丙基苯酚合成叶蝉散的过程如下：下列有关说法正确的是()A.叶蝉散的分子式是C11H14NO2B.叶蝉散分子中含有羧基C.邻异丙基苯酚的核磁共振氢谱有7个峰D.邻异丙基苯酚与互为同系物15.某烃的组成中含碳、氢元素的质量比为6∶1，在相同状况下，该烃蒸气的密度是氢气的35倍，该烃能与H2发生加成反应，所得加成产物的核磁共振氢谱图中有3组信号峰，峰面积之比为3∶2∶1，则该烃的结构简式为()A.(CH3)2C=CHCH3 B.C.CH2=CHCH2CH3 D.CH2=CHCH2CH2CH3二、非选择题(本题包括5小题，共50分)16.(10分)下列各组中，互为同位素的是________，互为同素异形体的是________，互为同系物的是________，互为同分异构体的是________，属于同一种物质的是________。①金刚石与石墨②12C与14C⑦CH4与C(CH3)417.(10分)现有六种有机物，请回答下列问题：(1)A物质中含有的官能团名称为________、________。(2)B的分子式为________。(3)D的一氯代物最多有________种。(4)上述化合物中互为同分异构体的是________(填字母，下同)；互为同系物的是________。18.(10分)在有机物分子中，不同氢原子的核磁共振谱中给出的信号也不同，根据信号可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目。例如二乙醚的结构简式为CH3—CH2—O—CH2—CH3，其核磁共振谱中给出的信号有两个，如图1所示：(1)下列物质中，其核磁共振氢谱中给出的信号只有一个的是________(填字母)。A.CH3CH3 B.CH3COOHC.CH3OH D.CH3OCH3(2)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2，A的核磁共振氢谱图如图2所示，则A的结构简式为________，请预测B的核磁共振氢谱上有________种信号。(3)在常温下测得的某烃C8H10(不能与溴水反应)的核磁共振谱上，观察到两种类型的H原子给出的信号，其强度之比为2∶3，试确定该烃的结构简式为________；该烃在光照下生成的一氯代物在核磁共振谱中可产生________种信号，强度比为________。(4)在常温下测定相对分子质量为128的某链烃的核磁共振谱，观察到两种类型的H原子给出的信号，其强度之比为9∶1，则该烃的结构简式为________。19.(10分)青蒿素(分子式为C15H22O5)是目前最有效的抗疟疾药物，可从黄花蒿茎叶中提取。它是无色针状晶体，可溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，难溶于水，熔点为156～157℃，热稳定性差。常见的提取方法如下：(1)青蒿素属于________(填序号)，乙醇属于________(填“电解质”或者“非电解质”)。A.无机物 B.有机物C.单质 D.氧化物(2)操作Ⅰ为________。下列玻璃仪器中操作Ⅰ中需要使用的有________(填标号)。(3)操作Ⅲ的主要过程可能是________(填字母)。A.加水溶解蒸发浓缩冷却结晶B.加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤C.加入乙醚进行萃取分液(4)用分液漏斗进行分液操作时，为使液体顺利滴下，应进行的操作是____________________________________________________________，再将分液漏斗下面的活塞打开。20.(10分)通常用燃烧的方法测定有机物的分子式，可在燃烧室内将有机物样品与纯氧在电炉加热下充分燃烧，根据产品的质量确定有机物的组成。如图所示的是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。现准确称取1.8g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)，经燃烧后A管增重1.76g，B管增重0.36g。请回答：(1)用该方法可测定含有哪些元素和什么状态的有机物：____________________________________________________________。(2)A、B管内均盛有固态试剂，B管的作用是____________________________________________________________。(3)根据气流方向将装置进行连接，连接的顺序是____________________________________________________________。(4)E中应盛装的试剂是____________________________________________。(5)如果把CuO网去掉，A管增重将________(填“增大”“减小”或“不变”)。(6)该有机物的最简式为____________________________________________。(7)要确定该有机物的分子式，还必须知道的数据是________(填序号)。A.消耗液体E的质量B.样品的摩尔质量C.CuO固体减小的质量D.C装置增加的质量E.燃烧消耗O2的物质的量(8)在整个实验开始之前，需先让D装置产生的气体通过整套装置一段时间，其目的是________________________________________________________________________________________________________________________。章末测评验收卷(一)(时间：75分钟满分：100分)一、选择题(本题包括15小题，每小题只有一个选项符合题意，1～10每小题3分，11～15每小题4分，共50分)1.下列关于烃的衍生物和官能团的说法中，正确的是()A.含有官能团的有机物就是烃的衍生物B.苯及其同系物没有官能团C.含有碳、氢、氧三种元素的化合物一定是烃的衍生物D.烃的衍生物不一定含有碳元素答案B解析烯烃、炔烃含有官能团，但还是烃，不是烃的衍生物，A错误；苯的同系物是含一个苯环，侧链为烷基的化合物，苯环不是官能团，因此苯和苯的同系物没有官能团，B正确；含有碳、氢、氧三种元素的化合物可能为无机物，如碳酸，不是烃的衍生物，C错误；烃的衍生物中是有机物，有机物中一定含有碳元素，D错误。2.按碳的骨架进行分类，下列各物质中与其他三种不属于同一类的是()A.甲烷 B.乙烯C.戊烷 D.苯答案D3.下列说法中，正确的是()A.苯分子中含有碳碳双键，可使溴的CCl4溶液褪色B.有机物属于酯类C.CH3CH2NH2和CH3CH2CONH2均属于胺类化合物D.甲基的电子式是答案D解析苯分子中不存在碳碳双键，不能使溴的CCl4溶液褪色，A错误；有机物分子中含有羧基，属于羧酸类，B错误；CH3CH2NH2属于胺类，CH3CH2CONH2，则属于酰胺类，C错误；甲基不带电荷，其电子式是，D正确。4.近年来科学家利用合成的方法制备了多种与苯组成相同，具有特殊结构的物质，例如盆烯和棱晶烷，结构如图所示。对这两种物质的叙述正确的是()A.均为烃的衍生物 B.均属于芳香族化合物C.互为同分异构体 D.均为高分子化合物答案C解析盆烯和棱晶烷都只含有C和H两种元素，不是烃的衍生物，A项错误；二者都没有苯环，都不属于芳香族化合物，B项错误；由于结构不同，分子式都为C6H6知，二者互为同分异构体，C项正确；二者都是小分子化合物，D项错误。5.下列说法中正确的是()A.在核磁共振氢谱图中有5组吸收峰B.红外光谱图只能确定有机物中所含官能团的种类和数目C.质谱法不能用于相对分子质量的测定D.红外光谱、核磁共振氢谱和质谱都可用于分析有机物结构答案D解析在核磁共振氢谱图中有3组吸收峰，故A错误；红外光谱图只能确定有机物中所含官能团的种类，无法确定其数目，故B错误；通过质谱法可以测定有机物的相对分子质量，故C错误；红外光谱仪用于测定有机物的官能团种类，核磁共振仪氢谱用于测定有机物分子中氢原子的种类，质谱法用于测定有机物的相对分子质量，所以红外光谱、核磁共振氢谱和质谱都可用于分析有机物结构，故D正确。6.碳原子的杂化轨道中s成分的含量越多，该碳原子形成的C—H键键长会短一些。则下列化合物中，编号所指三根C—H键的键长正确的顺序是()A.①＞②＞③ B.①＞③＞②C.②＞③＞① D.②＞①＞③答案D解析由图中C原子的空间构型可知：①号C原子采用sp2杂化，②号C原子采用sp3杂化，③号C原子采用sp杂化。碳原子的杂化轨道中s成分的含量越多，即p成分越少，该碳原子形成的C—H键键长越短，而sp杂化时p成分少，碳原子形成的C—H键键长短，sp3杂化时p成分多，碳原子形成的C—H键键长长，所以编号所指三根C—H键的键长正确顺序为②＞①＞③。7.化合物A是近年来采用的锅炉水添加剂，其结构式如图，A能除去锅炉水中溶解的氧气，下列说法正确的是()A.A分子中所有原子都在同一平面内B.A分子中所含的σ键与π键个数之比为10∶1C.所含C、N均为sp2杂化D.A与O2反应生成CO2、N2、H2O的物质的量之比为1∶2∶3答案D8.在核磁共振氢谱中出现两组峰，其氢原子数之比为3∶2的化合物是()答案D解析根据有机物结构简式可判断A中有2组峰，其氢原子数之比为3∶1，B中有3组峰，其氢原子数之比为3∶1∶1，C中有3组峰，其氢原子数之比为3∶1∶4，D中有两组峰，其氢原子数之比为3∶2。9.下列说法正确的是()A.C3H7Cl有3种同分异构体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.同分异构体之间的转化是化学变化D.属于碳架异构答案C解析C3H7Cl有2种同分异构体，即(CH3)2CHCl和CH3CH2CH2Cl，选项A错误；相对分子质量相同，但分子式不一定相同，故相对分子质量相同、结构不同的两种化合物不一定互为同分异构体，选项B错误；同分异构体为不同的物质，故它们之间的转化是化学变化，选项C正确；为同一物质，不互为同分异构体，选项D错误。10.为提纯下列物质(括号内的物质为杂质)，所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是()选项ABCD被提纯物质乙醇(水)乙醇(乙酸)乙烷(乙烯)溴苯(溴)除杂试剂生石灰氢氧化钠溶液酸性高锰酸钾溶液KI溶液分离方法蒸馏分液洗气分液答案A解析生石灰与水反应，消耗了乙醇中混有的水，蒸馏可得到乙醇，A项正确；乙醇易溶于水，利用分液的方法不能将乙醇与盐溶液分离开，B项错误；酸性高锰酸钾溶液可将乙烯氧化为二氧化碳，引入了新的杂质，C项错误；溴可将KI氧化为碘单质，而碘易溶于溴苯，引入了新的杂质，D项错误。11.核磁共振氢谱仪测定某有机物的结构得到如图所示的核磁共振氢谱，则该有机物可能是()答案A解析核磁共振氢谱有3个吸收峰，故有机物分子中有3种H原子，C2H5OH即CH3CH2OH中，羟基上1种H原子、甲基上有1种H原子，亚甲基上有1种H原子，故核磁共振氢谱中有3个峰，故A正确。中有3种H原子，该核磁共振氢谱中有2个峰，故B错误；有4个氢原子，核磁共振氢谱有4个峰，故C错误；有2种氢原子，核磁共振氢谱有2个峰，故D错误。12.在一定条件下，萘可与浓硝酸、浓硫酸两种混酸反应生成二硝基化合物，它是1，5－二硝基萘和1，8－二硝基萘的混合物：后者可溶于质量分数大于98%的硫酸，而前者不能。利用这一性质可以将这两种物质分离。在上述硝化产物中加入适量的98.3%硫酸，充分搅拌，用耐酸漏斗过滤，欲从滤液中得到固体1，8－二硝基萘，应采用的方法是()A.对所得的滤液蒸发浓缩冷却结晶B.向滤液中缓缓加入水后过滤C.将滤液缓缓加入水中后过滤D.向滤液中缓缓加入Na2CO3溶液后过滤答案C解析滤液中有浓硫酸和1，8－二硝基萘，浓硫酸可溶于水，而1，8－二硝基萘不溶于水，可将滤液注入水中(相当于浓硫酸的稀释)，然后过滤即可。13.甲、乙两种烃的球棍模型如图所示。下列有关二者的描述正确的是()A.甲、乙为同一物质B.甲、乙互为同系物C.甲、乙的一氯代物的数目不同(不考虑立体异构)D.甲、乙分子中含有的共价键数目相同答案D解析甲为CH3CH(CH3)2，乙为CH3CH2CH2CH3，结构不同，甲、乙不是同一物质，故A错误；同分异构体是指分子式相同，但结构不同的化合物，甲、乙分子式相同为C4H10，结构不同，两者互为同分异构体，故B错误；一氯取代产物的种类取决于有机物中氢原子的种类，甲、乙都有2种H原子，其一氯代物有2种，故C错误；甲、乙中化学键均为单键，二者的化学式相同，因此相同物质的量两种物质所含化学键数目相同，故D正确。14.叶蝉散对水稻叶蝉和飞虱具有较强的触杀作用，防效迅速，但残效不长。工业上用邻异丙基苯酚合成叶蝉散的过程如下：下列有关说法正确的是()A.叶蝉散的分子式是C11H14NO2B.叶蝉散分子中含有羧基C.邻异丙基苯酚的核磁共振氢谱有7个峰D.邻异丙基苯酚与互为同系物答案C解析叶蝉散的分子式为C11H15NO2，A错误；邻异丙基苯酚属于酚，而属于醇，虽然组成上相差2个CH2原子团，但不互为同系物，D项错。15.某烃的组成中含碳、氢元素的质量比为6∶1，在相同状况下，该烃蒸气的密度是氢气的35倍，该烃能与H2发生加成反应，所得加成产物的核磁共振氢谱图中有3组信号峰，峰面积之比为3∶2∶1，则该烃的结构简式为()A.(CH3)2C=CHCH3 B.C.CH2=CHCH2CH3 D.CH2=CHCH2CH2CH3答案D解析在相同状况下，该烃蒸气的密度是氢气的35倍，则其相对分子质量＝35×2＝70，碳、氢元素的质量比为6∶1，则该分子中n(C)∶n(H)＝eq\f(6,12)∶eq\f(1,1)＝1∶2，该烃的实验式为CH2，设其分子式为(CH2)n，即14n＝70，解得n＝5，所以该烃的分子式为C5H10。该烃能与H2发生加成反应，说明含有碳碳双键，符合条件的烃有1－戊烯、2－戊烯、2－甲基－1－丁烯、3－甲基－1－丁烯、2－甲基－2－丁烯；结合该烃与H2发生加成反应所得加成产物的核磁共振氢谱图中有3组信号峰，峰面积之比为3∶2∶1，可得该烃的结构简式为CH3CH=CHCH2CH3或CH2=CHCH2CH2CH3，D项正确。二、非选择题(本题包括5小题，共50分)16.(10分)下列各组中，互为同位素的是________，互为同素异形体的是________，互为同系物的是________，互为同分异构体的是________，属于同一种物质的是________。①金刚石与石墨②12C与14C⑦CH4与C(CH3)4答案②①⑦③⑥④⑤解析同位素是指质子数相同而中子数不同的原子，故为②；同素异形体是指同种元素形成的不同种单质，故为①；同系物是指结构相似，通式相同，分子式不同的有机物，故为⑦；同分异构体是指分子式相同，而结构不同的物质，故为③和⑥，④和⑤属于同种物质。17.(10分)现有六种有机物，请回答下列问题：(1)A物质中含有的官能团名称为________、________。(2)B的分子式为________。(3)D的一氯代物最多有________种。(4)上述化合物中互为同分异构体的是________(填字母，下同)；互为同系物的是________。答案(1)碳碳双键羟基(2)C9H12O(3)4(4)A和CB和F解析(1)根据A的结构简式可知，分子中含有的官能团名称是碳碳双键、羟基。(2)根据B的结构简式可知B的分子式为C9H12O。(3)根据同一个碳原子上的氢原子是等效的，其次同一个碳原子所连接的所有甲基上的氢原子是等效的，再就是具有对称性结构的(类似于平面镜成像中物体和像的关系)可知，D分子中氢原子为4类，因此D的一氯代物最多有4种。(4)分子式相同，而结构不同的化合物互为同分异构体，则上述化合物中互为同分异构体的是A和C；结构相似，分子组成相差若干个CH2原子团的有机物互为同系物，则互为同系物的是B和F(因为二者均属于酚类)。18.(10分)在有机物分子中，不同氢原子的核磁共振谱中给出的信号也不同，根据信号可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目。例如二乙醚的结构简式为CH3—CH2—O—CH2—CH3，其核磁共振谱中给出的信号有两个，如图1所示：(1)下列物质中，其核磁共振氢谱中给出的信号只有一个的是________(填字母)。A.CH3CH3 B.CH3COOHC.CH3OH D.CH3OCH3(2)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2，A的核磁共振氢谱图如图2所示，则A的结构简式为________，请预测B的核磁共振氢谱上有________种信号。(3)在常温下测得的某烃C8H10(不能与溴水反应)的核磁共振谱上，观察到两种类型的H原子给出的信号，其强度之比为2∶3，试确定该烃的结构简式为________；该烃在光照下生成的一氯代物在核磁共振谱中可产生________种信号，强度比为________。(4)在常温下测定相对分子质量为128的某链烃的核磁共振谱，观察到两种类型的H原子给出的信号，其强度之比为9∶1，则该烃的结构简式为________。答案(1)AD(2)CH2BrCH2Br2(3)43∶2∶2∶2(4)解析(1)由图及核磁共振氢谱中给出的信号只有一个，则有机物中只有一种位置的H原子，A、D中只有一种位置的H原子，B、C中有2种位置的H原子。(2)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2，由A的核磁共振氢谱图知A中只有一种H原子，结构对称，则A为CH2BrCH2Br，B应为CH3CHBr2，含有2种H原子，B的核磁共振氢谱上有2种信号。(3)某烃C8H10(不能与溴水反应)的核磁共振谱上，观察到两种类型的H原子给出的信号，其强度之比为2∶3，则存在两种位置的H原子，且H原子数目之比为2∶3，数目分别为4、6，可知该烃为，该烃在光照下生成一氯代物，其含有的H原子有4种，结构为，则在核磁共振谱中可产生4种信号，强度为3∶2∶2∶2。(4)eq\f(128,12)＝10……8或9……20，则该链烃应为C9H20，核磁共振谱，观察到两种类型的H原子给出的信号，其强度之比为9∶1，则有2种位置的H原子，且数目分别为18、2，该烃的结构简式为。19.(10分)青蒿素(分子式为C15H22O5)是目前最有效的抗疟疾药物，可从黄花蒿茎叶中提取。它是无色针状晶体，可溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，难溶于水，熔点为156～157℃，热稳定性差。常见的提取方法如下：(1)青蒿素属于________(填序号)，乙醇属于________(填“电解质”或者“非电解质”)。A.无机物 B.有机物C.单质 D.氧化物(2)操作Ⅰ为________。下列玻璃仪器中操作Ⅰ中需要使用的有________(填标号)。(3)操作Ⅲ的主要过程可能是________(填字母)。A.加水溶解蒸发浓缩冷却结晶B.加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤C.加入乙醚进行萃取分液(4)用分液漏斗进行分液操作时，为使液体顺利滴下，应进行的操作是____________________________________________________________，再将分液漏斗下面的活塞打开。答案(1)B非电解质(2)过滤BD(3)B(4)将分液漏斗颈上的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗上的小孔解析(1)青蒿素属于有机物，乙醇不导电，属于非电解质；(2)操作Ⅰ用于分离固体和液体，属于过滤操作，用到烧杯、漏斗等仪器；(3)已知青蒿素难溶于水，易溶于有机溶剂，可用于乙醇提取粗产品中的青蒿素，故加95%乙醇，浓缩、结晶、过滤可得精品；(4)用分液漏斗进行分液操作时，为使液体顺利滴下，应平衡内外大气压，故应进行的具体操作是将分液漏斗颈上的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗上的小孔，再将分液漏斗下面的活塞打开。20.(10分)通常用燃烧的方法测定有机物的分子式，可在燃烧室内将有机物样品与纯氧在电炉加热下充分燃烧，根据产品的质量确定有机物的组成。如图所示的是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。现准确称取1.8g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)，经燃烧后A管增重1.76g，B管增重0.36g。请回答：(1)用该方法可测定含有哪些元素和什么状态的有机物：____________________________________________________________。(2)A、B管内均盛有固态试剂，B管的作用是____________________________________________________________。(3)根据气流方向将装置进行连接，连接的顺序是____________________________________________________________。(4)E中应盛装的试剂是____________________________________________。(5)如果把CuO网去掉，A管增重将__