人教版高中化学选择性必修三第一章章末综合检测（一）

章末综合检测(一)(满分：100分)一、选择题：本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。1．下列有机化合物类别划分正确的是()A．含有醛基，属于醛B．属于脂环化合物C．属于脂环化合物D．含有苯环和羟基，属于酚解析：选C。A．该物质含有酯基，属于酯，A错误；B．该物质含有苯环，属于芳香族化合物，B错误；C．该物质含非苯环结构的碳环，属于脂环化合物，C正确；D．该物质的羟基没有直接和苯环相连，属于醇类，D错误。2．下列表示正确的是()A．苯的实验式：CHB．聚乙烯的链节：CH2—CH2C．丙酸的键线式：D．四氯化碳的空间填充模型：解析：选A。A项，苯的分子式为C6H6，其实验式为CH，A正确；B项，聚乙烯的结构简式为CH2—CH2，其链节为—CH2—CH2—，B错误；C项，丙酸的键线式为，C错误；D项，四氯化碳是正四面体结构，但Cl原子半径大于C原子半径，D错误。3．下列说法正确的是()A．碳碳单键、碳碳双键、碳碳三键均能绕键轴旋转B．烷烃分子中一个碳原子形成的四个键中每两个键的夹角均为109°28′C．甲烷、乙烯、乙炔分子中碳原子均为sp3杂化D．乙炔分子中碳碳三键与碳氢键的夹角为180°解析：选D。A．碳碳单键能绕键轴旋转，碳碳双键、碳碳三键均不能绕键轴旋转，故A错误；B．甲烷是正四面体结构，键角为109°28′，其他烷烃分子中一个碳原子形成的四个键，不一定是正四面体，则每两个键的夹角不一定为109°28′，故B错误；C．甲烷分子中碳原子采用sp3杂化，乙烯分子中碳原子采用sp2杂化，乙炔分子中碳原子采用sp杂化，故C错误；D．乙炔分子是直线形结构，分子中碳碳三键与碳氢键的夹角为180°，故D正确。4．下列实验中，所选装置或实验设计合理的是()A．用图①所示装置可以趁热过滤提纯苯甲酸B．用图②所示装置可以用乙醇提取溴水中的溴C．用图③所示装置可以分离苯和甲苯的混合溶液D．用图④所示装置可除去CO2中混有的少量HCl解析：选A。A．苯甲酸的溶解度受温度影响较大，趁热过滤提纯苯甲酸，可减少损失，故A正确；B．乙醇与水互溶，不能作为萃取剂提取溴水中的溴，故B错误；C．苯和甲苯互溶，可用蒸馏法分离，但图中缺少温度计，故C错误；D．二者均能与碳酸钠溶液反应，应选饱和碳酸氢钠溶液，故D错误。5．据报道，近年来发现了一种新的星际分子，其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键，如单键、双键、三键等，颜色相同的球表示同一种原子)。下列对该物质的说法正确的是()A．①处的化学键表示碳碳双键B．此星际分子属于烃类C．③处的原子可能是氯原子或氟原子D．②处的化学键表示碳碳单键解析：选D。有机化合物分子中碳原子总要满足4个价键，由左向右推测其结构简式为，所以①处是碳碳三键，②处是碳碳单键，③处是N原子(若为F或Cl，则C原子不能满足4个价键)。6．金刚烷的键线式如图所示，它的核磁共振氢谱图中吸收峰数目与峰面积之比分别为()A．5,1∶6∶2∶3∶4 B．3,1∶3∶12C．4,1∶6∶3∶6 D．2,1∶3解析：选D。由金刚烷的键线式可知，分子中的氢原子分为2类，即4个CH和6个CH2中氢原子，所以它的核磁共振氢谱图中吸收峰数目为2，峰面积之比为(4×1)∶(6×2)＝1∶3。7．下列有机化合物中互为同分异构体的是()A．B．C．和D．和解析：选B。A．前者分子式为C5H8O，后者分子式为C5H10O，分子式不同，不互为同分异构体，故A错误；B．二者分子式都是C6H6，结构不同，互为同分异构体，故B正确；C．二者属于同一种物质，故C错误；D．前者分子式为C6H12O2，后者分子式为C7H14O2，分子式不同，不互为同分异构体，故D错误。8．若将10g麻黄素CxHyNzOw完全燃烧，可得26.67gCO2和8.18gH2O，同时测得麻黄素中含氮8.48%，则麻黄素的分子式为()A．C10H15NO B．C10H15N2O3C．C20H30NO D．C20H30N2O解析：选A。由题给数据可知，10g麻黄素中碳元素的物质的量为eq\f(26.67g,44g/mol)≈0.61mol、氢元素的物质的量为eq\f(8.18g,18g/mol)×2≈0.91mol、氮元素的物质的量为eq\f(10g×8.48%,14g/mol)≈0.061mol、氧元素的物质的量为eq\f(10g－0.61mol×12g/mol－0.91mol×1g/mol－0.061mol×14g/mol,16g/mol)≈0.057mol，则四种元素的物质的量之比为0.61mol∶0.91mol∶0.061mol∶0.057mol≈10∶15∶1∶1，则麻黄素的分子式为C10H15NO，故选A。9．药物利托那韦可用于治疗新型冠状病毒肺炎，其结构如图所示，下列说法错误的是()A．分子式为C37H48N6O5S2B．分子中既含有σ键又含有π键C．分子中含有极性较强的化学键，化学性质比较活泼D．分子中含有苯环，属于芳香烃解析：选D。A．由结构简式可知，利托那韦的分子式为C37H48N6O5S2，故A正确；B．由结构简式可知，利托那韦分子中含有单键、双键、苯环等结构，单键为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，苯环中也含有σ键和π键，则该分子中既含有σ键又含有π键，故B正确；C．由结构简式可知，利托那韦分子中含有的羟基、等具有较强的极性，化学性质比较活泼，故C正确；D．由结构简式可知，利托那韦分子中含有N、O、S元素，属于烃的衍生物，不属于芳香烃，故D错误。10．已知某有机化合物A的核磁共振氢谱如图所示，下列说法中，错误的是()A．若A的分子式为C3H6O2，则其结构简式可能为CH3CH2COOHB．由核磁共振氢谱可知，该有机化合物分子中有3种不同化学环境的氢原子，且个数之比为1∶2∶3C．仅由核磁共振氢谱无法得知该有机化合物分子中的氢原子总数D．若A的分子式为C3H6O2，则其可能的结构有2种解析：选D。由核磁共振氢谱可知，该有机化合物分子中含有3种不同化学环境的氢原子，峰面积之比等于氢原子个数之比，但不能确定具体个数，故B、C正确；若A的分子式为C3H6O2，结合其核磁共振氢谱可知，其可能的结构为CH3CH2COOH、、CH3OCH2CHO、HCOOCH2CH3、，共5种，故A正确、D错误。11．下列有关C6H14的各种同分异构体中所含甲基数和它的一氯代物的数目判断不正确的是()A．2个甲基，可能生成3种一氯代物B．3个甲基，可能生成3种一氯代物C．3个甲基，可能生成5种一氯代物D．4个甲基，可能生成2种一氯代物解析：选B。含2个甲基，结构简式为CH3CH2CH2CH2CH2CH3，有3种不同化学环境的H原子，则有3种一氯代物，A正确；含3个甲基，有和2种结构，前一种结构有5种一氯代物，后一种结构有4种一氯代物，B错误，C正确；含4个甲基，则有和2种结构，前一种结构有2种一氯代物，后一种结构有3种一氯代物，D正确。12．如图所示的有机化合物是制备青蒿素的重要原料，下列有关该有机化合物的说法不正确的是()A．分子式为C21H28O2B．能溶于水，属于芳香烃C．可使酸性高锰酸钾溶液褪色D．苯环上的一氯代物有3种解析：选B。由结构简式知其分子式为C21H28O2，A正确；该分子中含有O元素，不属于芳香烃，而属于烃的衍生物，不含亲水基，难溶于水，B错误；该分子中含有碳碳双键，可被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色，C正确；分子中只有一个苯环，则苯环上的一氯代物有3种，D正确。13．间苯三酚和HCl的甲醇溶液反应生成3，5-二甲氧基苯酚和水。提纯3，5-二甲氧基苯酚时，先分离出甲醇，再加入乙醚进行萃取，分液后得到的有机层用饱和NaHCO3溶液、蒸馏水依次进行洗涤，再经蒸馏、重结晶等操作进行产品的纯化。相关物质的部分物理性质如下表：物质沸点/℃密度(20℃)/(g·cm－3)溶解性甲醇易溶于水乙醚微溶于水下列说法不正确的是()A．分离出甲醇的操作是蒸馏B．用乙醚萃取后得到的有机层在分液漏斗的下层C．用饱和NaHCO3溶液洗涤可以除去HClD．重结晶除去间苯三酚是利用不同物质在同一溶剂中的溶解度不同而将杂质除去解析：选B。A．根据图表知，甲醇和乙醚互溶，但沸点不同，所以可以采用蒸馏的方法分离出甲醇，A正确；B．乙醚的密度小于水，则用乙醚萃取后得到的有机层在分液漏斗的上层，B错误；C．混合物中含有氯化氢，氯化氢能和碳酸氢钠反应，所以用饱和NaHCO3溶液洗涤可除去氯化氢，C正确；D．重结晶除去间苯三酚是利用不同物质在同一溶剂中的溶解度不同而将杂质除去，从而提纯，D正确。14．萜品油烯(D)可用作香料的原料，它可由A合成得到：下列说法正确的是()A．有机化合物B的分子式为C11H16O3B．有机化合物D分子中有5种氢原子×1024个双键D．有机化合物C的同分异构体中不可能有芳香族化合物解析：选C。由有机化合物B的结构简式可知其分子式为C11H18O3，A错误；有机化合物×1024个双键，C正确；由于有机化合物C的不饱和度为4，故其同分异构体中可能有芳香族化合物，D错误。15．肉桂酸甲酯(属于酯类，代号M)是常用于调制具有草莓、葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精。测得其相对分子质量为162，分子中C、H、O原子个数比为5∶5∶1，且分子中只含有1个苯环，苯环上只有一个取代基。现测出M的核磁共振氢谱图有6组峰，且峰面积之比为1∶2∶2∶1∶1∶3。下列说法错误的是()A．M的分子式为C10H10O2B．1molM最多能消耗1molNaOHC．肉桂酸能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色D．与M含有相同官能团，且苯环上氢原子的化学环境只有两种的M的同分异构体有3种解析：选D。肉桂酸甲酯(M)的相对分子质量为162，分子中C、H、O原子个数比为5∶5∶1，设分子式为(C5H5O)n，则81n＝162，解得n＝2，即分子式为C10H10O2；分子中只含有1个苯环，苯环上只有一个取代基，核磁共振氢谱图有6组峰，且峰面积之比为1∶2∶2∶1∶1∶3，则M的结构简式为，1molM最多能消耗1molNaOH，A、B正确；肉桂酸的结构简式为，含有碳碳双键，能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确；与M含有相同官能团，则含有碳碳双键和酯基，且苯环上氢原子的化学环境只有两种，说明苯环上有两个取代基，且位于对位，则有以下几种情况：①CH2=CH—和HCOOCH2—、CH3COO—、—COOCH3，共3种，②—CH3和CH2=CHCOO—、CH2=CHOOC—、—CHCHOOCH、，共4种，③CH3CHCH—、CH2=CHCH2—和—OOCH，共2种，合计9种，D错误。二、非选择题：本题包括5小题，共55分。16．(6分)(1)结晶玫瑰具有强烈的玫瑰香气，可通过如图所示反应路线合成(部分反应条件略去)：A的类别是________，能与Cl2反应生成A的烷烃是________(填名称)，B中的官能团名称是________。(2)非诺洛芬是一种治疗类风湿性关节炎的药物，结构简式如图所示：非诺洛芬中的含氧官能团名称为____________和____________。解析：(1)A为CHCl3，官能团为碳氯键，属于卤代烃，可通过CH4与Cl2在光照条件下发生取代反应得到。B分子中含有的官能团为名称为醛基。(2)非诺洛芬分子中的含氧官能团名称为醚键和羧基。答案：(1)卤代烃甲烷醛基(2)醚键羧基17．(8分)(1)写出分子式为C4H8的所有烯烃的结构简式：___________________。(2)现有两种烃类物质，乙烯基乙炔：CH≡C—CHCH2；正四面体烷：。①乙烯基乙炔含有的官能团名称是_______________________________________。②正四面体烷的二氯代物有________种。(3)现有a、b两种有机化合物，其结构简式如下所示：a.b．①a中所含官能团的名称是__________________；②b中所含官能团的结构简式是________________。(4)测定实验式：某含C、H、O三种元素的有机化合物，经燃烧实验测得其含碳的质量分数为64.86%，含氢的质量分数为13.51%，则其实验式是_______________________________________________________________。解析：(1)烯烃分子中含有碳碳双键，分子式为C4H8的所有烯烃的结构简式分别为CH2CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2。(2)①根据乙烯基乙炔的结构简式可知，其含有的官能团是碳碳双键、碳碳三键；②正四面体烷完全对称，二氯代物只有1种。(3)①根据a的结构简式可知，所含官能团的名称是羟基、羧基；②根据b的结构简式可知，所含官能团的结构简式是、、—OH。(4)含碳的质量分数是64.86%，含氢的质量分数是13.51%，则含氧的质量分数是1－64.86%－13.51%＝21.63%，该有机化合物分子中碳、氢、氧原子个数之比为eq\f(64.86%,12)∶eq\f(13.51%,1)∶eq\f(21.63%,16)≈4∶10∶1，所以其实验式为C4H10O。答案：(1)CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2C(CH3)2(2)①碳碳双键、碳碳三键②1(3)①羟基、羧基②、、—OH(4)C4H10O18．(12分)青蒿素是我国科学家从传统中药中发现的能治疗疟疾的有机化合物，其分子结构如图所示，它可以用有机溶剂A从中药中提取。(1)下列关于青蒿素的说法不正确的是__________(填字母)。14H20O5c.易溶于有机溶剂A，不易溶于水(2)使用现代分析仪器对有机化合物A的分子结构进行测定，相关结果如下：①根据图1，A的相对分子质量为____________。②根据图2，推测A可能所属的有机化合物类别和其分子式：____________、____________。③根据以上结果和图3(两组峰的面积比为2∶3)，推测A的结构简式：____________。解析：(1)a.根据青蒿素的结构简式可知，其分子式是C15H22O5饱和C原子，具有甲烷的四面体结构，因此青蒿素分子的空间结构不是平面形，d正确。(2)①物质的最大质荷比就是物质的相对分子质量，根据题图1可知，A的相对分子质量为74。②根据题图2可知，A中含有烷基、醚键，所以属于醚，A中碳原子个数＝eq\f(74－16,12)＝4……10，则其分子式为C4H10O。③A的分子式为C4H10O，其核磁共振氢谱图中有2组吸收峰，说明含有两种不同化学环境的氢原子，峰面积之比为2∶3，则氢原子个数之比为2∶3，则A结构对称，含有两个甲基和两个亚甲基，故A的结构简式为CH3CH2OCH2CH3。答案：(1)a(2)①74②醚C4H10O③CH3CH2OCH2CH319．(14分)在梨、香蕉等水果中存在着乙酸正丁酯。实验室制备乙酸正丁酯的反应、装置示意图和有关数据如下：CH3COOH＋CH3CH2CH2CH2OHeq\o(,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(△))CH3COOCH2CH2CH2CH3＋H2O物质水中溶解性密度/(g·cm－3)沸点/℃相对分子质量乙酸易溶1.049211860正丁醇微溶0.809874乙酸正丁酯微溶0.8824116实验步骤：Ⅰ.乙酸正丁酯的制备在A中加入7.4g正丁醇、6.0g乙酸，再加入数滴浓硫酸，摇匀，放入1～2颗沸石。按图安装带分水器的回流反应装置，并在分水器中预先加入水，使水面略低于分水器的支管口，通入冷凝水，缓慢加热A。在反应过程中，通过分水器下部的旋塞分离出生成的水，保持分水器中水层液面的高度不变，使油层尽量回到圆底烧瓶中。反应达到终点后，停止加热，记录分离出水的体积。Ⅱ.产品的精制把分水器中的酯层和A中反应液倒入分液漏斗中，分别用少量水、饱和碳酸钠溶液和水洗涤，分离出的产物加入少量无水硫酸镁固体，静置后过滤，将产物常压蒸馏，收集124～126℃的馏分，得到5.8g产品。请回答下列问题：(1)冷却水应从冷凝管的________(填“a”或“b”)口通入。(2)产品的精制过程中，第一次水洗的目的是______________________________，第二次水洗的目的是________________，洗涤完成后将有机层从分液漏斗的________(填“上口”或“下口”)转移到锥形瓶中。(3)本实验提高产品产率的方法是_____________________________________。(4)判断反应达到终点的依据是___________________________________。(5)该实验过程中，生成乙酸正丁酯的产率是______________________________。解析：(1)冷却水应从冷凝管下口通入，即从a口通入。(2)产品的精制过程中，第一次水洗利用硫酸和乙酸能溶于水的性质，主要目的是除去大部分乙酸和硫酸，用碳酸钠溶液除去残留的乙酸和硫酸；第二次水洗的目的是除去残留的钠盐；洗涤完成后因为有机化合物的密度比水小，在上层，所以将有机层从分液漏斗的上口转移到锥形瓶中。(3)因为酯化反应为可逆反应，所以可以根据平衡移动原理分析，使用分水器分离出酯化反应生成的水，使平衡正向移动，提高产品的产率。(4)反应达到平衡后，各物质的物质的量不会改变，所以当分水器中的水层不再增加，说明反应达到终点。(5)根据化学方程式分析，7.4g正丁醇和6.0g乙酸完全反应生成乙酸正丁酯的质量为11.6g，所以产率为5.8g÷11.6g×100%＝50%。答案：(1)a(2)除去大部分乙酸和硫酸除去残留的钠盐上口(3)使用分水器分离出酯化反应生成的水，使平衡正向移动(4)分水器中的水层不再增加(5)50%20．(15分)如图所示装置是用燃烧法确定有机化合物分子式的常用装置，这种方法是电炉加热时用纯氧氧化管内样品，根据产物的质量确定有机化合物的组成。回答下列问题：(1)装置A分液漏斗中盛放的物质是__________，写出有关反应的化学方程式：_________________________________________________________________。(2)装置C(燃烧管)中CuO的作用是_____________________________________；写出装置E中所盛放试剂的名称：__________；若将装置B去掉会对实验造成的影响是______________________________________________________________。(3)若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种，准确称取0.44g样品，经充分反应后，D管质量增加0.36g，E管质量增加0.88g，已知该物质的相对分子质量为44，则该样品的分子式为________________________________。(4)若该有机化合物的核磁共振氢谱如图所示，则其结构简式为______________。(5)若符合下列条件，则该有机化合物的结构简式为____________。①环状化合物②只有一种类型的氢原子(6)某同学认为E和空气相通会影响测定结果准确性，应在E后再增加一个装置E，其主要目的是_______________________________________________________。解析：(1)根据题意，装置A为制取氧气的装置，其中的固体可以是二氧化锰或过氧化钠，其反应为2H2O2eq\o(=,