第一章 有机化合物的结构特点与研究方法 测试题 高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

第一章有机化合物的结构特点与研究方法测试题一、选择题1．2021年我国科学家实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。有关物质的转化过程示意如图：下列说法错误的是A．该过程实现了能量的储存，将太阳能最终转变成化学能B．的红外光谱图中有羧基的振动吸收峰C．反应②中涉及到极性键、非极性键的断裂和极性键的形成D．X射线衍射等技术可检测合成淀粉与天然淀粉的结构组成是否一致2．过氧乙酸（化学式为CH3COOOH）是一种杀菌能力较强的消毒剂，可以杀死环境中的新冠病毒。下列说法正确的是A．过氧乙酸是由碳、氢、氧三种元素组成的B．过氧乙酸分子中含有氧气分子C．过氧乙酸的摩尔质量为76D．过氧乙酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为2：4：33．1972年初，屠呦呦研究小组采用乙醚(CH3CH2OCH2CH3)低温浸取成功分离并结晶出“青蒿素II(后称青蒿素)，经测定其化学式为C15H22O5。下列说法正确的是A．青蒿素是屠呦呦研究小组合成创造的新物质B．青蒿素从物质分类看属于氧化物C．乙醚与乙醇具有相同的分子式D．乙醚低温浸取青蒿素的过程主要涉及物理变化4．下列关于有机物的叙述不正确的是A．碳原子间能形成单键，也能形成双键或三键，进而形成碳链或碳环B．易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂中的物质不一定是有机物C．碳原子性质较活泼，除了碳原子之间可以成键外，与其他元素原子也可形成化学键D．有机物所发生的反应，一般比较复杂，速度缓慢，并且还常伴有副反应发生5．川芎含有的活性成分洋川芎内酯(结构简式如下)常用于止痛。下列说法错误的是A．分子式为 B．分子中含有3种官能团C．能够与在铜的催化下发生氧化反应 D．可发生取代反应、加成反应、加聚反应6．下列有机物的命名正确的是A．丙酮B．H3C-C≡C-CH31-丁炔C．2-羟基丁烷D．(CH3)3C(CH2)2C(CH3)32，2，5，5-四甲基已烷7．纳米CeO2是催化CO2和CH3OH合成碳酸二甲酯()的催化剂，反应过程如图所示。下列说法错误的是A．的核磁共振氢谱有2组峰B．反应①中有O—H键的断裂C．反应②可以看作是加成反应D．图中总反应为2CH3OH+CO2+H2O8．化合物R经李比希法和质谱法分析得知其相对分子质量为136，分子式为。R的核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为1：2：2：3，其核磁共振氢谱与红外光谱如图，则R的结构可能是A． B．C． D．9．草本植物石菖蒲在《神农本草经》中被列为上品，广泛应用癫痫、中风等的治疗，其活性物质的结构如图所示。下列对于该活性物质的说法错误的是A．分子中含有四种官能团 B．能和溶液反应生成C．能发生加成、取代、氧化反应 D．该活性物质最多消耗10．下列除杂方法合理的是A．除N2中的NO2：水，洗气B．除C2H5OH中的H2O：生石灰，分液C．除HCl中的Cl2：饱和食盐水，洗气D．除C2H5Br中的Br2：NaHSO3溶液，分液11．我国科学家提出的聚集诱导发光机制已成为研究热点之一，一种具有聚集诱导发光性能的物质，其分子结构如图所示。下列说法不正确的是A．该化合物的分子式为C18H19N2O2ClB．分子中N原子有、两种杂化方式C．该物质既有酸性又有碱性D．该物质可发生取代、加成和消去反应12．0.5mol某气态烃能与1molHCI加成，加成后产物中的氢原子又可被3mol氟原子取代，则此气态烃可能是A． B． C． D．13．下列化学用语表示正确的是A．乙烯的实验式：C2H4 B．乙醛的结构简式：CH3COHC．3-甲基戊烷的键线式： D．甲烷的球棍模型14．下列实验不能达到实验目的，操作错误的是A．制备蒸馏水B．有机层与水层分开C．趁热过滤除苯甲酸中杂质D．蒸发得苯甲酸晶体A．A B．B C．C D．D15．分子式为C10H14的三取代芳烃(即苯环上只有三个支链)，其可能的结构有A．5种 B．6种 C．7种 D．8种二、非选择题16．具有下列分子组成的物质，哪些具有同分异构体_______(不考虑立体异构)？分别写出这些有机化合物的结构简式。(1)_______(2)_______(3)_______(4)_______17．丙烯酸乙酯是一种食用香料，用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料合成丙烯酸乙酯的路线如图所示。回答下列问题：(1)是重要的化工原料，能使溴的四氯化碳溶液褪色，该反应的化学方程式为___________。(2)化合物B中所含官能团的名称为___________。(3)→A的反应类型为___________。(4)丁醇与互为同系物，丁醇的醇类同分异构体有___________种。(5)丙烯酸乙酯一定条件下会发生聚合反应，该聚合物有较好的弹性，可用于生产织物。该聚合反应的化学方程式为___________。18．甲氧苄啶(G)是磺胺类抗菌药物的增效剂，其合成路线如图：E中的官能团名称是_____、_____。19．钛在医疗领域的应用非常广泛，如：制人造关节、头盖、主动心瓣等。TiCl4是制备金属钛的重要中间体，某小组同学利用如下装置在实验室制备TiCl4(夹持装置略)。资料表明：室温下，TiCl4为无色液体，易挥发，高温时能与O2反应，与HCl不发生反应。其他相关信息如下表所示：物质熔点/℃沸点/℃水溶性TiCl4-25136.4易水解成白色沉淀，能溶于有机溶剂CCl4-2376.8难溶于水装置D的锥形瓶中可能会有少量CCl4可用___________的方法分离除去。20．红外光谱(1)原理：有机化合物受到红外线照射时，能吸收与它的某些化学键或官能团的振动频率相同的红外线，通过红外光谱仪的记录形成该有机化合物的红外光谱图。(2)谱图中不同的化学键或官能团的吸收频率不同，因此分析有机化合物的红外光谱图，可获得分子中所含有的___________。【参考答案】一、选择题1．B解析：A．该过程实现了能量的储存，将太阳能最终转变成化学能，A正确；B．中不含羧基，故的红外光谱图中没有羧基的振动吸收峰，B错误；C．反应②中涉及到C=O极性键、H-H非极性键的断裂和C-H、O-H极性键的形成，C正确；D．X射线衍射等技术可检测分子结构，可检测合成淀粉与天然淀粉的结构组成是否一致，D正确；故选B。2．A解析：A．过氧乙酸（化学式为CH3COOOH），从化学式可由看出，该物质是由碳、氢、氧三种元素组成的，A正确；B．分子是由原子构成的，过氧乙酸分子中含有氧原子，不含氧气分子，B错误；C．过氧乙酸的相对分子质量为12×2+1×4+16×3=76，摩尔质量为76g/mol，C错误；D．过氧乙酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×2)：(1×4)：(16×3)=6：1：12，D错误；故选A。3．D解析：A．青蒿素不属于合成创造的新物质，A错误；B．氧化物是指只含有两种元素，且含有氧元素，B错误；C．乙醚的分子式为C4H10O，乙醇分子式为C2H6O，C错误；D．乙醚低温浸取青蒿素的过程属于萃取，主要涉及物理变化，D正确；故答案为：D。4．C解析：A．碳原子能形成四个共价键，碳原子间能形成单键，也能形成双键或三键，进而形成碳链或碳环，故A正确；B．易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂中的物质不一定是有机物，如溴易溶于有机溶剂，故B正确；C．碳原子最外层4个电子，碳的非金属性较弱，碳原子不活泼，故C错误；D．有机物所发生的反应，一般比较复杂，不同条件下产物不同，速度缓慢，并且还常伴有副反应发生，故D正确；选C。5．C解析：A．根据结构简式是可知分子式为，A正确；B．分子中含有3种官能团，即酯基、羟基和碳碳双键，B正确；C．与羟基相连的碳原子上没有氢原子，不能与在铜的催化下发生氧化反应，C错误；D．含有酯基、羟基和碳碳双键，可发生取代反应、加成反应、加聚反应，D正确；答案选C。6．D解析：A．的名称为丙醛，故A错误；B．H3C-C≡C-CH3的名称为2-丁炔，故B错误；C．的名称为2-丁醇，故C错误；D．(CH3)3C(CH2)2C(CH3)3按系统命名原则为2，2，5，5-四甲基已烷，故D正确；故选D。7．A解析：A．中只有一种环境的氢原子，核磁共振氢谱有1组峰，A错误；B．反应①中CH3OH转化为CH3O-，其中的O—H键断裂，B正确；C．二氧化碳的结构式为O=C=O，根据—OCOOCH3的结构特点分析，反应②可以看作是将二氧化碳中的C=O键加成，C正确；D．从转化示意图分析可知，该反应的初始反应物为CH3OH和CO2，在催化剂作用下反应生成和水，D正确。综上所述答案为A。8．B解析：A．核磁氢谱中有4组峰，面积比为1∶2∶2∶3，但分子中不含有C-O-C键，A不合题意；B．核磁氢谱中有4组峰，面积比为1∶2∶2∶3，且分子中含有、C-H、C-O-C和碳氧双键，B符合题意；C．核磁氢谱中有4组峰，面积比为1∶2∶2∶3，且分子中不含有键，C不合题意；D．核磁氢谱中有5组峰，面积比为1∶2∶2∶2∶1，且分子中不含有C-O-C键，D不合题意；故选B。9．D解析：A．该活性物质分子中含有羟基、羧基、酯基、碳碳双键，A正确；B．该活性物质含有羧基，能和溶液产生，B正确；C．含有碳碳双键，能发生加成反应，含有羟基、酯基能发生取代反应，含有碳碳双键和羟基，能发生氧化反应，C正确；D．该分子中羧基、酯基能和NaOH按1:1反应，故该活性物质最多消耗，D错误；故选D。10．D解析：A．二氧化氮气体和水反应生成一氧化氮气体引入新的杂质气体，A错误；B．生石灰和水反应生成氢氧化钙，然后蒸馏得到纯净的乙醇，B错误；C．氯化氢极易溶于水，而氯气在饱和食盐水中溶解度较小，C错误；D．溴和亚硫酸氢钠反应生成盐溶液，与有机层C2H5Br不相溶，分液分离出C2H5Br，D正确；故选D。11．D解析：A．根据结构简式可知该化合物的分子式为C18H19N2O2Cl，A正确；B．该有机物中从左往右第一个N原子有一个孤对电子和两个σ键，为杂化；第二个N原子有一个孤对电子和三个σ键，为杂化，B正确；C．该物质中存在羧基，具有酸性；该物质中还含有，具有碱性，C正确；D．该物质中存在苯环可以发生加成反应，含有甲基可以发生取代反应，不能发生消去反应，D错误；故选D。12．C解析：烃0.5mol能与1molHCl加成，说明烃中含有1个C≡C键或2个C=C键，加成后产物分子上的氢原子又可被3molCl2完全取代，说明0.5mol氯代烃中含有3molH原子，则0.5mol烃中含有2molH原子，即1mol烃含有含有4molH，并含有1个C≡C键或2个C=C键，符合要求的只有CH≡CCH3，故选C。13．C解析：A．乙烯的实验式是CH2，A错误；B．乙醛的结构简式：CH3CHO，醛基可写为-CHO，不能写为-COH，B错误；C．3-甲基戊烷的键线式：，C正确；D．甲烷的空间填充模型为，D错误；故答案选C。14．D解析：A．制备蒸馏水使用蒸馏冷凝的方法，冷凝得到蒸馏水，能达到实验目的，故A不符合题意；B．使用分液的方法分离有机层和水层，能达到实验目的，故B不符合题意；C．过滤能分离固体和液体，趁热过滤除苯甲酸中杂质分离出苯甲酸晶体，能达到实验目的，故C不符合题意；D．蒸发操作使用蒸发皿，不是使用烧杯，不能达到实验目的，且制备苯甲酸晶体不宜用蒸发结晶法，要用降温结晶法，故D符合题意；故选D。15．B解析：分子式为C10H14的三取代芳烃，为苯的同系物，含有1个苯环，3个侧链都是烷基，根据碳原子数目可知，3个侧链为甲基、甲基、乙基，若两个甲基位于邻位，乙基在苯环上有2种位置，若两个甲基位于间位，乙基在苯环上有3种位置，若两个甲基位于间位，乙基在苯环上有1种位置，则符合条件的结构共有2+3+1=6种；故答案选B。二、非选择题16．(1)有同分异构体，分别为CH2=CH-CH3、△(2)有同分异构体，其结构简式分别为CH3CH2CH2CH3、（CH3）2CHCH3(3)无同分异构体(4)有同分异构体，分别为CH3CH2CH2CH2OH、CH3CHOHCH2CH3、CH3CCH3OHCH3、CH3CHCH3CH2OH、CH3OCH2CH2CH3、CH3CH2OCH2CH3、CH3OCH（CH3）CH3解析：（1）分子式为C3H6的有机物可能为丙烯：CH2=CH-CH3，也可能为环丙烷：△，故答案为：有同分异构体，分别为CH2=CH-CH3、△；（2）C4H10为丁烷，丁烷存在正丁烷和异丁烷两种结构，结构简式分别为：CH3CH2CH2CH3、（CH3）2CHCH3，故答案为：有同分异构体，其结构简式分别为CH3CH2CH2CH3、（CH3）2CHCH3；（3）分子式为CH2O的有机物为甲醛，不存在同分异构体，甲醛的结构简式为HCHO，故答案为：无同分异构体；（4）分子式为C4H10O，是醇类有机化合物的同分异构体有4种：CH3CH2CH2CH2OH、CH3CHOHCH2CH3、CH3CCH3OHCH3、CH3CHCH3CH2OH，属于醚类的有3种：CH3OCH2CH2CH3、CH3CH2OCH2CH3、CH3OCH（CH3）CH3，故答案为：有同分异构体，分别为CH3CH2CH2CH2OH、CH3CHOHCH2C