第一章 有机化合物的结构特点与研究方法测试题 高二下学期人教版（2019）化学选择性必修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．氯化三乙基锡常温下为无色液体，熔点15.5℃，沸点206℃。氯化三乙基锡的合成方法如图所示。下列说法错误的是A．四乙基锡的二氯代物有6种B．低温下，氯化三乙基锡为分子晶体C．1mol四乙基锡中含有28mol键D．锡元素的同素异形体灰锡属于金属晶体2．下列6种有机分子中，核磁共振氢谱中信号峰数目相同的一组是A．①⑤ B．②④ C．④⑤ D．⑤⑥3．能够快速、微量、精确的测定相对分子质量的物理方法是A．质谱法 B．红外光谱法 C．核磁共振氢谱 D．元素分析4．分子式为C4H8O2的有机物M能与NaOH溶液反应，则M可能的结构(不考虑立体异构)共有A．3种 B．4种 C．5种 D．6种5．乔松素对感染性休克、癌症、心血管病等疾病有治疗作用。R为乔松素与氢气加成后的产物(反应如下)，该产物R中的手性碳原子(1个碳原子分别连有4个不同的原子或原子团)数目为A．5 B．6 C．7 D．86．下列反应中属于加成反应的是A．乙烯使酸性KMnO4溶液褪色B．将四氯化碳滴入碘水中，振荡后水层接近无色C．乙烯使溴水褪色D．甲烷与氯气混合，光照一段时间后黄绿色消失7．下列化学用语或图示表达正确的是A．HCl分子中σ键的电子云轮廓图：B．自由基的电子式：C．反-2-丁烯的分子结构模型：D．脱氧核糖的结构简式：8．下列说法错误的是A．作为重结晶实验的溶剂，被提纯的有机物在此溶剂中的溶解度受温度影响较大B．液-液萃取是分离、提纯有机物常用的方法C．验证某有机物属于烃，只测定该试样完全燃烧后生成CO2和H2O的质量D．质谱法通常用于测定有机物的相对分子质量9．测定青蒿素结构(如图所示)要用到仪器分析法。下列有关说法不正确的是A．通过质谱仪可测定青蒿素的相对分子质量B．通过元素分析仪可测定青蒿素的分子式C．通过红外光谱仪和核磁共振氢谱仪可测定青蒿素分子中的酯基和甲基等结构片段D．通过X射线衍射仪，我国科学家最终测定了青蒿素的分子结构10．已知丙烷的二氯代物有4种，丙烷与有机物M()互为同系物。下列说法错误的是A．丙烷的六氯代物有4种B．丙烷与互为同分异构体C．有机物M的一氯代物有4种D．有机物M的同分异构体有4种(不含M)11．将6.8g的X完全燃烧生成3.6g的H2O和8.96L(标准状况)的CO2，X的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为3∶2∶2∶1，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其质谱图、核磁共振氢谱与红外光谱如图。关于X的下列叙述错误的是A．X的相对分子质量为136B．X的分子式为C8H8O2C．符合题中X分子结构特征的有机物有1种D．与X属于同类化合物的同分异构体有4种12．用核磁共振仪处理某有机物后得到如图所示的核磁共振氢谱，则该有机物可能是A．CH3CH2CH2COOH B．(CH3)2C=CH2C．CH3CH2OH D．13．随着科学技术的发展，人们可以利用很多先进的方法和手段来测定有机物的组成和结构。下列说法不正确的是A．利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析B．红外光谱可以测定未知物中所含各种化学键和官能团，以此判断物质的结构C．质谱仪是通过分析最小的碎片离子测出分子的相对质量D．用X射线衍射摄取石英玻璃和水晶的粉末得到的图谱是不同的14．下列有关化学用语的理解错误的是A．表示丙烯键线式 B．表示甲烷分子球棍模型C．C2H4O2可表示乙酸的分子式 D．可表示34S2-的结构示意图15．拟除虫菊酯(结构简式如图所示)是一种人工合成的低毒、高效、对昆虫具有强烈杀灭作用的杀虫剂。拟除虫菊酯分子中含有的手性碳原子(连有四个不同原子或基团的碳原子)个数为A．3 B．4 C．5 D．6二、非选择题16．某有机物蒸气对的相对密度为30，15g该有机物完全燃烧后，生成标准状况下16.8L，生成水18g。(1)该有机物的分子式为_______；(2)若该有机物能和金属钠反应，则其结构简式可能为_______；若该有机物不能和金属钠反应，则其结构简式可能为_______。17．根据题意，完成下列有机试题的填空：(1)提纯互溶液体有机物常用的方法是_______。(2)有机物中的含氧官能团：_______、_______和_______(填官能团的名称)。(3)化合物M分子式是C2H4Br2，M的核磁共振氢谱图如图所示，则M的结构简式为_______。(4)水杨酸()是一种柳树皮提取物，是天然的消炎药。阿司匹林()就是以水杨酸合成的。①水杨酸合成阿司匹林的反应类型为_______。检验阿司匹林中混有水杨酸的试剂为_______。②水杨酸需密闭保存，其原因是_______。③水杨酸与足量NaHCO3溶液发生反应的化学方程式为_______。(5)聚乳酸是一种可生物降解的高分子材料，其结构简式为：。则合成聚乳酸的单体为_______。18．请同学们根据官能团的不同对下列有机物进行分类。把序号填写在题中的横线上①CH3CH2OH②③CH3CH2Br④⑤⑥⑦⑧⑨⑩(1)羧酸：___________；(2)醇：___________；(3)酯：___________；(4)醛：___________；19．化合物A()中的含氧官能团名称为硝基、_______和_______20．根据要求，回答下列问题：(1)某烷烃分子的碳骨架结构为，此烷烃的一溴代物有______种。若此烷烃为炔烃加氢制得，则此炔烃的结构简式为______。(2)用核磁共振仪对分子式为C3H8O的有机物进行分析，核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积比为6∶1∶1，则该化合物的键线式为______。(3)X为有机物的同分异构体，同时满足如下三个条件的X的结构简式为______。①含有苯环；②有三种不同化学环境的氢，个数比为6∶2∶1；③1molX与足量金属Na反应可生成2gH2。(4)与有机物互为同分异构体，且核磁共振氢谱为两组峰，峰面积比为1∶1的酯类化合物的所有结构简式为______。(5)分子式为C4H8BrCl的有机物共有(不含立体异构)_____种。【参考答案】一、选择题1．D解析：A．根据定一移一法可确定，四乙基锡的二氯代物有和共6种，A正确；B．根据题干信息可知，氯化三乙基锡常温下为无色液体，熔点15.5℃，沸点206℃，可推知低温下，氯化三乙基锡为分子晶体，B正确；C．已知一个四乙基锡为20个C-H键、4个C-C键和4个C-Sn配位键，则1mol四乙基锡中含有28mol键，C正确；D．白锡为金属晶体，转变为灰锡时结构发生了变化，变成了共价晶体，D错误；故答案为：D。2．C解析：①为甲苯，苯环有3种，甲基1种，共4种H,；②左右、上下结构对称，有2种H,；③斜对称，共有5种H，；④左右、上下结构对称，有3种H，；⑤两个苯环相同，每个苯环都有邻、间、对3种位置，有3种H，；⑥两个苯环相同，每个苯环都有邻、间、对3种位置，烃基有1种，共4种，；则①⑥、④⑤核磁共振氢谱中给出的信号峰数目相同，综上所述，故选C。3．A解析：A、能够快速、微量、精确的测定相对分子质量的物理方法是质谱仪，A正确；B、红外光谱是用于鉴定有机物中所含的各种官能团的，例如碳碳双键，碳碳三键，羟基，羧基羰基等等，B错误；C、紫外光谱是为了了解未知物的初步的化学结构，从光谱信息中得到该物质的基团或者化学键产生的吸收情况，初步判断该物质的结构信息，C错误；D、核磁共振是检验不同环境的H的数量，有多少种不同的H，就有多少个峰，各个峰的高度大致上能显示各种H的数量比例，D错误；答案选A。4．D解析：有机物X的分子式为C4H8O2，X可与NaOH溶液反应，可含有羧基或酯基；如含有羧基，则烃基为丙基，有2种，如含有酯基，可为丙酸甲酯、乙酸乙酯、甲酸丙酯(有2种)，共6种同分异构体，故答案选D。5．B解析：1个碳原子分别连有4个不同的原子或原子团为手性碳原子，如图，*号标记的为手性碳原子，共有6个；答案选B。6．C解析：A．乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，发生氧化反应，A不符合题意；B．碘单质在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度，将四氯化碳滴入碘水中，四氯化碳能萃取碘水中的碘单质，振荡后水层接近无色，发生物理变化，B不符合题意；C．乙烯使溴水褪色，发生加成反应，C符合题意；D．甲烷与氯气混合，光照一段时间后黄绿色消失，发生取代反应，D不符合题意；故选C。7．B解析：A．HCl中σ键是由s轨道(球形)与p轨道(哑铃形或纺锤形)，头碰头形成的，其电子云轮廓图为，故A错误；B．自由基中最外层含有7个电子，其电子式为，故B正确；C．反式是指双键两端与C原子相连的基团或原子至少有一个相同，且相同基团或原子在双键的不同侧，反-2-丁烯的结构简式为，结构模型为，故C错误；D．脱氧核糖的化学式为C4H9O3CHO(C5H10O4)结构简式，结构简式为，故D错误；故选B。8．C解析：A．重结晶时，为了便于被提纯的物质从热饱和溶液中降温结晶析出，被提纯的有机物在此溶剂中的溶解度受温度影响应该很大，故A正确；B．根据物质溶解度的不同，可以利用液-液萃取的方法，提纯有机物，故B正确；C．除了测定燃烧后生成CO2和H2O的质量，还需要测定该有机物的质量，故C错误；D．质谱仪其实是把有机物打成很多碎片，会有很多不同的分子量出现，其中最大的那个就是该有机物的分子量，所以能够快速，微量，精确测定有机物相对分子质量，故D正确；故选C。9．B解析：A．质谱仪可测定物质的相对分子质量，A正确；B．元素分析仪可测定青蒿素所含的元素，但是不能测定青蒿素的分子式，B错误；C．红外光谱仪可检测结构中存在的化学键和官能团，核磁共振氢谱仪可测定青蒿素分子氢原子的类型，故通过红外光谱仪和核磁共振氢谱仪可测定青蒿素分子中的酯基和甲基等结构片段，C正确；D．通过X射线晶体衍射，可以测定青蒿素分子的空间结构，D正确；故选：A。10．B解析：A．丙烷的分子式为C3H8，C3H6Cl2和C3H2Cl6的种数必然相同，均为4种，A项正确；B．就是丙烷，两者属于同一种物质，B项错误；C．有机物M中有4种不同化学环境的H原子，，其一氯代物有4种，C项正确；D．M的同分异构体除M外，碳骨架还有4种：C—C—C—C—C—C、、、，D项正确。故选B。11．D解析：A．根据质荷比图得到X的相对分子质量为136，故A正确；B．根据X的相对分子质量为136，6.8g的X(物质的量为0.05mol)完全燃烧生成3.6g的H2O(物质的量为0.2mol)和8.96L(标准状况)的CO2(物质的量为0.4mol)，根据碳、氢原子守恒得到分子式C8H8Ox，再根据相对分子质量得到X的分子式为C8H8O2，故B正确；C．根据红外光谱只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，含有碳氧双键、C−H、C−O−C，核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为3∶2∶2∶1，则X的结构简式为，则符合题中X分子结构特征的有机物有1种，故C正确；D．与X属于同类化合物的同分异构体含酯基和一个甲基，有邻、间、对三种即，还有、共5种，故D错误。综上所述，答案为D。12．C解析：A．根据丁酸分子的结构简式分析，分子中含4种H，故A错误；B．根据结构简式分析，2-甲基丙烯含2种H，故B错误；C．乙醇含3种H，且峰面积之比为3：2：1，与图象一致，故C正确；D．根据结构简式分析，对二甲苯含2种H，故D错误；故选C。13．C解析：A．利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析，A正确；B．红外光谱可以测定未知物中所含各种化学键和官能团，以此判断物质的结构，B正确；C．质谱仪是通过分析最大的碎片离子测出分子的相对质量，C错误；D．石英玻璃为非晶体，水晶的粉末是晶体，用X射线衍射摄取石英玻璃和水晶的粉末得到的图谱是不同的，D正确；故选C。14．B解析：A．丙烯的键线式，故A正确；B．甲烷分子的球棍模型为，为比例模型，故B错误；C．乙酸是含一个羧基的饱和羧酸，结构简式为CH3COOH，分子式为：C2H4O2，故C正确；D．34S2-的质子数为16，核外电子数为18，各层电子数分别为2、8、8，硫离子结构示意图为，故D正确；故选B．15．A解析：同一个碳原子上，连接四个完全不同的原子或原子团，这样的碳原子称为手性碳原子，该分子中的手性碳原子为3个，故选A。二、非选择题16．(1)C3H8O(2)CH3CH2CH2OH、(CH3)2CH2OHCH3OCH2CH3解析：某有机物蒸气对的相对密度为30，根据密度之比等于摩尔质量之比，等于相对密度，则得到该有机物的摩尔质量为60g∙mol−1。(1)15g该有机物(物质的量为0.25mol)完全燃烧后，生成标准状况下16.8L(物质的量为0.75mol)，生成水18g(物质的量为1mol)。根据碳氢元素守恒得到该有机物分子式为C3H8OX，根据该有机物摩尔质量为60g∙mol−1，则该有机物的分子式为C3H8O；故答案为：C3H8O。(2)若该有机物能和金属钠反应，说明含有羟基，则其结构简式可能为CH3CH2CH2OH、(CH3)2CH2OH；若该有机物不能和金属钠反应，则说明不含有羟基，则含有醚键，其结构简式可能为CH3OCH2CH3；故答案为：CH3CH2CH2OH、(CH3)2CH2OH；CH3OCH2CH3。17．(1)蒸馏(2)羧基羟基醛基(3)BrCH2CH2Br(4)取代反应(酯化反应)FeCl3溶液有酚羟基，易被氧气氧化+NaHCO3→+CO2↑+H2O(5)解析：（1）两种互溶液体的沸点不同采用蒸馏的方法进行分离，故答案为：蒸馏；（2）由结构简式可知官能团为：醛基；羟基；羧基；（3）的核磁共振氢谱图中只有一个峰，可知结构对称，其结构简式为；（4）水杨酸的结构简式为、阿司匹林的结构简式为，水杨酸中的酚羟基和羧基发生酯化反应生成阿司匹林，也属于取代反应；水杨酸中含有酚羟基、阿司匹林中含有酯基，检验阿司匹林中混有是否含有水杨酸，实际上是检验酚羟基，可以氯化铁溶液检验，故答案为：取代反应或酯化反应；氯化铁溶液；水杨酸中含有酚羟基，酚羟基不稳定，易被氧气氧化，所以需要密封保存，故答案为：含有酚羟基，易被氧气氧化；水杨酸中羧基能和碳酸氢钠反应生成二氧化碳，反应方程式为，故答案为：；（5）乳酸发生缩聚反应生成聚乳酸，根据聚乳酸的结构简式知，乳酸的结构简式为，故答案为：。18．⑧⑩①④⑦解析：(1)烃基（氢原子）与羧基相连而构成的有机化合物为羧酸，所以⑧⑩为羧酸，答案为：⑧⑩；(2)烃分子中的氢原子被羟基取代，且羟基与饱和碳原子相连的哈河务为醇，所以①CH3CH2OH为醇，答案为：①；(3)羧酸分子中的羟基被-OR取代后得到的产物为酯，所以④为酯，答案为：④；(4)由烃基（氢原子）与醛基相连而构成的化合物为醛，所以⑦为醛，答案为：⑦。19．醛基(酚)羟基解析：中的含氧