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

试卷第=page22页，共=sectionpages66页试卷第=page11页，共=sectionpages66页第一章《有机化合物的结构特点与研究方法》测试卷一、单选题1．下列有关化学用语的表达正确的是A．Cl-的结构示意图： B．CH4分子的球棍模型C．CO2的空间填充模型： D．乙醇的分子式：C2H5OH2．下列反应中前者属于取代反应，后者属于加成反应的是A．苯乙烯与氢气反应生成乙苯；乙醇和乙酸反应生成乙酸乙酯B．2—丙醇在催化剂作用下生成丙酮；苯酚与浓溴水反应生成2，4，6—三溴苯酚C．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色；苯与氢气在一定条件下生成环己烷D．苯在催化剂作用下与液溴反应；乙烯与溴的四氯化碳溶液反应3．下列物质的所属类别与所含官能团都正确的是结构简式物质类别芳香烃醛类羧酸类醇类官能团-O-选项ABCDA．A B．B C．C D．D4．电解质是电池的重要组分之一、锂离子电池中，最常用的电解质是锂盐X。X中阴离子为正八面体构型，其组成元素均为短周期元素。X的合成方法之一如下：具有三角锥形分子结构的化合物A与化合物B发生复分解反应，生成C和，C与黄绿色气体D按照1：1的比例反应生成E，E有数种异构体。E进一步与B反应，获得具有三角双锥结构的F和，F和反应得到X。将A~F与X中的所有元素按照原子序数逐渐递增的顺序分别记为M、N、P、Q、R。下面有关A~F与X的说法中，错误的是A．以上所有物质中所有原子最外层电子都满足稀有气体构型B．1molA与1molD充分反应，生成物的物质的量小于1molC．B属于一种弱酸D．E具有3种不同的结构5．当地时间2020年1月30日晚，世界卫生组织(WHO)宣布，将新型冠状病毒疫情列为国际关注的突发公共卫生事件，防疫专家表示，75%的医用酒精、含氯消毒剂(如84消毒液等)可以有效杀灭病毒。关于酒精和含氯消毒剂的有关说法正确的是A．乙醇中与羟基相连的C原子是sp2杂化，另一个C原子是sp3杂化B．乙醇是非极性分子，易溶于水C．1个HClO分子中含有两个σ键D．1个乙醇分子中含有6个σ键，一个π键6．下列说法不正确的是A．烷烃都具有同分异构体 B．NH4Cl含有极性共价键C．O2和O3是同素异形体 D．C2H4和C4H8可能互为同系物7．下列有机物中，含有两种官能团的是A．乙二醇 B．1，2-二溴乙烷C．二氯甲烷 D．乳酸8．下列选项中的甲、乙两个反应属于同一种反应类型的是选项甲乙A乙醇与氯化氢作用制备氯乙烷乙烯与HCl作用制备氯乙烷B苯和浓硝酸反应制备硝基苯乙醇与冰醋酸反应生成乙酸乙酯C葡萄糖与新制作用产生砖红色沉淀苯与液溴反应制备溴苯D乙酸乙酯在稀硫酸存在下与水反应乙烯通入酸性溶液中A．A B．B C．C D．D9．分子式为C4H8O2，并且能与NaHCO3发生反应放出气体的有机化合物的结构有A．3种 B．2种 C．1种 D．4种10．有机物M具有令人愉悦的牛奶香气，主要用于配制奶油、乳品、酸奶和草莓等型香精，是我国批准使用的香料产品，用核磁共振仪测出M的核磁共振氢谱如图1所示，图中峰面积之比为1∶3∶1∶3；利用红外光谱仪测得M的红外光谱如图2所示。A． B．C． D．11．1，4-苯并二恶烷()用于生产原发性高血压和良性前列腺增生的药物多沙唑嗪。M是1，4-苯并二恶烷的同分异构体，M含有苯环且能发生水解反应的结构共有(不考虑立体异构)A．5种 B．6种 C．7种 D．8种12．下列化合物的核磁共振氢谱图中出现信号最少的是A．乙醇 B．正戊烷 C． D．13．苯甲酸为具有苯或甲醛的气味的鳞片状或针状结晶，室温下微溶于水，且电离常数Ka=6.4×10-5，温室下碳酸的电离常数Ka1=4.5×10-7，Ka2=4.7×10-11，石炭酸的电离常数Ka=6.4×10-10．下图是苯，苯酚、苯甲酸混合物的设计，有关分析不正确的是A．试剂①可以选用饱和碳酸氢钠溶液B．操作⑥的主要仪器有分液漏斗和烧杯C．试剂③是CO2，操作⑦是分液D．试剂⑤可以选择硫酸，操作⑧为过滤14．分子式为并能与金属反应放出的有机物有(不含立体异构)A．种 B．种 C．种 D．种15．将2.3g有机物在氧气中完全燃烧，生成和，测得其质谱和核磁共振氢谱如图所示，核磁共振氢谱中3组吸收锋面积之比为1：2：3。下列说法正确的是A．该有机物的相对分子质量为31B．该有机物可用于提取碘水中的碘C．1mol该有机物含有的键数目为D．该有机物的同系物在水中的溶解度随着碳原子数的增多而增大二、填空题16．卤沙唑仑W是一种抗失眠药物，在医药工业中的一种合成方法如图：已知：(i)++HCl(ii)++H2OD具有的官能团名称是。17．根据有机物的相关知识填空：(1)有机物A的结构简式如下图所示，请写出分子中含氧官能团的名称(2)甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代，所得产物有种(3)含有5个碳原子的饱和链烃，其一氯代物有种(4)1­甲基环己烷()共有种一氯代物(5)甲苯的二氯代物共有种(6)A物质的苯环上仅含有一个组成为-C3H5BrCl的侧链，则A可能的结构有种18．I．莽草酸是合成治疗禽流感的药物一达菲(Tamif1u)的原料之一、莽草酸(A)的结构简式为：(提示：环丁烷可简写成)(1)A的分子式为。(2)17.4gA与足量的钠反应。则生成的气体的体积(标准状况)为。II．有机化合物A常用于食品行业。已知9.0gA在足量O2中充分燃烧，将生成的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰，分别增加5.4g和13.2g，经检验剩余气体为O2。(3)A分子的质谱图如图所示，则A的分子式是。(4)A分子的核磁共振氢谱有4组吸收峰，能与NaHCO3溶液发生反应生成CO2气体，峰面积之比是1：1：1：3，则A的结构简式是。答案第=page22页，共=sectionpages99页答案第=page33页，共=sectionpages99页参考答案：1．B【详解】A．Cl-离子核外电子总数为18，其离子结构示意图为：，故A错误；B．甲烷分子为正四面体结构，碳原子的相对体积大于氢原子，甲烷的球棍模型为：，故B正确；C．CO2中碳原子的原子半径大于氧原子，CO2的空间填充模型为：，故C错误；D．C2H5OH是乙醇的结构简式，乙醇的分子式是C₂H₆O，故D错误；答案选B。2．D【详解】A．苯乙烯与氢气反应生成乙苯属于加成反应；乙醇和乙酸反应生成乙酸乙酯属于取代反应，A错误；B．2—丙醇在催化剂作用下生成丙酮属于氧化反应；苯酚与浓溴水反应生成2，4，6—三溴苯酚属于取代反应，B错误；C．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色属于氧化反应；苯与氢气在一定条件下生成环己烷属于加成反应，C错误；D．苯在催化剂作用下与液溴反应属于取代反应；乙烯与溴的四氯化碳溶液反应属于加成反应，D正确；答案选D。3．D【详解】A．选项种有机物中含有氧原子，不属于烃，故A错误；B．醛类的官能团为醛基，故B错误；C．选项中有机物的官能团为酯基-COO-，故C错误；D．选项中有机物的官能团为羟基-OH，属于醇类，故D正确；故选D。4．A【分析】、、、，由此确定A、B、C、E、F、X分别是、、、、、，M、N、P、Q、R分别是：氢、锂、氟、磷、氯。【详解】A．、原子最外层电子不满足稀有气体构型，A错误；B．1molA与1molD充分反应，因为此反应是可逆的生成物的物质的量小于1mol，B正确；C．属于一种弱酸，C正确；D．的三角双锥结构中两个锥顶可以同时是氯原子、氟原子、氯氟各一个共三种结构，D正确；故选A。5．C【详解】A．由乙醇的结构式可知，两个碳原子均形成4根单键即4个σ键，没有孤对电子，均采取sp3杂化，故A错误；B．乙醇为极性分子，水也是极性分子，且乙醇分子与水分子之间能形成氢键，因此乙醇易溶于水，故B错误；C．HClO的电子式为，结构式为，由HClO的结构式可知，1个HClO分子中含有两个单键，单键是σ键，故C正确；D．由乙醇的结构式可知，乙醇分子中都是单键，单键都是σ键，无π键，故D错误；答案为C。6．A【详解】A．烷烃中的甲烷、乙烷和丙烷不存在同分异构体，故A错误；B．NH4Cl中铵根离子内氮与氢之间是不同原子形成的共价键，为极性共价键，故B正确；C．O2和O3是由氧元素形成的不同单质，属于同素异形体，故C正确；D．C4H8可能为烯烃或环烷烃，C2H4为乙烯，若均为单烯烃，二者为同系物，故D正确；故选A。7．D【详解】A．含有羟基一种官能团，故A不符合题意；B．含有碳溴键一种官能团，故B不符合题意；C．含有碳氯键一种官能团，故C不符合题意；D．含有羟基、羧基2种官能团，故D符合题意；故选D。8．B【详解】A．乙醇与氯化氢作用生成氯乙烷和水，属于取代反应；乙烯与HCl作用生成氯乙烷，属于加成反应，故不选A；B．苯和浓硝酸反应生成硝基苯和水，属于取代反应；乙醇与冰醋酸反应生成乙酸乙酯和水，属于取代反应(酯化反应)，故选B；C．葡萄糖与新制作用产生砖红色沉淀和葡萄糖酸，葡萄糖发生氧化反应；苯与液溴反应生成溴苯和溴化氢，属于取代反应，故不选C；D．乙酸乙酯在稀硫酸存在下与水反应生成乙酸和乙醇，属于取代反应；乙烯通入酸性溶液中生成二氧化碳，乙烯发生氧化反应，故不选D；选B。9．B【详解】分子式为C4H8O2且与NaHCO3能产生气体，则该有机物中含有-COOH，所以为饱和一元羧酸，烷基为-C3H7，-C3H7异构体有：-CH2CH2CH3，-CH(CH3)CH3，故符合条件的有机物的异构体数目有2种。答案选B。【点睛】本题主要考查同分异构体书写、官能团的性质与确定等，侧重于学生的分析能力的考查，熟练掌握碳原子数小于5的烃基的个数是解决本题的关键，甲基与乙基均1种，丙基2种、丁基4种、戊基8种。10．C【分析】根据图1可知，该有机物中有4种不同环境的氢原子，根据图2可知，该有机物中含有“C-H”、“O-H”、“C=O”，据此分析；【详解】A．该有机物中有3种不同环境的氢原子，不符合题意，故A不符合题意；B．该有机物中有4种不同环境的氢原子，峰面积之比为1∶2∶2∶3，不符合题意，故B不符合题意；C．该有机物中4种不同环境的氢原子，峰面积之比为1∶3∶1∶3，且含有“C-H”、“O-H”、“C=O”，符合题意，故C符合题意；D．该有机物中4种不同环境的氢原子，峰面积之比为1∶2∶1∶2，不符合题意，故D不符合题意；故答案为C。11．B【详解】M含有苯环且能发生水解反应，说明含有酯基，根据M的结构简式，推出M的分子式为C8H8O2，符合条件的是、、、、、，共有6种，选项B正确；答案为B。12．D【详解】A．乙醇分子中有3种处于不同化学环境的氢原子，在核磁共振氢谱图中出现出现3种信号，A错误；B．正戊烷分子中有3种处于不同化学环境的氢原子，在核磁共振氢谱图中出现出现3种信号，B错误；C．分子中有4种处于不同化学环境的氢原子，在核磁共振氢谱图中出现出现4种信号，C错误；D．分子中有2种处于不同化学环境的氢原子，在核磁共振氢谱图中出现2种信号，D正确；答案为：D。13．A【分析】根据苯甲酸、苯酚、碳酸的电离常数Ka，利用酸性强弱，设计实验将混合物进行分离，先加入氢氧化钠溶液反应生成苯甲酸钠、苯酚钠，分液得到苯和混合溶液，混合溶液通入二氧化碳反应得到苯酚和苯甲酸钠，分液得到苯酚，所得溶液再加入稀硫酸反应得苯甲酸，苯甲酸室温下微溶于水，通过过滤得到苯甲酸晶体，据此分析。【详解】A.试剂①可以选用氢氧化钠溶液，反应后得苯酚钠、苯甲酸钠，选项A不正确；B.操作⑥为分液，主要仪器有分液漏斗和烧杯，选项B正确；C.试剂③是CO2，反应后得到苯酚，与苯甲酸通过分液分离，故操作⑦是分液，选项C正确；D.试剂⑤可以选择硫酸，反应得苯甲酸，苯甲酸室温下微溶于水，通过过滤得到苯甲酸晶体，故操作⑧为过滤，选项D正确。答案选A。14．C【详解】分子式为并能与金属反应放出的有机物分子中含，可看作羟基取代戊烷分子中个原子形成的，戊烷的同分异构体有、、，中含有种原子，中含有种原子，中含有种原子，则满足条件的有机物的同分异构体数目为，故选15．C【分析】2.3g该有机物中，n（C）=n（CO2）=0.1mol，含有的碳原子的质量为m（C）=0.1mol×12g•mol-1=1.2g，氢原子的物质的量为：n（H）=0.15mol×2=0.3mol，氢原子的质量为m（H）=0.3mol×1g•mol-1=0.3g，该有机物中m（O）=2.3g-1.2g-0.3g=0.8g，氧元素的物质的量为n（O）==0.05mol，则n（C）：n（H）：n（O）=0.1mol：0.3mol：0.05mol=2：6：1，所以该有机物的实验式是：C2H6O，有两种可能的结构：CH3OCH3或CH3CH2OH；若为前者，则在核磁共振氢谱中应只有1个峰；若为后者，则在核磁共振氢谱中应有3个峰，而且3个峰的面积之比是1：2：3，显然CH3CH2OH符合题意，所以A为乙醇，结构式为CH3CH2OH。【详解】A．在A的质谱图中，最大质荷比为46，所以其相对分子质量也是46，选项A错误；B．乙醇能与水任意比互溶，不能用于提取碘水中的碘，选项B错误；C．CH3CH2OH中只存在单键，1mol该有机物含有的键数目为，选项C正确；D．该有机物的同系物在水中的溶解度随着碳原子数的增多而减小，选项D错误；答案选C。16．氨基、羰基、卤素原子(溴原子、氟原子)【详解】D中含有的官能团为溴原子、氟原子、氨基、羰基，故答案为：氨基、羰基、卤素原子(溴原子、氟原子)。17．(1)羟基酯基(2)6种(3)8种(4)5种(5)10种(6)13种【详解】（1）有机物A中含氧官能团包括—OH，名称为羟基；五元环中含有酯基；答案为羟基、酯基。（2）甲苯苯环上的H原子被取代有3种方式，即取代甲基的邻、间、对位上的H原子。3个C原子的烷基，是丙基，有2种，分别为CH3CH2CH2－（正丙基）、(CH3)2CH－（异丙基）。则甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代，所得产物有种，答案为6。（3）含有5个碳原子的饱和链烃，即戊烷，其一氯代物的数目等于戊烷的H原子种类数。戊烷有3种，分别是正戊烷、异戊烷和新戊烷，正戊烷有3种H原子，异戊烷有4种H原子，新戊烷有1种H原子，如图所示，、、；一共3+4+1=8种。则含有5个碳原子的饱和链烃，其一氯代物一共有8种。答案是8。（4）1-甲基环己烷的一氯代物种类数等于其H原子种类数。1-甲基环己烷有5种原子，如图中的编号所示，，则其一氯代物一共有5种。（5）确定甲苯二氯代物的数目可采用“定一移一”的方法。首先确定取代第1个Br的方法，有4种，如图中编号所示，。当第一个Br原子取代1号位时，第二个Br可以取代2、3、4号位，一共有3种，如图中箭头所示，；当第一个Br原子取代2号位时，第二个Br可以取代2、3、3、4号位，一共有4种，如图中箭头所示，；当第一个Br原子取代3号位时，第二个Br可以取代3、4号位，一共有2种，如图中箭头所示，；当第一个Br原子取代4号位时，第二个Br只能取代4号位，一共有1种，如图中箭头所示，；一共有10种。（6）A物质的苯环上仅含有一个组成为-C3H5BrCl的侧链，A的数目只要考虑侧链的数目即可。－C3H5BrCl可以看成－C3H7上的H被Br和Cl取代得到，可以用“定一移一”的方法。