《创新方案》高考化学大一轮复习配套限时集训卷认识有机化合物 高考.docx

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《创新方案》高考化学大一轮复习配套限时集训卷认识有机化合物高考

[对应学生用书　课下限时集训（三十）]

一、选择题

1．下列物质中最简式相同，但既不是同系物，也不是同分异构体的是（　　）

A．CH3CH===CH2和

B．乙炔和苯

C．

D．乙酸和甲酸甲酯

解析：

选B　A、C、D项中的物质分别互为同分异构体。

2．如图是某有机物分子的比例模型，有关该物质的推断不正确的是（　　）

A．分子中含有羟基

B．分子中含有羧基

C．分子中含有氨基

D．该物质的分子式为C3H6O3

解析：

选C　据C、H、O、N等原子的价电子排布及有机物成键特点、原子半径的比例，可知黑球为碳、浅色球为氧、白球为氢，此有机物的结构简式为

，C错误。

3．下列各化合物的命名正确的是（　　）

A．CH2===CH—CH===CH2　1,3二丁烯

解析：

选D　A错误，应命名为1,3丁二烯；B错误，应离官能团—OH最近的一端编号，命名为2丁醇；C错误，—OH与—CH3邻位，命名为邻甲基苯酚或2甲基苯酚。

4．如图所示是一个有机物的核磁共振氢谱图，请你观察图谱，分析其可能是下列物质中的（　　）

A．CH3CH2CH2CH3　　　　　B.（CH3）2CHCH3

C．CH3CH2CH2OHD.CH3CH2COOH

解析：

选C　由核磁共振氢谱的定义可知，在氢谱图中从峰的个数即可推知有几种化学环境不同的氢原子，由图可知有4种不同化学环境的氢原子。

分析选项可得A项有2种不同化学环境的氢原子，B项有2种不同化学环境的氢原子，C项有4种不同化学环境的氢原子，D项有3种不同化学环境的氢原子。

5．（2014·海淀模拟）下列关于实验原理或操作的叙述中，正确的是（　　）

①从碘水中提取单质碘时，可用无水乙醇代替CCl4

②可以用NaOH溶液除去溴苯中的溴杂质

③用酸性KMnO4溶液可以除去乙烯中混有的乙炔

④实验室中提纯混有少量乙酸的乙醇，可采用先加生石灰，过滤后再蒸馏的方法

A．①②　　　B．②③　　　C．①③　　　D．②④

解析：

选D　乙醇溶于水，不能作萃取剂，①错误；Br2＋2NaOH===NaBr＋NaBrO＋H2O，NaOH溶液可以除去杂质Br2，②正确；酸性KMnO4溶液与乙烯、乙炔均发生反应，③错误；乙酸与CaO反应生成盐，蒸馏可分离出乙醇，④正确。

6．某烃的分子式为C10H14，它不能使溴水褪色，但可使酸性KMnO4溶液褪色，分子结构中只含有一个烷基，符合条件的烃有（　　）

A．2种B．3种C．4种D．5种

解析：

选B　由分子式C10H14知其分子结构中不饱和程度很大，可能含有苯环，再根据其性质分析，该烃应为苯的同系物C4H9，由于—C4H9有4种结构，又C（CH3）3不能被酸性KMnO4氧化，故符合条件的烃有3种。

7．分子式为C3H6Cl2的同分异构体共有（不考虑立体异构）（　　）

A．3种B．4种C．5种D．6种

解析：

选B　C3H6Cl2可以看作是CH3CH2CH3中的两个氢原子被2个氯原子取代后的产物。

2个氯原子可以同时取代第一或第二碳原子上的两个氢原子，也可以同时取代第一、第二或者第一、第三两个碳原子上的两个氢原子，共4种同分异构体。

8．（2014·山西忻州六校联考）符合下列条件的烃的衍生物的结构共有（不考虑立体异构）（　　）

①分子式符合CxH2x＋2Oy　②相对分子质量介于70～100

③氧元素的质量分数为18.18%　④分子中含有2个甲基

⑤能与金属钠反数应放出氢气

A．3种B．4种C．5种D．6种

解析：

选B　根据该分子相对分子质量的范围和氧元素的质量分数知，分子中含有1个氧原子，则该分子的相对分子质量为16÷18.18%≈88，由分子式得12x＋2x＋2＋16＝88，x＝5，即其分子式为C5H12O，因其含有羟基，且1个分子中只有2个甲基，则有2戊醇、3戊醇、2甲基1丁醇、

3甲基1丁醇，共4种结构。

二、非选择题

9．按要求回答下列问题：

（1）

的系统命名为________。

（2）3甲基2戊烯的结构简式为______________。

（3）

的分子式为________________。

（4）某烃的分子式为C4H4，它是合成橡胶的中间体，它有多种同分异构体。

①试写出它的一种链式结构的同分异构体的结构简式

____________________________。

②它有一种同分异构体，每个碳原子均达饱和，且碳与碳的夹角相同，该分子中碳原子形成的空间构型为________________________________________________________________________形。

解析：

同分异构体的书写要注意抓住“分子式相同结构不同”，依据给出的分子式和题给信息推断有机物的结构。

答案：

（1）2,3二甲基丁烷　

（2）

3

（3）C4H8O　（4）①CH2===CH—C≡CH　②正四面体

10．化合物A经李比希法测得其中含C72.0%、H6.67%，其余为氧，质谱法分析得知A的相对分子质量为150。

现代仪器分析有机化合物的分子结构有以下两种方法：

法一：

核磁共振仪可测定有机物分子里不同化学环境的氢原子及其相对数量。

如乙醇（CH3CH2OH）的核磁共振氢谱有3个峰，其面积之比为3∶2∶1，如图1所示，现测出A的核磁共振氢谱有5个峰，其面积之比为1∶2∶2∶2∶3。

法二：

利用红外光谱仪可初步检测有机化合物中的某些基团，现测得A分子的红外光谱如图2所示。

已知：

A分子中只含一个苯环，且苯环上只有一个取代基，试回答下列问题：

（1）A的分子式为______________。

（2）A的结构简式为________________________________________________________________________。

（3）A的芳香类同分异构体有多种，请按要求写出其中两种结构简式：

①分子中不含甲基的芳香酸：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________；

②遇FeCl3显紫色、苯环上只有两个取代基且苯环上的一氯取代物只有两种的芳香醛：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：

C、H、O的个数之比为：

∶∶＝9∶10∶2，根据相对分子质量为150，可求得其分子式为C9H10O2；通过红外光谱图可知：

A分子中除含一个苯环外，还含有

和—C—C—，所以A的结构简式为

或

；A的芳香类同分异构体中不含甲基的芳香酸是

；遇FeCl3显紫色，说明含酚羟基，又因为含醛基，且苯环上只有两个取代基，所以遇FeCl3显紫色且苯环上只有两个取代基的芳香醛是

或

。

答案：

（1）C9H10O2

（2）COOCH2CH3或CH2COOCH3

（3）①CH2CH2COOH

②HOCH2CH2CHO或HOCHCHOCH3

11．A～G都是有机化合物，它们的转化关系如图：

请回答下列问题：

（1）已知：

6.0g化合物E完全燃烧生成8.8gCO2和3.6gH2O；E的蒸气与氢气的相对密度为30，则E的分子式为________________________。

（2）A为一取代芳香烃，B中含有一个甲基。

由B生成C的化学方程式为________________________________________________________________________。

（3）由B生成D、由C生成D的反应条件分别是：

__________________、__________________。

（4）由A生成B、由D生成G的反应类型分别是：

________________________________________________________________________、

________。

（5）F存在于栀子香油中，其结构简式为________________________________________________________________________。

（6）在G的同分异构体中，苯环上一硝化的产物只有一种的共有________个，其中核磁共振氢谱有两组峰，且峰面积比为1∶1的是________________（填结构简式）。

解析：

（1）由n（C）＝＝0.2mol，

n（H）＝×2＝0.4mol，

n（O）＝＝

0．2mol，n（E）＝＝0.1mol，且E的蒸气与氢气的相对密度为30，所以E的分子式为C2H4O2。

由题意知A为

（3）NaOH醇溶液，加热　浓H2SO4，加热

（4）取代反应　加成反应

1.

一种有机物的化学式为C4H4，分子结构如图所示，将该有机物与适量氯气混合后光照，生成的卤代烃的种类共有（　　）

A．2　　B．4　　C．5　　D．6

解析：

选B　据甲烷与Cl2的反应可知，反应很难停留在一元取代物上，再据图示结构为正四面体型结构，可知其一氯代物、二氯代物、三氯代物、四氯代物各有一种。

2．物质的提纯是化学实验中的一项重要操作，也是化工生产及物质制备中的主要环节。

下列有关叙述中，正确的是（　　）

A．乙酸乙酯中混有乙酸，可用饱和Na2CO3溶液洗涤，然后分液分离出乙酸乙酯

B．在提纯鸡蛋中的蛋白质时，可向鸡蛋清溶液中加入浓硝酸，然后将所得沉淀滤出，即得较纯的蛋白质

C．除去乙烷中少量的乙烯，光照条件下通入Cl2，气液分离

D．苯中含少量的苯酚，可加入溴水过滤除去苯酚

解析：

选A　B项，浓硝酸可使蛋白质变性，且会使含苯环的蛋白质变成黄色，得不到纯蛋白质；C项，光照时通入Cl2，乙烷与Cl2发生取代反应，错误；D项，苯酚与溴水反应生成的三溴苯酚可溶于苯中，溴水中的溴也会溶于苯中，错误。

3.

β月桂烯的结构如图所示，一分子该物质与两分子溴发生加成反应的产物（只考虑位置异构）理论上最多有（　　）

A．2种B．3种

C．4种D．6种

解析：

选C　注意联系1,3丁二烯的加成反应。

4．3甲基戊烷的一氯代产物有（不考虑立体异构）（　　）

A．3种B．4种C．5种D．6种

解析：

选B　先写出3甲基戊烷的结构简式，观察其有几种氢原子，便有几种一氯代物。

5．某化合物6.4g在氧气中完全燃烧，只生成8.8gCO2和7.2gH2O。

说法正确的是（　　）

A．该化合物仅含碳、氢两种元素

B．该化合物中碳、氢原子个数比为1∶4

C．无法确定该化合物是否含有氧元素

D．该化合物一定是C2H8O2

解析：

选B　8.8gCO2的物质的量是0.2mol，含C的物质的量为0.2mol，质量为2.4g；同理可算出在7.2gH2O中含H的物质的量为0.8mol，质量为0.8g；因C、H两元素质量之和小于6.4g，所以一定含有氧元素，但D项不符合碳原子的成键原则。

6．有机物A可由葡萄糖发酵得到，也可从酸牛奶中提取。

纯净的A为无色粘稠液体，易溶于水。

为研究A的组成与结构，进行实验如表所示：

实验步骤

解释或实验结论

（1）称取A9.0g，升温使其汽化，测其密度是相同条件下H2的45倍

（1）A的相对分子质量为________

（2）将此9.0gA在足量纯O2中充分燃烧，并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重5.4g和13.2g

（2）A的分子式为______________

（3）另取A9.0g，跟足量的NaHCO3粉末反应，生成2.24LCO2（标准状况），若与足量金属钠反应则生成2.24LH2（标准状况）

（3）用结构简式表示A中含有的官能团：

_________、_________________

（4）A的核磁共振氢谱如图：

（4）A中含有________种氢原子

（5）综上所述，A的结构简式为______________________

解析：

（1）A的密度是相同条件下H2密度的45倍，则A的相对分子质量为45×2＝90,9.0gA的物质的量为0.1mol。

（2）燃烧产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重5.4g和13.2g，说明0.1molA燃烧生成0.3molH2O和0.3molCO2，则1molA中含有6molH、3molC。

（3）0.1molA跟足量的NaHCO3粉末反应，生成2.24L（标准状况）CO2，若与足量金属钠反应则生成2.24L（标准状况下）H2，说明分子中含有一个—COOH和一个—OH。

（4）A的核磁共振氢谱中有4个峰，说明分子中含有4种处于不同化学环境的氢原子。

（5）综上所述，A的结构简式为

。

答案：

（1）90　

（2）C3H6O3　（3）—COOH　—OH　（4）4

（5）

7．乙炔是一种重要的有机化工原料，以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物。

回答下列问题：

（1）正四面体烷碳碳键键角为________，其二氯取代产物有________种。

（2）关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是________（填字母符号）。

A．能使酸性KMnO4溶液褪色

B．1mol乙烯基乙炔最多能与3molBr2发生加成反应

C．乙烯基乙炔分子内含有两种官能团

D．等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不相同

E．乙烯基乙炔分子中的所有原子一定都共平面

（3）环辛四烯的分子式为__________________，写出与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结构简式：

__________________________。

（4）下列属于苯的同系物的是________（填字母符号）。

A．CHCH2B．

C.

D．

（5）请分别写出乙炔、CH3CHO、CH3COOH、CH3COOC2H5所含官能团的名称__________、__________、__________、__________。

解析：

（1）根据碳的四价原则，推知分子中每个碳原子只结合一个氢原子。

由于其为正四面体结构，所以二氯取代物只有1种，碳碳键键角为60°。

（2）因为乙烯基乙炔分子中含有一个碳碳双键和一个碳碳三键，所以A、B、C正确，乙烯基乙炔与乙炔最简式相同，相同质量的乙烯基乙炔与乙炔完全燃烧耗氧量相同，D错误，乙烯基乙炔可以看成是乙烯与乙炔拼接而成，所有原子一定在同一个平面，E正确。

（3）由于环辛四烯的不饱和度为5，所以其属于芳香烃的同分异构体含有一个双键便可达到要求。

（4）根据同系物的概念，苯的同系物只能有一个苯环，且与苯相差一个或若干个CH2原子团。

答案：

（1）60°　1　

（2）D　（3）C8H8　

（4）B、D　（5）碳碳三键　醛基　羧基　酯基

8．有A、B两种烃，其相关信息如表所示：

A

①完全燃烧的产物中n（CO2）∶n（H2O）＝2∶1

②28＜M（A）＜60

③不能使溴的四氯化碳溶液褪色

④一氯代物只有一种结构

B

①饱和链烃，通常情况下呈气态

②有同分异构体

③二溴代物有三种

回答下列问题：

（1）烃A的最简式是________________。

（2）烃A的结构简式是________________。

（3）烃B的三种二溴代物的结构简式为________________________________________________________________________

______________________________________________________________________。

（4）烃C为烃B的同系物，常温下为气态且只有一种一溴代物，则烃C的一溴代物的结构简式为________________________________________________________________________

（填一种即可）。

解析：

（1）烃A完全燃烧的产物中n（CO2）∶n（H2O）＝2∶1，则烃A的分子式为（CH）n。

（2）因28＜M（A）＜60，所以烃A的分子式为C3H3或C4H4，结合另外两个信息可知烃A的结构简式是

。

（3）烃B为饱和链烃，通常情况下呈气态，则烃B为CH4或C2H6或C3H8或C4H10；有同分异构体，则不可能为CH4、C2H6、C3H8，所以烃B为C4H10。

它的三种二溴代物的结构简式分别为CH（Br）2CHCH3CH3、CH2BrCCH3BrCH3、CH2BrCHCH3CH2Br。

（4）烃B的同系物中常温下为气态的是CH4、C2H6、C3H8，C3H8有两种一溴代物，CH4、C2H6都只有一种一溴代物，分别为CH3Br、C2H5Br。

答案：

（1）CH　

（2）

（3）

（4）CH3Br（或C2H5Br）

9．今有化合物

（1）请写出甲中含氧官能团的名称：

________________________________________________________________________。

（2）请判别上述哪些化合物互为同分异构体：

________________________________________________________________________。

（3）与丙同属于一类物质的有________________。

（4）化合物E是乙的同分异构体，且化合物E具有以下特点：

①属于芳香族化合物，②能发生银镜反应，③能发生水解反应，则化合物E的结构简式为____________________。

解析：

（1）甲中含醛基和（酚）羟基两种含氧官能团。

（2）甲、乙两种物质分子式相同，结构不同，互为同分异构体。

（3）丙属于酚类，酚类要求羟基与苯环直接相连。

（4）化合物E中应含有苯环、醛基和酯基。

答案：

（1）醛基和（酚）羟基　

（2）甲和乙　（3）A

（4）

10．

（1）写出同时满足下列条件的C4H6O4的所有同分异构体的结构简式（不考虑立体异构）________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

a．属于酯类b．能发生银镜反应

（2）①

的同分异构体有多种，写出其中一种不含甲基的羧酸的结构简式：

________________________________________________________________________。

②化合物丁仅含碳、氢、氧三种元素，相对分子质量为110。

丁与FeCl3溶液作用显现特征颜色，且丁分子中烃基上的一氯取代物只有一种。

则丁的结构简式为________________________________________________________________________。

（3）X是

的同分异构体，X分子中含有苯环，且苯环上一氯代物只有两种，则X所有可能的结构简式有

、____________、____________、____________。

解析：

（1）符合条件的C4H6O2的同分异构体应满足：

①分子式为C4H6O2；②分子中含有酯基（

）和醛基（—CHO），有以下4种：

HCOOCH===CHCH3、

HCOOCH2CH===CH2、

。

（2）①

，分析该有机物结构，一个

，一个酯基，如果同分异构体不含甲基，并且为羧酸，那么若有碳碳双键，则

与

必须在两头，为CH2===CHCH2CH2COOH，若无碳碳双键，则烃基中应有环状结构，

或

②丁与FeCl3溶液作用显现特征颜色，为酚，烃基上一氯取代物只有一种，则苯环对位上有两个相同取代基，再结合相对分子质量为110，可以推知丁为

。

（3）苯环上一氯代物只有两种，则排除苯环上1个取代基，又不能多于3个。

若有两个取代基，必须在对位，

11．某有机物的结构确定：

（1）测定实验式：

某含C、H、O三种元素的有机物，经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是64.86%，氢的质量分数是13.51%,则其实验式是________。

（2）确定分子式：

如图是该有机物的质谱图，则其相对分子质量为________，分子式为________。

解析：

（1）该物质中碳的质量分数是64.86%，氢的质量分数是13.51%，则氧的质量分数为1－64.86%－13.51%＝21.63%，所以C、H、O三种原子的个数比为4∶10∶1，即实验式为C4H10O，分子式为（C4H10O）n

（2）由质谱图可知其相对分子质量为74，则74n＝74，n＝1，所以分子式为C4H10O。

答案：

（1）C4H10O　

（2）74　C4H10O