学年高中化学 第一章认识有机化合物单元评估B卷 新人教版选修5.docx
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学年高中化学第一章认识有机化合物单元评估B卷新人教版选修5
【红对勾】2013-2014学年高中化学第一章认识有机化合物单元评估B卷新人教版选修5
第Ⅰ卷(选择题,共54分)
选择题包括18个小题,每小题3分,共54分,每小题有1~2个正确选项。
1.下列说法中,不正确的是( )
A.相对分子质量相同,组成元素的百分含量相同的不同有机物一定是同分异构体关系
B.碳原子数相同、结构不同的烷烃一定是互为同分异构体关系
C.两有机物
互为同系物,则它们也是互为同分异构体关系
D.碳原子数≤10的烷烃,其一氯代物没有同分异构体的烷烃有4种
解析:
相对分子质量相同,组成元素的百分含量相同表明有机物的分子式相同,而分子式相同的不同有机物互为同分异构体;碳原子数相同、结构不同的烷烃互为同分异构体;碳原子数≤10的烷烃,其一氯代物没有同分异构体的烷烃有CH4、CH3—CH3、(CH3)3C—CH3、(CH3)3C—C(CH3)34种;互为同系物的有机物其分子组成至少相差1个CH2基团,因而不可能互为同分异构体。
答案:
C
2.下列各组式子表示的含义不相同的是( )
A.CH3CH2CH3,C3H8
解析:
C3H8和CH2Cl2没有同分异构体,[:
:
H]-是OH-的电子式,硝基与二氧化氮,前者是官能团,后者是分子。
答案:
B
3.下列各组有机物中,两者一氯代物的种类相等的是( )
A.正戊烷和正己烷
B.对二甲苯和2,2-二甲基丙烷
C.萘和乙烷
D.甲苯和2-甲基丙烷
答案:
A
4.1mol某有机物充分燃烧,只生成88g二氧化碳气体和54g水,下列结论正确的是( )
A.该有机物的分子式为CH4
B.该有机物的分子式一定为C2H6
C.该有机物的分子式一定为C2H6O
D.该有机物分子中碳原子和氢原子的个数比为1∶3,可能含有氧原子
解析:
有机物燃烧时只生成CO2和H2O,只能推断该有
机物中一定含碳元素和氢元素,是否含氧元素还要通过其他条件分析。
依题意可判断n(C)∶n(H)=1∶3。
答案:
D
5.由—C6H5、—C6H4—、—CH2—、—OH四种原子团组成的有机物,其中属于酚类物质的有( )
A.1种 B.2种
C.3种D.4种
解析:
本题的解题思路是在充分理解酚的
概念的同时,掌握四种原子团的连接方式。
一价基团—C6H5、—OH只能处在两端。
二价基团亚苯基—C6H4—,亚甲基—CH2—应处于链中。
由此可写出两种基本方式:
(1)为芳香醇类,不合题意;
(2)为酚类,变换羟基的位置,还可写出另两种异构体:
,即属于酚类的物质共有3种。
答案:
C
6.维生素A对人的视力有非常重要的作用,其结构简式如下图,下列关于该化合物的说法中,正确的是( )
①维生素A是一种不饱和的一元醇
②维生素A含有苯环结构
③维生素A含有两种官能团
④维生素A的一个分子中含有3个双键
A.②④B.①③
C.③④D.全部正确
解析:
一个维生素A分子中含有5个双键,没有苯环结构。
答案:
B
7.下列名称的有机物实际上不可能存在的是( )
A.2,2-二甲基丁烷
B.2-甲基-4-乙基-1-己烯
C.3-甲基-2-戊烯
D.3,3-二甲基-2-戊烯
答案:
D
8.实验式相同,既不是同系物,又不是同分异构体的是( )
A.1-辛烯和3-甲基-1-丁烯
B.苯和乙炔
C.1-氯丙烷和2-氯丙烷
D.甲苯和乙苯
解析:
选项A、D为同系物关系,选项C为同分异构体。
答案:
B
9.官能团是决定有机物性质的原子或原子团。
下列物质的类别与所含官能团都正确的是( )
D.CH3—O—CH3 醚类
解析:
A物质中官能团羟基不是直接与苯环相连,为芳香醇,故A错误;B为羧酸,官能团为羧基(—COOH),错误;C为甲酸与苯酚形成的酯类化合物,官能团为酯基(—COO—),错误;D为醚类,正确。
答案:
D
10.在CH3—CHCl—CH2Cl中被溴取代2个氢原子后,可能有的同分异构体有( )
A.3种B.4种
C.5种D.6种
解析:
若两个溴原子取代同一碳原子上的氢原子时,有2种异构体,若两个溴原子取代不同碳原子上的氢原子时,有3种异构体,故共有5种异构体。
答案:
C
11.近年来江南地区多次发生断肠草被当作“金银花”误食而使人中毒致死的事件。
断肠草为中国古代九大毒药之一,据记载能“见血封喉”,现代查明它是葫蔓藤科植物葫蔓藤,其中的毒素很多,下列是分离出来的四种毒素的结构简式。
下列有关说法正确的是( )
A.②中所含官能团种类比③中多
B.①、④互为同系物
C.①、②、③、④均由C、H、O三种元素组成
D.等物质的量的②、③分别在足量氧气中完全燃烧,前者消耗氧气比后者少
解析:
A项错误,②和③所含的官能团的种类相同,均为酯基、醚键、碳碳双键;B项错误,①和④所含官能团的种类不同(如醚键的个数);C项正确,4种物质中均含有C、H、O三种元素;D项错误,②和③的分子式分别为C13H10O5、C12H8O4,可以看出②和③等物质的量时,②完全燃烧消耗氧气多。
故正确答案为C。
答案:
C
12.研究有机物一般经过以下几个基本步骤:
分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式,以下用于研究有机物的方法错误的是( )
A.蒸馏常用于分离提纯液态有机混合物
B.燃烧法是研究确定有机物成分的有效方法
C.核磁共振氢谱通常用于分析有机物的相对分子质量
D.对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的基团
解析:
用于分析有机物相对分子质量的是质谱法,核磁共振氢谱通常用来判断有机物分子中氢原子的种类。
答案:
C
13.下列关于有机物的说法不正确的是( )
①
的最简式相同
②CH≡CH和C6H6含碳量相同
③丁二烯和丁烯为同系物
④正戊烷、异戊烷、新戊烷的沸点逐渐变低
⑤标准状况下,11.2L的戊烷所含的分子数为0.5NA(NA为阿伏加德罗常数)
⑥能够快速、微量、精确地测定相对分子质量的物理方法是核磁共振谱法
A.①②⑥B.②③④
C.②④⑥D.③⑤⑥
解析:
同系物必须为同类物质,即所含官能团的种类和个数都必须相同,③中丁二烯和丁烯分子中含有的双键数目不同,不是同系物关系;⑤戊烷在标准状况时为液体,故11.2L戊烷物质的量不是0.5mol;⑥能够快速、微量、精确地测定相对分子质量的物理方法是质谱法,核磁共振谱法可以确定分子中氢原子的种类。
故答案为D。
答案:
D
14.A、B两种烃,其含碳的质量分数相同。
关于A和B的叙述中,正确的是( )
A.烃A和B的实验式相同
B.烃A和B一定是同分异构体
C.烃A和B不可能是同系物
D.烃A和B各取1mol,完全燃烧时消耗氧气的质量一定相等
解析:
两种烃含碳的质量分数相同,则含氢的质量分数也相同,即两者实验式也一定相同,而实验式相同的有机物,其分子式可能不同,故它们不一定是同分异构体,也不一定是同系物,其各1mol完全燃烧所耗O2的质量也不一定相等。
答案:
A
15.两种气态烃的混合气共1mol,在空气中燃烧得到1.5molCO2和2molH2O。
关于该混合气的说法合理的是( )
A.一定含甲烷,不含乙烷
B.一定含乙烷,不含甲烷
C.一定是甲烷和乙烯的混合物
D.一定含甲烷,但不含乙烯
解析:
由题意可判断该混合物的平均组成为C1.5H4,因为碳原子数小于1.5的烃只有甲烷,氢原子的平均组成是4,而甲烷中含有4个H,故另一气态烃中也应含有4个H,故该烃可以为C2H4、C3H4(丙炔)等。
答案:
A
16.(2011·四川高考)25℃和101kPa时,乙烷、乙炔和丙烯组成的混合烃32mL与过量氧气混合并完全燃烧,除去水蒸气,恢复到原来的温度和压强,气体总体积缩小了72mL,原混合烃中乙炔的体积分数为( )
A.12.5%B.25%
C.50%D.75%
解析:
写出乙烷、丙烯和乙炔燃烧的化学方程式并且除去生成的H2O后,各物质燃烧前后的气体体积变化分别
如下:
C2H6+3.5O2
2CO2+3H2O ΔV
1 3.5 2 2.5
C3H6+4.5O2
3CO2+3H2O ΔV
1 4.5 3 2.5
C2H2+2.5O2
2CO2+3H2O ΔV
1 2.5 2 1.5
可以看出乙烷和丙烯在反应后气体体积改变量相等。
设乙烷和丙烯总体积为x,乙炔的体积y,则有:
~ ΔV ,C2H2 ~ ΔV
1 2.5 1 1.5
x 2.5x y 1.5y
⇒
所以乙炔在混合气体体积中占的体积分数为VC2H2=
×100%=25%,故选B。
答案:
D
17.1mol某烃在氧气中充分燃烧,需要消耗氧气179.2L(标准状况下)。
它在光照的条件下与氯气反应能生成3种不同的一氯取代物。
该烃的结构简式是( )
解析:
按题设条件下“能生成3种一氯取代物”的要求,挑选分子结构式中有处于三种不同情况的H。
(C
3)3C—C
2C
3 (C
3C
2)2C
2
A B
3
2
(
3)2
C D
这样排除C、D选项。
只有A、B选项符合要求。
题设第二个条件是:
1mol该烃燃烧需氧气179.2L(S.T.P)。
=8mol。
A、B的分子式分别是C6H14和C5H12,配平其燃烧方程式得
C6H14+9.5O2
6CO2+7H2O
C5H12+8O2
5CO2+6H2O
显然,只有B选项符合要求。
答案:
B
18.某有机物8.80g,完全燃烧后得到CO222.0g、H2O10.8g,该有机物的蒸气密度是相同状况下H2密度的44倍,则该有机物的分子式为( )
A.C5H6OB.C5H12
C.C5H12O2D.C5H12O
答案:
D
第Ⅱ卷(非选择题,共56分
)
本部分包括6个小题,共56分
19.(10分)
(1)根据烯、炔烃的命名原则,回答下列问题。
①
的名称是________________________。
②
的名称是__________________。
③写出
戊烯的结构简式__________________。
④某烯烃的错误命名是
戊烯,那么它的正确命名应是______________________________________。
(2)有两种烃,甲为
,乙为
。
下列有关它们命名的说法正确的是________。
A.甲、乙的主链碳原子数都是6个
B.甲、乙的主链碳原子数都是5个
解析:
(1)①、②根据烯、炔烃的命名原则,选主链,编碳号,具体编号如下
然后再确定支链的位置,正确命名。
③根据名称写出结构简式,依据命名规则重新命名进行验证。
④先依据错误名称写出结构简式,对照命名规则找出错因,然后重新命名。
(2)甲的主链有5个碳原子,名称为2乙基1戊烯。
答案:
(1)
(2)D
20.(12分)某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),以环己醇制备环己烯。
已知:
密度(g/cm3)
熔点(℃)
沸点(℃)
溶解性
环己醇
0.96
25
161
能溶于水
环己烯
0.81
-103
83
难溶于水
(1)制备粗品
将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是________,导管B除了导气外还具有的作用是________。
②试管C置于冰水浴中的目的是__________________________。
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。
加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在________层(填“上”或“下”),分液后用________(填入编号)洗涤。
a.KMnO4溶液b.稀硫酸
c.Na2CO3溶液
②再将环己烯按如图装置蒸馏,冷却水从________口进入。
蒸馏时要加入生石灰,目的是____________________________________。
③收集产品时,控制的温度应在________左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是_______________________。
a.蒸
馏时从70℃开始收集产品
b.环己醇实际用量多了
c.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是________。
a.用酸性高锰酸钾溶液
b.用金属钠
c.测定沸点
解析:
本题将课本制备乙酸乙酯的实验装置创新应用于其他有机物的制备,要求学生学而不僵,灵活多变,很好的考查了学生的知识迁移能力和综合实验能力。
包括物质的制备、分离(蒸馏、分液),反应条件的控制,物质的鉴别等。
(1)粗品的制备既要防止反应物暴沸,又要防止生成物挥发。
(2)精品的制备关键在于除杂,此问涉及到分液和蒸馏。
环己烯密度比水小在上层,洗涤时选用KMnO4溶液会氧化环己烯,又因粗品中混有少量酸性物质,洗涤时不能再用稀H2SO4,需用Na2CO3溶液将多余的酸除掉。
其中的水分可用生石灰除去。
由于环己醇的沸点较低,制备粗品时随产品一起蒸出,导致产量低于理论值。
(3)区分精品与粗品不能选用KMnO4,因为二者皆可被KMnO4氧化;由于粗品中含有环己醇等,可与钠作用产生气体,故可用Na加以区分;测定沸点则能很好的区分二者。
答案:
(1)①防暴沸 冷凝 ②防止环己烯挥发
(2)①上 c ②g 除去水分 ③83℃ c
(3)b、c
21.(8分)
(1)给下列有机物命名:
①
________________________________________________________________
②CH2===C(CH3)CH===CH2______________________________
③CH2===CHCOOH_____________________________________
(2)麻黄素又称黄碱,是我国特定的中药材麻黄中所含的一种生物碱。
经我国科学工作者研究发现其结构如下:
①麻黄素中含氧官能团的名称是________,属于________类(填“醇”或“酚”)。
②下列各物质:
与麻黄素互为同分异构体的是________(填序号,下同),互为同系物的是________。
答案:
(1)①2,4,5,7,7-五甲基-3,3,4-三乙基辛烷
②2-甲基-1,3-丁二烯 ③丙烯酸
(2)①羟基 醇 ②DE C
22.(8分)利用核磁共振技术测定有机物分子的三维结构的研究获得了2002年诺贝尔化
学奖。
在有机物分子中,不同氢原子的核磁共振氢谱中给出的峰值(信
号)也不同,根据峰值(信号)可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目。
例如二乙醚的结构简式为:
CH3—CH2—O—CH2—CH3
其核磁共振氢谱中给出的峰值(信号)有两个,如图所示:
(1)下列物质中,其核磁共振氢谱中给出的峰值(信号)只有一个的是________。
A.CH3CH3
B.CH3COOH
C.CH3COOCH3D.CH3OCH3
(2)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2,A的核磁共振氢谱图如右图所示,则A的结构简式为________,请预测B的核磁共振氢谱上有________个峰(信号)。
(3)用核磁共振氢谱的方法来研究C2H6O的结构,简要说明根据核磁共振氢谱的结果来确定C2H6O分子结构的方法是____________
___________________________________________________。
解析:
(1)A有一种不同化学环境的H,B有两种不同化学环境的H,C有两种不同化学环境的H,D有一种不同化学环境的H。
(2)由谱图可知A有一种不同化学环境的H,所以A为BrCH2CH2Br,它的同分异构体为CH3CHBr2,有两种不同化学环境的H。
(3)若谱图中给出了3个吸收峰(信号),则说明C2H6O的结构是CH3CH2OH。
若谱图中给出了1个吸收峰(信号),则说明C2H6O的结构是CH3OCH3。
答案:
(1)AD
(2)BrCH2CH2Br 2
(3)若谱图中给出了3个吸收峰(信号),则说明C2H6O的结构是CH3CH2OH;若谱图中给出了1个吸收峰(信号),则说明C2H6O的结构是C
H3OCH3。
23.(12分)化学上常用燃烧法确定有机物的组成。
这种方法是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品,根据产物的质量确定有机物的组成。
下图所列装置是用燃烧法确定有机物分子式常用的装置。
回答下列问题:
(1)产生的氧气按从左到右流向,所选装置各导管的连接顺序是________。
(2)C装置中浓硫酸的作用是_____________________________。
(3)D装置中MnO2的作用是_____________________________。
(4)燃烧管中CuO的作用是______________________________。
(5)若准确称取0.90g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种),经充分燃烧后,A管质量增加1.32g,B管质量增加0.54g,则该有机物的最简式为________。
(6)要确定该有机物的分子式,还要________。
解析:
本题使用燃烧法确定有
机物的分子式,采用的是最简式法。
装置连接按照“制氧气→干燥氧气→燃烧→吸收水→吸收二氧化碳”的顺序。
由题给信息知,B装置吸收水分,A装置吸收CO2,B装置要连在A装置前面,否则A装置会将CO2、H2O一同吸收。
有机物在电炉中燃烧需要O2,故需要D装置与电炉相连,D装置提供的氧气有水分,其后应连接C装置除水,故各导管连接顺序为g、f、e、h、i、c(或d)、d(或c)、a(或b)、b(或a)。
D装置中MnO2在H2O2分解过程中起到催化剂作用,加快生成氧气的速率。
燃烧管中CuO的作用是使有机物充分氧化生成CO2和H2O。
由实验可测得二氧化碳和水的质量,就可以求出碳元素和氧元素的质量,再结合样品的总质量,就可以求出C、H、O的物质的量之比,即可得出该有机物的实验式(最简式)。
由题中数据可知:
n(C)=n(CO2)=
=0.03mol,
n(H)=2n(H2O)=2×
=0.06mol,
n(O)=
=0.03mol,
故n(C)∶n(H)∶n(O)=1∶2∶1,所以该有机物的实验式(最简式)为CH2O。
确定了该有机物的实验式后,只要再知道该有机物的相对分子质量即可求出其分子式。
答案:
(1)g、f、e、h、i、c、d、a、b(a、b可互换;c、d可互换)
(2)干燥氧气
(3)作为制氧气的催化
剂,加快生成氧气的速率
(4)使有机物充分氧化为二氧化碳和水
(5)CH2O
(6)测定有机物的相对分子质量
24.(6分)将含有C、H、O元素的有机物3.24g装入元素分析装置,通入足量的O2使之完全燃烧,将生成的气体
依次通过无水CaCl2和碱石灰,测得无水氯化钙质量增加了2.16g,碱石灰质量增加了9.24g,已知该有机物的相对分子质量为108。
(1)燃烧此有机物3.24g需消耗O2质量是多少?
(2)求此有机物的分子式。
(3)该有机物分子中含有苯环,试写出它所有同分异构体的结构简式。
答案:
(1)由题意可知,3.24g该有机物完全燃烧后生成2.16g水和9.24gCO2,根据质量守恒定律可推得消耗O2的质量为(2.16g+9.24g)-3.24g=8.16g。
(2)2.16g水中含H元素的质量为
×2.16g=0.24g。
9.24gCO2中含C元素的质量为
×12=2.52g,则3.24g有机物中含O元素的质量为3.24g-(0.24g+2.52g)=0.48g,所以N(C)∶N(H)∶N(O)=
∶
∶
=7∶8∶1,可知,有机物的实验式为C7H8O,由于该有机物的相对分子质量为108,故该有机物的分子式为C7H8O。
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