1、专题 1 检测试卷(时间：100 分钟 满分：120 分)一、单项选择题(本题包括 10 小题，每小题 2 分，共 20 分；每小题只有一个选项符合题意)1打破“生命力论”的科学家是()A道尔顿B贝采利乌斯C维勒D爱因斯坦答案 C解析 维勒首先用无机物制备了有机物，打破了“生命力论”。2塑化剂 DBP 的分子式为 C16H22O4，它属于()A单质B氧化物C盐D有机物答案 D3下列分析方法不是现代化学测定有机物结构的是()A燃烧法B红外光谱法C紫外光谱法D核磁共振法答案 A4一种有机物燃烧后，产生二氧化碳、水和二氧化硫。据此可以推断该化合物中一定含有()AC、S、OBC、H、O、SCC、H、S
2、DC、H、O答案 C5.设 H的质荷比为，某有机物样品的质荷比如图所示(假设离子均带一个单位正电荷，信号强度与该离子的多少有关)，则该有机物可能是()A甲醇(CH3OH)B甲烷C丙烷D乙烯答案 B解析 从题图中可看出其右边最高质荷比为 16，是 H质荷比的 16 倍，即其相对分子质量为16，可能为甲烷。6二氟甲烷是性能优异的环保产品，它可替代某些会破坏臭氧层的“氟利昂”产品，用作空调、冰箱和冷冻库等中的制冷剂。试判断二氟甲烷的核磁共振氢谱共有多少个峰()A4B3C2D1答案 D解析 二氟甲烷的结构中只有一种化学环境的氢原子，故其核磁共振氢谱共有 1 个峰。7某含 C、H、O 三种元素的未知物
3、A 经元素分析仪测定，该未知物中含碳、氢的质量分数分别为 52.16%、13.14%。则该有机物的分子式为()AC2H6BC2H6OCC6H6ODC2H6O2答案 B解析 未知物 A 中 C、H、O 的原子个数比为52.16%1213.14%1152.16%13.14%16261。未知物 A 的实验式为 C2H6O，因其中氢原子数已达饱和，该实验式即为未知物A 的分子式。8已知若 1 个碳原子连有 4 个不同原子或原子团，则该碳原子称为“手性碳原子”。下列分子中含有手性碳原子的是()ACH3COOHBCD答案 C解析 C 中含有手性碳原子，如下所示：。9如图所示是一个有机物的核磁共振氢谱图，请
4、你观察图谱，分析其可能是下列物质中的()ACH3CH2CH2CH3B(CH3)2CHCH3CCH3CH2CH2OHDCH3CH2COOH答案 C解析 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。10120 条件下，一定质量的某有机物(只含 C、H、O 三种元素中的两种或三种)在足量 O2中燃烧后，将所得气体先通过浓 H2SO4，浓 H2SO4 增重 2.7 g，再通过碱石灰，碱石灰增重4.4 g，对该有机物进行核磁共振分析，谱图如下图
5、所示：则该有机物可能是()ACH3CH3BCH3CH2COOHCCH3CH2OHDCH3CH(OH)CH3答案 C解析 该有机物中 C、H 的物质的量分别是：n(C)4.4 g44 gmol10.1 mol，n(H)2.7 g18 gmol20.3 mol，故该有机物中 C、H 原子个数比为 13，可将 B、D 选项排除，而由核磁共振谱分析可知该有机物中应有三种不同化学环境的 H 原子，所以只能是 CH3CH2OH。二、不定项选择题(本题包括 5 小题，每小题 4 分，共计 20 分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题得 0 分；若正确答案包括两个选项，
6、只选一个且正确的得 2 分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得 0 分)11下列说法正确的是()A19 世纪初，化学家贝采利乌斯提出了有机化学的概念B红外光谱图的研究可以确定有机物的相对分子质量C测定有机化合物中碳、氢元素质量分数的方法最早是由李比希提出的D铜丝燃烧法可定性确定有机物中是否含有硫、氮、氯、溴等元素答案 AC解析 A 项，19 世纪初瑞典化学家贝采利乌斯提出有机化学的概念，正确；红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的官能团，不是确定有机物的相对分子质量，错误；C 项，利用燃烧测定有机化合物中碳、氢元素质量分数的方法最早是由李比希提出的，正确；D 项，钠融法确定有
7、机物中是否含有氮、氯、溴、硫等元素，错误。12用 18O 标记的 CH3CH218OH 和 CH3COOH 发生酯化反应，测得生成的酯的相对分子质量为 90；而用 CH3CO18OH 和 CH3CH2OH 发生酯化反应，测得生成的酯的相对分子质量却为88。据此你对后一个反应所得出的结论是()A生成物中相对分子质量为 88 和 90 的两种酯的质量比为 11B18O 进入水中C18O 进入生成的酯中D生成物中的相对分子质量为 88 和 90 的两种酯的物质的量之比为 11答案 B13有机化学是化学学科的重要分支，在卫生、医药、农业、材料、国防等领域发挥着越来越重要的作用。下列各项中不属于有机化学
8、研究范围的是()A合成自然界中不存在、但对人类有用的有机化合物B用晶体硅制造半导体材料芯片C破译蛋白质组成密码，认识并改造遗传分子D发明不会长期存留、专一性更强的农用化学品，开发安全的食品添加剂答案 B解析 有机化学是以有机化合物为研究对象的学科，它的研究范围包括：有机化合物的组成、结构、性质、制备方法与应用等。题中 A、C、D 项均属于有机化学研究的范围，B 中晶体硅不是有机物，故 B 不属于有机化学研究的范围，符合题意。14有机物的天然提取和人工合成往往得到的是混合物，假设给你一种这样的有机混合物让你研究，一般要采取的几个步骤是()A分离、提纯确定分子式确定实验式确定结构式B分离、提纯确定
9、实验式确定分子式确定结构式C分离、提纯确定结构式确定实验式确定分子式D确定分子式确定实验式确定结构式分离、提纯答案 B解析 从天然资源提取的有机物，首先得到的是含有有机物的粗品，需经过分离、提纯才能得到纯品，再进行鉴定和研究未知有机物的结构与性质，一般先利用元素定量分析确定实验式，再测定相对分子质量确定分子式，因为有机物存在同分异构现象，所以最后利用波谱分析确定结构式。15某有机物完全燃烧生成 CO2 和 H2O。将 12.4 g 该有机物的完全燃烧产物通过浓硫酸，浓硫酸增重 10.8 g，再通过碱石灰，碱石灰增重了 17.6 g。下列说法不正确的是()A该有机物的最简式为 CH3OB该有机物
10、的分子式可能为 CH3OC该有机物的分子式一定为 C2H6O2D该有机物不可能属于醇类答案 BD解析 n(H2O)10.8 g18 gmol10.6 mol，n(H)0.6 mol21.2 mol，m(H)1 gmol11.2 mol1.2 g；n(CO2)17.6 g44 gmol10.4 mol，m(C)12 gmol10.4 mol4.8 g；含有氧原子的物质的量为12.4 g6 g16 gmol10.4 mol；该有机物分子中 C、H、O 原子个数之比为 0.4 mol1.2 mol0.4 mol131，其最简式为 CH3O。该有机物分子中只含有 C、H、O 三种元素，H 原子数只能为
11、偶数，其分子式不可能为 CH3O；设该有机物分子式为(CH3O)n，当 n2 时，得到的分子式 C2H6O2 中 H 原子已经达到饱和，所以该有机物分子式为 C2H6O2；该有机物分子中的氧原子有可能形成羟基，可能属于醇类。三、非选择题(本题包括 5 小题，共 80 分)16(15 分)恩格斯指出“新创立的有机化学，它一个一个地从无机物创造出所谓的有机化合物，从而扫除了这些所谓有机物神秘性的残余”。(1)请举例说明有机物和无机物之间是可以相互转化的(用化学方程式表示)。有机物转化为无机物：_；无机物转化为有机物：_。(2)1828 年，德国化学家维勒通过蒸发氰酸铵(NH4CNO，一种无机化合物
12、，由氯化铵和氰酸银反应制得)水溶液得到尿素CO(NH2)2。尿素的人工合成，揭开了人工合成有机物的序幕。请回答下列问题：尿素在尿素酶的作用下能够水解生成碳酸铵，写出该反应的化学方程式：_。(3)现代工业上用氨和二氧化碳在 200 个大气压和 180 时反应合成尿素，请写出该反应的化学方程式：_。答案(1)C6H12O66O2点燃 6CO26H2O6CO26H2O光叶绿素 C6H12O66O2(答案合理即可)(2)CO(NH2)22H2O尿素酶(NH4)2CO3(3)2NH3CO2200个大气压180 CO(NH2)2H2O17(15 分)核磁共振(NMR)是研究有机物结构的重要方法之一。在研究
13、的化合物分子中，所处化学环境完全相同的氢原子在 NMR 谱中出现同一种信号峰，如(CH3)2CHCH2CH3 在 NMR谱中有四种信号峰；又如 C(CH3)Br=CHX 存在着如下两种不同的空间结构：因此 C(CH3)Br=CHX 的 NMR 谱上会出现四种不同的信号峰。请填写下列空白：(1)化学式为 C3H6O2 的有机物在 NMR 谱上观察到两种情况的氢原子给出的信号峰：第一种情况出现两个信号峰；第二种情况出现三个信号峰。由此可推断对于这两种情况，该有机物的结构简式可能为：第一种_，第二种_。(2)测定 CH3CH=CHCl 时，得到氢原子给出的信号峰有 6 种，由此可推断该有机物一定存在
14、_种不同的结构，其结构简式为_。答案(1)CH3COOCH3 CH3CH2COOH 或 HCOOCH2CH3(2)2 解析 NMR 谱上出现两个信号峰，说明其分子中存在 2 种氢原子，出现三个信号峰则说明其分子中存在 3 种氢原子，由分子式结合分子中氢原子的种类即可写出结构简式。18(15 分)有机物 C 常用于食品行业。已知 9.0 g C 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，分别增重 5.4 g 和 13.2 g，经检验剩余气体为 O2。(1)C 分子的质谱图如图所示，从图中可知其相对分子质量是_，则 C 的分子式是_。(2)C 能与 NaHCO3 溶液
15、发生反应，C 一定含有的官能团名称是_。(3)C 分子的核磁共振氢谱有 4 个峰，峰面积之比是 1113，则 C 的结构简式是_。(4)0.1 mol C 与足量 Na 反应，在标准状况下产生 H2 的体积是_L。答案(1)90 C3H6O3(2)羧基(3)(4)2.24解析(1)有机物质谱图中，最右边的质荷比表示有机物的相对分子质量，因此该有机物的相对分子质量为 90。浓 H2SO4 吸水，所以生成的水是 5.4 g，即 0.3 mol；碱石灰吸收 CO2，则CO2 是13.2g，即0.3mol。所 以9.0gC中 氧 原 子 的 物 质 的 量 是9.0 g0.6 g0.3 mol12 g
16、mol116 gmol10.3 mol，所以此有机物的实验式为 CH2O，又因其相对分子质量为 90，所以 C 的分子式为 C3H6O3。(2)C 能与 NaHCO3 溶液发生反应，则 C 中含有羧基。(3)根据氢原子的种类及个数之比可知，C 的结构简式为。(4)C 中含有 1个羟基和 1 个羧基，所以 0.1 mol C 与 Na 反应能生成 0.1 mol H2，标准状况下的体积是 2.24 L。19(15 分)原子核磁共振谱(PMR)是研究有机化合物结构的重要方法之一。在所研究的化合物分子中，所处位置完全相同的氢原子(等性氢原子)在核磁共振谱中出现同一种信号峰，谱中峰的强度与等性氢原子的
17、数目成正比。如乙醛(CH3CHO)在核磁共振谱中有 2 种信号峰，其强度之比为 31。(1)结构简式如图所示的有机物，在 PMR 中观察到各种峰的强度之比为_。(2)实验中可以根据 PMR 中观察到的氢原子的峰值情况，确定有机物的结构。如化学式为C3H6O2 的链状有机化合物，在核磁共振谱上给出的峰的稳定强度仅有四种，其中的两种峰值强度之比为33，2211。请写出其对应的结构简式：_，_。(3)如果用核磁共振谱来研究 C2H6O 的结构，请简要说明根据核磁共振谱的结果来确定 C2H6O分子结构的方法_。答案(1)11111(2)CH3COOCH3HOCH2CH2CHO(3)在 C2H6O 分子
18、的 PMR 上，信号峰的强度之比如果为 321，则结构为 CH3CH2OH；如果为 33，则结构为 CH3OCH3解析(1)有机物的结构如下：由分子的对称性可知，该分子中共有 5 类氢原子，各种峰的强度之比为 11111。(2)由有机物的分子式 C3H6O2，若峰值强度之比为 33，则分子中一定含有两个不同甲基，其结构为 CH3COOCH3；若峰值强度之比为 2211，则分子中有四类氢原子，其中有两个 CH2，其结构简式为 HOCH2CH2CHO。(3)C2H6O 可能的结构有 CH3CH2OH 和 CH3OCH3 两种，由于氢原子类型及个数不同，可根据核磁共振氢谱中信号个数及强度进行判断。2
19、0(20 分)化学上常用燃烧法确定有机物的组成。如下图所示装置是用燃烧法确定有机物化学式常用的装置，这种方法是电炉加热时用纯氧氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。回答下列问题：(1)A 装置分液漏斗中盛放的物质是_，写出有关反应的化学方程式：_。(2)C 装置(燃烧管)中 CuO 的作用是_。(3)写出 E 装置中所盛放试剂的名称：_，它的作用是_。(4)若将 B 装置去掉会对实验造成什么影响？_。(5)若准确称取 1.20 g 样品(只含 C、H、O 三种元素中的两种或三种)，经充分燃烧后，E 管质量增加 1.76 g，D 管质量增加 0.72 g，则该有机物的最简式为_。(6)要
20、确定该有机物的分子式，还需要测定_，目前最精确、最快捷的测定方法是_。(7)若核磁共振氢谱中有 2 种峰且面积比为 31，则该分子可能为_(填名称)，确定该有机物的方法是_。答案(1)H2O2(或双氧水)2H2O2=MnO2 2H2OO2(或 H2O 2Na2O22H2O=4NaOHO2)(2)使有机物充分氧化生成 CO2 和 H2O(3)碱石灰或氢氧化钠 吸收 CO2(4)造成测得有机物中含氢量增大(5)CH2O(6)有机物的相对分子质量 质谱法(7)乙酸或甲酸甲酯 红外光谱法解析 电炉内样品需纯氧氧化，因此 A 装置为制备 O2 的装置，属于固液气体，回忆O2 的制备原理，H2O2 分解或
21、 Na2O2 与水反应都合适。用浓硫酸除去其中的水蒸气后将有机物氧化，为了保证有机物被完全氧化为 CO2 和 H2O，C 装置中右侧放置了 CuO。无水 CaCl2 能吸收水，故装置 D 用于测定 H2O 的质量，生成的 CO2 则用装置 E 来吸收，故 E 中可盛装碱石灰或氢氧化钠。若去掉 B，D 中增加的质量包括 O2 中混有的水蒸气和有机物被氧化生成的水的质量，会使有机物中含氢量增大。(5)n(CO2)1.76 g44 gmol10.04 mol，n(H2O)0.72 g18 gmol10.04 mol，m(O)1.20 gm(C)m(H)1.20 g0.04 mol12 gmol10.04 mol21 gmol10.64 g，n(O)0.64 g16 gmol10.04 mol。因 n(C)n(H)n(O)0.04 mol(0.04 mol2)0.04 mol121，故该有机物的实验式为 CH2O。(6)要确定有机物的分子式，还需测出有机物的相对分子质量。(7)核磁共振氢谱中有 2 种峰，峰面积比为 31，说明该有机物中有 2 种不同化学环境的氢原子且个数比为 31，则可能为 CH3COOH(乙酸)或 HCOOCH3(甲酸甲酯)，可通过红外光谱确定其官能团和化学键。