1、第一章章末检测(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)1下列化学用语正确的是()A聚丙烯的结构简式:CH2CH2CH2B丙烷分子的比例模型:C四氯化碳分子的电子式:D1丁烯分子的键线式:2下列各物质中,最简式相同,但既不是同系物,也不是同分异构体的是()A丙烯和环己烷 B乙烯和己烯C乙烷和苯 D正丁烷和异丁烷3“瘦肉精”的结构可表示如下:下列关于“瘦肉精”的说法中正确的是()A摩尔质量为313.5 gB属于芳香烃C分子式为C12H19Cl3N2OD不能发生加成反应4某烃中碳和氢的质量比是24:5,该烃在标准状况下的密度为2.59 gL1,其分子式为(
2、)AC2H6 BC4H10CC5H18 DC7H85化合物A经李比希法和质谱分析得知其相对分子质量为136,分子式为C8H8O2。A的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为1:2:2:3,A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其红外光谱与核磁共振氢谱如图所示。关于A的下列说法中,正确的是()AA分子属于酯类化合物,在一定条件下不能发生水解反应BA在一定条件下可与4 mol H2发生加成反应C符合题中A分子结构特征的有机物只有1种D与A属于同类化合物的同分异构体只有2种6下列有机物的分离提纯方法正确的是()A除去乙酸乙酯中含有的乙酸杂质,可以加氢氧化钠溶液充分振荡后,分液B用重结晶的方法分离苯甲
3、酸和氯化钠的混合物C将工业酒精直接蒸馏可以获得无水酒精D用酸性高锰酸钾溶液可以除掉甲烷中的乙烯杂质7化学家们合成了如图所示的一系列星烷,如三星烷、四星烷、五星烷等。下列说法正确的是()A它们之间互为同系物B六星烷的化学式为C18H24C四星烷与互为同分异构体D它们的一氯代物均只有两种,而三星烷的二氯代物有四种8下列有机物命名正确的是()9在120 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,谱图如图所示:则该有机物可能是()ACH3
4、CH3 BCH3CH2COOHCCH3CH2OH DCH3CH(OH)CH310“一滴香”是一种毒性很强的物质,被人食用后会损伤肝脏,还能致癌。其分子结构为,下列说法正确的是()A该有机物属于芳香族化合物B该有机物含有3种含氧官能团C核磁共振氢谱中有4个峰D可以用该有机物萃取溴水中的溴二、非选择题(本题包括5小题,共50分)11(10分)现有六种有机物,请回答下列问题。(1)A物质中含有的官能团名称为_、_。(2)B的分子式为_。(3)D的一氯代物最多有_种。(4)上述化合物中互为同分异构体的是_;互为同系物的是_。(填字母)12(10分)(1)2,4,6三甲基5乙基辛烷分子中含有_个CH3原
5、子团;分子中有6个甲基且一氯代物只有一种的烷烃的结构简式为_,系统命名的名称为_。(2)通式为CnH2n2的一种烃完全燃烧后,生成CO2和H2O的物质的量之比为4:3,试写出这种烃可能的链状同分异构体的结构简式并命名:_。(3)有的油田开采的石油中溶有一种碳氢化合物金刚烷,它的分子立体结构如图所示,由图可知其分子式为_;金刚烷分子的一氯代物有_种。13(10分)麻黄素又称黄碱,是我国特定的中药材麻黄中所含有的一种生物碱,经我国科学家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_(填“醇”或“酚”)类。(2)有下列各物质:与麻黄素互为同分异构体的是_(填字母,下同),互为同系物的
6、是_。14(10分)化学上常用燃烧法确定有机物的组成。此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。下图所示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H2SO4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0.90 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,A管质量增加1.32 g,B管质量增加0.54 g,则该有机物的最简式为_。(6)要确定该有机物的分子式,还要_。15(10分)(1)在有机物分子中,不同氢
7、原子的核磁共振氢谱中给出的峰值(信号)也不同,根据峰值可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目。下列物质中,其核磁共振氢谱中给出的峰值只有一个的是_。ACH3CH3 BCH3COOHCCH3COOCH3 DCH3OCH3化合物M和N的分子式都是C2H4Br2,M的核磁共振氢谱如上图所示,则M的结构简式为_,预测N的核磁共振氢谱上有_个峰。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来确定分子结构的方法:_。(2)某烷烃B的结构简式为CH3CH(CH3)CH(C2H5)2。该烷烃的名称是_。该烷烃可用不饱和烃与足量氢气反应得到。如不饱和烃为烯烃A,则烯烃的结构简式可能有_种
8、。有一种烷烃C与烷烃B是同分异构体,它却不能由任何烯烃催化加氢得到。则C的结构简式为_。第一章章末检测1解析:A项,应为;B项,为丙烷分子的球棍模型;C项,CCl4的电子式为:。答案:D2解析:丙烯与环己烷最简式相同,都为“CH2”,但不是同系物,也不是同分异构体;乙烯和己烯为同系物;正丁烷和异丁烷是同分异构体;乙烷和苯最简式不同,选项A正确。答案:A3解析:A项摩尔质量的单位应是gmol1;B项因为此物质中含有O、N、Cl元素,因此不是烃;D项该分子中有苯环,所以能发生加成反应。答案:C4解析:先求最简式N(C):N(H):2:5,故该烃的最简式为C2H5,再求相对分子质量:22.42.59
9、58,故该有机物的分子式为C4H10。答案:B5解析:因化合物A中有4种氢原子,个数分别为1、2、2、3,而A是一取代苯,苯环上有3种氢原子,个数分别为1、2、2,所以剩余侧链上的3个氢等效,为CH3,结合红外光谱知,A中含有酯基,可以水解,A为。与A发生加成反应的H2为3 mol,与A同类的同分异构体应为5种:。答案:C6解析:乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中水解,应用饱和碳酸钠溶液除杂,故A错误;苯甲酸与氯化钠的溶解度随温度变化不同,可用重结晶的方法分离,故B正确;工业酒精含有甲醇,直接蒸馏得到共沸物,不能得到纯净的无水酒精,故C错误;乙烯被氧化生成二氧化碳,引入新杂质,应用溴水除杂,故D错误。答
10、案:B7解析:三星烷、四星烷、五星烷的分子式分别为C9H12、C12H16、C15H20,它们不符合同系物的概念。对于选项D,它们的一氯代物均只有两种是正确的,而三星烷的二氯代物应该有7种。答案:B8解析:A中的有机物正确的名称应是1,2,4三甲苯;主链含2个碳碳双键和6个碳原子,从左向右依次编号,系统命名为2甲基2,4己二烯,B项正确;主链含5个碳原子,从左向右依次编号,系统命名为2,2,4三甲基戊烷,C项错误;D中的物质名称应是3甲基1丁炔。答案:B9解析:该有机物中C、H的物质的量分别是:n(C)0.1 mol,n(H)20.3 mol,故该有机物中C、H原子个数比为1:3,可将B、D选
11、项排除。而由核磁共振氢谱分析可知该有机物中应有三种不同化学环境的氢原子,所以只能是CH3CH2OH。答案:C10解析:A项,该有机物中的环不是苯环,故该有机物不属于芳香族化合物,A项错误;B项,该有机物中含有羰基、醚键、羟基三种含氧官能团,B项正确;C项,该有机物中的氢原子处于5种不同的化学环境下,核磁共振氢谱中应有5个峰,C项错误;D项,该有机物中含有碳碳双键,能与溴发生加成反应,不能萃取溴水中的溴,D项错误。答案:B11解析:(3)D的一氯代物有:答案:(1)碳碳双键羟基(2)C9H12O(3)4(4)A和CB和F12解析:(1)2,4,6三甲基5乙基辛烷分子中4个支链上有4个CH3原子团
12、,两端有2个CH3原子团,共有6个CH3原子团。根据乙烷的一氯代物只有一种,将乙烷分子中的6个氢原子换成6个甲基,即得符合条件的烷烃,该烃的结构简式为,名称是2,2,3,3四甲基丁烷。(2)由题意知,解得n4,该烃的分子式为C4H6,它可能的链状同分异构体共有三种:。(3)由图可知分子式为C10H16;金刚烷的分子中有6个“CH2”结构,4个“”,其一氯代物有两种。答案:(1)62,2,3,3四甲基丁烷(2) 2丁炔;(3)C10H16213答案:(1)羟基醇(2)DEC14解析:该实验的目的是用燃烧法确定有机物的组成,观察实验装置就能明确实验原理:D是氧气发生装置,C是氧气干燥装置,E是氧气
13、与样品充分反应装置,B是水蒸气吸收装置,A是CO2吸收装置。用守恒法求最简式:n(C)0.03 mol,n(H)20.06 mol,n(O)0.03 mol,故该有机物的最简式为CH2O。答案:(1)g、f、e、h、i、c(或d)、d(或c)、a(或b)、b(或a)(2)除去氧气中的水蒸气(3)催化剂,加快产生氧气的速率(4)确保有机物充分氧化,最终生成CO2和H2O(5)CH2O(6)测出该有机物的相对分子质量15解析:(1)在核磁共振氢谱中,有几种环境的氢原子就有几个峰,峰面积之比就是氢原子的个数比,在中B、C物质有两个吸收峰,峰面积之比分别为3:1、1:1,A、D物质只有一个吸收峰;分子
14、式为C2H4Br2有两种结构,分别为CH3CHBr2、BrCH2CH2Br,其中BrCH2CH2Br只有一个峰,故M为BrCH2CH2Br,N为CH3CHBr2,有两个峰;符合C2H6O的分子结构有两种,若图谱中给出了3个吸收峰(信号),则说明C2H6O的结构是CH3CH2OH;若图谱中给出了1个吸收峰(信号),则说明C2H6O的结构是CH3OCH3。(2)根据烷烃命名原则,该烃最长碳链为5个碳原子,命名为2甲基3乙基戊烷,该烷烃若由烯烃加氢而成,则凡是相邻碳原子上都有氢原子的位置均可插入双键,这样的位置有4种,故烯烃有4种。烷烃C与B互为同分异构体,且不能由任何烯烃加氢而成,故C为对称结构,
15、结构简式为。答案:(1)ADBrCH2CH2Br2若图谱中给出了3个吸收峰(信号),则说明C2H6O的结构是CH3CH2OH;若图谱中给出了1个吸收峰(信号),则说明C2H6O的结构是CH3OCH3(2)2甲基3乙基戊烷4课时作业5烷烃和烯烃1答案:D2解析:加成反应的主要特征是有机物分子中的不饱和键变为饱和键或不饱和程度减小,符合此特征的只有C项。答案:C3解析:对于烃,一般来说其相对分子质量越大,分子间作用力也越大,其沸点越高,故正己烷的沸点比、的高,但比甲苯的低;对于相对分子质量相同的烷烃,支链越多,沸点越低,故2甲基戊烷的沸点比正己烷的低,故沸点由低到高的顺序为正己烷,C正确。答案:C
16、4解析:因烯烃分子中含有碳碳双键,则烯烃能与X2(卤素)、H2、H2O、HX(卤化氢)等发生加成反应(烯烃能使溴的CCl4溶液褪色,是因为烯烃与溴发生了加成反应),能被酸性KMnO4溶液氧化而使其褪色,能发生加聚反应等,则只有A项叙述不正确。答案:A5解析:有机物必须具备以下两个条件才能存在顺反异构:一是要含有碳碳双键;二是两个不饱和碳原子上一定分别连有不同的原子或原子团,若同一个不饱和双键碳原子上连有相同原子或原子团,则不存在顺反异构。A存在顺反异构体和。答案:A6解析:由家蚕的性信息素的结构简式可知1 mol该信息素与1 mol Br2加成时,可以生成:CH3(CH2)8CHBrCHBrC
17、H=CH(CH2)8CH3与两种产物,D不正确。答案:D7解析:根据已知条件,先求出混合气体的平均相对分子质量,即11.25222.5。由于烃中只有甲烷的相对分子质量小于22.5,则该混合物中一定含有甲烷。混合气体通过溴水时溴水增重,说明该混合气体中烯烃的质量为4.2 g,则甲烷的质量为9 g4.2 g4.8 g,即n(CH4)0.3 mol。设烯烃的物质的量为x,则有22.5 gmol1,解得:x0.1 mol,即该烯烃的摩尔质量为42 gmol1,为丙烯。答案:C8解析:CH3CH=CHCH3是对称烯烃,和溴单质发生加成反应得到的产物只有一种:CH3CHBrCHBrCH3,故A正确;CH2
18、=CHCH2CH3是不对称烯烃,与HCl发生加成反应得到两种产物:CH3CHClCH2CH3、CH2ClCH2CH2CH3,故B错误;CH3CH=CH2是不对称烯烃,与水发生加成反应得到两种产物:、CH3CH2CH2OH,故C错误;CH3CH3与Cl2在光照条件下发生取代反应,得到多种产物的混合物,故D错误。答案:A9解析:设混合烃的化学式为CxHy,根据烃完全燃烧的通式:则有,解得y6,再结合混合烃完全燃烧,且所提供O2体积为烃体积的5倍,只有B项符合题意。答案:B10解析:根据信息可知烯烃中碳碳双键可被氧化断裂生成醛或酮。烯烃C4H8有3种同分异构体,即CH2=CHCH2CH3、CH3CH
19、=CHCH3、CH2=C(CH3)2,氧化后得到的产物分别为2种(HCHO和CH3CH2CHO)、1种(CH3CHO)、2种(HCHO和CH3COCH3),实际共得到4种氧化产物。答案:C11解析:的分子式均为C8H8,它们的三氯代物的分子式为C8H5Cl3,五氯代物的分子式为C8H3Cl5,可知它们的三氯代物与五氯代物的数目相同,A项正确;不能使酸性KMnO4溶液褪色,中都含有碳碳双键,均能使酸性KMnO4溶液褪色,B项错误;中苯环和乙烯基通过碳碳单键相连,由于单键可以绕键轴旋转,苯环与乙烯基不一定共平面,C项错误;的同分异构体不只有和,还有CHCCH=CHCH=CHCH=CH2等,D项错误
20、。答案:A12解析:烃中含CH2的数目为84146,再结合该烃能使溴水褪色,说明分子中含有碳碳双键。(1)根据该烃分子中所有碳原子都在同一平面内,可确定其结构简式为(CH3)2C=C(CH3)2。(2)该烃与HBr加成只得到一种产物,应关于碳碳双键对称,符合条件的结构有2种,即CH3CH2CH=CHCH2CH3和(CH3)2C=C(CH3)2。(3)该烃分子中含2个甲基,无支链时有CH3CH=CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH=CHCH2CH3;双键在一端含1个支链有CH2=CHCH2CH(CH3)2、CH2=CHCH(CH3)CH2CH3、CH2=C(CH3)CH2CH2CH3、CH2
21、=C(CH2CH3)2;故符合条件的烃共有6种。答案:(1)(CH3)2C=C(CH3)2(2)2(3)613解析:(1)CH3CH=CHCH3的顺式结构为,反式结构为。(2)烃的沸点随碳原子数的增大而升高,四种物质按沸点由高到低的顺序排列为;等质量的三种物质,烃中氢元素的百分含量越高,完全燃烧时消耗O2的物质的量越大,则耗氧量由多到少的顺序为。(3)某芳香烃的分子式为C8H10,除苯环外还有一个乙基或两个甲基,故该有机物可能是乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯,故有4种结构;其中在苯环上的一溴代物只有两种的为邻二甲苯。(4)有机物M的分子式为C4H8O3,不饱和度为1,同温同压下,等质量的M
22、分别与足量的金属钠、NaHCO3溶液反应,可得到等物质的量的气体,说明一个M分子中存在一个羟基和一个羧基;在浓硫酸存在下,M还能生成一种分子式为C4H6O2的五元环状化合物N,说明M的两个官能团在分子两端,即M为HOCH2CH2CH2COOH,MN的化学方程式为HOCH2CH2CH2COOHH2O。答案:(1) (2)(3)4(4)HOCH2CH2CH2COOHHOCH2CH2CH2COOHH2O14答案:(1)同碳原子数的烯烃(2)环丙烷反应所需条件(温度)要求最低(3) (4)酸性KMnO4溶液能使酸性KMnO4溶液褪色的是丙烯,不褪色的是环丙烷(或其他合理答案)15解析:(1)根据题中所给方程式可知,若烃分子中含有1个碳碳双键,产物中就有2个羰基(),或可理解为产物中增加了2个氧原子,而碳元素和氢元素的原子个数不变。(2)由于A的氧化产物中共有4个羰基,不难判断出A分子中含有两个双键;由于产物中有8个碳原子和12个氢原子,因此A的分子式为C8H12。(3)将产物中的氧原子“去掉”,剩下的“半根”双键两两相接,就得到A的可能结构。答案:(1)2碳和氢(2)2C8H12(3)