1、人教版选修5高二年级第一章 认识有机化合物第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法同步测试 2一、选择题1. 10 mL某气态烃与50 mL氧气在密闭容器中点燃恰好完全反应，测得同条件下生成的CO2 20 mL、CO 20 mL、水蒸气40 mL，则该烃的分子式为（ ）AC2H4 BC3H8 CC4H8 DC4H102. 验证某有机物是否属于烃，应完成的实验内容是（ ）A只测定它的C、H比B只要证明它完全燃烧后产物只有H2O和CO2C只测定其燃烧产物中H2O与CO2的物质的量的比值D测定该试样的质量及试样完全燃烧后生成CO2和H2O的质量3. 将一定量的某有机物在足量氧气中充分燃烧后的所有产物用
2、足量饱和石灰水完全吸收，得沉淀2 g，除去沉淀后的溶液质量比原石灰水质量减少了0.58 g。由此推知，该有机物不可能是 （ ）A.乙烷 B.乙醇 C.乙酸乙酯 D.乙二醇4. 常温常压下为无色液体，而且密度大于水的是 苯 硝基苯 溴苯 四氯化碳 溴乙烷 乙酸乙酯 CH3C1 CH3(CH2)4CH3A. B. C. D. 5. 1mol有机物充分燃烧后，只生成88gCO2和54g水，下列结论正确的是：A该有机物分子式为CH3； B该有机物分子式为C2H6；C该有机物分子式为C2H6O；D该有机物中C、H原子个数比为13，可能含有氧原子6. 在核磁共振氢谱图中，只有一个吸收峰的物质是( )ACH
3、3CH2OH BHCOOCH3CCH3COCH3 DCH2CHCH37. 为提纯下列物质(括号内的物质是杂质)，所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是( )被提纯的物质除杂试剂分离方法A乙醇(水)新制生石灰蒸馏B苯(苯酚)浓溴水过滤C二氧化碳(SO2)氢氧化钠溶液洗气D溴苯(溴)氢氧化钠溶液分液8. 下列各组物质中,每种物质各取1 mol,在足量的氧气中燃烧,两者耗氧量不相同的是（ ）A乙烯和乙醇 B乙炔和乙醛 C乙烷和乙酸甲酯 D乙醇和乙酸9. 下列除去杂质的方法，正确的是（ ）A除去乙烷中少量的乙烯：光照条件下通入Cl2，气液分离B除去乙醇中少量乙酸：加入碳酸钠溶液，分液C除去FeCl3溶液
4、中少量的CuCl2：加入过量铁粉，过滤D除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用饱和碳酸钠溶液洗涤，分液10. 下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是（ ）A2，2，3，3一四甲基丁烷 B2，3，4一三甲基戊烷C. 3，4一二甲基己烷 D2，5一二甲基己烷11. 10 mL 3种气态烃的混合物和足量氧气混合点燃爆炸后恢复到原来状态（常温常压），气体体积共缩小了20 mL（不考虑CO2的溶解）。则这3种烃可能的组合是（ ）ACH4，C2H4，C3H6任意体积比BCH4，C3H6，C2H2保持C3H6C2H212（物质的量之比）CC2H6，C4H6，C2H2同条件下体积比为212DC3H8，C4H8，C2H
5、2质量比为11142612. 下列实验操作与预期实验目的一致的是（ ）选项实验操作实验目的A溴乙烷在氢氧化钠存在下加热水解后，加入硝酸银溶液可检验溴元素的存在B苯中有少量苯酚，加入浓溴水后，过滤可除去苯中的苯酚C乙烷中有少量乙烯，通入酸性KMnO4溶液中可除去乙烷中的乙烯D测苯与液溴反应前后的pH验证发生的是加成反应还是取代反应13. 下列实验装置能达到相应实验目的的是（ ）A图1装置一定可以制得乙烯B图2装置可以证明CH3CH2OH发生消去反应生成了乙烯C图3所示装置可以证明碳酸酸性强于苯酚D实验室常用图4所示装置制取少量的乙酸乙酯 （夹持物略）14. 下列物质与C5H10O2以任意比例混合
6、，若总物质的量一定，充分燃烧消耗氧气的量相等且生成水的量也相等的是（ ）AC5H12O3 BC4H10 CC6H10O4 DC5H10O二、非选择题15. （1）将有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成54gH2O和88gCO2，消耗氧气672 L（标准状况下）。有机物A的实验式为_；（2）质谱仪测定有机化合物A的相对分子质量为46，A的核磁共振氢谱如下图所示，则A的结构简式为_；(3)用核磁共振氢谱的方法来研究C2H6O的结构，请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_。16. 有机化合物 A 经李比希法测得其中含C为72.0 %、H 为6.67 % ，其余为氧
7、，用质谱法分析得知 A 的相对分子质量为150。 A的一种同分异构体E可用作茉莉、白兰、月下香等香精的调合香料。它可以用甲苯和乙醇为原料进行人工合成。合成路线如下：（1）A的分子式为 ；（2）E的结构简式为 ；（3）反应的反应类型为 ；（4）写出反应的化学方程式 ；（5）D的芳香族同分异构体有 种，其中核磁共振氢谱的峰面积之比为1: 2 : 2 : 3的所有同分异构体结构简式为 。 17. （1）有机物若完全燃烧生成CO2和H2O,或不完全燃烧生成CO、CO2、H2O。则此有机物含有元素的组成情况（填元素符号）。（2）某有机物ag与08mol O2在密闭容器中充分混合后点燃。待充分反应后，将产
8、物中的H2O（g）和其它气态产物先缓慢通过足量澄清石灰水，产生40g白色沉淀，溶液质量减少08g。余下气体通过浓硫酸干燥后，再缓慢通过足量灼热CuO，固体由黑变红。将产生的气体又缓慢通过足量过氧化钠，充分反应后固体质量增加112g且只有氧气放出（假设每一步都充分反应或吸收）。请回答下列问题：通过计算确定该有机物化学式为 ；若ag该有机物恰好与184g金属钠完全反应，试确定该有机物的结构简式 ；若04mol该有机物恰好与92g金属钠完全反应，试确定该有机物的结构简式 。（已知 醚不与钠反应 一个碳原子上同时连2个或多个羟基是不稳定的）参考答案1. 【解析】根据原子守恒可知，分子中含有4个碳原子，
9、8个氢原子，所以分子式为C4H8，答案选C。【答案】C2. 【解析】烃中只含有碳、氢两种元素，烃完全燃烧的产物只有CO2 和H2O。设计实验测定CO2和H2O的质量，方法是将燃烧后产生的气体先通过浓硫酸，再通过碱石灰，称量装浓硫酸与装烧碱的集气瓶通过气体前后的质量变化。若原试样的质量等于CO2 中碳元素和H2O中氢元素的质量之和，则该有机物为烃；若原试样的质量大于CO2 和H2O中碳、氢两元素的质量之和，则该有机物为烃的含氧衍生物，选D。【答案】D3. 【解析】有机物燃烧的产物CO2和H2O都被石灰水吸收，CO2和石灰水反应生成CaCO3从溶液中析出，对原石灰水来说减少的质量相当于CaO的质量
10、，相对后来的滤液，增加了有机物生成的水的质量有机物燃烧的产物CO2和H2O都被石灰水吸收，但由于CO2+Ca（OH）2CaCO3+H2O0.02mol 0.02mol 0.02molCO2和石灰水反应生成CaCO3从溶液中析出，对原石灰水来说减少的质量相当于CaO的质量，即1.12g（56gmol-10.02mol），相对后来的滤液，增加了有机物生成的水的质量，但减少了CaO（1.12g），故m（H2O）+0.58g=1.12g，m（H2O）=0.54g，n（H2O）=0.03mol，故n（C）：n（H）=1：3，只有乙酸乙酯不符合故选C【答案】C4. 【解析】 错，苯是不溶于水且密度比水小的
11、液体；错， 乙酸乙酯为不溶于水且密度比水小的液体； 错，CH3C1为气体，不是气体； 错，CH3(CH2)4CH3不溶于水且密度比水小的液体。【答案】C5. 【解析】88gCO2的物质的量为2mol, 54g水的物质的量为3mol，有机物燃烧的化学方程式为CxHyOz+(x+y/4-z/2) O2 = xCO2 + y/2H2O1 x+y/4-z/2 x y/21 2 3列方程，解得x=2 y=6，该有机物的分子式为C2H6Oz 则该有机物中C、H原子个数比为13，可能含有氧原子，选D。【答案】D6. 【解析】核磁共振氢谱中只有一个吸收峰，说明该分子中的H原子都是等效的，只有1种H原子。CH3
12、CH2OH核磁共振氢谱中有3个峰，故A项错误；HCOOCH3核磁共振氢谱中有2个峰，故B项错误；CH3COCH3核磁共振氢谱中有1个峰，故C项正确；CH2CHCH3核磁共振氢谱中有3个峰，故D项错误。【答案】C7. 【解析】除去乙醇中的水可利用水与新制的生石灰发生化合反应，再将乙醇用蒸馏的方法分离出来，A项正确；苯与苯酚都可溶解Br2，且生成的三溴苯酚也溶于苯，起不到分离的作用，B项错误；二氧化碳和SO2均与NaOH溶液发生反应，故不能起到分离、提纯的作用；溴可与NaOH溶液反应，生成NaBrO和NaBr溶液，溴苯不与NaOH反应，且溴苯不溶于反应后的溶液，静置分液便可将溴苯提纯，故D项正确。
13、【答案】A D8. 【解析】A、乙醇的组成可写成C2H4H2O，与C2H4耗氧量相同；B、乙醛的组成可写成C2H2H2O，与C2H2耗氧量相同；C、乙酸甲酯组成可写成C2H6CO2，与C2H6耗氧量相同；D、C2H6O与C2H4O2耗氧量不同；答案选D。【答案】D9. 【解析】A、光照条件下通入Cl2，、乙烷会发生取代反应，气液分离，乙烷被除去，A错误；B、乙醇溶于碳酸钠溶液，分液不能分离两液体，B错误；C、加入过量铁粉，FeCl3被还原为FeCl2 ，过滤后得到FeCl2溶液；C错误；D、除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用饱和碳酸钠溶液洗涤，分液，D正确；答案选D。【答案】D10. 【解析】核磁共
14、振氢谱中出现三组峰说明分子中存在三种不同的氢原子；A、2，2，3，3一四甲基丁烷为对称结构，所有的氢原子均相同，只有1组峰；B、2，3，4一三甲基戊烷存在4种氢原子，有4组峰；C、3，4一二甲基己烷存在4种氢原子，有4组峰；D、2，5一二甲基己烷存在3种氢原子，有3组峰。【答案】D11【解析】设气态烃混合物的平均分子式为，则：+（x+）O2XCO2+H2O 气体体积减少1 x 10 20即y=4时，符合题意；CH4，C2H4，C3H6任意体积比组合，平均氢原子数大于4，故A错误；保持C3H6C2H2=1 2(物质的量之比)则混合气体的平均分子式中H原子数多于4故B错误；C2H6、C4H6、C2
15、H2同条件下体积比为212，即其物质的量比为212，平均分子式中H原子数多于4，故C错误；C3H8、C4H8、C2H2质量比为11：14：26，其物质的量比近似为1：1：4，平均分子式中H原子数等于4，故D正确。【答案】D12【解析】A项检验溴元素，加入硝酸银之前应先加入稀硝酸酸化；B项生成的苯酚能溶解在苯中，不能出去；C项酸性高锰酸钾将乙烯氧化为CO2，乙烷中会引入新杂质；D项将苯和液溴反应后的气体通入水中，常温下测定其pH小于7，确定生成HBr,验证发生的为取代反应。【答案】D13【解析】A项温度计测量溶液的温度，应该伸入液面以下；B项乙醇也能使酸性高锰酸钾褪色；D项导气管不应伸入液面以下
16、，错误。【答案】C14【解析】根据，充分燃烧消耗氧气的量相等且生成水的量也相等，需要满足的条件是，氢原子数相同，也相同，故BC正确。【答案】B C15【解析】试题分析：（1）n（CO2）= =02mol，n（H2O）= =03mol；n（O2）= =03mol，则有机物中含n（O）=02mol2+03mol-06mol=01mol，则有机物中N（C）：N（H）：N（O）=02mol：06mol：01mol=2：6：1，故有机物A的实验式为C2H6O，故答案为：C2H6O；（2）二甲醚只有一种不同化学环境的氢原子，故结构简式为CH3-O-CH3；（3）由A的分子式C2H6O只可能有两面种结构CH
17、3CH2OH、CH3-O-CH3，第一种中有三种不同化学环境的氢原子，应为乙醇，第二种中只有一种不同化学环境的氢原子，即为二甲醚【答案】（1）有机物中N（C）：N（H）：N（O）=02mol：06mol：01mol=2：6：1，最简式为C2H6O，（2）CH3-O-CH3（3）由A的分子式C2H6O只可能有两面种结构CH3CH2OH、CH3-O-CH3，第一种中有三种不同化学环境的氢原子，应为乙醇，第二种中只有一种不同化学环境的氢原子，即为二甲醚（合理答案即可）。16【解析】（1）在一个A分子中含有的各种元素的原子个数是：C: (15072.0 %)12=9；H：(1506.67 %)1=10
18、；O：（150129110）16=2，所以该物质的分子式是：C9H10O2；（2）乙醇催化氧化得到B：乙醛CH3CHO；乙醛催化氧化得到C：乙酸CH3COOH；甲苯与氯气在光照时发生取代反应产生一氯甲苯，一氯甲苯在NaOH的水溶液中发生水解反应产生D：苯甲醇；苯甲醇与乙酸在一定条件下发生取代反应产生乙酸苯甲酯和水，所以E的结构简式为；（3）反应的反应类型为取代反应；（4）反应的化学方程式是；（5）D的芳香族同分异构体有、四种，其中核磁共振氢谱的峰面积之比为1: 2 : 2 : 3的所有同分异构体结构简式为、。考点：考查有机物的结构、性质、转化、反应类型、化学方程式及同分异构体的书写的知识。【答
19、案】（1）C9H10O2 （2） ；（3）取代反应（4） （5） 4 ； 17【解析】化学反应中元素守恒可知该有机物组成情况有C、H或C、H、O。通过足量澄清石灰水，产生40g白色沉淀，题中沉淀全是碳酸钙，40克。根据反应式可得有04摩尔的二氧化碳，04摩尔的氢氧化钙。而原液只减轻了08克，除二氧化碳与氢氧化钙反应产生的水（04摩尔），沉淀碳酸钙04mol 因此二氧化碳04mol 有机物产生的水的质量40-08-04*44=216 因此H2O=12mol, H是24mol再由余下气体通过浓硫酸干燥后，再缓慢通过足量灼热CuO，固体由黑变红。将产生的气体又缓慢通过足量过氧化钠，充分反应后固体质量
20、增加112g且只有氧气放出，可知112克为二氧化碳物质的量与氧气的质量差，从而可算出通过灼热氧化铜产生的二氧化碳，再据碳原子个数守恒可算出，该有机物与氧气反应生成的一氧化碳的量即04mol。再由原子个数守恒可知有机物中氧原子物质的量为12*1+04*2+04*1-08*2=08因此该有机物碳、氢、氧的原子个数比为08：24：08=1:3:1所以该有机物化学式为C2H6O2，再由质量守恒可算出该有机物a的质量为12*18+04*44+04*28-08*32=248克即物质的量为248除以62等于04mol,，而184g金属钠即为08mol,由此可知该物质为乙二醇，同样的计算方法可知04mol该有机物恰好与92g金属钠完全反应，试确定该有机物的结构简式CH3OCH2OH【答案】（1）C、H或C、H、O（全对2分）（2）C2H6O2 CH3OCH2OH
