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專題綜合測評(一) (時間45分鐘，滿分100分) 一、選擇題(本題包括12小題，共48分) 1．下列敘述：①我國科學家在世界上第一次人工合成結晶牛胰島素；②瑞典化學家貝采利烏斯首先提出“有機化學”和“有機化合物”這兩個概念；③德國化學家維勒首次在實驗室里合成了有機物尿素；④德國化學家李比希創(chuàng)立了有機物的定量分析方法，其中正確的是(　　) A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①②③④ 【答案】　D 2.某市曾經(jīng)發(fā)生了一起震驚全國的特大投毒案，犯罪分子在食品中投入了毒鼠劑——毒鼠強，導致多人中毒死亡。已知毒鼠強的結構簡式如右圖，有關毒鼠強(化學名：四亞甲基二砜四胺)的下列相關說法正確的是(　　) A．毒鼠強屬于無機物 B．毒鼠強屬于烴 C．毒鼠強分子內(nèi)含SO2分子，因而具有毒性 D．毒鼠強的分子式為C4H8N4S2O4 【解析】　該物質為有機物，A項錯；該分子中除C、H元素之外還含有其他元素，不屬于烴，B項錯；該分子中所有元素以共價鍵結合，不存在SO2單個小分子，C項錯；該分子的分子式為C4H8N4S2O4，D項正確。 【答案】　D 3．(雙選)為了減少大氣污染，許多城市推廣汽車使用清潔燃料。目前使用的清潔燃料主要有兩類：一類是壓縮天然氣(CNG)，另一類是液化石油氣(LPG)。這兩類燃料的主要成分都是(　　) A．碳水化合物 B．碳氫化合物 C．有機物 D．醇類 【解析】　天然氣和液化石油氣均屬烴類，即碳氫化合物，二者為有機物。 【答案】　BC 4．食品檢驗是保證食品安全的重要措施，2009年2月我國出臺了《食品安全法》，下列食品檢測指標中不屬于有機物的是(　　) A．面粉中淀粉的含量 B．白酒中甲醇的含量 C．肉制品中亞硝酸鹽的含量 D．奶粉中三聚氰胺()的含量 【解析】　淀粉屬于高分子有機物，甲醇屬于醇類是有機物，三聚氰胺是一種有機物，而亞硝酸鹽(如NaNO2)屬于無機鹽類化合物。 【答案】　C 5．(2016信陽高二質檢)利用紅外光譜對有機化合物分子進行測試并記錄，可以初步判斷該有機物分子擁有的(　　) A．同分異構體數(shù) B．原子個數(shù) C．基團種類 D．共價鍵種類 【解析】　紅外光譜的作用是初步判斷該有機物中具有哪些基團。 【答案】　C 6．某有機物在氧氣中充分燃燒，生成36 g水和44 g CO2，則該有機物的組成必須滿足的條件是(　　) A．分子式一定是CH4 B．分子式一定是CH4O C．分子式可能是CH4或CH4O D．以上說法均不正確 【解析】　由于有機物和氧氣的量未知，故無法確定是否含氧，m(H2O)＝36 g，m(CO2)＝44 g，則n(H)＝2＝4 mol，n(C)＝1＝1 mol，故最簡式為CH4或CH4Ox，因碳氫比滿足碳的四價，故最簡式為分子式，該分子可能為CH4或CH4O。 【答案】　C 7．下圖分別是A、B兩種物質的1H核磁共振譜，已知A、B兩種物質都是烴類，都含有6個氫原子，試根據(jù)兩種物質的1H核磁共振譜推測A、B分子式可能是(　　) 圖甲　A的1H核磁共振譜 圖乙　B的1H核磁共振譜 A．C3H6，C6H6 B．C2H6，C3H6 C．C2H6，C6H6 D．C3H6，C2H6 【解析】　1H核磁共振譜是根據(jù)不同化學環(huán)境中的氫原子核對電磁波的吸收情況來推知氫原子種類的譜圖。根據(jù)題目提供的譜圖，A只有一種氫原子，且是穩(wěn)定的氫原子，所以題中圖甲是C2H6的1H核磁共振譜圖。在圖乙中，氫原子有3種，且比例為2∶1∶3，符合此情況的物質分子是C3H6。C3H6的結構簡式為CH3—CH===CH2，其中氫原子有三種，這三種氫原子的原子核吸收的電磁波的強度不相同，且比例為3∶1∶2，因此題中圖乙是C3H6的1H核磁共振譜圖。 【答案】　B 8．手性分子是指在分子結構中，a、b、x、y為彼此互不相同的原子或原子團時，稱此分子為手性分子，中心碳原子為手性碳原子。下列分子中指定的碳原子(用*標記)不屬于手性碳原子的是(　　) A．蘋果酸　HOOC—H2—CHOH—COOH 【解析】　手性碳原子的特點是其連接的四個原子或原子團各不相同，而A組中的碳原子連接兩個氫原子，不是手性碳原子。 【答案】　A 9．(2016淮北高二質檢)充分燃燒某液態(tài)芳香烴X，并收集產(chǎn)生的全部水，恢復到室溫時，得到水的質量跟原芳香烴X的質量相等。則X的分子式是(　　) A．C10H16 B．C11H14 C．C12H18 D．C13H20 【解析】　烴燃燒后，其中的H全部轉入水中，故水中氧元素的質量等于碳的質量，芳香烴中：＝＝＝＝。 【答案】　C 10．化學反應的實質就是舊鍵的斷裂和新鍵的形成。欲探討發(fā)生化學反應時分子中化學鍵在何處斷裂的問題，近代科技常用同位素示蹤原子法。如有下列反應： 2R—14CH===CH—R′ R—14CH===CH—R＋R′—14CH===CH—R′ 可以推知，反應時斷裂的化學鍵應是(　　) A．①③ B．①④ C．② D．②③ 【解析】　根據(jù)原題反應后所得產(chǎn)物可推知斷鍵位置與連接方式。 即斷鍵為雙鍵兩側的鍵。 【答案】　A 11．某化合物由碳、氫、氧三種元素組成，其紅外光譜圖有C—H鍵、O—H鍵、C—O鍵的振動吸收，該有機物的相對分子質量是74，則該有機物的結構簡式是(　　) A．CH3CH2OCH3 B．CH3CH(OH)CH3 C．CH3CH2CH2CH2OH D．CH3CH2CHO 【解析】　A項中無O—H鍵，不符合；D項中無O—H、C—O鍵，有C===O鍵，不符合；B項的相對分子質量為60，不符合；只有C項符合。 【答案】　C 12．A是一種含碳、氫、氧三種元素的有機化合物。已知：A中碳的質量分數(shù)為44.1%，氫的質量分數(shù)為8.82%，那么A的分子式是(　　) A．C5H12O3 B．C5H12O4 C．C4H10O4 D．C5H10O4 【解析】　利用給出元素的質量分數(shù)求出實驗式：N(C)∶N(H)∶N(O)＝∶∶＝3.675∶8.82∶2.943＝1.25∶3∶1＝5∶12∶4，實驗式為C5H12O4，因為實驗式中H是偶數(shù)，且H對C已達到飽和(符合CnH2n＋2)，所以求出的實驗式就是分子式。 【答案】　B 二、非選擇題(本題包括4小題，共52分) 13．(15分)(1)(2013新課標全國卷Ⅱ節(jié)選)A的化學式為C4H9Cl，已知A的1H核磁共振譜表明其只有一種化學環(huán)境的氫，則A的化學名稱為________。 (2)(2013安徽高考節(jié)選)同時滿足下列條件的苯的同分異構體的結構簡式是________。 ①含有3個雙鍵 ②1H核磁共振譜只顯示1個吸收峰 ③不存在甲基 (3)(2013四川高考節(jié)選)寫出同時滿足下列條件的C6H10O4的所有同分異構體的結構簡式________。 ①只含一種官能團；②鏈狀結構且無—O—O—；③1H核磁共振譜只有2種峰。 (4)(2013江蘇高考改編)某化合物是結構式為的同分異構體，且分子中只有兩種不同化學環(huán)境的氫。寫出該化合物的結構簡式：________(任寫一種)。 (5)(2015新課標卷Ⅱ節(jié)選)烴A的相對分子質量為70,1H核磁共振譜顯示只有一種化學環(huán)境的氫，則A的結構簡式為________。 【解析】　(1)A的分子式為C4H9Cl，核磁共振氫譜表明只有一種化學環(huán)境的氫，所以A的結構簡式為(CH3)3CCl，名稱為2甲基2氯丙烷。 (3)分子式C6H10O4，其中10個氫原子只有2種吸收峰，那么必含有—CH2—、—CH3，且要連接在對稱位置上，只含有一種官能團且有4個氧原子，即有2個酯基，可寫出： CH3OOCCH2—CH2COOCH3、 CH3COOCH2—CH2OOCCH3、 CH3CH2OOC—COOCH2CH3、 CH3CH2COO—OOCCH2CH3， 但是不含—O—O—鍵， 即不包括CH3CH2COO—OOCCH2CH3。 (4)化合物的化學式為C7H14O，它的同分異構體中要求含有2種氫原子，則該物質具有對稱結構，結構簡式為：或 (5)7012＝5……10，則A的分子式為C5H10，因A分子中只有一種化學環(huán)境的氫原子，故A為環(huán)戊烷，結構簡式為。 【答案】　(1)2甲基2氯丙烷 (2) (3)CH3COOCH2CH2OOCCH3、 CH3CH2OOCCOOCH2CH3、 CH3OOCCH2CH2COOCH3 (5) 14．(12分)有機物A可由葡萄糖發(fā)酵得到，也可從酸牛奶中提取。純凈的A為無色黏稠液體，易溶于水。為研究A的組成與結構，進行了如下實驗： 實驗步驟 解釋或實驗結論 (1)稱取A 9.0 g，升溫使其氣化，測其密度是相同條件下H2的45倍。 試通過計算填空： (1)A的相對分子質量為： ______。 (2)將此9.0 g A在足量純O2中充分燃燒，并使其產(chǎn)物依次緩緩通過濃硫酸、堿石灰，發(fā)現(xiàn)兩者分別增重5.4 g和13.2 g。 (2)A的分子式為：________。 (3)另取A 9.0 g，跟足量的NaHCO3粉末反應，生成2.24 L CO2(標準狀況)，若與足量金屬鈉反應則生成2.24 L H2(標準狀況) (3)用結構簡式表示A中含有的基團： ____________、 ____________。 (4)A的1H核磁共振譜如圖： (4)A中含有____種氫原子。 (5)綜上所述，A的結構簡式________。 【解析】　(1)A的密度是相同條件下H2的45倍，相對分子質量為452＝90。9.0 g A的物質的量為0.1 mol。 (2)燃燒產(chǎn)物依次緩緩通過濃硫酸、堿石灰，發(fā)現(xiàn)兩者分別增重5.4 g和13.2 g，說明0.1 mol A燃燒生成0.3 mol H2O和0.3 mol CO2。含O的物質的量為n(O)＝＝0.3 mol，則1 mol A中含有6 mol H、3 mol C、3 mol O，故分子式為C3H6O3。 (3)0.1 mol A跟足量的NaHCO3粉末反應，生成2.24 L CO2(標準狀況)，若與足量金屬鈉反應則生成2.24 L H2，說明分子中含有一個—COOH和一個—OH。 (4)A的1H核磁共振譜中有4個峰，說明分子中含有4種類型的氫原子，且氫原子個數(shù)比為3∶1∶1∶1。 (5)綜上所述，A的結構簡式。 【答案】　(1)90　(2)C3H6O3 (3)—COOH　—OH　(4)4 (5) 15．(12分)測定有機化合物中碳和氫的組成常用燃燒分析法，下圖是德國化學家李比希測定有機物組成的裝置，氧化銅作催化劑，在750C左右使有機物在氧氣流中全部氧化為CO2和H2O，用含有固體氫氧化鈉和氯化鈣的吸收管分別吸收CO2和H2O。 【導學號：11050006】 試回答下列問題： (1)甲裝置中盛放的是________，甲、乙中的吸收劑能否顛倒？________，請說明理由：________。 (2)實驗開始時，要先通入氧氣一會兒，然后再加熱，為什么？________。 (3)將4.6 g 有機物A進行實驗，測得生成5.4 g H2O和8.8 g CO2，則該物質中各元素的原子個數(shù)比是________。 (4)經(jīng)測定，有機物A的1H核磁共振譜如圖，則A的結構簡式為____________________________________________________________________。 【解析】　(1)NaOH固體不但吸收 CO2，也吸收水蒸氣，故只能盛放到乙中。 (2)實驗前要先通入氧氣一會兒，然后再加熱。將裝置中的空氣排盡，否則會因空氣中含有二氧化碳和水蒸氣而影響測定結果的準確性。 (3)n(C)＝＝0.2 mol， n(H)＝2＝0.6 mol， n(O)＝＝0.1 mol， 即N(C)∶N(H)∶N(O)＝2∶6∶1 (4)根據(jù)1H核磁共振譜圖可知有3種不同的H原子，且個數(shù)比為3∶1∶2，即結構簡式為CH3CH2OH(或C2H5OH)。 【答案】　(1)CaCl2　不能　因為氫氧化鈉能同時吸收CO2和H2O，從而無法確定生成水和CO2的質量 (2)將裝置中的空氣排盡，否則會因空氣中含有二氧化碳和水蒸氣而影響測定結果的準確性 (3)N(C)∶N(H)∶N(O)＝2∶6∶1 (4)CH3CH2OH(或C2H5OH) 16．(13分)( Ⅰ )．已知有機分子中同一碳原子上連接兩個羥基是不穩(wěn)定的，會自動脫水： 有人提出了醇氧化的兩種可能過程： 請回答下列問題： (1)請在方框中填寫加氧氧化的中間產(chǎn)物的結構式。 (2)要證明這兩種過程哪一種是正確的，我們?nèi)匀粶蕚溆猛凰卦邮聚櫡āＳ?8O2和銅催化劑在一定的溫度下氧化乙醇，下列有關說法中正確的是________。 A．若18O只存在于產(chǎn)物H2O分子中，則說明醇的氧化是按①的過程進行 B．若在產(chǎn)物H2O分子中含有18O，則說明醇的氧化是按①的過程進行 C．若在產(chǎn)物乙醛分子中含有18O，則說明醇的氧化是按②的過程進行 D．若醇的氧化按②的過程進行，則18O只能存在于產(chǎn)物醛分子中 ( Ⅱ )．(1)分子式為C2H4O2的物質的結構可能是 兩種，對其結構進行物理方法鑒定，可用________或________。 (2)若為，則紅外光譜中應該有______個振動吸收；1H核磁共振譜中應該有________個峰。 (3)若為，則紅外光譜中有________個振動吸收；1H核磁共振譜中應有________個峰。 (Ⅱ)(1)鑒定有機物分子結構可用紅外光譜法或1H核磁共振譜法。(2)中有C—H鍵、C===O鍵、C—O鍵、O—H鍵四個振動吸收，有“—CH3”“—OH”兩類氫，應有兩個峰。同理(3)中有C—H、C===O、C—O三個振動吸收，有兩個峰。 【答案】　(Ⅰ)(1) 　(2)A、C (Ⅱ)(1)紅外光譜法　1H核磁共振譜法 (2)4　2　(3)3　2