创新设计学业水平考试高中化学选修五课时作业 专题检测卷1 Word版含答案.docx

创新设计学业水平考试高中化学选修五课时作业 专题检测卷1 Word版含答案.docx

《创新设计学业水平考试高中化学选修五课时作业 专题检测卷1 Word版含答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《创新设计学业水平考试高中化学选修五课时作业 专题检测卷1 Word版含答案.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

创新设计学业水平考试高中化学选修五课时作业专题检测卷1Word版含答案

专题检测卷

（一）

一、选择题（本题包括17小题，每小题2分，共34分，每小题只有一个选项符合题意）

1．关于有机物的描述正确的是

（）

A．有机物是有生命的物质

B．有机物只能由动植物体内产生，不能用人工方法合成

C．凡是含碳元素的化合物都属于有机物

D．在所有的有机物中都含有碳，多数含有氢，其次还含有氧、氮、卤素、硫等

解析有机物必须含有碳，此外还可以含其他元素。

答案D

2．人们一向把碳的氧化物、碳酸盐看作无机物的原因是

（）

A．都是碳的简单化合物

B．不是从生命体中取得的

C．不是共价化合物

D．不具备有机物典型的性质和特点

答案D

3．下列分析方法不是现代化学测定有机物结构的方法的是

（）

A．燃烧法B．红外光谱法

C．紫外光谱法D．核磁共振法

解析燃烧法是比较早的一种测定物质结构的方法。

答案A

4．用钠融法可定性确定有机物中是否存在氯、溴、硫、氮等元素。

下列有关有机物与足量钠反应，各元素的转化结果正确的是

（）

A．碳元素转化为NaCN

B．氯元素转化为高氯酸钠

C．溴元素转化为溴化钠

D．硫元素转化为硫酸钠

解析钠融法确定有机物中的氯、溴、硫、氮等元素时，钠融后它们分别以氯化钠、溴化钠、硫化钠、氰化钠的形式存在。

答案C

5．下列说法错误的是

（）

A．根据1H核磁共振谱图可以推知有机物分子中有几种不同类型的氢原子

B．红外光谱是用高能电子流等轰击样品分子，使分子失去电子变成分子离子或碎片离子

C．元素分析仪具有快速、微量、精确等特点

D．通过红外光谱可以测知有机物所含的基团

解析质谱是用高能电子流等轰击样品分子，使分子失去电子变成分子离子或碎片离子。

答案B

6．某烃中碳元素和氢元素的质量比为24∶5，该烃在标准状况下的密度是2.59g·L－1，则其分子式为

（）

A．C2H6B．C4H10

C．C5H8D．C7H8

解析先求最简式：

n（C）∶n（H）＝

∶

＝2∶5，所以最简式为C2H5；再求相对分子质量：

22.4×2.59＝58，所以分子式应为C4H10。

答案B

7．二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“氟里昂”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峰的个数为

（）

A．4B．3C．2D．1

解析二氟甲烷的结构中只有一种环境的氢原子，故而其核磁共振氢谱共有1个峰。

答案D

8．TBC是优良的增塑剂，具有很好的相容性，且挥发性小、耐寒、耐光及耐水等，广泛用于医学卫生用品，它的一种标准谱图如下，该谱图属于

（）

A．核磁共振氢谱B．红外光谱

C．质谱D．色谱

解析本题要理清各种图的特征及作用。

红外光谱是可获得有机物中所含的化学键和基团（横坐标是指波长/μm或波数/cm－1）；核磁共振谱是推知有机物分子中不同类型的氢原子及它们的数目（横坐标是化学位移δ）；质谱图可精确测定相对分子质量（横坐标是指质荷比）；色谱法用来分离、提纯有机物，不是一种谱图。

答案B

9．化合物A经李比希法和质谱法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下图。

关于A的下列说法中，正确的是

（）

A．A分子属于酯类化合物，在一定条件下能发生水解反应

B．A在一定条件下可与4molH2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

解析因化合物A中有4类氢原子，个数分别为：

1、2、2、3，又因为A是一取代苯

，苯环上有三类氢原子，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3mol，与A同类的同分异构体应为5种。

答案C

10．图1和图2是A、B两种物质的核磁共振氢谱。

已知A、B两种物质都是烃类，都含有6个氢原子。

请根据图1和图2两种物质的核磁共振氢谱图选择出可能属于图1和图2的两种物质是

（）

A．A是C3H6；B是C6H6B．A是C2H6；B是C3H6

C．A是C2H6；B是C6H6D．A是C3H6；B是C2H6

解析根据峰的数目为分子中等效氢的种类可知：

A只有一种氢，B有三种氢。

答案B

11．下列化合物的1H—NMR谱图中吸收峰的数目不正确的是

（）

解析利用分子的对称性可确定有机物分子中氢原子的类型：

A项

，有两个对称轴，有3种氢原子，有3组峰；B项有一个对称轴

有5种氢原子，有5组峰；C项

①②两个甲基连在同一个碳原子上，化学环境相同，6个氢原子属于同一种类型，③④⑤三个甲基连在同一个碳原子上，化学环境相同，9个氢原子属于同一种类型，另外还有一个氢原子与其他氢原子类型不同，故该分子中有3类氢原子，有3组峰；D项中物质有一个对称中心，有4类氢原子，有4组峰。

答案A

12．下图是一个核磁共振氢谱图，请你观察图谱，分析其可能是下列物质中的

（）

A．CH3CH2CH2CH3B．（CH3）2CHCH3

C．CH3CH2CH2OHD．CH3CH2COOH

解析由核磁共振氢谱的定义可知，在氢谱图中从峰的个数即可推知有几种化学环境不同的氢原子，从图中可知有4种化学环境不同的氢原子。

分析选项可得A项是2种，B项是2种，C项是4种，D项是3种。

答案C

13．某化合物由碳、氢、氧三种元素组成，其红外光谱图有C—H键、O—H键、C—O键的振动吸收，该有机物的相对分子质量是60，则该有机物的结构简式是

（　）

A．CH3CH2OCH3B．CH3CH（OH）CH3

C．CH3CH2COOHD．CH3CH2CHO

解析　相对分子质量为60的有A、B两项中的物质，又知红外光谱图中有C—H键、O—H键、C—O键的振动吸收，只有B项符合。

答案　B

14．在CH3COOH＋C2H5OH

CH3COOC2H5＋H2O的平衡体系中，加入一定量的C2H

OH，当重新达到平衡时，18O原子还应存在于

（　　）

A．乙酸乙酯中B．乙酸中

C．水中D．乙酸、乙酸乙酯和水中

解析　酯化反应是酸脱羟基醇脱氢，而酯的水解是酸得羟基醇得氢。

答案　A

15．下列说法正确的是

（　　）

A．

的核磁共振氢谱中有6种峰

B．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官能团

C．用核磁共振氢谱不能区分HCOOCH3和HCOOCH2CH3

D．CH3COOCH2CH3与CH3CH2COOCH3互为同分异构体，1H—NMR谱显示两者均有三种不同的氢原子且三种氢原子的比例相同，故不能用1H—NMR来鉴别

答案　B

16．下列化合物在核磁共振氢谱中能出现两组峰，且其峰面积之比为3∶1的有

（　　）

A．乙酸异丙酯[CH3COOCH（CH3）2]

B．乙酸乙酯（CH3COOC2H5）

C．对二甲苯（

）

D．均三甲苯（

）

解析　选项A，CH3COOCH（CH3）2的核磁共振氢谱中有三组峰，其峰面积之比为6∶3∶1；选项B，CH3COOCH2CH3的核磁共振氢谱中有三组峰，其峰面积之比为3∶2∶3；选项C，

的核磁共振氢谱中有两组峰，其峰面积之比为3∶2；选项D，均三甲苯（

）的核磁共振氢谱中有两组峰，其峰面积之比为3∶1。

答案　D

17．已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如下图所示，下列说法中不正确的

（　　）

A．由红外光谱可知，该有机物中至少有三种不同的化学键

B．由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子

C．仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数

D．若A的化学式为C2H6O，则其结构简式为CH3—O—CH3

解析　红外光谱给出的是特殊化学键和官能团，从图上看出，已给出C—H、O—H和C—O三种化学键，A项正确；核磁共振氢谱图中，峰的个数即代表氢的种类，故B项正确；峰的面积表示氢的数目比，是无法得知其H原子总数的，C项正确。

CH3—O—CH3中不含有O—H键，另外其氢谱图应只有一个峰，因为分子中两个甲基上氢的类别是相同的，故D错误。

答案　D

二、非选择题（本题包括9小题，共66分）

18．（2分）某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84，红外光谱图表明分子中含有碳碳双键，核磁共振氢谱图表明分子中只有一种类型的氢。

A的结构简式为________。

解析　因为A的相对分子质量为84,84÷14＝6，又因为A中含有C===C，故A为含6个碳的烯烃C6H12。

又因为A只有1种类型的氢，A应为

。

答案　

19．（8分）核磁共振谱是测定有机物分子结构最有用的工具之一。

（1）下列有机物分子中，在质子核磁共振谱中只给出一个峰（信号）的是______；

A．CH3CHOB．CH3OCH3

C．CH3COOCH3D．CH3COCH3

（2）化合物A和B的分子式都是C3H6Cl2，A的1HNMR谱上只有1个峰，则A的结构简式为_______。

B的1HNMR谱上有2个峰，B的结构简式为________，2个峰的强度比为_________。

解析　

（1）只有一个峰，说明存在的所有H是等效的，B项2个甲基以氧原子为对称；D项2个甲基以碳氧双键为对称。

（2）6个氢只有一个峰，故应为两个对称的甲基。

若为二个峰，则两个氯所连接的碳上的H是等价的，且以中间的碳为对称。

所以两个峰的强度比为4∶2，即2∶1。

答案　

（1）BD　

（2）CH3CCl2CH3　CH2ClCH2CH2Cl

2∶1

20．（4分）

（1）燃烧法是测定有机物组成的传统方法。

有机物X由C、H、O三种元素组成，经测定其相对分子质量为90。

取1.8gX在纯氧中完全燃烧，将产物先后通过浓硫酸和碱石灰，两者分别增重1.08g和2.64g。

则有机物X的分子式为____________。

（2）核磁共振谱（1HNMR）是现代化学测定有机物结构最常用的方法之一。

已知

（1）中有机物X含有一个—COOH，在1HNMR谱上观察氢原子给出四种特征峰，强度为3∶1∶1∶1。

则X的结构简式为_____________。

解析　

（1）完全燃烧生成H2O0.06mol、CO20.06mol，1.8gX中含碳0.72g、含氢0.12g，则还含氧0.96g，即O为0.06mol，实验式为CH2O，相对分子质量为90，则分子式为C3H6O3。

（2）X分子中含有一个—COOH，有3个氢原子环境相同说明有一个—CH3，另有1个O原子，2个H原子环境不同，说明有一个—OH。

答案　

（1）C3H6O3　

（2）

21．（10分）为了测定某有机物A的结构，做如下实验：

①将2.3g该有机物完全燃烧，生成0.1molCO2和2.7gH2O，用质谱仪测定其相对分子质量，得如图一所示的质谱图；②用核磁共振仪处理该化合物，得到如图二所示谱图，图中三个峰强度之比是1∶2∶3。

试回答下列问题：

（1）有机物A的相对分子质量是________。

（2）有机物A的实验式是________。

（3）能否根据A的实验式确定A的分子式？

________（填“能”或“不能”），若能，则A的分子式是________（若不能不填）。

（4）写出有机物A可能的结构简式________。

解析　

（1）在A的质谱图中，最大质荷比为46，所以A的相对分子质量也是46。

（2）在2.3g该有机物中：

n（C）＝0.1mol，

m（C）＝0.1mol×12g·mol－1＝1.2g，

n（H）＝

×2＝0.3mol，

m（H）＝0.3mol×1g·mol－1＝0.3g，

m（O）＝2.3g－1.2g－0.3g＝0.8g，

n（O）＝

＝0.05mol，

所以n（C）∶n（H）∶n（O）＝0.1mol∶0.3mol∶0.05mol＝2∶6∶1，A的实验式是C2H6O。

（3）因为实验式为C2H6O的有机物中，氢原子数已经达到饱和，所以其实验式即为分子式。

（4）A有如下两种可能的结构：

CH3OCH3或CH3CH2OH；若为CH3OCH3，则在1H核磁共振谱中应只有一个峰；若为CH3CH2OH，则在1H核磁共振谱中应有三个峰，且三个峰的强度之比为3∶2∶1，由图二知，A为乙醇。

答案　

（1）46　

（2）C2H6O　（3）能　C2H6O

（4）CH3CH2OH

22．（10分）通常用燃烧的方法测定有机物的分子式。

可在燃烧管内将有机物样品与纯氧在电炉加热下充分燃烧，根据产品的质量确定有机物的组成。

下图所示的是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。

请回答下列问题：

（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0.48g样品（只含C、H两种元素），经充分燃烧后，A管质量增加1.32g，B管质量增加1.08g，则该有机物的最简式为____________________。

（6）要确定该有机物的分子式，还需要测定其他的量吗？

________________________________________________________________。

解析　用燃烧分析法测定有机化合物中碳和氢的组成，从装置可见，此法是分别测出有机物燃烧后生成H2O、CO2的质量，然后求出氢碳比，由于氢氧化钠既能吸水又能吸收CO2，所以吸水的装置要在前，故装有CaCl2的B在装有NaOH的A之前，浓H2SO4不利于称量前后质量差，因此用来吸收氧气中的水分。

答案　

（1）g、f、e、h、i、c、d（或d、c）、a、b（或b、a）　

（2）吸收水分，得干燥纯净的氧气　（3）催化剂，加快产生氧气的速率　（4）使有机物更充分氧化生成二氧化碳和水

（5）CH4　（6）不需要

23．某有机物由C、H、O三种元素组成，它的红外吸收光谱表明有羟基O—H键和烃基上C—H键的红外吸收峰，且烃基与羟基上氢原子个数之比为2∶1，它的相对分子质量为62，试写出该有机物的结构简式。

解析　由于烃基与羟基上氢原子个数比为2∶1，相对分子质量为62，可知应该有2个—OH，一个烃基上4个氢，2个C，因此结构简式为HOCH2CH2OH。

答案　HOCH2CH2OH

24．（6分）根据以下有关信息确定某有机物的组成：

（1）测定实验式：

某含C、H、O三种元素的有机物，经燃烧实验测得其碳的质量分数为64.86%，氢的质量分数为13.51%，则其实验式是________。

（2）确定分子式：

下图是该有机物的质谱图，则其相对分子质量为________，分子式为________。

解析　

（1）该有机物的分子中C、H、O的原子个数比为：

N（C）∶N（H）∶N（O）＝

∶

∶

＝4∶10∶1，因此该有机物的实验式为C4H10O。

（2）根据质谱图中最大的质荷比就是未知物的相对分子质量，该有机物的相对分子质量为74，其分子式为C4H10O。

答案　

（1）C4H10O　

（2）74　C4H10O

25．（10分）有机物A只含有C、H、O三种元素，常用作有机合成的中间体。

16.8g该有机物经燃烧生成44.0gCO2和14.4gH2O；质谱图表明其相对分子质量为84，红外光谱分析表明A分子中含有O—H键和位于分子端的—C≡C—键，核磁共振氢谱上有三个峰，峰面积之比为6∶1∶1。

（1）A的分子式是______________________________________________。

（2）下列物质中，一定条件下能与A发生反应的是________。

A．H2B．Na

C．酸性KMnO4溶液D．Br2

（3）A的结构简式是________________________________________________。

（4）有机物B是A的同分异构体，1molB可与1molBr2加成。

该有机物中所有碳原子在同一个平面，没有顺反异构现象，则B的结构简式是______________。

解析　

（1）设有机物A的分子式为CxHyOz，则由题意可得：

CxHyOz＋

O2

xCO2＋

H2O

8444x9y

16．8g44.0g14.4g

＝

＝

，

解得：

x＝5，y＝8。

因12x＋y＋16z＝84，解得：

z＝1。

则有机物A的分子式为C5H8O。

（2）A分子中含有—C≡C—键，能与H2、Br2发生加成反应，能与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应；A中含有羟基，能与Na发生置换反应。

（3）根据A的核磁共振氢谱中有峰面积之比为6∶1∶1的三个峰，再结合A分子中含有O—H键和位于分子端的—C≡C—键，便可确定其结构简式为

。

（4）根据1molB可与1molBr2加成，可以推断B中含有1个

键，再结合B没有顺反异构体，可推出B的结构简式为

[注意：

CH3CH2CH===CHCHO、CH3CH===CHCH2CHO或CH3CH===C（CH3）CHO均有顺反异构体]。

答案　

（1）C5H8O　

（2）ABCD

（3）

（4）

26．有机物A可由葡萄糖发酵得到，也可以从牛奶中提取。

纯净的A为无色粘稠液体，易溶于水。

为研究A的组成与结构，进行了如下实验：

实验步骤

解释或实验结论

（1）称取A9.0g，升温使其汽化，测其密度是相同条件下H2的45倍

试通过计算填空：

（1）A的相对分子质量为：

____________________________________________________________________

（2）将9.0gA在足量纯O2中充分燃烧，并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重5.4g和13.2g

（2）A的分子式为

____________________________________________________________________

（3）另取A9.0g，跟足量的NaHCO3粉末反应，生成2.24LCO2（标准状况），若与足量金属钠反应则生成2.24LH2（标准状况）

（3）用结构简式表示A中含有的官能团______________、

______________

（4）A的核磁共振氢谱如下图：

（4）A中含有________种氢原子

（5）综上所述，A的结构简式为________

解析　

（1）A的密度是相同条件下H2密度的45倍，相对分子质量为45×2＝90。

9.0gA的物质的量为0.1mol。

（2）燃烧产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重5.4g和13.2g，说明0.1molA充分燃烧生成0.3molH2O和0.3molCO2，因m（H）＋m（C）＝0.3mol×2g·mol－1＋0.3mol×12g·mol－1＝4.2g<9.0g，说明A中还含有氧，则0.1molA中含有的氧原子的物质的量为（9.0g－0.3mol×2g·mol－1－0.3mol×12g·mol－1）÷16g·mol－1＝0.3mol。

则1molA中含有6molH、3molC和3molO，则A的分子式为C3H6O3。

（3）0.1molA跟足量的NaHCO3粉末反应，生成2.24LCO2（标准状况），若与足量金属钠反应则生成2.24LH2（标准状况），说明分子中含有一个COOH和一个OH。

（4）A的核磁共振氢谱中有4个峰，说明分子中含有4种处于不同化学环境下的氢原子且峰面积之比为3∶1∶1∶1。

（5）综上所述，A的结构简式为

。

答案　

（1）90　

（2）C3H6O3　（3）—COOH　—OH

（4）4　（5）