新编苏教版选修5综合检测1专题1认识有机化合物含答案.docx
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新编苏教版选修5综合检测1专题1认识有机化合物含答案
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综合检测
(一)
专题1 认识有机化合物
(时间:
60分钟 分值:
100分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题5分,共60分,每小题只有一个选项符合题意。
)
1.尿素是第一个人工合成的有机物,下列关于尿素的叙述不正确的是
( )
A.尿素是一种化肥
B.尿素是人体新陈代谢的一种产物
C.人工合成尿素打破了有机物只能从有机体中提取的历史
D.尿素是一种酸性物质
【解析】 尿素[CO(NH2)2]是一种常用的化肥,来源于有机体的代谢,但人类利用无机物合成了尿素,从而打破了有机物只能从有机体中提取的历史。
尿素不是酸性物质,D项错。
【答案】 D
2.
某市曾经发生了一起震惊全国的特大投毒案,犯罪分子在食品中投入了毒鼠剂——毒鼠强,导致多人中毒死亡。
已知毒鼠强的结构简式如下图,有关毒鼠强(化学名:
四亚甲基二砜四胺)的下列相关说法正确的是( )
A.毒鼠强属于无机物
B.毒鼠强属于烃
C.毒鼠强分子内含SO2分子,因而具有毒性
D.毒鼠强的分子式为C4H8N4S2O4
【解析】 该物质为有机物,A项错;该分子中除C、H元素之外还含有其他元素,不属于烃,B项错;该分子中所有元素以共价键结合,不存在SO2单个小分子,C项错;该分子的分子式为C4H8N4S2O4,D项正确。
【答案】 D
3.下列叙述:
①我国科学家在世界上第一次人工合成结晶牛胰岛素;②瑞典化学家贝采利乌斯首先提出“有机化学”和“有机化合物”这两个概念;③德国化学家维勒首次在实验室里合成了有机物尿素;④德国化学家李比希创立了有机物的定量分析方法,其中正确的是( )
A.①②③ B.②③④
C.①②④D.①②③④
【答案】 D
4.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→确定化学式→确定实验式→确定结构式
B.分离、提纯→确定实验式→确定化学式→确定结构式
C.分离、提纯→确定结构式→确定实验式→确定化学式
D.确定化学式→确定实验式→确定结构式→分离、提纯
【答案】 B
5.(2013·信阳高二质检)利用红外光谱对有机化合物分子进行测试并记录,可以初步判断该有机物分子拥有的( )
A.同分异构体数B.原子个数
C.基团种类D.共价键种类
【解析】 红外光谱的作用是初步判断该有机物中具有哪些基团。
【答案】 C
6.(2013·淮北高二质检)充分燃烧某液态芳香烃X,并收集产生的全部水,恢复到室温时,得到水的质量跟原芳香烃X的质量相等。
则X的分子式是( )
A.C10H16B.C11H14
C.C12H18D.C13H20
【解析】 烃燃烧后,其中的H全部转入水中,故水中氧元素的质量等于碳的质量,芳香烃中:
====。
【答案】 C
7.手性分子是指在分子结构
中,a、b、x、y为彼此互不相同的原子或原子团时,称此分子为手性分子,中心碳原子为手性碳原子。
下列分子中指定的碳原子(用*标记)不属于手性碳原子的是( )
【解析】 手性碳原子的特点是其连接的四个原子或原子团各不相同,而A组中的碳原子连接两个氢原子,不是手性碳原子。
【答案】 A
8.E(C5H5)2的结构如图,其中氢原子的化学环境完全相同。
但早期人们却错误地认为它的结构为
。
1H核磁共振法能够区分这两种结构。
在1H核磁共振谱中,错误的结构与正确的结构1H核磁共振谱的峰分别为( )
A.5,5B.3,5
C.5,1D.3,1
【解析】
结构中有3种不同环境的氢,有3个峰。
【答案】 D
9.在下列同分异构体中,含有手性碳原子的分子是( )
【解析】 手性碳原子就是指与四个不同的原子或原子团相连的碳原子。
A中连接甲基的碳,C中连接甲基的碳均为手性碳原子。
【答案】 AC
10.某化合物的结构(键线式)及球棍模型如下:
该有机物分子的1H核磁共振谱如下(单位是ppm)。
下列关于该有机物的叙述不正确的是( )
A.该有机物分子中不同化学环境的氢原子有8种
B.该有机物属于芳香族化合物
C.键线式中的Et代表的基团为—CH2CH3
D.该有机物可发生水解反应
【解析】 1H核磁共振谱中有8个峰,说明分子中有8种不同类型的氢原子,A正确。
该有机物分子中无苯环结构,因此不属于芳香族化合物,B错。
结合球棍模型可得Et代表的基团为—CH2CH3。
选项D显然是正确的。
【答案】 B
11.下列有关基团的说法正确的是( )
A.有机物分子中的基团在反应中只能取代,不能发生其他变化
B.不同的基团可能具有相同的性质
C.性质不同的基团,它们的结构一定不同
D.“基团理论”的提出者是德国的化学家维勒
【解析】 有机物分子中的基团不仅可以被取代,而且可能被氧化,如—CH2OH可被氧化成—CHO,也可以加成,如—CHO可与氢气加成,A项不正确;不同的基团性质不同,B项错;“基团理论”的提出者是德国的化学家李比希,D项错。
【答案】 C
12.“长征二号”火箭所用的主要燃料叫做“偏二甲肼”,已知该化合物的相对分子质量为60,其中含碳的质量分数为40%,氢的质量分数为13.33%,其余是氮元素,则“偏二甲肼”的化学式为( )
A.CH4N B.C2H8N2
C.C3H10ND.CH6N3
【解析】 由题意“偏二甲肼”的相对分子质量为60,其中含C原子数为N(C)==2,氢原子数为N(H)==8,氮原子数N(N)==2,故“偏二甲肼”的化学式为C2H8N2。
【答案】 B
二、非选择题(包括4个小题,共40分)
13.(10分)有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取。
纯净的A为无色黏稠液体,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,升温使其气化,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)将此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中含有的基团:
____________、____________。
(4)A的1H核磁共振谱如图:
(4)A中含有____种氢原子。
(5)综上所述,A的结构简式________。
【解析】
(1)A的密度是相同条件下H2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燃烧生成0.3molH2O和0.3molCO2。
含O的物质的量为n(O)==0.3mol,则1molA中含有6molH、3molC、3molO,故分子式为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,说明分子中含有一个—COOH和一个—OH。
(4)A的1H核磁共振谱中有4个峰,说明分子中含有4种类型的氢原子,且氢原子个数比为3∶1∶1∶1。
(5)综上所述,A的结构简式CH3CHCOOHOH。
【答案】
(1)90
(2)C3H6O3
14.(9分)原子核磁共振谱(PMR)是研究有机化合物结构的有力手段之一。
在所研究化合物的分子中,每一结构中的等效氢原子,在PMR谱中都给出相应的峰(信号)。
谱中峰的强度与结构中的H原子个数成正比。
例如,乙醇的结构式
,其中PMR谱中有三个信号,其强度之比为3∶2∶1。
分子式为C3H6O的三种有机物,如果在PMR谱上观察氢原子给出的峰有三种情况。
第一种物质峰的强度之比为3∶3;第二种物质峰的强度之比为3∶2∶1;第三种物质峰的强度之比为2∶1∶2∶1。
由此可推断该有机物结构简式为__________________、__________________、__________________。
【解析】 分析题给信息知,分子中有几种不同环境的氢原子,就有几种信号峰,峰的强度比是分子中不同氢原子的个数比。
对于分子式为C3H6O的有机化合物有多种,可以根据给出峰的强度比确定分子中不同氢原子的个数比。
【答案】
CH3CH2CHO
CH2===CHCH2OH
15.(10分)实验室用燃烧法测定某固体有机物A的分子组成。
测定装置如图所示(铁架台、铁夹、酒精灯等未画出):
取17.1gA放入装置中,通入过量O2燃烧,生成CO2和H2O,请回答下列有关问题:
(1)通入过量O2的目的是____________________________________。
(2)C装置的作用是________;D装置的作用是___________________。
(3)通过该实验,能否确定A中是否含有氧原子?
________。
(4)若A的摩尔质量为342g·mol-1,C瓶增重9.9g,D装置增重26.4g,则A的分子式为________。
(5)写出A燃烧的化学方程式_____________________________。
(6)A可发生水解反应,1molA可水解生成2mol同分异构体,则A在催化剂作用下水解的化学方程式为_______________________________________。
【解析】
(1)通入过量O2是使有机物A充分燃烧并全部排出CO2和H2O。
(2)C装置的作用是吸收A燃烧后生成的H2O;D装置的作用是吸收A燃烧后生成的CO2。
(3)由生成的H2O及CO2可分别计算出A中H和C的质量,若H和C的质量之和等于17.1g,说明A中不含氧;若H和C的质量之和小于17.1g,则A中必含氧。
(4)17.1gA中含O:
17.1g-×12-×2=8.8g
1molA中含C:
×=12
1molA中含H:
×=22
1molA中含O:
×=11
故A的分子式为C12H22O11。
(5)C12H22O11+12O212CO2+11H2O
(6)C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6
蔗糖 葡萄糖 果糖
【答案】
(1)使有机物A充分燃烧并全部排出CO2和H2O
(2)吸收A燃烧后生成的H2O 吸收A燃烧后生成的CO2
(3)能确定 (4)C12H22O11
(5)C12H22O11+12O212CO2+11H2O
(6)C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6
蔗糖 葡萄糖 果糖
16.(11分)核磁共振法是研究有机化合物结构的有力手段。
这一结构中的等效氢原子在核磁共振谱中都给出了相应的峰值(信号),谱中峰的强度与结构中的氢原子数成正比。
试回答:
(1)结构简式为
的有机化合物,在核磁共振谱中能观察到峰给出的强度之比为________。
(2)根据核磁共振谱上观察到氢原子给出的峰值情况,可确定有机化合物的结构。
分子式为C3H6O2的链状有机化合物的核磁共振谱上峰给出的稳定强度仅有四种,它们分别是①1∶1,②3∶2∶1,③3∶1∶1∶1,④1∶2∶2∶1。
请分别推断出其对应的结构简式:
①________;②________;③________;④________。
【解析】 分析题给信息可知,分子中有几种不同环境的氢原子,就有几种信号峰,峰的信号强度比是分子中不同氢原子的个数比。
由
的结构可知,其分子中有5种氢原子,且个数均为2,所以其比例为1∶1∶1∶1∶1。
分子式为C3H6O2的有机化合物有多种,可以根据其给出峰的信号强度比确定分子中不同氢原子的个数比。
【答案】
(1)1∶1∶1∶1∶1