《有機化合物的結構特點與研究方法》能力提升單元檢測學校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________一、單選題(16小題，每小題3分，共48分)1．下列說法中，正確的是A．有機物只能從有機體內(nèi)提取，不能用化學方法合成B．有機物參與的化學反應其反應速率一定很慢C．有機物都難溶于水，無機物都易溶于水D．按碳原子組成的分子骨架形狀分：鏈狀有機化合物，環(huán)狀有機化合物【答案】D【解析】A.有機物不僅能從有機體內(nèi)提取，也可以用化學方法合成，A錯誤；B.有機物參與的化學反應的速率取決于物質(zhì)本身的性質(zhì)，不一定很慢，B錯誤；C.有機物不一定都難溶于水，例如乙酸、乙醇，無機物不一定易溶于水，例如二氧化硅等，C錯誤；D.有機可以按碳原子組成的分子骨架形狀分：鏈狀有機化合物，環(huán)狀有機化合物，D正確；答案選D。2．有機化合物與人類生活水平的提高和人類社會的發(fā)展密不可分。下列對有機物的認識正確的是A．有機化合物都是共價化合物 B．有機化合物都有可燃性C．有機化合物都具有同分異構現(xiàn)象 D．有機物種類多是由碳原子的成鍵特征決定【答案】D【解析】A．有機化合物都是含有碳元素的化合物，但不一定是共價化合物，如CH4是共價化合物，CH3COONa是離子化合物，但它們都屬于有機化合物，A錯誤；B．絕大多數(shù)有機化合物能夠燃燒，具有可燃性，但不是都具有可燃性，如CCl4是有機化合物，但該物質(zhì)不能夠著火燃燒，B錯誤；C．許多有機化合物具有同分異構現(xiàn)象，但不是所有的有機物都具有同分異構現(xiàn)象，如CH4、CH3CH3都是有機物，不具有同分異構體，C錯誤；D．C原子最外層有4個電子，既不容易失去電子，也不容易獲得電子，而是容易形成共價鍵。不僅不同種元素的原子之間可以形成共價鍵，而且同一種元素的原子之間也可以形成共價鍵，碳原子之間可以形成碳碳單鍵、碳碳雙鍵、碳碳三鍵，且C原子之間既可以形成碳鏈，也可以形成碳環(huán)，因此導致有機物種類繁多，D正確；故合理選項是D。3．下列有機化合物的分類正確的是A．醛 B．醇C．CH3OCH3酮 D．芳香烴【答案】B【解析】A．當醛基CHO連在鏈烴基或苯環(huán)側鏈上時，則為醛，而中醛基連在O原子上，不是醛，屬于酯類，故A錯誤；B．OH與苯環(huán)的支鏈相連的有機物屬于醇，屬于醇，故B正確；C．當羰基CO兩端連在鏈烴基或直接連在苯環(huán)上屬于酮，CH3OCH3為二甲醚，官能團為醚基，屬于醚類，故C錯誤；D．含苯環(huán)的烴為芳香烴，中無苯環(huán)，故不是芳香烴，屬于環(huán)烷烴，故D錯誤；故選：B。4．S誘抗素制劑有助于保持鮮花盛開，其分子結構如下圖，下列關于該分子的說法中，正確的是A．含有碳碳雙鍵、羥基、酮羰基、羧基B．含有苯環(huán)、羥基、酮羰基、羧基C．含有羥基、羧基、酮羰基、酯基D．含有碳碳雙鍵、苯環(huán)、羥基、羧基【答案】A【解析】根據(jù)分子的結構簡式可以看出，該分子中含有碳碳雙鍵、羥基、酮羰基、羧基；答案選A。5．某有機物的結構簡式如圖，在下列各反應的類型中：①取代，②加成，③酯化，④水解，⑤加聚，⑥中和，⑦氧化，它能發(fā)生的反應有A．①②③⑤⑥ B．①②③⑥⑦ C．①②④⑤⑥ D．③④⑤⑥⑦【答案】B【解析】由有機物結構簡式可知，該有機物含有苯環(huán)、OH、COOH，含OH可發(fā)生取代、酯化、氧化反應；含COOH可發(fā)生取代、酯化、中和反應；含苯環(huán)可發(fā)生取代、加成反應，不能發(fā)生加聚、水解反應；故答案選B。6．下列表達錯誤的是A．環(huán)己烷的球棍模型： B．乙炔的π鍵：C．二苯甲烷的結構簡式： D．異戊烷的鍵線式：【答案】A【解析】A．環(huán)己烷分子中C原子都是飽和C原子，具有甲烷的四面體結構，因此該分子中C原子不在同一平面上，故該圖示不能表示環(huán)己烷的球棍模型，A錯誤；B．C的核外電子排布式為1s22s22p2，2個C的三個2p軌道有2個以肩并肩形式重疊形成2個π鍵，該圖示可以表示乙炔的π鍵，B正確；C．二苯甲烷可看作是甲烷分子中2個H原子被苯基取代反應產(chǎn)生的物質(zhì)，故二苯甲烷的結構簡式為：，C正確；D．在烷烴的分子表示中，用頂點或拐點表示C原子，用短線表示CC鍵，結合異戊烷的結構(CH3)2CHCH2CH3，可知異戊烷的鍵線式為：，D正確；故合理選項是A。7．下列分子式只表示一種物質(zhì)的是A．C3H6 B．C4H8 C．C3H7Cl D．CH2Cl2【答案】D【解析】A．C3H6可能為丙烯，也可能為環(huán)丙烷，A不符合題意；B．C4H8可能為CH2=CHCH2CH3，可能為CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2，也可能為環(huán)丁烷或甲基環(huán)丙烷，B不符合題意；C．C3H7Cl可以表示CH3CH2CH2Cl，也可以表示(CH3)2CHCl，C不符合題意；D．甲烷為四面體結構，2個Cl原子替代2個H原子，結構不變，則CH2Cl2仍為四面體結構，D符合題意；故選D。8．下列化學用語表達正確的是①丙烷的球棍模型②乙烯的鍵線式：③的化學式為C8H12④羥基的電子式：A．①② B．①③ C．②④ D．③④【答案】B【解析】①丙烷的分子式是C3H8，球棍模型，故①正確；②乙烯分子式為C2H4，含有碳碳雙鍵，乙烯的鍵線式為，是2丁烯的鍵線式，故②錯誤；③根據(jù)碳原子的成鍵特點，的化學式為C8H12，故③正確；④羥基有1個未成對電子，電子式為：，故④錯誤；正確的是①③，選B。9．下列說法正確的是A．相對分子質(zhì)量相同，但結構不同的兩種烴一定互為同分異構體B．各組成元素質(zhì)量分數(shù)相同的烴是同一種烴C．最簡式相同的有機物不一定互為同系物D．分子組成相差一個或幾個原子團的有機物是同系物【答案】C【解析】A．相對分子質(zhì)量相同的兩種烴的分子式不一定相同，如C10H8和C9H20，不是同分異構體，A錯誤；B．各組成元素質(zhì)量分數(shù)相同的烴可能是同分異構體，或者是一類烴如烯烴，B錯誤；C．最簡式相同的有機物不一定互為同系物，如HCHO與CH3COOH，C正確；D．結構相似，分子組成相差一個或幾個CH2原子團的有機物是同系物，D錯誤；故選C。10．某烴M、N的結構簡式如圖所示。下列說法正確的是A．M和N與環(huán)己烷互為同系物 B．M與甲苯互為同分異構體C．N的分子式為C12H16 D．N的一氯代物有3種【答案】B【分析】有機物中，結構相似，組成相差一個或若干個CH2的物質(zhì)之間互為同系物；有機物中，分子式相同，結構不同的化合物之間互為同分異構體?！窘馕觥緼.根據(jù)同系物定義，它們的結構不同且分子式不是相差若干個CH2，不屬于同系物，A錯誤；B.M的分子式為C7H8，與甲苯（C7H8）分子式相同，結構不同，互為同分異構體，B正確；C.N的分子式為C12H14，C錯誤；D.根據(jù)對稱性，可知N有4種等效氫，一氯代物有4種，D錯誤；故選B。11．環(huán)丙基乙烯(VCP)結構如圖所示，關于VCP的說法正確的是A．分子式為C5H6 B．能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C．與環(huán)戊二烯互為同分異構體 D．一溴代物有3種【答案】B【解析】A．根據(jù)鍵線式可知，環(huán)丙基乙烯的分子式為C5H8，選項A錯誤；B．分子中含有碳碳雙鍵，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，選項B正確；C．環(huán)戊二烯分子式為C5H6，與不互為同分異構體，選項C錯誤；D．分子中有4種不同環(huán)境下的氫，其一溴代物有4種，選項D錯誤。答案選B。12．下列有機反應屬于取代反應的是A．+Br2+HBrB．C．D．【答案】A【解析】A．苯和液溴發(fā)生反應生成溴苯，該反應屬于取代反應，選項A符合；B．乙烯與HCl反應生成氯乙烷，該反應為加成反應，選項B不符合；C．CH4和氧氣反應生成CO2和H2O，該反應屬于氧化反應，選項C不符合；D．CH3CH2OH在濃硫酸的催化下生成乙烯，該反應屬于消去反應，選項D不符合；答案選A。13．向試管中通入足量的乙烯，下列實驗現(xiàn)象的描述和反應類型的判斷都正確的是選項預測現(xiàn)象發(fā)生反應類型A試管①中淺黃色逐漸變?yōu)闊o色，液體不分層加成反應B試管②中紅棕色逐漸變?yōu)闊o色，液體不分層取代反應C試管③中顏色由紫紅色變?yōu)闊o色，液體不分層氧化反應D試管④中溶液藍色變淺，析出藍色晶體加成反應A．A B．B C．C D．D【答案】C【解析】A．試管①中1，二溴乙烷不溶于水，液體分層，選項A錯誤；B．試管②中四氯化碳中溴與乙烯發(fā)生加成反應，1，二溴乙烷溶于四氯化碳，選項B錯誤；C．試管③中高錳酸鉀被乙烯還原成無色錳離子，本身被氧化成，發(fā)生氧化反應，選項C正確；D．試管④中乙烯在常溫常壓下不能與水反應，不會減少硫酸銅溶液中水，不能析出藍色硫酸銅晶體，選項D錯誤；答案選C。14．室溫下兩種氣態(tài)烷烴的混合物，室溫下其密度為1.08g/L(已知室溫下氣體摩爾體積為24L/mol)，則關于此混合物組成的說法正確的是A．一定有甲烷 B．一定有乙烷C．可能是甲烷和戊烷的混合物 D．可能是乙烷和丙烷的混合物【答案】A【解析】該混合烴的平均摩爾質(zhì)量為1.08g/L×24L/mol=26g/mol，即平均相對分子質(zhì)量為26，相對分子質(zhì)量小于26的烷烴是甲烷，甲烷的相對分子質(zhì)量為16，其他烷烴相對分子質(zhì)量都大于26，所以混合物中一定有甲烷。A．由上述分析可知，混合物中一定含有甲烷，選項A正確；B．乙烷的相對分子質(zhì)量為30，可能含有乙烷，也可能不含有乙烷，選項B錯誤；C．戊烷不是氣態(tài)烴，選項C錯誤；D．乙烷與丙烷的相對分子質(zhì)量都大于26，不可能是乙烷和丙烷的混合物，選項D錯誤；答案選A。15．化學分析的手段通常有定性分析、定量分析、儀器分析等，現(xiàn)代化學中儀器分析是研究物質(zhì)結構的基本方法和實驗手段。下列關于儀器分析的說法不正確的是A．光譜分析：利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素，太陽光譜里的夫瑯禾費線是原子的吸收光譜B．質(zhì)譜分析：利用質(zhì)荷比來測定分子的相對分子質(zhì)量，CH3CH2OH與CH3OCH3的質(zhì)譜圖完全相同C．紅外光譜分析：獲得分子中含有的化學鍵或官能團的信息，可用于區(qū)分CH3CH2OH和CH3OCH3D．X衍射圖譜分析：獲得分子結構的有關信息，包括晶胞形狀和大小、分子或原子在微觀空間有序排列呈現(xiàn)的對稱類型、原子在晶胞里的數(shù)目和位置等【答案】B【解析】A．不同元素原子的吸收光譜或發(fā)射光譜不同，常利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素，故A正確；B．CH3CH2OH與CH3OCH3的結構不同，最大荷比相同，則質(zhì)譜圖不完全相同，故B錯誤；C．紅外吸收光譜儀可以測得未知物中的化學鍵或官能團，CH3CH2OH和CH3OCH3所含官能團為羥基和醚鍵，可用紅外光譜分析區(qū)別，故C正確；D．X射線衍射法是區(qū)分晶體和非晶體的最科學的方法，能獲得晶胞形狀和大小、分子或原子在微觀空間有序排列呈現(xiàn)的對稱類型、原子在晶胞里的數(shù)目和位置等，故D正確；故選：B。16．下列有關有機物分離和提純的說法錯誤的是A．除去乙炔中混有的少量：通過溶液，洗氣B．粗苯甲酸中混有泥沙和雜質(zhì)，提純主要步驟為：加熱溶解、趁熱過濾，蒸發(fā)結晶C．除去溴苯中混有的少量溴：加入足量溶液，振蕩，靜置，分液D．除去乙烷中混有的少量乙烯：通過溴水，洗氣【答案】B【解析】A．與溶液反應生成硫化銅沉淀，故除去乙炔中混有的少量：通過溶液，洗氣，A正確；B．苯甲酸在水中溶解度較小，冷卻時會結晶析出，除去粗苯甲酸中混有泥沙和雜質(zhì)，提純主要步驟為：加熱溶解、趁熱過濾，冷卻結晶，B錯誤；C．常溫下溴與氫氧化鈉反應生成鹽和水，溴苯和水不互溶，除去溴苯中混有的少量溴：加入足量溶液，振蕩，靜置，分液，C正確；D．乙烯與溴發(fā)生加成反應，除去乙烷中混有的少量乙烯：通過溴水，洗氣，D正確；故選B。二、填空題(4小題，共52分)17．工業(yè)上可由環(huán)戊二烯制備金剛烷()，途徑如下：請回答下列問題：(1)環(huán)戊二烯分子中有_______個飽和碳原子；(2)金剛烷的分子式為_______，已知金剛烷的分子結構中有4個，其4個碳原子相當于占據(jù)了一個正四面體的4個頂點，則金剛烷的一氯取代物有_______種；(3)1，3丁二烯與丙烯間也能發(fā)生類似于環(huán)戊二烯→二聚環(huán)戊二烯的反應，用“鍵線式”表示該產(chǎn)物的結構_______?！敬鸢浮?1)1(2)

C10H16

2(3)【解析】（1）環(huán)戊二烯分子中5個碳原子中有4個形成2個碳碳雙鍵，只有1個飽和碳原子；（2）碳原子達到穩(wěn)定結構時需形成4個共價鍵，金剛烷分子中碳原子之間以單鍵相連，其余價鍵均與氫原子結合，可得分子式為C10H16；已知金剛烷的分子結構中有4個，其4個碳原子相當于占據(jù)了一個正四面體的4個頂點，另一種碳的結構為CH2,則金剛烷的一氯取代物有2種；（3）1，3丁二烯與丙烯間也能發(fā)生類似于環(huán)戊二烯→二聚環(huán)戊二烯的反應，根據(jù)題目所給信息在一定條件下，1，3丁二烯兩個碳碳雙鍵打開，丙烯碳碳雙鍵打開，形成環(huán)，結合信息用“鍵線式”表示該產(chǎn)物的結構為。18．按要求填空：(1)寫出下列有機化合物含有官能團的名稱：__________________________；___________________________。BrCH2CH2NH2___________________________。___________________________。(2)已知有機化合物降冰片二烯的分子結構可表示為。①降冰片二烯的分子式為_________________________；②降冰片二烯屬于__________________________(填序號)。A．環(huán)烴

B．不飽和烴

C．烷烴

D．烯烴(3)鍵線式表示的物質(zhì)的分子式：_____________。(4)戊烷的某種同分異構體只有一種一氯代物，試書寫它的結構簡式：________________。【答案】(1)

碳碳雙鍵

酚羥基、酯基

溴原子、氨基

羰基、羧基(2)

C7H8

ABD(3)C6H14(4)【解析】（1）的官能團為碳碳雙鍵；的官能團為酚羥基、酯基；BrCH2CH2NH2的官能團為溴原子、氨基；的官能團為羰基、羧基；（2）①根據(jù)其結構簡式可知分子式為C7H8；②降冰片烯含有C=C官能團，則應屬于烯烴，同時也是不飽和烴，分子中含有碳環(huán)，則應屬于環(huán)烴，故選ABD；（3）鍵線式中拐點、端點均表示碳原子，所以的分子式為C6H14；（4）戊烷的某種同分異構體只有一種一氯代物，說明分子中含1種氫原子，為新戊烷，結構簡式為：。19．利用核磁共振技術測定有機物分子三維結構的研究獲得了2002年諾貝爾化學獎。某研究小組為測定某有機化合物A的結構，進行如下實驗：(一)分子式的確定：(1)將有機物A置于氧氣流中充分燃燒，實驗測得：生成和，消耗氧氣6.72L(標準狀況下)，則該物質(zhì)中各元素的原子個數(shù)比是_______。(2)用質(zhì)譜儀測定該有機化合物的相對分子質(zhì)量，得到如圖①所示質(zhì)譜圖，則其相對分子質(zhì)量為_______，該物質(zhì)的分子式為_______。(3)寫出A可能的結構簡式_______。(二)結構式的確定：(4)核磁共振氫譜能對有機物分子中不同位置的氫原子給出不同的峰值(信號)，根據(jù)峰值(信號)可以確定分子中氫原子的種類和數(shù)目。例如：甲基氯甲基醚()有兩種氫原子如圖②。經(jīng)測定，有機物A的核磁共振氫譜示意圖如圖③，則A所含官能團名稱為_______。【答案】(1)(2)

46

C2H6O(3)CH3OCH3、C2H5OH(4)羥基【解析】（1）有機物A置于氧氣流中充分燃燒，生成和，即生成和，消耗氧氣6.72L(標準狀況下)，即消耗，根據(jù)原子守恒可知，有機物A含有，和，所以有機物A中元素的原子個數(shù)比是，故答案為。（2）用質(zhì)譜儀測定該有機化合物的相對分子質(zhì)量，如圖①所示，則其相對分子質(zhì)量為46，則