2021-2022學(xué)年高二化學(xué)下學(xué)期暑假鞏固練習(xí)2 研究有機(jī)物的一般步驟和方法

1、 2 研究有機(jī)物的一般步驟和方法例1化合物M經(jīng)質(zhì)譜法分析得知其相對(duì)分子質(zhì)量為136，M分子的苯環(huán)上只有一個(gè)取代基，M分子的核磁共振氫譜與紅外光譜如圖。下列關(guān)于M的說(shuō)法正確的是A不與任何酸或堿溶液反應(yīng)BM的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CM的一氯代物有6種D符合題中M的結(jié)構(gòu)特征的有機(jī)物只有1種例2下列除去雜質(zhì)的方法正確的是選項(xiàng)物質(zhì)雜質(zhì)試劑主要操作ACH3CH2OHH2O熟石灰蒸餾B乙烷乙烯氫氣加熱C乙醇乙酸NaOH溶液分液D乙炔H2SCuSO4溶液洗氣AABBCCDD1下列說(shuō)法不正確的是A用燃燒分析法可確定有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)B用質(zhì)譜圖可確定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量C紅外光譜圖能確定有機(jī)物分子中的官能團(tuán)D核磁共振氫譜圖可確

2、定分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子的種類和數(shù)目之比2有機(jī)物R的核磁共振氫譜圖如圖所示，則有機(jī)物R的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為ABCD3為了提純表中所列物質(zhì)（括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)），有關(guān)除雜試劑和分離方法的選擇不正確的是選項(xiàng)被提純的物質(zhì)除雜試劑分離方法A己烷（己烯）溴水分液B苯甲酸（NaCl）水重結(jié)晶C溴苯（溴）NaOH溶液分液D乙炔（H2S）CuSO4溶液洗氣AABBCCDD4某有機(jī)物A經(jīng)紅外光譜分析，含有、和 三種基團(tuán)，質(zhì)譜分析得出質(zhì)荷比最大的數(shù)據(jù)為86。下列有關(guān)A的描述合理的是A若核磁共振氫譜的峰面積之比為，則A的一氯代物有4種BA的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式一定為CA的系統(tǒng)名稱為2甲基丁烷D有機(jī)物中，存在相對(duì)分子質(zhì)量與A相同的苯的同系

3、物5防老劑264為淡黃色粉末狀固體，熔點(diǎn)：，沸點(diǎn)：，微溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，能抑制或延緩塑料和橡膠的氧化降解而延長(zhǎng)使用壽命，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列關(guān)于該有機(jī)物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A可用重結(jié)晶法提純?cè)摶衔铮ê蝗苄噪s質(zhì)）B利用質(zhì)譜儀可以快速、精確測(cè)定其同分異構(gòu)體的數(shù)目C其紅外光譜上可以找到CO、CH、OH的吸收峰D其核磁共振氫譜有4組吸收峰，且峰面積之比為1832163g某有機(jī)化合物在足量氧氣中完全燃燒，生成4.4g CO2和1.8g H2O。下列說(shuō)法不正確的是A該有機(jī)化合物中只含有碳元素和氫元素B該有機(jī)化合物中一定含有氧元素C該有機(jī)化合物的分子式可能是C2H4O2D該有機(jī)化合物分子中碳原子數(shù)與

4、氫原子數(shù)之比一定是127某有機(jī)物A質(zhì)譜圖、核磁共振氫譜圖如圖，則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為ACH3OCH2CH3BCH3CH2OHCCH3CHODCH3CH2CH2COOH8實(shí)驗(yàn)室中按以下方案從海洋動(dòng)物柄海鞘中提取具有抗腫瘤活性的天然產(chǎn)物：下列說(shuō)法不正確的是A裝置甲完成步驟B用裝置乙完成步驟C裝置丙完成步驟D用裝置丁完成步驟9某無(wú)色氣體X可能含有氫氣、一氧化碳、二氧化碳和甲烷四種氣體中的一種或兩種。為確認(rèn)其組成，某同學(xué)取一定量該氣體按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（假設(shè)每步都充分反應(yīng)或吸收），結(jié)果裝置中無(wú)明顯變化，裝置增重1.8g，裝置增重2.2g。下列關(guān)于氣體X成分的分析中，正確的是A不能確定是否含有二氧化碳

5、B可能含有甲烷和氫氣C一定只含有甲烷D可能含有氫氣和一氧化碳10乙酰苯胺是一種具有解熱鎮(zhèn)痛作用的白色晶體，某種乙酰苯胺樣品中混入了少量氯化鈉雜質(zhì)。已知：20時(shí)乙酰苯胺在乙醇中的溶解度為36.9g氯化鈉可分散在乙醇中形成膠體乙酰苯胺在水中的溶解度如下表：溫度/255080100溶解度/g0.560.843.55.5下列提純乙酰苯胺使用的溶劑和操作方法都正確的是A水；分液B乙醇；過(guò)濾C水；重結(jié)晶D乙醇；重結(jié)晶11（雙選）某含C、H、O三種元素的未知物X，經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定該物質(zhì)中元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為碳72.0%，氫6.67%。另測(cè)得X的相對(duì)分子質(zhì)量為150。下列關(guān)于X的說(shuō)法正確的是A實(shí)驗(yàn)式和分式均為C9H10

6、O2B不可能含有苯環(huán)C1molX完全燃燒，可生成5mol水D若未測(cè)得X的相對(duì)分子質(zhì)量，也能確定X的分子式12（多選）對(duì)下列化合物中氫原子化學(xué)環(huán)境種數(shù)判斷不正確的是A：2種B：3種C：4種D：5種13根據(jù)有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）如圖是含C、H、O三種元素的某有機(jī)分子模型（圖中球與球之間的連線代表單鍵、雙鍵等化學(xué)鍵），其所含官能團(tuán)的名稱為_(kāi)。（2）的名稱（系統(tǒng)命名）為_(kāi)，的分子式為_(kāi)。（3）分子式為C5H10，且屬于烯的同分異構(gòu)體有_種（不考慮立體異構(gòu)）。（4）相對(duì)分子質(zhì)量為114，其一氯代物只有一種的鏈烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_，該物質(zhì)的名稱為_(kāi)；（5）某有機(jī)化合物A經(jīng)李比希法測(cè)得其中含碳元素為

7、72.0%、含氫元素為6.67%，其余為氧元素?，F(xiàn)用下列方法測(cè)定該有機(jī)化合物的相對(duì)分子質(zhì)量和分子結(jié)構(gòu)。方法一：用質(zhì)譜法分析得知A的相對(duì)分子質(zhì)量為150方法二：核磁共振儀測(cè)出A的核磁共振氫譜如圖甲所示，其面積之比為12223方法三：利用紅外光譜儀測(cè)得A分子的紅外光譜如圖乙所示則A的分子式為_(kāi)，寫出符合條件的A的一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：_。答案與解析例1【答案】D【解析】該化合物中苯基的相對(duì)分子質(zhì)量為77，故苯環(huán)上取代基的相對(duì)分子質(zhì)量為13677=59，由紅外光譜圖可知該分子中含有2個(gè)氧原子，2個(gè)碳原子，則M的分子式為C8H8O2。根據(jù)核磁共振氫譜其分子結(jié)構(gòu)中有4種類型的氫原子，分子中苯環(huán)上只有一個(gè)取代基，

8、結(jié)合紅外光譜可知，分子中存在酯基等基團(tuán)，則其結(jié)構(gòu)為，含有苯環(huán)，能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，含有酯基，具有酯的性質(zhì)，以此解答該題。A含有酯基，在酸性或堿性溶液中可發(fā)生水解反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B有機(jī)物M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，故B錯(cuò)誤；CM分子中含有4類氫原子，其一氯代物有4種，故C錯(cuò)誤；D符合題中M分子結(jié)構(gòu)特征的有機(jī)物為，只有一種，故D正確；故選D。例2【答案】D【解析】A熟石灰與水不反應(yīng)，應(yīng)用生石灰吸收水，故A錯(cuò)誤；B乙烷中易引入新雜質(zhì)氫氣，不能除雜，應(yīng)選溴水、洗氣，故B錯(cuò)誤；C乙酸與NaOH反應(yīng)后不分層，增大與乙醇的沸點(diǎn)差異，然后蒸餾分離，不能分液，故C錯(cuò)誤；D硫化氫與硫酸銅溶液反應(yīng)，而乙炔不能反應(yīng)，則加硫酸銅

9、溶液、洗氣可達(dá)到除雜目的，故D正確；故選D。1【答案】A【解析】A用燃燒分析法可確定有機(jī)物的分子式，故A錯(cuò)誤；B用質(zhì)譜圖可確定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量，故B正確；C紅外光譜圖能確定有機(jī)物中所含官能團(tuán)的種類，故C正確；D核磁共振氫譜中有幾個(gè)峰，有機(jī)物中就有幾種氫原子，核磁共振氫譜圖可確定分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子的種類和數(shù)目之比，故D正確；選A。2【答案】C【解析】根據(jù)有機(jī)物R的核磁共振氫譜圖可知該物質(zhì)分子中含有3種不同的H原子，個(gè)數(shù)比是116，然后對(duì)選項(xiàng)進(jìn)行分析判斷。A分子中含有2種不同的H原子，個(gè)數(shù)比是13，A不符合題意；B分子中含有2種不同的H原子，個(gè)數(shù)比是12，B不符合題意；C分子中含有3種

10、不同的H原子，個(gè)數(shù)比是116，C符合題意；D 分子中含有2種不同的H原子，個(gè)數(shù)比是12，D不符合題意；故選C。3【答案】A【解析】A向試樣中加入溴水，己烯與Br2反應(yīng)的產(chǎn)物與己烷互溶，用分液法不能提純己烷，故A錯(cuò)誤；B苯甲酸在水中溶解度隨溫度變化較大，NaCl在水中溶解度大且隨溫度變化較小，可以用重結(jié)晶的方法提純苯甲酸，故B正確；C溴和氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O，生成的NaBr和NaBrO均為易溶于水的離子化合物，而常溫下溴苯與氫氧化鈉不反應(yīng)，可以用分液法分離，故C正確；DH2S與硫酸銅發(fā)生反應(yīng)CuSO4+H2S=CuS+H2SO4，而乙炔不溶于水，用硫酸

11、銅溶液洗氣可除去乙炔中的H2S雜質(zhì)，故D正確；答案選A。4【答案】A【解析】A若核磁共振氫譜的峰面積之比為6:4:3:1說(shuō)明含有4種H原子，為3甲基戊烷，則A的一氯代物有4種，A正確；BA的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(CH3)2CHCH2CH2CH3，由于含有同分異構(gòu)體，故結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式不唯一，B錯(cuò)誤；C2甲基丁烷含有5個(gè)C原子，相對(duì)分子質(zhì)量不等于86，C錯(cuò)誤；D苯及苯的同系物的分子式為CnH2n6，14n6=86，n=6.57，n應(yīng)為整數(shù)，不是同系物，D錯(cuò)誤；答案選A。5【答案】B【解析】A根據(jù)該有機(jī)物的物理性質(zhì)，重結(jié)晶時(shí)可采用加熱溶解趁熱過(guò)濾冷卻結(jié)晶過(guò)濾等操作，故A項(xiàng)正確；B利用質(zhì)譜儀可以快速、精確測(cè)定該有機(jī)物

12、的相對(duì)分子質(zhì)量為220，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，該有機(jī)物含有CO、CH、OH、CC和，紅外光譜上可以找到CO、CH、OH的吸收峰，故C項(xiàng)正確；D該有機(jī)物結(jié)構(gòu)對(duì)稱，有6個(gè)甲基所處化學(xué)環(huán)境相同，對(duì)應(yīng)的核磁共振氫譜有4組吸收峰，且峰面積之比為18321，D項(xiàng)正確；答案選B。6【答案】A【解析】根據(jù)已知條件，該有機(jī)物完全燃燒生成4.4g CO2，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，該有機(jī)物中含有12g/mol=1.2g碳，同理該有機(jī)物中含有1g/mol2=0.2g氫，在有機(jī)物質(zhì)量中該有機(jī)物中C、H兩種元素質(zhì)量和（1.2g+0.2g=1.4g）并不等于有機(jī)物總質(zhì)量（3.0g），說(shuō)明該有機(jī)物中還含有氧原子，據(jù)此分析。

13、A根據(jù)分析，該有機(jī)物中除含有碳、氫兩種元素外，還含有氧元素，A錯(cuò)誤；B根據(jù)分析，該有機(jī)物中C、H兩種元素質(zhì)量和并不等于有機(jī)物總質(zhì)量，說(shuō)明該有機(jī)物中還含有O元素，B正確；C根據(jù)有機(jī)物中各元素質(zhì)量可得，該有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)式為CH2O，則該有機(jī)物的分子式可能為C2H4O2，C正確；D根據(jù)有機(jī)物中各原子的質(zhì)量的，有機(jī)物中碳原子數(shù)與氫原子數(shù)比為=12，D正確；故答案選A。7【答案】B【解析】根據(jù)圖中信息得到該有機(jī)物A的質(zhì)荷比為46，有三種位置的氫。ACH3OCH2CH3質(zhì)荷比為60，而有機(jī)物A質(zhì)荷比為46，故A不符合題意；BCH3CH2OH質(zhì)荷比為46，有三種位置的氫，與題中信息一致，故B符合題意；CCH3

14、CHO質(zhì)荷比為44，有兩種位置的氫，與題中信息不一致，故C不符合題意；DCH3CH2CH2COOH質(zhì)荷比為88，有四種位置的氫，與題中信息不一致，故D不符合題意。綜上所述，答案為B。8【答案】C【解析】步驟樣品粉末中加入甲苯、甲醇，這是溶解過(guò)程，然后過(guò)濾，得到濾液和不溶物質(zhì)，步驟加入硝酸鈉溶液，得到有機(jī)層溶液和水層溶液，此步驟為萃取分液，步驟是從水層溶液中得到固體，應(yīng)是蒸發(fā)結(jié)晶，步驟有機(jī)層溶液中得到甲苯，應(yīng)是蒸餾或分餾，據(jù)此分析。A根據(jù)上述分析，步驟是溶解過(guò)濾過(guò)程，甲裝置為過(guò)濾，因此甲裝置完成步驟，故A說(shuō)法正確；B乙裝置為分液，上述分析，步驟為分液，因此乙裝置能完成步驟，故B說(shuō)法正確；C步驟是

15、蒸發(fā)結(jié)晶，應(yīng)用蒸發(fā)皿，不能使用坩堝，故C說(shuō)法錯(cuò)誤；D步驟是蒸餾或分餾過(guò)程，裝置丁為蒸餾或分餾裝置，因此裝置丁能完成步驟，故D說(shuō)法正確；答案為C。9【答案】D【解析】該氣體通入澄清石灰水沒(méi)有現(xiàn)象，說(shuō)明不含CO2，該氣體燃燒后，裝置增重1.8g，裝置增重2.2g，說(shuō)明生成1.8g水和2.2g CO2，1.8g水中氫元素的質(zhì)量為：1.8g=0.2g；碳元素的質(zhì)量為2.2g=0.6g，氣體X中CH=14，因此X的組成可能是：只有甲烷，可能含有氫氣和一氧化碳，可能同時(shí)含有甲烷、氫氣和一氧化碳。A根據(jù)分析，X中不含CO2，A錯(cuò)誤；B根據(jù)分析，X不可能是CH4和H2的混合物，B錯(cuò)誤；C根據(jù)分析，X可以是CH

16、4，C錯(cuò)誤；D根據(jù)分析，X可能含有氫氣和一氧化碳，D正確；故選D。10【答案】C【解析】A乙酰苯胺和氯化鈉可以溶于水中，不會(huì)出現(xiàn)分層，故不能通過(guò)分液分離，A錯(cuò)誤；B乙酰苯胺可以溶于乙醇中，但乙酰苯胺和乙醇不能通過(guò)過(guò)濾分離，B錯(cuò)誤；C乙酰苯胺在水中的溶解度隨溫度變化較大，而氯化鈉的溶解度隨溫度變化較小，故采用重結(jié)晶法提純乙酰苯胺，C正確；D乙酰苯胺在乙醇中溶解度大，不能通過(guò)重結(jié)晶提純分離，D錯(cuò)誤；故選C。11【答案】AC【解析】X的相對(duì)分子質(zhì)量為150，碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為72.0%，則X分子中碳原子數(shù)為，氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.67%，X分子中H原子數(shù)為，X分子中氧原子數(shù)。AX分子中含有9個(gè)C原子

17、、10個(gè)H原子、2個(gè)O原子，所以實(shí)驗(yàn)式和分式均為C9H10O2，故A正確；B苯環(huán)的不飽和度是4，X的分子式為C9H10O2，不飽和度是5，所以X分子中可能含有苯環(huán)，故B錯(cuò)誤；CX的分子式為C9H10O2，根據(jù)氫原子守恒，1mol C9H10O2完全燃燒，可生成5mol水，故C正確；D若未測(cè)得X的相對(duì)分子質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)只能夠測(cè)定實(shí)驗(yàn)式，不能確定分子式，故D錯(cuò)誤；選AC。12【答案】ABCD【解析】A根據(jù)處于鏡面對(duì)稱位置的氫原子是等效的，得到化合物中氫原子化學(xué)環(huán)境種數(shù)為3種，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B根據(jù)處于鏡面對(duì)稱位置的氫原子是等效的，得到化合物中氫原子化學(xué)環(huán)境種數(shù)為5種，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C根據(jù)處于鏡面對(duì)稱位置

18、的氫原子是等效的，得到化合物中氫原子化學(xué)環(huán)境種數(shù)為3種，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D根據(jù)處于鏡面對(duì)稱位置的氫原子是等效的，得到化合物中氫原子化學(xué)環(huán)境種數(shù)為4種，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選ABCD。13【答案】（1）碳碳雙鍵、羧基（2）3乙基1戊烯 C7H10O5（3）5（4） 2，2，3，3四甲基丁烷（5）C9H10O2 【解析】（1）由分子模型可知，所含官能團(tuán)的名稱為碳碳雙鍵、羧基，故答案為：碳碳雙鍵、羧基；（2）的名稱（系統(tǒng)命名）：3乙基1戊烯；分子式為C7H10O5，故答案為：3乙基1戊烯；C7H10O5；（3）戊烷的同分異構(gòu)體有CH3CH2CH2CH2CH3、，若為CH3CH2CH2CH2CH3，相應(yīng)烯烴有CH2=CHCH2CH2CH3、CH3CH=CHCH2CH3，即有2種異構(gòu)；若為，相應(yīng)烯烴有：CH2=C(CH3)CH2CH3；CH3C(CH3)=CHCH3；CH3CH(CH3)CH=CH2，即有3種異構(gòu)；若為，沒(méi)有相應(yīng)烯烴，即不考慮立體異構(gòu)，共5種，故答案為：5；（4）由可知，該鏈烴的分子式：C8H18，即該鏈烴屬于烷烴，由烷烴的一氯代物只有一種可知