江苏专版2023_2024学年新教材高中化学专题1有机化学的发展及研究思路测评苏教版选择性必修3

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专题1测评（时间:75分钟 满分:100分）一、选择题（本题包括14小题，每小题3分，共计42分。每小题只有一个选项符合题意）1. 化学在人类社会发展中发挥着重要作用,下列事实不涉及化学反应的是( )A. 利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇B. 利用石油生产塑料、化纤等高分子材料C. 利用基本的化学原料生产化学合成药物D. 利用反渗透膜从海水中分离出淡水2. 下列说法正确的是( )A. 化学家拉瓦锡合成了尿素,打破了无机和有机的界限,使有机化学逐渐发展成化学的一个重要分支B. 确定有机化合物中所含元素种类的方法主要有李比希法、钠熔法及铜丝燃烧法,除此之外还可以借助元素分析仪、红外光谱仪和核磁共振仪等先进仪器获得有机化合物的结构信息C. 我国科学家合成的结晶牛胰岛素是世界上第一次人工合成的具有生物活性的蛋白质D. 同位素示踪法是科学家研究化学反应历程的唯一手段3. 以下用于研究有机物的方法错误的是( )A. 蒸馏常用于分离、提纯互溶的液态有机混合物B. 只根据有机物的实验式一定不能确定有机物的分子式C. 利用红外光谱仪可以区分乙醇和二甲醚D. 质谱仪通常用于测定有机物的相对分子质量4. 金刚烷的分子立体结构如图所示,它的核磁共振氢谱图中吸收峰数目与峰面积之比分别为( )A. 5, B. 3, C. 4, D. 2,5. 用标记的和发生酯化反应,测得生成的酯的相对分子质量为90;而用和发生酯化反应,测得生成的酯的相对分子质量却为88。据此你得出的结论是( )A. 生成物中相对分子质量为88和90的两种酯的质量比为B. 后一个反应 进入水中C. 后一个反应 进入生成的酯中D. 生成物中的相对分子质量为88和90的两种酯的物质的量之比为6. 关于苯甲酸的重结晶实验,其结论或解释错误的是( )7. 1,丁二烯与发生加成反应分两步:第一步进攻1,丁二烯生成碳正离子（）;第二步进攻碳正离子完成1,加成或1,加成。反应进程中的能量变化如图所示。已知在和时,1,加成产物与1,加成产物的比例分别为和。下列说法正确的是( )A. 1, 加成产物比1, 加成产物稳定B. 与 相比, 时1, 丁二烯的转化率增大C. 从 升至 ,1, 加成正反应速率增大,1, 加成正反应速率减小D. 从 升至 ,1, 加成正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度8. 随着科学技术的发展,人们可以利用很多先进的方法和手段来测定有机物的组成和结构。下列说法正确的是( )A. 可用元素分析仪鉴别二甲醚 和乙醇B. 质谱仪能确定有机物的相对分子质量C. 红外光谱分析只能测出有机物中的各种官能团D. 核磁共振谱只能推测出有机物分子中氢原子的种类9. 实验室可通过石油分馏得到多种沸点范围不同的馏分,装置如图所示。下列说法不正确的是( )A. 沸点较低的汽油比沸点较高的柴油先馏出B. 蒸馏烧瓶中放入碎瓷片可防止蒸馏时发生暴沸C. 冷凝管中的冷凝水应该从 口进、 口出D. 温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处10. 乌洛托品（分子式为）在医药、染料等工业中有广泛用途,是一种无色晶体,熔点,高于此温度即升华或分解。下图是实验室用过量氨气与甲醛水溶液反应制乌洛托品的装置。下列说法正确的是( )A. 氨与甲醛生成乌洛托品的反应属于加成反应B. B装置内的长导管不能插入甲醛溶液中,目的是防倒吸C. C装置中 的作用是防止空气中的水分进入合成装置中D. 反应一段时间后把B中的溶液转移到坩埚中蒸发结晶得到产品11. [2022江苏扬州中学高三开学考试]实验室中按以下方案从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物:下列说法不正确的是( )A. 用装置甲完成步骤① B. 用装置乙完成步骤②C. 用装置丙完成步骤③ D. 用装置丁完成步骤④12. 有机物分子式的确定常采用燃烧法,其操作如下:在电炉加热下用纯氧气氧化管内样品,根据产物的质量确定有机物的组成。如图所示是用燃烧法测定有机物分子式常用的装置,其中A管装碱石灰,B管装无水。下列说法错误的是( )A. 如果A管和B管质量均增加,不能说明有机物含有C、 、 三种元素B. 各装置导管口的连接顺序是C. 装置C中装有浓硫酸,分液漏斗 中可以装D. 如果将氧化铜网去掉,A管增加的质量可能减小13. 有机物和在密闭容器中燃烧后的产物为、和。产物经过浓硫酸后,浓硫酸的质量增加,再通过灼热充分反应后,固体质量减轻,最后气体再通过碱石灰被完全吸收,碱石灰质量增加。该有机物恰好与金属钠完全反应。下列关于该有机物的说法不正确的是( )A. 该化合物的相对分子质量是62B. 该化合物的分子式为C. 该化合物能与 发生催化氧化反应D. 该有机物最多能与 反应14. [2022江苏苏州高二期中]1924年,我国药物学家发现麻黄素有平喘作用,于是从中药麻黄中提取麻黄素作为平喘药,这一度风靡世界。若将麻黄素完全燃烧,可得和,同时测得麻黄素中含氮和它的实验式为,则麻黄素的分子式为( )A. B. C. D. 二、非选择题（本题包括4小题，共58分）15. [2022河南郑州高二下期中]（14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:16. （14分）已知某有机化合物的结构简式和立体模型如下:解决有机分子结构问题的强有力手段是核磁共振。如图是计算机软件模拟出的该物质的核磁共振谱图:试回答下列问题:（1） 与立体模型相比,结构简式中的表示（填名称）,该有机物的分子式为。（2） 该分子中共有种化学环境不同的氢原子,化学环境相同的氢原子最多有个,最少有个。（3） 一般来说,氢原子与非金属性强的原子相连,该氢原子谱线对应的化学位移较大,但当与半径较小、有未成键电子对的原子直接相连时,可能反而较小。由此推测该分子中羟基上氢原子谱线对应的化学位移可能为（填字母）。A. 4.15 B. 3.75 C. 2.25 D. 217. [2022江苏淮安期中]（16分）常温下，青蒿素是一种无色针状晶体，易溶于有机溶剂，难溶于水，熔点约为，易受湿、热的影响而分解。某实验小组对青蒿素的提取和组成进行了探究。Ⅰ．提取流程：（1） “破碎”的目的是。（2） 操作和操作的名称分别是、。Ⅱ．燃烧法测定最简式：实验室用如图所示装置测定青蒿素（烃的含氧衍生物）中氧元素的质量分数。（3） A装置是提供实验所需的，B装置中浓硫酸的作用是；C中的作用是。（4） 燃烧青蒿素，图中D（装无水）、的质量分别增重、，则青蒿素中氧元素的质量分数可表示为（只写计算式，用含有、、的符号来表示，可不化简）。（5） 该装置也可以用来测其他有机物的最简式。准确称取某烃的含氧衍生物的样品，经充分燃烧后，D管质量增加，管质量增加，则该有机物的实验式是，能不能确定分子式（能确定写出分子式，不能确定填“否”）。18. [2023浙江温州阶段练习]（14分）某化学兴趣小组按如图所示，在电炉加热时用纯氧和硬质玻璃管内有机样品反应，根据产物的质量确定有机物的组成。回答下列问题：（1） 仪器的名称为，若装置A的锥形瓶内固体为，则中液体的主要成分为（填化学式）。（2） B装置中浓硫酸的作用是，燃烧管C中的作用是。（3） 请说明为什么装置D不能放置在装置后面？。（4） 装置的作用是。专题1测评一、选择题（本题包括14小题，每小题3分，共计42分。每小题只有一个选项符合题意）1. D2. C3. B[解析]蒸馏常用于分离互溶的沸点相差较大的液体混合物,项正确;有些特殊的有机物,实验式中氢原子数已经饱和,或扩大倍数后氢原子数达到饱和,则可确定有机物的分子式,如实验式为或,则分子式分别为和,项错误;利用红外光谱仪可以测出分子中含有的基团,乙醇和二甲醚中所含的基团不完全相同,故可以区分乙醇和二甲醚,项正确;质谱仪通常用于测定有机物的相对分子质量,质荷比的最大值相对分子质量,项正确。4. D[解析]由金刚烷的结构可知,分子中有2种不同化学环境的氢原子,所以它的核磁共振氢谱图中吸收峰数目为2,峰面积之比为。故选。5. B[解析]前者生成的酯的相对分子质量为90,结构简式为;后者生成的酯的相对分子质量为88,结构简式为,即进入水中,正确,错误。题中没有提供酸和醇的量,以及反应进行的程度,因此无法确定酯的质量或物质的量关系,、错误。6. C[解析]常温下,苯甲酸在水中的溶解度较小,所以常温溶解时,苯甲酸几乎不溶解,正确;由加热条件下苯甲酸完全溶解,可知苯甲酸在水中的溶解度随温度的升高而增大,正确;过滤时,漏斗的温度较低,所以与漏斗接触的溶液的温度降低析出苯甲酸,即过滤时析出的晶体为苯甲酸,错误;冷却苯甲酸的浓溶液,会析出苯甲酸晶体,所以冷却结晶时,溶液中析出的针状晶体是苯甲酸,正确。7. D[解析]能量越低越稳定,根据题图可看出,1,加成产物的能量比1,加成产物的能量低,即1,加成产物比1,加成产物稳定,故错误;该加成反应不管生成1,加成产物还是1,加成产物,均为放热反应,则升高温度,不利于1,丁二烯的转化,即在时其转化率会减小,故错误;从升至,1,加成和1,加成反应的正反应速率均会增大,故错误;从升至,对于1,加成反应来说,化学平衡逆向移动,即1,加成正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度,故正确。8. B[解析]二甲醚和乙醇互为同分异构体,元素组成完全相同,用元素分析仪无法鉴别两种物质,故错误;质谱仪测定的最大质荷比为相对分子质量,则利用质谱仪可以测定有机物的相对分子质量,故正确;红外光谱分析能测出有机物中的化学键和官能团,故错误;核磁共振氢谱用于测定有机物分子中氢原子的种类和各种类数目之比,故错误。9. C[解析]在分馏时,石油的温度逐渐升高,沸点较低的先汽化馏出,所以沸点较低的汽油比沸点较高的柴油先馏出,故正确;碎瓷片具有防暴沸的作用,所以蒸馏烧瓶中放入碎瓷片可防止蒸馏时发生暴沸,减少安全事故的发生,故正确;冷凝管中水应采用逆流方式,所以冷凝管中为进水口，为出水口,故错误;温度计测量馏分温度,则温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处,故正确。10. B[解析]甲醛与氨的分子式分别为、,乌洛托品的分子式为,根据元素守恒,元素来自甲醛,元素来自氨,所以分子中的与原子的个数比即为甲醛与氨的物质的量之比,生成的同时还应该有生成,不符合加成反应的特征,项错误;极易溶于水,故装置内的长导管不能插入甲醛溶液中,目的是防倒吸,项正确;实验过程使用了过量氨,因此装置中的作用是吸收氨,项错误;温度高于时产物升华或分解,故不能把中的溶液转移到坩埚中蒸发结晶,项错误。11. C[解析]步骤①向样品粉末中加入甲苯、甲醇,这是溶解过程,然后过滤,得到滤液和不溶性物质,步骤②向滤液中加入硝酸钠溶液,得到有机层溶液和水层溶液,此步骤为萃取、分液,步骤③是从水层溶液中得到固体,应是蒸发结晶,步骤④从有机层溶液中得到甲苯,应是蒸馏。步骤③应用蒸发皿,不能使用坩埚,故说法错误。12. B[解析]中反应产生氧气，从中出来纯净而干燥的氧气进入反应器和样品发生反应,氧化铜网是保证样品完全氧化,氯化钙固体只能吸收水,碱石灰既能吸收水又能吸收二氧化碳,应先用中的氯化钙吸收反应生成的水,再用中的碱石灰吸收反应生成的二氧化碳,则错误;管和管质量均增加,这说明反应中生成了水蒸气和二氧化碳,按元素质量守恒,有机物中一定有碳元素和氢元素,可能有氧元素,即不能说明有机物含有、、三种元素,正确;分液漏斗中可以装,此时中可以加二氧化锰,则中能产生氧气,经浓硫酸干燥后从中出来纯净而干燥的氧气,正确;如果将氧化铜网去掉,则有机物有可能部分被氧化为一氧化碳,一氧化碳不能被碱石灰吸收,管增加的质量可能减小,正确。13. C[解析]有机物燃烧生成即水,与反应后转化为,与燃烧生成的都被碱石灰吸收。的物质的量为,有机物含有碳原子物质的量为,根据碳元素守恒可知,有机物含有碳原子物质的量为,含有氢原子物质的量为,含有氧原子物质的量为,所以有机物的分子式为,相对分子质量为62。该有机物恰好与金属钠完全反应,的物质的量为,有机物与按物质的量之比反应,有机物分子中含有2个,该有机物的结构简式为,催化氧化可消耗生成,说法错误。14. A[解析]由题给数据可知,麻黄素中碳原子的物质的量为，氢原子的物质的量为，氮原子的物质的量为，氧原子的物质的量为,则四种元素的物质的量比为,因此麻黄素的分子式为,故选。二、非选择题（本题包括4小题，共58分）15. 90;;;; 4;[解析]（1）的密度是相同条件下的45倍,则相对分子质量为。（2）的物质的量为。燃烧产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,两者分别增重和,即生成的的质量为,生成的的质量为。说明充分燃烧生成和,含的物质的量,则中含有、、,故的分子式为。（3）跟足量的反应,生成（标准状况）,若与足量金属钠反应则生成（标准状况）,说明每个分子中含有一个和一个。（4）的核磁共振谱中有4组峰且峰面积之比为,说明分子中含有4种不同化学环境的氢原子,且个数比是。（5）综上分析,的结构简式为。16. （1） 乙基;[解析]比较结构简式和立体模型可知表示,即乙基,进一步可知该有机物分子式为。（2） 8; 3; 1[解析]核磁共振谱中有8组峰,即有8种化学环境不同的氢原子,由立体模型可知化学环境相同的氢原子最多为3个,最少为1个。（3） D[解析]由核磁共振谱图可以看出,吸收强度峰值最低且相等的有5条,各表示1个化学环境相同的氢原子,这5条谱线中有3条的化学位移小于2,有1条的化学位移等于2,1条的化学位移大约等于,所以可排除、选项;由于氧原子有未成键电子对,根据题意可知其化学位移较小,所以只能是2。17. （1） 增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率青蒿素干燥破碎后，加入乙醚，从分离产物的状态看，操作 应为过滤；提取液中乙醚与粗品分离，应为蒸馏；由粗品制精品，应为重结晶。[解析]青蒿用乙醚溶解，颗粒越小，接触面积越大，浸取率越高，所以“破碎”的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率。（2） 过滤; 蒸馏[解析]操作用于分离固体与液体，操作用于将有机溶液中的乙醚与溶质分离，所以名称分别是过滤、蒸馏。（3） 吸收水蒸气，干燥氧气; 使有机物完全氧化或使有机物完全燃烧生成[解析]因为后续操作中需要测定燃烧生成水的质量，所以应将中生成的干燥，装置中浓硫酸的作用是吸收水蒸气，干燥氧气；中将有机物氧化，作用是使有机物完全氧化或使有机物完全燃烧生成。（4） [解析]青蒿素燃烧，生成、，则青蒿素中氧元素的质量应为总质量减去、元素的质量和，从而得出氧元素的质量分数可表示为。（5） ;[解析]管质量增加，管质量增加，则，，，，，，则该有机物的实验式是，由于烃及烃的含氧衍生物中氢原子一定是偶数个，所以分子式为。18. （1） 分液漏斗;用纯氧和硬质玻璃管内有机样品反应，则 是实验室制备氧气的装置，常用双氧水在二氧化锰催化作用下反应生成水和氧气，用浓硫酸干燥氧气，氧气和有机物反应生成二氧化碳和水，用无水氯化钙干燥二氧化碳，二氧化碳被 中碱石灰吸收，而 中碱石灰能防止空气中水蒸气和二氧化碳进入到 装置中。[解析]根据图中信息得到仪器的名称为分液漏斗，若装置的锥形瓶内固体为，双氧水在二氧化锰催化作用下反应生成氧气和水，则中液体的主要成分为。（2） 干燥氧气; 把有机物不完全燃烧产生的转化为[解析]由于氧气中含有水蒸气，纯氧和有机物反应，同时避免水蒸气影响实验测定，因此装置中浓硫酸的作用是干燥氧气，有机物可能没有充分燃烧生成了，因此燃烧管中的作用是把有机物不完全燃烧产生的转化为。（3） 用于吸收水蒸气，而碱石灰既能吸收二氧化碳又能吸收水蒸气，所以燃烧产物应先通过，后通过碱石灰，否则无法分别确定燃烧生成的和的质量[解析]装置不能放置在装置后面的原因是用于吸收水蒸气，而碱石灰既能吸收二氧化碳又能吸收水蒸气，所以燃烧产物应先通过，后经过碱石灰，否则无法分别确定燃烧生成的和的质量。（4） 防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置，从而影响测定结果的准确性[解析]装置的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置，从而影响测定结果的准确性。选项实验步骤实验现象结论或解释A常温溶解苯甲酸几乎不溶苯甲酸常温下难溶于水B加热溶解苯甲酸完全溶解升高温度,苯甲酸在水中的溶解度增大C趁热过滤过滤时伴有晶体析出此晶体为杂质D冷却结晶,滤出晶体针状晶体针状晶体为苯甲酸实验步骤解释或实验结论（1）称取,升温使其汽化,测其密度是相同条件下的45倍A的相对分子质量为（2）将此在足量纯中充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重和A的分子式为（3）另取,跟足量的反应,生成（标准状况）,若与足量金属钠反应则生成（标准状况）用结构简式表示A中含有的官能团:、的核磁共振谱如图中含有种不同化学环境的氢原子（5）综上所述,A的结构简式为