鲁科版高中化学选择性必修3有机化学基础课后习题 第1章 有机化合物的结构与性质 烃 第1章测评

第1章测评
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。

每题只有一个选项符合题意)
1.下列化合物分子中,在核磁共振氢谱图中能给出三种信号的是( )
A.CH3CH2CH3
B.CH3CH2CH2CH3
C.CH3CH2OH
D.CH3OCH3
2.下列有机物有两种官能团的是( )
A.
B.
C.
D.
3.(东营检测)据报道,近年来发现了一种新的星际分子,其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键或三键等,颜色相同的球表示同一种原子)。

下列对该物质的说法中正确的是( )
A.①处的化学键表示碳碳双键
B.此星际分子属于烃类
C.③处的原子可能是氯原子或氟原子
D.②处的共价键只有σ键
4.化学分析的手段通常有定性分析、定量分析、仪器分析等,现代化学中仪器分析是研究物质结构的基本
方法和实验手段。

下列说法正确的是( )
A.X射线衍射技术不能用于有机化合物分子的空间结构测定
B.分析有机物的红外光谱图,可获得分子中所含化学键或官能团个数的信息
C.核磁共振氢谱能准确测定有机物中氢原子的个数
D.质谱法是快速、精确测定相对分子质量的重要方法
5.(潍坊检测)下列说法错误的是( )
A.O2和O3互为同素异形体
B.235U和238U互为同位素
C.CH3CH CHCH3和CH2CHCH2CH3互为同分异构体
D.和互为同系物
6.下列有机化合物属于链状化合物,且含有两种官能团的是( )
A.
B.
C.CH3CHBrCH2Br
D.
7.标准汽油是由异辛烷和正庚烷组成的,汽油中异辛烷()的含量越高,抗爆性能越好。

下列叙述错误的是( )
A.正庚烷的分子式为C7H16
B.异辛烷能使酸性KMnO4溶液褪色
C.正庚烷和异辛烷互为同系物
D.异辛烷的一氯代物有4种
8.在一定条件下,能与烷烃发生反应的物质是( )
①硫酸②氯气③溴水④氧气⑤氢氧化钾溶液⑥酸性KMnO4溶液
A.②④
B.①②⑤
C.①③⑥
D.④⑤⑥
9.(滨州检测)烷烃CH3CH2CH(CH3)2可由某炔烃加氢获得,关于该炔烃的说
法错误的是( )
A.名称为2-甲基-3-丁炔
B.和乙炔互为同系物
C.可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.加聚产物在一定条件下能导电
10.下列说法错误的是( )
A.与互为同分异构体
B.有机物与溴单质按物质的量之比1∶1发生加成反应,生成的产物有4种
C.有机物的系统命名为2,4-二甲基己烷
D.CH3CH2OH和具有相同的官能团,但不是同系物
二、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分。

每小题只有一个选项符合题意)
11.(日照检测)从地黄内生真菌代谢产物中可分离得到α-axetylorcino,结构如图a。

下列说法错误的是( )
A.α-axetylorcino分子中含有三种含氧官能团
B.图b所示有机物是α-axetylorcino的同分异构体
C.α-axetylorcino分子中C原子的杂化方式有sp2、sp3
D.α-axetylorcino存在含有两个羧基的同分异构体
12.芳香族化合物中,由于侧链与苯环间的相互影响,从而使它们在性质上都发生了一些变化。

下列反应或事实能够说明这一现象的是( )
A.
B.+3H2
C.甲苯和乙烷都不能与溴的四氯化碳溶液发生反应
D.甲苯和乙烷在空气中完全燃烧,生成物完全相同
13.(济南检测)有机物a、b、c的结构如图。

下列说法不正确的是( )
A.a的一氯代物有3种
B.b可使溴水褪色,反应时π键断裂
C.a、b、c均不溶于水
D.a、b、c互为同分异构体
14.2-丁炔可发生如下转化,下列说法不正确的是( )
A.2-丁炔分子中最多有6个原子共面
B.X与酸性KMnO4溶液反应可生成CH3COOH
C.Y中含有的官能团为醛基
D.高分子Z可能存在顺式结构和反式结构
15.已知异丙烯苯可发生如下转化,下列说法正确的是( )
(C9H10)n
M
A.高聚物M的链节为
B.异丙烯苯与足量氢气完全加成所得产物的一氯代物有6种
C.可用酸性KMnO4溶液鉴别异丙烯苯和异丙苯
D.异丙烯苯分子中最多有15个原子共平面
三、非选择题(共5小题,共60分)
16.(12分)烃是有机化合物中最简单的一大类。

Ⅰ.某烷烃的结构简式为。

(1)用系统命名法命名该烷烃: ,其一氯代物有
种。

(2)若该烷烃由单烯烃加氢得到,则原烯烃的结构有种(不考虑立体异构)。

(3)若该烷烃由单炔烃加氢得到,则原炔烃的结构有种(不考虑立体异构)。

Ⅱ.如图是一种分子形状酷似一条小狗的有机化合物,某化学家将其取名为“doggycene”。

(4)该物质分子式为。

(5)0.5 mol该物质与足量的氢气反应,最多消耗氢气的物质的量为mol。

(6)下列有关该物质的说法正确的是(填字母)。

A.是苯的同系物
B.能发生加成反应
C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.在常温下为气态
17.(12分)(济宁检测)实验室用如图所示装置制备溴苯,回答下列问题。

(1)装苯和液溴的仪器名称是,反应的方程式为。

(2)洗气瓶中盛放CCl4或苯的作用
是。

(3)烧杯中倒扣漏斗的作用是;若观察
到,则证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应。

(4)制得溴苯后,要用如下操作进行精制,正确的操作顺序是(填序号)。

①蒸馏;②水洗;③用干燥剂干燥;④用10%的NaOH溶液洗;⑤再水洗。

A.①②③④⑤
B.②④⑤③①
C.④②③①⑤
D.②④①⑤③
(5)鉴别苯和苯的同系物通常用(填字母)。

A.稀硫酸
B.溴水
C.水
D.酸性高锰酸钾溶液
18.(12分)近年来,由于石油价格不断上涨,以煤为原料制备一些化工产品的前景又被看好,以煤为原料在不同条件下可合成下列物质(部分条件未标出),C是一种植物生长调节剂,用它可以催熟果实。

(1)煤的干馏属于(填“物理”或“化学”)变化,A的电子式为。

(2)B中所含官能团的名称是。

(3)分别完全燃烧等质量的HC≡C—CH CH2和乙炔,所需氧气的量
(填“前者多”“后者多”或“一样多”)。

(4)苯乙烯()与环辛四烯互为同分异构体,写出由苯乙烯合成聚苯乙烯的化学方程式: 。

(5)异丙苯[]是苯的同系物。

由异丙苯制备对溴异丙苯的反应试剂和反应条件为。

(6)异丙苯有多种同分异构体,其中一溴代物最少的芳香烃的结构简式是。

19.(12分)烯烃是重要的有机化合物。

(1)丙烯在一定条件下可发生聚合反应生成聚丙烯,聚丙烯在生活中具有广泛用途,如医用口罩防水透气膜的主要成分就是聚丙烯。

丙烯(CH2 CH—CH3)在500 ℃时与Cl2反应生成A,A与溴的四氯化碳溶液继续反应转化为农药B(C3H5Br2Cl),已知B分子中,每个碳原子上均有一个卤素原子。

①聚丙烯结构简式: 。

②丙烯转化成A的化学方程式是;反应类型
是。

③A转化为B的化学方程式是。

(2)烯烃还可以与卤素单质、卤化氢、水发生加成反应,产物有主次之分,例如:
CH2CHCH3+HBr CH3CHBrCH3(主要产物)+CH3CH2CH2Br(次要产物)。

分子式为C4H8的某烃X与HBr加成得到的主要产物,其一氯代物只有一种,请写出X发生聚合反应的方程式: 。

(3)有一种分子构型宛如一只展翅飞翔的鸟的烃——始祖鸟烯(Pterodactyladiene),其键线式如图,其中R1、R2为烷烃基,则下列有关始祖鸟烯的说法中正确的是。

A.始祖鸟烯与乙烯互为同系物
B.若R1和R2都是甲基,则其分子式为C12H16
C.若R1和R2都是甲基,则始祖鸟烯的一氯代物有3种
D.始祖鸟烯使酸性高锰酸钾溶液褪色和使溴水褪色原理一样
20.(12分)某化学实验小组利用如图1所示的装置测定某有机化合物X的组成及结构,取6.72 g X与足量氧气充分燃烧,实验结束后,高氯酸镁的质量增加8.64 g,碱石棉的质量增加21.12 g。

图1
(1)根据实验数据和X的质谱图(如图2所示),可确定X的分子式
为。

图2
(2)通过核磁共振仪测得X的核磁共振氢谱图中只有1组峰,则X可能的结构简式
为。

(3)若有机化合物X不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,则下列说法正确的是(填字母)。

A.X属于芳香烃
B.X的二氯代物一定有3种
C.ol X含有σ键的数目为1.8N A(N A为阿伏加德罗常数的值)
(4)X的同分异构体(不考虑立体异构)中能满足下列条件的有
种。

①能使溴水因发生反应而褪色;
②碳骨架主链上的碳原子数不小于5。

其中核磁共振氢谱图中有3组峰,且峰面积之比为3∶2∶1的是
(写结构简式)。

参考答案
第1章测评
1.C 解析CH3CH2CH3、CH3CH2CH2CH3核磁共振氢谱图中能给出两种信号,A、B不符合题意;CH3CH2OH核磁共振氢谱图中能给出三种信号,C符合题
意;CH3OCH3核磁共振氢谱图中能给出一种信号,D不符合题意。

2.D 解析A中物质官能团只有碳氯键(氯原子),A错误;B中物质的官能团只有羧基,B错误;C中物质有酚羟基、羧基、碳碳双键三种官能团,C错误;D 中物质有羟基和醚键两种官能团,D正确。

3.D 解析该物质为有机物,有机物分子中碳原子形成4个共价键,从左边氢原子开始推断,该结构为
HC≡C—C≡C—C≡C—C≡C—C≡N,①处为碳碳三键,故A错误;此星际分子中含有N原子,不属于烃类,故B错误;根据“碳四价键”原则,③处不可能是F原子或Cl原子,故C错误;②处的键为碳碳单键,即σ键,故D正确。

4.D 解析X射线衍射技术能够精确测定有机化合物分子的三维结构,是迄今研究分子结构的主要技术,故A错误;利用红外光谱图常用来测定分子中含有的化学键或官能团,但不能获得分子中所含化学键或官能团个数的信息,故B错误;核磁共振氢谱能够测定有机物中氢原子的种类和个数
比,不能测定有机物中氢原子的个数,故C错误;质谱法是快速、精确测定相对分子质量的重要方法,故D正确。

5.D 解析O2和O3是由氧元素形成的不同种单质,互为同素异形体,故A正确;235U和238U的质子数相同、中子数不同,互为同位素,故B正确;CH3CH CHCH3和
CH2CHCH2CH3的分子式相同,而碳碳双键的位置不同,二者互为同分异构
体,故C正确;属于醇类,属于酚类,两者不是同类物质,不可能互为同系物,故D错误。

6.A 解析A中物质含有氯原子和碳碳三键两种官能团,且碳骨架为链状,A项正确。

7.B 解析正庚烷的分子式为C7H16,A正确;异辛烷属于烷烃,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B错误;正庚烷C7H16和异辛烷C8H18均为烷烃,互为同系
物,C正确;中有4种等效氢,一氯代物有4种,D正确。

8.A 解析烷烃的化学性质较稳定,与硫酸不反应,①错误;烷烃与氯气在光照条件下能发生取代反应,②正确;烷烃与溴水不反应,③错误;烷烃能
在氧气中燃烧,④正确;烷烃与KOH溶液不反应,⑤错误;烷烃不能被酸性KMnO4溶液氧化,⑥错误。

综合以上分析,只有②④正确,故选A。

9.A 解析能加氢得到CH3CH2CH(CH3)2的炔烃为
CH≡CCH(CH3)2,名称为3-甲基-1-丁炔,A错误;
CH≡CCH(CH3)2和乙炔互为同系物,B正确;
CH≡CCH(CH3)2中含有碳碳三键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正
确;CH≡CCH(CH3)2的加聚产物中,有单双键交替,可在一定条件下导电,D 正确。

10.B 解析A中两物质分子式均为C8H8且结构不同,互为同分异构体,A正
确;共轭二烯烃能发生1,2-加成和1,4-加成,有机物与溴单质按物质的量之比1∶1发生加成反应时,得到的产物共有5种,B错误。

11.B 解析α-axetylorcino分子中含有醚键、酯键、酚羟基,故A正确;
图b和α-axetylorcino是同一种物质,故B错误;α-axetylorcino分子
中C原子的杂化方式有sp2、sp3,故C正确;α-axetylorcino分子中含有
两个酯基,存在含两个羧基的同分异构体,故D正确。

12.A 解析由于烷烃化学性质稳定,与酸性高锰酸钾溶液不反应,但甲苯
苯环侧链上的甲基能被高锰酸钾氧化,说明甲基受苯环影响,A符合题意;
甲苯中苯环与氢气加成,苯同样也能与氢气加成,二者性质相似,B不符合题意;甲苯和乙烷都不能与溴的四氯化碳溶液反应,说明二者甲基性质相似,C不符合题意;甲苯和乙烷在空气中燃烧都生成二氧化碳和水,说明二者中的甲基性质相似,D不符合题意。

13.D 解析由结构简式可知a中含有三种氢原子,则其一氯代物有3种,A 正确;b中含碳碳三键,可使溴水褪色,B正确;a、b、c均属于烃类,均不溶于水,C正确;a、b分子式为C8H6,c分子式为C8H8,三者分子组成不同,不互为同分异构体,D错误。

14.C 解析2-丁炔中含有碳碳三键,4个碳原子在一条直线上,两个甲基上还各有一个氢原子与4个碳原子共平面,因此分子中最多有6个原子共面,A正确;X为2-丁炔加H2生成,根据分子式可知nO4溶液反应可生成CH3COOH,B正确;Y的结构简式为,分子中含有的官能团为酮羰基,C错误;Z是由2-丁炔聚合生成,Z中含有碳碳双键,所以存在顺式结构和反式结构,D正确。

15.B 解析异丙烯苯在催化剂作用下生成高聚物M,链节为,A错误;异丙烯苯与足量氢气完全加成所得产物为,分子中含有6种化学环境的氢原子,故一氯代物有6种,B正确;异丙烯苯和异丙苯均与酸性
KMnO4溶液反应,故不能用酸性KMnO4溶液鉴别二者,C错误;苯环和碳碳双键分别确定一个平面,通过旋转双键碳与苯环之间的碳碳单键,可以使两个平面重合,此时,异丙烯苯分子中最多有17个原子共平面,D错误。

16.答案(1)3,4-二甲基己烷 4 (2)4 (3)1 (4)C26H26(5)4.5 (6)B 解析(1)该烷烃的主链有6个C原子,3号、4号位各有1个甲基,系统命名为3,4-二甲基己烷。

该烷烃分子中有4种氢原子,因此其一氯代物有4种。

(2)若该烷烃由单烯烃加氢得到,则加氢后原双键两端的碳原子上至少各含有1个氢原子,故碳碳双键可能的位置为
,共有4种。

(3)若该烷烃是单炔烃加氢后得到,则加氢后原碳碳三键两端的碳原子上至少各含有2个氢原子,由于该烷烃结构对称,故原炔烃的结构只有1种:。

(4)由doggycene分子的结构简式可知其分子式为C26H26。

(5)1moldoggycene最多消耗9molH2,则0.5mol该物质最多消耗氢气
4.5mol。

(6)因doggycene的分子结构中含有苯环,且只含有C、H元素,因此该物质属于芳香烃,由于分子中有多个苯环,则该物质不属于苯的同系物,A项错
误;该物质为芳香烃,苯环能发生加成反应,B项正确;苯环上有烷基、苯环所连碳原子上有氢原子,故能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C项错误;因doggycene分子含有26个碳原子,常温下不可能为气态,D项错误。

17.答案(1)分液漏斗+Br2+HBr
(2)吸收挥发出来的溴蒸气(除去挥发出来的溴蒸气),防止影响后续HBr 的检验
(3)防止发生倒吸烧杯中有浅黄色沉淀生成
(4)B (5)D
解析(2)由于溴易挥发,挥发出的溴混在溴化氢中,会干扰后续操作中溴离子的检验,所以洗气瓶中盛放CCl4或苯吸收挥发出来的溴蒸气(除去挥发出来的溴蒸气)。

(3)HBr易溶于水,所以烧杯中倒扣的漏斗的作用是防止发生倒吸;若观察到烧杯中出现浅黄色沉淀,说明有HBr生成,从而证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应。

(4)制得溴苯后,需先水洗,去除FeCl3,再用10%的NaOH溶液洗,洗去Br2,再水洗,洗去有机物中的少量NaOH,干燥后蒸馏,分离苯和溴苯,则正确的操作顺序是②④⑤③①,故选B。

(5)加入稀硫酸,液体分层,上层为有机物,下层为稀硫酸,现象相同,无法区分,A不符合题意;加入溴水,都发生萃取,上层为橙红色的溶液,下层为接近无色的水溶液,现象相同,无法区分,B不符合题意;加入水,液体分层,上层为无色的有机物,下层为水,现象相同,无法区分,C不符合题意;苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,苯的同系物能使酸性高锰酸钾溶液褪色,现象不同,可以区分,D符合题意。

18.答案(1)化学H··C︙︙C··H
(2)碳碳双键、氯原子(或碳氯键)
(3)一样多
(4)n
(5)液溴、溴化铁(或铁)
(6)
解析碳单质与氧化钙在电炉中反应得到碳化钙,碳化钙与水反应得到乙炔(A),乙炔与氯化氢加成得到氯乙烯,氯乙烯加聚反应得到聚氯乙烯;C是
一种植物生长调节剂,用它可以催熟果实,C为乙烯,乙烯与水加成得到乙醇。

(3)HC≡C—CH CH2和乙炔最简式均为CH,总质量一定时,两者燃烧消耗的氧气一样多。

(4)苯乙烯通过加成聚合反应合成聚苯乙烯,化学方程式为n。

(6)异丙苯有多种同分异构体,其中一溴代物最少则要求结构对称性最好,若苯环上有三个取代基,则为三个甲基,处于1、3、5位时结构对称性最好,苯环和烃基上均各有一种氢,则一溴代物只有两种,因此一溴代物最少的
芳香烃的结构简式是。

19.答案(1)①
②CH2CH—CH3+Cl2CH2CH—CH2Cl+HCl 取代反应
③CH2CH—CH2Cl+Br2CH2Br—CHBr—CH2Cl
(2)
(3)C
解析(1)丙烯(CH2CH—CH3)在500℃时与Cl2发生取代反应生成A为CH2 CH—CH2Cl;A与溴的四氯化碳溶液继续反应转化为农药B(C3H5Br2Cl),已知
B分子中,每个碳原子上均有一个卤素原子,则A与溴发生加成反应,反应方程式为CH2CH—CH2Cl+Br2CH2Br—CHBr—CH2Cl。

(2)分子式为C4H8的烃X与HBr加成得到的主要产物,其一氯代物只有一种,说明该主要产物是,则X的结构简式为,X发生聚合
反应的方程式为。

(3)始祖鸟烯含2个碳碳双键,与乙烯不互为同系物,故A错误;若R1和R2都是甲基,则其分子式为C12H14,故B错误;若R1和R2都是甲基,则始祖鸟烯含3种等效氢原子,则一氯代物有3种,故C正确;始祖鸟烯含碳碳双键,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使其褪色,能与溴水发生加成反应使其褪色,原理不同,故D错误。

20.答案(1)C6H12
(2)、
(3)CD
(4)9 CH3CH2CH CHCH2CH3
解析(1)高氯酸镁的质量增加8.64g,即生成水8.64g,物质的量为0.48mol,所以该有机物含氢原子的物质的量为0.96mol,质量为0.96g;碱石棉的质
量增加21.12g,即生成CO2的物质的量为0.48mol,该有机物含碳原子的物质的量为0.48mol,质量为5.76g,碳原子和氢原子的总质量为6.72g,所以该有机物不含氧原子。

碳原子和氢原子的物质的量之比为1∶2,所以X的实验式为CH2。

从X的质谱图可以看出,X的相对分子质量为84,所以X的分子式为C6H12。

(2)X的核磁共振氢谱图中只有1组峰,说明X分子中只有一种化学环境的H原子,则X可能的结构简式为或。

(3)若有机化合物X不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,则X中不含碳碳双键,则X为环状结构,为环己烷。

X分子中没有苯环,不属于芳香烃,故A错误;X 为环己烷,则其二氯代物有4种,故B错误;X分子中所有碳原子均为饱和碳原子,所有碳原子不可能共平面,故C正确;1个olX含有σ键的数目为1.8N A,故D正确。

(4)X的同分异构体能使溴水因发生反应而褪色,则X中含有一个碳碳双键,碳骨架主链上的碳原子数不小于5,则主链上的碳原子数为6或5。

可能的结构为
CH2C(CH3)CH2CH2CH3、CH2CHCH(CH3)CH2CH3、CH2CHCH2CH(CH3)2、(CH3)2C CHCH2CH3、CH3CH C(CH3)CH2CH3、CH3CH CHCH(CH3)2、CH2CHCH2CH2CH2CH3、
CH3CH CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH CHCH2CH3,共有9种,其中核磁共振氢谱图中有3组峰,且峰面积之比为3∶2∶1的是CH3CH2CH CHCH2CH3。