資源簡介 中小學教育資源及組卷應用平臺高中化學蘇教版選擇性必修3考前專題特訓卷 有機化學的發展及研究思路本試卷滿分100分,考試時間75分鐘。注意事項:1.請將符合題意的答案填入答題卷相應空格中.可能用到的相對原子質量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5一、單選題(每題3分,共45分)1.下列關于某些社會熱點問題的說法中,不正確的是( )A.禁止使用含鉛汽油是為了提高汽油的燃燒效率B.甲醇超標的酒不能飲用C.進入大氣的氟氯代烴會破壞高空臭氧層D.光化學煙霧的產生與人為排放的烴、氨氧化物有關2.石油是一種重要的能源,我國面臨著石油短缺的問題。從可持續發展的角度看,以下解決能源問題的做法不恰當的是( )A.大量使用木材作燃料 B.用液氫代替汽油C.開發風能 D.開發地熱能3.已知某有機物A的紅外光譜和核磁共振譜如下圖所示,下列說法不正確的是( )A.由紅外光譜可知,該有機物中至少有三種不同的化學鍵B.由核磁共振譜可知,該有機物分子中有三種不同化學環境的氫原子C.僅由核磁共振譜無法得知其分子中的氫原子總數D.若A的化學式為,則其結構簡式為4.1828年,德國化學家維勒在制備無機鹽氰酸銨時得到了尿素,第一次通過人工的方法將無機物轉變成有機物。下列關于尿素的敘述不正確的是( )A.氰酸銨屬于離子化合物,尿素屬于共價化合物B.尿素是人體新陳代謝的一種產物C.工業上用氨氣和二氧化碳在高溫、高壓下合成尿素的反應是氧化還原反應D.尿素與氰酸銨()互為同分異構體5.下列有關實驗方案設計、現象和結論都正確的是( )實驗方案 現象 結論A 將某烴進行核磁共振氫譜檢測 譜圖出現兩組吸收峰 該烴可能為丙烷B 將乙醇和濃硫酸共熱后生成的氣體通入溴水中 溴水褪色 該氣體為乙烯C 向乙醇和酸性重鉻酸鉀溶液充分反應后的溶液中滴加石蕊 溶液變紅 乙醇被氧化為乙酸D 往廢水中滴入氯化鐵溶液 出現紫色沉淀 該廢水中含有酚類物質A.A B.B C.C D.D6.實驗室用環己醇和濃磷酸制備環己烯,所得的粗產品可經以下步驟提純。下列儀器在環己烯的分離提純時需要用到的是( )A.①③④⑤ B.③④⑥⑦ C.①②⑤⑦ D.②④⑤⑥7.關于有機物分析檢測,下列說法不正確的是( )A.通過X射線衍射可確定乙酸的空間結構B.用溴的四氯化碳溶液,可以鑒別己烯和己醛C.紅外光譜圖可獲得分子中所含有的化學鍵或官能團的信息D.鹵代烴與氫氧化鈉溶液共熱、滴加溶液后根據沉淀顏色可判斷鹵原子種類8.在苯甲酸重結晶與粗鹽提純的實驗操作過程中,均不需要用到的玻璃儀器為( )A.燒杯 B.玻璃棒 C.漏斗 D.溫度計9.α-甲基芐溴在氫氧化鈉水溶液中水解的勢能變化(Ph表示苯基)如圖所示。下列說法正確的是( )A.該反應有2個過渡態,且反應速率由第二步決定B.α-甲基芐溴不能使溴水褪色,且其水解產物也不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C.α-甲基芐溴和足量氫氣加成后的產物中有5種不同環境的氫D.中間體中的帶正電荷的碳原子雜化方式為10.X、Y、Z、W為原子序數依次增大的四種元素,和具有相同的電子構型;Z、W為同周期元素,Z核外電子總數是其最外層電子數的3倍;W最外層有一個未成對電子。下列說法錯誤的是( )A.X有多種同位素,可使用質譜法加以區分B.X和Y的氫化物所屬的晶體類型分別為分子晶體和離子晶體C.基態Z原子的核外電子有9種不同的空間運動狀態D.工業上可采用電解YW溶液的方式制備單質Y11.為回收利用含的廢液,某小組設計方案如下所示,下列說法不正確的是( )A.步驟Ⅰ中,加入足量溶液充分反應后,上下兩層均為無色B.步驟Ⅰ中,分液時從分液漏斗下口放出溶液AC.試劑X可用硫酸D.粗可用升華法進一步提純12.苯甲酸是一種常用的食品防腐劑。某實驗小組設計粗苯甲酸(含有少量NaCl和泥沙)的提純方案如下:下列說法不正確的是( )A.操作I中依據苯甲酸的溶解度估算加水量B.操作Ⅱ趁熱過濾的目的是除去泥沙和NaClC.操作Ⅲ緩慢冷卻結晶可減少雜質被包裹D.操作Ⅳ可用冷水洗滌晶體13.科學家應用許多測定分子結構的現代儀器和方法了解分子的結構,下列說法不正確的是( )A.利用光譜儀獲取的特征譜線鑒定元素種類B.利用紅外光譜儀測定共價鍵的鍵長和鍵角C.利用X射線衍射儀測定晶體中各個原子的位置D.利用質譜儀測定分子的相對分子質量14.下列化學用語的表達錯誤的是( )A.(一元酸)的結構式:B.聚苯乙烯的鏈節:C.中所有原子都達到8電子穩定結構D.(碘酸碘)中碘的化合價為+3價、+5價15.丙醚是無色透明液體,微溶于水,溶于乙醇、乙醚等多數有機溶劑,可用于有機合成的原料和有機溶劑。某實驗小組利用下列裝置制備少量丙醚,反應的化學方程式為。下列說法正確的是( )A.該反應可用水浴加熱 B.該制備反應為消去反應C.分水器需預先加水至支管口處 D.得到的粗產品需蒸餾提純二、填空題(共4題,55分)16.按要求填寫下列空白:1.乙烷的實驗式:__________。2.丙烷的結構式:__________。3.分子中含有30個氫原子的烷烴的分子式:__________,1個分子中含有19個共價鍵的烷烴的分子式為__________。4.有機物的結構為分子式為__________,能與溴水發生__________反應。5.分子中含有四個支鏈的含碳原子數最少的烷烴的結構簡式:__________。17.噻茶普汀納是一種具有新型神經化學特征的藥劑,能改善認知功能,且對治療哮喘有明顯作用。該藥劑的一種合成路線如下圖所示:(1)B中官能團除碳氯鍵外,還含有__________、__________。(填名稱)(2)能鑒別物質A和B的是_______。(不定項)A.茚三酮 B.濃溴水 C.希夫試劑 D.紅外光譜(3)反應⑤是__________反應;反應⑥是__________反應。A.取代 B.消去 C.氧化 D.還原(4)反應③采用三乙胺作為溶劑可以促進反應正向進行,推測M的結構簡式為__________。(5)上述方法最終得到的J是兩種物質的混合物,這兩種物質互為__________異構。A.官能團 B.位置 C.碳鏈 D.順反E.對映(6)補全反應⑦的化學方程式__________:;從環保的角度來看,最好選用__________替代。A. B.(7)科研工作者曾利用7-氨基庚酸進行反應⑧,然而反應很長一段時間后卻沒有產物生成,可能的原因是__________。(8)i.對C的一種同分異構體K進行結構分析,得到下列譜圖,此譜圖的類型為__________。A.核磁共振氫譜 B.紅外光譜 C.質譜 D.原子光譜ii.寫出一種同時滿足i和下列條件的K的結構簡式:__________。①分子結構中含有;②遇溶液顯紫色。(9)結合上述流程,設計以和為原料制備的合成路線__________。(其他無機試劑任選)18.乳酸乙酯是白酒的香氣成分之一,廣泛用于食品香精。適量添加可增加白酒中酯的濃度,增加白酒的香氣,是清香型白酒的主體香成分。乳酸乙酯發生如圖變化(已知烴A是衡量一個國家石油化工發展水平的重要標志)。(1)B中含氧官能團的名稱是______________:反應②的反應類型是_____________。(2)A分子的空間構型是____________。(3)寫出下列反應的化學方程式:反應③:_________________________________________。反應⑤:__________________________________________。(4)與足量金屬反應,可生成為______________。(5)綠色化學的核心內容之一是“原子經濟性”,即反應物中的原子全部轉化為目標,原子的理論利用率為。下列轉化符合綠色化學要求的是______________(填序號)。a.乙醇制取乙醛b.乙烷制備c.三、實驗題19.苯甲酸乙酯()的別名為安息香酸乙酯。它是一種無色透明液體,不溶于水,有芳香氣味,用于配制香水、香精和人造精油,大量用于食品工業中,也可用作有機合成中間體、溶劑等。其制備方法為:已知:苯甲酸在100℃會迅速升華。相關有機物的性質如表所示。名稱 相對分子質量 顏色及狀態 沸點/℃ 密度/()苯甲酸 122 無色鱗片狀或針狀晶體 249 1.2659苯甲酸乙酯 150 無色澄清液體 212.6 1.05乙醇 46 無色澄清液體 78.3 0.7893環己烷 84 無色澄清液體 80.7 0.78實驗步驟如下:①在圓底燒瓶中加入苯甲酸,乙醇(過量),20mL環己烷以及4mL濃硫酸,混合均勻并加入沸石,按如圖所示裝置裝好儀器,控制溫度在65~70℃加熱回流2h。利用分水器不斷分離除去反應生成的水,回流環己烷和乙醇。②反應結束,打開旋塞放出分水器中的液體后,關閉旋塞繼續加熱,至分水器中收集到的液體不再明顯增加,停止加熱。③將燒瓶內反應液倒入盛有適量水的燒杯中,分批加入至溶液呈中性。用分液漏斗分出有機層,水層用25mL乙醚萃取分液,然后合并至有機層,加入氯化鈣,靜置,過濾,對濾液進行蒸餾,低溫蒸出乙醚和環己烷后,繼續升溫,接收210~213℃的餾分。④檢驗合格,測得產品體積為。回答下列問題:(1)在該實驗中,圓底燒瓶的容積最適合的是________(填序號)。A.25mL B.50mL C.100mL D.250mL(2)步驟①中使用分水器不斷分離除去水的目的是______________。(3)步驟②中應控制加熱蒸餾的溫度為________(填序號)。A.65~70℃ B.78~80℃ C.85~90℃ D.215~220℃(4)步驟③加入的作用是________________________________;若的加入量不足,在之后蒸餾時,蒸餾燒瓶中可見到白煙生成,產生該現象的原因是__________________。(5)關于步驟③中的萃取分液操作的敘述正確的是________(填序號)。A.水溶液中加入乙醚,轉移至分液漏斗中,塞上玻璃塞,分液漏斗倒轉過來,用力振搖B.振搖幾次后需打開分液漏斗上口的玻璃塞放氣C.經幾次振搖并放氣后,手持分液漏斗靜置待液體分層D.放出液體時,應打開上口玻璃塞或將玻璃塞上的凹槽對準漏斗口上的小孔(6)計算可得本實驗的產率為________。參考答案1.答案:A解析:鉛是重金屬,對人體有害,禁止使用含鉛汽油是為了防止對環境造成污染,A項錯誤。2.答案:A解析:石油短缺的問題可以通過開發清潔、可再生的新能源來解決。開發氫能、風能、地熱能等都是很好的解決辦法;大量使用木材作燃料,會破壞生態環境,加劇溫室效應,故A項中做法不恰當。3.答案:D解析:由紅外光譜可知,該有機物中有和三種不同的化學鍵,A項正確;由核磁共振譜可知,其有三組吸收峰,即該有機物分子中有三種不同化學環境的氫原子,B項正確;核磁共振譜圖中吸收峰的面積比等于氫原子個數比,無法得知其分子中的氫原子總數,C項正確;若A的結構簡式為,則無鍵(與題中紅外光譜圖不符),其核磁共振譜圖中應只有一組吸收峰(與題中核磁共振譜圖不符),D項錯誤。4.答案:C解析:氰酸銨屬于離子化合物,尿素屬于共價化合物,A項正確;人的尿液中含有尿素,尿素是人體新陳代謝的一種產物,B項正確;工業上用和合成尿素的化學方程式為,反應前后各元素的化合價均未發生變化,不屬于氧化還原反應,C項錯誤;尿素與氰酸銨的分子式相同,而結構不同,二者互為同分異構體,D項正確。5.答案:A解析:A.將某烴進行核磁共振氫譜檢測,譜圖出現兩組吸收峰,說明有兩種環境的H原子,丙烷有兩種環境的H原子,該烴可能是丙烷,A正確;B.將乙醇和濃硫酸共熱后生成的乙烯氣體中混有,也能使溴水褪色,則該操作不能證明氣體為乙烯,B錯誤;乙醇和酸性重鉻酸鉀溶液充分反應后的溶液呈C.酸性是因為溶液中原本就存在的,該操作不能說明乙醇被氧化為乙酸,C錯誤;D.酚類物質遇溶液,溶液變為紫色,但不是紫色沉淀,D錯誤。6.答案:C解析:由提純步驟可知,該過程涉及分液、過濾和蒸餾,分液需要分液漏斗和燒杯,過濾需要漏斗、燒杯、玻璃棒,蒸餾需要蒸餾燒瓶、直形冷凝管、溫度計、牛角管、錐形瓶,故需要用到的儀器是①、②、⑤、⑦,C項正確。7.答案:D解析:X射線衍射實驗可以獲得晶體結構的有關信息,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的對稱類型、原子在晶胞里的數目和位置等,從而得出分子的空間結構,A項正確;能使溴的四氯化碳溶液褪色的是己烯,不能使溴的四氯化碳溶液褪色的是己醛,B項正確;紅外光譜用于測定分子中的化學鍵及官能團信息,C項正確;檢驗鹵代烴中的鹵素種類時,將鹵代烴與NaOH溶液共熱,反應結束后取上層水溶液滴加稀硝酸酸化,再滴加硝酸銀溶液,觀察實驗現象,D項錯誤。8.答案:D解析:粗鹽提純實驗需要經過溶解,過濾及蒸發的操作過程,溶解過程主要使用燒杯和玻璃棒,過濾過程主要使用鐵架臺,漏斗、燒杯、玻璃棒;蒸發過程主要使用鐵架臺或三腳架、酒精燈、蒸發皿和玻璃棒。苯甲酸重結晶需要用酒精燈、燒杯、玻璃棒。故不需要用到的玻璃儀器為溫度計。9.答案:D解析:由題圖可知該反應有2個過渡態,第一步活化能更大,則反應速率由第一步決定,A錯誤;α-甲基芐溴的水解產物與苯環直接相連的C原子上連有H原子,故能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,B錯誤;α-甲基芐溴和足量氫氣加成后的產物為,其中有6種不同化學環境的氫,如圖中標有序號的碳原子連接的氫原子:,C錯誤;中間體中帶正電荷的碳原子價層電子對數為3,采用關淂窅雜化,D正確。10.答案:D解析:質譜法是測定相對分子質量的重要方法,可以用于測定不同的同位素,A項正確;常溫下為液態,熔、沸點較低,為分子晶體,NaH常溫下為固態,熔點較高,為離子晶體,B項正確;基態P原子的核外電子排布式為,其核外電子有9種不同的空間運動狀態,C項正確;工業上采用電解熔融NaCl的方式制備單質,D項錯誤。11.答案:B解析:碳酸鈉溶液呈堿性,碘單質在堿性溶液中發生歧化反應生成碘離子和碘酸根離子,則在步驟Ⅰ中,加入足量溶液后紫紅色磌單質完全反應,上下兩層溶液均為無色,A項正確;的密度大于水,故分液時應從分液漏斗上口倒出水層(溶液A),B項錯誤;步驟Ⅱ的目的是生成粗,碘離子和碘酸根離子在酸性環境中會發生歸中反應生成碘單質,故試劑X可用硫酸,C項正確;碘單質受熱易升華,故實驗制得的粗碘可用升華法進一步提純,D項正確。12.答案:B解析:苯甲酸微溶于冷水,易溶于熱水。粗苯甲酸中混有泥沙和氯化鈉,加水、加熱溶解,苯甲酸、NaCl溶解在水中,泥沙不溶,從而形成懸濁液;趁熱過濾出泥沙,同時防止苯甲酸結晶析出;將濾液冷卻結晶,大部分苯甲酸結晶析出,氯化鈉仍留在母液中;過濾、用冷水洗滌,便可得到純凈的苯甲酸。A.操作I中,為減少能耗、減少苯甲酸的溶解損失,溶解所用水的量需加以控制,可依據苯甲酸的大致含量、溶解度等估算加水量,A正確;B.操作Ⅱ趁熱過濾的目的,是除去泥沙,同時防止苯甲酸結晶析出,NaCl含量少,通常不結晶析出,B不正確;C.操作Ⅲ緩慢冷卻結晶,可形成較大的苯甲酸晶體顆粒,同時可減少雜質被包裹在晶體顆粒內部,C正確;D.苯甲酸微溶于冷水,易溶于熱水,所以操作Ⅳ可用冷水洗滌晶體,既可去除晶體表面吸附的雜質離子,又能減少溶解損失,D正確;故選B。13.答案:B解析:A.不同元素原子的吸收光譜和發射光譜都不相同,故光譜儀可以用于測定元素種類,A正確;B.紅外光譜儀適用于測定所含化學鍵或官能團種類的,不能用于測定共價鍵的鍵長和鍵角,B錯誤;C.X射線儀可以利用衍射的X射線,測定各原子的位置,C正確;D.質譜儀可以獲得分子的質荷比,一般最大質荷比等于其相對分子質量,D正確;故選B。14.答案:B解析:為一元酸,含氧酸中羥基H可電離,體現酸性,則分子中只有1個羥基,其結構式為,A正確;聚苯乙烯的鏈節為,B錯誤;分子的結構為,所有原子都達到8電子穩定結構,C正確;(碘酸碘)可寫成,碘的化合價為+3價、+5價,D正確。15.答案:D解析:A.反應溫度達到了130-140℃,不能用水浴加熱,A錯誤;B.反應為取代反應(或縮合反應),B錯誤;C.分水器中預先加入的水,其水面略低于分水器的支管口,C錯誤;D.產物丙醚溶于醇溶劑中,需要蒸餾提純,D正確;故選D。16.答案:1. 2.3. ;4. ;加成5.或解析:1.依據實驗式、結構式、結構簡式等化學用語的含義和書寫要求以及烷烴的通式來分析本例。乙烷的分子式是,實驗式是。2.丙烷的分子式是,只含有鍵和鍵,沒有支鏈。3.設含30個原子的烷烴的分子式為,則,。碳鏈為的烷烴分子中含有個共價鍵,則時, ,對應烷烴的分子式為。4.分子結構含6個破原子和1個碳碳雙鍵,能發生加成反應。5.1個碳原子上最多連有2個支鏈,4個支鏈最少連在2個碳原子上,甲基是最小的支鏈,再加上2個鏈端碳原子,故最少有8個碳原子。17.答案:(1)酯基;氨基(2)D(3)A;D(4)(5)E(6)和;A(7)7-氨基庚酸結構中同時含有氨基和羧基,兩者可以相互作用形成內鹽,從而導致無法參與反應,而將羧基變為酯基后,將氨基游離出來,有利于和氯代物發生取代反應(8)A;或(9)解析:(1)由結構簡式可知,的官能團為碳氯鍵、酯基、氨基,故答案為:酯基;氨基;(2)由結構簡式可知,分子中含有羧基,不含有酯基,而分子中含有酯基,不含有羧基,所以可以利用紅外光譜能鑒別物質A和B,故選D;(3)由分析可知,反應⑤為一定條件下發生取代反應生成和水,故選A;反應⑥為與硼氫化鈉發生還原反應生成,故選D;(4)由分析可知,M的結構簡式為,故答案為:;(5)由題意可知,J是兩種物質的混合物,由結構簡式可知,J分子中含有如圖*所示的手性碳原子:,則兩種物質互為對映異構,故選E;(6)由題意可知,反應⑦為與發生取代反應生成、二氧化硫和氯化氫,二氧化硫有毒,會污染環境,所以從環保的角度來看,最好選用氯化氫代替,故選A,故答案為:和HCl;A;(7)由結構簡式可知,7 氨基庚酸結構中同時含有氨基和羧基,兩者可以相互作用形成內鹽,從而導致無法參與反應,而將羧基變為酯基后,將氨基游離出來,有利于和氯代物發生取代反應,所以利用7 氨基庚酸進行反應⑧時,會出現反應很長一段時間后卻沒有產物生成的問題,故答案為:7 氨基庚酸結構中同時含有氨基和羧基,兩者可以相互作用形成內鹽,從而導致無法參與反應,而將羧基變為酯基后,將氨基游離出來,有利于和氯代物發生取代反應;(8)i.由圖可知,題給譜圖是K的核磁共振氫譜,故選A;ii.由譜圖可知,K分子中含有4類氫原子,遇氯化鐵溶液顯紫色說明K分子中含有酚羥基,則含有磺酸基的結構簡式為、,故答案為:或;(9)由有機物的轉化關系可知,以和為原料制備的合成步驟為與四氫合硼酸鈉發生還原反應生成,與發生取代反應生成;在氫氧化鈉醇溶液中共熱發生消去反應生成,與氯化氫共熱反應生成,與氫氧化鈉反應生成,與發生取代反應生成,合成路線為。18.答案:(1)羥基、羧基;加成反應(2)平面結構(3);(4)1(5)c解析:烴A是衡量一個國家化工水平的重要標志,則A為乙烯;乳酸乙酯在酸性條件下水解,生成乳酸和乙醇,乙烯與水在催化劑的作用下生成C,則C為乙醇,B為乳酸();乙醇與氧氣在銅的催化作用下,生成D為乙醛:乙醛在氧氣的催化作用下,生成為乙酸;乙酸與乳酸在濃硫酸的催化作用下,生成為,據此分析作答。(1)B為乳酸(),其中含氧官能團的名稱是羥基、羧基:反應②為乙烯與水在催化劑的作用下生成乙醇,反應類型是加成反應。(2)A為乙烯,空間構型是平面結構。(3)反應③是乙醇與氧氣在銅的催化作用下,生成乙醛,化學方程式為。反應⑤是乙酸與乳酸在濃硫酸的催化作用下,生成和水,化學方程式為。(4)中的羥基和羧基均可以和鈉反應生成氫氣,則與足量反應,可生成為。(5)a.乙醇經過催化氧化,生成乙醛和水,原子的理論利用率不是,a項不符合題意;b.乙烷和氯氣在光照下生成和,原子的理論利用率不是,b項不符合題意;c.,原子的理論利用率為,c項符合題意。19.答案:C;提高反應的產率;C;除去濃硫酸和未反應的苯甲酸;苯甲酸乙酯中混有未除凈的苯甲酸,在受熱至100℃時發生升華;AD;90.02%解析:(1)圓底燒瓶加熱時盛裝的液體不超過容積的,所加液體總體積為,故選用100mL的圓底燒瓶,故答案為:C;(2)根據平衡移動原理,利用分水器不斷分離除去反應生成的水,能使反應正向進行,提高反應的產率,故答案:為提高反應的產率;(3)步驟②的主要目的是蒸出反應液中的環己烷和乙醇,根據上述表格可知,環己烷和乙醇的沸點分別為78.3℃和80.7℃,蒸餾溫度應略高于80.7℃,故溫度選擇85~90℃,故答案為:C;(4)是具有堿性的強堿弱酸鹽,能中和作催化劑的濃硫酸及未反應的苯甲酸,若加入的量不足,則苯甲酸可能未完全除盡,根據已知,苯甲酸受熱至100℃時會發生升華,故答案為:除去濃硫酸和未反應的苯甲酸;苯甲酸乙酯中混有未除凈的苯甲酸,在受熱至100℃時發生升華;(5)放氣時,分液漏應倒置,緩慢打開旋塞,B選項錯誤;經幾次振搖并放氣后,靜置時應置于鐵架臺上,不能手持,C選項項錯誤;故答案為:AD;(6)根據公式,苯甲酸的物質的量為,根據方程式可得,n(苯甲酸甲酯)=n(苯甲酸),則理論上可得苯甲酸乙酯的質量m(苯甲酸甲酯)=0.1mol×150g/mol=15g,而再根據公式可知,實際得到的苯甲酸乙酯的質量為,則根據產率計算公式,,故答案為90.02%。21世紀教育網 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