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章末综合测评(一) 有机化合物的结构特点与研究方法
(时间90分钟，满分100分)
一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分)
1．下列用品的主要成分不属于有机物的是( )
A．纯碱(NaCO) B．尿素[CO(NH)]
2 3 2 2
C．乙醇(CHOH) D．蔗糖(C H O )
2 5 12 22 11
[答案] A
2．下列对有机化合物的分类结果正确的是( )
A．乙烯、苯、环己烷都属于脂肪烃
B．苯、环戊烷( )、环己烷都属于脂环烃
C．CH、CHCl都属于芳香烃
3 2
D. 、 、 都属于脂环烃
D [A项，苯、环己烷为环状烃；B项，苯不是脂环烃；C项， 为氯代烃，不
是烃。]
3．下列有机物分类不正确的是( )
选项 物质 类别
A 芳香烃
B 醇类
C CCl 卤代烃
4
D 芳香族化合物
A [ 不是烃，是烃的衍生物，A错误。]
4．下列说法不正确的是( )
A．碳原子核外最外电子层有4个电子
B．1个碳原子可以与其他非金属原子形成4个共价键
C．两个碳原子之间能形成单键、双键或三键
D．所有有机化合物都含有σ键和π键
D [有的有机化合物没有π键，如甲烷，D错误。]
5．下列反应中有C—H断裂的是( )
1A．光照下三氯甲烷与氯气反应
B．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应
C．乙醇与钠反应
D．乙酸与碳酸氢钠反应
[答案] A
6．下列有机物分子中的碳原子既有sp3杂化又有sp杂化的是( )
A．CHCH===CH
3 2
B．CH—C≡CH
3
C．CHCHOH
3 2
D．CH≡CH
B [A中有sp3和sp2杂化；C中均为sp3杂化，D中只有sp杂化。]
7．研究有机物一般经过以下几个基本步骤：分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确
定结构式，以下用于研究有机物的方法错误的是 ( )
A．蒸馏常用于分离、提纯液态有机混合物
B．燃烧法是研究确定有机物成分的有效方法
C．核磁共振氢谱通常用于分析有机物的相对分子质量
D．对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的官能团
C [核磁共振氢谱确定的是不同氢原子的种类和数量。]
8．某有机化合物样品的核磁共振氢谱如图所示，该物质可能是( )
A．甲烷 B．乙烷
C．乙醇 D．丙烷
[答案] D
9.桶烯(Barrelene)键线式如图所示，下列有关说法不正确的是( )
A．桶烯分子中所有原子在同一平面内
B．0.1 mol桶烯完全燃烧需要消耗氧气22.4 L(标准状况)
C．桶烯与苯乙烯(CHCH===CH)互为同分异构体
6 5 2
D．桶烯中的一个氢原子被氯原子取代，所得产物只有两种
A [桶烯分子中存在饱和碳原子，所以桶烯分子中所有原子不可能在同一平面内，故A错
误；根据桶烯的结构简式可知桶烯的分子式为CH 0.1 mol桶烯完全燃烧需要消耗氧气的物质
8 8,
的量为0.1 mol×(8＋)＝1 mol，在标准状况下的体积为22.4 L，故B正确；桶烯和苯乙烯的
分子式相同，都是CH，但桶烯和苯乙烯的结构不同，所以二者互为同分异构体，故C正确；桶
8 8
2烯是对称结构，只有两种不同化学环境的氢原子，所以桶烯中的一个氢原子被氯原子取代，所
得产物只有两种，故D正确。]
10．1 mol某烃在氧气中完全燃烧，需要消耗氧气179.2 L(标准状况)，它在光照条件下与
氯气反应能生成3种不同的一氯代物。则该烃的结构简式是 ( )
B [1 mol该烃完全燃烧消耗氧气的物质的量为＝8 mol，设该烃的分子式为CH，则有x
x y
＋＝8，所以x＜8，排除D项，其余三项均为烷烃，则y＝2x＋2，可得x＝5，y＝12，排除A项，又
该烃的一氯代物有3种，故选B。]
11．下列关于分子式为CHO 的有机物的同分异构体的说法中，不正确的是 ( )
4 8 2
A．属于酯类的同分异构体共有4种
B．存在分子中含有六元环的同分异构体
C．既含有羟基又含有醛基的同分异构体有5种
D．不存在含有2个羟基的同分异构体
D [CHO 属于酯类的同分异构体为饱和一元酯，若为甲酸与丙醇形成的酯，甲酸只有1
4 8 2
种结构，丙醇有2种结构，形成的酯有2种；若为乙酸与乙醇形成的酯，乙酸只有1种结构，乙
醇只有1种结构，形成的乙酸乙酯只有1种结构；若为丙酸与甲醇形成的酯，丙酸只有1种结构，
甲醇只有1种结构，形成的丙酸甲酯只有1种结构，所以CHO 属于酯类的同分异构体共有4
4 8 2
种，故A正确。分子式为CHO 的六元环有 、 、 ，所以存在分子中含有六元环
4 8 2
的同分异构体，故 B 正确。CHO 属于羟基醛时，可以是
4 8 2
，共5种同分异构体，故C正确。分子式为CHO 的有机物可以含有1个
4 8 2
3和2个—OH，其结构简式为CH(OH)CH(OH)CH===CH 或HOCHCH===CHCHOH，故D错
2 2 2 2
误。]
12．下列说法不正确的是( )
A．提纯苯甲酸可采用重结晶的方法
B．分离正己烷(沸点69 ℃)和正庚烷(沸点98 ℃)可采用蒸馏的方法
C．某有机化合物的相对分子质量为58，则其分子式一定为CH
4 10
D．某烃完全燃烧生成CO 和HO的物质的量之比为1∶1，则其最简式为CH
2 2 2
C [相对分子质量为58的有机物也可以是含氧衍生物，如CHO等，C错误。]
3 6
13．已知乙酸异戊酯的密度为0.867 0 g·cm－3，是难溶于水的液体。在洗涤、分液操作中，
应充分振荡，然后静置，待分层以后获得乙酸异戊酯的操作是 ( )
A．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出
B．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出
C．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从下口放出
D．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从上口倒出
D [由于乙酸异戊酯的密度比水小，难溶于水，因此水在下层，乙酸异戊酯在上层；分液
时，要先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从上口倒出，故D正确。]
14．已知：两种有机物A和B可以互溶，有关性质如下表(20 ℃时)：
相对密度/
熔点 沸点 溶解性
(g·cm－3)
A 0.789 3 －117.3 ℃ 78.5 ℃ 与水以任意比混溶
B 0.713 7 －116.6 ℃ 34.5 ℃ 不溶于水
若要除去A中混有的少量B，应采用的方法是( )
A．蒸馏 B．萃取
C．重结晶 D．加水充分振荡，分液
A [由表中数据可知，A易溶于水，B不溶于水，但A、B互溶，二者沸点差异较大，除去A和
B的混合物中的少量B得到A，可采用的方法是蒸馏。]
15．对如图所示两种化合物的结构或性质描述正确的是( )
A．均含有σ键和π键且均存在碳原子的sp3和sp2杂化
B．均为芳香族化合物
C．二者的分子式均为C H O
10 12
4D．可用红外光谱区分，但不能用核磁共振氢谱区分
A [B项，第二种有机物不含苯环，不是芳香族化合物；C项，二者分子式均为C H O；D项，
10 14
二者的分子结构不同，氢原子类型不同，可用核磁共振氢谱区分。]
16．有机物完全燃烧，生成CO 和HO，将12 g该有机物完全燃烧的产物通过浓硫酸，浓硫
2 2
酸增重14.4 g，再通过碱石灰，又增重26.4 g。则该有机物的分子式为 ( )
A．CH B．CHO
4 10 2 6
C．CHO D．CHO
3 8 2 4 2
C [根据题意，12 g该有机物完全燃烧产物的物质的量分别是n(HO)＝14.4 g/＝0.8
2
mol，n(CO)＝26.4 g/＝0.6 mol，有机物中n(C)＝0.6 mol，n(H)＝1.6 mol，n(O)＝/＝0.2
2
mol，所以有机物的实验式为CHO，只有C符合。]
3 8
17．下列有机物结构与性质分析正确的是( )
A．
B．乙酸乙酯(CHCOOCHCH)的核磁共振氢谱出现三组峰，且峰面积之比为3∶2∶3
3 2 3
C．分子式为CH 的有机物一氯代物共有8种
4 10
D． 含4种官能团
B [A项，两物质分别属于酚类和醇类，虽然相差1个CH ，但不互为同系物；B项，
2
CHCOOCHCH 不具有对称性，核磁共振氢谱上出现三组峰，且峰面积之比为3∶2∶3；C项，分子
3 2 3
式为CH 的烃有CHCHCHCH 和 两种，其一氯代物各有2种，共4种；D项，该物
4 10 3 2 2 3
质中含酯基、羟基和羧基3种官能团。]
18．某芳香烃的相对分子质量为 106，分子的核磁共振氢谱有4组峰，其峰面积比为
6∶2∶1∶1。该芳香烃是( )
C [A项，有5组峰；B项，有3组峰；C项，有4组峰；D项，有2组峰。]
二、非选择题(本题包括5小题，共46分)
519．(8分)如图所示是某药物中间体的分子(由9个碳原子和若干氢、氧原子构成)结构示
意图：
结构简式 立体模型
试回答下列问题：
(1)通过对比上面的结构简式与立体模型，请指出结构简式中的“Et”表示的基团是
________________(写结构简式)；该药物中间体的分子式为________。
(2)该药物中间体属于________(填序号)。
a．酯 b．羧酸 c．醛
(3)该药物中间体分子中与碳原子结合的氢原子被溴原子取代，所得的一溴代物有
________种。
(4)该药物中间体的分子有多种含苯环的同分异构体，请写出其中一种的结构简式
________________________________________。
[答案] (1)CHCH— CH O (2)a (3)7
3 2 9 12 3
(4) (合理即可)
20．(10分)(1)下列物质中，其核磁共振氢谱给出的峰值(信号)只有一个的是________。
A．CHCH B．CHCOOH
3 3 3
C．CHCOOCH D．CHCOCH
3 3 3 3
(2)化合物A和B的分子式都是CHBr ，A的核磁共振氢谱如图所示，A的结构简式为
2 4 2
________，请预测B的核磁共振氢谱上有________个峰(信号)。
(3)烷烃CH 的同分异构体有五种，如
6 14
①CHCHCHCHCHCH ， ② ， 另 外 三 种 的 结 构 简 式 是
3 2 2 2 2 3
③____________________，④__________________，⑤____________________。其核磁共振氢
谱有5组峰的是________(写键线式)。
[答案] (1)AD (2)BrCHCHBr 2
2 2
621．(12分)某有机化合物A经李比希法测得其中含碳元素为70.6%、含氢元素为5.9%，其
余为氧元素。现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和确定分子结构。
方法一：用质谱法分析得知A的质谱图如下所示。
方法二：核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱如图所示。
方法三：利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱，如下图所示。
已知：A分子中苯环上只有一个取代基，试回答下列问题。
(1)A的相对分子质量是________。其有________种化学环境不同的氢原子。
(2)A的分子式为________。
(3)该有机物中含有的官能团是________。
(4)A的分子中只含一个甲基的直接依据是________(填字母)。
a．A的相对分子质量
b．A的分子式
c．A的核磁共振氢谱图
d．A分子的红外光谱图
7(5)A的结构简式为________。
[解析](1)由A的质谱图可知A的相对分子质量为136，由A的核磁共振氢谱图可知A中
含4组吸收峰，则A中有4种氢原子。
(2)有机物A中含N(C)＝≈8，含N(H)＝≈8，则A中含N(O)＝＝2，故有机物A的分子式为
CHO。
8 8 2
(3)由红外光谱图可知A中含有苯环、C===O、C—O—C、C—C、C—H，其中C===O、C—O—C可
组合为 ，所以该物质为酯类。
(4)由A的分子式结合A的核磁共振氢谱中有4种氢原子，且峰面积之比为1∶2∶2∶3，
知A的分子中只含一个甲基的依据为bc。
(5)结合 A 分子的红外光谱和核磁共振氢谱等信息可确定有机物 A 的结构简式为
。
[答案] (1)136 4 (2)CHO (3)酯基 (4)bc (5)
8 8 2
22．(8分)由碳、氢、氧三种元素组成的有机物A，相对分子质量为102，其中氢元素的质量
分数为9.8%，分子中氢原子数为氧原子数的5倍。
(1)A的分子式为________________。
(2)一定条件下，A与氢气反应生成B，B分子的结构为1个碳原子上连接2个甲基和另外
2个结构相同的基团。则A的结构简式为___________________。
(3)写出两个与A具有相同官能团，并带有支链的同分异构体的结构简式：
________________________________________________
_____________________________________________________。
[解析](1)N(H)＝≈10，因氢原子数是氧原子数的5倍，则1个A分子中含2个氧原子，
N(C)＝＝5。故A的分子式为CH O。
5 10 2
(2)依题意，B的结构简式为HOCHC(CH)CHOH，是对称结构。根据B的结构简式推知A的
2 3 2 2
结构简式为HOCHC(CH)CHO。
2 3 2
(3)A 分子减去“—CHO”和“—OH”，余下 4 个碳原子，A 的同分异构体可以视为
CHCH(CH)CH、CHCHCHCH 上两个氢原子被取代，据此可写出A的同分异构体：
3 3 3 3 2 2 3
CHCH(CH)CH(OH)CHO、(CH)C(OH)CHCHO、
3 3 3 2 2
CHCHC(OH)(CHO)CH、CHCH(OH)CH(CHO)CH、
3 2 3 3 3
HOCHCHCH(CH)CHO等。
2 2 3
[答案] (1)CH O (2)HOCHC(CH)CHO
5 10 2 2 3 2
(3)CHCH(CH)CH(OH)CHO、(CH)C(OH)CHCHO、
3 3 3 2 2
CHCHC(OH)(CHO)CH、CHCH(OH)CH(CHO)CH、
3 2 3 3 3
8HOCHCHCH(CH)CHO(任写两个，其他合理答案均可)
2 2 3
23．(8分)一般来说，对一种未知有机物结构的测定主要包括以下几个方面：①确定相对
分子质量；②测定元素组成(种类和比例)；③研究该有机物的各种性质；④确定结构。
(1)相对分子质量的确定一般利用质谱法，蒸气密度法等。某有机物A的质谱图显示其相
对分子质量最大是72。组成元素的测定常采用元素分析仪，也可采用燃烧法。称取3.6 g A，在
足量氧气中充分燃烧，生成物通过浓硫酸后，浓硫酸的质量增加5.4 g，剩余气体通过碱石灰，
碱石灰的质量增加11 g，则A的分子式为________。
(2)核磁共振谱常用氢谱或碳谱，它主要测定分子中具有不同特点的H或C的种类与比例。
如对于有机物 ，其C谱有四个峰，峰高比为2∶1∶1∶1；H谱有四
个峰，峰高比为1∶2∶3∶6。有机物A的C谱有两个峰，峰高比为4∶1，氢谱有一个峰。试写出
有机物A的结构简式：_________________________。
(3)A的一氯代物有________种，二氯代物有________种。
[解析](1)n(H)＝2n(HO)＝2×5.4 g÷18 g·mol－1＝0.6 mol，m(H)＝0.6 mol×1
2
g·mol－1＝0.6 g，n(C)＝n(CO)＝11 g÷44 g·mol－1＝0.25 mol，m(C)＝0.25 mol×12
2
g·mol－1＝3 g，n(C)∶n(H)＝0.25 mol∶0.6 mol＝5∶12，由于m(C)＋m(H)＝3.6 g，即该有
机物不含C、H之外的其他元素，故A的最简式为CH ，又由于A的相对分子质量为72，故其分
5 12
子式为CH 。
5 12
(2)A的核磁共振碳谱中有两个峰，峰高比为4∶1，说明A中只有两种碳原子，个数比为
4∶1。核磁共振氢谱中只有一个峰，说明所有的氢原子所处的化学环境相同，故A的结构简式
为 。
(3)新戊烷的一氯代物只有一种；二氯代物有两种，分别是两个氯原子连在同一个碳原子
上、两个氯原子连在不同的碳原子上。
[答案] (1)CH (2) (3)1 2
5 12
9
