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1、1 选修选修 5：期中测试题：期中测试题 可能用到的相对原子质量：可能用到的相对原子质量：O：16 Na：23 C：12 H：1 N：14 Br：80 第卷第卷（选择题共 64 分）一一、单项单项选择题选择题（本题包括本题包括 8 小题小题，每小题每小题 4 分分，共共 32 分分。每小题只有一个选项符合题意每小题只有一个选项符合题意）1人类首次合成的具有生命活性的蛋白质是 （）A美国有机化学家合成的叶绿素 B中国有机化学家合成的结晶牛胰岛素 C日本化学家合成的嘧啶类物质 D俄国科学家合成的核糖核酸类物质 2欧洲航天局的惠更斯号探测器首次成功登陆土星的最大卫星土卫六。科学家对探测器发回的数据进
2、了分析，发现土卫六的大气层中含有 95的氮气，剩余的气体为甲烷和其他碳氢化合物。下列关于碳氢化合物的叙述正确的是 （）A碳氢化合物的通式为 CnH2n+2 B石油的主要成分是碳氢化合物 C乙炔是含碳量最高的碳氢化合物 D碳氢化合物中的化学键都是极性键 3用于制造隐形飞机的某种物质具有吸收微波的功能，其主要成分的结构如图，它属于 （）A无机物 B烃 C高分子化合物 D有机物 4有机物 CH3CH2 CH3 CH3 C C2H5 CHCH3的准确命名是 （）A3,3-二甲基-4-乙基戊烷 B3,3,4-三甲基己烷 C3,4,4-三甲基己烷 D2,3,3-三甲基己烷 5化学分析的手段通常有定性分析、
3、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。下列仪器分析手段的运用科学可行的是 （）A光谱分析：利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素 B质谱分析：利用质荷比来测定分子立体结构 C红外光谱分析：利用分子吸收与化学键振动频率相同的红外线来测定晶体晶型 DX-衍射图谱分析：利用 X-射线透过物质时记录的分立斑点或谱线来测定分子结构 6按官能团分类，下列说法正确的是 （）2 A属于芳香化合物 B属于羧酸 CCH3 CH3CH O C CH3属于醛类 D属于酚类 7能使酸性高锰酸钾褪色，但不能跟溴水反应褪色的是 （）A苯 B乙烯 C乙苯 D裂化汽油 8下列说法正确的是 （）
4、A苯和溴水振荡后，由于发生化学反应而使溴水的水层颜色变浅 B酸性高锰酸钾溶液和溴水都既能鉴别出甲烷和乙烯又能除去甲烷中含有的乙烯再经干燥而获得纯净的甲烷 C煤中含有苯和甲苯，可以用先干馏后蒸馏的方法把它们分离出来 D石油中含有 C5C11的烷烃，可以通过分馏得到汽油 二、不定项选择题二、不定项选择题(本题本题包括包括 8 小题，小题，每小题每小题 4 分，分，共共 32 分。每小题有一个或两个选项符分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题为该题为 0 分；若正确答案包括两个选项，分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正
5、确的得只选一个且正确的得 2 分，选两个且都正确的得满分，但只要选错分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个该小题就为一个该小题就为 0 分分)9等物质的量的 CH3CH218OH 与乙酸发生酯化反应，则18O 原子存在于 （）A乙酸乙酯中 B乙酸中 C水中 D乙醇中 10用元素分析仪分析 6.4mg 某有机化合物，测得生成 8.8mgCO2和 7.2mgH2O，无其他物质生成。下列说法中，正确的是 （）A该化合物的分子式为 C2H8O2 B该化合物中碳、氢原子个数比为 1:4 C无法确定该化合物中是否含有氧元素 D该化合物中一定含有氧元素 11某气态化合物 X 含 C、H、O 三种元素，现
6、已知下列条件：X 中 C 的质量分数；X中 H 的质量分数；X 在标准状况下的体积；X 对氢气的相对密度；X 的质量。欲确定化合物 X 的分子式，所需的最少条件是 （）A B C D 3 12 某气态烃 1 体积只能与 1 体积氯气发生加成反应，生成氯代烷，此氯代烃 1mol 可与 4mol氯气发生完全的取代反应，则该烃的结构简式为 （）ACH2CH2 BCH3CHCH2 CCH3CH3 DCH2CHCHCH2 13六苯乙烷为白色固体，其结构如下图。下列有关说法中不正确的是 （）A它是一种芳香烃，易溶于乙醚中 B它的分子式为 C38H30，是非极性分子 C它的一氯代物只有一种 D在同一平面上的
7、碳原子最多有 14 个 14某烃与氢气加成后得到 2，2-二甲基丁烷，该烃的名称是 （）A3,3-二甲基-1-丁炔 B2,2-二甲基-2-丁烯 C2,2-二甲基-1-丁烯 D3,3-二甲基-1-丁烯 152005 年 11 月 13 日，中国石油吉林石化公司双苯厂一装置发生爆炸，导致严重污染。这次爆炸产生的主要污染物为硝基苯、苯和苯胺等。下列说法正确的是 （）A硝基苯是由苯与浓硝酸在浓硫酸作用下发生取代反应制取的 B苯可以发生取代反应也可以发生加成反应，但不可被氧化 C硝基苯有毒，密度比水小，可从水面上“捞出”D苯与硝基苯都属于芳香族化合物 16最近美国宇航局（NASA）马里诺娃博士找到了一种
8、比二氧化碳有效 104倍的“超级温室气体”全氟丙烷（C3F8），并提出用其“温室化火星”使其成为第二个地球的计划。有关全氟丙烷的说法正确的是 （）A分子中三个碳原子可能处于同一直线上 B全氟丙烷（C3F8）的电子式为：C相同压强下，沸点：C3F8C3H8 4 D全氟丙烷（C3F8）分子中既有极性键又有非极性键 第卷第卷（非选择题共 86 分）三三、（本题包括本题包括 2 小题，小题，共共 16 分）分）17（7 分）下列烃中互为同分异构体的是（氢原子已省略）、。属于烯烃的是 ，并写出其结构简式 .。18（9 分）胡萝卜中具有较多的胡萝卜素，它是人体主要营养之一，-胡萝卜素的结构为：。有机化学中
9、有时可以将结构简 式 中 的 C 和 H 省 略 不 写，如可 写 为：；又 如可写为：。（1）写出-胡萝卜素的化学式 。（2）1mol 胡萝卜素最多能与 molBr2发生加成反应。（3）-胡萝卜素与-胡萝卜素互为同分异构体，且只是虚线框内部分不同，但碳架结构相同，写出-胡萝卜素虚线框内可能的结构简式 。四四、（本题包括本题包括 2 小题，小题，共共 16 分）分）19（8 分）有机物结构中存在两个碳碳双键的烯烃称为二烯烃，二烯烃有一种共轭二烯烃，如 1,3-丁二烯（CH2CHCHCH2），它与 Cl2加成时可生成两种产物：5 ClCH2 ClCHCHCH2、ClCH2CHCH ClCH2。环
10、辛四烯（）结构中也存在共轭结构，其性质与二烯烃相似，试回答下列问题：（1）环辛四烯的分子式为 。（2）仔细观察 1,3-丁二烯的加成产物，试写出环辛四烯与 Cl2 11 的加成产物（可以不填满，也可以增加），。20（8 分）请认真阅读下列三个反应：H2SO4SO3(发烟硫酸)Fe、HCl、H2O（NH2易被 NaClO 氧化）2NaClO 利用这些反应，按以下步骤可从某烃 A 合成一种染料中间体 DSD 酸。（试剂和条件已略去）AHNO3 H2SO4BH2SO4SO3 C D 请写出 A、B、C、D 的结构简式。A：；B：；C：；D：。五五、（本题包括本题包括 1 小题，小题，共共 14 分）
11、分）21（14 分）右图是甲烷分子中 C 原子 sp3杂化轨道电子云图：（1）请你在图中画出甲烷分子中 H 原子的电子云图。甲烷分子中 CH 键的键角为 ；（2）乙烯和乙炔的电子式分别为 、，请你比较乙烯和乙炔分子中“CC”和“CC”的键长大小：。乙炔和乙烯一样都能和溴水发生加成反应并使溴水褪色，请你预测在同浓度同体积的溴水中分别通入乙烯和乙炔时，（选填“乙烯”、“乙炔”）使溴水褪色的时间短；同温同压下，使等6 体积等浓度的溴水正好褪色，消耗的 （选填“乙烯”、“乙炔”）少；（3）苯分子中 C 原子以 sp2杂化成键，6 个 C 原子中每个 C 原子 2s 轨道和其中 2 个 2p 轨道形成
12、3 个 sp2杂化轨道，其中 1 个 sp2杂化轨道与 1 个 H 原子形成 1 个键、另外 2 个 sp2杂化轨道分别与另外 2 个 C 原子的 sp2杂化轨道形成 2 个键而形成 1 个六元环，而每个 C原子未参与杂化的另 1 个 2p 轨道均垂直于这个六元环所处的平面并相互之间“肩并肩”重叠形成 1 个“大键”，如下图：请你猜想：苯分子中每个碳碳键的键长是否相等？；苯分子中碳碳键的键长与 CC 单键、CC 双键、CC 叁键的键长相比，处于 的键长之间。六六、（本题包括本题包括 2 小题，小题，共共 22 分）分）22（12 分）有效地利用现有能源和开发新能源已受到各国的普遍重视。（1）可
13、用改进汽油组成的办法来改善汽油的燃烧性能。例如，加入 CH3O CH3 CH3 CCH3来生产“无铅汽油”。CH3O CH3 CH3 CCH3分子中必存在的原子间连接形式有 （填写编号，多选倒扣）。|C=O|C=|C CO C C C C C（2）天然气的燃烧产物无毒、热值高、管道输送方便。天然气常和石油伴生，其主要的成分是 。能说明它是正四面体而非正方形平面结构的理由是 （填写编号，多选倒扣）。其一氯取代物不存在同分异构体 其二氯取代物不存在同分异构体 它是非极性分子 它的键长和键角都相等 1980 年我国首次制成一辆燃氢汽车，乘员 12 人，以 50kmh-1行驶了 40km。为了有效发展
14、民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气，下列可供开发又较经济的制氢方法是 （填7 写编号）。电解水 锌和稀硫酸反应 光解海水 其次，制得纯氢气后还需要解决的问题是 （写出其中一个）。23（10 分）德国化学家凯库勒认为，苯分子的结构中碳碳间以单、双键交替排列结合成环状。为了验证凯库勒的观点，某学生设计了以下实验方案：按如图所示的装置连接好仪器；检测装置的气密性；在 A 中加入适量的苯和液溴的混合液体，再加入少量铁粉，塞上橡皮塞，打开 K1、K2、K3止水夹；待烧瓶 C 中气体收集满后，将导管 b 的下端插入烧杯里的水中，挤压预先盛有水的胶头滴管，观察实验现象。（1）A 中所发生反应的反应类型为 ，
15、能证明凯库勒观点错误的实验现象是 。（2）装置 B 的作用是 。（3）烧瓶 C 的容积为 500mL，收集气体时，由于空气未排尽，最终水未能充满烧瓶，假设烧瓶中混合气体对氢气的相对密度为 37.9，则实验结束后，进入烧杯中的水的体积 ml（空气的相对分子质量以 29 计算）。七七、（本题包括本题包括 2 小题，小题，共共 18 分）分）24（9 分）燃烧法是测定有机化合物化学式的一种重要方法。已知完全燃烧 0.2mol 某烃后，测得生成 CO217.92L（STP），生成水 18g。据此推断该烃的化学式。8 25（9 分）某烃经李比希元素分析实验测得碳的质量分数为 85.71%，该烃的质谱图显
16、示，分子离子峰的质荷比为 84，该烃的核磁共振氢谱如下图所示。请确定该烃的实验式、分子式、结构简式。0123PPM9 一一、（84 分分=32 分）分）1答案：B 提示：结晶牛胰岛素是人类首次合成的蛋白质。2答案：B 提示：碳氢化合物的通式不一定为 CnH2n+2，烷烃的通式才是 CnH2n+2；石油的主要成分为烷烃、环烷烃、芳香烃，因此是碳氢化合物；乙炔不一定是含碳量最高的碳氢化合物，比如苯乙炔的含碳量，萘的含碳量都比乙炔高；碳氢化合物中的碳碳键的化学键都是非极性键。3答案：D 提示：有机物是指含碳化合物(除去碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等性质和无机化合物相似的物质)；烃指由碳元素和氢元素组成的
17、有机物；高分子化合物是分子量很大的化合物。4答案：B 提示：有机物的命名主要考查烷烃命名，对烷烃的命名应遵循“四最”：即最长、最近、最小、最简。5答案：A 提示：质谱分析是利用质荷比来测定有机物相对分子质量。红外光谱分析是利用有机化合物分子中不同基团的特征吸收频率不同来初步判断该有机化合物中具有哪些基团。X-衍射图谱分析可用来测定晶体结构。6答案：B 提示：当OH 直接连接在苯环上为酚，当OH 连在链状烃，脂环化合物，及苯环的侧链上时，如 A、D 选项都为醇。B 项中有COOH 属于羧酸。羰基 O C 若连H 则为醛，若连OH 则为酸，若连烃基则为酮，故 C 项属酮类。7答案：C 提示：苯环有
18、侧链可以被高锰酸钾氧化，但是不可以与溴水发生取代反应。8答案：D 提示：苯只与液溴发生反应，不与溴水反应。苯和溴水振荡后溴水的水层颜色变浅，是因为溴水中的溴被苯萃取的原因，A 错误。乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化后有 CO2生成，再经干燥得不到纯净的甲烷，B 错误。C 中说煤中含有苯和甲苯是错误的，应是煤经高温干馏后所10 得的煤焦油中才含有苯和甲苯。D 正确。二二、（84 分分=32 分）分）9答案：AD 提示：根据酯化反应的机理是羧酸去羟基、醇去氢，可知乙醇中的18O 将出现在乙酸乙酯中，同时还要注意酯化反应是进行不到底的反应，因此乙醇中也有，答案选 AD。10答案：BD 提示：8.8mgCO
19、2为 0.0002mol，含碳元素 2.4mg；7.2mgH2O 中含氢元素 0.8mg，即含氢原子0.0008mol。因 此 原 6.4mg 有 机 物 中 一 定 含 氧 元 素，氧 元 素 质 量 为6.4mg-2.4mg-0.8mg=3.2mg，含氧原子 0.0002mol，则 C 项不正确，D 项正确。碳、氢原个数比为 0.0002:0.00081:4，B 项正确。由于只含 C、H、O 元素的有机物分子中氢原子数最多为碳原子数的 2 倍再加 2，故该有机化合物的分子式不是 C2H8O2，而是 CH4O，A 项错误。11答案：A 提示：由X 中 C 的质量分数；X 中 H 的质量分数两
20、条就可以确定其最简式，而由X 对氢气的相对密度，可以确定它的分子量，两者共同确定分子式。12答案：A 提示：由题意可知，氯代烷分子中含 4 个氢原子。则不饱和烃中也应含 4 个 H，且含一个 CC 双键。13答案：C 提示：六苯乙烷的一氯代物在苯环上有邻、间、对三种。结构中的两个碳原子及其所连的每一个苯环可能在同一平面上，碳原子数最多可能为 2+62=14 个。14答案：AD 提示：烯烃和炔烃与 H2加成后都可得到烷烃。15答案：AD 提示：苯可以发生氧化反应，例如苯在空气中燃烧，B 错误；硝基苯密度比水大，沉于水底，C 错误；苯与硝基苯都含有苯环，所以属于芳香族化合物。答案：D 提示：分子中
21、两个 CC 单键夹角为 10928，所以三个碳原子不可能处于同一直线上；C3F8电子式中所有氟原子的 6 个未成键的价电子也应该标出；C3F8与 C3H8均为分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，所以应该是沸点 C3F8C3H8。三三、（7+9=16 分）分）11 17（7 分）答案：ACGH、BD、EF；ACG；CH3CH2CH=CH2、CH3CH=CHCH3、(CH3)2C=CH2。提示：ACGH 分子式均为 C4H8，其中 ACG 属于烯烃，A 和 C 是位置异构，AC 和 G 是碳链异构，环烷烃 H 和 ACG 是种类异构。BD 属于烷烃，两者是碳链异构。EF 属于炔烃，两者是位置异构
22、。18（9 分）答案：（1）C40H56；（2）11；（3）提示：（1）根据键线式的含义以及碳四价原理，写出-胡萝卜素的化学式；（2）-胡萝卜素分子中存在 11 个 CC 双键，最多能与 11molBr2发生加成反应；（3）-胡萝卜素虚线框内可能的结构简式有多种，只要其不饱和度为 2 即可。四四、（8+8=16 分）分）19（8 分）答案：（1）C8H8 （2），提示：（1）根据碳四价原理，推出环辛四烯的分子式为 C8H8 （2）共轭二烯烃有两种加成方式，一种是 1，2加成，即只破坏 1 个 C=C 双键，其他 C=C 双键不变，另一种是 1，4加成，即破坏 2 个 C=C 双键，同时生成 1
23、 个新的 C=C 双键。20（8 分）答案：A：B：C：D：提示：本题采用逆向思维进行分析：观察目标产物的结构特点，再根据题干信息，推知 A为，然后个个击破。五五、（14 分）分）21（14 分）ClClClCl12 答案：（1）（如下图）10928 （2）r(CC)r(CC)乙烯 乙炔（3）相等 CC 单键和 CC 双键 提示：（1）H 原子电子云与 C 原子 sp3杂化轨道电子云沿两核所在的轴线实现最大的重叠，形成稳定的 CH 键；甲烷的分子构型是正四面体，CH 键的键角为 10928。（2）共用电子对越多，两个碳原子的结合力越强，所以 CC 叁键的键长短，键能大，使溴水褪色的时间长。（3
24、）苯分子中任意两个碳碳之间除含有 1 个键外，还含有 1 个被所有碳原子共有的“大键”，故键长相等；由于 CC 单键只含有 1 个键，CC 双键含有 1 个键和 1个仅被 2 个碳原子共有的键，所以苯分子中碳碳键的键长介于 CC 单键和 CC 双键之间。六六、（12+10=22 分）分）22（12 分）答案：（1）（2）CH4；（3）；氢气的输送和储存 提示：本题考察了无铅汽油的替代物的结构特点、证明甲烷是立体结构的实验方法，以及探讨氢能源的开发和需要解决的问题。23（10 分）答案：（1）取代反应，烧瓶 C 中产生喷泉现象（2）吸收挥发出的苯及溴蒸气（3）450mL 提示：（1）按凯库勒的观
25、点，苯能与 Br2发生加成反应，而加成反应只能生成一种有机产物，不可能同时生成 HBr 气体。烧瓶 C 中产生喷泉现象，说明产生了极易溶于水的气体，也进一步说明苯与 Br2发生的不是加成反应。（2）CCl4是非极性分子，根据相似相溶原理，能吸收非 极 性 分 子 Br2蒸 气，但 不 能 吸 收 极 性 分 子 HBr 气 体。（3）烧 瓶 中 混 合 气 体13 M=37.92=75.8，根据十字交叉法：，进入烧杯中的水的体积就是 HBr 气体的体积，即mL500109=450mL。23（10 分）答案：（1）取代反应，烧瓶 C 中产生喷泉现象（2）吸收挥发出的苯及溴蒸汽（3）450mL 提
26、示：七七、（9+9=18 分）分）24（9 分）答案：C4H10 提示：0.2mol 烃中含碳元素的物质的量为：n(C)=0.8mol22.4L/mol17.92L 含氢元素的物质的量为：n(H)=2mol218g/mol18g 则 1mol 烃中 n(C)=0.8mol5=4mol n(H)=2mol5=10mol 25（9 分）答案：该烃的实验式、分子式、结构简式分别为 CH2、C6H12、提示：（1）确定各元素质量分数：W(C)=85.71%W(H)=1-W(C)=1-85.71%=14.29%（2）确定实验式：N(C):N(H)=12%71.85:129%.14=0.07143:0.14291:2 故该烃的实验式为 CH2（3）确定分子式：该烃的质谱图中分子离子峰的质荷比为 70，故其相对分子质量为 70。设该烃分子式为 CnH2n 14 则 12n+2n=84 解得 n=6 故该烃分子式为 C6H12（4）确定结构简式：因为该烃的核磁共振氢谱中只有一个峰，故该烃中只存在一种氢原子，所以其结构简式为。