2021年高中化学选修三第一章《有机化合物的结构特点与研究方法》经典题(答案解析)(1)

一、选择题

1．某有机物的结构如图所示。下列说法错误的是

A．该化合物的分子式为C20H28O

B．该有机物的一氯代物有3种

C．该有机物可以发生氧化反应、取代反应

D．该物质属于醚类，难溶于水

答案：A

解析：A．由图可知，该有机物分子中含有20个C原子，30个H原子，1个O原子。其分子式为：C20H30O，A项错误；

B．该有机物中有3种等效氢，如图：，故其一氯代物有3种，B项正确；

C．大多数有机物都可以燃烧，该有机物分子中含有碳氢单键和醚键，故可以发生氧化反应、取代反应，C项正确；

D．该有机物分子中含有醚键()，属于醚类，多数醚难溶于水，D项正确；

答案选A。

2．分子式为C5H10O的饱和一元醛的同分异构体共有几种

A．3 B．4 C．5 D．6

答案：B

解析：C5H10O且为饱和一元醛的结构可写成C4H9-CHO，C4H9-的结构有4种

[CH3CH2CH2CH2-、(CH3)2CHCH2-、C(CH3)3-、CH3CH2CH(CH3)-]，故C5H10O且为饱和一元醛的结构也为4种。

答案选B。

3．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述中正确的是

A．1molFe与高温水蒸气完全反应，转移电子的数目为3NA

B．28g C5H10的烃分子中，含有的碳碳双键的数目为0.4NA

C．常温常压下，7.0g由丁烯与丙烯组成的混合气体中含有的氢原子数目为NA

D．5mL0.1mol/LCH3 COOH 溶液和10mL 0.5mol/L CH3COOH溶液中所含CH3COOH分子数相等

答案：C

解析：A．Fe与高温水蒸气完全反应生成四氧化三铁，1molFe转移电子的数目为83NA，A叙述错误；

B．C5H10的烃分子，可能是环烷烃不含有的碳碳双键，B叙述错误；

C．丁烯与丙烯的最简式为CH2，常温常压下，7.0g由丁烯与丙烯组成的混合气体中含有0.5mol的CH2，则含有的氢原子数目为NA，C叙述正确；

D．醋酸为弱电解质，其浓度越大，电离程度越小，5mL0.1mol/LCH3 COOH 溶液和10mL

0.5mol/L CH3COOH溶液中所含CH3COOH分子数不相等，D叙述错误；

答案为C。

4．下列化学式只表示一种纯净物的是

A．C3H6 B．C4H6 C．CH2Br2 D．C2H4Br2

答案：C

解析：A．C3H6存在同分异构体，可能为丙烯和环丙烷的混合物，A与题意不符；

B．C4H6存在同分异构体，可能为1-丁烯、2-丁烯和环丁烷等的混合物，B与题意不符；

C．CH2Br2不存在同分异构体，为纯净物，C符合题意；

D．C2H4Br2存在同分异构体，可能为1，1-二溴乙烷和1，2-二溴乙烷的混合物，D与题意不符；

答案为C。

5．用下列实验装置(部分夹持装置略去)进行相应的实验，能达到实验目的的是

A．用装置甲检验氯化铵受热分解生成的两种气体

B．用装置乙加热熔融的纯碱固体

C．用装置丙提纯3FeOH胶体

D．用装置丁可分离苯(沸点80.1℃)和溴苯(沸点156.2℃)

答案：A

解析：A．氯化铵受热分解生成氨气、HCl。碱石灰吸收HCl，氨气可使湿润的酚酞试纸变蓝；五氧化二磷吸收氨气，HCl可使湿润的蓝色石蕊试纸变红。所以，装置甲可以检验氯化铵分解生成的两种气体。A正确。 B．高温熔融的纯碱固体会与瓷坩埚中的SiO2反应而腐蚀坩埚，因而不能用瓷坩埚。B错误。

C．Fe(OH)3胶体中胶体粒子粒径介于1 nm－100 nm，能透过滤纸，故不能用过滤的方法提纯该胶体。C错误。

D．用装置丁进行蒸馏操作时，温度计的作用是测定蒸汽的温度，应位于蒸馏烧瓶的支管口附近。D错误。

正确答案为A。

6．分子式为C4H9Cl的同分异构体共有(不考虑立体异构)

A．2种 B．4种 C．5种 D．7种

答案：B

解析：分子式为C4H9Cl的结构有：CH3CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CHClCH3、(CH3)2CHCH2Cl、(CH3)3CCl，共4种，选B。

7．下列物质在给定条件下的同分异构体数目正确的是(不考虑顺反异构)

A．C5H10共有6种单烯烃同分异构体

B．分子组成是5102CHO属于羧酸的同分异构体有5种

C．分子组成是48CHO属于醛的同分异构体有3种

D．的一溴代物有5种

答案：D

解析：A．戊烷的同分异构体有CH3-CH2-CH2-CH2-CH3、、，若为CH3-CH2-CH2-CH2-CH3，相应烯烃有CH2═CH-CH2-CH2-CH3、CH3-CH═CH-CH2-CH3，其中CH3-CH═CH-CH2-CH3有2种顺反异构； 若为，相应烯烃有：CH2═C(CH3)CH2CH3；CH3C(CH3)═CHCH3；CH3CH(CH3)CH═CH2，即有3种异构；若为，没有相应烯烃，所以分子式为C5H10的烯烃共有(包括顺反异构)2+3=5种，故A错误；

B． 羧酸具有—COOH，剩余为丁基，丁基有4种，故分子组成是5102CHO属于羧酸的同分异构体有4种，故B错误；

C． 醛基为—CHO，剩余为丙基，丙基有2种，故分子组成是48CHO属于醛类的同分异构体有2种，故C错误；

D．有机物中含有几种化学环境不同的H原子，就有几种一卤代物，中含有5种H，故其一溴代物有5种，故D正确； 故选：D。

8．阿伏加德罗常数的值为AN，下列说法正确的是（ ）

A．14421molLNH FeSO溶液中N原子数目小于AN

B．标准状况下，322.4L CHCl含氯原子数目为A3N

C．2646g CHO含CH键数目一定为A6N

D．电解法精炼铜时，阴极质量增加32g，转移电子数一定为AN

答案：D

解析：A. 没有明确溶液的体积，无法计算N原子的数目，故A错误；

B. 标准状况下，3CHCl为液体，无法计算其物质的量，故B错误；

C. 2646g CHO物质的量为1mol，26CHO存在两种同分异构体，分别为CH3CH2OH、CH3OCH3，若为CH3CH2OH，含CH键数目为A5N，若为CH3OCH3，含CH键数目为A6N，故C错误；

D. 电解法精炼铜时，阴极发生反应2+-Cu+2e=Cu，阴极质量增加32g，即阴极析出铜0.5mol，则转移电子数一定为AN，故D正确；

故选D。

9．下列物质中既属于醇又属于酚的是

A． B．

C． D．

答案：D

解析：A.含有含有醇羟基,书友醇,不属于酚类,故A错误;

B.含有酚羟基,属于酚类,不属于醇,故B错误;

C.含有酚羟基,属于酚类,故C错误;

D.含有一个酚羟基和一个醇羟基,属于酚类也属于醇类,故D正确.

故选D.

10．同分异构的现象广泛存在有机化合物中，下列说法正确的是( )

A．分子式为C7H7Cl且分子中含有苯环的同分异构体共有4种(不考虑立体结构)

B．分子式为C5H12O的同分异构体共有8种

C．分子式为C5H10O2能与饱和碳酸氢钠反应的同分异构体共有5种

D．分子式为C4H8Cl2的同分异构体共有10种

答案：A 解析：A．分子式为C7H8为甲苯，甲苯苯环上的一氯代物有3种，甲基上的一氯代物有1种，即分子式为C7H7Cl且分子中含有苯环的同分异构体共有4种，故A正确；

B．分子式为C5H12O的同分异构体可能是醇，其中CH3CH2CH2CH2CH3有1个H原子被羟基取代共有3种醇，CH3CH2CH(CH3)2有1个H原子被羟基取代共有4种醇，C(CH3)4有1个H原子被羟基取代共有1种醇，另外分子式为C5H12O的同分异构体可能是醚，则分子式为C5H12O的同分异构体不至8种，故B错误；

C．分子式为C5H10O2能与饱和碳酸氢钠反应的同分异构体中含有羧基，则可能是CH3CH2CH2CH2COOH、CH3CH2CH(CH3)COOH、CH(CH3)2CH2COOH、C(CH3)3COOH共有4种，故C错误；

D．分子式为C4H10的烷烃有CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2，其中CH3CH2CH2CH3的二氯代物有6种，CH3CH(CH3)2的二氯代物有3种，共9种，故D错误；

故答案为A。

11．下列说法正确的是

A．羟基的电子式为： B．葡萄糖的结构简式：C6H12O6

C．乙酸的填充模型为： D．螺戊烷（）所有碳原子处于同一平面

答案：C

解析：A．羟基中氧原子最外层为7个电子，氢原子最外层2个电子，羟基正确的电子式为：，选项A错误；

B．葡萄糖的结构简式为CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO，选项B错误；

C．乙酸的填充模型为：，选项C正确；

D．甲烷为正四面体结构，螺戊烷（）所有碳原子不可能处于同一平面，选项D错误。

答案选C。

12．下列研究有机物方法的叙述中正确的是

A．可用燃烧法确定有机物的分子式

B．可用蒸馏法分离提纯沸点相差较大的液态有机混合物

C．可用质谱法测定有机物分子中的官能团

D．可用核磁共振氢谱确定组成有机物的元素

答案：B

解析：A．利用燃烧法，能将有机物分解为简单无机物，并作定量测定，通过无机物的质量推算出组成该有机物元素原子的质量分数，然后计算出该有机物分子所含元素原子最简单的整数比，即确定实验式，不能确定分子式，故A错误；

B．蒸馏是利用互溶液态混合物中各成分的沸点不同而进行物质分离的方法，液态有机物混合物中各成分的沸点不同，所以可用蒸馏的方法进行物质分离，故B正确； C．质谱法可以用于确定有机物的相对分子质量，故C错误；

D．从核磁共振氢谱图上可以推知有机物分子有几种不同类型的氢原子及它们的数目，故D错误；

答案选B。

13．为提纯下列物质(括号内的物质为杂质)，所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是

选项 被提纯物质 除杂试剂 分离方法

A 酒精(水) 生石灰 蒸馏 B 乙醇(乙酸) Na2CO3溶液 分液

C 乙烷(乙烯) 酸性KMnO4溶液 洗气

D 溴苯(溴) CCl4 萃取

A．A B．B C．C D．D

答案：A

解析：A．CaO与水反应后，增大与乙醇的沸点差异，蒸馏可分离，故A正确；

B．乙醇会溶于碳酸钠溶液，无法分离，可采用加入生石灰，转化成难挥发的乙酸钙，再将乙醇蒸馏，B错误；

C．乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳，引入新杂质，故C错误；

D．溴、溴苯与四氯化碳互溶，不能萃取分离，故D错误；

故选A。

14．某化合物的分子式为C5H12O，结构分析表明，该分子中有两个-CH3，有两个-CH2有一个和一个－OH，它的结构种类有

A．2 种 B．3 种 C．4 种 D．4 种

答案：C

解析：某化合物的化学式为C5H12O，分析数据表明，分子中有两个-CH3，有两个-CH2有一个和一个－OH，两个甲基和一个羟基子只能位于边上，两个亚甲基只能连接两个原子或原子团，一个次亚甲基连接3个原子或原子团，则符合条件的结构简式为：、、、，共计是4种。

答案选C。

15．下列有关同分异构体的叙述不正确的是