南宫一中高二下学期化学期末考试卷答案解析
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一、选择题(本题包括10小题，共50分)
1.下图所示是分离混合物时常用的主要仪器，从左至右，可以进行的混合物分离操作分别是( )
A.蒸馏、蒸发、萃取、过滤B.蒸馏、过滤、萃取、蒸发
C.萃取、过滤、蒸馏、蒸发D.过滤、蒸发、萃取、蒸馏
解析： 本题主要考查基本分离提纯操作中仪器的选择，应选B。
答案： B
2.化学工作者从下面的有机反应RH+Cl2(g)――→光RCl(l)+HCl(g)中受到启发，提出的在农药和有机合成工业中可获得副产品的设想已成为事实，试指出上述反应产物中分离得到盐酸的最佳方法是( )
A.水洗分液法B.蒸馏法
C.升华法D.有机溶剂萃取法
解析： 选择分离方法应首先判断混合物的状态，若是固—固选升华法;液—固选过滤;液—液(互溶)选蒸馏;液—液(不互溶)选分液;气—气选洗气法。因为有机物RCl难溶于水，盐酸极易溶于水，故选择A。
答案： A
3.下列实验操作中错误的是( )
A.分液时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体上口倒出
B.蒸馏时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口
C.可用酒精萃取碘水中的碘
D.称量时，称量物放在称量纸上，置于托盘天平的左盘，砝码放在托盘天平的右盘
解析： 化学实验的基本操作是课标中要求同学们必须掌握的基本技能，也是高考常考的考点。因此，在平时的学习过程中，我们应多注意积累。
答案： C
4.欲用含乙醇96%的酒精制取无水乙醇，可选用的方法是( )
A.加入无水CuSO4再过滤B.加入生石灰再蒸馏
C.加入浓硫酸后再加热，蒸出乙醇D.将酒精直接加热蒸馏出来
解析： 工业上用含乙醇96%的酒精制取无水乙醇的方法是加生石灰加热蒸馏，其他均不能作为无水乙醇的工业制法。
答案： B
5.充分燃烧某液态芳香烃X，并收集产生的全部水，恢复到室温时，得到水的质量跟原芳香烃X的质量相等。则X的分子式是( )
A.C10H14B.C11H16
C.C12H18D.C13H20
解析： 根据得到水的质量跟原芳香烃X的质量相等，即芳香烃中碳的质量与水中氧的质量相等，可知，芳香烃中碳与氢的质量比恰好是水中氧与氢的质量比。对照四选项符合题意的是C。
答案： C
6.(xxxx•南昌检测)有A、B两种烃，其含碳的质量分数相同，关于A和B的叙述中，正确的是( )
A.烃A和B的实验式相同
B.烃A和B一定是同分异构体
C.烃A和B不可能是同系物
D.烃A和B各取1mol，完全燃烧时消耗氧气的质量一定相等
解析： 两种烃含碳的质量分数相同，则含氢的质量分数也相同，即两者实验式也一定相同;而实验式相同的有机物，其分子式可能不同，故它们不一定是同分异构体，也不一定是同系物，其各1mol完全燃烧所耗O2的质量也不一定相等。
答案： A
7.(xxxx•许昌高二期末)一定量有机物充分燃烧后的产物通入足量石灰水中完全吸收，经过滤得到沉淀20g，滤液的质量比原石灰水减少5.8g，该有机物可能是(双选)( )
A.乙烯B.乙二醇
C.乙醇D.甲酸甲酯
解析： 沉淀20g为CaCO3，则有机物中含C原子为0.2mol，由质量守恒得：
m(CO2)+m(H2O)=m(CaCO3)-5.8g，
44g•mol-1×0.2mol+m(H2O)=20g-5.8g，
m(H2O)=5.4g，n(H2O)=0.3mol。
所以有机物中n(C)∶n(H)=0.2mol∶(0.3mol×2)=2∶6。对照选项为乙醇和乙二醇。
答案： BC
8.xxxx年诺贝尔化学奖获得者的贡献之一是发明了对有机分子进行结构分析的质谱法。其方法是让极少量的(10-9g)化合物通过质谱仪的离子化室，样品分子大量离子化，少量分子碎裂成更小的离子。如C2H6离子化可得到C2H6+、C2H5+、C2H4+……然后测定其质荷比。设H+的质荷比为β，某有机物样品的质荷比如图所示(假设离子均带一个单位正电荷，信号强度与该离子的多少有关)，则该有机物可能是( )
A.甲醇B.甲烷
C.丙烷D.乙烯
解析： 由质谱图可知质荷比最大值为16，该有机物分子相对分子质量为16，故选B。
答案： B
9.下列化合物的1HNMR谱图中吸收峰的数目正确的是( )
解析： 在核磁共振氢谱中有几种类型氢原子就会出现几种峰，故C正确。
答案： C
10.现有一瓶物质，为甲和乙的混合物，已知甲和乙的某些性质如下表。据此，将甲和乙分离的最佳方案是( )
物质化学式熔点(℃)沸点(℃)密度(g•cm-3)可溶性
甲C3H6O2-9857.50.93溶于水
乙C4H8O2-84770.91溶于水
A.萃取法B.升华法
C.蒸馏法D.分液法
答案： C
二、非选择题(本题包括4小题，共50分)
11.(12分)取8g某有机物A(相对分子质量为32)在氧气中完全燃烧，生成物中只有11gCO2和9gH2O，则A中一定含有________元素，其分子式是________;误服A会使人中毒失明甚至死亡，其化学名称为________，写出此物质在空气中燃烧的化学方程式________________________________________________________________________。
解析： 该有机物8g中含碳、氢元素的质量：
m(C)=m(CO2)×MrC&
#61481;MrCO2=11g×1244=3g，
m(H)=m(H2O)×2MrHMrH2O=9g×218=1g。
答案： 氧 CH4O 甲醇 2CH3OH+3O2――→点燃2CO2+4H2O
12.(13分)为了测定某有机物A的结构，做如下实验：
①将2.3g该有机物完全燃烧，生成0.1molCO2和2.7g水;
②用质谱仪测定其相对分子质量，得如下图一所示的质谱图;
③用核磁共振仪处理该化合物，得到如图二所示图谱，图中三个峰的面积之比是1∶2∶3。
试回答下列问题：
(1)有机物A的相对分子质量是________。
(2)有机物A的实验式是________。
(3)能否根据A的实验式确定A的分子式______(填“能”或“不能”)，若能，则A的分子式是______，若不能，则此空不填。
(4)写出有机物A可能的结构简式________。
解析： (1)在A的质谱图中，最大质荷比为46，所以其相对分子质量也是46。
(2)在2.3g该有机物中，
n(C)=0.1mol
m(C)=0.1mol×12g/mol=1.2g
n(H)=2.7g18g•mol-1×2=0.3mol
m(H)=0.3mol×1g/mol=0.3g
m(O)=2.3g-1.2g-0.3g=0.8g
n(O)=0.8g16g•mol-1=0.05mol
所以n(C)∶n(H)∶n(O)=0.1mol∶0.3mol∶0.05mol=2∶6∶1，A的实验式是C2H6O。
(3)因为实验式是C2H6O的有机物中，氢原子数已经达到饱和，所以其实验式即为分子式。
(4)A有如下两种可能的结构：CH3OCH3或CH3CH2OH;若为前者，则在核磁共振氢谱中应只有一个峰;若为后者，则在核磁共振氢谱中应有三个峰，而且三个峰的面积之比是1∶2∶3。显然后者符合，所以A为乙醇。
答案： (1)46 (2)C2H6O (3)能 C2H6O(4)CH3CH2OH
13.(10分)我国产的喜树中可提取出一种生物碱。这种生物碱的相对分子质量约为300～400，经分析可知生物碱分子中，碳元素的质量分数为69%，氧元素质量分数是氢元素的4倍，氧原子个数是氮原子个数的2倍，试确定该物质的相对分子质量为__________，分子式为________。
解析： 依据该有机物分子量为300～400，且碳元素的质量分数为69%，余下元素氧、氮、氢共占31%，再根据氧、氮、氢三元素间关系，则O%为18.4%。
300×18.4%=55.2400×18.4%=73.6
则氧元素总式量应该介于55.2与73.6之间。故氧原子的个数应为4，氮原子为2个，氢原子16个。
总相对分子质量：64÷18.4%=348。
答案： 348 C20H16O4N2
14.(15分)(知能提升)质子核磁共振谱是研究有机化合物结构的有力手段之一。结构中的等效氢原子核磁共振谱中都给出了相应的峰值(信号)，谱中峰的强度与结构中的H原子数成正比。试回答：
(1)结构简式为的有机化合物，在核磁共振谱中观察峰给出的强度之比为________。
(2)实践中可根据核共振谱上观察到H原子给出的峰值情况，确定有机化合物的结构。分子式为C3H6O2的链状有机化合物核磁共振谱上峰给出的稳定强度仅有四种，它们分别是
①3∶3，②3∶2∶1，③3∶1∶1∶1，④1∶2∶2∶1。
请分别推断出其对应的结构简式：
①_______________________________________________________________;
②________________________________________________________________;
③________________________________________________________________;
④_______________________________________________________________。
(3)测得CH3CH2CH2CH3化合物核磁共振谱上可观察到两种峰，而CH3CHCHCH3的核磁共振谱有4种峰，结合其空间结构(如CHBr===CHCl有2种空间结构：
)解释产生4个峰的原因：
________________________________________________________________________。
解析： 分析题给信息知，分子中有几种不同环境的氢原子，就有几种信号峰，峰的强度比是分子中不同氢原子的个数比。
由结构知，分子中有5种H原子，且个数均为2个，所以其比例为1∶1∶1∶1∶1。分子式为C3H6O2的有机化合物有多种，可以根据给出峰的强度比确定分子中不同氢原子的个数比。对于CH3CH2CH2CH3来说，像CHBr===CHCl一样存在空间结构。
答案： (1)1∶1∶1∶1∶1
(2)①CH3COOCH3②CH3CH2COOH或HCOOCH2CH3
④CH2HOCH2CHO
(3)因为CH3CHC====HCH3有两种空间结构：
每种结构在核磁共振谱上给出2个峰，所以共给出4个峰
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