高考化学专题复习:有机化合物的研究(含答案)


来源:武汉家教网 日期:2019/12/20

一、选择题

1、下列说法正确的是(  )

A.石墨和C70是同素异形体

B.某烷烃的名称是3­甲基丁烷

C.冰醋酸(CH3COOH)和无水乙醇(C2H5(18)OH)的混合物中含有三种核素

D.乙二醇()和丙三醇()是同系物

答案:A。

解析:A.石墨和C70都是碳元素的单质,所以是同素异形体,A正确;B.某烷烃的名称是3­甲基丁烷是不正确的,这个命名在编号时没有从离支链较近一端开始,应该是2­甲基丁烷,B不正确;C.冰醋酸(CH3COOH)和无水乙醇(C2H5(18)OH)的混合物中至少含有四种核素,仅氧元素就有两种核素,C不正确;D.乙二醇()和丙三醇()在分子组成上相差一个“CH2O”,同系物之间只能相差若干个CH2,所以它们不是同系物,D不正确;故选A。

2、某烷烃的一个分子里含有9个碳原子,其一氯代物只有两种,该烷烃的名称是(  )

A.正壬烷
B.2,6-二甲基庚烷
C.2, 2, 4, 4-四甲基戊烷
D.2, 3, 4-三甲基己烷

答案:C

解析:由题给条件可知,该烷烃分子中只能有两类氢原子,这样其一氯代物才有两种,而其中一定会有结构,所以它们处于对称位置,从而可写出其结构简式:。该分子中只有两种氢原子,一种是处于对称位置的,另一种是,即其一氯代物有两种,然后再给该有机物命名,可得该烷烃的名称为2,2,4,4-四甲基戊烷.

3、某有机物的结构简式为,按官能团分类,它不属于(  )

A.烯烃类                  B.酚类

C.醚类                    D.醇类

答案:A

解析:从有机物的组成上可知,它由C、H、O三种元素组成,不属于烃类物质;由其含有的官能团,可判断出其他选项正确。

4、烷烃的命名正确的是(  )

A.4-甲基-3-丙基戊烷 

B.3-异丙基己烷
C.2-甲基-3-丙基戊烷 

D.2-甲基-3-乙基己烷

答案:D

解析:选择分子中含有碳原子数最多的碳链为主链,当最长碳链有多条选择时,选取连有支链最多的为主链,将其编号如下:,选择第2条为主碳链,并从离支链较近的一端开始给主链的碳原子编号,则该物质名称是2-甲基-3-乙基己烷,故D正确。

5.据报道,近来发现了一种新的星际分子,其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键、叁键等,颜色相同的球表示同一种原子):

 

下列对该物质的说法中正确的是(  )

A.①处的化学键表示碳碳双键

B.此星际分子属于烃类

C.③处的原子可能是氯原子或氟原子

D.②处的化学键表示碳碳单键

答案:D

解析:有机物分子中碳原子总要满足4个价键,由左向右推理其结构为 所以①处是碳碳叁键,③处是N原子(若为F或Cl,则C原子不能满足4个价键),②处是碳碳单键。

6、下列说法不正确的是(  )

A. (14)6C表示质子数为6,中子数为8的核素

B.甲醇(CH3OH)和甘油()互为同系物

C.C5H12的同分异构体有3种,其沸点各不相同

D.CH3CH2CH2CH(CH3)2的名称是2­甲基戊烷

答案:B

解析:甲醇含1个羟基,甘油含3个羟基,结构不相似,不互为同系物。

7.某有机物分子式为C3H6O2,可与新制的Cu(OH)2在加热时反应生成砖红色沉淀,经检测核磁共振氢谱中有三个共振峰,面积比为3∶2∶1,该有机物的结构简式是(  )

 

答案:D

解析:A.此有机物为丙酸,不能与新制的Cu(OH)2在加热时反应生成砖红色沉淀,故A错误;B.此有机物为酯类,不能与新制的Cu(OH)2在加热时反应生成砖红色沉淀,故B错误;C.此有机物为醛类,与新制的Cu(OH)2在加热时反应生成砖红色沉淀,但分子中氢的峰面积比为3∶1∶1∶1,故C错误;D.此有机物含有甲酸酯基,与新制的Cu(OH)2在加热时反应生成砖红色沉淀,分子中存在三种氢,且峰面积比为3∶2∶1,符合题意,故D正确。

8.下列物质中互为同分异构体的是(  )

A.6(12)C与6(13)C

B.O2与O3

 

答案:D

解析:同分异构体是具有相同分子式但分子结构不同的化合物的互称;同位素是具有相同质子数、不同中子数的同一元素的不同原子的互称;同素异形体是由同种元素组成的不同单质的互称。故A项为同位素,B项为同素异形体,C项为同系物。

9.有机物的种类繁多,但其命名是有规则的。下列有机物命名正确的是(  )

 

D.CH2Cl—CH2Cl 二氯乙烷

解析:选C。A中主链选错,正确的名称应为己烷;B中没有表示出官能团的位置,正确的名称是3­甲基­1­丁烯;D中没有表示出氯原子的位置,正确的名称是1,2­二氯乙烷。

10、下列有机物命名正确的是(  )

A.

 B.

 C. D.

答案:B

解析:烷烃的命名原则是:找出最长的碳链当主链,依碳数命名主链,前十个以天干(甲、乙、丙...)代表碳数,碳数多于十个时,以中文数字命名,如:十一烷;从最近的取代基位置编号:1、2、3...(使取代基的位置数字越小越好)。以数字代表取代基的位置。数字与中文数字之间以- 隔开;有多个取代基时,以取代基数字最小且最长的碳链当主链,并依甲基、乙基、丙基的顺序列出所有取代基;有两个以上的取代基相同时,在取代基前面加入中文数字:一、二、三...,如:二甲基,其位置以 ,隔开,一起列于取代基前面。如果含有官能团,则含有官能团的最长碳链作主链,编号也是从离官能团最近的一端开始,据此可知,A项应为1,2,4­三甲苯,C项应为2­丁醇,D项应为3­甲基­1­丁炔,因此答案选B。

11.阿魏酸的结构简式为,符合下列条件的阿魏酸的同分异构体的数目为(  )

①苯环上有两个取代基,且苯环上的一溴代物只有2种

②能发生银镜反应

③与碳酸氢钠溶液反应可生成使澄清石灰水变浑浊的气体

④与FeCl3溶液发生显色反应

A.2种 B.3种

C.4种 D.5种

答案:C

解析:根据条件①,则两个取代基处于对位;根据条件②,则含有醛基;根据条件③,则含有羧基;根据条件④,则含有酚羟基,结合阿魏酸的分子式,故其同分异构体的可能结构为

 

12.有关分子结构的下列叙述中,正确的是(  )

A.除苯环外的其余碳原子有可能都在一条直线上

B.所有的原子都在同一平面上

C.12个碳原子不可能都在同一平面上

D.12个碳原子有可能都在同一平面上

答案:D

解析:本题主要考查苯环、碳碳双键、碳碳叁键的空间结构。按照结构特点,其空间结构可简单表示为下图所示:

 

由图可以看到,直线l一定在平面N中,甲基上3个氢只有一个可能在这个平面内;CHF2基团中的两个氟原子和一个氢原子,最多只有一个在双键决定的平面M中;平面M和平面N一定共用两个碳原子,可以通过旋转碳碳单键,使两平面重合,此时仍有CHF2中的两个原子和CH3中的两个氢原子不在这个平面内。要使苯环外的碳原子共直线,必须使双键部分键角为180°。但烯烃中键角为120°,所以除苯环以外的碳不可能共直线。

二、非选择题

13、分析下列有机化合物的结构简式,完成填空。

 

 

 

 

请你对以上有机化合物进行分类,其中:

属于烷烃的是________;属于烯烃的是________;

属于芳香烃的是________;属于卤代烃的是________;

属于醇的是________;属于醛的是________;

属于羧酸的是________;属于酯的是________;

属于酚的是________。

解析:有的有机物含有多种官能团,可从各官能团的角度看成不同类的有机物,如⑬既可看作是羧酸类,又可看作是酯类。

答案:①③ ④ ⑤⑧⑨ ⑫ ②⑥ ⑦⑪ ⑩⑬ ⑬⑭ ⑮

14、已知某有机化合物的结构式和立体模型如下:

 

解决有机分子结构问题的最强有力手段是核磁共振。下图是计算机软件模拟出的该分子氢原子的1H核磁共振谱谱图(单位是ppm):

 

试回答下列问题:

(1)与立体模型相比,结构式中的Et表示________(填名称),该有机物的分子式为________。

(2)该分子中共有________种化学环境不同的氢原子,谱线最高者表示有________个化学环境相同的氢原子,谱线最低者表示有________个化学环境相同的氢原子。

解析:(1)比较结构式和立体模型可知Et表示—CH2CH3,即乙基,进一步可知其分子式为C9H12O4。(2)1H核磁共振谱中有8个峰,即有8种化学环境不同的氢原子,由立体模型可知化学环境相同的氢原子最多为3个,最少为1个。

答案:(1)乙基 C9H12O4

(2)8 3 1

15、某有机化合物结构简式为

 

(1)写出其分子式:____________。

(2)指出所含的官能团名称: ____________________。

(3)分子中的极性共价键有 _____________________。

(4)分子中一定与苯环处于同一平面的碳原子数有____________个,分子中有____________种双键。

解析:(1)由结构简式可知分子式为C16H16O5。(2)该有机物含有碳碳双键、碳碳叁键、酯基、羟基以及羧基。(3)由不同原子形成的共价键为极性键,该有机物含有的极性共价键有C===O、C—O、C—H、O—H。(4)与苯环直接相连的原子与苯环共平面,C≡C为直线形,则分子中一定与苯环处于同一平面的碳原子数有4个;分子中含有C===C、C===O两种双键。

答案:(1)C16H16O5

(2)碳碳双键、碳碳叁键、羟基、酯基、羧基 

(3)C===O、C—O、C—H、O—H 

(4)4 2

16、叶酸是维生素B族之一,可以由下列甲、乙、丙三种物质合成。

 

(1)甲中显酸性的官能团是________(填名称)。

(2)下列关于乙的说法正确的是________(填字母)。

a.分子中碳原子与氮原子的个数比是7∶5

b.属于芳香族化合物

c.既能与盐酸又能与氢氧化钠溶液反应

d.属于苯酚的同系物

(3)丁是丙的同分异构体,且满足下列两个条件,丁的结构简式为______________________。

a.含有

b.在稀硫酸中水解有乙酸生成

解析:(1)羧基显酸性,氨基显碱性。

(2)一个乙分子中存在7个C原子、5个N原子,a正确;该物质没有苯环的结构,故不属于芳香族化合物,b错误;乙分子中有—NH2,可以与盐酸反应,有—Cl,可以与氢氧化钠溶液反应,c正确;乙分子中没有苯环,没有酚羟基,故不属于苯酚的同系物,d错误。

(3)在稀硫酸中水解生成乙酸,故一定为乙酸某酯,故其结构简式为

答案:(1)羧基 

(2)ac

(3) 

编辑者:武汉家教网www.whmsgtjj.com)