有机化合物的结构与性质

1 / 13 有机化合物的结构与性质 本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 选修 5认识有机化合物 一、选择题 1苯甲酸钠是常用的食品防腐剂，其结构简式如下图，以下对苯甲酸钠描述错误的是 ( ) A属于盐类 B能溶于水 c属于烃类 D不易分解 【解析】 烃类只含 c、 H 两种元素。 【答案】 c 2下列各组表达式表示意义相同的是 ( ) A No2 No2 B oH H o c cH3cH2oH cH3ocH3 D HcoocH3 HooccH3 【解析】 A 选项表示的分别为硝基和二氧化氮； B 选项都表示羟基； c 选项表示的分别为乙醇和甲醚； D 选项表示的分别为甲酸甲酯和乙酸。 【答案】 B 3分子式为 c7H16 的烷烃中，含有 3 个甲基的同分异构体2 / 13 的数目 ( ) A 2 B 3 c 4 D 5 【解析】 若受思维定势所左右，只考虑题设的“ 3 个甲基”必有两个在碳链两端，余下一个甲基去取代己烷碳链上的氢原子，无疑会误选 A。倘若思维一经发散，考虑到其他烃基照样含有甲基，就不至于受“ 3 个甲基”的假象所蒙蔽，而会再选择乙基 ( cH2cH3)作取代基去取代戊烷上的氢原子，这样排列的同分异构体数目共为 3 种，应选 B。 【答案】 B 4下图是分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的实验操作流程图。 在上述实验过程中，所涉及的三次分离操作分别是 ( ) A蒸馏 过滤 分液 B分液 蒸馏 蒸馏 c蒸馏 分液 分液 D分液 蒸馏 结晶、过滤 【解析】 乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度很小，而乙酸和乙醇易溶于水，所以第一步用分液的方 法；然后得到 A乙酸和乙醇，由于乙酸钠的沸点高，故用蒸馏的方法分离；第三步，加硫酸将乙酸钠转变为乙酸，再蒸馏得到乙酸。 【答案】 B 3 / 13 5从甜橙的芳香油中可分离得到如图结构的化合物：现有试剂： kmno4酸性溶液； H2/Ni； Ag(NH3)2oH；新制cu(oH)2，能与该化合物中所有官能团都发生反应的试剂有( ) A B c D 【解析】 该化合物中的官能团有碳碳双键和醛基两种。kmno4，酸性溶液均可以与这两种官能团反应； H2/Ni均可以与这两种 官能团发生加成反应； Ag(NH3)2oH 只能与醛基反应，不能与碳碳双键反应；新制 cu(oH)2只能与醛基反应，不能与碳碳双键反应，故选 A。 【答案】 A 6邻甲基苯甲酸 ()有多种同分异构体，其中属于酯类，且分子结构中含有甲基和苯环的异构体有 ( ) A 6 种 B 5 种 c 4 种 D 3 种 【解析】 据题意，有以下五种 (主要是 cooH的异构及与 cH3在苯环上的位置异构 )： 【答案】 B 7下图是某有机物分子的比例模型，有关该物质的推断不正确的是 ( ) 4 / 13 A分 子中可能含有羟基 B分子中可能含有羧基 c分子中可能含有氨基 D该物质的分子式可能为 c3H6o3 【答案】 c 8根据碳四价、氧二价、氢一价、氮三价的原则，可能成立的分子式是 ( ) A c3H9oB c7H15o c c4H4D c4H7No 【解析】 选 c、 D。题干中的“价”指的是“价键”，不要理解为化合价。根据选项中的分子式分别写出其可能的结构简式， A 项碳原子饱和时最多连有 8 个氢，因此不可能存在；B 项氢原子数为奇数，无法找出其合理结构； c 项可能是 【答案】 cD 9下列各物质中，互为同系物的一组是 ( ) c2H5cooH c6H5cooH c15H31cooH c17H33cooH cH2=cH cooH cH3cH2cHo A B c D 【答案】 Ac 5 / 13 10某烃有两种或两种以上的同分异构体，其同分异构体中的某一种烃的一氯代物只有一种，则这种烃可能是 ( ) 分子中具有 7 个碳原子的芳香烃 分子中具有 4 个碳原子的烷烃 分子中具有 5 个碳原子的烷烃 分子中具有 8 个碳原子的烷烃 A B c D 【答案】 c 11“辛烷值”用来表示汽油的质量，汽油中异辛烷的爆震程度最小，将其辛烷值标定为 100，如图是异辛烷的球棍模型，则异辛烷的系统命名为 ( ) A 1,1,3,3四甲基丁烷 B 2,2,4甲基庚烷 c 2,4,4三甲基戊烷 D 2,2,4三甲基戊烷 【答案】 D 12核磁共振谱是测定有机化分子最有用的工具之一。在有机物分子中，不同的氢原子在质子核磁共振谱中给出的峰值(信号 )不同，根据峰 (信号 )可以确定有机物分子中氢原子 的种类。下列有机物分子中，在质子核磁共振谱中只给出一种峰 (信号 )的是 ( ) 6 / 13 A cH3oHB cH3ocoocH3 c c(cH3)4D cH3cooH 【答案】 Bc 13 (XX上海南汇中学高三第一学期期中考试 )下列各化合物的命名中正确的是 ( ) A cH2 cH cH cH2,1,3二丁烯 【答案】 D 14 (XX重庆 )下列对有机物结构或性质的描述，错误的是 ( ) A一定条件下， cl2 可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应 B苯酚钠溶 液中通入 co2 生成苯酚，则碳酸的酸性比苯酚弱 c乙烷和丙烯的物质的量共 1mol，完全燃烧生成 3molH2o D光照下 2,2二甲基丙烷与 Br2 反应，其中一溴取代物只有一种 【解析】 B 项：该反应为强酸制弱酸，则酸性： H2co3 【答案】 B 15 (XX镇江模拟 )已知某有机物 A 的红外光谱和核磁共振氢谱如图所示，下列说法中错误的是 ( ) 7 / 13 A由红外光谱可知，该有机物中至少有三种不同的化学键 B由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子 c仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数 D若 A 的化学式为 c2H6o，则其结构简式为 cH3 o cH3 【解析】 据核磁共振氢谱知， A 中含有 3 种不同的 H 原子，且当化学式为 c2H6o，其个数之比为 3 2 1，则 A 为cH3cH2oH。 【答案】 D 16 (XX宿州模拟 )断肠草 (Gelsemium)为中国古代九大毒药之一，据记载能“见血封喉”，现代查明它是葫蔓藤科植物葫蔓藤，其中的毒素很多，下列是分离出来的四种毒素的结构简式，下列推断正确的是 ( ) A、与分 别互为同分异构体 B、互为同系物 c、均能与氢氧化钠溶液反应 D等物质的量、分别在足量氧气中完全燃烧，前者消耗氧气比后者少 【解析】 选 c。分析、的结构简式知与互为同分异构体。与互为同分异构体，其中比分子8 / 13 式中多 cH2o，故二者不是同系物，同样，比也多 cH2o，所以完全反应时消耗 o2 更多，而四种分子中均有环酯结构，所以均能与 NaoH溶液反应。 【答案】 c 二、非选择题 17 (XX山东青岛 4 月 )质子核磁共振谱 (NmR)是研究有机物结构的有力手段之一。 (1)现有分子式均为 c2H4o2的两种链状分子组成的混合物，如果在 NmR谱上观察到氢原子给出的信号有两种情况：第一种情况峰的强度比为 3 1；第二种情况峰的强度比为 21 1。由此推断该混合物的组成 (写结构简式 )是： _或 _。 (2)A、 B 两种有机物均由 c、 H、 N、 o 四种元素组成，且分子中都含有苯环， A 是天然蛋白质的水解产物，其中含氧元素的质量分数为 %， A 有如下转化关系 (假设每步反应完全进行 ) 0 01molA (水 )盐 c (水 )盐 D 光谱测定显示： A 分子结构中不存在甲基， A 的结构简式为 _； B 是 A 同分异构体，它是苯的某种同系物经硝 化 反 应 后 的 唯 一 产 物 ， B 的 结 构 简 式 为_。 【解析】 (1)c2H4o2 中 H 原子峰的强度比为 3 1，则9 / 13 含有 cH3，所以简式为 cH3 cooH 或而另一种峰的强度比为 2 1 1，说明分子中有 3 种氢原子。得结构简式为 (2)根据题意可知， A是一种含有苯环的 ­氨基酸，分子中根据 A 与 Hcl反应的物质的量之比，得 A 中含有一个 NH2。而生成的盐 c 与 NaoH反应的比例为 1 2，而 c 中 NH2形成的铵盐会消耗 1 份 NaoH，所以 A中只有一个 cooH，A 中只含有两个氧原子， mA 2 % 165，再根据 A中含有一个 NH2，一个 cooH 和苯环，推出 A 的结构简式为 根据 B 中含有 No2，且 No2的位置只有一种，得 B 为 。 【答案】 (1)cH3cooH HocH2cHo(或 HcoocH3 HocH2cHo) 18 (XX上海市高中十四校联考 )根据碳原子的电子层结构和每两个原子之间方能形成共用电子对而成为共价键； 烃分子中，每减少两个氢原子会减少两根碳氢键而增加一根碳碳键；把一对共用电子对作为一根键，碳碳双键则为两根键，苯环用凯库勒式作讨论，碳原子数用 n表示。 (1)已知碳的一种同素异形体富勒烯 c60。它由六十个碳原子构成，则该物质分子中共有共用电子对数为 _。 (2)烷烃 cnH2n 2 中含碳碳键 _根，含共价键总数为10 / 13 _。 (3)炔烃 cnH2n 2 中有共价键总数 _，其发生某一反应后产物中含有共价键 3n根，则发生的反应是 ( ) A与 H2 1 1 加成 B与氯气发生 1 2 加成 c与 H2o 1 1 加成 D一定数目分子加聚成环状化合物 (4)某烃分子中含有碳碳键数为 n 3，则该烃可能为 ( ) A环烷烃 B稠环芳香径 c苯及其同系物 D二炔烃 【答案】 (1)120 (2)n 1 3n 1 (3)3n 1 A (4)cD 19 (XX天津 )请仔细阅读以下转化关系： A 是从蛇床子果实中提取的一种中草药有效成分，是由碳、氢、氧元素组成的酯类化合物； B 称作冰片，可用于医药和制香精、樟脑等； c 的核磁共振氢谱显示其分 子中含有 4 种氢原子； D 中含有一个氧原子，与 Na反应放出 H2； F 为烃。 请回答： (1)B的分子式为 _。 (2)B不能发生的反应是 (填序号 )_。 11 / 13 a氧化反应 b聚合反应 c消去反应 d取代反应 e与 Br2加成反应 (3)写出 D E、 E F 的反应类型： D E_、 E F_。 (4)F的分子式为 _。 化合物 H 是 F 的同系物，相对分子质量为 56，写出 H 所有可能的结构 ： _。 (5)写出 A、 c 的结构简式并用系统命名法给 F 命名： A： _， c： _， F的名称： _。 (6) 写出 E D 的 化 学 方 程 式 ：_。 【解析】 因 F 为烃， 7012 5 10，其分子式为 c5H10。A 为酯，则 c 为羧酸，由 c D E F 中，碳原子数不变，结合 c 的式量 (m 102)推测其分子式为 c5H10o2，因其分子中有 4 种不同的 H 原子，其结构简式只能为 【答案】 (1)c10H18o (2)b e (3)取代反应 消去反应 cH3cHccH3H cH2=c(cH3)2 12 / 13 (cH3)2cHcH2cooH 3甲基 1丁烯 (6)(cH3)2cHcH2cH2Br NaoH H2o (cH3)2cHcH2cH2oH NaBr 20 (XX武汉四月 )已知烃 A 能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但不能与溴水反应。其蒸气密度是 相同条件下 H2 密度的 46倍。框图中 B、 c 均为一溴代烃，且它们的苯环上的一硝化产物分别只有 2 种、 3 种。 E 的分子式为 c2H2o4，它能与碳酸氢钠溶液反应放出气体。 (框图中某些无机产物已省略 ) (1)A的分子式为 _， B 的结构简式为 _。 (2)E的结构简式是 _， F与 D 的相对分子质量之差可能为 _。 (3)写出 c D 的化学方程式 _，反应类型为_。 (4)10gA 和丙三醇的混合物中含氢的质量分数为 %，则 混合物中 A 和丙三醇的物质的量之比可以为 _(