认识有机化合物（习题）

第九单元有机化合物认识有机化合物考点一有机化合物的分类和命名1.按碳骨架分类,下列说法正确的是 ()A.属于链状化合物B.属于芳香族化合物C.属于脂环化合物D.属于芳香族化合物1.A[解析]为2甲基丁烷,属于链状化合物,故A正确;中没有苯环,不属于芳香族化合物,故B错误;为甲苯,属于芳香族化合物,故C错误;中没有苯环,不属于芳香族化合物,故D错误。,用系统命名法命名其名称为 ()A.2,2,4三甲基3乙基3戊烯B.2,4,4三甲基3乙基2戊烯C.2,2,4三甲基3乙基2戊烯D.2甲基3叔丁基2戊烯2.B[解析]可将键线式转换为碳的骨架形式:,选取含官能团(碳碳双键)的最长碳链为主链,从靠近官能团的一端(即右端)进行编号,最后按命名规则正确书写名称,B项正确。3.下列说法正确的是 ()A.的名称是2,3甲基丁烷B.3甲基3乙基戊烷的一氯代物有3种(不考虑立体异构)C.的名称是2甲基1丁烯D.的名称是甲基苯酚3.B[解析]的名称为2,3二甲基丁烷,故A错误;3甲基3乙基戊烷的结构简式为,分子中含3种等效氢原子,其一氯代物有3种,故B正确;的名称为3甲基1丁烯,故C错误;的名称应为2甲基苯酚或邻甲基苯酚,故D错误。4.[2022·山东青岛模拟]下列叙述正确的是 ()A.中所有的碳原子可能在同一平面上B.的一氯代物有4种C.的名称为2,3二甲基1丙醇D.的名称为2,4,5三溴苯甲酸4.D[解析]分子中右边的碳环不是苯环,含有饱和碳原子,所有碳原子不可能在同一平面上,故A错误;中有3种氢原子,其一氯代物有3种,故B错误;该有机物分子的命名为3甲基2丁醇,故C错误;的命名为2,4,5三溴苯甲酸,故D正确。考点二有机化合物的结构同分异构现象,与其互为同分异构体的是 ()A. B.C. D.5.D[解析]分子式相同而结构不同的化合物互为同分异构体,据此解答。结构简式为的分子式为C8H8O2。的分子式为C7H6O2,A错误;的分子式为C8H16O2,B错误;的分子式为C8H6O3,C错误;的分子式为C8H8O2,D正确。6.下列说法正确的是(不考虑立体异构) ()A.乙烷的一氯代物同分异构体有1种,二氯代物的同分异构体有3种B.正戊烷的一氯代物同分异构体有3种,二氯代物的同分异构体有9种C.正丁烷的一氯代物同分异构体有2种,二氯代物的同分异构体有5种D.丙烷的一氯代物同分异构体有2种,二氯代物的同分异构体有5种6.B[解析]乙烷的一氯代物有1种,二氯代物有2种,A项错误;正戊烷的一氯代物有3种,二氯代物有9种,B项正确;正丁烷的一氯代物有2种,二氯代物有6种,C项错误;丙烷的一氯代物有2种,二氯代物有4种,D项错误。 ()A.乙二醇和丙三醇都属于醇类,二者互为同系物4H8的有机物有3种烯烃类同分异构体(考虑立体异构)2NCH2COOH和C2H5NO2互为同分异构体,可以通过核磁共振氢谱区分D.化合物M和N互为同系物,若M能与化合物X反应,则N也一定能与X反应7.C[解析]乙二醇和丙三醇都含有羟基,但其个数不同,不是同系物,A项错误;分子式为C4H8的有机物有4种烯烃类同分异构体,分别为CH2CHCH2CH3、CH3CHCHCH3(顺、反两种结构)、CH2C(CH3)2,B项错误;H2NCH2COOH和C2H5NO2互为同分异构体,核磁共振氢谱中,前者有3组吸收峰,后者有2组吸收峰,可以通过核磁共振氢谱区分,C项正确;M和N互为同系物,其化学性质不一定相同,如HCOOH和CH3COOH互为同系物,前者能与银氨溶液反应,后者则不能,D项错误。8.[2022·四川成都开学考]某烃的球棍模型结构如1所示。下列说法错误的是 ()110H8B.该烃与壬烷(相对分子质量为128)互为同分异构体8.B[解析]已知该球棍模型为烃,故只含C、H元素。由球棍模型可看出该分子有10个碳原子和8个氢原子,结构简式为。分子式是C10H8,A正确。相对分子质量为128的烷烃是C9H20,分子式相同、结构不同的化合物互为同分异构体,显然二者分子式不同,故不互为同分异构体,B错误。该结构高度对称,上下、左右对称,一氯代物有2种,C正确。两个苯环共用两个碳原子,碳碳键无法旋转,苯中所有原子共平面,所以该分子中所有原子一定共平面,D正确。9.下列说法中正确的是(均不考虑立体异构) ()A.和互为同分异构体B.的一氯代物有7种C.(CH3)2CHCHClCH3的同分异构体有7种4H8O2且官能团与相同的物质共有5种9.C[解析]和两种有机物的分子式不同,不互为同分异构体,A项错误;分子中除羟基氢原子外,含有6种不同化学环境的氢原子,则其一氯代物有6种,B项错误;(CH3)2CHCHClCH3的母体为戊烷,戊基(C5H11—)共有8种,则戊烷的一氯代物共有8种,除去(CH3)2CHCHClCH3,则(CH3)2CHCHClCH3的同分异构体有7种,C项正确;C4H8O2与官能团相同,则含有酯基,符合条件的物质有HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3,共4种,D项错误。考点三研究有机化合物的一般步骤和方法10.研究有机化合物一般经过以下几个基本步骤:分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式。以下用于研究有机化合物的方法正确的是 ()A.通常用过滤来分离、提纯液态有机混合物10.D[解析]分离、提纯液态有机混合物,常根据有机化合物的沸点不同,用蒸馏的方法分离,而过滤不能达到分离的目的,A错误;核磁共振氢谱用于测定有机化合物分子中氢原子的种类和数目之比,质谱仪用于测定有机化合物的相对分子质量,B、C错误;红外光谱可以用于确定有机化合物分子中的基团,D正确。11.[2022·辽宁丹东测试]环己醇(沸点161.0℃)可在浓磷酸催化下脱水制备环己烯(沸点83.0℃),实验过程如下:将一定量的环己醇和浓磷酸混合加热蒸馏,收集85℃以下的蒸出液。蒸出液中加入NaCl使水层饱和,然后加入少量Na2CO3溶液,分液,向有机相加适量无水CaCl2干燥、过滤、加热蒸馏,收集82~84℃的馏分。下列说法中错误的是 ()A.本实验可用硫酸代替磷酸作催化剂,但使用硫酸时常常产生黑色物质B.加入NaCl的目的是降低环己烯的溶解度,增加水层密度使有机层易于分离C.分液时,打开活塞将有机层从分液漏斗下口放出D.第一次蒸馏时边反应边蒸出产物,可以使反应更完全、提高转化率11.C[解析]本实验可用硫酸代替磷酸作催化剂,由于浓硫酸具有脱水性,能使有机化合物碳化,所以使用硫酸时常常产生黑色物质,A正确;加入NaCl可以降低环己烯的溶解度,增加水层密度使有机层易于分离,类似于盐析,B正确;环己烯的密度小于水,分液时,打开活塞将水层从分液漏斗下口放出,然后关闭活塞,将上层液体即有机层从上口倒出,C错误;第一次蒸馏时边反应边蒸出产物,降低生成物浓度,促使平衡正向移动,可以使反应更完全、提高转化率,D正确。12.某化合物的结构式(键线式)及球棍模型如下:2该有机物分子的核磁共振氢谱图如下:3下列关于该有机物的叙述正确的是 ()C.键线式中的Et代表的基团为—CH39H10O412.A[解析]根据该物质的核磁共振氢谱图及球棍模型判断,含有8种不同化学环境的H原子,A项正确;该有机物中不含苯环,所以不属于芳香族化合物,B项错误;根据该有机物的球棍模型判断Et为乙基,C项错误;根据球棍模型可知,该物质的分子式是C9H12O4,D项错误。13.[2022·湖北宜都测试]有机化合物A只含有C、H、O三种元素,常用作有机合成的中间体。16.8g该有机化合物经完全燃烧生成44.0gCO2和14.4gH2O;质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱分析表明A分子中含有O—H和位于分子端的—C≡C—,核磁共振氢谱上有三组峰,峰面积之比为6∶1∶1。(1)A的分子式是。

(2)下列物质中,一定条件下能与A发生反应的是。

2 4溶液 2(3)A的结构简式是。

(4)有机化合物B是A的同分异构体,1molB可与1molBr2加成,该有机化合物中所有碳原子一定在同一个平面,没有顺反异构现象,则B的结构简式是。

13.(1)C5H8O(2)ABCD(3)(4)[解析](1)设有机化合物A的分子式为CxHyOz,则由题意可得:CxHyOz+4x+y-2z4O2xCO28444x9y16.8g44.0g14.4g8416.8g=44x44.0g解得x=5,y=8,因12x+y+16z=84,解得z=1。有机化合物A的分子式为C5H8O。(2)A分子中含有—C≡C—,能与H2、Br2发生加成反应,能与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应;A中含有羟基,能与Na发生置换反应。(3)根据A的核磁共振氢谱中峰面积之比为6∶1∶1,再结合A中含有O—H和位于分子端的—C≡C—,便可确定其结构简式为。14.TMB由碳、氢、氮三种元素组成,是一种新型指纹检测的色原试剂,应用于临床化验、法医检验、刑事侦破及环境监测等领域。某研究小组欲利用燃烧法测定TMB的分子式(氮元素转化为N2),实验装置如4所示。回答下列问题:4(1)实验装置两处用到装有碱石灰的干燥管,其中F处的目的是。仪器a的名称是。

(2)检查装置气密性后,将足量双氧水置于a中,圆底烧瓶中装入MnO2固体。①A中发生反应的化学方程式为

。

②待B、D处导管口有均匀气泡时,再点燃C处酒精灯,原因是。

(3)装置C中CuO粉末的作用为。

(4)该实验(填“需要”或“不需要”)尾气处理,其原因是。

(5)理想状态下,将4.80gTMB样品完全氧化,点燃C处酒精灯,实验结束时测得D的质量增加3.60g,E的质量增加14.08g,已知TMB的相对分子质量为240,则TMB的分子式为。

14.(1)防止外界空气中的CO2和H2O进入E中,避免对E处吸收二氧化碳的定量检测造成干扰分液漏斗(2)①2H2O22H2O+O2↑②排尽装置内原有的CO2和水蒸气(3)使TMB不充分燃烧生成的CO全部转化为CO2(4)不需要碳元素必须燃烧完全才能保证实验结果的准确性,无有毒气体排放(5)C16H20N2[解析]燃烧法测定有机物组成,A装置提供燃烧所需的O2,浓硫酸吸收水蒸气,CuO一般与还原性气体反应,这里是防止碳元素燃烧不完全产生CO,影响测定结果,D中吸收燃烧产生的水蒸气,E中碱石灰吸收燃烧产生的二氧化碳,F中碱石灰是为了防止外部空气中的CO2和H2O进入E中对检测造成干扰。(1)E处碱石灰吸收燃烧产生的二氧化碳,F中碱石灰是为了防止外部空气中的CO2和H2O进入E中,避免对E处吸收二氧化碳的定量检测造成干扰;仪器a的名称是分液漏斗。(2)①装置A中过氧化氢分解产生氧气,化学方程式为2H2O22H2O+O2↑;②装置内部本身有CO2和H2O,可通过产生的氧气排尽装置内