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2022版高考化学选考山东专用一轮总复习集训：专题十五有机物的分类、组成和结构 —模拟
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这是一份2022版高考化学选考山东专用一轮总复习集训：专题十五有机物的分类、组成和结构 —模拟，共31页。
专题十五 有机物的分类、组成和结构
【5年高考】
考点一 有机物的分类、命名和有机反应类型
1.(2020浙江1月选考,3,2分)下列属于有机物,又是电解质的是( )
A.己烷 B.乙酸 C.葡萄糖 D.纯碱
答案 B
2.(2016课标Ⅰ,9,6分)下列关于有机化合物的说法正确的是 ( )
A.2-甲基丁烷也称为异丁烷
B.由乙烯生成乙醇属于加成反应
C.C4H9Cl有3种同分异构体
D.油脂和蛋白质都属于高分子化合物
答案 B
3.(2019上海选考,7,2分)已知有一种烃的结构类似自行车,简称“自行车烃”,如下图所示,下列关于它的叙述正确的是 ( )
A.易溶于水 B.可以发生取代反应
C.其密度大于水的密度 D.与环己烷互为同系物
答案 B
4.(2016课标Ⅱ,8,6分)下列各组中的物质均能发生加成反应的是 ( )
A.乙烯和乙醇 B.苯和氯乙烯
C.乙酸和溴乙烷 D.丙烯和丙烷
答案 B
5.(2016浙江理综,10,6分)下列说法正确的是 ( )
A.的一溴代物和的一溴代物都有4种(不考虑立体异构)
B.CH3CHCHCH3分子中的四个碳原子在同一直线上
C.按系统命名法,化合物的名称是2,3,4-三甲基-2-乙基戊烷
D.与
都是α-氨基酸且互为同系物
答案 A
考点二 有机物的组成和结构 同系物和同分异构体
6.(2020浙江1月选考,7,2分)下列说法不正确的是 ( )
A.816O和 818O互为同位素
B.金刚石和石墨互为同素异形体
C.和互为同系物
D.CH3COOCH2CH3和CH3CH2CH2COOH互为同分异构体
答案 C
7.(2019课标Ⅲ,8,6分)下列化合物的分子中,所有原子可能共平面的是 ( )
A.甲苯 B.乙烷 C.丙炔 D.1,3-丁二烯
答案 D
8.(2018浙江4月选考,11,2分)下列说法正确的是 ( )
A.的名称为3-甲基丁烷
B.CH3CH2CH2CH2CH3和互为同素异形体
C.和为同一物质
D.CH3CH2OH和具有相同的官能团,互为同系物
答案 C
9.(2019海南单科,4,2分)下列各组化合物中不互为同分异构体的是 ( )
答案 B
10.(2019课标Ⅱ,13,6分)分子式为C4H8BrCl的有机物共有(不含立体异构) ( )
A.8种 B.10种 C.12种 D.14种
答案 C
11.(2018课标Ⅰ,11,6分)环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物,螺[2.2]戊烷()是最简单的一种。下列关于该化合物的说法错误的是 ( )
A.与环戊烯互为同分异构体
B.二氯代物超过两种
C.所有碳原子均处同一平面
D.生成1molC5H12至少需要2molH2
答案 C
12.(2017课标Ⅰ,9,6分)化合物(b)、(d)、(p)的分子式均为C6H6,下列说法正确的是 ( )
A.b的同分异构体只有d和p两种
B.b、d、p的二氯代物均只有三种
C.b、d、p均可与酸性高锰酸钾溶液反应
D.b、d、p中只有b的所有原子处于同一平面
答案 D
13.(2020课标Ⅱ,10,6分)吡啶()是类似于苯的芳香化合物。2-乙烯基吡啶(VPy)是合成治疗矽肺病药物的原料,可由如下路线合成。下列叙述正确的是 ( )
+
MPy EPy VPy
A.MPy只有两种芳香同分异构体
B.EPy中所有原子共平面
C.VPy是乙烯的同系物
D.反应②的反应类型是消去反应
答案 D
[教师专用题组]
【5年高考】
考点一 有机物的分类、命名和有机反应类型
1.(2019海南单科,12,4分)(双选)下列化合物中,既能发生取代反应又能发生加成反应的有 ( )
A.CH3CHCH2 B.CH3CH2CH2OH
C. D.
答案 AD 选项A中的有机物分子中含有碳碳双键,能发生加成反应,含有的—CH3具有烷烃的性质,能发生取代反应,故正确;选项B、C中的有机物分子中不含有不饱和键,不能发生加成反应,故错误;选项D中,苯分子中的碳碳键为介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊键,苯既能发生取代反应又能发生加成反应,故正确。
2.(2018浙江4月选考,11,2分)下列说法正确的是 ( )
A.的名称为3-甲基丁烷
B.CH3CH2CH2CH2CH3和互为同素异形体
C.和为同一物质
D.CH3CH2OH和具有相同的官能团,互为同系物
答案 C 的名称为2-甲基丁烷,故A错误;CH3CH2CH2CH2CH3和互为同分异构体,故B错误;和为同一物质,故C正确;CH3CH2OH为一元醇,为三元醇,二者不互为同系物,故D错误。
3.(2018浙江4月选考,15,2分)下列说法正确的是 ( )
A.光照下,1molCH4最多能与4molCl2发生取代反应,产物中物质的量最多的是CCl4
B.苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在一定条件下能发生取代反应
C.甲烷和乙烯混合物可通过溴的四氯化碳溶液分离
D.乙烯和苯分子中均含独立的碳碳双键,都能与H2发生加成反应
答案 B CH4与Cl2发生取代反应,产物中物质的量最多的是HCl,故A错误;苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在一定条件下能发生取代反应,故B正确;甲烷可溶于四氯化碳,乙烯可与溴发生加成反应,故C错误;苯分子中没有独立的碳碳双键,C与C之间的键是介于单键和双键之间的独特的键,能与H2发生加成反应,故D错误。
4.(2014四川理综,1,6分)化学与生活密切相关。下列说法不正确的是 ( )
A.乙烯可作水果的催熟剂
B.硅胶可作袋装食品的干燥剂
C.福尔马林可作食品的保鲜剂
D.氢氧化铝可作胃酸的中和剂
答案 C 福尔马林是甲醛的水溶液,可防腐,有毒,不可用作食品的保鲜剂,C项错误。
5.(2013课标Ⅱ,8,6分)下列叙述中,错误··的是 ( )
A.苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55~60℃反应生成硝基苯
B.苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷
C.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷
D.甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4-二氯甲苯
答案 D 甲苯与氯气在光照下反应,氯原子取代甲基上的氢原子,而不是取代苯环上的氢原子,D项错误。
易错警示 B项,中的苯环和碳碳双键均可和H2发生加成反应。
知识拓展 ①甲苯与氯气在光照条件下反应,氯原子取代甲基上的氢原子;②甲苯与氯气在催化剂条件下反应,氯原子取代苯环上的氢原子。
6.(2011课标,9,6分)下列反应中,属于取代反应的是 ( )
①CH3CHCH2+Br2CH3CHBrCH2Br
②CH3CH2OHCH2CH2+H2O
③CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
④C6H6+HNO3C6H5NO2+H2O
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
答案 B 反应①为加成反应,反应②为消去反应,反应③为酯化反应,反应④为苯的硝化反应,其中③、④均属于取代反应。
7.(2018海南单科,15,9分)二甲醚(CH3OCH3)是一种气体麻醉剂,可由“可燃冰”为原料合成。回答下列问题:
(1)B为黄绿色气体,其化学名称为 。
(2)由A和B生成D的化学方程式为 。
(3)E的结构简式为 。
(4)由E生成二甲醚的反应类型为 。
(5)二甲醚的同分异构体的结构简式为 。
答案 (1)氯气(1分) (2)CH4+Cl2CH3Cl+HCl(2分)
(3)CH3OH(2分) (4)取代反应(2分) (5)CH3CH2OH(2分)
解析 可燃冰的主要成分为CH4·nH2O,失去结晶水后可生成CH4(A)。电解饱和食盐水生成Cl2、H2和NaOH,Cl2(B)与CH4在光照条件下生成CH3Cl(D),CH3Cl在NaOH(C)溶液中反应生成CH3OH(E),CH3OH在浓硫酸作用下加热,发生分子间脱水生成二甲醚,该反应的方程式为2CH3OHCH3OCH3+H2O,该反应属于取代反应。二甲醚与乙醇互为同分异构体。
考点二 有机物的组成和结构 同系物和同分异构体
1.(2019课标Ⅰ,9,6分)实验室制备溴苯的反应装置如下图所示,关于实验操作或叙述错误的是 ( )
A.向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K
B.实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色
C.装置c中碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢
D.反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶,得到溴苯
答案 D 本题涉及的考点有溴苯的制取与提纯、化学实验的基本方法和技能,考查了化学实验与探究能力。通过化学实验,体现了科学探究与创新意识的学科核心素养。
苯与溴在FeBr3催化下立即反应产生HBr气体,故加苯和溴的混合液前需打开K,A项正确;溴易挥发且易溶于有机溶剂CCl4,故装置b中的液体逐渐变为浅红色,B项正确;溴化氢易溶于水并能与Na2CO3发生反应,C项正确;溴苯是难溶于水的液体,反应后的混合液经碱液洗涤、分液、蒸馏,才可得到纯净的溴苯,D项错误。
审题方法 本题以苯与溴的反应(+Br2+HBr)为基础,从反应物和生成物的挥发性、溶解性和状态等角度分析试剂的作用和物质的分离提纯方法。
2.(2017课标Ⅰ,9,6分)化合物(b)、(d)、(p)的分子式均为C6H6,下列说法正确的是 ( )
A.b的同分异构体只有d和p两种
B.b、d、p的二氯代物均只有三种
C.b、d、p均可与酸性高锰酸钾溶液反应
D.b、d、p中只有b的所有原子处于同一平面
答案 D 本题考查有机物的结构与性质。苯(C6H6)的同分异构体有很多种,如分子内有两个碳碳三键的链状烃,分子内有两个碳碳双键和一个碳碳三键的链状烃等,A项错误;苯(b)的二氯代物有邻、间、对三种,d的二氯代物有六种:,p的二氯代物有三种:,B项错误;苯(b)中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键,p分子中的碳原子均为饱和碳原子,二者都不能与酸性高锰酸钾溶液反应,而d分子中有碳碳双键,能够与酸性高锰酸钾溶液反应,C项错误;苯(b)分子为平面正六边形,d、p分子内都有饱和碳原子,所有原子不可能共平面,D项正确。
3.(2016北京理综,9,6分)在一定条件下,甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如下:
对二甲苯
邻二甲苯
间二甲苯
苯
沸点/℃
138
144
139
80
熔点/℃
13
-25
-47
6
下列说法不正确的是 ( )
A.该反应属于取代反应
B.甲苯的沸点高于144℃
C.用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来
D.从二甲苯混合物中,用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来
答案 B B项,甲苯的沸点应比苯的高,比对二甲苯的低。D项,由于对二甲苯的熔点最高,冷却时对二甲苯先结晶析出。
4.(2014课标Ⅱ,8,6分)四联苯
的一氯代物有 ( )
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
答案 C 四联苯中有5种不同化学环境的氢原子,故其一氯代物有5种。
5.(2011海南,1,2分)下列化合物中,在常温常压下以液态形式存在的是 ( )
A.甲醇 B.乙炔 C.丙烯 D.丁烷
答案 A 常温常压下,甲醇呈液态。碳原子数小于4的烃常温常压下呈气态。
6.(2011四川,12,6分)25℃和101kPa时,乙烷、乙炔和丙烯组成的混合烃32mL与过量氧气混合并完全燃烧,除去水蒸气,恢复到原来的温度和压强,气体总体积缩小了72mL,原混合烃中乙炔的体积分数为 ( )
A.12.5% B.25% C.50% D.75%
答案 B C2H6、C2H2、C3H6完全燃烧的化学方程式分别为:
C2H6+72O22CO2+3H2O……①
C2H2+52O22CO2+H2O……②
C3H6+92O23CO2+3H2O……③
由①②③式知,在25℃和101kPa时,1mLC2H6反应,气体会减少:(1+72-2)mL=2.5mL
1mLC2H2反应,气体会减少:(1+52-2)mL=1.5mL
1mLC3H6反应,气体会减少:(1+92-3)mL=2.5mL
设C2H6和C3H6共xmL,C2H2为ymL,可列方程组:
x+y=322.5x+1.5y=72
解得x=24,y=8
故乙炔的体积分数为832×100%=25%,B正确。
7.(2018浙江4月选考,26,6分)摩尔质量为32g·mol-1的烃的衍生物A能与金属钠反应,F是由两种均具有芳香气味的有机物组成的混合物。相关物质转化关系如下(含有相同官能团的有机物通常具有相似的化学性质):
请回答:
(1)D中的官能团的名称是 。
(2)B的结构简式是 。
(3)D→E的化学方程式是 。
(4)下列说法正确的是 。
A.石油裂解气和B都能使酸性KMnO4溶液褪色
B.可以用碳酸钠溶液洗去C、E和F混合物中的C、E
C.相同物质的量的D、E或F充分燃烧时消耗等量的氧气
D.有机物C和E都能与金属钠反应
答案 (6分)(1)碳碳双键(1分)
(2)HCHO(1分)
(3)CH3CHCH2+H2OCH3CH2CH2OH、CH3CHCH2+H2O(2分)
(4)ABD(2分)
解析 A能与金属钠反应,说明A分子中含有—OH,则A中除—OH外剩余部分的式量为32-17=15,应为—CH3,故A为甲醇(CH3OH)。由题给转化关系可知B为甲醛(HCHO),C为甲酸(HCOOH)。F是由分子式均为C4H8O2的两种具有芳香气味的有机物组成的混合物,故F为HCOOCH2CH2CH3和HCOOCH(CH3)2组成的混合物,进而可逆推E为CH3CH2CH2OH和(CH3)2CHOH组成的混合物,D为CH3CHCH2。
(4)甲醛及石油裂解气中含有的乙烯、丙烯等气态短链不饱和烃均能使酸性KMnO4溶液褪色,A正确;Na2CO3溶液能降低酯的溶解度,且能中和甲酸,溶解E,B正确;相同物质的量的D、E、F充分燃烧时,F与D、E的耗氧量不同,C错误;C中含有—COOH,E中含有—OH,故都能与金属钠反应,D正确。
易错警示 D→E为CH3CHCH2与H2O的加成反应,易只写生成正丙醇而漏写生成异丙醇的反应。
8.(2019浙江4月选考,10,2分)下列说法正确的是 ( )
A.18O2和16O3互为同位素
B.正己烷和2,2-二甲基丙烷互为同系物
C.C60和C70是具有相同质子数的不同核素
D.H2NCH2COOCH3和CH3CH2NO2是同分异构体
答案 B 同位素是质子数相同而中子数不同的原子的互称,18O2和16O3均为分子,不互为同位素,A错误;正己烷和2,2-二甲基丙烷结构相似且分子组成相差一个“CH2”,故互为同系物,B正确;核素是具有一定质子数和一定中子数的原子,而C60和C70均为分子,两者互为同素异形体,C错误;H2NCH2COOCH3和CH3CH2NO2分子式显然不同,不互为同分异构体,D错误。
解题点睛 本题考查“四同”及核素,熟悉相关概念的内涵和外延是解题的关键。
9.(2019浙江4月选考,16,2分)下列表述正确的是 ( )
A.苯和氯气生成C6H6Cl6的反应是取代反应
B.乙烯与溴水发生加成反应的产物是CH2CH2Br2
C.等物质的量的甲烷与氯气反应的产物是CH3Cl
D.硫酸作催化剂,CH3CO18OCH2CH3水解所得乙醇分子中有18O
答案 D 苯和氯气生成C6H6Cl6的反应是加成反应,A错误;乙烯与溴水发生加成反应的产物应为CH2BrCH2Br,B错误;甲烷与氯气反应生成的是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的混合物,C错误;CH3CO18OCH2CH3水解生成CH3COOH和CH3CH218OH,D正确。
10.(2019海南单科,4,2分)下列各组化合物中不互为同分异构体的是 ( )
答案 B 分子式相同、结构不同的物质互为同分异构体。A中分子式均为C6H6,且结构不同,二者互为同分异构体,不符合题意;B中分子式分别为C14H24、C13H22,两者不互为同分异构体,符合题意;C中分子式均为C3H6O2,结构不同,二者互为同分异构体,不符合题意;D中分子式均为C6H6O3,且结构不同,二者互为同分异构体,不符合题意。
11.(2016课标Ⅰ,9,6分)下列关于有机化合物的说法正确的是 ( )
A.2-甲基丁烷也称为异丁烷
B.由乙烯生成乙醇属于加成反应
C.C4H9Cl有3种同分异构体
D.油脂和蛋白质都属于高分子化合物
答案 B A项,异丁烷为2-甲基丙烷;B项,乙烯和水通过加成反应可制得乙醇;C项,C4H9Cl的同分异构体有4种;D项,油脂不属于高分子化合物。
知识拓展 烷基异构:—C3H72种,—C4H94种,—C5H118种。
12.(2016课标Ⅱ,10,6分)分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构) ( )
A.7种 B.8种 C.9种 D.10种
答案 C C4H8Cl2为丁烷的二氯代物,按规律可写出如下结构骨架:、、,共9种。
易错警示 注意碳链的对称关系及等效氢,避免重复和遗漏。
思路分析 书写含有n个官能团的有机物的同分异构体时,可先写出碳链异构,然后在每一种碳链上分别固定(n-1)个官能团,最后在每一种碳链上移动最后一个官能团,即可将所有的异构体写出。
13.(2016课标Ⅲ,10,6分)已知异丙苯的结构简式如下,下列说法错误的是 ( )
A.异丙苯的分子式为C9H12
B.异丙苯的沸点比苯高
C.异丙苯中碳原子可能都处于同一平面
D.异丙苯和苯为同系物
答案 C 与苯环直接相连的碳原子所连的原子呈四面体形,因此异丙苯中所有碳原子不可能共平面,错误。
14.(2013课标Ⅰ,12,6分)分子式为C5H10O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,这些醇和酸重新组合可形成的酯共有 ( )
A.15种 B.28种 C.32种 D.40种
答案 D 分子式为C5H10O2的酯水解生成的酸有5种,它们是:HCOOH、CH3COOH、CH3CH2COOH、CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH;生成的醇有8种:CH3—OH、CH3CH2OH、
CH3CH2CH2OH、(CH3)2CHOH、CH3CH2CH2CH2OH、
、、(CH3)3COH,它们两两结合生成的酯共有5×8=40种,故D项正确。
15.(2013大纲全国,13,6分)某单官能团有机化合物,只含碳、氢、氧三种元素,相对分子质量为58,完全燃烧时产生等物质的量的CO2和H2O。它可能的结构共有(不考虑立体异构) ( )
A.4种 B.5种 C.6种 D.7种
答案 B 依据有机化合物只含C、H、O三种元素,燃烧生成等物质的量的CO2和H2O,可推知其组成通式为(CH2)xOy,由于相对分子质量为58,可推出有机物分子式为C3H6O;依据分子式并结合题中要求即可写出其同分异构体为CH3CH2CHO、、、、,B项正确。
16.(2012课标,10,6分)分子式为C5H12O且可与金属钠反应放出氢气的有机化合物有(不考虑立体异构) ( )
A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
答案 D 试题要求回答分子式为C5H12O的醇的同分异构体的种数,可先写出C5H12的同分异构体,有正戊烷、异戊烷、新戊烷3种,再用—OH分别取代上述3种烷烃分子中的1个H原子,分别可得到3种、4种和1种醇,故符合题意的醇共有8种。
17.(2012海南单科,5,2分)分子式为C10H14的单取代芳烃,其可能的结构有 ( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
答案 C 单取代基为丁基,丁基有4种结构,所以可能的结构有4种。
18.(2011课标,8,6分)分子式为C5H11Cl的同分异构体共有(不考虑立体异构) ( )
A.6种 B.7种
C.8种 D.9种
答案 C 分子式为C5H12的烷烃有正戊烷、异戊烷和新戊烷三种同分异构体。其中正戊烷的一氯代物有三种同分异构体;异戊烷的一氯代物有四种同分异构体;新戊烷的一氯代物只有一种,总共有8种,C正确。
【3年模拟】
时间:40分钟 分值:60分
一、选择题(本题共7小题,每小题2分,共14分,每小题只有一个选项符合题目要求)
1.(2021届德州一中10月月考,5)下列对有机反应类型的描述不正确的是 ( )
A.乙醇使酸性KMnO4溶液褪色,是因为发生了氧化反应
B.将苯加入溴水中,振荡后水层接近无色,是因为发生了取代反应
C.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色,是因为发生了加成反应
D.甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失,是因为发生了取代反应
答案 B
2.(2020山东等级考模拟一,2)某烯烃分子的结构简式为,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
答案 B
3.(2020菏泽一模,2)下列有机物命名(括号内为名称)正确的是 ( )
A.(1,3,4-三甲苯)
B.(2,2-二甲基-3-乙基丁烷)
C. (2-甲基-3-戊醇)
D.(2,3,4,4-四甲基-2-戊烯)
答案 D
4.(2020德州一模,3)下列说法正确的是 ( )
A.CHCH和CH2CHCHCH2互为同系物
B.、、互为同分异构体
C.有机物的二氯代物有5种
D.(CH3)3C—CHCH2与氢气加成后,生成2,2,3-三甲基戊烷
答案 C
5.(2020淄博二模,6)实验证明连花清瘟胶囊对治疗新冠肺炎有疗效,G是其有效药理成分之一,存在如图转化关系:
G+
下列有关说法正确的是 ( )
A.化合物Ⅱ中所有碳原子可能共面
B.化合物Ⅰ分子中有3个手性碳原子
C.化合物G、Ⅰ、Ⅱ均能发生氧化反应、取代反应、消去反应
D.若在反应中,G与水按1∶1发生反应,则G的分子式为C16H20O10
答案 A
6.(2020肥城高三适应性训练一,2)下列说法正确的是 ( )
A.核磁共振仪、红外光谱仪、质谱仪、紫外光谱仪、元素分析仪等都是定性或定量研究物质组成或结构的现代仪器
B.聚四氟乙烯的单体属于不饱和烃
C.异丁烯及甲苯均能使溴水褪色,且褪色原理相同
D.CH3CH(CH3)CH2COOH系统命名法命名为2-甲基丁酸
答案 A
7.(2020泰安一模,3)Weiss利用光敏剂QD制备2-环己基苯乙烯(c)的过程如图所示。下列有关说法正确的是 ( )
A.a不能使酸性KMnO4溶液褪色
B.a、b、c都能发生加成、加聚反应
C.c中所有原子共平面
D.b、c互为同系物
答案 B
二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分,每小题有一个或两个选项符合题目要求)
8.(2020山东等级考模拟二,12)下列关于有机物结构的说法错误的是 ( )
A.环己烷中所有C—C—C键键角均为120°
B.CnH2n+1Cl与CnHCl2n+1同分异构体数目相同
C.C原子与N原子之间可形成单键、双键和三键
D.含有手性碳原子的饱和链烃中,碳原子数最少的一定是3-甲基己烷
答案 AD
9.(2020山东等级考模拟一,5)CalanolideA是一种抗HIV药物,其结构简式如图所示。下列关于CalanolideA的说法错误的是 ( )
A.分子中有3个手性碳原子
B.分子中有3种含氧官能团
C.该物质既可发生消去反应又可发生加成反应
D.1mol 该物质与足量NaOH溶液反应时消耗1molNaOH
答案 D
10.(2021届潍坊一中高三开学考,7)有机化合物9,10-二甲基菲的结构如图所示。其苯环上七氯代物的同分异构体有 ( )
A.8种 B.5种 C.4种 D.3种
答案 C
11.(2020泰安五模,6)已知:,下列关于M、N两种有机物的说法中正确的是 ( )
A.M、N均可以用来萃取溴水中的溴
B.M、N分子中所有原子均可能处于同一平面
C.M、N均可发生加聚反应
D.M、N的一氯代物均只有4种(不考虑立体异构)
答案 D
12.(2020潍坊三模,11)香子兰酸甲酯(甲)、甲醇、甲基丙烯酸甲酯(丙)、有机物(乙)、有机物(丁)存在下列转化关系,下列说法正确的是 ( )
A.丙的分子式为C5H10O2
B.乙→丁的反应类型为加成反应
C.乙、丁中的官能团种类均为3种
D.甲的同分异构体中含有苯环且取代基与甲完全相同的有9种
答案 BD
三、非选择题(本题包括2小题,共26分)
13.(2020泰安三模,20)(14分)塑料、橡胶等材料的交联剂F的合成路线如图所示:
已知:
回答下列问题:
(1)芳香族化合物A中官能团的名称为 。
(2)C→D的反应类型是 ,E的结构简式为 。
(3)F与NaOH反应的化学方程式为 。
(4)F的同分异构体中符合下列条件的有 种(不考虑立体异构)。
a.属于的二取代物
b.取代基处于对位且完全相同
c.含酯基且能发生银镜反应
其中核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比为6∶2∶1∶1的结构简式为 (写出一种)。
(5)参照题干中合成路线,设计以丙酮为主要原料制备的合成路线(无机试剂任选)。
答案 (14分,每空2分,特殊标注除外)
(1)羟基(1分)
(2)加成反应
(3)+2NaOH2
(4)10或
(5)
(3分)
14.(2021届青岛二中分校高三期中,22)(12分)1941年从猫薄荷中分离出来的荆芥内酯会使猫产生幻觉。但对猫没有成瘾性,对其健康也没有实质性危害。荆芥内酯氢化之后可得二氢荆芥内酯(F),是一种有效的驱虫剂。F的一种合成路线如下:
C10H16O2B
回答下列问题:
(1)A中所含官能团的名称为 。
(2)由C生成D的反应类型为 。
(3)碳原子上连有四个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。写出B的结构简式 ,B中的手性碳个数为 。
(4)由B生成C所需的试剂与条件是 。
(5)写出D到E的化学方程式 。
(6)写出一种满足下列条件的A的同分异构体 。
①分子中含有两个环,其中一个是六元环;
②可发生银镜反应;
③核磁共振氢谱中的峰面积比为4∶4∶4∶2∶1∶1
答案 (12分,每空2分,特殊标注除外)
(1)醛基、碳碳双键(1分) (2)加成反应(1分) (3) 3
(4)甲醇和浓H2SO4、加热
(5)2NaOH++CH3OH+NaBr
(6)、
[教师专用题组]
【3年模拟】
时间:30分钟 分值:45分
一、选择题(每小题2分,共30分)
1.下列化学用语或模型正确的是 ( )
A.乙烯的结构简式:CH2CH2
B.甲烷分子的填充(比例)模型:
C.羟基的电子式:··O······H
D.乙酸的官能团:H+
答案 B 乙烯的官能团是碳碳双键,在结构简式中不能省略,结构简式为CH2CH2,A项错误;甲烷分子为正四面体结构,C原子在正四面体几何中心,四个H原子在正四面体的四个顶点上,由于C原子半径比H原子大,所以其比例模型为,B项正确;O原子最外层有6个电子,其中一个电子与H原子的电子形成一对共用电子对,因此羟基的电子式为·O······H,C项错误;乙酸的结构简式为CH3COOH,其官能团为—COOH,D项错误。
2.分子式为C5H10O2的酯共有(不考虑立体异构) ( )
A.7种 B.8种 C.9种 D.10种
答案 C 采取拆分法判断该酯的种类数:甲酸丁酯有4种(丁基有4种结构)、乙酸丙酯有2种(丙基有2种结构)、丙酸乙酯有1种、丁酸甲酯有2种(丁酸的烃基为丙基,丙基有2种结构),共9种。
3.二环[1.1.0]丁烷()是最简单的桥环化合物,关于该化合物的说法正确的是 ( )
A.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.所有碳原子均处于同一平面
C.二氯代物有三种
D.与1,3-丁二烯互为同分异构体
答案 D 二环[1.1.0]丁烷中的碳原子均为饱和碳原子,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,且所有碳原子不在同一平面,A、B项错误;二环[1.1.0]丁烷的二氯代物有四种,C项错误;二环[1.1.0]丁烷和1,3-丁二烯的分子式均为C4H6,故二者互为同分异构体,D项正确。
4.从煤的干馏产品之一煤焦油中可分离出蒽(),再经升华提纯得到的高纯度蒽可用作闪烁计数器的闪烁剂。下列关于蒽的说法错误的是 ( )
A.化学式为C14H10
B.一定条件下能发生取代、加成、氧化等反应
C.具有12种二氯代物
D.与菲()互为同分异构体
答案 C 根据蒽的结构简式可知其分子式为C14H10,A项正确。蒽中含有苯环,具有苯的性质,可发生取代、加成、氧化等反应,B项正确。蒽分子是高度对称结构,如图,关于虚线对称,有三种H原子,二氯代物中,若取代α位2个H原子有3种结构;若取代β位2个H原子有3种结构;若取代γ位2个H原子有1种结构;若分别取代α、β位H原子有4种结构;若分别取代α、γ位H原子有2种结构,若分别取代β、γ位H原子有2种结构,故共有3+3+1+4+2+2=15种,C项错误;蒽与的分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,D项正确。
5.化合物的分子式均为C7H8。下列说法正确的是 ( )
A.W、M、N均能与溴水发生加成反应
B.W、M、N的一氯代物数目相等
C.W、M、N分子中的碳原子均共面
D.W、M、N均能使酸性KMnO4溶液褪色
答案 D 由结构简式可知,W不能和溴水发生加成反应,M、N均能与溴水发生加成反应,A项错误;W的一氯代物数目为4种,M的一氯代物数目为3种,N的一氯代物数目为4种,B项错误;W、N分子中的碳原子均共面,M中的碳原子不能共面,C项错误;W、M、N均能被酸性KMnO4溶液氧化,D项正确。
6.下列说法正确的是 ( )
A.丙烯中所有原子共平面
B.葡萄糖、花生油和蚕丝一定条件下都能发生水解反应
C.乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去
D.C4H4仅有和两种同分异构体
答案 C CH3CHCH2中甲基上的碳原子为饱和碳原子,所以丙烯分子中所有原子不可能处于同一平面内,A项错误;花生油是油脂,蚕丝是蛋白质,它们在一定条件下能够发生水解,葡萄糖是单糖不能水解,B项错误;乙酸能够与饱和碳酸钠溶液反应生成易溶于水的醋酸钠,而乙酸乙酯不溶于水也不与水反应,可以用饱和Na2CO3除去乙酸乙酯中的少量乙酸,C项正确;环丁二烯()的分子式也是C4H4,D项错误。
7.1,1-二环丙基乙烯()是重要的医药中间体,下列关于该化合物的说法错误的是( )
A.所有碳原子可能在同一平面
B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.二氯代物有9种
D.生成1molC8H18至少需要3molH2
答案 A 1,1-二环丙基乙烯()含有“”结构,故所有碳原子不可能在同一平面,A项错误;该物质结构中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B项正确;1,1-二环丙基乙烯的二氯代物有9种,C项正确;1,1-二环丙基乙烯的分子式为C8H12,由1molC8H12生成1molC8H18至少需要3molH2,D项正确。
8.两个碳环共用两个或两个以上碳原子的一类多环脂环烃称为“桥环烃”,下图①和②是两种简单的桥环烃。下列说法正确的是 ( )
A.①与2-丁烯互为同分异构体
B.①和②的二氯代物均有4种
C.②分子中所有碳原子处于同一平面内
D.在一定条件下,①和②均能发生取代反应、氧化反应
答案 D ①的分子式是C4H6,2-丁烯分子式是C4H8,二者的分子式不同,因此不是同分异构体,A项错误。①分子中若2个Cl原子在同一个C原子上,有1种;若2个Cl原子在不同的C原子上,有3种,因此二氯代物有4种;②分子式是C6H10,若2个Cl原子在同一个C原子上,有1种;若2个Cl原子在不同的C原子上,有6种,故其二氯代物有7种,B项错误。②分子中所有碳原子不可能处于同一平面内,C项错误。①和②都是环状烷烃,在一定条件下,均能发生取代反应,都可以燃烧,即发生氧化反应,D项正确。
9.工业合成金刚烷的流程如下图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.X的分子式为C10H12
B.Y与金刚烷互为同分异构体
C.环戊二烯分子中所有原子一定共平面
D.可用酸性高锰酸钾溶液鉴别X、Y两种物质
答案 C 根据X的键线式可知,A项正确;根据键线式可推知,Y和金刚烷的分子式均为C10H16,二者互为同分异构体,B项正确;环戊二烯分子中有一个碳原子为饱和碳原子,故分子中的所有原子不能全部在同一平面内,C项错误;X分子中存在碳碳双键、Y分子中无碳碳不饱和键,故可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别二者,D项正确。
10.化合物环丙叉环丙烷()具有特殊结构,倍受化学家关注。下列关于该化合物的说法错误的是 ( )
A.与苯互为同分异构体
B.二氯代物超过两种
C.所有碳原子均处于同一平面
D.生成1molC6H14至少需要3molH2
答案 A 环丙叉环丙烷的分子式为C6H8,A项错误;环丙叉环丙烷的二氯代物有、、、四种,B项正确;环丙叉环丙烷中含有碳碳双键,根据乙烯中与双键碳原子直接相连的原子和双键碳原子处于一个平面上,可知环丙叉环丙烷所有碳原子均处于同一平面上,C项正确;环丙叉环丙烷的分子式为C6H8,由C6H8生成C6H14,至少需要3molH2,D项正确。
11.502胶水是一种强力粘胶剂,其主要成分的结构为。下列有关说法中正确的是 ( )
A.分子式为C7H7O2N
B.含有碳碳双键、氰基和酯基三种官能团
C.分子中所有原子可能都共面
D.在微量水汽催化下发生缩聚反应固化粘着
答案 B 题给分子的分子式为C6H7O2N,A错误;分子中含有饱和碳原子,则所有原子不可能都共面,C正确;502胶水是液态单体,其主要成分发生加聚反应生成固态聚合物,D错误。
审题方法 该物质有三种官能团,但性质上为两大类——酯基和不饱和键的性质。
12.a、b、c的结构如图所示:
(a) (b) (c)
下列说法正确的是 ( )
A.a中所有碳原子处于同一平面
B.b的二氯代物有三种
C.a、b、c三种物质均可与溴的四氯化碳溶液反应
D.a、b、c互为同分异构体
答案 D a分子中含有饱和碳原子,故所有碳原子不可能处于同一平面内,A项错误;b分子中有—CH2—、两种结构,其二氯代物有两种结构,B项错误;b分子中的碳原子均为饱和碳原子,故不能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,C项错误;a、b、c的分子式均为C5H6,三者互为同分异构体,D项正确。
13.关于化合物(b)、(d)、(p)的下列说法正确的是 ( )
A.b、d、p都属于芳香烃,且互为同分异构体
B.b、d、p的一氯代物均只有三种
C.b、d、p均可与溴的四氯化碳溶液反应
D.b、d中的所有原子可能处于同一平面
答案 D p中不存在苯环结构,不属于芳香烃,A项错误;(b)中含有3种H原子,(d)中含有2种氢原子,(p)中含有1种氢原子,B项错误;b、d中不含碳碳双键或三键,不能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,C项错误;苯环是平面结构,b、d中的所有原子可能处于同一平面内,D项正确。
14.季戊四醇丙烯酸酯(Z)可用作涂料、油墨、黏合剂及光聚合物。可通过下列反应制备:
下列说法错误的是 ( )
A.W可由油脂水解得到
B.Y分子中所有碳原子位于同一平面
C.X、Z均能使酸性KMnO4溶液褪色
D.1molZ最多可与4molNaOH反应
答案 B 油脂属于高级脂肪酸的甘油酯,水解可得到甘油,A正确;Y分子中心的碳原子相当于甲烷中的碳原子,其他4个碳原子位于甲烷分子中4个氢原子的位置,故所有碳原子不可能共面,B错误;X、Z分子中均有碳碳双键,均能使酸性KMnO4溶液褪色,C正确;1molZ中含有4mol酯基,最多可与4molNaOH反应,D正确。
15.乙酸乙酯是无色、透明、有刺激性气味的液体,制备的实验装置如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.先在试管a中加入乙醇,然后边振荡试管边缓慢加入浓硫酸和乙酸
B.浓硫酸的作用主要是催化和吸水
C.b中的饱和Na2CO3溶液可用浓NaOH溶液代替
D.实验原理为
答案 C 乙酸乙酯在NaOH溶液中会水解生成乙酸钠和乙醇,C不正确。
关联知识 酯化反应机理为“酸去(羧基中)羟基醇去(羟基中)氢”,生成酯和水。
二、非选择题(共15分)
16.利用基本有机化工原料A(C2H4)制备1,6-己二酸(H),并进一步合成尼龙的合成路线(部分反应条件略去)如图所示:
回答下列问题:
(1)A的名称是 ,C含有的官能团是 。
(2)反应①的反应类型是 ,上述流程中属于氧化反应的是 (填序号)。
(3)G的结构为 。
(4)反应⑧的化学方程式是 。
(5)W是H的同分异构体,7.30g的W与足量饱和碳酸氢钠溶液反应可释放出2.24L(标准状况)二氧化碳。W的可能结构共有 种(不考虑立体异构);其中核磁共振氢谱为三组峰,且峰面积比为3∶1∶1的结构简式为 。
(6)参照上述合成路线,设计以2-丁炔()为原料制备的合成路线(无机试剂任选)。
已知:CH3CHCHCH32CH3CHO。
答案 (1)乙烯 醚键
(2)加成反应 ②④⑤⑥
(3)
(4)nHOOC(CH2)4COOH+nH2NRNH2
HO??H+(2n-1)H2O
(5)8
(6)(其他合理答案也可)
解析 (2)有机氧化反应主要是从去氢或加氧的角度判断,还原反应主要是从加氢或去氧的角度判断,分析题中各步反应可知,属于氧化反应的是②④⑤⑥。(5)根据7.30g的W与足量饱和碳酸氢钠溶液反应可释放出2.24L(标准状况)二氧化碳,可推出一个W分子中含有2个—COOH,W可能的结构简式分别是、、、、、、、,共8种。
专题十五 有机物的分类、组成和结构
【5年高考】
考点一 有机物的分类、命名和有机反应类型
1.(2020浙江1月选考,3,2分)下列属于有机物,又是电解质的是( )
A.己烷 B.乙酸 C.葡萄糖 D.纯碱
答案 B
2.(2016课标Ⅰ,9,6分)下列关于有机化合物的说法正确的是 ( )
A.2-甲基丁烷也称为异丁烷
B.由乙烯生成乙醇属于加成反应
C.C4H9Cl有3种同分异构体
D.油脂和蛋白质都属于高分子化合物
答案 B
3.(2019上海选考,7,2分)已知有一种烃的结构类似自行车,简称“自行车烃”,如下图所示,下列关于它的叙述正确的是 ( )
A.易溶于水 B.可以发生取代反应
C.其密度大于水的密度 D.与环己烷互为同系物
答案 B
4.(2016课标Ⅱ,8,6分)下列各组中的物质均能发生加成反应的是 ( )
A.乙烯和乙醇 B.苯和氯乙烯
C.乙酸和溴乙烷 D.丙烯和丙烷
答案 B
5.(2016浙江理综,10,6分)下列说法正确的是 ( )
A.的一溴代物和的一溴代物都有4种(不考虑立体异构)
B.CH3CHCHCH3分子中的四个碳原子在同一直线上
C.按系统命名法,化合物的名称是2,3,4-三甲基-2-乙基戊烷
D.与
都是α-氨基酸且互为同系物
答案 A
考点二 有机物的组成和结构 同系物和同分异构体
6.(2020浙江1月选考,7,2分)下列说法不正确的是 ( )
A.816O和 818O互为同位素
B.金刚石和石墨互为同素异形体
C.和互为同系物
D.CH3COOCH2CH3和CH3CH2CH2COOH互为同分异构体
答案 C
7.(2019课标Ⅲ,8,6分)下列化合物的分子中,所有原子可能共平面的是 ( )
A.甲苯 B.乙烷 C.丙炔 D.1,3-丁二烯
答案 D
8.(2018浙江4月选考,11,2分)下列说法正确的是 ( )
A.的名称为3-甲基丁烷
B.CH3CH2CH2CH2CH3和互为同素异形体
C.和为同一物质
D.CH3CH2OH和具有相同的官能团,互为同系物
答案 C
9.(2019海南单科,4,2分)下列各组化合物中不互为同分异构体的是 ( )
答案 B
10.(2019课标Ⅱ,13,6分)分子式为C4H8BrCl的有机物共有(不含立体异构) ( )
A.8种 B.10种 C.12种 D.14种
答案 C
11.(2018课标Ⅰ,11,6分)环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物,螺[2.2]戊烷()是最简单的一种。下列关于该化合物的说法错误的是 ( )
A.与环戊烯互为同分异构体
B.二氯代物超过两种
C.所有碳原子均处同一平面
D.生成1molC5H12至少需要2molH2
答案 C
12.(2017课标Ⅰ,9,6分)化合物(b)、(d)、(p)的分子式均为C6H6,下列说法正确的是 ( )
A.b的同分异构体只有d和p两种
B.b、d、p的二氯代物均只有三种
C.b、d、p均可与酸性高锰酸钾溶液反应
D.b、d、p中只有b的所有原子处于同一平面
答案 D
13.(2020课标Ⅱ,10,6分)吡啶()是类似于苯的芳香化合物。2-乙烯基吡啶(VPy)是合成治疗矽肺病药物的原料,可由如下路线合成。下列叙述正确的是 ( )
+
MPy EPy VPy
A.MPy只有两种芳香同分异构体
B.EPy中所有原子共平面
C.VPy是乙烯的同系物
D.反应②的反应类型是消去反应
答案 D
[教师专用题组]
【5年高考】
考点一 有机物的分类、命名和有机反应类型
1.(2019海南单科,12,4分)(双选)下列化合物中,既能发生取代反应又能发生加成反应的有 ( )
A.CH3CHCH2 B.CH3CH2CH2OH
C. D.
答案 AD 选项A中的有机物分子中含有碳碳双键,能发生加成反应,含有的—CH3具有烷烃的性质,能发生取代反应,故正确;选项B、C中的有机物分子中不含有不饱和键,不能发生加成反应,故错误;选项D中,苯分子中的碳碳键为介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊键,苯既能发生取代反应又能发生加成反应,故正确。
2.(2018浙江4月选考,11,2分)下列说法正确的是 ( )
A.的名称为3-甲基丁烷
B.CH3CH2CH2CH2CH3和互为同素异形体
C.和为同一物质
D.CH3CH2OH和具有相同的官能团,互为同系物
答案 C 的名称为2-甲基丁烷,故A错误;CH3CH2CH2CH2CH3和互为同分异构体,故B错误;和为同一物质,故C正确;CH3CH2OH为一元醇,为三元醇,二者不互为同系物,故D错误。
3.(2018浙江4月选考,15,2分)下列说法正确的是 ( )
A.光照下,1molCH4最多能与4molCl2发生取代反应,产物中物质的量最多的是CCl4
B.苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在一定条件下能发生取代反应
C.甲烷和乙烯混合物可通过溴的四氯化碳溶液分离
D.乙烯和苯分子中均含独立的碳碳双键,都能与H2发生加成反应
答案 B CH4与Cl2发生取代反应,产物中物质的量最多的是HCl,故A错误;苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在一定条件下能发生取代反应,故B正确;甲烷可溶于四氯化碳,乙烯可与溴发生加成反应,故C错误;苯分子中没有独立的碳碳双键,C与C之间的键是介于单键和双键之间的独特的键,能与H2发生加成反应,故D错误。
4.(2014四川理综,1,6分)化学与生活密切相关。下列说法不正确的是 ( )
A.乙烯可作水果的催熟剂
B.硅胶可作袋装食品的干燥剂
C.福尔马林可作食品的保鲜剂
D.氢氧化铝可作胃酸的中和剂
答案 C 福尔马林是甲醛的水溶液,可防腐,有毒,不可用作食品的保鲜剂,C项错误。
5.(2013课标Ⅱ,8,6分)下列叙述中,错误··的是 ( )
A.苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55~60℃反应生成硝基苯
B.苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷
C.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷
D.甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4-二氯甲苯
答案 D 甲苯与氯气在光照下反应,氯原子取代甲基上的氢原子,而不是取代苯环上的氢原子,D项错误。
易错警示 B项,中的苯环和碳碳双键均可和H2发生加成反应。
知识拓展 ①甲苯与氯气在光照条件下反应,氯原子取代甲基上的氢原子;②甲苯与氯气在催化剂条件下反应,氯原子取代苯环上的氢原子。
6.(2011课标,9,6分)下列反应中,属于取代反应的是 ( )
①CH3CHCH2+Br2CH3CHBrCH2Br
②CH3CH2OHCH2CH2+H2O
③CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
④C6H6+HNO3C6H5NO2+H2O
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
答案 B 反应①为加成反应,反应②为消去反应,反应③为酯化反应,反应④为苯的硝化反应,其中③、④均属于取代反应。
7.(2018海南单科,15,9分)二甲醚(CH3OCH3)是一种气体麻醉剂,可由“可燃冰”为原料合成。回答下列问题:
(1)B为黄绿色气体,其化学名称为 。
(2)由A和B生成D的化学方程式为 。
(3)E的结构简式为 。
(4)由E生成二甲醚的反应类型为 。
(5)二甲醚的同分异构体的结构简式为 。
答案 (1)氯气(1分) (2)CH4+Cl2CH3Cl+HCl(2分)
(3)CH3OH(2分) (4)取代反应(2分) (5)CH3CH2OH(2分)
解析 可燃冰的主要成分为CH4·nH2O,失去结晶水后可生成CH4(A)。电解饱和食盐水生成Cl2、H2和NaOH,Cl2(B)与CH4在光照条件下生成CH3Cl(D),CH3Cl在NaOH(C)溶液中反应生成CH3OH(E),CH3OH在浓硫酸作用下加热,发生分子间脱水生成二甲醚,该反应的方程式为2CH3OHCH3OCH3+H2O,该反应属于取代反应。二甲醚与乙醇互为同分异构体。
考点二 有机物的组成和结构 同系物和同分异构体
1.(2019课标Ⅰ,9,6分)实验室制备溴苯的反应装置如下图所示,关于实验操作或叙述错误的是 ( )
A.向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K
B.实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色
C.装置c中碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢
D.反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶,得到溴苯
答案 D 本题涉及的考点有溴苯的制取与提纯、化学实验的基本方法和技能,考查了化学实验与探究能力。通过化学实验,体现了科学探究与创新意识的学科核心素养。
苯与溴在FeBr3催化下立即反应产生HBr气体,故加苯和溴的混合液前需打开K,A项正确;溴易挥发且易溶于有机溶剂CCl4,故装置b中的液体逐渐变为浅红色,B项正确;溴化氢易溶于水并能与Na2CO3发生反应,C项正确;溴苯是难溶于水的液体,反应后的混合液经碱液洗涤、分液、蒸馏,才可得到纯净的溴苯,D项错误。
审题方法 本题以苯与溴的反应(+Br2+HBr)为基础,从反应物和生成物的挥发性、溶解性和状态等角度分析试剂的作用和物质的分离提纯方法。
2.(2017课标Ⅰ,9,6分)化合物(b)、(d)、(p)的分子式均为C6H6,下列说法正确的是 ( )
A.b的同分异构体只有d和p两种
B.b、d、p的二氯代物均只有三种
C.b、d、p均可与酸性高锰酸钾溶液反应
D.b、d、p中只有b的所有原子处于同一平面
答案 D 本题考查有机物的结构与性质。苯(C6H6)的同分异构体有很多种,如分子内有两个碳碳三键的链状烃,分子内有两个碳碳双键和一个碳碳三键的链状烃等,A项错误;苯(b)的二氯代物有邻、间、对三种,d的二氯代物有六种:,p的二氯代物有三种:,B项错误;苯(b)中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键,p分子中的碳原子均为饱和碳原子,二者都不能与酸性高锰酸钾溶液反应,而d分子中有碳碳双键,能够与酸性高锰酸钾溶液反应,C项错误;苯(b)分子为平面正六边形,d、p分子内都有饱和碳原子,所有原子不可能共平面,D项正确。
3.(2016北京理综,9,6分)在一定条件下,甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如下:
对二甲苯
邻二甲苯
间二甲苯
苯
沸点/℃
138
144
139
80
熔点/℃
13
-25
-47
6
下列说法不正确的是 ( )
A.该反应属于取代反应
B.甲苯的沸点高于144℃
C.用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来
D.从二甲苯混合物中,用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来
答案 B B项,甲苯的沸点应比苯的高,比对二甲苯的低。D项,由于对二甲苯的熔点最高,冷却时对二甲苯先结晶析出。
4.(2014课标Ⅱ,8,6分)四联苯
的一氯代物有 ( )
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
答案 C 四联苯中有5种不同化学环境的氢原子,故其一氯代物有5种。
5.(2011海南,1,2分)下列化合物中,在常温常压下以液态形式存在的是 ( )
A.甲醇 B.乙炔 C.丙烯 D.丁烷
答案 A 常温常压下,甲醇呈液态。碳原子数小于4的烃常温常压下呈气态。
6.(2011四川,12,6分)25℃和101kPa时,乙烷、乙炔和丙烯组成的混合烃32mL与过量氧气混合并完全燃烧,除去水蒸气,恢复到原来的温度和压强,气体总体积缩小了72mL,原混合烃中乙炔的体积分数为 ( )
A.12.5% B.25% C.50% D.75%
答案 B C2H6、C2H2、C3H6完全燃烧的化学方程式分别为:
C2H6+72O22CO2+3H2O……①
C2H2+52O22CO2+H2O……②
C3H6+92O23CO2+3H2O……③
由①②③式知,在25℃和101kPa时,1mLC2H6反应,气体会减少:(1+72-2)mL=2.5mL
1mLC2H2反应,气体会减少:(1+52-2)mL=1.5mL
1mLC3H6反应,气体会减少:(1+92-3)mL=2.5mL
设C2H6和C3H6共xmL,C2H2为ymL,可列方程组:
x+y=322.5x+1.5y=72
解得x=24,y=8
故乙炔的体积分数为832×100%=25%,B正确。
7.(2018浙江4月选考,26,6分)摩尔质量为32g·mol-1的烃的衍生物A能与金属钠反应,F是由两种均具有芳香气味的有机物组成的混合物。相关物质转化关系如下(含有相同官能团的有机物通常具有相似的化学性质):
请回答:
(1)D中的官能团的名称是 。
(2)B的结构简式是 。
(3)D→E的化学方程式是 。
(4)下列说法正确的是 。
A.石油裂解气和B都能使酸性KMnO4溶液褪色
B.可以用碳酸钠溶液洗去C、E和F混合物中的C、E
C.相同物质的量的D、E或F充分燃烧时消耗等量的氧气
D.有机物C和E都能与金属钠反应
答案 (6分)(1)碳碳双键(1分)
(2)HCHO(1分)
(3)CH3CHCH2+H2OCH3CH2CH2OH、CH3CHCH2+H2O(2分)
(4)ABD(2分)
解析 A能与金属钠反应,说明A分子中含有—OH,则A中除—OH外剩余部分的式量为32-17=15,应为—CH3,故A为甲醇(CH3OH)。由题给转化关系可知B为甲醛(HCHO),C为甲酸(HCOOH)。F是由分子式均为C4H8O2的两种具有芳香气味的有机物组成的混合物,故F为HCOOCH2CH2CH3和HCOOCH(CH3)2组成的混合物,进而可逆推E为CH3CH2CH2OH和(CH3)2CHOH组成的混合物,D为CH3CHCH2。
(4)甲醛及石油裂解气中含有的乙烯、丙烯等气态短链不饱和烃均能使酸性KMnO4溶液褪色,A正确;Na2CO3溶液能降低酯的溶解度,且能中和甲酸,溶解E,B正确;相同物质的量的D、E、F充分燃烧时,F与D、E的耗氧量不同,C错误;C中含有—COOH,E中含有—OH,故都能与金属钠反应,D正确。
易错警示 D→E为CH3CHCH2与H2O的加成反应,易只写生成正丙醇而漏写生成异丙醇的反应。
8.(2019浙江4月选考,10,2分)下列说法正确的是 ( )
A.18O2和16O3互为同位素
B.正己烷和2,2-二甲基丙烷互为同系物
C.C60和C70是具有相同质子数的不同核素
D.H2NCH2COOCH3和CH3CH2NO2是同分异构体
答案 B 同位素是质子数相同而中子数不同的原子的互称,18O2和16O3均为分子,不互为同位素,A错误;正己烷和2,2-二甲基丙烷结构相似且分子组成相差一个“CH2”,故互为同系物,B正确;核素是具有一定质子数和一定中子数的原子,而C60和C70均为分子,两者互为同素异形体,C错误;H2NCH2COOCH3和CH3CH2NO2分子式显然不同,不互为同分异构体,D错误。
解题点睛 本题考查“四同”及核素,熟悉相关概念的内涵和外延是解题的关键。
9.(2019浙江4月选考,16,2分)下列表述正确的是 ( )
A.苯和氯气生成C6H6Cl6的反应是取代反应
B.乙烯与溴水发生加成反应的产物是CH2CH2Br2
C.等物质的量的甲烷与氯气反应的产物是CH3Cl
D.硫酸作催化剂,CH3CO18OCH2CH3水解所得乙醇分子中有18O
答案 D 苯和氯气生成C6H6Cl6的反应是加成反应,A错误;乙烯与溴水发生加成反应的产物应为CH2BrCH2Br,B错误;甲烷与氯气反应生成的是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的混合物,C错误;CH3CO18OCH2CH3水解生成CH3COOH和CH3CH218OH,D正确。
10.(2019海南单科,4,2分)下列各组化合物中不互为同分异构体的是 ( )
答案 B 分子式相同、结构不同的物质互为同分异构体。A中分子式均为C6H6,且结构不同,二者互为同分异构体,不符合题意;B中分子式分别为C14H24、C13H22,两者不互为同分异构体,符合题意;C中分子式均为C3H6O2,结构不同,二者互为同分异构体,不符合题意;D中分子式均为C6H6O3,且结构不同,二者互为同分异构体,不符合题意。
11.(2016课标Ⅰ,9,6分)下列关于有机化合物的说法正确的是 ( )
A.2-甲基丁烷也称为异丁烷
B.由乙烯生成乙醇属于加成反应
C.C4H9Cl有3种同分异构体
D.油脂和蛋白质都属于高分子化合物
答案 B A项,异丁烷为2-甲基丙烷;B项,乙烯和水通过加成反应可制得乙醇;C项,C4H9Cl的同分异构体有4种;D项,油脂不属于高分子化合物。
知识拓展 烷基异构:—C3H72种,—C4H94种,—C5H118种。
12.(2016课标Ⅱ,10,6分)分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构) ( )
A.7种 B.8种 C.9种 D.10种
答案 C C4H8Cl2为丁烷的二氯代物,按规律可写出如下结构骨架:、、,共9种。
易错警示 注意碳链的对称关系及等效氢,避免重复和遗漏。
思路分析 书写含有n个官能团的有机物的同分异构体时,可先写出碳链异构,然后在每一种碳链上分别固定(n-1)个官能团,最后在每一种碳链上移动最后一个官能团,即可将所有的异构体写出。
13.(2016课标Ⅲ,10,6分)已知异丙苯的结构简式如下,下列说法错误的是 ( )
A.异丙苯的分子式为C9H12
B.异丙苯的沸点比苯高
C.异丙苯中碳原子可能都处于同一平面
D.异丙苯和苯为同系物
答案 C 与苯环直接相连的碳原子所连的原子呈四面体形,因此异丙苯中所有碳原子不可能共平面,错误。
14.(2013课标Ⅰ,12,6分)分子式为C5H10O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,这些醇和酸重新组合可形成的酯共有 ( )
A.15种 B.28种 C.32种 D.40种
答案 D 分子式为C5H10O2的酯水解生成的酸有5种,它们是:HCOOH、CH3COOH、CH3CH2COOH、CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH;生成的醇有8种:CH3—OH、CH3CH2OH、
CH3CH2CH2OH、(CH3)2CHOH、CH3CH2CH2CH2OH、
、、(CH3)3COH,它们两两结合生成的酯共有5×8=40种,故D项正确。
15.(2013大纲全国,13,6分)某单官能团有机化合物,只含碳、氢、氧三种元素,相对分子质量为58,完全燃烧时产生等物质的量的CO2和H2O。它可能的结构共有(不考虑立体异构) ( )
A.4种 B.5种 C.6种 D.7种
答案 B 依据有机化合物只含C、H、O三种元素,燃烧生成等物质的量的CO2和H2O,可推知其组成通式为(CH2)xOy,由于相对分子质量为58,可推出有机物分子式为C3H6O;依据分子式并结合题中要求即可写出其同分异构体为CH3CH2CHO、、、、,B项正确。
16.(2012课标,10,6分)分子式为C5H12O且可与金属钠反应放出氢气的有机化合物有(不考虑立体异构) ( )
A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
答案 D 试题要求回答分子式为C5H12O的醇的同分异构体的种数,可先写出C5H12的同分异构体,有正戊烷、异戊烷、新戊烷3种,再用—OH分别取代上述3种烷烃分子中的1个H原子,分别可得到3种、4种和1种醇,故符合题意的醇共有8种。
17.(2012海南单科,5,2分)分子式为C10H14的单取代芳烃,其可能的结构有 ( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
答案 C 单取代基为丁基,丁基有4种结构,所以可能的结构有4种。
18.(2011课标,8,6分)分子式为C5H11Cl的同分异构体共有(不考虑立体异构) ( )
A.6种 B.7种
C.8种 D.9种
答案 C 分子式为C5H12的烷烃有正戊烷、异戊烷和新戊烷三种同分异构体。其中正戊烷的一氯代物有三种同分异构体;异戊烷的一氯代物有四种同分异构体;新戊烷的一氯代物只有一种,总共有8种,C正确。
【3年模拟】
时间:40分钟 分值:60分
一、选择题(本题共7小题,每小题2分,共14分,每小题只有一个选项符合题目要求)
1.(2021届德州一中10月月考,5)下列对有机反应类型的描述不正确的是 ( )
A.乙醇使酸性KMnO4溶液褪色,是因为发生了氧化反应
B.将苯加入溴水中,振荡后水层接近无色,是因为发生了取代反应
C.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色,是因为发生了加成反应
D.甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失,是因为发生了取代反应
答案 B
2.(2020山东等级考模拟一,2)某烯烃分子的结构简式为,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
答案 B
3.(2020菏泽一模,2)下列有机物命名(括号内为名称)正确的是 ( )
A.(1,3,4-三甲苯)
B.(2,2-二甲基-3-乙基丁烷)
C. (2-甲基-3-戊醇)
D.(2,3,4,4-四甲基-2-戊烯)
答案 D
4.(2020德州一模,3)下列说法正确的是 ( )
A.CHCH和CH2CHCHCH2互为同系物
B.、、互为同分异构体
C.有机物的二氯代物有5种
D.(CH3)3C—CHCH2与氢气加成后,生成2,2,3-三甲基戊烷
答案 C
5.(2020淄博二模,6)实验证明连花清瘟胶囊对治疗新冠肺炎有疗效,G是其有效药理成分之一,存在如图转化关系:
G+
下列有关说法正确的是 ( )
A.化合物Ⅱ中所有碳原子可能共面
B.化合物Ⅰ分子中有3个手性碳原子
C.化合物G、Ⅰ、Ⅱ均能发生氧化反应、取代反应、消去反应
D.若在反应中,G与水按1∶1发生反应,则G的分子式为C16H20O10
答案 A
6.(2020肥城高三适应性训练一,2)下列说法正确的是 ( )
A.核磁共振仪、红外光谱仪、质谱仪、紫外光谱仪、元素分析仪等都是定性或定量研究物质组成或结构的现代仪器
B.聚四氟乙烯的单体属于不饱和烃
C.异丁烯及甲苯均能使溴水褪色,且褪色原理相同
D.CH3CH(CH3)CH2COOH系统命名法命名为2-甲基丁酸
答案 A
7.(2020泰安一模,3)Weiss利用光敏剂QD制备2-环己基苯乙烯(c)的过程如图所示。下列有关说法正确的是 ( )
A.a不能使酸性KMnO4溶液褪色
B.a、b、c都能发生加成、加聚反应
C.c中所有原子共平面
D.b、c互为同系物
答案 B
二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分,每小题有一个或两个选项符合题目要求)
8.(2020山东等级考模拟二,12)下列关于有机物结构的说法错误的是 ( )
A.环己烷中所有C—C—C键键角均为120°
B.CnH2n+1Cl与CnHCl2n+1同分异构体数目相同
C.C原子与N原子之间可形成单键、双键和三键
D.含有手性碳原子的饱和链烃中,碳原子数最少的一定是3-甲基己烷
答案 AD
9.(2020山东等级考模拟一,5)CalanolideA是一种抗HIV药物,其结构简式如图所示。下列关于CalanolideA的说法错误的是 ( )
A.分子中有3个手性碳原子
B.分子中有3种含氧官能团
C.该物质既可发生消去反应又可发生加成反应
D.1mol 该物质与足量NaOH溶液反应时消耗1molNaOH
答案 D
10.(2021届潍坊一中高三开学考,7)有机化合物9,10-二甲基菲的结构如图所示。其苯环上七氯代物的同分异构体有 ( )
A.8种 B.5种 C.4种 D.3种
答案 C
11.(2020泰安五模,6)已知:,下列关于M、N两种有机物的说法中正确的是 ( )
A.M、N均可以用来萃取溴水中的溴
B.M、N分子中所有原子均可能处于同一平面
C.M、N均可发生加聚反应
D.M、N的一氯代物均只有4种(不考虑立体异构)
答案 D
12.(2020潍坊三模,11)香子兰酸甲酯(甲)、甲醇、甲基丙烯酸甲酯(丙)、有机物(乙)、有机物(丁)存在下列转化关系,下列说法正确的是 ( )
A.丙的分子式为C5H10O2
B.乙→丁的反应类型为加成反应
C.乙、丁中的官能团种类均为3种
D.甲的同分异构体中含有苯环且取代基与甲完全相同的有9种
答案 BD
三、非选择题(本题包括2小题,共26分)
13.(2020泰安三模,20)(14分)塑料、橡胶等材料的交联剂F的合成路线如图所示:
已知:
回答下列问题:
(1)芳香族化合物A中官能团的名称为 。
(2)C→D的反应类型是 ,E的结构简式为 。
(3)F与NaOH反应的化学方程式为 。
(4)F的同分异构体中符合下列条件的有 种(不考虑立体异构)。
a.属于的二取代物
b.取代基处于对位且完全相同
c.含酯基且能发生银镜反应
其中核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比为6∶2∶1∶1的结构简式为 (写出一种)。
(5)参照题干中合成路线,设计以丙酮为主要原料制备的合成路线(无机试剂任选)。
答案 (14分,每空2分,特殊标注除外)
(1)羟基(1分)
(2)加成反应
(3)+2NaOH2
(4)10或
(5)
(3分)
14.(2021届青岛二中分校高三期中,22)(12分)1941年从猫薄荷中分离出来的荆芥内酯会使猫产生幻觉。但对猫没有成瘾性,对其健康也没有实质性危害。荆芥内酯氢化之后可得二氢荆芥内酯(F),是一种有效的驱虫剂。F的一种合成路线如下:
C10H16O2B
回答下列问题:
(1)A中所含官能团的名称为 。
(2)由C生成D的反应类型为 。
(3)碳原子上连有四个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。写出B的结构简式 ,B中的手性碳个数为 。
(4)由B生成C所需的试剂与条件是 。
(5)写出D到E的化学方程式 。
(6)写出一种满足下列条件的A的同分异构体 。
①分子中含有两个环,其中一个是六元环;
②可发生银镜反应;
③核磁共振氢谱中的峰面积比为4∶4∶4∶2∶1∶1
答案 (12分,每空2分,特殊标注除外)
(1)醛基、碳碳双键(1分) (2)加成反应(1分) (3) 3
(4)甲醇和浓H2SO4、加热
(5)2NaOH++CH3OH+NaBr
(6)、
[教师专用题组]
【3年模拟】
时间:30分钟 分值:45分
一、选择题(每小题2分,共30分)
1.下列化学用语或模型正确的是 ( )
A.乙烯的结构简式:CH2CH2
B.甲烷分子的填充(比例)模型:
C.羟基的电子式:··O······H
D.乙酸的官能团:H+
答案 B 乙烯的官能团是碳碳双键,在结构简式中不能省略,结构简式为CH2CH2,A项错误;甲烷分子为正四面体结构,C原子在正四面体几何中心,四个H原子在正四面体的四个顶点上,由于C原子半径比H原子大,所以其比例模型为,B项正确;O原子最外层有6个电子,其中一个电子与H原子的电子形成一对共用电子对,因此羟基的电子式为·O······H,C项错误;乙酸的结构简式为CH3COOH,其官能团为—COOH,D项错误。
2.分子式为C5H10O2的酯共有(不考虑立体异构) ( )
A.7种 B.8种 C.9种 D.10种
答案 C 采取拆分法判断该酯的种类数:甲酸丁酯有4种(丁基有4种结构)、乙酸丙酯有2种(丙基有2种结构)、丙酸乙酯有1种、丁酸甲酯有2种(丁酸的烃基为丙基,丙基有2种结构),共9种。
3.二环[1.1.0]丁烷()是最简单的桥环化合物,关于该化合物的说法正确的是 ( )
A.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.所有碳原子均处于同一平面
C.二氯代物有三种
D.与1,3-丁二烯互为同分异构体
答案 D 二环[1.1.0]丁烷中的碳原子均为饱和碳原子,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,且所有碳原子不在同一平面,A、B项错误;二环[1.1.0]丁烷的二氯代物有四种,C项错误;二环[1.1.0]丁烷和1,3-丁二烯的分子式均为C4H6,故二者互为同分异构体,D项正确。
4.从煤的干馏产品之一煤焦油中可分离出蒽(),再经升华提纯得到的高纯度蒽可用作闪烁计数器的闪烁剂。下列关于蒽的说法错误的是 ( )
A.化学式为C14H10
B.一定条件下能发生取代、加成、氧化等反应
C.具有12种二氯代物
D.与菲()互为同分异构体
答案 C 根据蒽的结构简式可知其分子式为C14H10,A项正确。蒽中含有苯环,具有苯的性质,可发生取代、加成、氧化等反应,B项正确。蒽分子是高度对称结构,如图,关于虚线对称,有三种H原子,二氯代物中,若取代α位2个H原子有3种结构;若取代β位2个H原子有3种结构;若取代γ位2个H原子有1种结构;若分别取代α、β位H原子有4种结构;若分别取代α、γ位H原子有2种结构,若分别取代β、γ位H原子有2种结构,故共有3+3+1+4+2+2=15种,C项错误;蒽与的分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,D项正确。
5.化合物的分子式均为C7H8。下列说法正确的是 ( )
A.W、M、N均能与溴水发生加成反应
B.W、M、N的一氯代物数目相等
C.W、M、N分子中的碳原子均共面
D.W、M、N均能使酸性KMnO4溶液褪色
答案 D 由结构简式可知,W不能和溴水发生加成反应,M、N均能与溴水发生加成反应,A项错误;W的一氯代物数目为4种,M的一氯代物数目为3种,N的一氯代物数目为4种,B项错误;W、N分子中的碳原子均共面,M中的碳原子不能共面,C项错误;W、M、N均能被酸性KMnO4溶液氧化,D项正确。
6.下列说法正确的是 ( )
A.丙烯中所有原子共平面
B.葡萄糖、花生油和蚕丝一定条件下都能发生水解反应
C.乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去
D.C4H4仅有和两种同分异构体
答案 C CH3CHCH2中甲基上的碳原子为饱和碳原子,所以丙烯分子中所有原子不可能处于同一平面内,A项错误;花生油是油脂,蚕丝是蛋白质,它们在一定条件下能够发生水解,葡萄糖是单糖不能水解,B项错误;乙酸能够与饱和碳酸钠溶液反应生成易溶于水的醋酸钠,而乙酸乙酯不溶于水也不与水反应,可以用饱和Na2CO3除去乙酸乙酯中的少量乙酸,C项正确;环丁二烯()的分子式也是C4H4,D项错误。
7.1,1-二环丙基乙烯()是重要的医药中间体,下列关于该化合物的说法错误的是( )
A.所有碳原子可能在同一平面
B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.二氯代物有9种
D.生成1molC8H18至少需要3molH2
答案 A 1,1-二环丙基乙烯()含有“”结构,故所有碳原子不可能在同一平面,A项错误;该物质结构中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B项正确;1,1-二环丙基乙烯的二氯代物有9种,C项正确;1,1-二环丙基乙烯的分子式为C8H12,由1molC8H12生成1molC8H18至少需要3molH2,D项正确。
8.两个碳环共用两个或两个以上碳原子的一类多环脂环烃称为“桥环烃”,下图①和②是两种简单的桥环烃。下列说法正确的是 ( )
A.①与2-丁烯互为同分异构体
B.①和②的二氯代物均有4种
C.②分子中所有碳原子处于同一平面内
D.在一定条件下,①和②均能发生取代反应、氧化反应
答案 D ①的分子式是C4H6,2-丁烯分子式是C4H8,二者的分子式不同,因此不是同分异构体,A项错误。①分子中若2个Cl原子在同一个C原子上,有1种;若2个Cl原子在不同的C原子上,有3种,因此二氯代物有4种;②分子式是C6H10,若2个Cl原子在同一个C原子上,有1种;若2个Cl原子在不同的C原子上,有6种,故其二氯代物有7种,B项错误。②分子中所有碳原子不可能处于同一平面内,C项错误。①和②都是环状烷烃,在一定条件下,均能发生取代反应,都可以燃烧,即发生氧化反应,D项正确。
9.工业合成金刚烷的流程如下图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.X的分子式为C10H12
B.Y与金刚烷互为同分异构体
C.环戊二烯分子中所有原子一定共平面
D.可用酸性高锰酸钾溶液鉴别X、Y两种物质
答案 C 根据X的键线式可知,A项正确;根据键线式可推知,Y和金刚烷的分子式均为C10H16,二者互为同分异构体,B项正确;环戊二烯分子中有一个碳原子为饱和碳原子,故分子中的所有原子不能全部在同一平面内,C项错误;X分子中存在碳碳双键、Y分子中无碳碳不饱和键,故可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别二者,D项正确。
10.化合物环丙叉环丙烷()具有特殊结构,倍受化学家关注。下列关于该化合物的说法错误的是 ( )
A.与苯互为同分异构体
B.二氯代物超过两种
C.所有碳原子均处于同一平面
D.生成1molC6H14至少需要3molH2
答案 A 环丙叉环丙烷的分子式为C6H8,A项错误;环丙叉环丙烷的二氯代物有、、、四种,B项正确;环丙叉环丙烷中含有碳碳双键,根据乙烯中与双键碳原子直接相连的原子和双键碳原子处于一个平面上,可知环丙叉环丙烷所有碳原子均处于同一平面上,C项正确;环丙叉环丙烷的分子式为C6H8,由C6H8生成C6H14,至少需要3molH2,D项正确。
11.502胶水是一种强力粘胶剂,其主要成分的结构为。下列有关说法中正确的是 ( )
A.分子式为C7H7O2N
B.含有碳碳双键、氰基和酯基三种官能团
C.分子中所有原子可能都共面
D.在微量水汽催化下发生缩聚反应固化粘着
答案 B 题给分子的分子式为C6H7O2N,A错误;分子中含有饱和碳原子,则所有原子不可能都共面,C正确;502胶水是液态单体,其主要成分发生加聚反应生成固态聚合物,D错误。
审题方法 该物质有三种官能团,但性质上为两大类——酯基和不饱和键的性质。
12.a、b、c的结构如图所示:
(a) (b) (c)
下列说法正确的是 ( )
A.a中所有碳原子处于同一平面
B.b的二氯代物有三种
C.a、b、c三种物质均可与溴的四氯化碳溶液反应
D.a、b、c互为同分异构体
答案 D a分子中含有饱和碳原子,故所有碳原子不可能处于同一平面内,A项错误;b分子中有—CH2—、两种结构,其二氯代物有两种结构,B项错误;b分子中的碳原子均为饱和碳原子,故不能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,C项错误;a、b、c的分子式均为C5H6,三者互为同分异构体,D项正确。
13.关于化合物(b)、(d)、(p)的下列说法正确的是 ( )
A.b、d、p都属于芳香烃,且互为同分异构体
B.b、d、p的一氯代物均只有三种
C.b、d、p均可与溴的四氯化碳溶液反应
D.b、d中的所有原子可能处于同一平面
答案 D p中不存在苯环结构,不属于芳香烃,A项错误;(b)中含有3种H原子,(d)中含有2种氢原子,(p)中含有1种氢原子,B项错误;b、d中不含碳碳双键或三键,不能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,C项错误;苯环是平面结构,b、d中的所有原子可能处于同一平面内,D项正确。
14.季戊四醇丙烯酸酯(Z)可用作涂料、油墨、黏合剂及光聚合物。可通过下列反应制备:
下列说法错误的是 ( )
A.W可由油脂水解得到
B.Y分子中所有碳原子位于同一平面
C.X、Z均能使酸性KMnO4溶液褪色
D.1molZ最多可与4molNaOH反应
答案 B 油脂属于高级脂肪酸的甘油酯,水解可得到甘油,A正确;Y分子中心的碳原子相当于甲烷中的碳原子,其他4个碳原子位于甲烷分子中4个氢原子的位置,故所有碳原子不可能共面,B错误;X、Z分子中均有碳碳双键,均能使酸性KMnO4溶液褪色,C正确;1molZ中含有4mol酯基,最多可与4molNaOH反应,D正确。
15.乙酸乙酯是无色、透明、有刺激性气味的液体,制备的实验装置如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.先在试管a中加入乙醇,然后边振荡试管边缓慢加入浓硫酸和乙酸
B.浓硫酸的作用主要是催化和吸水
C.b中的饱和Na2CO3溶液可用浓NaOH溶液代替
D.实验原理为
答案 C 乙酸乙酯在NaOH溶液中会水解生成乙酸钠和乙醇,C不正确。
关联知识 酯化反应机理为“酸去(羧基中)羟基醇去(羟基中)氢”,生成酯和水。
二、非选择题(共15分)
16.利用基本有机化工原料A(C2H4)制备1,6-己二酸(H),并进一步合成尼龙的合成路线(部分反应条件略去)如图所示:
回答下列问题:
(1)A的名称是 ,C含有的官能团是 。
(2)反应①的反应类型是 ,上述流程中属于氧化反应的是 (填序号)。
(3)G的结构为 。
(4)反应⑧的化学方程式是 。
(5)W是H的同分异构体,7.30g的W与足量饱和碳酸氢钠溶液反应可释放出2.24L(标准状况)二氧化碳。W的可能结构共有 种(不考虑立体异构);其中核磁共振氢谱为三组峰,且峰面积比为3∶1∶1的结构简式为 。
(6)参照上述合成路线,设计以2-丁炔()为原料制备的合成路线(无机试剂任选)。
已知:CH3CHCHCH32CH3CHO。
答案 (1)乙烯 醚键
(2)加成反应 ②④⑤⑥
(3)
(4)nHOOC(CH2)4COOH+nH2NRNH2
HO??H+(2n-1)H2O
(5)8
(6)(其他合理答案也可)
解析 (2)有机氧化反应主要是从去氢或加氧的角度判断,还原反应主要是从加氢或去氧的角度判断,分析题中各步反应可知,属于氧化反应的是②④⑤⑥。(5)根据7.30g的W与足量饱和碳酸氢钠溶液反应可释放出2.24L(标准状况)二氧化碳,可推出一个W分子中含有2个—COOH,W可能的结构简式分别是、、、、、、、,共8种。
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