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高中化学鲁科版 (2019)选择性必修3第2节 有机化合物的结构与性质精练
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这是一份高中化学鲁科版 (2019)选择性必修3第2节 有机化合物的结构与性质精练，共7页。试卷主要包含了某有机物的结构简式如图所示，下列关于的说法正确的是，四联苯的一氯代物有等内容，欢迎下载使用。
A.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.乙烯能发生加成反应而乙烷不能发生加成反应
C.苯酚能和氢氧化钠溶液反应，而乙醇不能和氢氧化钠溶液反应
D.丙酮(CH3COCH3)分子中氢原子比乙烷分子中氢原子更容易被卤原子取代
2．某有机物的结构简式如图所示。下列说法中正确的是( )
A.该有机物的分子式为C17H29O2
B.分子中有苯环
C.能够使酸性KMnO4溶液褪色
D.有3个饱和碳原子
3．已知某有机物的分子式是C6H8O4，下列关于该分子的结构推测合理的是( )
A.可能含有1个苯环
B.可能含有2个碳碳三键和4个羟基
C.可能含有2个羧基和1个碳碳双键
D.可能含有1个醛基、2个羧基和1个碳碳双键
4．关于化合物2苯基丙烯()，下列说法正确的是( )
A.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.可以发生加成聚合反应
C.分子中所有原子共平面
D.易溶于水及甲苯
5．DDT是上个世纪广泛使用的一种杀虫剂，其结构简式如图所示，该分子中共平面的原子数最多为( )
A.23 B．22C．21 D．20
6．下列关于的说法正确的是( )
A.所有碳原子可能共平面
B.除苯环外的碳原子共直线
C.最多有4个碳原子共平面
D.最多有3个碳原子共直线
7．四联苯的一氯代物有( )
A.3种 B．4种C．5种 D．6种
8．甲、乙、丙三种有机化合物的键线式如图所示。下列说法错误的是( )
A.甲、乙的分子式均为C8H14
B.乙的二氯代物共有7种
C.丙分子中所有碳原子可能共平面
D.甲、乙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
9．脂环烃分子中两个或两个以上碳环共用两个或两个以上碳原子的烃称为桥环烃，二环[4.1.0]庚烷()是一种典型的桥环烃，下列关于二环[4.1.0]庚烷的说法错误的是( )
A.与环庚烯()互为同分异构体
B.所有的碳原子均在同一平面上
C.一氯代物有4种(不考虑立体异构)
D.1ml二环[4.1.0]庚烷完全燃烧时消耗10mlO2
10．化学家们合成了如图所示的一系列星烷，如三星烷、四星烷、五星烷等。下列说法正确的是( )
A.它们之间互为同系物
B.六星烷的分子式为C18H24
C.四星烷与互为同分异构体
D.它们的一氯代物均只有两种，而三星烷的二氯代物有四种
11．已知下列有机物：
(1)其中属于同分异构体的是________________________________________________。
(2)其中属于碳链异构的是________________________________________________。
(3)其中属于官能团位置异构的是____________________________________________。
(4)其中属于官能团类型异构的是____________________________________________。
(5)其中属于同一种物质的是________________________________________________。
12．某有机化合物结构简式为
分析其结构并回答下列问题：
(1)写出其分子式_______________________________________________。
(2)其中含有________个不饱和碳原子，分子中有________种双键。
(3)分子中的极性键有____________________________________________________。
(写出两种即可)。
(4)分子中的饱和碳原子有________个。
(5)该物质具有的性质是___________________________________________________。
a.可以与溴水反应
b.可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
c.可以与Na反应
d.可以发生加成反应
e.只能发生还原反应，不能发生氧化反应
13．已知可用键线式表示为。现有某化合物W的分子结构为。
(1)W的分子式为________________。
(2)W的一氯代物有________种。
(3)写出W的芳香族同分异构体(只含一个环)的结构简式：____________________。
(4)W属于________(填字母)。
a.芳香烃b．环烃c.不饱和烃d．炔烃
(5)如图是一种形状酷似一条小狗的有机物，化学家TimRickard将其取名为“dggycene”。则dggycene的分子式为________；该分子中所有碳原子________(填“可能”或“不可能”)处于同一平面。
14．(1)烷烃分子可看成由—CH3、—CH2—、和等结构组成的。如果某烷烃分子中同时存在这4种基团，所含碳原子数又最少，这种烃分子应含____个碳原子，其结构简式可能为______________________________或______________________________或______________________________。
(2)A、B两种烃的分子式均为C6H10，它们的分子中均无支链或侧链。
①A为环状结构，能与溴发生加成反应，则A的结构简式是________。
②B分子为链状(分子中不存在—C===C===C—基团)，它与溴的1∶1加成产物可能有两种，则B的结构简式可能是________________________________________________；
________________________________________________________________________。
课时作业（二）
1．解析：甲苯分子中苯环使甲基活性增强，可以被酸性KMnO4溶液氧化，苯酚分子中苯环使羟基活性增强，丙酮分子中羰基使甲基活性增强，都说明原子团间的相互影响，B项中乙烯能发生加成反应是因为存在，不能证明本题观点。
答案：B
2．解析：该物质的分子式为C17H30O2；分子中有1个六元环，但不是苯环；因其含碳碳双键，可以使酸性KMnO4溶液褪色；形成四个共价单键的碳原子即为饱和碳原子，共有15个。
答案：C
3．解析：有机物的分子式是C6H8O4，不饱和度为（2×6＋2－8）÷2＝3，A项，苯环的不饱和度为4，故A不选；B项，两个碳碳三键，不饱和度为4，故B不选；C项，可能含有2个羧基和1个碳碳双键，不饱和度为3，故C选；D项，含有1个醛基、1个羧基，与O原子数为4不对应，故D不选；故选C。
答案：C
4．解析：A错，2苯基丙烯中含有，能使酸性高锰酸钾溶液褪色。B对，2苯基丙烯中含有，可以发生加成聚合反应。C错，2苯基丙烯分子中含有一个—CH3，所有原子不可能共平面。D错，2苯基丙烯属于烃，难溶于水，易溶于甲苯。
答案：B
5．解析：通过2个苯环与次甲基碳原子相连的2个碳碳单键的旋转，可以使2个苯环所在的平面重叠，故构成2个苯环的12个C原子、2个Cl原子、8个H原子及次甲基中的1个C原子共平面，A项正确。
答案：A
6．解析：为了便于说明，对分子中的碳原子编号如下：
根据乙烯、乙炔和苯的结构可知，C1、C2、C3、C4、C5共直线，而C5及与其相连的4个原子构成四面体结构，故C4、C5、C6不共直线。根据乙烯的结构可知，C6、C7、C8也不共直线，故最多有5个碳原子共直线，B、D项错误。根据乙烯的结构可知，C5、C6、C7、C8共平面，如图甲所示。C1、C2、C5及苯环也共平面，如图乙所示。通过旋转C5和C6之间的碳碳单键，可使平面α与平面β共面，故所有碳原子可能共平面，A项正确，C项错误。
答案：A
7．解析：推断有机物一氯代物的种数需要找中心对称线，四联苯是具有两条对称轴的物质，即，在其中的一部分上有几种不同的氢原子（包括对称轴上的氢原子），就有几种一氯代物，四联苯有5种不同的氢原子，故有5种一氯代物。
答案：C
8．解析：由题给键线式可知，甲、乙的分子式均为C8H14，A项正确；根据对称性可以把乙分子中的碳原子分为两类，，其二氯代物：若2个氯原子分别取代①号碳原子上的氢原子，得到1种二氯代物；若2个氯原子均取代同一个②号碳原子上的氢原子，得到1种二氯代物；若2个氯原子分别取代不同②号碳原子上的氢原子，得到3种二氯代物；若2个氯原子分别取代①②号碳原子上的氢原子，得到2种二氯代物，共有7种二氯代物，B项正确；丙分子中苯环和与苯环直接相连的碳原子共平面，另外1个碳原子以单键与共面体系相连，通过碳碳单键的旋转，分子中所有碳原子可能共平面，C项正确；乙分子中不含不饱和键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D项错误。
答案：D
9．解析：由二环[4.1.0]庚烷的键线式可知其分子式为C7H12，环庚烯的分子式为C7H12，二者结构不同，故互为同分异构体，A项正确；二环[4.1.0]庚烷中的碳原子均是饱和碳原子，则所有的碳原子不可能共平面，B项错误；在中，以虚线为对称轴，存在4种不同化学环境的氢原子，则其一氯代物有4种，C项正确；二环[4.1.0]庚烷的分子式为C7H12，1ml该物质完全燃烧消耗的O2为7ml＋eq \f(12,4)ml＝10ml，D项正确。
答案：B
10．解析：三星烷、四星烷、五星烷的分子式分别为C9H12、C12H16、C15H20，它们不符合同系物的概念。D项，三星烷的二氯代物有7种。
答案：B
11．解析：解答此题的方法是先写出组内物质的分子式，若分子式相同，再判断分子中含有的官能团是否相同，进一步再确定官能团的位置，最终对组内两种物质的关系做出判断。
答案：（1）①②③④⑥⑦ （2）① （3）② （4）③④⑥⑦ （5）⑤
12．解析：根据碳原子的成键特点，与4个原子形成共价键的碳原子称之为饱和碳原子；成键数目小于4的碳原子称之为不饱和碳原子，此分子中除碳碳双键外碳原子还与氧原子形成双键，分子中有碳碳双键和碳氧双键两种，此外还有碳碳三键和苯环，共有不饱和碳原子12个。凡是不同种原子之间形成的共价键都称之为极性键，此分子中有碳氧键、碳氧双键、碳氢键、氧氢键四种极性键；具有四面体结构的碳原子为饱和碳原子，共有4个；该物质中有双键、三键，可以发生加成反应，同时也可发生还原反应，不饱和键的存在可以使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色；羟基（—OH）、羧基（—COOH）可以与钠反应；不饱和键、羟基等都可以发生氧化反应。
答案：（1）C16H16O5 （2）12 2
（3）碳氧键、氧氢键、碳氢键（任意两种即可）
（4）4 （5）a、b、c、d
13．解析：（1）根据W的分子结构知，W的分子式为C8H8。（2）为对称结构，化合物W中只有两类氢原子，所以其一氯代物有2种。（3）分子中只含一个环，根据不饱和度，W的芳香族同分异构体的结构简式为。（4）W中没有苯环，所以不属于芳香烃，a错误；W是环状碳氢化合物，且不含苯环，所以属于环烃，b正确；W中含有碳碳双键，所以属于不饱和烃，c正确；W中不含碳碳三键，所以不属于炔烃，d错误。（5）根据分子结构可以确定该有机物的分子式为C26H26，苯环为平面形结构，该分子含有多个苯环，还有3个乙基，通过单键的旋转，所有碳原子可能共面。
答案：（1）C8H8 （2）2 （3） （4）bc （5）C26H26 可能
14．解析：（1）存在—CH2—时，两边键只能连碳原子，不能连氢原子；的四个共价键只能连碳原子，不能连氢原子；的三个共价键，只能连碳原子，不能连氢原子。所以有：
三种结构简式。
（2）本题要求根据有机化合物性质书写同分异构体。①中A为环状结构，且能与溴发生加成反应，说是含有碳碳双键。②中B为链状，且与溴的1∶1加成产物可能有两种，说明含有两个碳碳双键，且不含有—C===C===C—基团。B若为炔烃，加成后的产物只有一种。
答案：（1）8
（2）①
②CH3—CH===CH—CH===CH—CH3
CH2===CH—CH2—CH===CH—CH3
A.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.乙烯能发生加成反应而乙烷不能发生加成反应
C.苯酚能和氢氧化钠溶液反应，而乙醇不能和氢氧化钠溶液反应
D.丙酮(CH3COCH3)分子中氢原子比乙烷分子中氢原子更容易被卤原子取代
2．某有机物的结构简式如图所示。下列说法中正确的是( )
A.该有机物的分子式为C17H29O2
B.分子中有苯环
C.能够使酸性KMnO4溶液褪色
D.有3个饱和碳原子
3．已知某有机物的分子式是C6H8O4，下列关于该分子的结构推测合理的是( )
A.可能含有1个苯环
B.可能含有2个碳碳三键和4个羟基
C.可能含有2个羧基和1个碳碳双键
D.可能含有1个醛基、2个羧基和1个碳碳双键
4．关于化合物2苯基丙烯()，下列说法正确的是( )
A.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.可以发生加成聚合反应
C.分子中所有原子共平面
D.易溶于水及甲苯
5．DDT是上个世纪广泛使用的一种杀虫剂，其结构简式如图所示，该分子中共平面的原子数最多为( )
A.23 B．22C．21 D．20
6．下列关于的说法正确的是( )
A.所有碳原子可能共平面
B.除苯环外的碳原子共直线
C.最多有4个碳原子共平面
D.最多有3个碳原子共直线
7．四联苯的一氯代物有( )
A.3种 B．4种C．5种 D．6种
8．甲、乙、丙三种有机化合物的键线式如图所示。下列说法错误的是( )
A.甲、乙的分子式均为C8H14
B.乙的二氯代物共有7种
C.丙分子中所有碳原子可能共平面
D.甲、乙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
9．脂环烃分子中两个或两个以上碳环共用两个或两个以上碳原子的烃称为桥环烃，二环[4.1.0]庚烷()是一种典型的桥环烃，下列关于二环[4.1.0]庚烷的说法错误的是( )
A.与环庚烯()互为同分异构体
B.所有的碳原子均在同一平面上
C.一氯代物有4种(不考虑立体异构)
D.1ml二环[4.1.0]庚烷完全燃烧时消耗10mlO2
10．化学家们合成了如图所示的一系列星烷，如三星烷、四星烷、五星烷等。下列说法正确的是( )
A.它们之间互为同系物
B.六星烷的分子式为C18H24
C.四星烷与互为同分异构体
D.它们的一氯代物均只有两种，而三星烷的二氯代物有四种
11．已知下列有机物：
(1)其中属于同分异构体的是________________________________________________。
(2)其中属于碳链异构的是________________________________________________。
(3)其中属于官能团位置异构的是____________________________________________。
(4)其中属于官能团类型异构的是____________________________________________。
(5)其中属于同一种物质的是________________________________________________。
12．某有机化合物结构简式为
分析其结构并回答下列问题：
(1)写出其分子式_______________________________________________。
(2)其中含有________个不饱和碳原子，分子中有________种双键。
(3)分子中的极性键有____________________________________________________。
(写出两种即可)。
(4)分子中的饱和碳原子有________个。
(5)该物质具有的性质是___________________________________________________。
a.可以与溴水反应
b.可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
c.可以与Na反应
d.可以发生加成反应
e.只能发生还原反应，不能发生氧化反应
13．已知可用键线式表示为。现有某化合物W的分子结构为。
(1)W的分子式为________________。
(2)W的一氯代物有________种。
(3)写出W的芳香族同分异构体(只含一个环)的结构简式：____________________。
(4)W属于________(填字母)。
a.芳香烃b．环烃c.不饱和烃d．炔烃
(5)如图是一种形状酷似一条小狗的有机物，化学家TimRickard将其取名为“dggycene”。则dggycene的分子式为________；该分子中所有碳原子________(填“可能”或“不可能”)处于同一平面。
14．(1)烷烃分子可看成由—CH3、—CH2—、和等结构组成的。如果某烷烃分子中同时存在这4种基团，所含碳原子数又最少，这种烃分子应含____个碳原子，其结构简式可能为______________________________或______________________________或______________________________。
(2)A、B两种烃的分子式均为C6H10，它们的分子中均无支链或侧链。
①A为环状结构，能与溴发生加成反应，则A的结构简式是________。
②B分子为链状(分子中不存在—C===C===C—基团)，它与溴的1∶1加成产物可能有两种，则B的结构简式可能是________________________________________________；
________________________________________________________________________。
课时作业（二）
1．解析：甲苯分子中苯环使甲基活性增强，可以被酸性KMnO4溶液氧化，苯酚分子中苯环使羟基活性增强，丙酮分子中羰基使甲基活性增强，都说明原子团间的相互影响，B项中乙烯能发生加成反应是因为存在，不能证明本题观点。
答案：B
2．解析：该物质的分子式为C17H30O2；分子中有1个六元环，但不是苯环；因其含碳碳双键，可以使酸性KMnO4溶液褪色；形成四个共价单键的碳原子即为饱和碳原子，共有15个。
答案：C
3．解析：有机物的分子式是C6H8O4，不饱和度为（2×6＋2－8）÷2＝3，A项，苯环的不饱和度为4，故A不选；B项，两个碳碳三键，不饱和度为4，故B不选；C项，可能含有2个羧基和1个碳碳双键，不饱和度为3，故C选；D项，含有1个醛基、1个羧基，与O原子数为4不对应，故D不选；故选C。
答案：C
4．解析：A错，2苯基丙烯中含有，能使酸性高锰酸钾溶液褪色。B对，2苯基丙烯中含有，可以发生加成聚合反应。C错，2苯基丙烯分子中含有一个—CH3，所有原子不可能共平面。D错，2苯基丙烯属于烃，难溶于水，易溶于甲苯。
答案：B
5．解析：通过2个苯环与次甲基碳原子相连的2个碳碳单键的旋转，可以使2个苯环所在的平面重叠，故构成2个苯环的12个C原子、2个Cl原子、8个H原子及次甲基中的1个C原子共平面，A项正确。
答案：A
6．解析：为了便于说明，对分子中的碳原子编号如下：
根据乙烯、乙炔和苯的结构可知，C1、C2、C3、C4、C5共直线，而C5及与其相连的4个原子构成四面体结构，故C4、C5、C6不共直线。根据乙烯的结构可知，C6、C7、C8也不共直线，故最多有5个碳原子共直线，B、D项错误。根据乙烯的结构可知，C5、C6、C7、C8共平面，如图甲所示。C1、C2、C5及苯环也共平面，如图乙所示。通过旋转C5和C6之间的碳碳单键，可使平面α与平面β共面，故所有碳原子可能共平面，A项正确，C项错误。
答案：A
7．解析：推断有机物一氯代物的种数需要找中心对称线，四联苯是具有两条对称轴的物质，即，在其中的一部分上有几种不同的氢原子（包括对称轴上的氢原子），就有几种一氯代物，四联苯有5种不同的氢原子，故有5种一氯代物。
答案：C
8．解析：由题给键线式可知，甲、乙的分子式均为C8H14，A项正确；根据对称性可以把乙分子中的碳原子分为两类，，其二氯代物：若2个氯原子分别取代①号碳原子上的氢原子，得到1种二氯代物；若2个氯原子均取代同一个②号碳原子上的氢原子，得到1种二氯代物；若2个氯原子分别取代不同②号碳原子上的氢原子，得到3种二氯代物；若2个氯原子分别取代①②号碳原子上的氢原子，得到2种二氯代物，共有7种二氯代物，B项正确；丙分子中苯环和与苯环直接相连的碳原子共平面，另外1个碳原子以单键与共面体系相连，通过碳碳单键的旋转，分子中所有碳原子可能共平面，C项正确；乙分子中不含不饱和键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D项错误。
答案：D
9．解析：由二环[4.1.0]庚烷的键线式可知其分子式为C7H12，环庚烯的分子式为C7H12，二者结构不同，故互为同分异构体，A项正确；二环[4.1.0]庚烷中的碳原子均是饱和碳原子，则所有的碳原子不可能共平面，B项错误；在中，以虚线为对称轴，存在4种不同化学环境的氢原子，则其一氯代物有4种，C项正确；二环[4.1.0]庚烷的分子式为C7H12，1ml该物质完全燃烧消耗的O2为7ml＋eq \f(12,4)ml＝10ml，D项正确。
答案：B
10．解析：三星烷、四星烷、五星烷的分子式分别为C9H12、C12H16、C15H20，它们不符合同系物的概念。D项，三星烷的二氯代物有7种。
答案：B
11．解析：解答此题的方法是先写出组内物质的分子式，若分子式相同，再判断分子中含有的官能团是否相同，进一步再确定官能团的位置，最终对组内两种物质的关系做出判断。
答案：（1）①②③④⑥⑦ （2）① （3）② （4）③④⑥⑦ （5）⑤
12．解析：根据碳原子的成键特点，与4个原子形成共价键的碳原子称之为饱和碳原子；成键数目小于4的碳原子称之为不饱和碳原子，此分子中除碳碳双键外碳原子还与氧原子形成双键，分子中有碳碳双键和碳氧双键两种，此外还有碳碳三键和苯环，共有不饱和碳原子12个。凡是不同种原子之间形成的共价键都称之为极性键，此分子中有碳氧键、碳氧双键、碳氢键、氧氢键四种极性键；具有四面体结构的碳原子为饱和碳原子，共有4个；该物质中有双键、三键，可以发生加成反应，同时也可发生还原反应，不饱和键的存在可以使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色；羟基（—OH）、羧基（—COOH）可以与钠反应；不饱和键、羟基等都可以发生氧化反应。
答案：（1）C16H16O5 （2）12 2
（3）碳氧键、氧氢键、碳氢键（任意两种即可）
（4）4 （5）a、b、c、d
13．解析：（1）根据W的分子结构知，W的分子式为C8H8。（2）为对称结构，化合物W中只有两类氢原子，所以其一氯代物有2种。（3）分子中只含一个环，根据不饱和度，W的芳香族同分异构体的结构简式为。（4）W中没有苯环，所以不属于芳香烃，a错误；W是环状碳氢化合物，且不含苯环，所以属于环烃，b正确；W中含有碳碳双键，所以属于不饱和烃，c正确；W中不含碳碳三键，所以不属于炔烃，d错误。（5）根据分子结构可以确定该有机物的分子式为C26H26，苯环为平面形结构，该分子含有多个苯环，还有3个乙基，通过单键的旋转，所有碳原子可能共面。
答案：（1）C8H8 （2）2 （3） （4）bc （5）C26H26 可能
14．解析：（1）存在—CH2—时，两边键只能连碳原子，不能连氢原子；的四个共价键只能连碳原子，不能连氢原子；的三个共价键，只能连碳原子，不能连氢原子。所以有：
三种结构简式。
（2）本题要求根据有机化合物性质书写同分异构体。①中A为环状结构，且能与溴发生加成反应，说是含有碳碳双键。②中B为链状，且与溴的1∶1加成产物可能有两种，说明含有两个碳碳双键，且不含有—C===C===C—基团。B若为炔烃，加成后的产物只有一种。
答案：（1）8
（2）①
②CH3—CH===CH—CH===CH—CH3
CH2===CH—CH2—CH===CH—CH3
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