内容正文:
专题01 有机物的结构与性质
考点1 化学用语或图示
1.(2022-2023高二下·北京西城·期末)下列化学用语或图示表达不正确的是
A.的电子式:
B.的结构示意图:
C.顺-2-丁烯的分子结构模型:
D.基态N原子的电子排布式:
2.(2022-2023高二下·北京朝阳·期末)下列化学用语或图示表达不正确的是
A.甲酸的结构式: B.乙烯的电子式:
C.乙醇的分子结构模型: D.基态Cr原子的价层电子排布式:
3.(2022-2023高二下·北京海淀·期末)下列化学用语或图示不正确的是
A.乙炔的结构式:H—C≡C—H
B.苯酚的空间填充模型:
C.基态碳原子的轨道表示式:
D.过氧化钠的电子式:
4.(2022-2023高二下·北京房山·期末)下列有机化合物中碳原子的连接方式不可能的是
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
5.(2022-2023高二下·北京房山·期末)下列化学用语或图示表达不正确的是
A.聚丙烯的结构简式: B.甲烷分子的比例模型(空间填充模型):
C.甲基的电子式: D.乙醇的结构简式:C2H5OH
6.(2022-2023高二下·北京昌平·期末)下列化学用语或图示表达正确的是
A.基态C原子的价层电子轨道表示式:
B.H2O的VSEPR模型:
C.丙醛的球棍模型:
D.反-2-丁烯的结构简式:
7.(2022-2023高二下·北京丰台·期末)下列化学用语或图示表达正确的是
A.CO2的分子结构模型:
B.基态29Cu原子的价层电子排布式:3d94s2
C.羟基的电子式:
D.的系统命名:3-甲基-2-丁醇
8.(2022-2023高二下·北京石景山·期末)下列化学用语不正确的是
A.甲醛的结构式: B.羟基的电子式:
C.1,3—丁二烯的分子式:C4H8 D.乙醚的结构简式:CH3CH2OCH2CH3
考点2 有机物的命名
9.(2022-2023高二下·北京海淀·期末)下列有机物的系统命名正确的是
A.2,3-甲基丁烷 B.3-甲基-2-乙基戊烷
C.3-甲基-1-丁烯 D.2-甲基-4-戊醇
10.(2021-2022高二下·北京西城·期末)某烷烃的结构简式如图,其系统命名正确的是
A.2,3,3-三甲基戊烷 B.3,3,4-三甲基戊烷
C.2,3-二甲基-2-乙基丁烷 D.2,3-二甲基-3-乙基丁烷
11.(2022-2023高二下·北京昌平·期末)有机物 的系统命名是
A.3-甲基-2-丁醇 B.3-甲基丁二醇
C.2-甲基-3-羟基丁烷 D.2-甲基-3-丁醇
12.(2022-2023高二下·北京·期末)某烷烃的结构简式是CH3CH2CH(CH2CH3)CH3,它的正确命名是
A.2-乙基丁烷 B.3-乙基丁烷
C.3-甲基戊烷 D.2,2-二甲基丁烷
考点3 同系物与同分异构体
13.(2022-2023高二下·北京石景山·期末)下列物质互为同系物的是
A.C2H5OH与HOCH2CH2OH B.CH3CH2CH3与CH2=CHCH3
C. 与 D.HCHO与CH3CH2CHO
14.(2022-2023高二下·北京·期末)下列各组物质之间,互为同系物的是( )
A.乙二醇与丙三醇 B.C2H4与C2H2
C.C2H6与C4H10 D.苯与苯酚
15.(2021-2022高二下·北京石景山·期末)下列物质互为同系物的是
A.C2H5OH与CH3OH B.CH3CH2Cl与CH2ClCH2CH2Cl
C. 与 D.CH2=CHCH2CH3和
16.(2022-2023高二下·北京昌平·期末)下列各组物质中,不属于同分异构体的是
A. 与
B.CH3COOH与CH3OOCH
C.CH3-CH2-CH2-CH2-CH3与
D. 与
1.(2022-2023高二下·北京海淀·期末)1,3-丁二烯与等物质的量的Br2发生加成反应,可能得到的有机产物的种类有(包括顺反异构,不考虑对映异构)
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
2.(2021-2022高二下·北京顺义·期末)由乙烯推测丙烯的结构或性质正确的是
A.所有碳原子在同一条直线上 B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.与HCl加成只生成一种产物 D.存在顺反异构的同分异构体
3.(2021-2022高二下·北京东城·期末)下列有机化合物存在顺反异构的是
A.CH2=CH2 B.CH2 =CHCH3
C.CH2 = CHCH2CH3 D.CH3CH= CHCH3
4.(2021-2022高二下·北京东城·期末)有机化合物分子中基团间的相互影响会导致其化学性质的改变。下列叙述能说明上述观点的是
A.苯和甲苯都能与H2发生加成反应
B.苯酚易与NaOH溶液反应,而乙醇不能
C.乙烯能与溴的四氯化碳发生加成反应,而乙烷不能
D.等物质的量的甘油和乙醇分别与足量Na反应,前者反应生成的H2多
5.(2021-2022高二下·北京东城·期末)有3种烃的碳骨架如图所示。下列说法不正确的是
A.a为2-甲基丙烷
B.b分子中的碳原子有sp2和sp3两种杂化方式
C.b、c的化学式均为C4 H10
D.一定条件下,a、b、c均能发生取代反应。
6.(2021-2022高二下·北京海淀·期末)下列化合物的分子中,所有原子都处于同一平面的是( )
A.乙烷 B.甲苯 C.氯苯 D.四氯化碳
7.(2022-2023高二下·北京石景山·期末)维生素C( )是重要的营养素,能增加人体对疾病的抵抗能力。
(1)维生素C中含氧官能团是 (填名称)。
(2)维生素C具有还原性。向维生素C溶液中滴入几滴酸性KMnO4稀溶液,实验现象是 。
(3)标出维生素C中所有的手性碳原子 (用*标注)。
8.(2022-2023高二下·北京大兴·期末)有下列五种物质:
①②③CH3OH④CH3COOH⑤
回答问题(1)~(4):
(1)①中碳原子杂化方式分别是 。②中官能团名称是 。
(2)写出②转化成丙烯的化学方程式 。
(3)写出③与④反应的化学方程式 。
(4)⑤在氢氧化钠溶液中反应的化学方程式是 。
(5)下列三组物质能用酸性高锰酸钾溶液鉴别的一组物质是 (填字母序号)。
a.乙烯和乙炔 b.乙烯和乙烷 c.苯和环己烷
(6)普伐他汀是一种调节血脂的药物,其结构如图所示。下列关于普伐他汀的性质描述正确的是 (填字母序号)。
a.该物质能与Na、NaHCO3发生反应
b.能与FeCl3溶液发生显色反应
c.能发生加成、取代、消去反应
d.1mol该物质最多可与1molNaOH反应
9.(2022-2023高二下·北京房山·期末)依据下列①~⑧有机物回答问题。
(1)用系统命名法对①命名 。
(2)写出②的分子式 。
(3)分子③中最多有 个碳原子在同一平面上。
(4)③苯环上的一氯代物有 种。
(5)①~④中,有顺反异构体的是 (填数字序号),写出它的顺式结构 。
(6)⑤与新制氢氧化铜的反应方程式为 。
(7)甲酸酯(HCOOR)能发生银镜反应。与⑦含有相同官能团且能发生银镜反应的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
(8)⑤~⑧中属于两性化合物的是 (填数字序号)。
(9)关于⑧下列说法正确的是 。
a.属于芳香烃 b.能发生水解 c.能与FeCl3溶液发生显色反应
10.(2021-2022高二下·北京海淀·期末)依据下列①~⑧有机物回答问题。
① ② ③ ④CH3CH=CH−C≡CH⑤ ⑥ ⑦ CH3CH2COOCH2CH3 ⑧
(1)用系统命名法对①命名: 。
(2)分子②中最多有 个碳原子共平面。
(3)①~④中,碳原子杂化类型均为sp2杂化的是 ( 填数字序号),有顺反异构体的是 (填数字序号)。
(4)与⑤互为同系物且碳原子数最少的有机物的结构简式为 。
(5)⑤~⑧中互为同分异构体的是 (填数字序号 )。
(6)与⑦含有相同官能团且能发生银镜反应的同分异构体有 种(不考虑立体异构),其中含有3个甲基(−CH3)的同分异构体的结构简式为 。
(7)1 mol⑧与足量氢氧化钠溶液共热,反应的化学方程式为 。
11.(2021-2022高二下·北京朝阳·期末)有机合成的发展使得人类可根据需要设计合成出具有特定结构和性能的物质。
(1)医用胶的主要成分氰基丙烯酸酯的结构为(R表示烃基)。
①医用胶分子中的 (填官能团的结构简式)能发生加聚反应使其固化成膜。
②医用胶分子中的能与蛋白质端基的 (填官能团的结构简式)形成氢键表现出黏合性。
(2)某医用胶(502医用胶)的合成路线如下。
①的反应类型是 。
②B→D的化学方程式为 。
③E的结构简式为
④F→502医用胶的化学方程式是 。
(3)用有机物G代替上述路线中的,增大医用胶中R基碳链的长度,可提升医用胶的柔韧性、减少使用时的灼痛感。完全燃烧7.4g有机物G,生成8.96L(标准状况)和9g水。G的质谱如图所示,其核磁共振氢谱显示有5组峰,峰面积之比为1:2:2:2:3。G的分子式是 ,结构简式为 。
12.(2022-2023高二下·北京西城·期末)有机化合物X主要用作工程塑料的原料。研究有机化合物X的分子结构、性质的过程如下。
(1)确定X的分子式
通过燃烧法确定X的实验式为C3H5O2,然后通过质谱法测得X的相对分子质量,测量结果如图,则X的分子式为 。
(2)确定X的分子结构
使用仪器分析法测定X的分子结构,结果如下表:
序号
谱图
数据分析结果
①
只含有-COOH
②
峰面积比为2:2:1
①中的仪器分析方法为 。
②中的仪器分析方法为核磁共振氢谱法,X的结构简式是 。
(3)X的分子结构与性质的关系
①根据X的分子结构推测,其可以发生的反应类型有 (填序号)。
a.中和反应 b.取代反应 c.消去反应
②X与己二胺[H2N(CH2)6NH2]反应生成高分子,化学方程式是 。
13.(2022-2023高二下·北京东城·期末)有机化合物A在生产生活中具有重要的价值,研究其结构及性质具有非常重要的意义。
Ⅰ.测定分子组成
有机化合物A在足量氧气中完全燃烧,生成和。
(1)该有机化合物的实验式是 。
Ⅱ.确定分子式
该有机化合物的质谱信息如下。
(2)A的相对分子质量是 。
Ⅲ.确定结构简式
有机化合物A的核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为。
(3)A的结构简式是 。
Ⅳ.解释性质
(4)有机化合物A能与水互溶的原因是A与水形成分子间氢键。在方框中画出1个A分子中两个不同的原子分别与形成的氢键(氢键用“∙∙∙”表示) 。
Ⅴ.测定某A溶液中A的物质的量浓度(),步骤如下。
①酸性条件下,向溶液中加入溶液。A被氧化为B(B比A少2个氢原子,多1个氧原子),被还原为。
②充分反应后,向①中加入过量溶液()。
③向②反应后的溶液中滴加溶液,达到滴定终点时,消耗的体积为()。
(5)①中参与反应的A与的物质的量之比是 。
(6)结合实验数据,得 (用代数式表示)。
(7)A与B在一定条件下可以发生反应,其化学方程式是 。
14.(2021-2022高二下·北京西城·期末)有机化合物A可由葡萄糖发酵得到,在医药和食品领域中有广泛应用,研究有机化合物A的分子结构、性质如下:
(1)确定A的分子式
经元素分析得到化合物A的实验式为CH2O,通过 法(填仪器分析方法)可以测得A的相对分子质量为90,则A的分子式为 。
(2)确定A的分子结构
使用现代分析仪器对A的分子结构进行测定,结果如图:
谱图
数据分析结果
红外光谱
含有-COOH、-OH
核磁共振氢谱
峰面积比为1︰1︰1︰3
A的结构简式为 。
(3)研究A的结构和性质的关系
①A的分子存在两种空间结构,它们具有完全相同的组成和原子排列,却互为镜像,具有不同的光学性质,两种分子的关系为 (填字母,下同)。
a.碳架异构 b.位置异构 c.官能团异构 d.手性异构
②根据A的结构推测,有机化合物A不能发生的反应有 。
a.取代反应 b.加聚反应 c.消去反应 d.酯化反应
③已知:电离常数Ka(A)=1.38×10-4,Ka(丙酸)=1.38×10-5,分析数据可知A的酸性强于丙酸,请从共价键极性的角度解释原因 。
(4)A通过缩聚反应得到的产物可用作手术缝合线,能直接在人体内降解吸收。A发生缩聚反应的化学方程式是 。
(
12
)原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题01 有机物的结构与性质
考点1 化学用语或图示
1.(2022-2023高二下·北京西城·期末)下列化学用语或图示表达不正确的是
A.的电子式:
B.的结构示意图:
C.顺-2-丁烯的分子结构模型:
D.基态N原子的电子排布式:
【答案】D
【详解】A.羟基的电子式中氢原子周围2个电子,氧原子周围7个电子,A正确;
B.是原子失去2个电子得到的稳定结构,最外层8个电子,B正确;
C.顺-2-丁烯的分子结构中相同的结构在双键的同侧,C正确;
D.基态N原子的电子排布式:,D错误;
故选D。
2.(2022-2023高二下·北京朝阳·期末)下列化学用语或图示表达不正确的是
A.甲酸的结构式: B.乙烯的电子式:
C.乙醇的分子结构模型: D.基态Cr原子的价层电子排布式:
【答案】D
【详解】A.甲酸的结构简式为HCOOH,故其结构式为 ,A正确;
B.乙烯的结构简式为CH2=CH2,故其电子式为 ,B正确;
C.乙醇的结构简式为C2H5OH,故其结构模型为 ,C正确;
D.基态Cr原子的价层电子排布式为:3d54s1,D错误;
故选D。
3.(2022-2023高二下·北京海淀·期末)下列化学用语或图示不正确的是
A.乙炔的结构式:H—C≡C—H
B.苯酚的空间填充模型:
C.基态碳原子的轨道表示式:
D.过氧化钠的电子式:
【答案】C
【详解】A.乙炔分子式是C2H2,分子中2个C原子通过共价三键结合,每个C原子再分别与1个H原子形成C-H键,故其结构式是H—C≡C—H,A正确;
B.苯酚分子是平面分子,结合原子相对大小及原子结合方式可知:图示为苯酚的空间填充模型,B正确;
C.原子核外电子总是尽可能成单排列,而且自旋方向相同,这种排布使原子的能量最低,处于稳定状态。C是6号元素,原子核外有6个电子,则基态C原子的核外电子排布式是:,C错误;
D.Na2O2是离子化合物,2个Na+与通过离子键结合,在中2个O原子通过共价单键结合,故过氧化钠的电子式是:,D正确;
故合理选项是C。
4.(2022-2023高二下·北京房山·期末)下列有机化合物中碳原子的连接方式不可能的是
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】碳原子周围形成四个共价键,常见的可以形成碳碳单键、碳碳双键和碳碳三键,C项中2号碳形成了五个共价键,不符合价键原理,故C错误。
答案为:C。
5.(2022-2023高二下·北京房山·期末)下列化学用语或图示表达不正确的是
A.聚丙烯的结构简式: B.甲烷分子的比例模型(空间填充模型):
C.甲基的电子式: D.乙醇的结构简式:C2H5OH
【答案】A
【详解】A.聚丙烯的结构简式为: ,A错误;
B.甲烷的结构简式为CH4,比例模型(空间填充模型)为 ,B正确;
C.甲基的结构简式为-CH3,电子式为 ,C正确;
D.乙醇的结构简式为C2H5OH,D正确;
故选A。
6.(2022-2023高二下·北京昌平·期末)下列化学用语或图示表达正确的是
A.基态C原子的价层电子轨道表示式:
B.H2O的VSEPR模型:
C.丙醛的球棍模型:
D.反-2-丁烯的结构简式:
【答案】B
【详解】A.该排布违背能量最低原理,故A错误;
B.H2O中心O原子的价层电子对数为4,孤电子对数为2,VSEPR模型为四面体形,故B正确;
C.该模型为丙酮的球棍模型,故C错误;
D.该结构简式为顺-2-丁烯,故D错误;
故选:B。
7.(2022-2023高二下·北京丰台·期末)下列化学用语或图示表达正确的是
A.CO2的分子结构模型:
B.基态29Cu原子的价层电子排布式:3d94s2
C.羟基的电子式:
D.的系统命名:3-甲基-2-丁醇
【答案】D
【详解】A.CO2的空间构型为直线形,A错误;
B.基态29Cu原子的价层电子排布式:3d104s1,B错误;
C.羟基的电子式:,C错误;
D.的系统命名为3-甲基-2-丁醇,D正确;
故选D。
8.(2022-2023高二下·北京石景山·期末)下列化学用语不正确的是
A.甲醛的结构式: B.羟基的电子式:
C.1,3—丁二烯的分子式:C4H8 D.乙醚的结构简式:CH3CH2OCH2CH3
【答案】C
【详解】
A.甲醛的结构简式为HCHO,结构式为 ,故A正确;
B.羟基的结构简式为—OH,电子式为 ,故B正确;
C.1,3—丁二烯分子中含有2个碳碳双键,分子式为C4H6,故C错误;
D.乙醚的官能团为醚键,结构简式为CH3CH2OCH2CH3,故D正确;
故选C。
考点2 有机物的命名
9.(2022-2023高二下·北京海淀·期末)下列有机物的系统命名正确的是
A.2,3-甲基丁烷 B.3-甲基-2-乙基戊烷
C.3-甲基-1-丁烯 D.2-甲基-4-戊醇
【答案】C
【详解】A.2,3-甲基丁烷的名称中取代基个数未写出,正确的名称为:2,3-二甲基丁烷,A错误;
B.3-甲基-2-乙基戊烷名称中主碳链选错,正确名称为:3,4-二甲基己烷,B错误;
C.3-甲基-1-丁烯符合系统命名法,C正确;
D.2-甲基-4-戊醇名称中的主碳链起点选错,正确名称为:4-甲基-2-戊醇,D错误;
故选C。
10.(2021-2022高二下·北京西城·期末)某烷烃的结构简式如图,其系统命名正确的是
A.2,3,3-三甲基戊烷 B.3,3,4-三甲基戊烷
C.2,3-二甲基-2-乙基丁烷 D.2,3-二甲基-3-乙基丁烷
【答案】A
【详解】该烷烃最长碳链为5个碳原子,右端离支链最近,从右端开始编号,故命名为2,3,3-三甲基戊烷,A正确;
故答案为A。
11.(2022-2023高二下·北京昌平·期末)有机物 的系统命名是
A.3-甲基-2-丁醇 B.3-甲基丁二醇
C.2-甲基-3-羟基丁烷 D.2-甲基-3-丁醇
【答案】A
【详解】
分子含羟基,属于醇,按命名规则,选择含羟基的最长碳链作为主链,从离羟基最近的一端开始编号,故其名称为3-甲基-2-丁醇;
选A。
12.(2022-2023高二下·北京·期末)某烷烃的结构简式是CH3CH2CH(CH2CH3)CH3,它的正确命名是
A.2-乙基丁烷 B.3-乙基丁烷
C.3-甲基戊烷 D.2,2-二甲基丁烷
【答案】C
【详解】CH3CH2CH(CH2CH3)CH3,该有机物碳链为: ,最长碳链含有5个C原子,主链为戊烷,在3号C含有一个甲基,该有机物命名为:3-甲基戊烷。
答案选C。
考点3 同系物与同分异构体
13.(2022-2023高二下·北京石景山·期末)下列物质互为同系物的是
A.C2H5OH与HOCH2CH2OH B.CH3CH2CH3与CH2=CHCH3
C. 与 D.HCHO与CH3CH2CHO
【答案】D
【详解】A.分子结构相似,组成上相差n个CH2原子团,属于同系物;两者结构不相似不是同系物,故A错误;
B.二者分别为烷烃、烯烃,结构不相似,不属于同系物,故B错误;
C. 与 前者属于酚类,后者属于醇类,二者官能团的种类不同,不是互为同系物关系,故C错误;
D.HCHO与CH3CH2CHO均属于醛,属于同系物,故D正确;
故选D。
14.(2022-2023高二下·北京·期末)下列各组物质之间,互为同系物的是( )
A.乙二醇与丙三醇 B.C2H4与C2H2
C.C2H6与C4H10 D.苯与苯酚
【答案】C
【分析】同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物。
【详解】A.乙二醇为HOCH2CH2OH,丙三醇为HOCH2CH(OH)CH2OH,两者相差CH2O,不符合同系物的概念,故A错误;
B.C2H4与C2H2两者相差2个H,不符合同系物的概念,故B错误;
C.C2H6与C4H10两者结构相似,分子组成相差C2H4,符合同系物的概念,故C正确;
D.苯的分子式为C6H6,,苯酚为C6H6O,两者相差1个O,不符合同系物的概念,故D错误;
答案选C。
15.(2021-2022高二下·北京石景山·期末)下列物质互为同系物的是
A.C2H5OH与CH3OH B.CH3CH2Cl与CH2ClCH2CH2Cl
C. 与 D.CH2=CHCH2CH3和
【答案】A
【详解】A.C2H5OH与CH3OH均符合饱和一元醇的通式,且分子结构相似,组成上相差1个CH2原子团,属于同系物,故A正确;
B.CH3CH2Cl与CH2ClCH2CH2Cl含有氯原子数目不同,二者结构不相似,不属于同系物,故B错误;
C.与前者属于酚类,后者属于醇类,二者官能团的种类不同,不是互为同系物关系,故C错误;
D.CH2=CHCH2CH3和结构不同,前者含碳碳双键,后者不含,二者一定不属于同系物,故D错误;
故选A。
16.(2022-2023高二下·北京昌平·期末)下列各组物质中,不属于同分异构体的是
A. 与
B.CH3COOH与CH3OOCH
C.CH3-CH2-CH2-CH2-CH3与
D. 与
【答案】A
【详解】A.甲烷是正四面体结构,因此二氯甲烷只有一种结构,两种结构为同种物质,故A错误;
B.前者为乙酸,后者为甲酸甲酯,两者分子式相同,结构不同,属于同分异构体,故B正确;
C.前者为戊烷,后者为2-甲基丁烷,两者均为烷烃,分子式相同,结构不同,属于同分异构体,故C正确;
D.前者为邻甲基苯酚,后者为苯甲醇,两者结构分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故D正确;
故选:A。
1.(2022-2023高二下·北京海淀·期末)1,3-丁二烯与等物质的量的Br2发生加成反应,可能得到的有机产物的种类有(包括顺反异构,不考虑对映异构)
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
【答案】B
【详解】1,3-丁二烯与等物质的量的Br2发生加成反应:
①1、2加成,,名称为:3,4-二溴-1-丁烯;
②1、4加成,,名称为:1,4-二溴-2-丁烯,又有顺式和反式;
因此得到的有机产物的种类有3种,故选B。
2.(2021-2022高二下·北京顺义·期末)由乙烯推测丙烯的结构或性质正确的是
A.所有碳原子在同一条直线上 B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.与HCl加成只生成一种产物 D.存在顺反异构的同分异构体
【答案】B
【详解】A.丙烯分子中三个碳原子构成折线形结构,所有碳原子不在同一条直线上,A不正确;
B.乙烯和丙烯都含有碳碳双键,都能使酸性KMnO4溶液褪色,B正确;
C.丙烯分子结构不对称,与HCl加成可生成二种产物,C不正确;
D.乙烯和丙烯分子中都至少有1个双键碳原子上连有二个氢原子,都不存在顺反异构体,D不正确;
故选B。
3.(2021-2022高二下·北京东城·期末)下列有机化合物存在顺反异构的是
A.CH2=CH2 B.CH2 =CHCH3
C.CH2 = CHCH2CH3 D.CH3CH= CHCH3
【答案】D
【详解】根据分析可知,CH3CH= CHCH3中的双键碳上都分别连接了1个H原子和1个甲基,符合题意,存在顺反异构,A、B、C中的左侧碳原子上都连接了2个H原子,不存在顺反异构,故D正确;
故选:D。
4.(2021-2022高二下·北京东城·期末)有机化合物分子中基团间的相互影响会导致其化学性质的改变。下列叙述能说明上述观点的是
A.苯和甲苯都能与H2发生加成反应
B.苯酚易与NaOH溶液反应,而乙醇不能
C.乙烯能与溴的四氯化碳发生加成反应,而乙烷不能
D.等物质的量的甘油和乙醇分别与足量Na反应,前者反应生成的H2多
【答案】B
【详解】A.苯酚和苯都能与H2发生加成反应,是因为都存在苯环,与基团间的相互影响无关,故A不选;
B.苯酚易与NaOH溶液反应,而乙醇不能,说明苯环和乙基对羟基的影响不同,导致都含羟基的酚和醇化学性质的不同,故B选;
C.乙烯能加成是因为含有官能团碳碳双键,而乙烷中没有,所以不能加成,不能说明分子中基团间的相互影响会导致其化学性质改变,故C不选;
D.甘油即丙三醇中含有3个羟基、乙醇含1个羟基,则生成氢气的量不同,不能说明分子中基团间的相互影响会导致其化学性质改变,故D不选;
答案选B。
5.(2021-2022高二下·北京东城·期末)有3种烃的碳骨架如图所示。下列说法不正确的是
A.a为2-甲基丙烷
B.b分子中的碳原子有sp2和sp3两种杂化方式
C.b、c的化学式均为C4 H10
D.一定条件下,a、b、c均能发生取代反应。
【答案】C
【详解】A.a为烷烃,根据烷烃的系统命名法,a的名称为2-甲基丙烷,故A正确;
B.b分子中的2个饱和碳原子的杂化方式为sp3,2个连接碳碳双键的碳原子的杂化方式为sp2,故B正确;
C.b、c分子中均有4个碳原子和8个氢原子,所以分子式均为C4H8,故C错误;
D.a、b、c中均有饱和碳原子,均能发生取代反应,故D正确;
故选C。
6.(2021-2022高二下·北京海淀·期末)下列化合物的分子中,所有原子都处于同一平面的是( )
A.乙烷 B.甲苯 C.氯苯 D.四氯化碳
【答案】C
【详解】A.乙烷中C原子形成的四条键为四面体结构,故不可能所有原子共平面,A选项错误;
B.甲苯中甲基上的碳原子为四面体结构,故甲基上的原子不可能全部与苯环共平面,B选项错误;
C.苯环为平面结构,氯苯中的氯原子取代了一个氢原子,依旧为平面结构,故所有原子均共平面,C选项正确;
D.四氯化碳中C原子形成的四条键为四面体结构,故不可能所有原子均共平面,D选项错误;
答案选C。
7.(2022-2023高二下·北京石景山·期末)维生素C( )是重要的营养素,能增加人体对疾病的抵抗能力。
(1)维生素C中含氧官能团是 (填名称)。
(2)维生素C具有还原性。向维生素C溶液中滴入几滴酸性KMnO4稀溶液,实验现象是 。
(3)标出维生素C中所有的手性碳原子 (用*标注)。
【答案】(1)羟基和酯基
(2)溶液由紫色变为无色
(3)
【详解】(1)根据维生素C的结构式,可知含氧官能团有羟基(-OH)和酯基(-COOR);
(2)维生素C的还原性,把KMnO4还原为Mn2+而使其褪色,因此实验现象为溶液由紫色变为无色;
(3)手性碳原子是指:成sp3杂化的碳原子,即成四个键的碳原子,若它连接四个互不相同的基团,那么它就是手性碳原子,因此维生素C中有两个手性碳原子, 。
8.(2022-2023高二下·北京大兴·期末)有下列五种物质:
①②③CH3OH④CH3COOH⑤
回答问题(1)~(4):
(1)①中碳原子杂化方式分别是 。②中官能团名称是 。
(2)写出②转化成丙烯的化学方程式 。
(3)写出③与④反应的化学方程式 。
(4)⑤在氢氧化钠溶液中反应的化学方程式是 。
(5)下列三组物质能用酸性高锰酸钾溶液鉴别的一组物质是 (填字母序号)。
a.乙烯和乙炔 b.乙烯和乙烷 c.苯和环己烷
(6)普伐他汀是一种调节血脂的药物,其结构如图所示。下列关于普伐他汀的性质描述正确的是 (填字母序号)。
a.该物质能与Na、NaHCO3发生反应
b.能与FeCl3溶液发生显色反应
c.能发生加成、取代、消去反应
d.1mol该物质最多可与1molNaOH反应
【答案】(1) sp3、sp2 碳溴键
(2)+NaOHCH2=CHCH3+NaBr+H2O
(3)CH3OH+CH3COOHCH3COOCH3+ H2O
(4) +NaOH +NH3
(5)b
(6)ac
【详解】(1)①中饱和碳原子杂化方式为sp3杂化,碳碳双键两端的碳为sp2杂化。由结构可知,②中官能团名称是碳溴键;
(2)②在氢氧化钠醇溶液加热条件下发生消去反应生成丙烯,化学方程式+NaOHCH2=CHCH3+NaBr+H2O;
(3)③与④反应为甲醇和乙酸在浓硫酸催化作用下发生酯化反应生成乙酸甲酯,CH3OH+CH3COOHCH3COOCH3+ H2O;
(4)⑤中含有酰胺基,在氢氧化钠溶液发生水解生成羧酸盐和氨气, +NaOH +NH3;
(5)a.乙烯和乙炔均含有不饱和键,都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,a不符合题意;
b.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而乙烷不行,能鉴别,b符合题意;
c.苯和环己烷都不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,c不符合题意;
故选b。
(6)a.该物质中含有羧基,故能与Na、NaHCO3发生反应,a正确;
b.分子中不含酚羟基,不能与FeCl3溶液发生显色反应,b错误;
c.分子中含有碳碳双键,能发生加成;含有羟基,能发生取代、消去反应,c正确;
d.酯基、羧基能和氢氧化钠反应,故1mol该物质最多可与2molNaOH反应,d错误;
故选ac。
9.(2022-2023高二下·北京房山·期末)依据下列①~⑧有机物回答问题。
(1)用系统命名法对①命名 。
(2)写出②的分子式 。
(3)分子③中最多有 个碳原子在同一平面上。
(4)③苯环上的一氯代物有 种。
(5)①~④中,有顺反异构体的是 (填数字序号),写出它的顺式结构 。
(6)⑤与新制氢氧化铜的反应方程式为 。
(7)甲酸酯(HCOOR)能发生银镜反应。与⑦含有相同官能团且能发生银镜反应的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
(8)⑤~⑧中属于两性化合物的是 (填数字序号)。
(9)关于⑧下列说法正确的是 。
a.属于芳香烃 b.能发生水解 c.能与FeCl3溶液发生显色反应
【答案】(1)2,3-二甲基戊烷
(2)C4H6
(3)8
(4)3
(5) ④
(6)CH3CH2CHO +2Cu(OH)2 +NaOH CH3CH2COONa+Cu2O↓+3H2O
(7)3
(8)⑥
(9)bc
【详解】(1)①的系统命名为:2,3-二甲基戊烷。
答案为:2,3-二甲基戊烷。
(2)根据题干物质结构简式可知②的分子式为:C4H6。
答案为:C4H6。
(3)分子③ 中,与苯环直接相连的原子一定共平面,与双键碳原子直接相连的原子一定共面,单键可以旋转,故最多有8个碳原子在同一平面上。
答案为:8。
(4)③ 苯环上的一氯代物分别在取代基的邻、间、对位,共3种。
答案为:3。
(5)结构中含有碳碳双键且双键上同一碳上不能有相同的基团存在顺反异构,故①~④中,有顺反异构体的是④,它的顺式结构 。
答案为:④; 。
(6)⑤与新制氢氧化铜的反应方程式为:CH3CH2CHO +2Cu(OH)2 +NaOH CH3CH2COONa+Cu2O↓+3H2O。
答案为:CH3CH2CHO +2Cu(OH)2 +NaOH CH3CH2COONa+Cu2O↓+3H2O。
(7)甲酸酯(HCOOR)能发生银镜反应。与⑦含有相同官能团且能发生银镜反应的同分异构体有: ,共3种。
答案为:3。
(8)⑥中含有羧基和氨基,具有两性,属于两性化合物。
答案为:⑥。
(9)a.根据结构,分子中含有氧元素,不属于芳香烃,故a错误;
b.结构中含有酯基,能发生水解,故b正确;
c.结构中含有酚羟基,能与FeCl3溶液发生显色反应,故c正确。
答案为: bc。
10.(2021-2022高二下·北京海淀·期末)依据下列①~⑧有机物回答问题。
① ② ③ ④CH3CH=CH−C≡CH⑤ ⑥ ⑦ CH3CH2COOCH2CH3 ⑧
(1)用系统命名法对①命名: 。
(2)分子②中最多有 个碳原子共平面。
(3)①~④中,碳原子杂化类型均为sp2杂化的是 ( 填数字序号),有顺反异构体的是 (填数字序号)。
(4)与⑤互为同系物且碳原子数最少的有机物的结构简式为 。
(5)⑤~⑧中互为同分异构体的是 (填数字序号 )。
(6)与⑦含有相同官能团且能发生银镜反应的同分异构体有 种(不考虑立体异构),其中含有3个甲基(−CH3)的同分异构体的结构简式为 。
(7)1 mol⑧与足量氢氧化钠溶液共热,反应的化学方程式为 。
【答案】(1)2,3−二甲基戊烷
(2)6
(3) ③ ④
(4)CH3OH
(5)⑥⑦
(6) 4 HCOOC(CH3)3
(7)+3NaOH CH3COONa+2H2O+
【详解】(1),主链由5个碳原子,从右边开始编号,因此用系统命名法对①命名:2,3−二甲基戊烷:故答案为:2,3−二甲基戊烷。
(2)根据乙烯中6个原子共平面,含有碳碳双键,左边前五个碳原子一定在同一平面,后边两个甲基中一个碳原子可能在同一平面,因此分子②中最多有6个碳原子共平面;故答案为:6。
(3)①碳原子为sp3杂化,②碳原子为sp2、sp3杂化,③碳原子为sp2杂化,④CH3CH=CH−C≡CH碳原子为sp、sp2、sp3杂化,因此①~④中,碳原子杂化类型均为sp2杂化的是③,碳碳双键两端的碳原子连的两个原子或原子团相同则不存在顺反异构,②③都不存在顺反异构,因此有顺反异构体的是④;故答案为:③;④。
(4)属于醇,与⑤()互为同系物且碳原子数最少的有机物是甲醇,甲醇的结构简式为CH3OH;故答案为:CH3OH。
(5)⑤~⑧中⑥⑦是分子式相同结构式不同的两种有机物,两者互为同分异构体;故答案为:⑥⑦。
(6)与⑦(CH3CH2COOCH2CH3 )含有相同官能团且能发生银镜反应的同分异构体,说明是甲酸某酯(HCOO−C4H9),相当于C4H10的取代,C4H10有两种结构,正丁烷和异丁烷,每种结构有2种位置的氢,因此同分异构体有4种,其中含有3个甲基(−CH3)的同分异构体的结构简式为HCOOC(CH3)3;故答案为:4;HCOOC(CH3)3。
(7)1 mol⑧()与足量氢氧化钠溶液共热,酚羟基与氢氧化钠反应,酚酸酯也与氢氧化钠反应,其反应的化学方程式为+3NaOH CH3COONa+2H2O+;故答案为:+3NaOH CH3COONa+2H2O+。
11.(2021-2022高二下·北京朝阳·期末)有机合成的发展使得人类可根据需要设计合成出具有特定结构和性能的物质。
(1)医用胶的主要成分氰基丙烯酸酯的结构为(R表示烃基)。
①医用胶分子中的 (填官能团的结构简式)能发生加聚反应使其固化成膜。
②医用胶分子中的能与蛋白质端基的 (填官能团的结构简式)形成氢键表现出黏合性。
(2)某医用胶(502医用胶)的合成路线如下。
①的反应类型是 。
②B→D的化学方程式为 。
③E的结构简式为
④F→502医用胶的化学方程式是 。
(3)用有机物G代替上述路线中的,增大医用胶中R基碳链的长度,可提升医用胶的柔韧性、减少使用时的灼痛感。完全燃烧7.4g有机物G,生成8.96L(标准状况)和9g水。G的质谱如图所示,其核磁共振氢谱显示有5组峰,峰面积之比为1:2:2:2:3。G的分子式是 ,结构简式为 。
【答案】(1)
(2) 加成反应 2+2+ ++
(3)
【详解】(1)①医用胶分子中的碳碳双键可以发生加成聚合反应,使其固化成膜,故答案为:;
②氰基中的N原子有孤对电子,可以深入蛋白质内部与蛋白质端基的氨基和羧基的H原子形成氢键,故答案为:
(2)①由B的结构简式可知,与HCN发生加成反应生成A(),故答案为:加成反应;
②由B→D的反应条件可知,该反应为B中的发生催化氧化反应,则其方程式为2+2+,故答案为:2+2+;
③F与乙醇反应生成,则F为,可知D与HCN发生加成反应生成E,E再发生醇的消去反应生成F,则E的结构简式为:,故答案为:;
④由E可知F的结构简式为,所以F转化为502医用胶的方程式为:++,故答案为:++。
(3)由质谱图可知,G的相对分子质量为74,则;、,根据原子守恒可知,分子G中、,则,故G的分子式为:;其中核磁共振氢谱显示有5组峰,峰面积之比为1∶2∶2∶2∶3,则G的结构简式为,故答案为:;。
12.(2022-2023高二下·北京西城·期末)有机化合物X主要用作工程塑料的原料。研究有机化合物X的分子结构、性质的过程如下。
(1)确定X的分子式
通过燃烧法确定X的实验式为C3H5O2,然后通过质谱法测得X的相对分子质量,测量结果如图,则X的分子式为 。
(2)确定X的分子结构
使用仪器分析法测定X的分子结构,结果如下表:
序号
谱图
数据分析结果
①
只含有-COOH
②
峰面积比为2:2:1
①中的仪器分析方法为 。
②中的仪器分析方法为核磁共振氢谱法,X的结构简式是 。
(3)X的分子结构与性质的关系
①根据X的分子结构推测,其可以发生的反应类型有 (填序号)。
a.中和反应 b.取代反应 c.消去反应
②X与己二胺[H2N(CH2)6NH2]反应生成高分子,化学方程式是 。
【答案】(1)C6H10O4
(2) 红外光谱 HOOC-CH2CH2CH2CH2-COOH
(3) ab nHOOC-CH2CH2CH2CH2-COOH+nH2N(CH2)6NH2+(2n-1)H2O
【详解】(1)X的实验式为C3H5O2,其式量是73,根据质谱法测得其最大质合比是146,故其相对分子质量是146,故该物质分子式是C6H10O4;
(2)①中显示物质分子中含有的官能团,该仪器分析方法为红外光谱法;
②根据红外光谱图可知:X分子中含有-OH、C=O,且只含有-COOH,X不饱和度是2,结合其核磁共振氢谱图显示该物质分子中含有3种H原子,由于它们的个数比为2:2:1,说明该物质分子高度对称,可见X分子结构简式是HOOC-CH2CH2CH2CH2-COOH;
(3)①a.X是1,6-己二酸,物质分子中含有羧基,因此能够与碱发生中和反应,a正确;
b.X分子中含有-COOH,能够与醇在一定条件下发生酯化反应,酯化反应属于取代反应,b正确;
c.该物质分子中无-OH、卤素原子,因此不能发生消去反应,c错误;
故合理选项是ab;
②X是HOOC-CH2CH2CH2CH2-COOH,分子中含有2个-COOH,己二胺[H2N(CH2)6NH2]分子中含有2个-NH2,它们在一定条件下发生缩聚反应产生高聚物——聚己二酸己二胺和H2O,该反应的化学方程式为:nHOOC-CH2CH2CH2CH2-COOH+nH2N(CH2)6NH2+(2n-1)H2O。
13.(2022-2023高二下·北京东城·期末)有机化合物A在生产生活中具有重要的价值,研究其结构及性质具有非常重要的意义。
Ⅰ.测定分子组成
有机化合物A在足量氧气中完全燃烧,生成和。
(1)该有机化合物的实验式是 。
Ⅱ.确定分子式
该有机化合物的质谱信息如下。
(2)A的相对分子质量是 。
Ⅲ.确定结构简式
有机化合物A的核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为。
(3)A的结构简式是 。
Ⅳ.解释性质
(4)有机化合物A能与水互溶的原因是A与水形成分子间氢键。在方框中画出1个A分子中两个不同的原子分别与形成的氢键(氢键用“∙∙∙”表示) 。
Ⅴ.测定某A溶液中A的物质的量浓度(),步骤如下。
①酸性条件下,向溶液中加入溶液。A被氧化为B(B比A少2个氢原子,多1个氧原子),被还原为。
②充分反应后,向①中加入过量溶液()。
③向②反应后的溶液中滴加溶液,达到滴定终点时,消耗的体积为()。
(5)①中参与反应的A与的物质的量之比是 。
(6)结合实验数据,得 (用代数式表示)。
(7)A与B在一定条件下可以发生反应,其化学方程式是 。
【答案】(1)
(2)46
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
【分析】根据有机物的燃烧推出其最简式,再根据质谱图推出相对分子质量,进而通过核磁共振推出结构简式,通过中的滴定测定溶液中乙醇的含量,进行性质分析;
【详解】(1),根据质量守恒定律,m(O2)= m(CO2) + m (Н2О)- m(A)= 0.2mol44g/mol + 0.3mol18g/mol-4.6g,m (O2) = 9.6g,n(O2)== 0.3mol,则有机物A中,n(O) = 0.2mol 2 + 0.3mol - 0.3mol2 =0.1mol,n(H) = 0.3mol2 = 0.6mol,n(С) = 0.2mol,n(С) :n(H) :n(O) = 0.2mol : 0.6mol: 0.1mol=2:6:1,则该有机物的实验式为C2 H6O;
(2)一般来说,质谱图最右侧的分子离子峰即可看出化合物的相对分子质量,该图为46, 因此A的相对分子质量为46;
(3)有机化合物A的核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为,则A的结构简式是;
(4)氢键是分子间的作用力,是由两个分子中的氢原子和一个氧、氮或氟原子之间的相互作用形成的,分子中两个不同的原子分别与形成的氢键可表示为 ;
(5)①中与反应的离子方程式为,故参与反应的与的物质的量之比是3:2;
(6)根据反应、可得关系式,则与I-反应的的物质的量为,故与反应的的物质的量为,则;
(7)与CH3COOH在一定条件下可以发生反应,生成乙酸乙酯和水,其化学方程式是。
14.(2021-2022高二下·北京西城·期末)有机化合物A可由葡萄糖发酵得到,在医药和食品领域中有广泛应用,研究有机化合物A的分子结构、性质如下:
(1)确定A的分子式
经元素分析得到化合物A的实验式为CH2O,通过 法(填仪器分析方法)可以测得A的相对分子质量为90,则A的分子式为 。
(2)确定A的分子结构
使用现代分析仪器对A的分子结构进行测定,结果如图:
谱图
数据分析结果
红外光谱
含有-COOH、-OH
核磁共振氢谱
峰面积比为1︰1︰1︰3
A的结构简式为 。
(3)研究A的结构和性质的关系
①A的分子存在两种空间结构,它们具有完全相同的组成和原子排列,却互为镜像,具有不同的光学性质,两种分子的关系为 (填字母,下同)。
a.碳架异构 b.位置异构 c.官能团异构 d.手性异构
②根据A的结构推测,有机化合物A不能发生的反应有 。
a.取代反应 b.加聚反应 c.消去反应 d.酯化反应
③已知:电离常数Ka(A)=1.38×10-4,Ka(丙酸)=1.38×10-5,分析数据可知A的酸性强于丙酸,请从共价键极性的角度解释原因 。
(4)A通过缩聚反应得到的产物可用作手术缝合线,能直接在人体内降解吸收。A发生缩聚反应的化学方程式是 。
【答案】(1) 质谱 C3H6O3
(2)
(3) d b O—C键的极性强于C—H键的极性,中羧基的极性增强,更易电离出氢离子
(4)n
【详解】(1)经元素分析得到化合物A的实验式为CH2O,通过质谱法测得A的相对分子质量为90,设A的分子式为(CH2O)n,则n==3,分子式为C3H6O3,故答案为:C3H6O3;
(2)由红外光谱可知,A分子中含有羟基和羧基,则符合核磁共振氢谱有4组峰,峰面积比为1︰1︰1︰3的结构简式为,故答案为:;
(3)①由结构简式可知,A分子中含有1个连有4个不同原子或原子团的手性碳原子,所以A分子存在手性异构,故选d;
②由结构简式可知,A分子中含有羟基和羧基,一定条件下能发生取代反应、消去反应和酯化反应,不含有碳碳双键,不能发生加聚反应,故选b;
③O—C键的极性强于C—H键的极性,与丙酸相比,中羟基使羧基的极性增强,更易电离出氢离子,所以的电离常数大于丙酸,酸性强于丙酸,故答案为:O—C键的极性强于C—H键的极性,中羧基的极性增强,更易电离出氢离子;
(4)由结构简式可知,A分子中含有羟基和羧基,催化剂作用下能发生缩聚反应生成,反应的化学方程式为n,故答案为:n。
(
2
)原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
学科网(北京)股份有限公司
$$