内容正文:
第一章《有机化合物的结构与性质—烃》检测题
一、单选题(共20题)
1.实验室以碳化铝(含少量C和)和盐酸为原料在室温下反应制取甲烷并获得,下列图示装置不能达到相应实验目的的是
已知:。
A.制取
B.收集
C.滤去不溶物
D.制得
A.A B.B C.C D.D
2.下列物质的类别与所含官能团都表达错误的是( )
A.醇类 —OH
B.CH3CH2CH2COOH羧酸 —COOH
C.醛类 —CHO
D.CH3—O—CH3醚类
3.“类比推理”是化学中常用的思维方法。下列推理正确的是
选项
已知
推理
A
为平面形分子
也是平面形分子
B
通入溶液中有黑色沉淀产生
通入溶液中有黑色沉淀产生
C
与浓加热可制取
与浓加热可制取
D
存在对映异构体
也存在对映异构体
A.A B.B C.C D.D
4.已知的熔点是890℃,的熔点是190°C(时),沸点是180℃,气态常以二聚体形式存在,其结构如下图所示。下列有关说法正确的是
A.和的二者熔沸点差异大是因为可形成分子间氢键
B.溶于水能导电,故为离子晶体
C.二聚体中Al的杂化方式为
D.二聚体中所有原子均在同一平面
5.下列有机化合物的命名错误的是
CH3CH(C2H5)CH3
CH2BrCH2Br
A.2-甲基丁烷
B.2-丁醇
C.二溴乙烷
D.3,3-二甲基丁酸
A.A B.B C.C D.D
6.下列有关除杂试剂和分离方法的选择均正确的是
选项
被提纯的物质
除杂试剂及分离方法
A
溶液(NaHCO3)
过量的澄清石灰水,过滤
B
Fe2O3(SiO2)
加入HCl溶液后过滤,洗涤
C
乙烷(乙烯)
将混合气体通入盛有酸性溶液的洗气瓶
D
乙醇(水)
加入适量生石灰后,蒸馏
A.A B.B C.C D.D
7.下列关于有机物的说法中正确的是
A.己烷有6种同分异构体
B.2-甲基丙烷和3-乙基戊烷的一氯代物各有3种
C.CH≡CH和CH2=CH-CH=CH2不是同系物,它们与H2完全加成后的烷烃也不是同系物
D.的化学名称为3,4-二甲基-1-戊烯
8.下列化学用语表示正确的是
A.羟基的电子式: B.钠离子的结构示意图:
C.的电子式: D.对硝基甲苯的结构简式:
9.立方烷(C8H8)为人工合成的有机物,八个碳原子对称地排列在立方体的八个顶点,其结构如下图所示。其一氯取代物有
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
10.用括号内试剂除去下列各物质中的少量杂质,其中正确的是
A.溴苯(溴):KI溶液 B.苯(甲苯):酸性高锰酸钾溶液、NaOH溶液
C.甲烷中乙烯(酸性高锰酸钾溶液) D.苯中己烯(溴水)
11.下列方案设计、现象和结论都正确的是
目的
方案设计
现象和结论
A
检验溶液中是否含有
取少量该溶液于试管中,通入足量CO2
若有白色沉淀产生,则该溶液中含有
B
比较HCl与HI的酸性强弱
将AgCl固体加入水中,再向其中滴入几滴HI
若固体由白色变为黄色,则HI酸性强
C
比较Al与Cu的金属性强弱
将足量氨水分别滴入盛有溶液、溶液的烧杯中,观察现象
溶液的烧杯中出现白色沉淀后不溶解,溶液的烧杯中出现蓝色沉淀后溶解,金属性强弱:Al>Cu
D
验证苯和液溴发生取代反应
苯和液溴在催化下发生反应,将得到的气体通过足量后通入紫色石蕊试液中
若紫色石蕊试液变红,则苯和液溴发生取代反应
A.A B.B C.C D.D
12.下列有机物命名正确的是
A.:2-丁醇
B.:2-甲基-3-丁烯
C.:3-乙基-3,4-二甲基己烷
D.:1,3,4-三甲苯
13.下图中表示碳原子相互结合的几种方式。小圆球表示碳原子,小棍表示化学键,假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合,则下列说法正确的是( )
A.图中属于饱和烷烃的是A、C、D
B.图中C和E分子中氢原子数相同
C.图中物质碳元素的质量分数最小的是A
D.图中与B互为同分异构体的有C、D、E
14.下列各组物质属于官能团类型异构的是
A.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2 B.CH2=C(CH3)2和CH3CH=CHCH3
C.CH3CH2OH和CH3OCH3 D.CH3CH2CH2COOH和(CH3)2CHCOOH
15.螺环化合物具有抗菌活性,用其制成的药物不易产生抗药性。螺[3,4]辛烷的结构简式如图所示,下列有关螺[3,4]辛烷的说法正确的是
A.分子式为 B.分子中所有碳原子不可能共平面
C.与2—甲基—3—庚烯互为同分异构体 D.其一氯代物有5种
16.对丙烷进行氯代,反应一段时间后得到如下结果[已知:正丙基结构简式CH3CH2CH2-、异丙基结构简式(CH3)2CH-]
已知反应机理中链转移决速步为:RH+Cl-R-+HCl
其反应势能变化如图所示,下 列说法正确的是
A.物质组合A为正丙基+ HCl
B.生成正丙基过程的活化能大于生成异丙基
C.正丙基的稳定性强于异丙基
D.氯原子取代的位置只取决于决速步的能量变化
17.下列变化是通过取代反应来实现的是
A.CH3CH2OH→CH3 CHO B.CH2=CHCH3→CH2=CHCH2Cl
C.→ D.CH3 CHO→CH3 CH2OH
18.下列说法不正确的是
A.核素H的中子数是1
B.12C和14C互为同位素
C.金刚石和石墨互为同素异形体
D.CH3CH2OH和CH3OCH3互为同分异构体
19.只用一种试剂区别四氯化碳、己烷、己烯、亚硫酸、氯化钠溶液五种无色液体,应选用
A.NaOH溶液 B.溴水 C.盐酸 D.硝酸银溶液
20.并六苯的某衍生物结构简式为,其苯环上的氢原子再被1个Cl原子取代的产物有
A.3种 B.6种 C.7种 D.8种
二、非选择题(共5题)
21.写出5-甲基-4-乙基-2-己炔的结构简式: 。
22.有机合成中成环及环的元素增减是合成路线设计的关键问题之一,由合成路线如下:
已知:①
②+CH3CH2OH
回答下列问题:
(1)E的同分异构体中,含“”结构的芳香族化合物的共有 种(不考虑立体异构),核磁共振氢谱有四组峰且峰面积之比为的所有同分异构体的结构简式为 。
23.按要求回答下列问题。
(1)基态Mn原子的电子排布式为 。
(2)PCl3的立体构型为 ,中心原子的杂化轨道类型 。
(3)硼的卤化物在工业中有重要作用,硼的四种卤化物的沸点如下表所示。
BF3
BCl3
BBr3
BI3
沸点/K
172
285
364
483
①四种卤化物沸点依次升高的原因是 。
②B、C、N、O四种元素第一电离能由小到大的顺序为 。
(4)维生素C的结构简式为。写出其中的官能团名称 。
(5)“立方烷”是合成的一种烃,其分子为正方体结构,其碳骨架结构如下图所示,则:
①写出立方烷的分子式 。
②立方烷的二氯代物有 种同分异构体。
24.乙烯是石油化学工业重要的基本原料,通过一系列化学反应,可以从乙烯制得很多物质。请完成下列问题。
(1)反应1方程式 ,反应类型 。
(2)反应4方程式 ,反应类型 。
(3)反应5方程式 ,反应类型 。
(4)以上五种有机物中含有的全部官能团的名称分别为 。
25.按要求回答下列问题。
(1)中含氧官能团的名称是 。
(2)中官能团的名称为 。
(3)中含氧官能团的名称是 。
(4)化合物是一种取代有机氯农药DDT的新型杀虫剂,它含有的官能团为 (填名称),它属于 (填“脂环”或“芳香族”)化合物。
(5)中含氧官能团的名称是 。
参考答案:
1.D
A.碳化铝和盐酸为原料在室温下反应制取甲烷,装置符合要求,选项A能达到实验目的;
B.甲烷的密度小于空气,不与空气中的成分反应且不造成污染,可以用向下排空气法收集,选项B能达到实验目的;
C.滤去不溶物时可通过过滤完成,实验操作正确,选项C能达到实验目的;
D.含的滤液在蒸发结晶过程中不断水解并挥发出HCl,最终得到碱式氯化铝、或其分解产物,应在HCl气流中加热,选项D不能达到实验目的。
答案选D。
2.C
试题分析:,C不正确,其余选项都是正确的,答案选C。
考点:考查官能团的判断和有机物的分类
点评:该题是基础性试题的考查,主要是考查学生对官能团结构以及根据官能团进行有机物分类的了解掌握程度,有助于培养学生的逻辑推理能力,提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。
3.D
A.硼原子采取杂化,氮原子采取杂化,有1个孤电子对,是三角锥形分子,A错误;
B.难溶于酸,但可溶于酸,B错误;
C.与浓加热可制取,属于高沸点酸制备低沸点酸,具有还原性,与浓能发生氧化还原反应,C错误;
D.“*”所示碳原子采取杂化,与其相连的氯原子、溴原子、氢原子、甲基是4个不同的原子或原子团,故“∗”标示碳原子为手性碳原子,存在对映异构体;中N原子采取杂化,与其相连的是氯原子、氢原子、甲基和1对孤电子对,故存在对映异构体,D正确;
故答案选D。
4.C
A.AlF3的熔点为890℃,远高于AlCl3的190℃,由于F的电负性最大,其吸引电子的能力最强,因此,可以判断铝氟之间的化学键为离子键,是离子化合物,和的二者熔沸点差异大是因为是离子化合物,是共价化合物,A错误;
B.溶于水能导电,熔沸点不高,为分子晶体,B错误;
C.由Al2Cl6的空间结构结合相关元素的原子结构可知,Al原子价层电子对数是4,其与其周围的4个氯原子形成四面体结构,因此,二聚体中Al的轨道杂化类型为,C正确;
D.二聚体中A1的轨道杂化类型为,所以分子中所有原子不在同一平面,D错误;
故选C。
5.C
A. 命名为2-甲基丁烷,A正确;
B. 命名为2-丁醇,B正确;
C. 命名为1,2-二溴乙烷,C错误;
D. 命名为3,3-二甲基丁酸,D正确;
故选C。
6.D
A.和NaHCO3两者都能和澄清石灰水反应产生白色沉淀,A错误;
B.杂质SiO2不能和盐酸反应,但主要物质Fe2O3却能和盐酸反应,B错误;
C.乙烯能被酸性溶液氧化生成二氧化碳,但是引入了新的杂质,C错误;
D.生石灰能和水反应,乙醇不反应,D正确;
故选D。
7.D
A.己烷有CH3(CH2)4CH3、(CH3)2CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3、(CH3)3CCH2CH3、(CH3)2CHCH(CH3)2共5种同分异构体,A项错误;
B.2—甲基丙烷分子中有2种氢原子,一氯代物有2种,3—乙基戊烷分子中有3种氢原子,一氯代物有三种,B项错误;
C.CH≡CH和CH2=CH-CH=CH2结构不相似,所以不是同系物,但它们与H2完全加成后的产物分别是乙烷和丁烷,这两者互为同系物,C项错误;
D.烯烃的命名要从离碳碳双键近的一端开始编号,为单烯烃,主链上有5个碳原子,化学名称为3,4-二甲基-1-戊烯,D项正确;
故选D。
8.A
A.羟基不带电,电子式为,故A正确;
B.钠离子的核电荷数为11、核外电子数为10,离子结构示意图为 ,故B错误;
C.的电子式:,故C错误;
D.在对硝基甲苯中,N原子与苯环上的C原子形成共价键,结构简式为 ,故D错误;
故选A。
9.A
立方烷中八个碳原子对称地排列在立方体的八个顶点,8个碳原子完全相同,且均连接一个氢原子,则其一氯取代物只有1种,答案为A。
10.B
A.溴与KI反应生成的碘易溶于苯,不能除杂,应利用NaOH溶液除去溴苯中的溴,故A错误;
B.甲苯能被酸性高锰酸钾氧化,而苯不能,则利用酸性高锰酸钾溶液、NaOH溶液可除去苯中的甲苯,故B正确;
C.乙烯被酸性高锰酸钾氧化生成二氧化碳,引入新杂质,应利用溴水除去甲烷中的乙烯,故C错误;
D.溴和己烯加成后的产物均易溶于苯,不能除杂,可利用蒸馏法除杂,故D错误。
故选B。
11.D
A.取少量该溶液于试管中,通入足量CO2,若有白色沉淀产生,也可以是偏铝酸盐反应产生氢氧化铝沉淀,且若为强酸性钙盐则不产生沉淀,故该溶液中不一定含有,选项A错误;
B.将AgCl固体加入水中,再向其中滴入几滴HI,固体由白色变为黄色,是因为碘化银的溶度积小于氯化银,转化为更难溶的沉淀,不能说明酸性强弱,选项B错误;
C . 将足量氨水分别滴入盛有溶液、溶液的烧杯中,溶液的烧杯中出现白色沉淀后不溶解,溶液的烧杯中出现蓝色沉淀后溶解,是因为氨水不能溶解氢氧化铝而能与铜离子形成络合物,不能说明金属性强弱,选项C错误;
D .苯和液溴在FeBr3催化下发生取代反应,得到的溴化氢和挥发出的溴气体经足量CCl4后,液溴溶解,而溴化氢气体进入紫色石蕊试液中,紫色石蕊试液遇酸变红,选项D正确;
答案选D。
12.A
A.分子中的2号碳原子与1个羟基相连,则其名称是2-丁醇,故A正确;
B.由结构简式可知,烯烃分子中含有碳碳双键的最长碳链有4个碳原子,侧链为甲基,名称为3-甲基-1-丁烯,故B错误;
C.由结构简式可知,烷烃分子中最长碳链有6个碳原子,侧链为2个甲基和1个乙基,名称为3,4-二甲基-3-乙基己烷,故C错误;
D.苯环上连有3个甲基且2个相邻,则其名称是1,2,4-三甲苯,故D错误;
故答案选A。
13.C
图中A为丙烷;B为为2-丁烯,分子式为C4H8;C为异丁烷,分子式为C4H10;D为环丁烷,分子式为C4H8;E为2-甲基-1-丙烯
A.图中属于烷烃的是A和C,D为环丁烷,故A为错误;
B.图中C和E分子中氢原子数不相同,故B为错误;
C.上述有机物中,丙烷中碳元素的质量分数最小,故C正确;
D.图中与B互为同分异构体的有D、E,故D错误;
答案为C。
14.C
A.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2都属于烷烃,是由于碳链结构不同引起的异构体,A不符合题意;
B.CH2=C(CH3)2和CH3CH=CHCH3都属于烯烃,是由于碳链结构不同引起的异构体,B不符合题意;
C.CH3CH2OH是乙醇,属于醇类;而CH3OCH3是二甲醚,属于醚类,二者是由于官能团不同引起的异构,属于官能团异构,C符合题意;
D.CH3CH2CH2COOH和(CH3)2CHCOOH都属于饱和一元羧酸,是由于碳链结构不同引起的异构体,D不符合题意;
故合理选项是C。
15.B
A.由结构简式可知有机物分子式为C8H14,A错误;
B.含有饱和碳原子,具有甲烷的结构特征,且其中有一个碳原子同时连有4个碳原子,则所有的碳原子不可能共平面,B正确;
C.2-甲基-3-庚烯的分子式为C8H16,分子式不同,不是同分异构体,C错误;
D.分子中含有4种H,则一氯代物有4种结构,D错误;
故答案为:B。
16.B
对丙烷进行氯代,反应一段时间后,1-氯丙烷的含量低于2-氯丙烷的含量,说明在此反应条件下2-氯丙烷更易生成,所以生成异丙基的活化能较低,生成正丙基的活化能较高,结合图象,A是异丙基和HCl,B是正丙基和HCl。
A.根据分析,物质组合A为异丙基和HCl,A错误;
B.根据分析,生成正丙基过程的活化能大于生成异丙基,B正确;
C.由图象可知,正丙基能量较高,能量高的物质稳定性差,C错误;
D.由方程式可知,氯原子取代的位置与反应条件也有关系,D错误;
故选B。
17.B
A.乙醇被氧化为乙醛,属于氧化反应,A不符合题意;
B.丙烯分子中甲基上的氢原子被氯原子取代,属于取代反应,B符合题意;
C.苯分子和氯分子反应生成六六六分子(C6H6Cl6),属于加成反应,C不符合题意;
D.乙醛被还原为乙醇,属于还原反应,D不符合题意;
故选B。
18.A
A. 核素H的中子数是1-1=0,故A错误;
B. 12C和14C质子数均为6,中子数分别是6和8,碳的两种核素,互为同位素,故B正确;
C. 金刚石和石墨是由碳组成的两种不同的单质,互为同素异形体,故C正确;
D. CH3CH2OH和CH3OCH3分子相同,结构不同,互为同分异构体,故D正确;
故选A。
19.B
A.NaOH溶液只与亚硫酸反应且无现象,四氯化碳出现分层且在下层,己烷、己烯出现分层且在上层,氯化钠与NaOH溶液互溶,不能鉴别,A错误;
B.溴水被四氯化碳萃取且分层下层为橙红色、己烷萃取且分层上层为橙红色、己烯会与溴水加成使溴水褪色,且分层下层为无色,亚硫酸使溴水褪色,氯化钠溶液与溴水不反应但互溶,能鉴别,B正确;
C.盐酸与亚硫酸不反应且互溶,四氯化碳出现分层且在下层,己烷、己烯出现分层且在上层,氯化钠与盐酸不反应且互溶,不能鉴别,C错误;
D.硝酸银溶液与亚硫酸、氯化钠溶液产生白色沉淀,四氯化碳出现分层且在下层,己烷、己烯出现分层且在上层,不能鉴别,D错误;
故选B。
20.C
并六苯的氯代物为对称结构,则其一氯代物的种类如图,合计7种,答案为C。
21.
根据炔烃的系统命名法,5-甲基-4-乙基-2-己炔的结构简式为,故答案为:。
22. 14
E()的芳香族化合物的同分异构体,只含有1个苯环,侧链为烷基,若苯环上含有一个侧链,则有-CH2CH2−C(CH3)3和-CH(CH3)−C(CH3)3,有2种,若有两个侧链,有-CH2−C(CH3)3和-CH3、−C(CH3)3和-CH2CH3两种情况,苯环上有邻、间、对三个位置,有6种;若有三个侧链,则为-CH3、-CH3、−C(CH3)3,有6种,E的同分异构体中,含“−C(CH3)3”结构的芳香族化合物的共有14种(不考虑立体异构),核磁共振氢谱有四组峰且峰面积之比为9:6:2:1,说明存在两组甲基,其中3个甲基相同、另外2个甲基相同,符合条件的同分异构体的结构简式为,故答案为:14;。
23.(1)[Ar]3d54s2
(2) 三角锥形 sp3
(3) 分子结构相似,相对分子质量增大,分子间作用力逐渐增强 B<C<O<N
(4)碳碳双键、羟基、酯基
(5) C8H8 3
(1)基态Mn原子的电子排布式为:[Ar]3d54s2;
(2)PCl3的中心原子P的价层电子对数为:,立体构型为三角锥形,中心原子杂化方式为:sp3杂化;
(3)四种卤化物沸点均相对较低,为分子晶体,沸点依次升高的原因是:分子结构相似,相对分子质量增大,分子间作用力逐渐增强;同周期从左往右第一电离能呈增大趋势,但由于N原子的核外电子排布为半满结构,第一电离能大于O,故B、C、N、O四种元素第一电离能由小到大的顺序为:B<C<O<N;
(4)维生素C中所含的官能团名称为:碳碳双键、羟基、酯基;
(5)立方烷的分子式为:C8H8;立方烷只含1种氢原子,任意1个氢原子被Cl取代后,可根据距离确定另一个Cl原子的位置为:立方烷的边长、面对角线、体对角线,共3个位置,故二氯代物共3种。
24.(1) CH2=CH2+HBrCH3CH2Br 加成反应
(2) CH3CH3+Br2CH3CH2Br+HBr 取代反应
(3) nCH2=CH2 加聚反应
(4)碳碳双键、羟基、碳溴键
(1)由题干转化关系图可知,反应1即乙烯和HBr发生加成反应生成溴乙烷,该反应的方程式为:CH2=CH2+HBrCH3CH2Br,反应类型为:加成反应,故答案为:CH2=CH2+HBrCH3CH2Br;加成反应;
(2)由题干转化关系图可知,反应4即乙烷和溴蒸气在光照条件下生成溴乙烷,该反应的方程式为:CH3CH3+Br2CH3CH2Br+HBr,反应类型为取代反应,故答案为:CH3CH3+Br2CH3CH2Br+HBr;取代反应;
(3)由题干转化关系图可知,反应5为乙烯在一定条件下生成聚乙烯,该反应的方程式为:nCH2=CH2,该反应类型为加聚反应,故答案为:nCH2=CH2;加聚反应;
(4)以上五种有机物中含有的全部官能团的名称分别为乙烯中的碳碳双键,乙醇中的羟基和溴乙烷中的碳溴键,故答案为:碳碳双键、羟基、碳溴键。
25.(1)羟基、醚键
(2)碳碳双键、酮羰基
(3)羧基
(4) 羟基、醛基、碳碳双键 脂环
(5)羟基、酯基
(1)中含氧官能团的名称:羟基、醚键;
(2)中官能团的名称:碳碳双键、酮羰基;
(3)中含氧官能团的名称:羧基;
(4)化合物含有的官能团:羟基、醛基、碳碳双键;该有机物不含苯环结构,属于脂环化合物;
(5)中含氧官能团的名称:羟基、酯基。
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