2.2 有机化合物的分类和命名 同步习题 2023-2024学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修3

2.2 有机化合物的分类和命名 同步习题 2023-2024学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修3 一、单选题 1．下列说法不正确的是 。 A．乙烯与聚乙烯互为同系物 B．正丁烷与异丁烷互为同分异构体 C．金刚石与石墨互为同素异形体 D．与互为同位素 2．下列化学用语表示正确的是 A．乙烯的结构简式： B．硝基苯的结构简式：   C．溴乙烷的电子式：   D．C2H4与C3H6一定互为同系物 3．下列说法正确的是 A．1H2和2H2互为同素异形体 B．C6H6和C2H2互为同系物 C．C2H5OH和CH3OCH3互为同分异构体 D．C60和C70互为同位素 4．如表物质所属的类别及其所含官能团的对应关系可能有错误的是 物质 类别 官能团 CH3CH=CH2 烯烃 (CH3)2 CHCOOH 羧酸 -COOH 酯类 -COOR R-OH(R，烃基) 醇类 -OH A．A B．B C．B D．D 5．下列有机化合物的分类正确的是 A．醛 B．CH3OCH3酮 C．羧酸 D． 芳香烃 6．东坡肉是苏轼在黄州期间创制的名菜，五花肉和白糖是必不可少的原料。东坡肉烹制的关键是控制“美德拉反应”的进程。美德拉反应是指羰基化合物和氨基化合物在加热情况下，发生一系列复杂反应的过程，该反应赋予了食物诱人的焦黄色泽和各种风味的香气。美德拉反应部分过程如下：    关于上图中涉及的相关物质或元素，下列说法正确的是 A．电负性：N>C>H B．第二电离能：O>N>C C．丙和丁中氮原子杂化方式相同 D．戊中含有三种官能团 7．的名称是(　　) A．1，3—二甲基戊烷 B．2—甲基—3—乙基丁烷 C．3，4—二甲基戊烷 D．2，3—二甲基戊烷 8．一种药物合成中间体结构简式如图。关于该化合物，下列说法正确的是 A．属于脂肪烃 B．分子中所有碳原子不可能共平面 C．苯环上的一氯代物有6种(不考虑立体异构) D．分子中含有两种官能团 9．下列关于有机物的说法正确的是 A．有机物只能存在于动植物体内，不能通过人工的方法合成 B．有机物只含有碳、氢两种元素 C．含碳元素的化合物不一定属于有机物 D．烃是指燃烧后只生成CO2和H2O的有机物 10．下列各物质的名称正确的是 A．3，3-二甲基丁烷 B．4，5-二甲基-3-乙基-2-己烯 C．2，2-二甲基-3-丁炔 D．间二甲苯 11．一种抗癫痫药物的合成中间体的结构如图所示，下列关于该有机物的说法正确的是 A．属于芳香烃 B．分子式为 C．苯环上的一氯代物有3种 D．分子中含有2个手性碳原子 12．根据有机化合物的命名原则，下列命名不正确的是 A．：4-甲基-1-戊炔 B．CH3CH(CH3)CH=CHCH3：2-甲基-3-戊烯 C．：2，2，4-三甲基戊烷 D．：间二硝基苯 13．下列说法正确的是 A．和互为同位素 B．和互为同系物 C．和互为同素异形体 D．和互为同分异构体 14．某有机化合物样品的核磁共振氢谱如图所示，该有机化合物可能是 A． B． C． D． 15．有机分子中的同分异构现象很普遍，已知氯溴碘代甲烷存在一对立体(对映)异构体：，对于如图所示反应： 下列判断错误的是 A．上述反应属于加成反应 B．甲和乙互为立体异构体 C．乙分子中有2个手性碳原子 D．甲分子中有2种官能团 16．中国科学家合成囧烷的局部路线如图，下列说法错误的是 A．囧烷的分子式为 B．囧烷是平面四边形 C．X能够使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．Y生成囧烷的反应类型为加成反应 17．我国科学家屠呦呦，因研究提取治疗疟疾的特效药—青蒿素(结构如图)而获得诺贝尔奖下列有关说法正确的是    A．图示为青蒿素的结构式 B．青蒿素的分子式为 C．青蒿素中所含的氧原子化合价均相同 D．青蒿素分子中只含有共价键 18．下列有机物的命名正确的是 A．：2－甲基－4－乙基－3－戊烯 B．：邻羟基甲苯 C．：2，3，3，4－四甲基己烷 D．：2－甲基－3，4－二戊醇 19．下列有机物命名正确的是 A．CH2=CHCH=CH2：1,3-二丁烯 B．：2-乙基丁烷 C．：丙醇 D．：1,3,5-三甲基苯 20．下列各有机化合物的命名正确的是 A．CH2=CH—CH=CH2 1，3-二丁烯 B．(CH3CH2)2CHCH(CH3)2 3-乙基-2-甲基-戊烷 C．甲基苯酚 D． 1，2，4，5-环己四醇 21．下列说法正确的是 A．18O2和16O2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 22．重庆火锅、重庆小面都离不开辣椒，而辣椒的味道主要来自于辣椒素．兴趣小组探究其组成和性质，获得如下信息： ①元素分析仪测得该物质有C、H、O、N四种元素，其中氧元素含量为 ②质谱仪测定该物质相对分子质量为305 ③取辣椒素完全燃烧，测得有和，放出的热量可以使水上升9.2℃(水的比热容为) ④能与反应放出，但不能与反应 ⑤能在强酸和强碱条件下水解 下列对辣椒素推测错误的是 A．它的分子式为 B．它的燃烧热为 C．它完全燃烧的产物可以不进行尾气处理 D．它的结构中有多种含氧官能团 23．一种制备抗凝剂的原料M的结构简式如图。下列关于M的说法正确的是 A．分子式为C6H10O4 B．含有两种官能团 C．一氯代物有2种(不考虑立体异构) D．所有碳原子可能共平面 24．轴烯(Radialene)是一类独特的环状烯烃，其环上每一个碳原子都接有一个双键，含 n 元环的轴烯可以表示为[n]轴烯，如下图是三种简单的轴烯，下列说法正确的是 A．a、b、c三者互为同系物 B．轴烯的通式可以表示为C2nH2n(n≥3) C．a、b、c的一氯代物都只有一种 D．c与互为同分异构体 25．下列化学用语表示不正确的是 A．铬的基态原子的电子排布式： B．的VSEPR模型： C．分子中键的形成： D．：2-甲基-3-己烯 二、填空题 26．填写下表中官能团的名称或符号。 名称 碳碳双键 羟基 酯基 符号 27．1. 烃： 仅由 和 两种元素组成的有机化合物总称为烃，又叫碳氢化合物。 28．化合物A（C11H8O4）在氢氧化钠溶液中加热反应后再酸化可得到化合物B和C。回答下列问题： （1）B的分子式为C2H4O2，分子中只有一个官能团，则B的结构简式是 ，B与乙醇在浓硫酸催化下加热反应生成D，该反应的化学方程式是 ，该反应的类型是 ；写出两种能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式 。 （2）C是芳香化合物，相对分子质量为180，其碳的质量分数为60.0%，氢的质量分数为4.4%，其余为氧，则C的分子式是 。 （3）已知C的芳环上有三个取代基，其中一个取代基无支链，且还有能使溴的四氯化碳溶液褪色的官能团及能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的官能团，则该取代基上的官能团名称是 ，另外两个取代基相同，分别位于该取代基的邻位和对位，则C的结构简式是 。 （4）A的结构简式是 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．A 【详解】A．聚乙烯是乙烯的高聚物，双方不是一类有机物，聚乙烯中无碳碳双键，选项描述错误，符合题意； B．正丁烷与异丁烷分子式都是C4H10，结构不同，是同分异构体，选项描述正确，不符题意； C．金刚石与石墨都是碳单质，但原子间连接方式不同，是同素异形体，选项描述正确，不符题意； D．同种元素，质量数不同，说明中子数不同，是同位素关系，选项描述正确，不符题意； 综上，本题选A。 2．C 【详解】A．乙烯的结构简式：，故A错误； B．硝基苯的结构简式：  ，故B错误； C．溴乙烷结构简式为：，电子式：  ，故C正确； D．C3H6可能是丙烯或环丙烷，与C2H4不一定互为同系物，故D错误； 故选：C。 3．C 【详解】A．1H2和2H2都是氢气分子，不是同素异形体，故A不选； B．C6H6和C2H2分子间相差C4H4原子团，不是CH2原子团的整数倍，二者不是同系物关系，故B不选； C．C2H5OH为乙醇，属于醇类，CH3OCH3属于二甲醚，属于醚类，分子式相同，结构不同，属于同分异构体关系，故C正确； D．C60和C70都是由碳元素形成的不同性质的单质，属于同素异形体关系，故D不选； 故选C。 4．D 【详解】A．CH3CH=CH2为烯烃，名称为丙烯，官能团为，故A正确； B．(CH3)2CHCOOH为2-甲基丙酸，属于羧酸，官能团为-COOH，故B正确； C．HCOOCH2-为甲酸苯甲酯，属于酯类，官能团为-COOR，故C正确； D．R可能为芳香烃基，则R-OH可能为酚，不一定是醇，故D错误； 故选：D。 5．C 【详解】A．的官能团是酯基，该物质属于酯类，A项错误； B．CH3OCH3含有醚键，该物质属于醚，B项错误； C．官能团为羧基，该物质属于羧酸类，C项正确； D．六元环不是苯环，该物质属于环状烃，D项错误。 故选C。 6．A 【详解】A．离F越近电负性越大，所以电负性N＞C＞H，故A正确； B．电离能是原子失电子的能力，同周期从左到右，电离能增大，但N是半充满结构，比较稳定，不易失电子，所以第二电离能是N＞O＞C，故B错误； C．丙中N原子采用sp3杂化，丁中N原子采用sp2杂化，故C错误； D．戊中有碳碳双键和肽键两种官能团，故D错误； 故本题选A． 7．D 【详解】烷烃的命名原则是：找出最长的碳链当主链，依碳数命名主链，前十个以天干(甲、乙、丙...)代表碳数，碳数多于十个时，以中文数字命名，如：十一烷；从最近的取代基位置编号：1、2、3...(使取代基的位置数字越小越好)。以数字代表取代基的位置。数字与中文数字之间以-隔开；有多个取代基时，以取代基数字最小且最长的碳链当主链，并依甲基、乙基、丙基的顺序列出所有取代基；有两个以上的取代基相同时，在取代基前面加入中文数字：一、二、三...，如：二甲基，其位置以“， ”隔开，一起列于取代基前面。该结构简式最长碳链有五个碳，离端点最近的甲基在2号碳上，按烷烃命名原则，将其命名为：2，3—二甲基戊烷。 所以正确的答案选D。 8．D 【详解】A．分子中含有氧元素，属于烃的衍生物，不属于烃，A错误； B．苯环上所有原子共平面、乙烯分子中所有原子共平面、甲烷最多有3个碳原子共平面，单键可以旋转，所以该分子中所有碳原子可能共平面，B错误； C．该分子不存在对称结构，苯环上存在7种不同化学环境的氢，其苯环上的一氯代物有7种(不考虑立体异构)，C错误； D．分子中含有碳碳双键、酚羟基两种官能团，D正确； 故选D。 9．C 【详解】A．有机化学发展到现在，不仅可以合成自然界里存在的有机物，还可以合成自然界里不存在的有机化合物，A错误； B．仅含碳、氢两种元素的有机物叫作烃，组成有机物的元素，除碳外，常有氢、氧，另外还含有氮、硫、磷、卤素等其它元素，B错误； C．含碳元素的物质如CO、CO2、H2CO3、CaCO3、Ca(HCO3)2等属于无机物，C正确； D．烃是指只含碳、氢两种元素的有机物，烃的含氧衍生物燃烧后也生成CO2和H2O，因此不能从与氧气反应所得产物进行定义烃，D错误； 答案选C。 10．B 【详解】A．根据烃类的系统命名，不符合离支链最近的一端开始编号，应是2，2－二甲基丁烷，A错误； B．根据烃类的系统命名，4，5-二甲基-3-乙基-2-己烯命名正确，B正确； C．根据烃类的系统命名，不符合离官能团近的一端开始编号，应是3，3-二甲基-1-丁炔，C错误； D．中两个甲基处于邻位，应是邻二甲苯，D错误； 本题选B。 11．C 【详解】A．该有机物中含有O元素，不属于烃类，A错误； B．分子式为，B错误； C．苯环上的一氯代物有3种(邻间对)，C正确； D．手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，分子中与羟基相连的碳原子为手性碳原子，分子中含有1个手性碳原子，D错误； 故选C。 12．B 【详解】A．该分子中碳碳三键在1号碳上，4号碳原子上有1个甲基，所以其名称为：4-甲基-1-戊炔，A项正确； B．CH3CH(CH3)CH=CHCH3该分子中碳碳双键在2号碳上，4号碳原子上有1个甲基，所以其名称为：4-甲基-2-戊烯，B项错误； C．该分子中主链上有5个碳原子，2号碳上有2个甲基，4号碳上有1个甲基，所以其名称为：2，2，4-三甲基戊烷，C项正确； D．该分子中苯环的间位有2个硝基，所以其名称为：间二硝基苯，D项正确； 答案选B。 13．D 【详解】A．同素异形体是指由同样的单一化学元素组成，但性质却不相同的单质，和互为同素异形体，A错误； B．两者分别为乙烷、乙烯，结构不同，故不互为同系物，B错误； C．同位素是同一元素的不同原子，其原子具有相同数目的质子，但中子数目却不同，和互为同位素，C错误；   D．和分子式相同，但结构不同，两者互为同分异构体，D正确； 故选D。 14．C 【分析】核磁共振氢谱中有几组峰，分子中就有几种处于不同化学环境的氢原子，峰的面积之比等于处于不同化学环境的氢原子的个数之比。核磁共振氢谱图有3组峰，说明分子中有3种处于不同化学环境的氢原子。利用等效氢原子判断。①分子中同一甲基上连接的氢原子等效；②同一碳原子所连甲基上的氢原子等效，同一碳原子所连氢原子等效；③处于镜面对称位置上的氢原子等效，以此解答该题。 【详解】A．分子中只有2种处于不同化学环境的氢原子，选项A不符合题意； B．分子中只有2种处于不同化学环境的氢原子，选项B不符合题意； C．即，分子中有3种处于不同化学环境的氢原子，且氢原子个数之比为，选项C符合题意； D．分子中有3种处于不同化学环境的氢原子，但氢原子个数之比为，选项D不符合题意； 答案选C。 15．D 【详解】A．碳碳双键转化为单键，为加成反应，故A正确； B．观察氯溴碘代甲烷的对立体(对映)异构体的结构，可知甲和乙互为立体(对映)异构体，故B正确； C．连接4个不同基团的C为手性碳，则中间连接-Br的C均为手性碳，有2个，故C正确； D．甲分子中只有碳溴键1种官能团，故D错误； 故选：D。 16．B 【详解】A．根据键线式可判断囧烷的分子式为，A正确； B．囧烷中的碳原子均是饱和碳原子，不可能是平面四边形结构，B错误； C．X含有羟基和醛基，能够使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确； D．Y生成囧烷的反应中碳碳双键变为单键，反应类型为加成反应，D正确； 答案选B。 17．D 【详解】A．图示为青蒿素的结构简式，故A错误； B．根据青蒿素的结构简式可知，青蒿素的分子式为，故B错误； C．青蒿素中-O-O-中O原子为-1价，其它氧原子为-2价，故C错误； D．根据青蒿素的结构简式可知，青蒿素中只含有共价键，故D正确； 故选D。 18．C 【详解】A. 烯烃命名时选含双键的最长碳链做主链，并且让双键的编号最小。正确编号为：，命名为2，4-二甲基-3-己烯。A错误。 B. 苯酚常作为母体对有机物进行命名。该有机物应命名为邻甲基苯酚或2-甲基苯酚。B错误。 C. 烷烃命名时选最长碳链做主链，从距取代基最近的一端开始编号。有机物编号为：，命名为2，3，3，4-四甲基己烷。C正确。 D. 对醇进行命名时把羟基作为取代基，选最长碳链做主链，从距羟基最近的一端开始编号。有机物编号为：，命名为4-甲基-2，3-戊二醇。D错误。 综上所述，答案为C选项。 19．D 【详解】A. CH2=CHCH=CH2属于二烯烃，应命名为：1，3-丁二烯，选项A错误； B. 最长碳链为5个碳，所以命名为：3-甲基戊烷，选项B错误； C.   应命名为：2-丙醇，选项C错误； D. 应命名为：1,3,5-三甲基苯，选项D正确； 答案选D。 20．D 【详解】A．该物质分子中含有2个碳碳双键，属于二烯烃，两个碳碳双键分别位于1、2号C原子之间及3、4号C原子之间，该物质的名称为1，3-丁二烯，A错误； B．选择该物质分子中含有C原子数最多的碳链为主链，最长碳链上有5个C原子，要从离支链较近的右端为起点，给主链上C原子编号，以确定支链的位置，取代基要先写简单的，再写复杂的，该物质名称为：2-甲基-3-乙基戊烷，B错误； C．甲基、羟基位于苯环上相邻C原子上，该物质名称为邻甲基苯酚，C错误； D．四个羟基在环己烷的1，2，4，5四个不同位置，因此该物质名称为1，2，4，5-环己四醇，D正确； 故合理选项是D。 21．B 【详解】A. 18O2和16O2是指相对分子质量不同的分子，而同位素指具有相同质子数，但中子数不同的元素互称同位素，A项错误； B. 正己烷的分子式C6H14，2,2−二甲基丙烷即新戊烷分子式是C5H12，两者同属于烷烃，且分子式差一个CH2，属于同系物，B项正确； C.核素表示具有一定的质子数和中子数的原子，C60和C70是由一定数目的碳原子形成的分子，显然，C项错误； D. H2NCH2COOCH3和CH3CH2NO2是分子式分别为C3H7O2N和C2H5O2N，分子式不同，显然不是同分异构体，D项错误。 故答案选B。 22．B 【分析】①元素分析仪测得该物质有C、H、O、N四种元素，其中氧元素含量为 ②质谱仪测定该物质相对分子质量为305，辣椒素分子中氧原子数为； ③取辣椒素完全燃烧，测得有和，可知辣椒素分子中C原子数为、H原子数是，则N原子数为；放出的热量可以使水上升9.2℃(水的比热容为)，放出热量为； ④能与反应放出，但不能与反应，说明含有羟基； ⑤能在强酸和强碱条件下水解，说明含有酯基； 【详解】A．根据以上分析，辣椒素的分子式为，故A正确； B．辣椒素的燃烧热是1mol辣椒素完全燃烧生成二氧化碳、液态水、氮气放出的能量，所以辣椒素的燃烧热不是，故B错误； C．辣椒素完全燃烧的产物是二氧化碳、氮气、水，可以不进行尾气处理，故C正确； D．根据以上分析，它的结构中有羟基、酯基，多种含氧官能团，故D正确； 选B。 23．C 【详解】A．分子式为，A项错误； B．分子中只含有酯基一种官能团，B项错误； C．M的一氯代物有2种(不考虑立体异构)，C项正确； D．分子中两个甲基碳有且只有一个可能位于六元环的平面上，所以所有碳原子不可能在同一平面，D项错误； 故选：C。 24．C 【详解】A．a、b、c含碳碳双键个数不相等，结构不相似，不是同系物，故A错误； B．每个C原子形成4个共价键，轴烯分子中C原子数与H原子数相同，所以轴烯的通式可表示为CnHn（n≥3），故B错误； C．a、b、c只有一种H，一氯代物有1种，，故C正确； D．二者不饱和度不同，H原子数不同，二者不是同分异构体，故D错误； 故选：C。 25．A 【详解】A．基态 Cr 原子为24号元素，价电子排布式为，A错误； B．的中心原子S原子的价层电子对数为，VSEPR模型为四面体形，B正确； C．HCl分子中键为s-p键，形成图示正确，C正确； D．主链上有6个碳原子，甲基在2号碳上，碳碳双键在3，4号碳间，其名称：2-甲基-3-己烯，D正确； 故选A。 26． -OH 【详解】碳碳双键的符号；羟基的符号-OH；酯基的符号。 27． 碳 氢 【详解】烃的概念：仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物总称为烃，又叫碳氢化合物。 答案为碳；氢。 28． CH3COOH CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 取代反应或酯化反应 HOCH2CHO、HCOOCH3 C9H8O4 碳碳双键和羧基 【分析】化合物A（C11H8O4）在氢氧化钠溶液中加热反应后再酸化可得到化合物B和C，说明A中含有酯基；B的分子式为C2H4O2，分子中只有一个官能团，所以B是乙酸；C是芳香化合物，相对分子质量为180，其碳的质量分数为60.0%，氢的质量分数为4.4%，其余为氧，据此可以确定C的分子式，根据C的性质确定C的结构简式；由B和C逆推A的结构简式。 【详解】（1）化合物A（C11H8O4）在氢氧化钠溶液中加热反应后再酸化可得到化合物B和C，说明A中含有酯基，B的分子式为C2H4O2，分子中只有一个官能团，所以B的结构简式是CH3COOH，在加热、浓硫酸催化下乙酸和乙醇反应生成的D为乙酸乙酯，该反应的化学方程式是CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O，该反应的类型是取代反应或酯化反应；B的同分异构体能发生银镜反应的，说明B的同分异构体中含有醛基，则符合条件的B的同分异构体的结构简式为HOCH2CHO、HCOOCH3； 故答案为CH3COOH，CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O，取代反应或酯化反应，HOCH2CHO、HCOOCH3； （2）C是芳香化合物，说明C中含有苯环，相对分子质量为180，其碳的质量分数为60.0%，则含碳原子个数为=9，氢的质量分数为4.4%，含氢原子个数为=8，其余为氧，则O原子个数为=4，则C的分子式是C9H8O4； 故答案为C9H8O4； （3）C的不饱和度为6，C的芳环上有三个取代基，其中一个取代基无支链，且还有能使溴的四氯化碳溶液褪色的官能团说明含有碳碳双键；能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的官能团为羧基；另外两个取代基相同，根据分子式，可推算出另外的官能团为羟基；其分别位于该取代基的邻位和对位，则C的结构简式是； 故答案为碳碳双键和羧基，； （4）A的分子式为C11H8O4，A的不饱和度为8，A能水解再酸化生成B和C，根据B和C的结构简式知，A的结构简式是； 故答案为。 【点睛】本题考查有机物的推断，明确物质含有的官能团及其性质是解本题关键，难点是同分异构体的书写。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$