1.1.有机化合物的结构特点 课后练习 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

1.1.有机化合物的结构特点课后练习2023-2024学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修3 一、单选题 1．为了减少大气污染，许多城市推广汽车使用清洁燃料，目前使用的清洁燃料主要有两类：一类是压缩天然气，另一类是液化石油气。这两类燃料的主要成分都是      A．碳水化合物 B．碳氢化合物 C．氢气 D．水煤气 2．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 3．吲吲哚生物碱具有抗菌、抗炎、抗肿瘤等多种活性，其一种中间体结构简式如图所示，下列关于吲哚生物碱中间体的说法不正确的是 A．该物质属于芳香族化合物 B．该物质能发生加成、取代反应 C．分子中不含有手性碳原子 D．分子中含有酰胺基 4．下列有机物中，一氯代物有3种的是 A． B． C．CH3CH2CH2CH3 D． 5．在过氧苯甲酰(结构简式为  ，-Ph表示苯基)作用下，溴化氢与丙烯的加成反应主要产物为1-溴丙烷，反应机理如图，    下列说法不正确的是 A．过程②中产物X化学式为PhCOOH B．过程③中不存在副产物 C．上述链终止反应中存在：•Br+•Br→Br2 D．过程④可表示为CH3HCH2Br+HBr→•Br+CH3CH2CH2Br 6．对于“贝里斯—希尔曼”反应，下列说法正确的是    A．该反应属于加成反应 B．Ⅰ分子中有1个手性碳原子 C．Ⅱ按骨架分类属于脂环烃 D．Ⅲ的含氧官能团是羟基、醚键 7．下列物质之间的相互关系不正确的是（    ） A．和互为同分异构体 B．H、D、T互为同位素 C．和互为同素异形体 D．与性质完全相同 8．分子式为C6H14的有机物的同分异构体有几种 A．3 B．4种 C．5种 D．6种 9．为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A．22.4 L(标准状况)所含的碳原子数为 B．1 L 0.1 乙醇溶液中含有氢原子的数目为 C．1 mol环己烷含共价键数目为 D．78 g苯中含有的碳碳双键数为 10．绿色是高质量发展的底色。为推动经济高质量发展，下列做法正确的是 A．无铅汽油的开发，是绿色化学产物绿色化的体现 B．开发利用天然纤维，停止使用合成材料 C．将废旧电池回收，统一进行深度掩埋 D．尽量采用原子经济性反应，如利用取代反应制备有机物 11．下列物质一定互为同系物的是 A．和 B．和 C．和 D．和 12．当用卤化铁做催化剂时，卤素与苯及苯的同系物作用，只有苯环上的氢原子被卤素原子取代。分子式为C9H12的苯的同系物在有溴化铁存在时，与溴单质反应所得到的一溴代物种类最多的是 A．丙苯 B．邻―甲乙苯 C．对―甲乙苯 D．1， 2， 4―三甲苯 13．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 14．已知：二甲醚的结构简式为，二乙醚的结构简式为；有机物属于醚类且O原子两端的C原子数目相等的同分异构体(不考虑立体异构)的数目为 A．16 B．15 C．10 D．9 15．A、B是摩尔质量不相等的两种有机物，无论A、B以何种比例混合，只要混合物的总质量不变，完全燃烧后生成CO2的质量也不变。符合这一条件的组合是 A．HCHO和CH3COOH B．HCOOCH3和CH3COOH C．C2H4和C2H5OH D．CH4和CH3OH 16．我国科学家提出的聚集诱导发光机制已成为研究热点之一，一种具有聚集诱导发光性能的物质。其分子结构如图所示。下列说法正确的是 A．分子中C原子有sp2、sp3两种杂化方式，N原子均为sp3杂化 B．分子中含有手性碳原子 C．1mol该物质含σ键数目为43NA个 D．该物质不能形成分子内氢键 17．下列说法正确的是 A．1H2 和 2H2 互为同位素 B．HCOOCH3 和 CH3OCHO 是同种物质 C．淀粉和纤维素互为同分异构体 D．O2 和 O互为同素异形体 18．某有机化合物的结构简式为：  ，它可以发生反应的类型有，①加成、②消去、③水解、④酯化、⑤氧化、⑥加聚，其中组合完全且正确的是 A．①②③④ B．①②⑤⑥ C．①②④⑤ D．①②③④⑤ 19．进行一氯取代反应后，只能生成三种沸点不同产物的烷烃是 A．2－甲基戊烷 B．2－甲基丁烷 C．2，3－二甲基丁烷 D．2，2－二甲基丁烷 20．下列说法不正确的是（ ） A．12C和14C互为同位素 B．乙醇与二甲醚（CH3-O-CH3）互为同分异构体 C．红磷与白磷互为同素异形体 D．H2O与D2O互为同位素 21．奥司他韦是目前治疗甲型流感的常用药物，其结构如图所示，下列有关奥司他韦的说法错误的是 A．分子式为C16H28N2O4 B．1 mol 奥司他韦最多可与 3 mol H2 发生加成反应 C．可发生氧化反应、水解反应 D．分子中杂化轨道类型为 sp3 的原子对应的元素有 3 种 22．下列8种有机物：①CH2=CH2；②  ；③CH3OH；④CH3Cl；⑤CCl4；⑥HCOOCH3；⑦CH3COOCH2CH3；⑧CH3COOH，按官能团的不同可分为 A．4类 B．5类 C．6类 D．8类 23．R、G、Y、X为原子序数依次增大的四种短周期元素，Y与G同周期，X与Y同主族。甲、乙、丙、丁、戊为这四种元素构成的化合物，其转化关系如图。下列说法中正确的是    A．Y的氢化物沸点高于G的氢化物沸点 B．①到④共涉及两种反应类型 C．图中键键能均相同 D．丁可做甲合成丙的催化剂 24．光气（）是一种重要的有机合成中间体，有剧毒，光气与氨气反应的化学方程式为：。下列有关说法不正确的是 A．中含有离子键和共价键 B．原子的原子结构示意图： C．的球棍模型： D．的电子式为： 25．亚硝酸HONO是天气中的一种污染物，在人体中会发生度应产生毒性更强的亚硝酸胺[]，反应机理为，该反应机理对应的能量变化关系如图，已知反应中所涉及物质的分子中各原子最外层电子均达到稳定结构。下列说法不正确的是 A．过程ⅰ为决速步骤 B．亚硝酸的电子式为 C．过程ⅰ与ⅱ活化能的差值等于总反应的焓变 D．过程ⅰ、ⅱ分别属于加成反应与消去反应 二、填空题 26．化合物A()的官能团名称是 。 27．(1)苯的同系物的通式为CnH2n－6，当出现同分异构体时(同分异构体是苯的同系物)，碳原子数的最小值n＝ 。 (2)某气态烷烃的二氯代物有3种，则该烷烃的系统命名为 。 28．F()的官能团名称是 。 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．B 【详解】天然气的主要成分是甲烷；液化石油气的主要成分为丙烷、丁烷以及其他烷烃或烯类等。故答案选B。 2．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。 3．C 【详解】A．该有机物含苯环，属于芳香族化合物，故A正确； B．该有机物含有双键，可发生加成反应，苯环上可发生取代反应；故B正确； C．分子中含有手性碳原子为：，故C错误； D．分子中含有酰胺结构，含有酰胺基，故D正确； 故答案选C。 4．A 【分析】有机物中，一氯代物有几种看此有机物有几种等效氢； 【详解】A． 有3种等效氢，即一氯代物有3种，A正确； B． 有2种等效氢，即一氯代物有2种，B错误； C．CH3CH2CH2CH3有2种等效氢，即一氯代物有2种，C错误； D． 有1种等效氢，即一氯代物有1种，D错误； 5．B 【详解】A．根据原子守恒，HBr变成溴原子和氢原子，氢原子与反应物结合生成X，故X的化学式为PhCOOH，A正确； B．过程③中还可能生成 CH3CHBr H2，有副产物，B错误； C．当溴原子相互结合后形成溴单质，则无自由基存在，反应停止，C正确； D．由图可知，过程④反应物CH3HCH2Br和HBr，生成物可表示为•Br+CH3CH2CH2Br ，CH3HCH2Br+HBr→•Br+CH3CH2CH2Br，D正确； 故答案为B。 6．A 【详解】A．反应中C=O断裂且不饱和的C和O均直接连接其他原子，所以该反应为加成反应，A项正确； B．手性碳原子：连接四个不同原子或基团的碳，Ⅰ中无手性碳，B项错误； C．Ⅱ不属于烃，C项错误； D．Ⅲ中含有羟基和碳碳双键、羰基，D项错误； 故选A。 7．D 【详解】A．和分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故A正确； B．H、D、T质子数相同、中子数不同，互为同位素，故B正确； C．和是氧元素形成的性质不同的单质，互为同素异形体，故C正确； D．二者虽互为同分异构体，但结构不同，性质有所不同，故D错误； 答案选D。 8．C 【详解】分子式为C6H14的的同分异构体有5种，分别为：正己烷、2-甲基戊烷，3-甲基戊烷，2，2-二甲基丁烷，2，3-二甲基丁烷， 故C正确； 9．C 【详解】A．CCl4标况下为液态，A错误； B．乙醇溶液中还有水分子，B错误； C．1mol环己烷含共价键数目为6NA碳碳单键和12NA碳氢单键，C正确； D．苯中无碳碳双键，D错误； 答案选D。 10．A 【详解】A．无铅汽油的开发，是绿色化学产物绿色化的体现，正确； B．天然纤维有自身的不足，人类生活需要化学合成材料，错误； C．将废旧电池回收，统一进行深度掩埋不是绿色化学的做法，错误； D．取代反应制备有机物的原子利用率不是100%，不属于原子经济型反应，错误； 故选A。 11．A 【详解】A．C3H8为烷烃，同样C5H12也是烷烃，两者互为同系物，故A正确； B．CH2O的不饱和度为1，因此CH2O为甲醛，C2H4O的不饱和度为1，因此C2H4O可能为乙醛或环氧乙烷，也可能是不稳定的乙烯醇，故B错误； C．CH4O的不饱和度为0，因此CH4O为甲醇，C2H6O的不饱和度为0，因此C2H6O可能为乙醇或二甲醚，故C错误； D．C2H4O2和CH2O2，后者为甲酸，含有官能团羧基，而前者可能为乙酸，也有可能为甲酸甲酯，结构不一定相似，不一定互为同系物，故D错误； 故答案选A。 12．B 【分析】根据名称写出有机物的结构简式，有机物的结构简式的苯环上含有几种H原子，则其一溴代物就有几种，据此对各选项进行分析判断。 【详解】A．丙苯的苯环上含有3种H，则在溴化铁存在时与溴单质反应所得到的一溴代物有3种； B．邻—甲乙苯的结构简式为，其苯环上含有4种H，则在溴化铁存在时与溴单质反应所得到的一溴代物有4种； C．对—甲乙苯的结构简式为，苯环上含有2种H，则在溴化铁存在时与溴单质反应所得到的一溴代物有2种； D．1，2，4-三甲苯的结构简式为，苯环上含有3种H，则在溴化铁存在时与溴单质反应所得到的一溴代物有3种； 根据分析可知，所得到的一溴代物种类最多的是B，答案选B。 13．A 【详解】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。 14．A 【详解】有机物C8H18O属于醚类且为饱和醚， O原子两端的C原子数目相等，说明两侧的碳原子数均为4，即氧原子左侧和右侧均为4个碳原子的烷基，含4个碳原子的烷基的同分异构体结构有（只画出碳骨架）： 、、、，共4种，两侧的烷基自由组合，共种，故选A。 15．A 【分析】A、B两种有机物无论以何种比例混合，只要混合物的总质量不变，完全燃烧时生成CO2的量也不变，说明A、B分子中含有的C的质量分数相等，据此对各选项进行判断。 【详解】A．HCHO、CH3COOH的最简式都是CH2O，所以二者的含碳量相同，质量一定时，完全燃烧后生成CO2的质量不变，A符合题意； B．HCOOCH3、CH3COOH是同分异构体，分子式相同，相对分子质量也相同，因此二者的摩尔质量相同，不符合A、B是摩尔质量不相等的两种有机物的要求，B错误； C．C2H4、C2H5OH的分子中都含有2个C原子，而乙烯和乙醇的相对分子质量不相等，因此二者含碳量不同，当总质量一定时，若比例不同，则完全燃烧生成二氧化碳的量不同，C不符合题意； D．CH3OH分子中含碳量为，CH4的含碳量为，.二者的含碳量不同，所以总质量固定时，若比例不同，完全燃烧生成二氧化碳的量不同，D不符合题意； 故合理选项是A。 16．C 【详解】A．分子中双键N为sp2杂化，单键N为sp3杂化，A项错误； B．分子中无手性碳原子，B项错误； C．该分子中含有43个σ键，则1mol该物质含σ键数目为43 NA个，C项正确； D．该分子中羧基和双键氮原子离的比较近，能形成分子内氢键，D项错误； 答案选C。 17．B 【详解】A．1H2 和 2H2 是单质，不是原子，不能互称为同位素，故A错误； B．HCOOCH3 和 CH3OCHO 是甲酸甲酯，是同种物质，故B正确； C．淀粉和纤维素的聚合度不同，分子式不同，不是同分异构体，故C错误； D．O过氧根离子不是单质，不能互称为同素异形体，故D错误； 故选B。 18．C 【详解】含酚-OH，可发生氧化、取代反应；含醇-OH，可发生消去、酯化反应、氧化反应；含苯环可发生加成反应；含-OH、-COOH可发生缩聚反应；不能发生水解、加聚反应，故选C。 19．D 【详解】A．2－甲基戊烷进行一氯取代反应后有5种不同的卤代烃，故A错误； B．2－甲基丁烷进行一氯取代反应后有4种不同的卤代烃，故B错误； C．2，3－二甲基丁烷进行一氯取代反应后有2种不同的卤代烃，故C错误； D．2，2－二甲基丁烷进行一氯取代反应后有3种不同的卤代烃，故D正确。 20．D 【详解】A．12C和14C是质子数相同，而中子数不同的原子，互为同位素，正确； B．乙醇与二甲醚（CH3-O-CH3）分子式相同而结构不同，互为同分异构体，正确； C．红磷与白磷是由同种元素组成的不同性质的单质，二者互为同素异形体，正确； D．H2O与D2O是有同位素原子形成的水分子，化学性质相似。但是二者不能互为同位素，错误。 21．B 【详解】A．根据结构简式计算可得分子式为C16H28N2O4，A正确； B．碳碳双键可与氢气反应，酯基和酰胺基不与H2反应，1 mol奥司他韦最多只加成1 mol H2，B错误； C．含有谈谈双键、氨基可被氧化，发生氧化反应；含有酯基、酰胺基可发生水解反应，C正确； D．单键C原子、单键O原子、N原子的杂化类型均为sp3，D正确； 故选B。 22．C 【详解】①CH2═CH2，官能团为碳碳双键；②  ，官能团为-OH（酚羟基）；③CH3OH官能团为-OH（醇羟基）；④CH3Cl，官能团为-Cl；⑤CCl4，官能团为-Cl；⑥HCOOCH3，含有官能团酯基；⑦CH3COOC2H5，官能团为酯基；⑧CH3COOH，官能团为羧基；故官能团总共6类，故C正确。 故选C。 23．D 【分析】根据短周期元素Y能形成2对共价键可知Y为O元素，Y与G同周期即第二周期，G形成4对共价键，则G为C元素，X与Y同主族，则X为S元素，R形成1对共价键且原子序数最小，则R为H元素。 【详解】A．Y为O元素，形成的氢化物H2O、H2O2常温下均为液态，G为C元素，形成的氢化物CxHy，碳原子数目较大时为固态，则O的氢化物沸点可能低于C的氢化物沸点，A错误； B．①与②的反应类型均为加成反应，③为消去反应，④为取代反应，B错误； C．图中键键能由于受到碳碳双键的影响而不相同，C错误； D．根据反应过程②、④，丁先消耗，又生成，可做甲合成丙的催化剂，D正确； 故选：D。 24．D 【详解】A．NH4Cl中，和Cl-之间形成离子键，N原子和H原子之间形成共价键，即该化合物中含有离子键和共价键，A正确； B．Cl的原子序数为17，则Cl原子的原子结构示意图为，B正确； C．CO(NH2)2的结构式为，其球棍模型为，C正确； D．电子式中的非金属原子（除H原子外）周围应有8个电子，则COCl2的电子式为，D错误； 故选D。 25．C 【详解】A．由图像可知，过程ⅰ的活化能大于过程ⅱ，故过程ⅰ为决速步骤，A正确； B．亚硝酸属于共价化合物，分子中各原子最外层电子均达到稳定结构，其电子式为，B正确； C．由图像可知，过程ⅰ与ⅱ活化能的差值与总反应的焓变没有直接关系，C错误； D．根据题中所给的反应机理，可看出过程i为加成反应，在过程ⅱ中生成一分子水同时生成亚硝酸胺，其含有不饱和键，属于消去反应，D正确； 故选C。 26．硝基、碳氯键(或氯原子) 【详解】分子中含有的官能团分别为-NO2、-Cl，名称分别为：硝基、碳氯键(或氯原子)； 故答案为：硝基、碳氯键(或氯原子)。 27． 8 2­-甲基丙烷 【详解】(1)当n＝7时，为甲苯，不存在同分异构体；当n＝8时，为C8H10，为乙苯或二甲苯，存在同分异构体，故碳原子数最小为8，答案为：8； (2)2-­甲基丙烷的二氯代物有3种：、、，答案为：2­-甲基丙烷。 【点睛】常温下呈气态的烷烃有：甲烷、乙烷、丙烷、丁烷和新戊烷，分别分析各分子的二氯代物，可找出符合题意的烷烃。 28．硝基、酰胺基 【详解】根据F的结构简式可知F中含有的官能团为：硝基、酰胺基。 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 $$