内容正文:
1.2.有机化合物的结构与性质随堂检测2023-2024学年下学期高二化学鲁科版(2019)选择性必修3
一、单选题
1.对有机物描述正确的是
A.由碳、氢、氧三种元素组成的化合物一定是有机物
B.有机物都能燃烧,且产生黑烟
C.大多数有机物熔、沸点较低
D.有机物都难溶于水
2.可以用分液漏斗分离的一组混合物是
A.乙醇和水 B.溴和四氯化碳 C.苯和苯甲酸 D.甲苯和水
3.下列各组中,互称为同分异构体的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
4.下列有关化学用语表示正确的是
A.的电子式: B.1-丁烯的键线式:
C.乙烯的结构简式: D.的核外电子排布式:
5.下列有机物中含有两种官能团的是
A.CH3﹣CH3 B.CH2=CHCH2Br
C.CH3CH2COOH D.CH≡CH
6.下列有关有机化合物的说法正确的是
A.含碳元素的化合物一定都是有机化合物
B.有机化合物除含碳元素外,一定还含有氢元素
C.碳原子成键方式的多样性是有机化合物种类繁多的原因之一
D.易溶于苯和的物质一定是有机化合物
7.已知维生素A的结构简式,关于它的正确说法是
A.维生素A分子中含有4个甲基
B.维生素A的1个分子中有3个双键
C.维生素A的1个分子中有30个氢原子
D.维生素A具有苯环的结构单元
8.含有一个碳碳双键的烃,与氢气加成后的产物如图所示,则该烃的结构简式可能有
A.2种 B.5种 C.9种 D.11种
9.当一个碳原子连有四个不同原子或原子团时,该碳原子叫“手性碳原子”。下列化合物中含有2个手性碳原子的是
A. B. C. D.
10.下列表示正确的是
A.羟基的电子式: B.2-甲基-1,3-丁二烯的键线式:
C.CCl4的球棍模型: D.甲酸甲酯的最简式:C2H4O2
11.下列有机物互为同分异构体的是
A.和 B.和
C.和 D.和
12.下列物质与CH3CH2C(CH3)2CH2CH3互为同分异构体的是
A.CH3(CH2)4CH(CH3)2 B.(CH3CH2)3CH
C.(CH3)2C(CH2CH3)2 D.CH3CHBrC(CH3)2CH2CH3
13.某烷烃发生氯代反应后,只能生成三种沸点不同的一氯代产物,此烷烃是
A.(CH3)2CHCH2CH2CH3 B.CH3CH2CH2CH2CH3
C.(CH3)2CHCH(CH3)2 D.(CH3)3CCH2CH2CH3
14.莽草酸可用于合成药物达菲,其结构简式如图。关于莽草酸的说法正确的是
A.分子中有羟基和酯基 B.此有机物按碳骨架分类属于芳香族化合物
C.莽草酸既属于羧酸又属于酚类 D.分子中有两种含氧官能团
15.下列关于丙氨酸的说法中,正确的是
A.Ⅰ和Ⅱ的结构和性质完全不相同
B.Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称,都是非极性分子
C.Ⅰ和Ⅱ具有完全相同的组成和原子排列
D.Ⅰ和Ⅱ中化学键的种类与数目不完全相同
16.德国科学家BenjaminList获得2021年诺贝尔化学奖,他发现了脯氨酸可以催化羟醛缩合反应,其反应历程可简化如图所示。下列说法错误的是
A.有机物①是催化剂 B.有机物③是反应的中间产物
C.反应中涉及极性键和非极性键的断裂与生成 D.有机物⑥中含有3个手性碳原子
17.下列图片和图片名称不匹配的是
A.1s电子云轮廓图
B.的共价键
C.两个分子互为手性异构体
D.sp杂化轨道
A.A B.B C.C D.D
18.下列说法正确的是
A.C240和C540互为同素异形体 B.氕、氘、氚是氢元素的三种核素,其中子数相同
C.CH3COOH与HCOOCH2CH3互为同系物 D.C3H8的一氯取代物有3种
19.2022年北京冬奥会场馆采用了跨临界CO2制冰技术,该工艺采用CO2替代R507(三氟乙烷和五氟乙烷)做制冷剂。以下说法不正确的是
A.相比R507,CO2制冷剂对臭氧层更友好
B.水凝结成冰的过程中分子间平均距离减小
C.跨临界CO2气化时吸热制冷
D.三氟乙烷存在2种同分异构体
20.下列有机物一氯代物的同分异构体数目与其他三种不同的是
A. B.
C. D.
21.下列关于同分异构体判断正确的是
A.分子式为的同分异构体有两个,分别是和
B.有6种
C.分子式为的烯烃同分异构体有2个,分别为
D.分子式为的芳香烃有3个,分别为(如图)
22.下列关于中药成分黄芩素的说法正确的是
A.分子中有3种官能团 B.能与溶液反应
C.可以发生氧化反应 D.最多能和水发生反应
23.人工合成信息素可用于诱捕害虫、测报虫情等。一种信息素分子M的键线式如图所示,关于化合物M的说法错误的是
A.M分子中所有的官能团名称为酯基和碳碳双键
B.M分子中碳原子的杂化方式有sp2、sp3
C.M分子中含有1个手性碳原子
D.M分子具有一定的挥发性
24.下列对分子结构及性质的叙述中正确的是
A.和分子中所有原子的最外层都达到了8电子稳定结构
B.分子中含有1个手性碳原子
C.( )和分子的空间构型都是正四面体,键角都是,和含有的键数目相同
D.丙烯腈分子中,碳原子的杂化方式有、
25.下列说法正确的是
A.H2O与D2O互为同分异构体
B.乙二醇和甘油互为同系物
C.C5H12 的同分异构体有3种,其沸点各不相同,但化学性质相似
D.C3H8和一定量氯气取代后,生成3种产物
二、填空题
26.有机物中碳原子的结构及成键特点
(1)有机物中,碳原子可以形成 个共价键。
(2)碳原子间成键方式多样
①碳碳之间的结合方式有单键 、双键 、三键 。
②多个碳原子之间可以结合成 ,也可以结合成 (且可带支链)。
(3)有机物分子可能只含有一个或几个碳原子,也可能含有成千上万个碳原子。
有机物中 和 决定了有机物种类繁多。
27.Ⅰ.下列几组物质中:①和,②金刚石和,③和,④和,⑤和,⑥T和D,⑦氯气和液氯,⑧和
(1)互为同位素的是 (填序号,下同)。
(2)互为同素异形体的是 。
(3)互为同分异构体的是 。
Ⅱ. 有以下物质:①石墨 ②铁 ③蔗糖 ④一氧化碳 ⑤氯化铁固体
⑥碳酸氢钠固体 ⑦氢氧化钡溶液 ⑧纯醋酸 ⑨熔融氯化钠 ⑩液态氯化氢 ⑪硫酸氢钠
(4)以上物质属于电解质的是 ;属于强电解质的是 。
(5)以上物质属于离子晶体的是 ;属于共价化合物的是 。
(6)⑥在水溶液中的电离方程式为 ;
⑧在水溶液中的电离方程式为 ;
⑪在熔融状态下的电离方程式为 ;
(7)写出用⑤的饱和溶液制备胶体的化学反应方程式: 。
28.β-内酰胺类药物是一类用途广泛的抗生素药物,其中一种药物VII的合成路线及其开环反应如下(一些反应条件未标出):
(3)III的同分异构体中含有苯环结构的有 种(不计III),其中核磁共振氢谱的峰面积比为2:2:2:1:1的结构简式为 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
C
B
B
C
C
C
C
B
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
A
B
B
D
C
D
A
A
B
D
题号
21
22
23
24
25
答案
A
C
C
B
C
1.C
【详解】A.由碳、氢、氧三种元素组成的化合物可能是有机物,也可能是无机物,如H2CO3是无机物,而乙醇CH3CH2OH属于有机物,A错误;
B.大多数有机物能燃烧,但有机物CCl4不能燃烧,B错误;
C.大多数有机物分子间作用力比较小,因此熔、沸点较低,C正确;
D.大多数有机物难溶于水,但有些有机物易溶于水,如乙醇、乙酸等,D错误;
故合理选项是C。
2.D
【详解】A.乙醇与水互溶,液体不分层,不能用分液漏斗分离,A不符合题意;
B.溴易溶于四氯化碳,液体不分层,不能用分液漏斗分离,B不符合题意;
C.苯和苯甲酸都为有机化合物,二者互溶,不能用分液漏斗分离,C不符合题意;
D.甲苯难溶于水,液体分为上下两层,上层为甲苯,下层为水,可以用分液漏斗分离,D符合题意;
故选:D。
3.C
【详解】A.与是由氧元素形成的不同单质,互为同素异形体,故A错误;
B.与是氯元素的不同核素,互为同位素,故B错误;
C.O与的分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故C正确;
D.与分子式不同,不属于同分异构体,故D错误;
故答案:C。
4.B
【详解】A.中F原子周围应为8电子,还应该表示出F原子的未共用电子对,故A错误;
B.1-丁烯的键线式为,故B正确;
C.乙烯的结构简式:,故C错误;
D.的核外电子排布式: ,故D错误;
故选:B。
5.B
【详解】A.CH3﹣CH3不含官能团,故A错误;
B.CH2=CHCH2Br含碳碳双键、溴原子,有2种官能团,故B正确;
C.CH3CH2COOH只含羧基一种官能团,故C错误;
D.CH≡CH只含碳碳三键一种官能团,故D错误;
故选:B。
6.C
【详解】A.有机化合物一定都是含碳元素的化合物,但是含碳元素的化合物不一定都是有机化合物,如CaCO3是含有C元素的化合物,但属于无机物,故A错误;
B.有机化合物中除含碳元素外,不一定含有H元素,如CCl4是有机化合物,故B错误;
C.碳原子最外层有4个电子,C原子之间可以形成共价单键、共价双键、共价三键,不仅可以形成碳链,也可以形成碳环;C原子不仅可以与C原子形成共价键,也可以与其它元素的原子形成共价键,碳原子成键方式的多样性是有机化合物种类繁多的原因之一,故C正确;
D.I2等卤素单质是由非极性分子构成的物质,在汽油、酒精、苯等由非极性分子构成的物质中易溶解,但卤素单质不是有机化合物,故D错误。
答案选C。
7.C
【分析】由结构简式可以知道该有机物的分子式为C20H30O,维生素A的1个分子中有1+2×2=5个双键,无苯环,含有5个甲基。
【详解】A.观察维生素A的结构简式,含有5个甲基,故A错误;
B.维生素A的1个分子中有1+2×2=5个双键,故B错误;
C.维生素A的分子式为C20H30O,故1个分子中有30个氢原子,故C正确;
D.该有机物为环己烯结构,不含苯环,故D错误;
故答案选C。
8.C
【详解】根据烯烃与氢气加成反应的原理,推知该烷烃分子中相邻的碳原子上均带1个氢原子的碳原子间时对应烯存在的位置,有如图:,所示的3个位置可以还原C=C,其中2和10两位置相同,1和11两位置相同,故该烯烃共有9种,综上所述C符合题意;
故选C。
9.C
【详解】
根据题意A中手性碳原子为(标星号下同)、B中手性碳、C中的手性碳为,D中的手性碳为
综上所述有2个手性碳的答案为C;
故选C。
10.B
【详解】A.羟基是由1个H和1个O组成的中性原子团,其电子式为,是氢氧根离子的电子式,故A错误;
B.2—甲基—1,3—丁二烯的结构简式为,则键线式为,故B正确;
C.氯原子的原子半径大于碳原子,四氯化碳的球棍模型为,故C错误;
D.甲酸甲酯的分子式为C2H4O2,最简式为CH2O,故D错误。
故选B。
11.A
【详解】A.和 结构不同,分子式均为C6H6,互为同分异构体,A正确;
B.分子式为C4H8,分子式为C5H8,不是同分异构体,B错误;
C.和分子式不同,不是同分异构体,C错误;
D.和分子式均不同,不是同分异构体,D错误;
故答案选A。
12.B
【分析】分子式相同,但结构不同的化合物互称为同分异构体,据此解答。
【详解】CH3CH2C(CH3)2CH2CH3的分子式为C7H16,则:
A. CH3(CH2)4CH(CH3)2的分子式为C8H18,不符合题意;
B. (CH3CH2)3CH的分子式为C7H16,与CH3CH2C(CH3)2CH2CH3互为同分异构体,符合题意;
C. (CH3)2C(CH2CH3)2的分子式为C7H16,但结构与CH3CH2C(CH3)2CH2CH3完全相同,是同一种物质,不符合题意;
D. CH3CHBrC(CH3)2CH2CH3的分子式为C7H15Br,不符合题意。
答案选B。
13.B
【分析】某烷烃发生氯代反应后,只能生成三种沸点不同的一氯代产物,即一氯代物有3种,根据等效氢原子来判断各烷烃中氢原子的种类,有几种类型的氢原子就有几种一氯代物,据此解答。
【详解】A.(CH3)2CHCH2CH2CH3分子中含有5种化学环境不同的氢原子,其一氯取代物有5种,A项错误;
B.CH3CH2CH2CH2CH3分子中含有3种化学环境不同的氢原子,其一氯取代物有3种,B项正确;
C.(CH3)2CHCH(CH3)2分子中含有2种化学环境不同的氢原子,其一氯取代物有2种,C项错误;
D.(CH3)3CCH2CH2CH3分子中含有4种化学环境不同的氢原子,其一氯取代物有4种,D项错误;
答案选B。
14.D
【详解】A. 分子中有羟基、碳碳双键和羧基,选项A错误;
B. 所含六元环不是苯环、此有机物按碳骨架分类不属于芳香族化合物,选项B错误;
C. 所含羟基为醇羟基、莽草酸既属于羧酸又属于醇类,选项C错误;
D. 结合选项A可知,分子中有羧基和羟基两种含氧官能团,选项D正确;
答案选D。
15.C
【详解】A.Ⅰ和Ⅱ在某些性质上有所不同,但它们有着相同的官能团,化学性质相似,故A错误;
B.根据其结构可知,结构不对称,两种分子都是极性分子,故B错误;
C.根据其结构可知,Ⅰ和Ⅱ具有完全相同的组成和原子排列,故C正确;
D.Ⅰ和Ⅱ互为对映异构体,所含化学键的种类与数目是相同的,故D错误。
答案选C。
16.D
【分析】有机物①是第一个反应的反应物,是最后一个反应的生成物,所以是该反应的催化剂,③④⑥是前边反应的产物、是后续反应的反应物,反应中,有机物①生成③,有极性键N-H、C=O极性键的断裂,C=N极性键的形成;有机物③生成有机物④的过程中有C=C非极性键的形成,有机物④生成⑥的过程中,有C=C键的断裂,有机物⑥中连接醇羟基、羧基的碳原子为手性碳原子,所以有2个手性碳原子。
【详解】A.在整个反应历程看,有机物①最开始参与了化学反应,最后又生成了,是催化剂,A项正确;
B.有机物③④⑥是前边反应的产物、是后续反应的反应物,都是反应中间产物,B项正确;
C.反应中,有机物①生成③,有极性键N-H、C=O极性键的断裂,C=N极性键的形成;有机物③生成有机物④的过程中有C=C非极性键的形成,有机物④生成⑥的过程中,有C=C键的断裂,反应中有极性键和非极性键的断裂与生成,C项正确;
D.有机物⑥中含有2个手性碳原子,D项错误;
故选D。
17.A
【详解】A.是电子云图,1s电子云轮廓图是球形的,不是平面形,故A不匹配;
B.Cl-Cl的p-pσ键,,故B匹配;
C.中心原子上连有4个不同的原子,两个分子互为手性异构体,故C匹配;
D.sp杂化轨道:其中每一个sp杂化轨道都含有s轨道和p轨道的成分,每个sp轨道的形状都是一头大,一头小,两个sp杂化轨道形成,故D匹配;
故选A。
18.A
【详解】A.C240和C540为碳元素的两种不同性质的单质,二者互为同素异形体,A正确;
B.氕、氘、氚是氢元素的三种核素,其中子数分别为0、1、2,B错误;
C.CH3COOH与HCOOCH2CH3含有的官能团分别为羧基和酯基,结构不相似,因此二者不是同系物,C错误;
D.C3H8为丙烷,结构简式为CH3CH2CH3,分子中含有两种不同的H原子,故其一氯代物有2种,D错误;
故合理选项是A。
19.B
【详解】A.臭氧层的破坏与氟利昂有关,与二氧化碳无关,故相比R507,CO2制冷剂对臭氧层更友好,选项A正确;
B.在水变成冰的过程中体积变大,分子间距离变大了,选项B不正确;
C.跨临界CO2气化时需要吸热而使环境降温而起制冷作用,选项C正确;
D.三氟乙烷存在2种同分异构体CH3CF3和CH2FCHF2,选项D正确;
答案选B。
20.D
【详解】A.的等效氢为4,一氯代物只有四种;
B.的等效氢为4,一氯代物只有四种;
C.的等效氢为4,一氯代物只有四种;
D.的等效氢为3,一氯代物只有三种;
故满足题意的为D。
21.A
【详解】A.醇和醚之间存在同分异构现象,H3C-O-CH3和CH3CH2OH的分子式相同,结构不同,二者互为同分异构体,选项A正确;
B.分子式为C5H11Cl的同分异构体:主链5个碳的有:CH3CH2CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CH2CHClCH3、CH3CH2CHClCH2CH3;主链4个碳的的:CH3CH(CH3)CH2CH2Cl、CH3CH(CH3)CHClCH3、CH3CCl(CH3)CH2CH3、CH2ClCH(CH3)CH2CH3;主链3个碳的有:CH3C(CH3)2CH2Cl;共有8种,选项B错误;
C.分子式为的烯烃同分异构体有3个,分别为、(CH3)2C=CH2,选项C错误;
D.分子式为的芳香烃有4个,乙苯、邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯,选项D错误;
答案选A。
22.C
【详解】A.含酚羟基、醚键、碳碳双键、羰基,共4种官能团,A错误;
B.苯酚与碳酸氢钠不反应,B错误;
C.含酚羟基,在空气中可以发生氧化反应,碳碳双键也可被酸性高锰酸钾氧化,该物质还可燃烧,C正确;
D.酚羟基的邻位与溴水发生取代反应,碳碳双键与溴发生加成反应,最多能和2molBr2水发生反应,D错误;
故选C。
23.C
【详解】A.M分子中的官能团为酯基和碳碳双键,A正确;
B.M中饱和碳原子杂化方式为sp3杂化,酯基和碳碳双键的碳原子为sp2杂化,B正确;
C.M分子中含两个手性原子,为四元环中左、右两个碳原子,C错误;
D.M为含酯基,酯类物质有一定的挥发性,D正确;
故选C。
24.B
【详解】A.和分子中并不是所有原子的最外层都达到了8电子稳定结构,甲烷中的氢和三氯化硼中的硼皆不是8电子稳定结构,故A错误;
B.分子中含有1个手性碳原子: ,故B正确;
C.白磷的键角为60°,1mol白磷中含有σ键物质的量为6mol,1mol甲烷含有σ键物质的量为4mol,故C错误;
D.碳碳双键中碳原子杂化类型为sp2,碳氮叁键中碳原子杂化类型为sp,故D错误;
故选B。
25.C
【详解】A.H和D都是氢元素,所以两者是同种物质,A项不符合题意;
B.乙二醇中有两个羟基,甘油中有三个羟基,两者结构不同,不是同系物,B项不符合题意;
C.C5H12的同分异构体分别是正戊烷、异戊烷、新戊烷,随着支链的增加,正戊烷的沸点最高,异戊烷次之,新戊烷最低,但它们都属于烷烃,故化学性质相似,C项符合题意;
D. 烷烃的光照取代很难停留在一元取代产物,一旦发生,会立刻进行二元取代产物、三元取代产物。C3H8的一元取代产物物有两种,二元取代产物有四种,三元取代产物有五种,四元取代产物有六种,因为C3H8有8个氢原子,其中三个被取代,个数等同于五个被取代,只是氢和氯互换位置,所以五元取代产物五种,六元取代产物四种 ,七元取代产物两种,共计 28种,D项不符合题意;
故正确选项为C
26.(1)4
(2) 单键 双键 三键 碳链 碳环
(3) 碳原子的结构特点 有机物的同分异构现象
【详解】(1)碳原子的最外层有4个电子,所以有机物中,碳原子可以形成4个共价键;
(2)①碳碳之间的结合方式有单键、双键、三键;
②多个碳原子之间可以结合成碳链,也可以结合成碳环(且可带支链);
(3)有机物中碳原子的结构特点和有机物的同分异构现象决定了有机物种类繁多。
27.(1)⑥
(2)②
(3)③⑧
(4) ⑤⑥⑧⑨⑩⑪ ⑤⑥⑨⑩⑪
(5) ⑤⑥⑧⑨⑩⑪ ⑤⑥⑪
(6) NaHCO3=Na++ CH3COOH CH3COO-+H+ NaHSO4=Na++
(7)FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
【详解】(1)同位素是指质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子,互为同位素的是⑥T和D。
(2)同素异形体是指由同样的单一化学元素组成,因排列方式不同,而具有不同性质的单质,互为同素异形体的是②金刚石和。
(3)在有机化学中,将分子式相同、结构不同的化合物互称同分异构体,互为同分异构体的是③和、⑧和。
(4)电解质是溶于水溶液中或在熔融状态下自身能够导电的化合物,属于电解质的是⑤氯化铁固体、⑥碳酸氢钠固体、⑧纯醋酸、⑨熔融氯化钠、⑩液态氯化氢、⑪硫酸氢钠;属于强电解质的是⑤氯化铁固体、⑥碳酸氢钠固体、⑨熔融氯化钠、⑩液态氯化氢、⑪硫酸氢钠。
(5)离子晶体是由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体,属于离子晶体的是⑤氯化铁固体、⑥碳酸氢钠固体、⑪硫酸氢钠;共价化合物就是只含共价键的化合物,属于共价化合物的是③蔗糖、④一氧化碳、⑧纯醋酸、⑩液态氯化氢。
(6)⑥碳酸氢钠固体是强电解质,在水溶液中的电离方程式为:NaHCO3=Na++;
⑧纯醋酸是弱电解质,在水溶液中的电离方程式为:CH3COOH CH3COO-+H+;
⑪硫酸氢钠是强电解质,在熔融状态下的电离方程式为:NaHSO4=Na++。
(7)写出用⑤氯化铁的饱和溶液制备Fe(OH)3胶体的化学反应方程式:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。
28. 4
【详解】(3)Ⅲ的同分异构体中若有一个支链,则支链可以是-SCH3或-CH2SH,有两种,若有两个支链,则只有邻、间、对三种,Ⅲ为对位,所以还有两种同分异构体,共有4种;其中核磁共振氢谱的峰面积比为2:2:2:1:1的结构简式;
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
$$