内容正文:
第一章 有机化合物的结构特点与研究方法
第一节 有机化合物的结构特点
第一课时 有机化合物的分类
基础达标
1.有相同官能团的有机物化学性质相似,下列原子或原子团中,不属于官能团的是( )
A. B. C. D.
2.下列对有机化合物的分类结果正确的是( )
A.CH2=CH2、、同属于脂肪烃 B.、、同属于芳香烃
C.CH2=CH2、CH≡CH同属于烯烃 D.、、同属于脂环烃
3.有机玻璃(PMMA)具有透光性好,易加工等优良特性,可制成飞机和车辆的风挡。甲基丙烯酸是合成有机玻璃的原料之一,其结构简式为,下列有关甲基丙烯酸的说法正确的是( )
A.分子中有1个手性碳原子 B.分子中含有3种官能团
C.能发生酯化反应、加成反应 D.属于不饱和烃
4.下列有机化合物属于脂环烃的是( )
A. B. C. D.
5.下列有机物结构简式、系统命名、官能团名称对应错误的是( )
选项
结构简式
系统命名
官能团名称
A
溴乙烷
碳溴键
B
丙酮
羰基
C
乙酸乙酯
酯基
D
乙酰胺
胺基
A.A B.B C.C D.D
6.下列有机物中,含有两种官能团的是( )
A.乙二醇 B.1,2-二溴乙烷
C.二氯甲烷 D.乳酸
7.有机物M的结构简式如图所示。下列说法正确的是( )
A.分子中含氧官能团的名称为羟基、羰基、醚键
B.分子中碳原子的杂化方式为sp2、sp3杂化
C.该有机物难溶于水
D.该有机物的分子式为C6H10O6
8.莽草酸可用于合成药物达菲,其结构简式如图。下列关于莽草酸的说法正确的是( )
A.分子中有2个手性碳原子
B.此有机物按碳骨架分类属于脂肪烃的衍生物
C.莽草酸的分子式为C7H4O5
D.分子中有三种官能团
9.下列有关说法正确的是( )
A.有机物CH3-CH=CH-CHO既属于烯烃,也属于醛
B.新戊烷的二氯代物有2种
C.分子式为CH4O和C2H6O的物质一定互为同系物
D.该物质含有的含氧官能团为醚键、酯基、羟基、碳碳双键
10.苯丙酸诺龙是一种兴奋剂,结构简式如图所示,有关苯丙酸诺龙的说法不正确的是( )
A.含有两种官能团
B.含有脂环的有机化合物
C.是一种芳香族化合物
D.含有酯键
11.对于以下有机物的说法正确的是( )
① ②
③ ④
A.按照碳骨架分类,以上四个有机物均属于芳香族化合物
B.有机物②含有的官能团是羟基,故其属于醇类
C.有机物③属于卤代烃
D.有机物④的官能团是酰胺基
12.具有解热镇痛及抗生素作用的药物“芬必得”主要成分的结构简式如图,它属于( )
①芳香族化合物②脂肪族化合物③有机羧酸④有机高分子化合物⑤芳香烃
A.③⑤ B.②③ C.①③ D.①④
13.某有机物的结构简式为,该分子中官能团有( )
A.5种 B.4种 C.3种 D.2种
14.有关化学用语正确的是( )
A.羟基的电子式:
B.乙酸的实验式:C2H4O2
C.1,2—二溴乙烷的结构简式:C2H4Br2
D.乙炔的结构式:C2H2
15.靛蓝的结构简式如图所示,下列关于靛蓝的叙述错误的是 ( )
A.靛蓝由碳、氢、氧、氮四种元素组成
B.它的分子式为C16H10N2O2
C.该物质属于芳香族化合物
D.它含有4种官能团
16.下列基团与—OH相连得到的有机物属于饱和醇的是( )
A.CH3CH2- B. C. D.R-CO-
能力提升
17.已知维生素C的结构简式为图1,丁香油酚的结构简式为图2。
下列关于两者的说法正确的是( )
A.均含酯基 B.均含碳碳双键
C.均含醇羟基和酚羟基 D.均为芳香族化合物
18.现代家居装修材料中,普遍存在着甲醛、苯及苯的同系物等有毒物质,如果不注意处理就会对人体产生极大的危害。按照有机物的分类,甲醛属于醛。下列各项对有机物的分类方法与此方法相同的是( )
①属于环状化合物;②属于卤代烃;③属于链状化合物;④属于醚
A.②④ B.①② C.②③ D.①④
19.香兰素是重要的香料之一,它可由丁香酚经多步反应合成。下列关于它们的说法正确的是( )
A.均属于烃类 B.它们含有相同的官能团
C.丁香酚的分子式为C10H14O2 D.均属于芳香族化合物
20.回答下列问题:
(1)曲酸是一种非常有潜力的食品添加剂,经测定曲酸的分子式为C6H6O4,结构简式为 ,其含有的官能团有 。
(2)L—多巴的结构简式为 ,L—多巴分子中所含的官能团的名称是 。
21.写出下列有机物的类别及所含官能团的名称。
(1)CH3CH=CH2 、 ;
(2)HC≡C—CH2CH3 、 ;
(3) 、 ;
(4) 、 ;
(5) 、 ;
(6)CH3CH2—O—CH3 、 。
22.请根据元素组成和碳骨架对下列有机物进行分类:
①;②;③;④;⑤;⑥;⑦
(1)属于链状化合物的是 (填序号,下同)。
(2)属于环状化合物的是 。
(3)属于脂环化合物的是 。
(4)属于芳香族化合物的是 。
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23.回答下列问题。
(1)酚酞是常用的酸碱指示剂,其结构简式如图所示:
①酚酞的分子式为 。
②从结构上看酚酞可看作 (填字母)。
A.烯烃 B.芳香族化合物 C.醇 D.酚 E.醚 F.酯
(2)莽草酸是从中药八角茴香中提取的一种有机物,具有消炎、镇痛作用,常用作合成抗病毒和抗癌药物的中间体。莽草酸的结构简式如下图:
①在横线上写出官能团的名称 、 、 。
②莽草酸按含氧官能团分类,属于 类、 类。
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第一章 有机化合物的结构特点与研究方法
第一节 有机化合物的结构特点
第一课时 有机化合物的分类
基础达标
1.有相同官能团的有机物化学性质相似,下列原子或原子团中,不属于官能团的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】A.是甲基,不属于官能团,故选A;
B.为羟基,为醇或酚的官能团,故不选B;
C.为碳碳双键,为烯烃的官能团,故不选C;
D.有机物中含-Cl为碳氯键,为卤代烃的官能团,故不选D;
故选A。
2.下列对有机化合物的分类结果正确的是( )
A.CH2=CH2、、同属于脂肪烃 B.、、同属于芳香烃
C.CH2=CH2、CH≡CH同属于烯烃 D.、、同属于脂环烃
【答案】D
【详解】
A.属于芳香烃,A错误;
B.、同属于脂环烃,B错误;
C.CH≡CH属于炔烃,C错误;
D.、、同属于脂环烃,D正确;
故选D。
3.有机玻璃(PMMA)具有透光性好,易加工等优良特性,可制成飞机和车辆的风挡。甲基丙烯酸是合成有机玻璃的原料之一,其结构简式为,下列有关甲基丙烯酸的说法正确的是( )
A.分子中有1个手性碳原子 B.分子中含有3种官能团
C.能发生酯化反应、加成反应 D.属于不饱和烃
【答案】C
【详解】A.丙烯酸分子中无手性碳原子,故A错误;
B.丙烯酸分子含有碳碳双键、羧基两种官能团,故B错误;
C.丙烯酸分子中含有羧基,能发生酯化反应,分子中含有碳碳双键能发生加成反应,故C正确;
D.丙烯酸分子中含有氧原子,不属于烃,故D错误;故选C。
4.下列有机化合物属于脂环烃的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】A.分子中含有苯环,属于芳香烃,A错误;
B.分子中的六元环是含有碳碳双键的碳环且不是苯环,即属于脂环烃,B正确;
C.分子中没有碳环,属于链状脂肪烃,C错误;
D.分子中含有苯环,属于芳香烃,D错误;
故选B。
5.下列有机物结构简式、系统命名、官能团名称对应错误的是( )
选项
结构简式
系统命名
官能团名称
A
溴乙烷
碳溴键
B
丙酮
羰基
C
乙酸乙酯
酯基
D
乙酰胺
胺基
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.的系统命名为溴乙烷,官能团名称为碳溴键,A项正确;
B.的系统命名为丙酮,官能团名称为羰基,B项正确;
C.的系统命名为乙酸乙酯,官能团名称为酯基,C项正确;
D.的系统命名为乙酰胺,官能团名称为酰胺基,D项错误;
故选D。
6.下列有机物中,含有两种官能团的是( )
A.乙二醇 B.1,2-二溴乙烷
C.二氯甲烷 D.乳酸
【答案】D
【详解】A.含有羟基一种官能团,故A不符合题意;
B.含有碳溴键一种官能团,故B不符合题意;
C.含有碳氯键一种官能团,故C不符合题意;
D.含有羟基、羧基2种官能团,故D符合题意;
故选D。
7.有机物M的结构简式如图所示。下列说法正确的是( )
A.分子中含氧官能团的名称为羟基、羰基、醚键
B.分子中碳原子的杂化方式为sp2、sp3杂化
C.该有机物难溶于水
D.该有机物的分子式为C6H10O6
【答案】B
【详解】A.根据有机物M的结构简式可知,分子中含氧官能团的名称为羟基、酯基,故A项错误;
B.分子中碳碳双键中碳原子的杂化方式为sp2、饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化,故B项正确;
C.该化合物有4个羟基,羟基为亲水性基团,易溶于水,故C项错误;
D.根据碳原子的成键特点,该有机物的分子式为C6H8O6,故D项错误;
故本题选B。
8.莽草酸可用于合成药物达菲,其结构简式如图。下列关于莽草酸的说法正确的是( )
A.分子中有2个手性碳原子
B.此有机物按碳骨架分类属于脂肪烃的衍生物
C.莽草酸的分子式为C7H4O5
D.分子中有三种官能团
【答案】D
【详解】A.连接4个不同基团的碳原子为手性碳原子,可知与羟基相连的3个碳原子为手性碳原子,故A错误;
B.按碳骨架分类属于脂环烃的衍生物,故B错误;
C.由结构可知,分子中含7个C原子、10个H原子、5个O原子,则分子式为C7H10O5,故C错误;
D.化合物中含3种官能团,分别为羟基、羧基、碳碳双键,故D正确;
答案选D。
9.下列有关说法正确的是( )
A.有机物CH3-CH=CH-CHO既属于烯烃,也属于醛
B.新戊烷的二氯代物有2种
C.分子式为CH4O和C2H6O的物质一定互为同系物
D.该物质含有的含氧官能团为醚键、酯基、羟基、碳碳双键
【答案】B
【详解】A.有机物CH3-CH=CH-CHO含有碳碳双键和醛基,属于醛,且是不饱和醛,A错误;
B.新戊烷的二氯代物有2种,分别为、,B正确;
C.分子式为CH4O为甲醇,C2H6O可以是C2H5OH,CH3OCH3不是同系物,是同分异构体,C错误;
D.该物质含有的含氧官能团为醚键、酯基、羟基,D错误;
故选D。
10.苯丙酸诺龙是一种兴奋剂,结构简式如图所示,有关苯丙酸诺龙的说法不正确的是( )
A.含有两种官能团
B.含有脂环的有机化合物
C.是一种芳香族化合物
D.含有酯键
【答案】A
【详解】A.该有机物中含有碳碳双键、羰基、酯基总共3种官能团,A错误;
B.分子中含有多个脂环,B正确;
C.此有机物中含有1个苯环,故属于芳香族化合物,C正确;
D.此有机物中只含有1个酯基,D正确;
答案选A。
11.对于以下有机物的说法正确的是( )
① ②
③ ④
A.按照碳骨架分类,以上四个有机物均属于芳香族化合物
B.有机物②含有的官能团是羟基,故其属于醇类
C.有机物③属于卤代烃
D.有机物④的官能团是酰胺基
【答案】D
【详解】A.①没有苯环,不属于芳香族化合物,A错误;
B.有机物②含有的官能团是羟基,羟基直接连接在苯环上属于酚类,B错误;
C.有机物③除了C、H、Cl原子外,还有O原子,不属于卤代烃,C错误;
D.有机物④的官能团是酰胺基,D正确;
故选:D。
12.具有解热镇痛及抗生素作用的药物“芬必得”主要成分的结构简式如图,它属于( )
①芳香族化合物②脂肪族化合物③有机羧酸④有机高分子化合物⑤芳香烃
A.③⑤ B.②③ C.①③ D.①④
【答案】C
【详解】由题给结构可知,该有机物含苯环、-COOH,其余结构饱和。
①该有机物含苯环,属于芳香族化合物,①正确;
②含苯环的有机物不属于脂肪族化合物,②错误;
③该有机物含-COOH,属于有机羧酸,③正确;
④该有机物相对分子质量不够大,不属于有机高分子化合物,④错误;
⑤该有机物含O,不属于芳香烃,⑤错误;
综上所述,①③正确,故答案选C。
13.某有机物的结构简式为,该分子中官能团有( )
A.5种 B.4种 C.3种 D.2种
【答案】B
【详解】由该有机物的结构简式可知,其具有的官能团为酚羟基、酮羰基、醚键及氨基,共4种,故选B。
14.有关化学用语正确的是( )
A.羟基的电子式:
B.乙酸的实验式:C2H4O2
C.1,2—二溴乙烷的结构简式:C2H4Br2
D.乙炔的结构式:C2H2
【答案】A
【详解】A. 羟基不带电荷,电子式为: ,A项正确;
B. 乙酸的结构简式为CH3COOH,则实验式应为:CH2O,B项错误;
C. 1,2-二溴乙烷的结构简式:CH2Br-CH2Br,C项错误;
D. 乙炔的结构式:CHCH,D项错误;
答案选A。
15.靛蓝的结构简式如图所示,下列关于靛蓝的叙述错误的是 ( )
A.靛蓝由碳、氢、氧、氮四种元素组成
B.它的分子式为C16H10N2O2
C.该物质属于芳香族化合物
D.它含有4种官能团
【答案】D
【详解】A.由结构简式可知,靛蓝由碳、氢、氧、氮四种元素组成,故A正确;
B.由结构简式可知,它的分子式是C16H10N2O2,故B正确;
C.含有苯环,属于芳香族化合物,故C正确;
D.含有碳碳双键、酮羰基、亚胺基共3种官能团,故D错误;
故选:D。
16.下列基团与—OH相连得到的有机物属于饱和醇的是( )
A.CH3CH2- B. C. D.R-CO-
【答案】A
【详解】A.—OH与烷基直接相连得到的有机物属于饱和醇,A正确;
B.—OH与苯甲基相连得到的有机物属于芳香醇,B错误;
C.—OH与苯环直接相连得到的有机物不属于醇,C错误;
D.—OH与羰基相连得到的有机物属于羧酸,D错误;
故选A。
能力提升
17.已知维生素C的结构简式为图1,丁香油酚的结构简式为图2。
下列关于两者的说法正确的是( )
A.均含酯基 B.均含碳碳双键
C.均含醇羟基和酚羟基 D.均为芳香族化合物
【答案】B
【详解】A.维生素C中含有酯基而丁香油酚中不含酯基,故A错误;
B.二者均含碳碳双键,故B正确;
C.维生素C中不含酚羟基,丁香油酚中不含醇羟基,故C错误;
D.维生素C中不含苯环,不属于芳香族化合物,故D错误;
答案选B。
18.现代家居装修材料中,普遍存在着甲醛、苯及苯的同系物等有毒物质,如果不注意处理就会对人体产生极大的危害。按照有机物的分类,甲醛属于醛。下列各项对有机物的分类方法与此方法相同的是( )
①属于环状化合物;②属于卤代烃;③属于链状化合物;④属于醚
A.②④ B.①② C.②③ D.①④
【答案】A
【分析】题干中的分类方法是按照官能团进行分类的,以此解题。
【详解】①环己烷为环状化合物,是根据碳骨架进行分类的,与题意不符,故①错误;
②溴苯分子中含有碳溴键,属于卤代烃,是依据官能团进行分类的,与题意相符,故②正确;
③中有机物属于链状化合物是根据碳骨架进行分类的,没有从官能团的角度分类,与题意不符,故③错误;
④中含有醚键,属于醚,是依据官能团进行分类的,与题意相符,故④正确;正确的是②④;
故选A。
19.香兰素是重要的香料之一,它可由丁香酚经多步反应合成。下列关于它们的说法正确的是( )
A.均属于烃类 B.它们含有相同的官能团
C.丁香酚的分子式为C10H14O2 D.均属于芳香族化合物
【答案】D
【详解】A.和均含有C、H、O三种元素,它们都属于烃的含氧衍生物,A不正确;
B.和都含有羟基和醚键,但前者还含有碳碳双键,后者还含有醛基,所以它们含有的官能团不完全相同,B不正确;
C.丁香酚的结构简式为,分子式为C10H12O2,C不正确;
D.和分子中均含有苯环,二者都属于芳香族化合物,D正确;
故选D。
20.回答下列问题:
(1)曲酸是一种非常有潜力的食品添加剂,经测定曲酸的分子式为C6H6O4,结构简式为 ,其含有的官能团有 。
(2)L—多巴的结构简式为 ,L—多巴分子中所含的官能团的名称是 。
【答案】(1)—OH、 、 、
(2)酚羟基、氨基、羧基
【详解】(1)根据该物质的结构简式可知,其含有的官能团为羟基(—OH)、羰基( )、醚键( )、碳碳双键( ),如图 ;
(2)根据该物质的结构简式可知,其含有的官能团为酚羟基、氨基、羧基,如图 。
21.写出下列有机物的类别及所含官能团的名称。
(1)CH3CH=CH2 、 ;
(2)HC≡C—CH2CH3 、 ;
(3) 、 ;
(4) 、 ;
(5) 、 ;
(6)CH3CH2—O—CH3 、 。
【答案】 烯烃 碳碳双键 炔烃 碳碳叁键 酚 羟基 醛 醛基 酯 酯基 醚 醚键
【分析】根据有机物的结构特征判断官能团的名称,根据官能团判断类别。
【详解】(1)CH3CH=CH2中官能团为碳碳双键,属于烯烃,故答案为:烯烃;碳碳双键;
(2)HC≡C—CH2CH3中官能团为碳碳叁键,属于炔烃,故答案为:炔烃;碳碳叁键;
(3)中官能团为羟基,且羟基直接与苯环相连,属于酚,故答案为:酚;羟基;
(4)中官能团为醛基,属于醛,故答案为:醛;醛基;
(5)中官能团为酯基,属于酯,故答案为:酯;酯基;
(6)CH3CH2—O—CH3中官能团为醚键,属于醚,故答案为:醚;醚键。
22.请根据元素组成和碳骨架对下列有机物进行分类:
①;②;③;④;⑤;⑥;⑦
(1)属于链状化合物的是 (填序号,下同)。
(2)属于环状化合物的是 。
(3)属于脂环化合物的是 。
(4)属于芳香族化合物的是 。
【答案】(1)④⑤
(2)①②③⑥⑦
(3)①③⑥
(4)②⑦
【详解】(1)碳原子通过共价键形成链状结构的有机物属于链状化合物,上述有机物中属于链状化合物的有④⑤;
(2)含有环状结构的有机物叫做环状化合物,上述有机物中属于环状化合物的有①②③⑥⑦;
(3)含有环状结构但不含苯环的有机物叫做脂环化合物,上述有机物中属于脂环化合物的有①③⑥,编号为③的物质含有两个环,但都不是苯环;
(4)含有一个或两个及两个以上苯环的化合物叫做芳香族化合物,上述有机物中属于芳香族化合物的有②⑦。
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23.回答下列问题。
(1)酚酞是常用的酸碱指示剂,其结构简式如图所示:
①酚酞的分子式为 。
②从结构上看酚酞可看作 (填字母)。
A.烯烃 B.芳香族化合物 C.醇 D.酚 E.醚 F.酯
(2)莽草酸是从中药八角茴香中提取的一种有机物,具有消炎、镇痛作用,常用作合成抗病毒和抗癌药物的中间体。莽草酸的结构简式如下图:
①在横线上写出官能团的名称 、 、 。
②莽草酸按含氧官能团分类,属于 类、 类。
【答案】(1) BDF
(2) 羧基 碳碳双键 羟基 羧酸 醇
【详解】(1)①根据酚酞的结构简式可知,其分子式为:;
②从结构上看酚酞中含有苯环,故属于芳香族化合物,其中含有酚羟基,故属于酚类物质,其中含有酯基,故属于酯类物质,故选BDF;
(2)①根据莽草酸的结构简式可知其中含有的官能团分别为:羧基、碳碳双键、羟基;
②莽草酸中含有羧基,故属于羧酸;其中含有羟基,故属于醇。
/
学科网(北京)股份有限公司
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