第04讲 有机化合物的分类和命名（寒假预习讲义）高二化学苏教版

第04讲 有机化合物的分类和命名 模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理（吃透教材） 模块三 教材习题学解题 模块四 核心考点精准练（3大考点） 模块五 小试牛刀过关测 （基础练10题） （提升练6题） 1．了解常见官能团的结构特征； 2．理解同系物的概念； 3．学会用官能团对有机化合物进行分类； 4．学会用习惯命名法和系统命名法对有机化合物进行命名； 知识01 有机化合物的分类 1． 官能团 （1）概念：反映一类有机化合物共同特性的原子或原子团叫做 。 （2）官能团的作用 官能团决定有机物的化学性质，具有相同官能团的有机物化学性质 。官能团是有机化合物的重要分类依据之一。 2． 有机物中常见的官能团与有机物的类别 官能团符号 官能团名称 典型有机化合物 物质名称 所属类别 CH2=CH2 —C≡C— CH≡CH CH3CH2-Cl —OH CH3CH2OH CH3CH2—O—CH2CH3 —NH2 CH3—NH2 3． 同系物 （1）同系物的概念 称为同系物。 （2）同系物的特点 ①具有相同 ，属同类物质。 ②具有相同的 ，如链烷烃的通式为CnH2n+2（n≥1），链状饱和一元羧酸的通式为CnH2nO2。 ③物理性质不同，化学性质 。 4． 有机化合物的分类 1．按碳的骨架对有机物分类 2．官能团是有机物分类的重要依据 （1）同一种有机物可以含有多个官能团，它们可以相同也可以不同，不同的官能团在有机分子中基本保持各自的性质，但受其他基团的影响也会有所改变，又可表现出特殊性。 （2）羟基与链烃基或与芳香烃侧链上的碳原子相连的化合物属于 ；羟基与苯环上的碳原子直接相连的化合物是 。芳香醇和酚的官能团相同，但类别不同。 （3）碳碳双键和碳碳叁键决定了烯烃和炔烃的化学性质，是烯烃和炔烃的官能团。苯环、烷基不是官能团。 五． 官能团、基、根的比较 1．基与官能团 基是指有机物分子中含有的原子或原子团；官能团是决定有机物特殊性质的原子或原子团。 “官能团”属于“基”，但“基”不一定是“官能团”，如甲基（—CH3）不是官能团。 2．基与根 （1）基是化合物分子中去掉某些原子或原子团后，剩下的原子团，因此基是电中性的。如羟基（—OH）是H2O分子去掉一个氢原子后得到的，电子式为： 。氧原子的最外层只有7个电子，因此基不稳定，不能独立存在。 （2）根是指带电荷的原子或原子团，是电解质的组成部分，是电解质典礼后的产物，因此带有电荷。如H2O电离产生H+和OH-，OH-的电子式为： 。根的原子的最外层都达到稳定结构，因此可以稳定存在于溶液中或熔融状态下。 知识02 有机化合物的命名 一、习惯命名法 烷烃可以根据分子里所含碳原子的数目来命名，碳原子数后加“烷”字，就是简单烷烃的命名。 （1）碳原子数≤10，依次用 表示；碳原子数＞10，用中文数字表示。 如C5H12叫戊烷；如C14H30叫十四烷。 (2) 碳原子数相同时，用“正”、“异”、“新”等来区别。为了区分同分异构体， 。 如C5H12的同分异构体有3种，用习惯命名法命名分别为： CH3CH2CH2CH2CH3 正戊烷、 异戊烷、 新戊烷。 对简单的醇，CH3CH2CH2—OH命名为正丙醇，(CH3)2CH2—OH命名为异丙醇，(CH3)3CCH2—OH命名为新戊醇。 二、系统命名法 (一) 烷烃的系统命名步骤 1．最长、最多定主链 （1） 。 （2）当有几个不同的碳链时，选择含支链最多的一个作为主链。如图所示，应选A为主链。 2．编位号要遵循“近”、“简”、“小”的原则 （1） 。 （2）同“近”考虑“简”：有两个不同的支链，且分别处于距主链两端同近的位置时，则从较简单的支链一端开始编号，如 （3）同“近”、同“简”，考虑“小”：若有两个相同的支链，且分别处于距主链两端同近的位置，而中间还有其他支链，从主链的两个方向编号，可得两种不同的编号系列，两系列中各位次和最小者即为正确的编号。如 3．写名称 按主链的碳原子数称为相应的某烷，在其前写出支链的位号和名称。原则是： 。阿拉伯数字之间用“，”相隔，汉字与阿拉伯数字之间用“—”连接。如 命名为：2，4，6-三甲基-3-乙基庚烷。 以2，3-二甲基己烷为例，对一般烷烃的系统命名可如图所示： (2) 其他有机物的命名 1．一般步骤 选母体、编序号、写名称。 2．命名原则 （1）选母体时： ①若官能团中没有碳原子，则 ； ②若官能团含有碳原子，则 。 （2）编序号时： 。 3．一些有机物的命名 （1）烯烃、炔烃的命名和烷烃差不多，但也有不同之处，具体如下： ①要选含碳碳双键(碳碳三键)的碳原子数最多的链为主链； ②要注明碳碳双键(碳碳三键)的位置； ③要从离碳碳双键(碳碳三键)最近的一端开始编号。 如： 3，4-二甲基-2-乙基-1-己烯 （2）简单烷基苯的命名是以 ，把烷基当作取代基。烯基苯和炔基苯则相反，把 ，而苯环却作为取代基(苯基)。如： （3）烃的衍生物命名： ①卤代烃：以卤素原子作为取代基像烷烃一样命名，如 4-甲基-2-氯戊烷： ②醇：以羟基作为官能团像烯烃一样命名，如 4，6-二甲基-2-庚醇： ③酚：以酚羟基为1号位官能团像苯的同系物一样命名。 ④醚、酮：命名时注意碳原子数的多少，如CH3—O—CH2—CH3，甲乙醚。 ⑤醛、羧酸：某醛、某酸(官能团总在1号位，无需指出) 如4-甲基戊酸： ⑥酯：某酸某酯，如2，2-二甲基丙酸乙酯： 教材习题01 下列叙述正确的是 A．相对分子质量相同，结构不同的化合物一定互为同分异构体 B．结构对称的烷烃，其一氯取代物必定只有一种 C．分子通式相同且组成上相差一个或几个原子团的物质互为同系物 D．含不同碳原子数的烷烃一定互为同系物 解题思路 【答案】 教材习题02 写出下列物质的分子式。 （1）分子中含有5个碳原子的链状单炔烃 ； （2）分子中含有18个氢原子的烷烃 ； （3）分子中含有6个碳原子的单环烷烃 ； （4）分子中含有7个碳原子的链状单烯烃 。 解题思路 【答案】 核心考点一：同系物 【例1】（23-24高二下·浙江金华·阶段练习）下列各组物质互为同系物的是 A．CH2=CH2和CH2=CH—CH=CH2 B．CH4和CH3CH2CH(CH3)2 C．HCOOH和C17H33COOH D．CH=CH和CH2 =CH—CH=CHCH3 核心考点二：有机物的分类 【例2】（22-23高二下·河南信阳·阶段练习）下列物质所属的类别及其所含官能团的对应关系正确的是 A．CH3CONH2　酰胺　 B．　羧酸类　-CHO C．　醛类　-CHO D．　酚类　-OH 核心考点三：有机物的命名 【例3】（23-24高二下·北京·期中）下列有机物的命名错误的是 选项 A B C D 物质 名称 2，3，4-三甲基-2-乙基戊烷 1，3-丙二醇 2-氯丙烷 3-甲基-1-戊烯 【基础练】 1．（22-23高二下·吉林通化·阶段练习）下列有关有机化合物的分类，不正确的是 A．酚类 B．芳香族化合物 C．芳香烃 D．醇 2．（23-24高二下·广东·期中）某六碳烷烃与氯气在一定条件下发生取代反应只生成二种一氯代物，则该六碳烷烃的系统命名为 A．2，3-二甲基丁烷 B．3，3-二甲基丁烷 C．3-甲基戊烷 D．2-甲基戊烷 3．（23-24高二下·辽宁·期中）下列化学用语或图示表达错误的是 A．乙炔的球棍模型： B．苯酚的空间填充模型： C．3-戊醇的键线式： D．乙醇的核磁共振氢谱： 4．（23-24高二下·安徽宿州·期中）微博热传的“苯宝宝表情包”是一系列的苯的衍生物配以相应的文字形成(如图所示)。这三幅图代表的物质分别为 A．醇；芳香烃；羧酸 B．酚；卤代烃；羧酸 C．酚；卤代烃；醛 D．醇；卤代烃；醛 5．（23-24高二下·辽宁沈阳·阶段练习）着色剂为使食品着色的物质，可增加对食品的嗜好及刺激食欲。红斑素、红曲素是常用于糖果、雪糕等食品的着色剂的主要成分，结构如图所示。下列说法不正确的是 A．红曲素环上的碳原子存在两种杂化方式 B．红曲素环上存在3个手性碳原子 C．红斑素中含有醚键、酮羰基、酯基这三种含氧官能团 D．红斑素和红曲素所含官能团种类不完全相同 6．（23-24高二下·河南·期末）可用扑热息痛(Ⅰ)合成缓释长效高分子药物Ⅱ，其结构如图所示。下列说法正确的是 A．Ⅰ能发生氧化反应、加成反应 B．Ⅰ分子中碳原子均采用杂化 C．Ⅱ是能通过水解完全降解的高分子 D．Ⅱ分子中有一个酰胺基 7．（23-24高二下·山东德州·阶段练习）“结构决定性质，性质反映结构”是化学学科重要的学科思想，掌握有机物的组成、结构、命名和官能团性质是学习有机化学重中之重。 （1）下列几组有机物中一定属于同系物的是 。(填序号) ①C3H4和C5H8 ②乙酸和硬脂酸(C17H35COOH) ③丙烯和聚乙烯  ④C5H12和C15H32 （2） 的分子式为 ，所含官能团的名称为 。 （3）给下列两种有机化合物命名： ① 。 ② 。 （4）根据命名写出其结构简式或者键线式： ①2-乙基-1，3-丁二烯 (写结构简式)； ②4-甲基-2-己炔 (画出键线式)。 8．（23-24高二下·山东临沂·阶段练习）回答下列问题。 （1）液化石油气通常使用的是丙烷和丁烷。 ①丙烷与丁烷的关系是互为 。等物质的量的丙烷和丁烷完全燃烧后产生水的质量比为 。 ②相同条件下，下列烷烃的沸点最高的是 。 A．丙烷        B．正丁烷        C．异丁烷        D．正戊烷 （2）科学家致力于二氧化碳的“组合转化”技术的研究，把过多二氧化碳转化为有益于人类的物质。二氧化碳“组合转化”的某烷烃碳架结构如图所示：，回答下列问题。 ①用系统命名法命名此烷烃： ；此烷烃的一溴代物有 种。 ②若此烷烃为单烯烃加氢制得，则单烯烃的结构共有 种(不考虑顺反异构)。 ③若此烷烃为炔烃加氢制得，则此炔烃的结构简式为 。 9．（23-24高二下·内蒙古阿拉善盟·期中）回答下列问题。 （1）烹调油烟中含有十一烷，该烷烃的分子式是 。 （2）烷烃的分子式为 ，它与甲烷的关系是 。请用系统命名法对其命名： 。 （3）2，2，3，3-四甲基丁烷的结构简式为 。 （4）的名称是 ，其一氯代物有 种。 10．（22-23高二下·安徽马鞍山·期中）现有十种有机物，请用所学知识回答下列问题： ①；②；③；④；⑤；⑥；⑦；⑧；⑨；⑩ （1）上述属于芳香烃的是 (填序号)；④属于 (填“醇”或“酚”)类。 （2）③的分子中最多有多少个碳原子共面 。 （3）⑥中官能团的结构式为 。 （4）⑧和⑩的关系为 (填“同分异构体”或“同系物”)。 （5）含有手性碳原子的物质是 。 （6）⑩的一氯代物有 种。 【提升练】 1．（23-24高二下·江苏连云港·期中）卤代烃广泛用于药物合成、化工生产中。溴乙烷是向有机化合物分子中引入乙基的重要试剂，以邻二氯苯为原料经硝化、氟代、还原、缩合、水解等一系列反应，可合成治疗敏感菌引起的各类感染的“诺氟沙星”。 下列关于“诺氟沙星”说法错误的是 A．该物质的分子式为C16H18FN3O3 B．该化合物中含氧官能团为羰基和羧基 C．1mol该化合物中含有4mol碳碳双键 D．该化合物能与酸性高锰酸钾、溴水、碳酸氢钠溶液反应 2．（23-24高二下·山东潍坊·期中）荜茇酰胺是从中药荜茇中提取的一种有抗癌活性的天然生物碱，结构如下图所示。 下列说法正确的是 A．分子式为C17H18NO5 B．存在顺反异构 C．分子中有 2 种官能团 D．不能使溴水褪色 3．（23-24高二下·辽宁沈阳·阶段练习）下列有机物命名正确的是 A．2-乙基-1，3-丁二烯： B．2，4-二甲基庚烷 C．2，3-二乙基戊烷 D．2-异丙基-2-丁烯 4．（23-24高二下·吉林四平·期中）根据有机化合物的结构简式，回答下列问题： Ⅰ．有下列四种物质：①、②、③、④。 （1）其中属于饱和烃的是 (填编号，下同)，属于芳香烃的是 ，属于不饱和烃的是 ，属于链状化合物的是 ，物质②的含苯环的同分异构体有 种。 Ⅱ．下列有机物均含有多种官能团： A．      B． C．      D． （2）可以看作醇类的是 (填字母，下同)，可以看作酚类的是 ；可以看作酯类的是 。 （3）D物质中官能团的名称是 。写出在浓硫酸加热条件下D与乙醇反应的化学方程式： 。 5．（23-24高二下·广东茂名·期中）按要求回答下列问题 （1）如图是由4个碳原子结合成的6种有机物(氢原子没有画出) ①任写一种与(a)互为同系物的有机物的结构简式 。 ②写出(b)反应生成聚合物的化学方程式 。 ③上述有机物中与(c)互为同分异构体的是 (填代号)。 ④上述有机物能与溴水反应使其褪色有 (填代号)。 （2）①键线式的系统命名为 。 ②有机化合物的系统命名法名称应为 。 （3）中含有的官能团为 。 6．（23-24高二下·山东枣庄·期中）认识有机物组成和结构对有机物的学习非常重要。请回答下列问题： I．下列有机物中： ①  ②  ③  ④  ⑤  ⑥  ⑦  ⑧(环己烷) （1）属于烃的是 (填序号)。 （2）分子中所有原子一定在同一平面内的是 (填序号)。 （3）①中官能团的名称为 ，⑤中官能团的结构简式为 。 Ⅱ．以下是小明同学拼插出来的几种烃分子的球棍模型。 （4）其中A的结构简式为 ，D的系统命名为 。 （5）其中互为同分异构体的是(填序号，下同) ，与C互为同系物的是 ，模型拼插不符合有机物基本结构的是 。 Ⅲ．比纯金属Pd具有更优异的甲酸氧化电催化活性，其制备流程如下： （6）原子的第一电离能N>O，从原子结构的角度说明理由 。 （7）的晶胞形状为正方体，结构如上图所示。 ①图中“”代表 。 ②已知晶胞的密度为，阿伏加德罗常数为，该晶胞的边长为 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第04讲 有机化合物的分类和命名 模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理（吃透教材） 模块三 教材习题学解题 模块四 核心考点精准练（3大考点） 模块五 小试牛刀过关测 （基础练10题） （提升练6题） 1．了解常见官能团的结构特征； 2．理解同系物的概念； 3．学会用官能团对有机化合物进行分类； 4．学会用习惯命名法和系统命名法对有机化合物进行命名； 知识01 有机化合物的分类 1． 官能团 （1）概念：反映一类有机化合物共同特性的原子或原子团叫做 官能团 。 （2）官能团的作用 官能团决定有机物的化学性质，具有相同官能团的有机物化学性质 相似 。官能团是有机化合物的重要分类依据之一。 2． 有机物中常见的官能团与有机物的类别 官能团符号 官能团名称 典型有机化合物 物质名称 所属类别 碳碳双键 CH2=CH2 乙烯 烯 —C≡C— 碳碳三键 CH≡CH 乙炔 炔 碳卤键 CH3CH2-Cl 氯乙烷 卤代烃 —OH 羟基 CH3CH2OH 乙醇 醇 苯酚 酚 醚键 CH3CH2—O—CH2CH3 乙醚 醚 醛基 乙醛 醛 羰基 丙酮 酮 酯基 乙酸乙酯 酯 羧基 乙酸 羧酸 —NH2 氨基 CH3—NH2 甲胺 胺 酰胺基 甲酰胺 酰胺 3． 同系物 （1）同系物的概念 结构相似、分子组成相差一个或若干个“CH2”原子团的有机化合物 称为同系物。 （2）同系物的特点 ①具有相同 个数及种类的官能团 ，属同类物质。 ②具有相同的 通式 ，如链烷烃的通式为CnH2n+2（n≥1），链状饱和一元羧酸的通式为CnH2nO2。 ③物理性质不同，化学性质 相似 。 4． 有机化合物的分类 1．按碳的骨架对有机物分类 2．官能团是有机物分类的重要依据 （1）同一种有机物可以含有多个官能团，它们可以相同也可以不同，不同的官能团在有机分子中基本保持各自的性质，但受其他基团的影响也会有所改变，又可表现出特殊性。 （2）羟基与链烃基或与芳香烃侧链上的碳原子相连的化合物属于 醇 ；羟基与苯环上的碳原子直接相连的化合物是 酚 。芳香醇和酚的官能团相同，但类别不同。 （3）碳碳双键和碳碳叁键决定了烯烃和炔烃的化学性质，是烯烃和炔烃的官能团。苯环、烷基不是官能团。 五． 官能团、基、根的比较 1．基与官能团 基是指有机物分子中含有的原子或原子团；官能团是决定有机物特殊性质的原子或原子团。 “官能团”属于“基”，但“基”不一定是“官能团”，如甲基（—CH3）不是官能团。 2．基与根 （1）基是化合物分子中去掉某些原子或原子团后，剩下的原子团，因此基是电中性的。如羟基（—OH）是H2O分子去掉一个氢原子后得到的，电子式为： 。氧原子的最外层只有7个电子，因此基不稳定，不能独立存在。 （2）根是指带电荷的原子或原子团，是电解质的组成部分，是电解质典礼后的产物，因此带有电荷。如H2O电离产生H+和OH-，OH-的电子式为： 。根的原子的最外层都达到稳定结构，因此可以稳定存在于溶液中或熔融状态下。 知识02 有机化合物的命名 一、习惯命名法 烷烃可以根据分子里所含碳原子的数目来命名，碳原子数后加“烷”字，就是简单烷烃的命名。 （1）碳原子数≤10，依次用 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 表示；碳原子数＞10，用中文数字表示。 如C5H12叫戊烷；如C14H30叫十四烷。 （2）碳原子数相同时，用“正”、“异”、“新”等来区别。为了区分同分异构体， “正”表示直链，“异”表示具有结构的异构体，“新”表示具有结构的异构体。 如C5H12的同分异构体有3种，用习惯命名法命名分别为： CH3CH2CH2CH2CH3 正戊烷、 异戊烷、 新戊烷。 对简单的醇，CH3CH2CH2—OH命名为正丙醇，(CH3)2CH2—OH命名为异丙醇，(CH3)3CCH2—OH命名为新戊醇。 二、系统命名法 (一) 烷烃的系统命名步骤 1．最长、最多定主链 （1）选择最长的碳链作为主链。 （2）当有几个不同的碳链时，选择含支链最多的一个作为主链。如图所示，应选A为主链。 2．编位号要遵循“近”、“简”、“小”的原则 （1）首先考虑“近”：以离支链较近的主链一端为起点编号。 （2）同“近”考虑“简”：有两个不同的支链，且分别处于距主链两端同近的位置时，则从较简单的支链一端开始编号，如 （3）同“近”、同“简”，考虑“小”：若有两个相同的支链，且分别处于距主链两端同近的位置，而中间还有其他支链，从主链的两个方向编号，可得两种不同的编号系列，两系列中各位次和最小者即为正确的编号。如 3．写名称 按主链的碳原子数称为相应的某烷，在其前写出支链的位号和名称。原则是： 先简后繁，相同合并，位号指明 。阿拉伯数字之间用“，”相隔，汉字与阿拉伯数字之间用“—”连接。如 命名为：2，4，6-三甲基-3-乙基庚烷。 以2，3-二甲基己烷为例，对一般烷烃的系统命名可如图所示： (2) 其他有机物的命名 1．一般步骤 选母体、编序号、写名称。 2．命名原则 （1）选母体时： ①若官能团中没有碳原子，则 母体的主链必须包含与官能团相连接的碳原子 ； ②若官能团含有碳原子，则 母体的主链必须包含这些官能团上的碳原子 。 （2）编序号时： 让官能团或取代基的位次最小 。 3．一些有机物的命名 （1）烯烃、炔烃的命名和烷烃差不多，但也有不同之处，具体如下： ①要选含碳碳双键(碳碳三键)的碳原子数最多的链为主链； ②要注明碳碳双键(碳碳三键)的位置； ③要从离碳碳双键(碳碳三键)最近的一端开始编号。 如： 3，4-二甲基-2-乙基-1-己烯 （2）简单烷基苯的命名是以 苯环作为母体 ，把烷基当作取代基。烯基苯和炔基苯则相反，把 不饱和烃作为母体 ，而苯环却作为取代基(苯基)。如： （3）烃的衍生物命名： ①卤代烃：以卤素原子作为取代基像烷烃一样命名，如 4-甲基-2-氯戊烷： ②醇：以羟基作为官能团像烯烃一样命名，如 4，6-二甲基-2-庚醇： ③酚：以酚羟基为1号位官能团像苯的同系物一样命名。 ④醚、酮：命名时注意碳原子数的多少，如CH3—O—CH2—CH3，甲乙醚。 ⑤醛、羧酸：某醛、某酸(官能团总在1号位，无需指出) 如4-甲基戊酸： ⑥酯：某酸某酯，如2，2-二甲基丙酸乙酯： 教材习题01 下列叙述正确的是 A．相对分子质量相同，结构不同的化合物一定互为同分异构体 B．结构对称的烷烃，其一氯取代物必定只有一种 C．分子通式相同且组成上相差一个或几个原子团的物质互为同系物 D．含不同碳原子数的烷烃一定互为同系物 解题思路 【解析】A．相对分子质量相同但分子式不一定相同，只有分子式相同结构不同的化合物才一定互为同分异构体， A错误； B．结构对称的烷烃、当分子只含有一种氢原子、其一氯取代物必定只有一种，当分子只含有氢原子不止一种、其一氯取代物也不止一种，B错误； C．分子通式相同、结构相似且组成上相差一个或几个CH2原子团的化合物互为同系物，C错误； D．烷烃结构相似、含不同碳原子数的烷烃组成上相差一个或几个CH2原子团，一定互为同系物，D正确； 【答案】D 教材习题02 写出下列物质的分子式。 （1）分子中含有5个碳原子的链状单炔烃 ； （2）分子中含有18个氢原子的烷烃 ； （3）分子中含有6个碳原子的单环烷烃 ； （4）分子中含有7个碳原子的链状单烯烃 。 解题思路 【解析】（1）链状单炔烃通式为CnH2n-2，分子中含有5个碳原子的链状单炔烃分子式为C5H8； （2）烷烃通式为CnH2n+2，分子中含有18个氢原子的烷烃分子式为C18H38； （3）单环烷烃通式为CnH2n，分子中含有6个碳原子的单环烷烃分子式为C6H12； （4）链状单烯烃通式为CnH2n，分子中含有7个碳原子的链状单烯烃分子式为C7H14。 【答案】（1）C5H8 （2）C18H38 （3）C6H12 （4）C7H14 核心考点一：同系物 【例1】（23-24高二下·浙江金华·阶段练习）下列各组物质互为同系物的是 A．CH2=CH2和CH2=CH—CH=CH2 B．CH4和CH3CH2CH(CH3)2 C．HCOOH和C17H33COOH D．CH=CH和CH2 =CH—CH=CHCH3 【答案】B 【解析】A．两物质所含官能团个数不同，不能互为同系物，故A错误； B．两物质都是饱和碳原子，都属于烷烃，互为同系物，故B正确； C．C17H33COOH中含有不饱和碳原子，不能与甲酸互为同系物，故C错误； D．两物质所含官能团个数不同，不能互为同系物，故D错误； 故选B。 核心考点二：有机物的分类 【例2】（22-23高二下·河南信阳·阶段练习）下列物质所属的类别及其所含官能团的对应关系正确的是 A．CH3CONH2　酰胺　 B．　羧酸类　-CHO C．　醛类　-CHO D．　酚类　-OH 【答案】A 【解析】 A．由CH3CONH2结构简式可知该物质属于酰胺类，官能团为，A项正确； B．羧酸的官能团为—COOH，B项错误； C．属于酯类，官能团为，C项错误； D．苯环与羟基直接相连为酚类，D项错误； 故选：A。 核心考点三：有机物的命名 【例3】（23-24高二下·北京·期中）下列有机物的命名错误的是 选项 A B C D 物质 名称 2，3，4-三甲基-2-乙基戊烷 1，3-丙二醇 2-氯丙烷 3-甲基-1-戊烯 【答案】A 【解析】A．单键可旋转，故该烷烃主链有6个碳原子，根据烷烃的系统命名可知，该烷烃的名称为2，3，4，4-四甲基己烷，A错误； B．根据醇的系统命名可知，该醇的名称为1，3-丙二醇，B正确； C．根据卤代烃的命名，该氯代烃的命名为2-氯丙烷，C正确； D．根据烯烃的系统命名可知，该烯烃的名称为：3-甲基-1-戊烯，D正确； 故选A。 【基础练】 1．（22-23高二下·吉林通化·阶段练习）下列有关有机化合物的分类，不正确的是 A．酚类 B．芳香族化合物 C．芳香烃 D．醇 【答案】A 【解析】 A．含有醇羟基、碳碳双键，属于醇类，A错误； B．含有苯环，属于芳香族化合物，B正确； C．含有苯环，且只含有碳氢两种元素，属于芳香烃，C正确； D．含有醇羟基，属于醇类，D正确； 故选A。 2．（23-24高二下·广东·期中）某六碳烷烃与氯气在一定条件下发生取代反应只生成二种一氯代物，则该六碳烷烃的系统命名为 A．2，3-二甲基丁烷 B．3，3-二甲基丁烷 C．3-甲基戊烷 D．2-甲基戊烷 【答案】A 【解析】 由六碳烷烃与氯气在一定条件下发生取代反应只生成二种一氯代物，可知，该六碳烷烃中只存在两种不同化学环境的氢原子，则该六碳烷烃的结构简式为：，根据系统命名法，最长碳链为含4个碳原子的碳链，故称为丁烷，在2，3位上各有一个甲基取代基，则该六碳烷烃为2，3-二甲基丁烷； 答案选A。 3．（23-24高二下·辽宁·期中）下列化学用语或图示表达错误的是 A．乙炔的球棍模型： B．苯酚的空间填充模型： C．3-戊醇的键线式： D．乙醇的核磁共振氢谱： 【答案】C 【解析】 A．乙炔的结构式为H-C≡C-H，分子呈直线形，则球棍模型：，A正确； B．依据苯的结构，苯酚分子中，苯环与羟基上的氧原子在同一平面内，羟基上的氢原子不一定与苯环在同一平面内，则空间填充模型为，B正确； C．3-戊醇的键线式应为，C错误； D．乙醇的结构简式为CH3CH2OH，分子中有3种氢原子，核磁共振氢谱：，D正确； 故选C。 4．（23-24高二下·安徽宿州·期中）微博热传的“苯宝宝表情包”是一系列的苯的衍生物配以相应的文字形成(如图所示)。这三幅图代表的物质分别为 A．醇；芳香烃；羧酸 B．酚；卤代烃；羧酸 C．酚；卤代烃；醛 D．醇；卤代烃；醛 【答案】B 【解析】 中羟基直接连在苯环上，属于酚；是苯上的所有H原子被Cl原子取代后的产物，属于卤代烃；含有官能团羧基，属于羧酸； 故选B。 5．（23-24高二下·辽宁沈阳·阶段练习）着色剂为使食品着色的物质，可增加对食品的嗜好及刺激食欲。红斑素、红曲素是常用于糖果、雪糕等食品的着色剂的主要成分，结构如图所示。下列说法不正确的是 A．红曲素环上的碳原子存在两种杂化方式 B．红曲素环上存在3个手性碳原子 C．红斑素中含有醚键、酮羰基、酯基这三种含氧官能团 D．红斑素和红曲素所含官能团种类不完全相同 【答案】D 【解析】A．饱和碳原子为sp3，双键和酯基中碳原子为sp2，红曲素环上的碳原子存在两种杂化方式sp3和sp2，A正确； B．连接4个不同基团的C原子为手性碳原子，红曲素环上存在3个手性碳原子，如图所示位置，，B正确； C．由红斑素的结构可知，该结构中含有羰基、醚键、酯基这三种含氧官能团，C正确； D．由红斑素的结构可知，该结构中含有羰基、醚键、酯基、碳碳双键四种官能团，由红曲素的结构可知，该结构中含有羰基、醚键、酯基、碳碳双键四种官能团，则红斑素和红曲素所含官能团种类完全相同，D错误； 答案选D。 6．（23-24高二下·河南·期末）可用扑热息痛(Ⅰ)合成缓释长效高分子药物Ⅱ，其结构如图所示。下列说法正确的是 A．Ⅰ能发生氧化反应、加成反应 B．Ⅰ分子中碳原子均采用杂化 C．Ⅱ是能通过水解完全降解的高分子 D．Ⅱ分子中有一个酰胺基 【答案】A 【解析】A．Ⅰ中含有苯环和酚羟基，能发生氧化反应、加成反应，A正确； B．Ⅰ分子甲基中的碳原子采用杂化，B错误； C．Ⅱ是通过加聚反应所得的高分子，不能通过水解完全降解，C错误； D．Ⅱ分子是高分子，含有n个酰胺基，D错误； 故选A。 7．（23-24高二下·山东德州·阶段练习）“结构决定性质，性质反映结构”是化学学科重要的学科思想，掌握有机物的组成、结构、命名和官能团性质是学习有机化学重中之重。 （1）下列几组有机物中一定属于同系物的是 。(填序号) ①C3H4和C5H8 ②乙酸和硬脂酸(C17H35COOH) ③丙烯和聚乙烯  ④C5H12和C15H32 （2） 的分子式为 ，所含官能团的名称为 。 （3）给下列两种有机化合物命名： ① 。 ② 。 （4）根据命名写出其结构简式或者键线式： ①2-乙基-1，3-丁二烯 (写结构简式)； ②4-甲基-2-己炔 (画出键线式)。 【答案】（1）②④ （2）C10H18O 碳碳双键、羟基 （3）3-甲基-2-戊烯 1，2，4-三甲苯(偏三甲苯) （4）CH2=C(CH2CH3)CH=CH2 【解析】（1）同系物是指结构相似(即官能团的种类和数目分别相同)，在组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，据此定义解题： ①C3H4和C5H8可能为二烯烃或炔烃，不一定为同系物，不合题意；②乙酸和硬脂酸(CH17C35OOH)，结构相似，互为同系物，符合题意；③丙烯和聚乙烯的结构不同，不是同系物，不合题意；④C5H12和C15H32均符合烷烃的通式，互为同系物，符合题意；故答案为：②④； （2） 中含10个C原子，结合碳原子形成四个共价键，碳原子除和碳原子连接剩余价键与氢原子连接得到分子式为：C10H18O，所含官能团的名称为：碳碳双键、羟基，故答案为：C10H18O；碳碳双键、羟基； （3） ①根据烯烃的系统命名法可知， 的系统命名为：3-甲基-2-戊烯，故答案为： 3-甲基-2-戊烯； ②根据含苯环化合物的系统命名法可知，的系统命名为：1,2,4-三甲苯(或偏三甲苯)，故答案为：1,2,4-三甲苯(或偏三甲苯)； （4）①根据烯烃的系统命名法可知，2-乙基-1，3-丁二烯的结构简式为；CH2=C(CH2CH3)CH=CH2，故答案为：CH2=C(CH2CH3)CH=CH2； ②根据炔烃的系统命名法可知，4-甲基-2-己炔的键线式为：，故答案为：。 8．（23-24高二下·山东临沂·阶段练习）回答下列问题。 （1）液化石油气通常使用的是丙烷和丁烷。 ①丙烷与丁烷的关系是互为 。等物质的量的丙烷和丁烷完全燃烧后产生水的质量比为 。 ②相同条件下，下列烷烃的沸点最高的是 。 A．丙烷        B．正丁烷        C．异丁烷        D．正戊烷 （2）科学家致力于二氧化碳的“组合转化”技术的研究，把过多二氧化碳转化为有益于人类的物质。二氧化碳“组合转化”的某烷烃碳架结构如图所示：，回答下列问题。 ①用系统命名法命名此烷烃： ；此烷烃的一溴代物有 种。 ②若此烷烃为单烯烃加氢制得，则单烯烃的结构共有 种(不考虑顺反异构)。 ③若此烷烃为炔烃加氢制得，则此炔烃的结构简式为 。 【答案】（1）同系物 4：5 D （2）2，3—二甲基戊烷 6 5 【解析】（1）①丙烷的分子式为C3H8，丁烷的分子式为C4H10，二者的关系是互为同系物； ②丙烷燃烧的化学方程式为，丁烷燃烧的化学方程式为，等物质的量的丙烷和丁烷完全燃烧后，产生水的物质的量之比为4 : 5，则质量比为4 : 5。 ③相同条件下，烷烃分子中碳原子数越多，沸点越高，相同碳原子数的烷烃，支链越多，沸点越高，则沸点最高的是正戊烷，故选D； （2）①某烷烃碳架结构为：，其主链上有5个碳原子，另有两个甲基取代基，则用系统命名法命名此烷烃：2，3—二甲基戊烷； ②此烷烃分子中有6种氢原子，则一溴代物有6种； ③若此烷烃为单烯烃加氢制得，则任意两个相邻碳原子间都可形成双键，所以单烯烃的结构共有5种(不考虑顺反异构)； ④若此烷烃为炔烃加氢制得，则只有4、5两个主链碳原子间能形成三键，此炔烃的结构简式为。 9．（23-24高二下·内蒙古阿拉善盟·期中）回答下列问题。 （1）烹调油烟中含有十一烷，该烷烃的分子式是 。 （2）烷烃的分子式为 ，它与甲烷的关系是 。请用系统命名法对其命名： 。 （3）2，2，3，3-四甲基丁烷的结构简式为 。 （4）的名称是 ，其一氯代物有 种。 【答案】（1）C11H24 （2）C8H18 同系物 2，4-二甲基己烷 （3） （4）2，3，3-三甲基-戊烷 5 【解析】（1）烷烃分子式通式是CnH2n+2，烹调油烟中含有十一烷，该烷烃的分子式是C11H24； （2）该烷烃分子中含有8个C原子，根据烷烃分子式通式，可知其分子式为C8H18；C8H18与甲烷分子结构相似，在分子组成上相差7个CH2原子团，因此二者属于同系物；该物质在分子结构上说，含有C原子数最多的碳链上含有6个C原子，从左端为起点，给主链上的C原子编号，以确定支链在主链上的位置，该物质名称为2，4-二甲基己烷； （3） 2，2，3，3-四甲基丁烷的结构简式为； （4）该物质分子中最长碳链上含有5个C原子，从离支链较近的右端为起点，给主链上的C原子编号，以确定支链连接在主链上碳原子的位置，该物质名称为2，3，3-三甲基-戊烷；该物质分子中含有5重不同位置的H原子，因此其一氯取代产物有5种。 10．（22-23高二下·安徽马鞍山·期中）现有十种有机物，请用所学知识回答下列问题： ①；②；③；④；⑤；⑥；⑦；⑧；⑨；⑩ （1）上述属于芳香烃的是 (填序号)；④属于 (填“醇”或“酚”)类。 （2）③的分子中最多有多少个碳原子共面 。 （3）⑥中官能团的结构式为 。 （4）⑧和⑩的关系为 (填“同分异构体”或“同系物”)。 （5）含有手性碳原子的物质是 。 （6）⑩的一氯代物有 种。 【答案】（1）⑤⑧⑩ 醇 （2）6 （3） （4）同系物 （5）⑨ （6）4 【解析】（1）芳香烃是含有苯环的烃，符合条件的是⑤⑧⑩； 根据④的结构简式，羟基没有直接与苯环相连，因此④属于醇，故答案为：⑤⑧⑩；醇。 （2） ③的结构为：，与碳碳双键直连的原子与之共平面，饱和碳原子中最多有2个原子与之共平面，因此③的分子中最多有6个碳原子共面 （3） 根据⑥的结构简式，含有官能团的结构式为：。 （4）⑧⑩结构相似，组成上相差2个“CH2”，它们均属于苯的同系物，故答案为：同系物。 （5） 连接四个不同的原子或基团的碳原子为手性碳原子，可知⑨含有手性碳原子，故答案为：⑨。 （6）根据等效氢的判断方法，⑩有4种等效氢，即一氯代物有4种。 【提升练】 1．（23-24高二下·江苏连云港·期中）卤代烃广泛用于药物合成、化工生产中。溴乙烷是向有机化合物分子中引入乙基的重要试剂，以邻二氯苯为原料经硝化、氟代、还原、缩合、水解等一系列反应，可合成治疗敏感菌引起的各类感染的“诺氟沙星”。 下列关于“诺氟沙星”说法错误的是 A．该物质的分子式为C16H18FN3O3 B．该化合物中含氧官能团为羰基和羧基 C．1mol该化合物中含有4mol碳碳双键 D．该化合物能与酸性高锰酸钾、溴水、碳酸氢钠溶液反应 【答案】C 【解析】A．根据结构简式可知，该物质的分子式为C16H18FN3O3，故A正确； B．该化合物中含氧官能团为羰基和羧基，故B正确； C．1mol该化合物中含有1mol碳碳双键，故C错误； D．该化合物含有羧基、碳碳双键等官能团，能与酸性高锰酸钾、溴水、碳酸氢钠溶液反应，故D正确； 答案选C。 2．（23-24高二下·山东潍坊·期中）荜茇酰胺是从中药荜茇中提取的一种有抗癌活性的天然生物碱，结构如下图所示。 下列说法正确的是 A．分子式为C17H18NO5 B．存在顺反异构 C．分子中有 2 种官能团 D．不能使溴水褪色 【答案】B 【解析】A．由图知，该分子的分子式为C17H19NO5，A错误； B．由图知，该分子中的碳碳双键上的碳连接不同基团，则存在顺反异构，B正确； C．由图知，分子中含有醚键、碳碳双键、酰胺键三种官能团，C错误； D．由图知，分子中含有碳碳双键，能使溴水褪色，D错误； 故选B。 3．（23-24高二下·辽宁沈阳·阶段练习）下列有机物命名正确的是 A．2-乙基-1，3-丁二烯： B．2，4-二甲基庚烷 C．2，3-二乙基戊烷 D．2-异丙基-2-丁烯 【答案】A 【解析】 A．的名称是2-乙基-1，3-丁二烯，故A正确； B．的名称是2，4-二甲基戊烷，故B错误； C．的名称是3-甲基-4-乙基己烷，故C错误； D．的名称是2，3-二甲基-2-戊烯，故D错误； 选A。 4．（23-24高二下·吉林四平·期中）根据有机化合物的结构简式，回答下列问题： Ⅰ．有下列四种物质：①、②、③、④。 （1）其中属于饱和烃的是 (填编号，下同)，属于芳香烃的是 ，属于不饱和烃的是 ，属于链状化合物的是 ，物质②的含苯环的同分异构体有 种。 Ⅱ．下列有机物均含有多种官能团： A．      B． C．      D． （2）可以看作醇类的是 (填字母，下同)，可以看作酚类的是 ；可以看作酯类的是 。 （3）D物质中官能团的名称是 。写出在浓硫酸加热条件下D与乙醇反应的化学方程式： 。 【答案】（1）④ ② ①② ①③ 3 （2）B、C B A （3）羧基、醛基 【解析】（1） 烃是仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物（称为碳氢化合物），饱和烃即烃中的C与C之间和C与H之间只形成单键，符合条件的有④；含有苯环的烃为芳香烃，属于芳香烃的是②；不饱和烃即烃中的C与C之间存在碳碳双键或碳碳三键或烃中存在苯环，符合条件的有①②；有机化合物中不含环状结构，属于链状化合物的是①③；物质②的含苯环的同分异构体有乙苯、邻二甲苯、对二甲苯共3种； （2）由结构简式可知，B、C分子中含有羟基且有羟基不直接连在苯环上，可以看作醇类；B分子中含有酚羟基，可以看作酚类；A分子中含有酯基，可以看作酯类，故答案为：BC；B；A； （3）根据结构简式，D物质中官能团的名称是羧基、醛基；在浓硫酸加热条件下D与乙醇发生酯化反应生成酯和水，反应的化学方程式为：。 5．（23-24高二下·广东茂名·期中）按要求回答下列问题 （1）如图是由4个碳原子结合成的6种有机物(氢原子没有画出) ①任写一种与(a)互为同系物的有机物的结构简式 。 ②写出(b)反应生成聚合物的化学方程式 。 ③上述有机物中与(c)互为同分异构体的是 (填代号)。 ④上述有机物能与溴水反应使其褪色有 (填代号)。 （2）①键线式的系统命名为 。 ②有机化合物的系统命名法名称应为 。 （3）中含有的官能团为 。 【答案】（1）CH4或CH3CH3等 b、f bcde （2）2-甲基戊烷 2，2，4-三甲基己烷 （3）羟基、酯基 【分析】a为CH(CH3)3，b为(CH3)2C=CH2，c为CH3CH=CHCH3，d为CH2=CHCH=CH2，e为，f为C4H8； 【解析】（1）①a为烷烃，同系物为CH4或CH3CH3等； 故答案为：CH4或CH3CH3等； ②b中含有碳碳双键，可以发生加聚反应，； 故答案为：； ③c中含有1个碳碳双键，4个碳原子的链状烯烃，b为含有1个碳碳双键，4个碳原子含支链的链状烯烃，则b、c为同分异构体，f含有1个不饱和度的环状烷烃，4个碳原子，则f、c同分异构体； 故答案为：b、f； ④b、c、d、e含有不饱和键，与溴水发生加成反应，使溴水褪色； 故答案为：bcde； （2）①根据键线式其分子式为(CH3)2CHCH2CH2CH3，2-甲基戊烷； 故答案为：2-甲基戊烷； ②有机化合物的系统命名法名称为2，2，4-三甲基己烷； 故答案为：2，2，4-三甲基己烷； （3）根据结构式可知，含有的官能团为羟基、酯基； 故答案为：羟基、酯基。 6．（23-24高二下·山东枣庄·期中）认识有机物组成和结构对有机物的学习非常重要。请回答下列问题： I．下列有机物中： ①  ②  ③  ④  ⑤  ⑥  ⑦  ⑧(环己烷) （1）属于烃的是 (填序号)。 （2）分子中所有原子一定在同一平面内的是 (填序号)。 （3）①中官能团的名称为 ，⑤中官能团的结构简式为 。 Ⅱ．以下是小明同学拼插出来的几种烃分子的球棍模型。 （4）其中A的结构简式为 ，D的系统命名为 。 （5）其中互为同分异构体的是(填序号，下同) ，与C互为同系物的是 ，模型拼插不符合有机物基本结构的是 。 Ⅲ．比纯金属Pd具有更优异的甲酸氧化电催化活性，其制备流程如下： （6）原子的第一电离能N>O，从原子结构的角度说明理由 。 （7）的晶胞形状为正方体，结构如上图所示。 ①图中“”代表 。 ②已知晶胞的密度为，阿伏加德罗常数为，该晶胞的边长为 。 【答案】（1）①②⑦⑧ （2）①②⑦ （3）碳碳双键 -COOH （4）CH(CH3)3 2,2-二甲基丙烷 （5）C、D A B （6）N原子2p能级半充满，结构稳定，电离能较高 （7）Pd 【解析】（1） 烃是仅有C、H两种元素组成的有机物，属于烃的是、、、，选①②⑦⑧； （2） 、是平面结构，是直线结构，分子中所有原子一定在同一平面内的是①②⑦。 （3）①的结构简式为CH2=CH2,官能团的名称为碳碳双键，⑤中官能团是羧基，结构简式为-COOH。 （4）根据A球棍模型，A结构简式为CH(CH3)3，D是C(CH3)4,系统命名为2,2-二甲基丙烷； （5）分子式相同、结构不同的有机物互为同分异构体，C、D分子式都是C5H12，结构不同，互为同分异构体的是C、D；同系物是结构相似，分子组成相差若干个CH2的有机物，A与C结构相似、分子组成相差1个CH2，与C互为同系物的是A，根据“碳四价”，模型拼插不符合有机物基本结构的是B。 （6）N原子2p能级半充满，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，所以原子的第一电离能N>O。 （7）的晶胞形状为正方体，结构如上图所示。 ①根据均摊原则，图中小白球个数为1、小黑球个数为3、大灰球个数为1，已知小白球表示N原子，根据分子式，可知图中“”代表Pd。 ②晶胞中N原子数为1、Pd数为1、Fe原子数为3,晶胞的密度为，阿伏加德罗常数为，设晶胞边长为acm。则；该晶胞的边长为。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$