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训练(一) 有机化合物的分类方法 有机化合物中的共价键
[对应素能提升训练第1页]
1.(桂林高二期中)下列表示的是有机化合物结构简式中的一部分,其中不是官能团的是 ( )
A.—OH B.—CH3
C. D.
解析 —OH是羟基,属于官能团,A不符合题意;—CH3是甲基,属于烃基,不是官能团,B符合题意;是碳碳双键,属于官能团,C不符合题意;是碳碳三键,属于官能团,D不符合题意。
答案 B
2.下列关于乙烯(CH2CH2)的说法不正确的是 ( )
A.乙烯分子中2个碳原子都是sp2杂化
B.乙烯分子存在非极性键
C.乙烯分子中4个H原子在同一平面上
D.乙烯分子有6个σ键
解析 乙烯分子中2个碳原子的价层电子对数为3,所以碳碳双键两端的碳原子采用sp2杂化,故A正确;同种非金属原子之间存在非极性共价键,不同非金属原子之间存在极性共价键,所以乙烯分子存在非极性键,故B正确;乙烯分子的空间结构为平面形,所以4个H原子在同一平面上,故C正确;共价单键是σ键,共价双键中一个是σ键,一个是π键,所以乙烯分子中有5个σ键、1个π键,故D错误。
答案 D
3.(河北石家庄二中期中改编)如图表示的是一些物质或概念间的从属关系,下列选项不符合图示的是( )
选项
X
Y
Z
A
苯的同系物
芳香烃
芳香族化合物
B
烯烃
不饱和烃
烃
C
氯乙烷
卤代烃
烃的衍生物
D
甲苯
环状化合物
芳香烃
解析 芳香族化合物一般指含有一个或多个苯环的化合物,芳香烃是指含有一个或多个苯环的烃,苯的同系物是指分子中仅有一个苯环且侧链为烷基的烃,故Z包含Y,Y包含X,A正确;烃是指仅含碳、氢两种元素的有机化合物(包含饱和烃和不饱和烃),不饱和烃包含烯烃、炔烃、芳香烃,故Z包含Y,Y包含X,B正确;烃的衍生物是指烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物,包括卤代烃、烃的含氧衍生物等,故Z包含Y,Y包含X,C正确;芳香烃是指含有一个或多个苯环的烃,环状化合物是指含有环状结构的有机化合物,甲苯属于芳香烃,故Y包含Z,Z包含X,D错误。
答案 D
4.(北京西城区高二期中)下列反应产物不能用反应物中键的极性解释的是( )
C.CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O催化剂
D.CH3CH===CH2+H2→CH3CH2CH3
解析 乙醛和HCN发生加成反应,乙醛中C===O键断开π键,HCN中H—C极性键断裂,显正电性的H加到显负电性的O上形成羟基,该反应可以用反应物中键的极性解释,故A不符合题意;乙酰氯中的C—Cl键断裂,NH3中的一个N—H键断裂,断裂的都是极性键,C和N形成极性键,H和Cl形成极性键,生成乙酰胺和HCl,可以用反应物中键的极性解释,故B不符合题意;乙醇和HBr发生取代反应,乙醇中的C—O极性键断裂,HBr中的H—Br极性键断裂,形成新的C—Br极性键和H—O极性键,该反应可以用反应物中键的极性解释,故C不符合题意;丙烯和氢气加成,断裂的是C===C键的π键和氢气分子中的H—H非极性键,故该反应不能用反应物中键的极性解释,故D符合题意。
答案 D
5.(陕西高二质检)丁香油酚的结构简式为,关于它的下列说法中正确的是 ( )
A.丁香油酚的分子式是C10H14O2
B.丁香油酚属于芳香族化合物
C.丁香油酚含有苯环、羟基、碳碳双键等官能团
D.丁香油酚既属于烯烃又属于芳香烃
解析 根据丁香油酚的结构简式可知其分子式为C10H12O2,故A不正确;结构中含有苯环,属于芳香族化合物,故B正确;苯环不属于官能团,故C不正确;丁香油酚中含有氧元素,不属于烃,故D不正确。
答案 B
6.(天津高二期中)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
④CH3CH2—O—CH2CH3属于醚
A.②④ B.①②
C.②③ D.①④
解析 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;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;CH3CH2—O—CH2CH3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;由上述分析可知,A项符合题意。
答案 A
7.(江苏南通如皋中学高二月考)已知有机羧酸中羧基电离出氢离子的能力与羧基中羟基的极性有关。下列几种有机羧酸中,按酸性由强到弱的顺序排列正确的是( )
①乙酸(CH3COOH)
②氯乙酸(CH2ClCOOH)
③三氯乙酸(CCl3COOH)
④三氟乙酸(CF3COOH)
A.②①④③ B.①②③④
C.④③②① D.③②④①
解析 由于吸引电子的能力:F>Cl>H,则键的极性:C—F键>C—Cl键>C—H键,故三氟乙酸中羟基的极性最强,最易电离出氢离子,酸性最强;乙酸中羟基的极性最弱,酸性最弱。酸性强弱顺序为CF3COOH>CCl3COOH>CH2ClCOOH>CH3COOH,C正确。
答案 C
8.(湖北部分省级示范高中高二期中)抗病毒药物阿比朵尔的结构如图所示,下列说法正确的是( )
A.其分子式为C22H26BrN2O3S
B.分子中碳原子均采取sp2杂化
C.阿比朵尔为芳香烃
D.分子中含有多个官能团,如羟基、酯基、碳溴键
解析 根据阿比朵尔的结构,其分子中有2个苯环和1个杂环,还存在1个碳碳双键和1个碳氧双键,不饱和度为11,且1个分子中有22个C原子、3个O原子、2个N原子、1个Br原子和1个S原子,计算可得有25个H原子,可知其分子式为C22H25BrN2O3S,A错误;分子中含有饱和碳原子,饱和碳原子采取sp3杂化,苯环中的碳原子和双键碳原子采取sp2杂化,B错误;阿比朵尔含有C、H、N、O、S、Br,为芳香烃衍生物,C错误;分子中含有多个官能团,如羟基、酯基、碳溴键,D正确。
答案 D
9.(宜春高二月考)下列关于有机物的说法正确的是( )
A.根据碳骨架的不同,有机化合物可分为烃和烃的衍生物
B.有机物CH3—CH===CH—CHO既属于烯烃,也属于醛
C.有机物含有的官能团为羟基、羧基
D.分子式为C4H8的有机物一定含碳碳双键
解析 分子中碳骨架的形状分为链状有机物和环状有机物;链状有机物为:结构中碳架成直链或带支链,没有环状结构出现的有机物,如烷烃、烯烃、炔烃等;环状有机物为:结构中有环状结构出现,例如芳香烃、环烷烃等,A错误;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,B错误;根据有机物的结构简式可判断含有的官能团为羟基、羧基,C正确;分子式为C4H8的有机物不一定含碳碳双键,也可能属于环烷烃,D错误。
答案 C
10.(辽宁大连一中高二月考)乙酰水杨酸是解热镇痛药阿司匹林的主要成分,丁香酚具有抗菌和降血压等作用,它们的结构简式如图。
请回答下列问题:
(1)乙酰水杨酸的分子式为________。
(2)依据碳骨架分类,乙酰水杨酸和丁香酚都属于____________。
(3)乙酰水杨酸分子中含有的官能团的名称是____________。
(4)丁香酚分子中含有的官能团的名称是________________。
解析 (1)乙酰水杨酸分子中碳原子数为9,氧原子数为4,不饱和度为6(苯环的不饱和度为4,羧基、酯基上碳氧双键的不饱和度为1),则氢原子的数目为9×2+2-6×2=8,分子式为C9H8O4。
(2)乙酰水杨酸和丁香酚分子中均含有苯环和氧原子,则依据碳骨架分类,乙酰水杨酸和丁香酚都属于芳香烃衍生物(或芳香族化合物)。
(3)由乙酰水杨酸的结构简式可知,乙酰水杨酸分子中官能团的名称是羧基、酯基。
(4)由丁香酚的结构简式可知,丁香酚分子中官能团的名称是羟基、醚键、碳碳双键。
答案 (1)C9H8O4 (2)芳香烃衍生物(或芳香族化合物) (3)羧基、酯基 (4)羟基、醚键、碳碳双键
11.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。
解析 (1)解答本题可先判断酚酞中所含官能团,再确定其分子式。此有机物的分子式为C20H14O4。分子中含有苯环,—OH与苯环直接相连,还含有酯基,所以可看作芳香族化合物、酚、酯。(2)根据莽草酸的结构简式可知其含氧官能团为羧基(—COOH)、羟基(—OH),且分子中不含苯环,故莽草酸属于羧酸、醇。
答案 (1)①C20H14O4 ②BDF (2)①羧基 碳碳双键 羟基 ②羧酸 醇
12.认真观察下列有机化合物,回答下列问题:
A.
B.
C.
D.
E.
F.HCOOCH3
(1)D中含有的官能团有 (填名称,下同);E中含有的官能团有 。
(2)下列说法中,错误的是 。
a.A物质属于酚类
b.B物质可以看作醇类、酚类和羧酸类
c.C物质的分子式为C8H8O4
d.F分子中只含有酯基一种官能团
(3)1 mol A物质分子中含 个σ键,F物质中σ键与π键个数比为 。
解析 (1)中含有的官能团为羟基和羧基;CH2CHOOCCHCHCOOCHCH2中含有的官能团为碳碳双键和酯基。(2)含有羟基,但不含苯环,属于醇类,a错误;分子中含有羧基、醇羟基和酚羟基,可以看作羧酸类、醇类和酚类,b正确;的分子式为C8H8O4,c正确;HCOOCH3分子中含有酯基、醛基两种官能团,d错误。(3)1个A物质分子中含19NA个σ键,即1 mol A物质分子中含19NA个σ键,1个F物质分子中含σ键7个,含π键1个,σ键与π键个数比为7∶1。
答案 (1)羟基、羧基 碳碳双键、酯基 (2)ad
(3)19NA 7∶1
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