内容正文:
专题2 有机物的结构与分类
测试卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
第I卷 选择题(共42分)
一、选择题(本大题共14个小题,每题3分,共42分,每题只有一个选项符合题目要求。)
1.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
2.下列有关化学用语或表述正确的是
A.的电子式: B.乙醛官能团的结构简式:-COH
C.乙炔的球棍模型: D.和互为同位素
3.某化工厂生产的产品中某有机物只含C、H、O三种元素,其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等),则该物质是( )
A.CH2===C(CH3)COOH B.CH2===CHCOOCH3
C.CH3CH2CH===CHCOOH D.CH3CH(CH3)COOH
4.已知化合物A(C4Si4H8)与立方烷(C8H8)的分子结构相似,如图:
则C4Si4H8的二氯代物的同分异构体数目为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
5.按碳骨架分类,下列说法正确的是
A.属于链状化合物 B.属于芳香族化合物
C.属于脂环化合物 D.、属于同系物
6.下列化合物中的所有原子一定都在同一平面上的是( )
A.CH4
B.CH3COOH
C.
D.(CH3)3C—C≡C—CH==CHCH3
7.下列物质分类错误的是
类别
A.酚
B.醚
物质
类别
C.酯
D.羧酸
物质
A.A B.B C.C D.D
8.下列化合物中存在顺反异构的是( )
A.CH2==CH2 B.CH2==CCl2
C.CH3CH==CHCH2CH3 D.(CH3)2C==CHCH3
9.螺环化合物()可用于制造生物检测机器人,下列有关该化合物的说法错误的是
A.分子式为 B.不是环氧乙烷()的同系物
C.一氯代物有2种(不考虑立体异构) D.所有碳原子处于同一平面
10.下列各有机化合物的命名正确的是
A. 1,3-二丁烯
B.2-乙基丁烷
C.对二甲苯
D.2-丁醇
11.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
12.下列说法正确的是
A.二环[1.1.0]丁烷()的二溴代物有5种(不考虑立体异构)
B.的一溴代物有3种
C.已知丙烷的二氯代物有4种,则其六氯代物有6种
D.和具有相同的官能团,互为同系物
13.青蒿素是抗疟特效药,属于萜类化合物,如图所示有机物也属于萜类化合物,该有机物的一氯取代物有(不含立体异构)
A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
14.《本草纲目》记载的中药连钱草具有散瘀消肿、清热解毒等作用,其有效成分之一的结构如图所示,下列有关该化合物的说法错误的是
A.分子中有5个手性碳原子
B.苯环上的一氯代物为7种
C.能发生取代反应、消去反应、加聚反应
D.该化合物最多与发生加成反应
第II卷 非选择题(共58分)
二、非选择题(本大题共4个小题,共58分)
15.(14分)“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)。
16.(16分)根据要求回答下列问题:
Ⅰ.用系统命名法给下列物质命名:
(1)的名称为__________________________________。
(2)的名称为____________________________________。
(3)的名称为___________________________________。
Ⅱ.根据下列有机物的名称,写出相应的结构简式:
(4)3,5-二甲基庚烷:______________________________________________________________。
(5)2,2,5-三甲基-3-乙基己烷:______________________________________________________。
Ⅲ.按要求回答下列问题:
(6)的命名为“2-乙基丙烷”,错误原因是______________________;将其命名为“3-甲基丁烷”,错误原因是_____________________;正确命名为________________。
17.(10分)(1)下图均是由4个碳原子结合成的5种有机物(氢原子没有画出)。
五种物质中4个碳原子一定处于同一平面的有________(填字母)。
(2)某化工厂生产的某产品只含碳、氢、氧三种元素,其分子模型如下图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等)。
①该有机物中○表示的原子为________(用元素符号表示,下同),表示的原子为________,表示的原子为________。
②该产品的结构简式为________。
18.(18分)回答下列问题:
(1)观察下列有机物,并按碳骨架把它们分类,完成填空:
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
属于链状化合物的是 (填序号,下同),属于脂环化合物的是 ,属于芳香族化合物的是 。
(2)下列3种有机化合物
A. B. C.
写出化合物A、B、C中的官能团的名称: 、 、 。
(3)分子式为的同分异构体中属于醇类的有 种;有机物中碳原子的杂化方式为 ,写出与互为同分异构体且属于链状炔烃的化合物的结构简式: (写一种)。
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专题2 有机物的结构与分类
测试卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
第I卷 选择题(共42分)
一、选择题(本大题共14个小题,每题3分,共42分,每题只有一个选项符合题目要求。)
1.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。
2.下列有关化学用语或表述正确的是
A.的电子式: B.乙醛官能团的结构简式:-COH
C.乙炔的球棍模型: D.和互为同位素
【答案】C
【解析】A.的电子式为,故A错误;B.乙醛的官能团是醛基,结构简式为-CHO,B错误;C.乙醛是直线型分子,存在碳碳三键,乙炔的球棍模型为,故C正确;D.质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素,和都是分子,故D错误;选C。
3.某化工厂生产的产品中某有机物只含C、H、O三种元素,其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等),则该物质是( )
A.CH2===C(CH3)COOH B.CH2===CHCOOCH3
C.CH3CH2CH===CHCOOH D.CH3CH(CH3)COOH
【答案】A
【解析】根据成键特点“碳4、氧2、氢1”可知,灰色球为碳原子,黑色球为氧原子,白色球为氢原子,故该物质是CH2===C(CH3)COOH。
4.已知化合物A(C4Si4H8)与立方烷(C8H8)的分子结构相似,如图:
则C4Si4H8的二氯代物的同分异构体数目为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
【答案】C
【解析】C4Si4H8的二氯代物的同分异构体有:同一条棱上的二氯代物1种、面对角线上的二氯代物2种、体对角线上的二氯代物1种。
5.按碳骨架分类,下列说法正确的是
A.属于链状化合物 B.属于芳香族化合物
C.属于脂环化合物 D.、属于同系物
【答案】A
【解析】A.是烷烃,属于链状化合物,A正确;B.含有苯环的化合物是芳香烃化合物,有机物分子中含有碳碳双键,没有苯环,因此不属于芳香族化合物,B错误;C.含有碳环但不是苯环的化合物是脂环化合物,所给有机物分子中含有 苯环,因此属于芳香族化合物, C错误;D.有机物含有酚羟基,属于酚类,属于醇类,故二者不是同系物,D错误;
答案选A。
6.下列化合物中的所有原子一定都在同一平面上的是( )
A.CH4
B.CH3COOH
C.
D.(CH3)3C—C≡C—CH==CHCH3
【答案】C
【解析】A项,甲烷是正四面体结构,所有原子一定不都在同一平面,错误;B项,由于甲基中4个原子不能共平面,所以CH3COOH中所有原子一定不都在同一平面,错误;C项,苯是平面形结构,乙炔是直线形结构,直线形的乙炔是在苯所在的平面上,所以苯乙炔中的所有原子一定都在同一平面,正确;D项,由于甲基中4个原子不能共平面,所以(CH3)3C—C≡C—CH==CHCH3中的所有原子不可能都在同一平面,错误。
7.下列物质分类错误的是
类别
A.酚
B.醚
物质
类别
C.酯
D.羧酸
物质
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】A.羟基直接连在苯环的支链碳上,属于醇,A错误;B.分子种含有醚键,属于醚类,B正确;C.分子种含有酯基,属于酯类,C正确;D.分子中含有羧基,属于羧酸,D正确;故答案为:A。
8.下列化合物中存在顺反异构的是( )
A.CH2==CH2 B.CH2==CCl2
C.CH3CH==CHCH2CH3 D.(CH3)2C==CHCH3
【答案】C
【解析】B项,该有机物分子中每个双键碳原子连有的两个原子均相同,故该有机物不存在顺反异构;C项,该有机物分子中一个双键碳原子所连的原子和基团分别是H和—CH3,另一双键碳原子所连的原子和基团分别是H和—CH2CH3,存在顺反异构;D项,该有机物分子中一个双键碳原子连有两个甲基,故该有机物不存在顺反异构。
9.螺环化合物()可用于制造生物检测机器人,下列有关该化合物的说法错误的是
A.分子式为 B.不是环氧乙烷()的同系物
C.一氯代物有2种(不考虑立体异构) D.所有碳原子处于同一平面
【答案】D
【解析】A.根据结构简式确定分子式为C5H8O,故A正确;B.同系物是结构相似、分子组成相差若干CH2原子团的化合物,该化合物与环氧乙烷结构不相似,所以与环氧乙烷不是同系物,故B正确;C.该分子中含有两种氢原子,则其一氯代物有两种,故C正确;D.该分子中所有碳原子均采取sp3杂化,是四面体结构,所以所有碳原子不能处于同一平面,故D错误;故选:D。
10.下列各有机化合物的命名正确的是
A. 1,3-二丁烯
B.2-乙基丁烷
C.对二甲苯
D.2-丁醇
【答案】D
【解析】有机物系统命名法步骤:①最长-选最长碳链为主链;②最多-遇等长碳链时,支链最多为主链;③最近-离支链最近一端编号;④最小-支链编号之和最小(两端等距又同基,支链编号之和最小);⑤含有官能团的有机物命名时,要选含官能团的最长碳链作为主链,并表示出官能团的位置,官能团的位次最小。A.分子中含有两个碳碳双键,分别在1,3号C上,名称为:1,3-丁二烯,A错误;B.最长碳链含有5个C,主链为戊烷,甲基在3号C,该有机物名称为:3-甲基戊烷,B错误;C.该有机物中2个甲基相邻,正确名称为:邻二甲苯,C错误;D.最长碳链含有4个C,羟基在2号C,该有机物正确名称为:2-丁醇,D正确;故选D。
11.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。
12.下列说法正确的是
A.二环[1.1.0]丁烷()的二溴代物有5种(不考虑立体异构)
B.的一溴代物有3种
C.已知丙烷的二氯代物有4种,则其六氯代物有6种
D.和具有相同的官能团,互为同系物
【答案】B
【解析】A.二环[1.1.0]丁烷()的二溴代物中,2个连在同一碳原子上有1种,2个连在不同碳原子上有3种,所以共有4种二溴代物(不考虑立体异构),A不正确;B.的一溴代物中,溴原子可取代①②③位置上的氢原子,则共有3种一溴代物,B正确;C.丙烷分子中含有8个氢原子,则其二氯代物与六氯代物的数目相等,均为4,C不正确;D.和官能团种类相同,但数目不同,二者不满足结构相似的条件,不互为同系物,D不正确;故选B。
13.青蒿素是抗疟特效药,属于萜类化合物,如图所示有机物也属于萜类化合物,该有机物的一氯取代物有(不含立体异构)
A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
【答案】C
【解析】该分子不对称,分子中7种氢原子,一氯代物有7种,故选C。
14.《本草纲目》记载的中药连钱草具有散瘀消肿、清热解毒等作用,其有效成分之一的结构如图所示,下列有关该化合物的说法错误的是
A.分子中有5个手性碳原子
B.苯环上的一氯代物为7种
C.能发生取代反应、消去反应、加聚反应
D.该化合物最多与发生加成反应
【答案】C
【解析】A.如图,有5个手性碳原子,故A正确;B.根据结构简式,苯环上的H都是不等效的,苯环上有7种H,故苯环上的一氯代物为7种,故B正确;C.不含有碳碳双键、碳碳三键,故不能发生加聚反应,故C错误;D.分子中含有2个苯环,该化合物最多与发生加成反应,故D正确;答案选C。
第II卷 非选择题(共58分)
二、非选择题(本大题共4个小题,共58分)
15.(14分)“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分)
(2)C10H18O(2分) 碳碳双键、羟基(2分)
(3)3-甲基-2-戊烯(2分) 1,2,4-三甲苯(偏三甲苯) (2分)
(4)CH2=C(CH2CH3)CH=CH2 (2分) (2分)
【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:。
16.(16分)根据要求回答下列问题:
Ⅰ.用系统命名法给下列物质命名:
(1)的名称为__________________________________。
(2)的名称为____________________________________。
(3)的名称为___________________________________。
Ⅱ.根据下列有机物的名称,写出相应的结构简式:
(4)3,5-二甲基庚烷:______________________________________________________________。
(5)2,2,5-三甲基-3-乙基己烷:______________________________________________________。
Ⅲ.按要求回答下列问题:
(6)的命名为“2-乙基丙烷”,错误原因是______________________;将其命名为“3-甲基丁烷”,错误原因是_____________________;正确命名为________________。
【答案】(1)2-甲基-5-乙基辛烷(2分)
(2)2,5,5-三甲基-4-乙基庚烷(2分)
(3)2,4-二甲基-3-乙基己烷(2分)
(4)CH3CH2CH(CH3)CH2CH(CH3)CH2CH3(2分)
(5)CH3C(CH3)2CH(CH2CH3)CH2CH(CH3)CH3(2分)
(6)主碳链选错(2分) 主碳链编号顺序错(2分) 2-甲基丁烷(2分)
【解析】(1)为烷烃,最长主碳链有8个碳原子,离取代基近的一端编号得到名称为2-甲基-5-乙基辛烷。
(2)为烷烃,选取最长主碳链含7个碳原子,离取代基近的一端编号得到正确名称为2,5,5-三甲基-4-乙基庚烷。
(3)为烷烃,选取最长主碳链含6个碳原子,离取代基近的一端编号得到2,4-二甲基-3-乙基己烷。
(4)3,5-二甲基庚烷,主碳链有7个碳原子,在主碳链的3号碳、5号碳原子上都连接一个甲基,结构简式为CH3CH2CH(CH3)CH2CH(CH3)CH2CH3。
(5)2,2,5-三甲基-3-乙基己烷,主碳链有6个碳原子,在主碳链的2号碳上有两个甲基,3号碳上连接1个乙基,5号碳原子上连接一个甲基,结构简式为CH3C(CH3)2CH(CH2CH3)CH2CH(CH3)CH3。
(6)命名为2-乙基丙烷错误的原因是选错主碳链,将其命名为3-甲基丁烷错误的原因是主碳链的编号起点错误,正确命名为2-甲基丁烷。
17.(10分)(1)下图均是由4个碳原子结合成的5种有机物(氢原子没有画出)。
五种物质中4个碳原子一定处于同一平面的有________(填字母)。
(2)某化工厂生产的某产品只含碳、氢、氧三种元素,其分子模型如下图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等)。
①该有机物中○表示的原子为________(用元素符号表示,下同),表示的原子为________,表示的原子为________。
②该产品的结构简式为________。
【答案】(1)bce(2分)
(2)①H(2分) C(2分) O(2分) ②(2分)
【解析】(2)①分子结构中黑球1与3个白球、黑球2形成四个共价键,所以黑球为碳原子,白球为氢原子;根据 6号原子与氢原子、4号碳原子形成两个共价键,可知6号原子为氧原子;根据3号碳原子与2个氢原子、2号碳原子成键,可知2号碳原子与3号碳原子之间存在碳碳双键;根据4号碳原子与2号碳原子、6号氧原子形成单键和碳原子的四价原则、氧原子的二价原则,可以得出4号碳原子与5号氧原子之间存在的是碳氧双键。②该有机物的结构简式为。
18.(18分)回答下列问题:
(1)观察下列有机物,并按碳骨架把它们分类,完成填空:
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
属于链状化合物的是 (填序号,下同),属于脂环化合物的是 ,属于芳香族化合物的是 。
(2)下列3种有机化合物
A. B. C.
写出化合物A、B、C中的官能团的名称: 、 、 。
(3)分子式为的同分异构体中属于醇类的有 种;有机物中碳原子的杂化方式为 ,写出与互为同分异构体且属于链状炔烃的化合物的结构简式: (写一种)。
【答案】(1)①②③④⑤⑦(2分) ⑧(2分) ⑥⑨⑩(2分)
(2)碳碳双键(2分) 羟基(2分) 酯基(2分)
(3)8(2分) (2分) (2分)
【解析】(1)链状化合物就是没有环状结构,因此属于链状化合物的是①②③④⑤⑦,脂环化合物是指有环状,但不是苯环,属于脂环化合物的是⑧,芳香族化合物是指含苯环的化合物,属于芳香族化合物的是⑥⑨⑩;故答案为:①②③④⑤⑦;⑧;⑥⑨⑩。
(2)化合物A、B、C中的官能团的名称:碳碳双键、羟基、酯基;故答案为:碳碳双键;羟基;酯基。
(3)
分子式为C5H12O的同分异构体中属于醇类,说明含有羟基即C5H11OH,相当于戊烷中一个氢原子被羟基取代,戊烷有三种结构,正戊烷有三种位置的氢,异戊烷有四种位置的氢,新戊烷有一种位置的氢,因此分子式为C5H12O的同分异构体中属于醇类的有8种;有机物中饱和碳原子价层电子对数为4,C采取sp3杂化,碳碳双键上碳原子价层电子对数为3,杂化方式为sp2;与(分子式为C5H8)互为同分异构体且属于链状炔烃的化合物的结构简式:;故答案为:8; (写其中一种即可)。
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