内容正文:
有机化合物的结构与性质
一.选择题(共20小题)
1.(2024•薛城区校级开学)下列说法正确的是( )
A.基态氮原子的最高能级符号为2p
B.HCl的电子式为
C.乙炔分子的球棍模型为
D.CH3CH=CHCH3的系统命名为丁二烯
2.(2024春•莱西市期末)下列说法正确的是( )
A.与含有相同的官能团,互为同系物
B.属于醛类,官能团为—CHO
C.的名称为2,4﹣二甲基己烷
D.的名称为2﹣甲基﹣1,3﹣二丁烯
3.(2024春•莱西市期末)某单烯烃加氢后产物的键线式为,考虑立体异构,则该烯烃有( )
A.4种 B.6种 C.7种 D.8种
4.(2024春•莱西市期末)下列对有机物的结构的描述中,正确的是( )
A.乙烯基乙炔(CH2=CH﹣C≡CH)分子中不可能所有原子共平面
B.(CH3)2C=C(CH3)2分子中六个碳原子能够处在同一平面上
C.2﹣丁炔分子中四个碳原子不可能处在同一条直线上
D.CH3CH2CH2CH3中所有碳原子在同一条直线上
5.(2024•青岛开学)下列化学用语或图示正确的是( )
A.2pz电子云图:
B.P4的球棍模型:
C.的命名:顺﹣3﹣氯﹣3﹣己烯
D.邻羟基苯甲醛的分子内氢键:
6.(2019•济南一模)桥环烷烃是指共用两个或两个以上碳原子的多环烷烃,二环[1,1,0]丁烷()是最简单的一种。下列关于该化合物的说法错误的是( )
A.与1,3﹣丁二烯互为同分异构体
B.二氯代物共有4种
C.碳碳键只有单键且彼此之间的夹角有45°和90°两种
D.每一个碳原子均处于与其直接相连的原子构成的四面体内部
7.(2024•李沧区校级开学)分子式为C2H6O的有机物,乙醇(CH3CH2OH)和二甲醚(CH3OCH3)属于同分异构体,下列哪种检测仪上显示出的信号是完全相同的( )
A.质谱仪
B.红外光谱仪
C.核磁共振仪
D.李比希现代元素分析仪
8.(2015春•临沂校级期中)关于基团的相互影响,下列说法错误的是( )
A.苯酚浊液中加NaOH溶液变澄清,说明受苯环影响﹣OH中H原子活泼性增强
B.与钠反应时乙醇比水慢,说明受乙基影响乙醇的﹣OH中H原子活泼性减弱
C.甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色,说明受甲基影响,苯环易被氧化
D.苯酚溶液中加浓溴水生成白色沉淀,说明受﹣OH影响苯环变得活泼
9.(2024•山东)我国科学家在青蒿素研究方面为人类健康作出了巨大贡献。在青蒿素研究实验中,下列描述错误的是( )
A.通过萃取法可获得含青蒿素的提取液
B.通过X射线衍射可测定青蒿素晶体结构
C.通过核磁共振谱可推测青蒿素相对分子质量
D.通过红外光谱可推测青蒿素分子中的官能团
10.(2021春•济南期末)有机物分子中原子(或原子团)间的相互影响会导致其化学性质发生变化。下列事实不能说明上述观点的是( )
A.苯酚能与NaOH溶液反应,乙醇不能与NaOH溶液反应
B.乙苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.乙醇能发生消去反应,甲醇不能发生消去反应
D.乙醛能与氢气发生加成反应,乙酸不能与氢气发生加成反应
11.(2023春•莱西市期末)化合物R经李比希法和质谱法分析得知其相对分子质量为136,分子式为C8H8O2。其核磁共振氢谱与红外光谱如图,则R的结构可能是( )
A. B.
C. D.
12.(2016春•烟台期中)下列命名正确的是( )
A.1,3,4﹣三甲苯
B.Cl﹣CH2—CH=CH2 3﹣氯﹣1﹣丙烯
C.2﹣甲基﹣1﹣丙醇
D.2﹣甲基﹣3﹣丁炔
13.(2024春•潍坊期中)用波谱方法测定某有机化合物的结构,质谱图表明其相对分子质量为60;红外光谱图上发现有C—H键、O—H键、C—O键的振动吸收;核磁共振氢谱图如图所示(峰面积之比为2:1:2:3)。下列说法错误的是( )
A.该物质的分子式为C3H8O
B.该物质中有4种不同化学环境的氢原子
C.该物质的同分异构体有3种
D.该物质在加热条件下能与HBr反应
14.(2024春•临沂期中)表中列出了部分炔腈类化合物,有关说法正确的是( )
名称
氰基乙炔
氰基丁二炔
?
氰基辛四炔
氰基癸五炔
化学式
HC3N
HC5N
HC7N
HC9N
HC11N
A.表中HC7N的名称为氰基庚三炔
B.HC9N中所有原子均共线
C.以上5种物质互为同系物
D.可由乙炔和含氮化合物加聚制得HC11N
15.(2024春•临沂期中)已知:CH2=CH﹣CH=CH2+Br2→BrCH2﹣CH=CH﹣CH2Br(1,4﹣加成反应)。下列说法不正确的是( )(以下氯代物或产物均不考虑立体异构)
A.螺[2,2]戊烷()的二氯代物有4种
B.螺[2,2]戊烷()与环戊烯互为同分异构体
C.甲苯完全氢化后的环烷烃的一氯代物有5种
D.某烃()与Br2按物质的量之比为1:1加成时,所得产物有5种
16.(2022秋•烟台期末)下列有机物同分异构体数目最多的是( )
A.分子式为C5H12的烷烃
B.分子式为C4H8的烯烃
C.甲基环己烷()的一溴代物
D.立方烷()的二氯代物
17.(2022秋•崂山区校级月考)以下用于研究有机物的方法错误的是( )
A.蒸馏常用于分离提纯液态有机混合物
B.燃烧法是研究确定有机物成分的有效方法
C.核磁共振氢谱通常用于分析有机物的相对分子质量
D.对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的官能团
18.(2021春•新泰市校级月考)有机物有多种同分异构体结构,其中含有苯环且属于酯类的有( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.6种
19.(2023春•市南区校级期中)下列说法不正确的是( )
A.C6H12表示的物质可能存在顺反异构体,也可能存在手性异构体
B.C8H11N的同分异构体中含苯环且苯环上有两个取代基的结构有6种
C.含有两个碳碳三键的脂肪烃C6H6,分子中6个碳原子不都在同一直线上的共有4种
D.由环己烷、乙醇、乙醚(CH3CH2OCH2CH3)组成的混和物,经测定其中碳的质量分数为72%,则氧的质量分数约为14.2%
20.(2024春•市中区校级期中)有机物M(结构如图)是合成橡胶的原料,关于该有机物的命名正确的是( )
A.2,3﹣二甲基﹣2,4﹣二己烯
B.2,3﹣二甲基﹣2,4﹣己二烯
C.3,4﹣二甲基﹣2﹣乙基﹣1,3﹣戊二烯
D.2,3﹣二甲基﹣4﹣乙基﹣2,4﹣二戊烯
参考答案与试题解析
一.选择题(共20小题)
1.(2024•薛城区校级开学)下列说法正确的是( )
A.基态氮原子的最高能级符号为2p
B.HCl的电子式为
C.乙炔分子的球棍模型为
D.CH3CH=CHCH3的系统命名为丁二烯
【答案】A
【分析】A.根据基态氮原子的核外电子排布式为:1s22s22p3,进行分析;
B.根据HCl为共价化合物进行分析;
C.根据题中给出的是乙炔分子的空间填充模型,进行分析;
D.根据CH3CH=CHCH3的系统命名为2﹣丁烯进行分析。
【解答】解:A.基态氮原子的核外电子排布式为:1s22s22p3,最高能级符号为2p,故A正确;
B.HCl为共价化合物,其电子式应为,故B错误;
C.乙炔分子的球棍模型应为,题中给出的是乙炔分子的空间填充模型,故C错误;
D.CH3CH=CHCH3的系统命名为2﹣丁烯,故D错误;
故选:A。
【点评】本题主要考查有机物的命名等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
2.(2024春•莱西市期末)下列说法正确的是( )
A.与含有相同的官能团,互为同系物
B.属于醛类,官能团为—CHO
C.的名称为2,4﹣二甲基己烷
D.的名称为2﹣甲基﹣1,3﹣二丁烯
【答案】C
【分析】根据同系物、官能团、命名进行分析。
【解答】解:A.、不是同类物质,、不属于同系物,故A错误;
B.属于酯类,含有酯基,官能团为—CHO,故B错误;
C.的主链含6个碳原子,的名称为2,4﹣二甲基己烷,故C正确;
D.的名称为2﹣甲基﹣1,3﹣丁二烯,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查同系物、官能团、命名,难度较易。
3.(2024春•莱西市期末)某单烯烃加氢后产物的键线式为,考虑立体异构,则该烯烃有( )
A.4种 B.6种 C.7种 D.8种
【答案】B
【分析】某单烯烃加氢后产物为,则在单烯烃里有一个碳碳双键,结合碳原子形成四个共价键分析碳碳双键所在位置,碳碳双键上的碳原子连接不同基团时,存在顺反异构。
【解答】解:根据烯烃与H2加成反应的原理,可知该烷烃的碳链结构可判断能形成双键位置有:1和2之间(同4和5之间),2和3之间(同3和4之间),3和6之间,6和7之间,7和8之间(7和9之间相同),其中2和3之间(同3和4之间)形成的烯烃存在顺反异构体,则故该烃共有6种,
故选:B。
【点评】本题考查了有机物同分异构体的分析判断,注意碳碳双键位置的理解应用,题目难度中等。
4.(2024春•莱西市期末)下列对有机物的结构的描述中,正确的是( )
A.乙烯基乙炔(CH2=CH﹣C≡CH)分子中不可能所有原子共平面
B.(CH3)2C=C(CH3)2分子中六个碳原子能够处在同一平面上
C.2﹣丁炔分子中四个碳原子不可能处在同一条直线上
D.CH3CH2CH2CH3中所有碳原子在同一条直线上
【答案】B
【分析】碳碳双键中6个原子共平面,碳碳三键中四个原子共直线。
【解答】解:A.碳碳双键中6个原子共平面,碳碳三键中四个原子共直线,乙烯基乙炔分子中所有原子可能共平面,故A错误;
B.碳碳双键中6个原子共平面,(CH3)2C=C(CH3)2分子中六个碳原子能够处在同一平面上,故B正确;
C.碳碳三键中四个原子共直线,2﹣丁炔的结构简式为CH3C≡CCH3,其分子中四个碳原子一定处在同一条直线上,故C错误;
D.CH3CH2CH2CH3中碳原子呈锯齿状排列,不再一条直线上,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查简单有机物的共线、共面问题,侧重考查学生分析问题的能力,试题难度适中。
5.(2024•青岛开学)下列化学用语或图示正确的是( )
A.2pz电子云图:
B.P4的球棍模型:
C.的命名:顺﹣3﹣氯﹣3﹣己烯
D.邻羟基苯甲醛的分子内氢键:
【答案】A
【分析】A.P电子云图为哑铃形;
B.P4分子中含有4个P原子,为正四面体结构;
C.顺﹣3﹣氯﹣3﹣己烯中两个乙基位于双键的同侧;
D.邻羟基苯甲醛分子内氢键应该由羟基中的氢原子和醛基的氧原子形成。
【解答】解:A.P电子云图为哑铃形,则2Pz电子云图为哑铃形:,故A正确;
B.P4为正四面体结构,其球棍模型为:,故B错误;
C.顺﹣3﹣氯﹣3﹣己烯中两个乙基位于双键的同侧,的命名:反﹣3﹣氯﹣3﹣己烯,故C错误;
D.邻羟基苯甲醛分子内氢键应该由羟基中的氢原子和醛基的氧原子形成:,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查常见化学用语正误判断,涉及球棍模型、电子云图、分子内氢键、结构简式等知识,明确常见化学用语的书写原则即可解答,侧重考查学生的规范答题能力,题目难度不大。
6.(2019•济南一模)桥环烷烃是指共用两个或两个以上碳原子的多环烷烃,二环[1,1,0]丁烷()是最简单的一种。下列关于该化合物的说法错误的是( )
A.与1,3﹣丁二烯互为同分异构体
B.二氯代物共有4种
C.碳碳键只有单键且彼此之间的夹角有45°和90°两种
D.每一个碳原子均处于与其直接相连的原子构成的四面体内部
【答案】C
【分析】的分子式为C4H6,分子中有2种H,含有饱和碳原子,以此解答该题。
【解答】解:A.分子式均为C4H6,结构不同,互为同分异构体,故A正确;
B.Cl原子可在相同的碳原子上,也可在不同的碳原子上,二氯代物为4种,故B正确;
C.含有饱和碳原子,具有甲烷的结构特征,为立体结构,四个碳原子不在同一个平面上,键角大于45°,故C错误;
D.每个碳原子均为饱和碳原子,每个碳原子与另外3个碳原子、一个氢原子形成四面体结构,所以每一个碳原子均处于与其直接相连的原子构成的四面体内部,故D正确。
故选:C。
【点评】本题综合考查有机物的结构,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握有机物的成键特点以及同分异构体的判断方法,题目难度不大。
7.(2024•李沧区校级开学)分子式为C2H6O的有机物,乙醇(CH3CH2OH)和二甲醚(CH3OCH3)属于同分异构体,下列哪种检测仪上显示出的信号是完全相同的( )
A.质谱仪
B.红外光谱仪
C.核磁共振仪
D.李比希现代元素分析仪
【答案】D
【分析】乙醇(CH3CH2OH)和二甲醚(CH3OCH3)属于同分异构体,组成元素相同,但化学键、H的种类和性质不同,分别含有醚键和—OH,且质荷比并不完全相同,质诺仪显示出的信号也不完全相同,据此分析解答。
【解答】解:A.质谱法找最大质荷比确定有机物的相对分子质量,而乙醇和二甲醚是同分异构体,相对分子质量相同,但其质荷比并不完全相同,质诺仪显示出的信号不相同,故A错误;
B.红外光谱仪测定有机物分子中的化学键或官能团信息,乙醇(CH3CH2OH)和二甲醚(CH3OCH3)的官能团不同,红外光谱仪显示出的信号不相同,故B错误;
C.核磁共振氢谱主要是用来确定有机物中有几种不同类型的氢原子及其数目,乙醇(CH3CH2OH)有3种等效氢,二甲醚(CH3OCH3)有1种等效氢,核磁共振仪显示出的信号不相同,故C错误;
D.李比希元素分析仪可用来分析有机物中元素种类,乙醇和二甲醚组成元素都是碳、氢、氧,因此李比希元素分析仪显示出的信号完全相同,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查有机物鉴别,把握有机物的组成、分子式确定方法为解答的关键,侧重分析与运用能力的考查,题目难度不大。
8.(2015春•临沂校级期中)关于基团的相互影响,下列说法错误的是( )
A.苯酚浊液中加NaOH溶液变澄清,说明受苯环影响﹣OH中H原子活泼性增强
B.与钠反应时乙醇比水慢,说明受乙基影响乙醇的﹣OH中H原子活泼性减弱
C.甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色,说明受甲基影响,苯环易被氧化
D.苯酚溶液中加浓溴水生成白色沉淀,说明受﹣OH影响苯环变得活泼
【答案】C
【分析】A.受苯环影响,苯酚中的羟基H原子变得比较活泼,具有弱酸性,能够与氢氧化钠溶液发生反应;
B.受乙基的影响,乙醇中的羟基氢原子比水的羟基氢原子活泼性减弱;
C.甲苯与高锰酸钾溶液的反应中,被氧化的是甲苯侧链碳原子,不是苯环上的碳原子;
D.苯酚能够与浓溴水发生取代反应生成三溴苯酚,说明受羟基的影响,导致苯环上的氢原子变得比较活泼.
【解答】解:A.苯酚浊液中加NaOH溶液变澄清,苯酚与氢氧化钠溶液反应生成苯酚钠,证明苯酚具有弱酸酸性,说明了受苯环影响,苯酚中的﹣OH中H原子活泼性增强,故A正确;
B.乙醇与钠反应比水与钠反应要慢,说明受乙基影响,乙醇分子中的羟基H原子活泼性减弱,其活泼性比水的羟基氢原子弱,故B正确;
C.甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色,被氧化的不是苯环上的碳原子,而是甲基中碳原子,说明受苯环的影响,甲基碳原子易被氧化,故C错误;
D.苯酚溶液中加浓溴水生成三溴苯酚白色沉淀,说明受﹣OH影响,苯环上的H原子变得比较活泼,比苯更容易被取代,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查了有机物结构与性质,题目难度不大,注意明确物质结构与性质的关系,明确某些基团的相互影响,会使有机物性质发生变化,即结构决定性质,试题培养了学生的分析、理解能力.
9.(2024•山东)我国科学家在青蒿素研究方面为人类健康作出了巨大贡献。在青蒿素研究实验中,下列描述错误的是( )
A.通过萃取法可获得含青蒿素的提取液
B.通过X射线衍射可测定青蒿素晶体结构
C.通过核磁共振谱可推测青蒿素相对分子质量
D.通过红外光谱可推测青蒿素分子中的官能团
【答案】C
【分析】A.青蒿素属于有机物,易溶于有机溶剂;
B.X射线可以区分晶体与非晶体;
C.核磁共振谱可推测有机物中等效氢的种类;
D.红外光谱可确定有机物的官能团以及其它的基团。
【解答】解:A.通过萃取、分液,可获得含青蒿素的提取液,故A正确;
B.X射线可以区分晶体与非晶体,通过X射线衍射可测定青蒿素晶体结构,故B正确;
C.通过核磁共振谱可推测青蒿素中等效氢的种类,通过质谱法可以确定青蒿素的相对分子质量,故C错误;
D.通过红外光谱可推测青蒿素分子中的官能团以及其它的基团,故D正确;
故选:C。
【点评】本题主要考查学生对有机物分子式确定的基本思路和方法,属于基本知识的考查,难度不大。
10.(2021春•济南期末)有机物分子中原子(或原子团)间的相互影响会导致其化学性质发生变化。下列事实不能说明上述观点的是( )
A.苯酚能与NaOH溶液反应,乙醇不能与NaOH溶液反应
B.乙苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.乙醇能发生消去反应,甲醇不能发生消去反应
D.乙醛能与氢气发生加成反应,乙酸不能与氢气发生加成反应
【答案】见试题解答内容
【分析】A.苯环对酚羟基影响的结果是酚羟基具有酸性;
B.乙基连接在苯环上,可被酸性高锰酸钾溶液氧化,乙烷不能被酸性高锰酸钾溶液氧化;
C.连接醇羟基的碳原子相邻碳原子上含有H原子的醇能发生消去反应;
D.乙醛含有醛基,可发生加成反应,乙酸中,碳氧双键和﹣OH相连,不能发生加成反应。
【解答】解:A.﹣OH与苯环相连,在水溶液中能够发生电离,能够与NaOH反应;而﹣OH与﹣CH2CH3相连,在水溶液中不具有酸性,不与NaOH反应,能够说明有机物分子中原子(或原子团)间的相互影响会导致其化学性质发生变化,故A不选;
B.﹣CH2CH3与苯环相连,苯环对乙基的影响使得乙基能够被高锰酸钾氧化为羧基;而2个﹣CH3相连,则不能被高锰酸钾氧化,能够说明有机物分子中原子(或原子团)间的相互影响会导致其化学性质发生变化,故B不选;
C.乙醇中连接醇羟基的碳原子相邻碳原子上含有H原子,所以乙醇能发生消去反应,甲醇不符合条件,所以不能发生消去反应,不能说明有机物分子中原子(或原子团)间的相互影响会导致其化学性质发生变化,故C选;
D.乙醛中,碳氧双键和H原子相连,能发生加成反应;而在乙酸中,碳氧双键和﹣OH相连,不能发生加成反应,能够说明有机物分子中原子(或原子团)间的相互影响会导致其化学性质发生变化,故D不选;
故选:C。
【点评】本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握官能团与性质、有机反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意官能团与性质、基团相互影响的判断,题目难度中等。
11.(2023春•莱西市期末)化合物R经李比希法和质谱法分析得知其相对分子质量为136,分子式为C8H8O2。其核磁共振氢谱与红外光谱如图,则R的结构可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据分子式计算R的不饱和度,R分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其核磁共振氢谱有四个吸收峰且峰面积之比为1:2:2:3,则四种氢原子个数分别为1、2、2、3,结合红外光谱可知分子中存在酯基且苯环与C原子相连。
【解答】解:A.中不含C﹣O﹣C,不符合红外光谱特征,故A错误;
B.中不含C﹣O﹣C,不符合红外光谱特征,故B错误;
C.中不存在,不符合红外光谱特征,故C错误;
D.符合核磁共振氢谱及红外光谱特征峰,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查有机物结构式的确定,对于常用化学谱图进行简单识读,题目侧重考查学生信息获取能力、分析推理能力。
12.(2016春•烟台期中)下列命名正确的是( )
A.1,3,4﹣三甲苯
B.Cl﹣CH2—CH=CH2 3﹣氯﹣1﹣丙烯
C.2﹣甲基﹣1﹣丙醇
D.2﹣甲基﹣3﹣丁炔
【答案】B
【分析】A、苯的同系物在命名时,从简单的侧链开始按顺时针或逆时针给主链上的碳原子进行编号,使侧链的位次和最小;
B、烯烃命名时,要选含官能团的最长的碳链为主链,从离官能团最近的一端给主链上的碳原子编号,并表示出官能团的位置;
C、醇命名时,要选含官能团的最长的碳链为主链,从离官能团最近的一端给主链上的碳原子编号,并表示出官能团的位置;
D、炔烃命名时,要选含官能团的最长的碳链为主链,从离官能团最近的一端给主链上的碳原子编号,并表示出官能团的位置.
【解答】解:A、苯的同系物在命名时,从简单的侧链开始按顺时针或逆时针给主链上的碳原子进行编号,使侧链的位次和最小,故甲基在1号、2号和4号碳原子上,故名称为1,2,4﹣三甲基苯,故A错误;
B、烯烃命名时,要选含官能团的最长的碳链为主链,从离官能团最近的一端给主链上的碳原子编号,并表示出官能团的位置,故碳碳双键在1号和2号碳原子间,在3号碳原子上有一个氯原子,故名称为3﹣氯﹣1﹣丙烯,故B正确;
C、醇命名时,要选含官能团的最长的碳链为主链,故主链上有4个碳原子,称为丁醇,从离官能团最近的一端给主链上的碳原子编号,并表示出官能团的位置,故羟基在2号碳原子上,称为2﹣丁醇,故C错误;
D、炔烃命名时,要选含官能团的最长的碳链为主链,故主链上有4个碳原子,从离官能团最近的一端给主链上的碳原子编号,并表示出官能团的位置,故碳碳三键在1号和2号碳原子间,在3号碳原子上有一个甲基,故名称为3﹣甲基﹣1﹣丁炔,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了有机物的命名,应注意的是含官能团的有机物在命名时,选主链和编号3应以官能团为考虑对象.
13.(2024春•潍坊期中)用波谱方法测定某有机化合物的结构,质谱图表明其相对分子质量为60;红外光谱图上发现有C—H键、O—H键、C—O键的振动吸收;核磁共振氢谱图如图所示(峰面积之比为2:1:2:3)。下列说法错误的是( )
A.该物质的分子式为C3H8O
B.该物质中有4种不同化学环境的氢原子
C.该物质的同分异构体有3种
D.该物质在加热条件下能与HBr反应
【答案】C
【分析】核磁共振氢谱图如图(峰面积之比依次为2:1:2:3),有4种不同的氢,且个数比为2:1:2:3,质谱图表明其相对分子质量为60;红外光谱图上发现有C—H键、O—H键、C—O键的振动吸收,可知为醇类,分子式为C3H8O,结构简式为CH3CH2CH2OH,以此分析解答。
【解答】解:A.由分析可知,该有机物分子式为C3H8O,故A正确;
B.核磁共振氢谱图如图(峰面积之比依次为2:1:2:3),有4种不同化学环境的氢原子,故B正确;
C.该有机物与CH3CH(CH3)OH(官能团异构),CH3CH2OCH3互为同分异构体,有2种同分异构体,故C错误;
D.CH3CH2CH2OH与HBr在加热条件下发生取代反应,生成CH3CH2CH2Br和H2O,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查有机物分子式的确定及结构与性质,把握有机物分子式的确定方法、醇的性质为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,题目难度不大。
14.(2024春•临沂期中)表中列出了部分炔腈类化合物,有关说法正确的是( )
名称
氰基乙炔
氰基丁二炔
?
氰基辛四炔
氰基癸五炔
化学式
HC3N
HC5N
HC7N
HC9N
HC11N
A.表中HC7N的名称为氰基庚三炔
B.HC9N中所有原子均共线
C.以上5种物质互为同系物
D.可由乙炔和含氮化合物加聚制得HC11N
【答案】B
【分析】A.依据HC3N为氰基乙炔,HC5N为氰基丁二炔,HC9N为氰基辛四炔,可知HC7N含有三个碳碳三键,名称为氰基己三炔;
B.HC9N的结构简式为HC≡C﹣C≡C﹣C≡C﹣C≡C﹣C≡N,结合H﹣C≡C﹣H是直线型分子的结构可知HC9N中所有原子在同一条直线上;
C.结构相似,组成上相差n个CH2的有机物互称为同系物;
D.由乙炔和含氮化合物先加成生成氰基乙烯。
【解答】解:A.依据HC3N为氰基乙炔,HC5N为氰基丁二炔,HC9N为氰基辛四炔,可知HC7N含有三个碳碳三键,名称为氰基己三炔,故A错误;
B.HC9N的结构简式为HC≡C﹣C≡C﹣C≡C﹣C≡C﹣C≡N,结合H﹣C≡C﹣H是直线型分子的结构可知HC9N中所有原子在同一条直线上,故B正确;
C.5种物质的分子组成不相差n个CH2,其中含有的碳碳三键数目也不相同,结构不相似,故它们不互为同系物,故C错误;
D.由乙炔和含氮化合物先加成生成氰基乙烯,后加聚反应产物中碳原子个数为偶数,不能制备HC11N,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查学生获取信息,运用已有的有机物的命名、同系物、原子共面共线以及加成反应等知识的运用能力,题目比较新颖。
15.(2024春•临沂期中)已知:CH2=CH﹣CH=CH2+Br2→BrCH2﹣CH=CH﹣CH2Br(1,4﹣加成反应)。下列说法不正确的是( )(以下氯代物或产物均不考虑立体异构)
A.螺[2,2]戊烷()的二氯代物有4种
B.螺[2,2]戊烷()与环戊烯互为同分异构体
C.甲苯完全氢化后的环烷烃的一氯代物有5种
D.某烃()与Br2按物质的量之比为1:1加成时,所得产物有5种
【答案】A
【分析】A.的二氯代物中,两个氯原子可以在同一个碳原子上,可以在不同碳原子上;
B.、的分子式都是C5H8,但结构不同;
C.甲苯完全氢化后的环烷烃为,中含有几种氢原子,其一氯代物就有几种;
D.与Br2按物质的量之比为1:1加成时,可以是1,2﹣加成,可以是1,4﹣加成。
【解答】解:A.的二氯代物中,两个氯原子可以在同一个碳原子上,有1种位置异构;两个氯原子可以在不同碳原子上,有2种位置异构,所以符合条件的同分异构体有3种,故A错误;
B.、的分子式都是C5H8,但结构不同,二者互为同分异构体,故B正确;
C.甲苯完全氢化后的环烷烃为,中含有5种氢原子,其一氯代物有5种,故C正确;
D.与Br2按物质的量之比为1:1加成时,可以是1,2﹣加成,有3种位置异构;可以是1,4﹣加成,有2种位置异构,所以所得产物有5种,故D正确;
故选:A。
【点评】本题考查同分异构体种类的判断,侧重考查空间想象能力及计算能力,明确同分异构体概念内涵、同分异构体种类的判断方法是解本题关键,A选项为解答易错点,题目难度不大。
16.(2022秋•烟台期末)下列有机物同分异构体数目最多的是( )
A.分子式为C5H12的烷烃
B.分子式为C4H8的烯烃
C.甲基环己烷()的一溴代物
D.立方烷()的二氯代物
【答案】C
【分析】根据分子式相同结构不同的有机化合物互称同分异构体进行分析。
【解答】解:A.分子式为C5H12的烷烃有正戊烷、异戊烷、新戊烷共3种;
B.分子式为C4H8的烯烃有CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=CH(CH3)2共3种;
C.中有5种情况的氢,则一溴代物有5种;
D.的二氯代物有3种;
同分异构体数目最多的是C,故C正确,
故选:C。
【点评】本题主要考查构造异构等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
17.(2022秋•崂山区校级月考)以下用于研究有机物的方法错误的是( )
A.蒸馏常用于分离提纯液态有机混合物
B.燃烧法是研究确定有机物成分的有效方法
C.核磁共振氢谱通常用于分析有机物的相对分子质量
D.对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的官能团
【答案】C
【分析】A.液态有机混合物互溶,但沸点不同;
B.烃及含氧衍生物有机物燃烧生成二氧化碳和水,可定性、定量分析物质组成;
C.质谱法常用于分析有机物的相对分子质量;
D.红外光谱图可确定有机物中的化学键及官能团.
【解答】解:A.液态有机混合物互溶,但沸点不同,则利用蒸馏可分离提纯液态有机混合物,故A正确;
B.烃及含氧衍生物有机物燃烧生成二氧化碳和水,可定性、定量分析物质组成,则燃烧法是研究确定有机物成分的有效方法,故B正确;
C.质谱法常用于分析有机物的相对分子质量,而核磁共振氢谱通常用于分析有机物中的H的种类及数目,故C错误;
D.红外光谱图可确定有机物中的化学键及官能团,对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子的结构,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查有机物的鉴别及有机物结构等,为高频考点,把握有机物的性质、组成及结构的测定方法为解答的关键,注重基础知识的考查,题目难度不大。
18.(2021春•新泰市校级月考)有机物有多种同分异构体结构,其中含有苯环且属于酯类的有( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.6种
【答案】D
【分析】据有机物属于酯类,且分子结构中有苯环,则应含有—COOC—、—C6H4﹣(为苯环)的结构,则取代基分别为—CH3和—OOCH(存在邻间对三种),—CH2OOCH或—OOCCH3或—COOCH3,据此回答。
【解答】解:由题目要求可知该有机物的同分异构体中应具有—COOC—、—C6H4﹣(为苯环)的结构,和苯环相连的取代基可以是—CH3和—OOCH,存在邻位取代、间位取代、对位取代三种,—CH2OOCH或—OOCCH3或—COOCH3,共六种,
故选:D。
【点评】本题考查限制条件下同分异构体的书写,掌握有机物的官能团和结构为解答该题的关键,难度不大,侧重于考查学生的分析能力。
19.(2023春•市南区校级期中)下列说法不正确的是( )
A.C6H12表示的物质可能存在顺反异构体,也可能存在手性异构体
B.C8H11N的同分异构体中含苯环且苯环上有两个取代基的结构有6种
C.含有两个碳碳三键的脂肪烃C6H6,分子中6个碳原子不都在同一直线上的共有4种
D.由环己烷、乙醇、乙醚(CH3CH2OCH2CH3)组成的混和物,经测定其中碳的质量分数为72%,则氧的质量分数约为14.2%
【答案】B
【分析】A.C6H12的不饱和度为1,可能含有1个碳碳双键;
B.C8H11N的同分异构体中含苯环有C6H5﹣CH2CH2NH2,C6H5﹣CH(CH3)NH2,C6H5﹣NHCH2CH3,C6H5﹣CH2NHCH3,C6H5﹣N(CH3)2,苯环上有2个取代基,可以是一个﹣CH2CH3,一个﹣NH2,还可以是一个﹣CH3,一个﹣NHCH3,据此判断同分异构体的数目;
C.C6H6的不饱和度为4,含有两个碳碳三键的脂肪烃C6H6,满足的同分异构体为:HC≡C﹣C≡C﹣CH2﹣CH3、HC≡C﹣CH2﹣C≡C﹣CH3、HC≡C﹣CH2﹣CH2﹣C≡CH、CH3﹣C≡C﹣C≡C﹣CH3、HC≡C﹣CH(CH3)﹣C≡CH;
D.环己烷分子式为C6H12,乙醇的分子式为C2H6O,乙醚分子式为C4H10O,将乙醇C3H8O改写出C2H4(H2O),乙醚改写为C4H8(H2O),C6H12、C2H4、C4H8的最简式为CH2,可以看作CH2、H2O的混合物,根据混合物中碳元素的质量分数计算CH2中氢元素的质量分数,所以H2O的质量分数ω(H2O)=1﹣ω(C)﹣ω(H),H2O中氢元素与氧元素的质量比为1:8,所以ω(O)ω(H2O)。
【解答】解:A.C6H12为烯烃的通式,可能含有一个碳碳双键,则可能存在顺反异构体如,也可能存在手性碳原子如,故A正确;
B.C8H11N的同分异构体中含苯环的结构有C6H5﹣CH2CH2NH2,C6H5﹣CH(CH3)NH2,C6H5﹣NHCH2CH3,C6H5﹣CH2NHCH3,C6H5﹣N(CH3)2,共5种,苯环上有2个取代基,可以是一个﹣CH2CH3,一个﹣NH2,存在邻间对三种结构,还可以是一个﹣CH﹣NH2,一个CH3,存在邻间对三种结构,还可以是一个﹣CH3,一个﹣NHCH3,存在邻间对三种结构,一共是9种结构,故B错误;
C.C6H6的不饱和度为4,含有两个碳碳三键的脂肪烃C6H6,满足的同分异构体为:HC≡C﹣C≡C﹣CH2﹣CH3、HC≡C﹣CH2﹣C≡C﹣CH3、HC≡C﹣CH2﹣CH2﹣C≡CH、CH3﹣C≡C﹣C≡C﹣CH3、HC≡C﹣CH(CH3)﹣C≡CH,只有CH3﹣C≡C﹣C≡C﹣CH3中6个碳原子在同一直线上,则分子中6个碳原子不都在同一直线上的共有4种,故C正确;
D.环己烷分子式为C6H12,乙醇的分子式为C2H6O,乙醚分子式为C4H10O,将乙醇C3H8O改写出C2H4(H2O),乙醚改写为C4H8(H2O),C6H12、C2H4、C4H8的最简式为CH2,可以看作CH2、H2O的混合物,混合物中碳元素的质量分数为72%,所以CH2中氢元素的质量分数ω(H)=72%12%,所以H2O的质量分数ω(H2O)=1﹣ω(C)﹣ω(H)=1﹣72%﹣12%=16%,H2O中氢元素与氧元素的质量比为1:8,所以ω(O)ω(H2O)16%=14.2%,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查学生有机物同分异构体种数的判断知识及元素质量分数的计算等,注意掌握判断同分异构体数目的方法。
20.(2024春•市中区校级期中)有机物M(结构如图)是合成橡胶的原料,关于该有机物的命名正确的是( )
A.2,3﹣二甲基﹣2,4﹣二己烯
B.2,3﹣二甲基﹣2,4﹣己二烯
C.3,4﹣二甲基﹣2﹣乙基﹣1,3﹣戊二烯
D.2,3﹣二甲基﹣4﹣乙基﹣2,4﹣二戊烯
【答案】C
【分析】判断有机物的命名是否正确或对有机物进行命名,其核心是准确理解命名规范:
(1)烷烃命名原则:
①长:选最长碳链为主链;
②多:遇等长碳链时,支链最多为主链;
③近:离支链最近一端编号;
④小:支链编号之和最小.看下面结构简式,从右端或左端看,均符合“近﹣﹣﹣﹣﹣离支链最近一端编号”的原则;
⑤简:两取代基距离主链两端等距离时,从简单取代基开始编号.如取代基不同,就把简单的写在前面,复杂的写在后面;
(2)有机物的名称书写要规范;
(3)对于结构中含有苯环的,命名时可以依次编号命名,也可以根据其相对位置,用“邻”、“间”、“对”进行命名;
(4)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,官能团的位次最小。
【解答】解:该有机物为烯烃,含有碳碳双键的最长碳链含有5个C,主链为戊二烯,碳碳双键在1,3号C,在3、4号C各含有1个甲基,在2号C含有1个乙基,该有机物命名为:3,4﹣二甲基﹣2﹣乙基﹣1,3﹣戊二烯,故C正确,
故选:C。
【点评】本题考查了烯烃的命名,题目难度中等,注意掌握常见有机物的命名原则,然后结合有机物的结构简式灵活运用即可,有利于培养学生的规范答题能力。
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