专题2 第1单元 有机化合物的结构 综合训练-【金版教程】2024-2025学年高中化学选择性必修3作业与测评课件PPT（苏教版2019）

0 专题2　有机物的结构与分类 第一单元　有机化合物的结构 综合训练 (建议用时：40分钟) 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意) 1．下列化学用语正确的是(　　) A．乙烷的结构简式：C2H6 B．丙烷分子的空间填充模型为 C．2­甲基­1­丁烯的键线式： D．四氯化碳分子的电子式为 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 [易错警示]　 (1)书写电子式时易疏漏未共用电子对，导致错误。 (2)空间填充模型和球棍模型辨别不清，从而产生错误。分析球棍模型时，要利用价键理论，并注意原子半径的相对大小。 (3)利用键线式确定分子式时易错算氢原子个数。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 2．下列分子中的所有原子一定处于同一平面的是(　　) A．CH3—O—CH3 B．CF2===CF2 C． D．CH3CH2CHO 解析　分子中含有甲基，所有原子不可能处于同一平面，A、D错误；碳碳单键可以旋转，故C中分子的所有原子不一定在同一平面内，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 4 3．已知二氟二氮(N2F2)分子中两个氮原子之间以双键相结合，每个氮原子各连一个氟原子，分子中的四个原子都在一个平面上。由于几何形状的不同，它有两种同分异构体，这种原子排布顺序相同，几何形状不同的异构体被称作“几何异构”。在下列化合物中存在几何异构现象的有(　　) A．H2C==CHCl B．CH2==CCl2 C．CH2==CHCH2CH3 D．CH3CH==CHCH3 解析　由信息分析判断，形成双键的碳原子每一端相连的2个原子或者原子团必须相同，才可以形成类似二氟二氮(N2F2)分子的异构现象，故只有D符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 5 4．含有一个双键的烯烃和H2加成后的产物结构如图，则该烯烃中碳碳双键的位置异构有(　　) A．8种 B．7种 C．6种 D．5种 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 6 解析　根据烯烃与H2加成反应的原理，推知该烷烃分子中相邻碳原子上均含有氢原子的碳原子间是对应烯烃存在碳碳双键的位置，该烷烃 　　　　　　　　　　　 中能形成碳碳双键的位置有1和2之间、2和3 之间、 3和4之间、3和8之间、6和7之间(10和11之间与其等效)，则符合条件的烯烃共有5种，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 7 5．烃A分子的立体结构如图所示，因其分子中碳原子排列类似金刚石，故名“金刚烷”。下列关于金刚烷分子的说法中错误的是(　　) A．分子中有4个 　　　 结构 B．分子中有4个由六个碳原子构成的碳环 C．金刚烷的分子式是C10H16 D．金刚烷分子的一氯代物有4种 解析　由于金刚烷的氢原子类型只有2种，故它的一氯代物只有2种，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 8 [解题规律]　利用键线式确定有机物分子结构的一般步骤 (1)结合键线式的起点、端点、拐点、交点的个数确定有机物分子中碳原子的个数。 (2)每个碳原子最多形成4个共价键，结合分子中每个碳原子的成键个数，不足的用氢原子补足，从而确定有机物分子中氢原子的个数。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 9 6．分子式为C4H10O并能与金属钠反应放出氢气的有机物有(不含立体异构) (　　) A．3种 B．4种 C．5种 D．6种 解析　分子式为C4H10O并能与钠反应生成氢气的有机物应是饱和一元醇，根据碳链异构，可写出C—C—C—C、 　 　　两种，再根据位置异构，可知羟基的 位置有 　　　　 　 、　　　　 ，共4种，故选B。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 10 7．下列化合物中同分异构体数目最少的是(　　) A．戊烷 B．戊醇 C．戊烯 D．乙酸乙酯 解析　A项，戊烷的同分异构体只有3种(正戊烷、异戊烷、新戊烷)；B项，戊醇的醇类同分异构体有8种，还有醚类异构体；C项，戊烯的同分异构体有烯烃类(5种)和环烷烃类；D项，乙酸乙酯的同分异构体超过3种(如CH3CH2CH2COOH、　　　　　　 　 、HCOOCH(CH3)2、HCOOCH2CH2CH3、 CH3CH2COOCH3等)，故A符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 11 [思路点拨]　 按碳链异构、位置异构、官能团异构顺序书写同分异构体。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 12 8．某芳香族有机物的分子式为C8H6O2，它的分子(除苯环外不含其他环)中不可能有(　　) A．两个羟基 B．一个醛基 C．两个醛基 D．一个羧基 解析　由分子式可知，该有机物分子中含有一个苯环，去掉一个苯环后，还 余有C2O2，剩余基团可能为2个 　　 或1个　　　　 或1个—C≡≡C—、2个—O—， 将其和苯环相连，可以形成 　　　　 、　　　　 、　　　　 ，不可能存在羧基。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 13 9．有机物X的键线式为 　　　，下列说法不正确的是(　　) A．X的化学式为C8H8 B．X能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．X与足量的H2在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z，Z的一氯代物有 4种 D．Y是X的同分异构体，且属于芳香烃，则Y的结构简式为 解析　X和氢气加成以后，所有的双键变为单键，根据对称性原则，共有两种氢原子，所以Z的一氯代物有2种，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 10．用相对分子质量为43的烷基取代烷烃(C4H10)分子中的一个氢原子，所得的有机物有(不考虑立体异构)(　　) A．5种 B．7种 C．8种 D．4种 解析　链烷基的组成通式为CnH2n＋1，因为该烷基的相对分子质量为43，所以14n＋1＝43，解得n＝3，该烷基为—C3H7，—C3H7有两种结构：—CH2CH2CH3、—CH(CH3)2；丁基是丁烷去掉一个H原子后剩余的基团，丁基的结构共有4种，分别为—CH2CH2CH2CH3、—CH2CH(CH3)2、—CH(CH3)CH2CH3、—C(CH3)3。丙基和丁基两两组合有8种组合方式，其中(CH3)2CHCH2CH2CH2CH3重复了一次，因此所得的有机物有7种。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 二、非选择题 11．(1)如图是维生素A的分子结构，维生素A中的含氧官能团是______(填名称)，维生素A的分子式是_________，1 mol维生素A最多能与____mol溴发生加成反应。 羟基 C20H30O 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 16 (2)在下列物质中是同分异构体的有____________(填序号，下同)，是同系物的有____________，属于醇的有_______。 ①CH3CH2CH2CH3　②CH3CH2CH3 ③CH3CH2OH　④CH3COOH ⑤CH3CH2COOH　⑥ ⑦ ⑧CH2==CHCH==CH2　⑨CH≡≡CCH2CH3 ⑥⑦、⑧⑨ ①②、④⑤ ③⑥ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 17 12．已知：①在有机物结构里，只要1个碳原子连接4个互不相同的原子或原子团(如图甲)，这类物质就具有光学活性；②军事上的“地表伪装”是使军事保护设施的外观色彩红外反射与环境吻合，HAST是20世纪70年代开发的新型红外伪装还原染料，其结构简式如图乙，该染料为橄榄色或黑色。 乙 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 18 请回答下列问题： (1)1 mol HAST与足量金属钠反应，产生氢气的物质的量是________。 (2)当m＝5时，碳原子上一个氢原子被氯原子取代生成的一氯代物可能有_____种同分异构体。在这些一氯代物中，具有光学活性的物质有_____种。 (3)当m＝1时，该物质的分子式为____________。 乙 1 mol 7 5 C26H14O6N2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 19 解析　(2)由题图可知，该物质高度对称，在苯环上的氢原子被取代时，只有2种同分异构体，而烃基上则有5种(一侧的每个碳原子上各1种)同分异构体，故一氯代物的同分异构体共7种；其中具有光学活性的只有在烃基链上的氢原子被取代时产生的5种同分异构体。 乙 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 20 13．按要求回答下列问题。 (1)与化合物C7H10O2互为同分异构体的物质不可能为_____(填字母)。 A．醇　　　　　　B．醛　　　　　　C．羧酸　　　　　　D．酚 (2)与 　　　　　　　具有相同官能团的同分异构体(不考虑立体异构)的结构简式为_______________________________________。 (3)苯乙酸(　　　 　　　　　)有多种酯类的同分异构体。其中能发生银镜反应，且苯环上有2种一硝基取代物的同分异构体是_________________。 (4)分子式为C5H10的烯烃共有(考虑顺反异构)____种。 D CH2==CHCH2COOH、CH3CH==CHCOOH 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 21 解析　(3)根据题意，符合条件的同分异构体满足：①含有甲酸酯基 ( 　　　　　)，②苯环上有2种一硝基取代物，说明为对称结构，则满足条件的结构简式为 　　　　　　　　 。 (4)分子式为C5H10的烯烃有：CH2==CHCH2CH2CH3、CH3CH==CHCH2CH3、CH2==CHCH(CH3)2、CH2==C(CH3)CH2CH3、CH3CH==C(CH3)2，其中CH3CH==CHCH2CH3有顺反异构，故符合要求的同分异构体共有6种。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 22 　　　　　　　　　　　　　 R $$