内容正文:
有机物的基本概念和烃
【刷高考题】
1.下列说法错误的是
A.分子的球棍模型:(2024·北京·2B)
B.乙炔的结构式:(2024·北京·2D)
C.的名称:2-甲基-4-乙基戊烷(2024·浙江·1月·3D)
D.3,3-二甲基戊烷的键线式: (2024·浙江·6月·3D)
2.(2024·天津·4)柠檬烯是芳香植物和水果中的常见组分。下列有关它的说法错误的是
柠檬烯
A.属于不饱和烃 B.所含碳原子采取或杂化
C.与氯气能发生1,2-加成和1,4-加成 D.可发生聚合反应
3.下列有关化学概念或性质的判断错误的是
A.分子是正四面体结构,则没有同分异构体 (2024·湖南·4A)
B.环己烷与苯分子中键的键能相等 (2024·湖南·4B)
C.甲苯的质谱图中,质荷比为92的峰归属于(2024·湖南·4C)
D.异丙基的结构简式:
(多选)4.下列叙述正确的是
A.向溴的溶液中通入石油裂解气,溶液褪色,证明气体为乙烯 (2024·重庆·4A)
B.聚乙炔的结构简式:(2024·贵州·4B)
C.的名称:2-甲基-2-丁烯 (2024·贵州·4D)
D.的分子结构模型为 (2024·甘肃·2B)
5.(2024·甘肃·18·节选)山药素-1是从山药根茎中提取的具有抗菌消炎活性的物质,它的一种合成方法如下图:
由化合物I制备化合物Ⅱ的反应与以下反应 的反应类型相同。
A. B.
C. D.
6. (2024·海南·18·节选)消炎镇痛药F的一种合成路线如下:
(1)A的结构简式为 ,其化学名称为 。
(2)A→B、C→D反应的类型分别为 、 。
【刷模拟题】
1.下列各组混合物,不论以何种比例混合,只要总质量一定,经充分燃烧后,生成二氧化碳为一常量的是
A.乙炔和苯 B.甲烷和乙烷 C.丙烯和丙炔 D.乙烯和甲烷
2.下列说法正确的是
A.甲烷、乙烯和苯都不能使溴水褪色
B.N95口罩所使用的熔喷布为聚丙烯,聚丙烯能使酸性高锰酸钾褪色
C.有机物的名称,2,2-二甲基丁烷
D.的一溴代物有4种
3.下列反应能说明苯环对取代基的影响的是
A.甲苯可与氢气发生加成反应
B.甲苯和浓硝酸、浓硫酸反应生成TNT
C.甲苯在一定条件下反应生成对氯甲苯
D.甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化
4.立体异构包括对映异构、顺反异构等。2-丁烯存在如下顺反异构:
下列关于2-丁烯的说法错误的是
A.核磁共振氢谱不能区别顺、反-2-丁烯
B.顺、反-2-丁烯与氯气发生加成反应后的产物都有2个手性碳原子
C.与2-丁烯具有相同官能团的同分异构体有2种
D.顺-2-丁烯沸点高于反-2-丁烯
5.已知丁烷的分子结构可简写成键线式:。有机化合物X的键线式为;有机化合物Y与等物质的量的发生加成反应可得到有机化合物X,下列有关说法错误的是
A.有机化合物X的一氯代物只有4种
B.用系统命名法命名有机化合物X,名称为2,2,3—三甲基戊烷
C.有机化合物X的分子式为
D.Y的结构可能有3种,其中一种的系统命名为3,4,4-三甲基-2-戊烯
6.有机化合物a()、b()、c()、d()的分子式均为C5H8,下列说法正确的是
A.a的同分异构体只有b、c、d三种
B.a、b的一氯代物都只有一种
C.c、d都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.c分子中所有原子可能在一个平面上
7.已知丁烷的二氯代物有9种(以下结构均不考虑立体异构),丁烷与有机物M[(CH3CH2)2CHCH2CH3]互为同系物。下列说法错误的是
A.丁烷的八氯代物有9种
B.丙烷与互为同系物
C.有机物M的一氯代物有3种
D.有机物M的碳原子都可能处在同一平面上
8.已知有机物能发生下列反应,下列说法错误的是
A.M的苯环上的一氯代物有3种 B.W分子中所有碳原子可能共平面
C.该反应的原子利用率为 D.可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
9.下列关于有机化合物的说法中正确的是
A.己烷有6种同分异构体
B.2-甲基丙烷和3-乙基戊烷的一氯代物均有3种
C.CH≡CH和CH2=CH—CH=CH2不是同系物,它们与H2完全加成后的烷烃也不是同系物
D.2-丁烯存在顺反异构体
10.有机化合物与人类的生产生活密切相关,它们各有不同的用途。按要求回答下列问题:
(1)用系统命名法命名
①的名称为 。
②的名称为 。
(2)某芳香烃结构为,它一氯代物有 种。
(3)分子式为的芳香烃,苯环上的一氯代物只有一种,该芳香烃的结构简式是 。
(4)完成下列反应方程式。
1,3-丁二烯与氯气发生1,4加成的化学方程式为 。
11.按要求回答下列问题:
(1)甲苯→三硝基甲苯:化学方程式 ,反应类型 。
(2)已知:,如果要合成所用的原始原料可以是________。
A.2,3-二甲基-1,3-戊二烯和乙炔 B.2-甲基-1,3-丁二烯和2-丁炔
C.2,3-二甲基-1,3-丁二烯和丙炔 D.1,3-戊二烯和2-丁炔
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有机物的基本概念和烃
【刷高考题】
1.下列说法错误的是
A.分子的球棍模型:(2024·北京·2B)
B.乙炔的结构式:(2024·北京·2D)
C.的名称:2-甲基-4-乙基戊烷(2024·浙江·1月·3D)
D.3,3-二甲基戊烷的键线式: (2024·浙江·6月·3D)
【答案】C
【答案】
【解析】A.为正四面体形,分子的球棍模型:,故A正确;
B. 乙炔含有碳碳三键,结构式为:,故B正确;
C.有机物主链上有6个碳原子,第2、4号碳原子上连有甲基,命名为:2,4-二甲基己烷,C说法错误;
D.3,3-二甲基戊烷的主链上有5个C,3号碳上连接有2个甲基,键线式为:,故D正确。
2.(2024·天津·4)柠檬烯是芳香植物和水果中的常见组分。下列有关它的说法错误的是
柠檬烯
A.属于不饱和烃 B.所含碳原子采取或杂化
C.与氯气能发生1,2-加成和1,4-加成 D.可发生聚合反应
【答案】C
【解析】A.如图,柠檬烯中含有碳碳双键,属于不饱和烃,A正确;
B.如图,柠檬烯中含有碳碳双键和单键,碳碳双键上的碳原子为杂化,单键上的碳原子为杂化,B正确;
C.如图,柠檬烯不是共轭二烯烃,不能发生1,4-加成,C错误;
D.如图,柠檬烯中含有碳碳双键,能发生加聚反应,D正确; 故选C。
3.下列有关化学概念或性质的判断错误的是
A.分子是正四面体结构,则没有同分异构体 (2024·湖南·4A)
B.环己烷与苯分子中键的键能相等 (2024·湖南·4B)
C.甲苯的质谱图中,质荷比为92的峰归属于(2024·湖南·4C)
D.异丙基的结构简式:
【答案】B
【解析】A.为四面体结构,其中任何两个顶点都是相邻关系,因此没有同分异构体,故A项说法正确;
B.环己烷中碳原子采用sp3杂化,苯分子中碳原子采用sp2杂化,由于同能层中s轨道更接近原子核,因此杂化轨道的s成分越多,其杂化轨道更接近原子核,由此可知sp2杂化轨道参与组成的C-H共价键的电子云更偏向碳原子核,即苯分子中的C-H键长小于环己烷,键能更高,故B项说法错误;
C.带1个单位电荷,其相对分子质量为92,因此其质荷比为92,故C项说法正确;
D.异丙基的结构简式:,故D正确;
D.综上所述,错误的是B项。
(多选)4.下列叙述正确的是
A.向溴的溶液中通入石油裂解气,溶液褪色,证明气体为乙烯 (2024·重庆·4A)
B.聚乙炔的结构简式:(2024·贵州·4B)
C.的名称:2-甲基-2-丁烯 (2024·贵州·4D)
D.的分子结构模型为 (2024·甘肃·2B)
【答案】BD
【解析】A.石油裂解气含不饱和烃,与溴的四氯化碳发生加成反应,则溶液褪色,不能证明气体为乙烯,故A错误;
B.聚乙炔的结构为单双键交替结构,结构简式为,B正确;
C.CH3CH2C(CH3)=CH2的系统命名为2-甲基-1-丁烯,C错误;
D.CH2=CHCH2CH2CH3分子中存在1个碳碳双键,位于1号碳原子与2号碳原子之间,存在3个碳碳单键,无支链,且氢原子半径小于碳原子半径,其分子结构模型表示为,故D正确。
5.(2024·甘肃·18·节选)山药素-1是从山药根茎中提取的具有抗菌消炎活性的物质,它的一种合成方法如下图:
由化合物I制备化合物Ⅱ的反应与以下反应 的反应类型相同。
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】(1)
由分析可知,Ⅰ的结构简式为,由化合物Ⅰ制备化合物Ⅱ的反应类型为取代反应,选项A、D都是烃与氯气发生取代反应;选项B是苯在光照条件下和氯气发生加成反应,选项C是C2H4Cl2发生消去反应,故反应属于取代反应是AD。
6. (2024·海南·18·节选)消炎镇痛药F的一种合成路线如下:
(1)A的结构简式为 ,其化学名称为 。
(2)A→B、C→D反应的类型分别为 、 。
【答案】(1) 1,3-二甲苯或间二甲苯
(2) 氧化反应 取代反应
【解析】(1)
由分析可知,A的结构简式为,名称为1,3-二甲苯或间二甲苯,故答案为:;1,3-二甲苯或间二甲苯;
(2)
由分析可知,A→B的反应为催化剂作用下与氧气共热发生催化氧化反应生成、C→D的反应为光照条件下与溴发生取代反应生成和溴化氢,故答案为:氧化反应;取代反应。
【刷模拟题】
1.下列各组混合物,不论以何种比例混合,只要总质量一定,经充分燃烧后,生成二氧化碳为一常量的是
A.乙炔和苯 B.甲烷和乙烷 C.丙烯和丙炔 D.乙烯和甲烷
【答案】A
【分析】总质量一定,不论以何种比例混合,完全燃烧后生成的二氧化碳和水的质量也总是定值,则最简式相同,据此分析。
【解析】A.乙炔和苯的最简式均为CH,故A符合题意;
B.甲烷和乙烷最简式不同,故B不符合题意;
C.丙烯和丙炔最简式不相同,故C不符合题意;
D.乙烯和甲烷最简式不相同,故D不符合题意;故答案选A。
2.下列说法正确的是
A.甲烷、乙烯和苯都不能使溴水褪色
B.N95口罩所使用的熔喷布为聚丙烯,聚丙烯能使酸性高锰酸钾褪色
C.有机物的名称,2,2-二甲基丁烷
D.的一溴代物有4种
【答案】C
【解析】A.甲烷不与溴水反应使溴水褪色,乙烯能与溴水中的溴发生加成反应使溴水褪色,苯能萃取溴水的溴使溴水的颜色褪去,A错误;
B.聚丙烯的结构简式为:,结构已无双键,不能使酸性高锰酸钾褪色,B错误;
C.将有机物由键线式改写成结构简式为:,按照系统命名为:2,2-二甲基丁烷,C正确;
D.的一溴代物有以下位置的5种:,D错误;
故答案为:C。
3.下列反应能说明苯环对取代基的影响的是
A.甲苯可与氢气发生加成反应
B.甲苯和浓硝酸、浓硫酸反应生成TNT
C.甲苯在一定条件下反应生成对氯甲苯
D.甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化
【答案】D
【解析】A.甲苯可与氢气发生加成反应,是苯环具有的性质,与苯的性质相似,没有体现苯环对取代基的影响,A不符合题意;
B.甲苯和浓硝酸、浓硫酸反应生成TNT,是甲基影响苯环,使甲基所连苯环碳邻、对位上的氢原子变得活泼,B不符合题意;
C.甲苯在一定条件下反应生成对氯甲苯,与苯的性质相似,没有体现苯环对取代基的影响,C不符合题意;
D.甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化,则表明苯环使甲基变得活泼,D符合题意;故选D。
4.立体异构包括对映异构、顺反异构等。2-丁烯存在如下顺反异构:
下列关于2-丁烯的说法错误的是
A.核磁共振氢谱不能区别顺、反-2-丁烯
B.顺、反-2-丁烯与氯气发生加成反应后的产物都有2个手性碳原子
C.与2-丁烯具有相同官能团的同分异构体有2种
D.顺-2-丁烯沸点高于反-2-丁烯
【答案】A
【解析】A.顺、反-2-丁烯中氢原子的化学环境有差异,可用核磁共振氢谱区别,A错误;
B.手性碳原子是连接了4个不同的原子或原子团的碳原子,顺、反-2-丁烯与氯气发生加成反应后的产物均为CH3CHClCHClCH3,与氯原子相连的是手性碳原子,均有2个手性碳原子,B正确;
C.与2-丁烯具有相同官能团的同分异构体有2种,1-丁烯和2-甲基-1-丙烯,C正确;
D.顺-2-丁烯与反-2-丁烯分子间作用均为范德华力,顺-2-丁烯分子两个甲基位于同一侧,正负电荷中心不重合,极性较大,范德华力较大,故沸点高,D正确;
答案选A。
5.已知丁烷的分子结构可简写成键线式:。有机化合物X的键线式为;有机化合物Y与等物质的量的发生加成反应可得到有机化合物X,下列有关说法错误的是
A.有机化合物X的一氯代物只有4种
B.用系统命名法命名有机化合物X,名称为2,2,3—三甲基戊烷
C.有机化合物X的分子式为
D.Y的结构可能有3种,其中一种的系统命名为3,4,4-三甲基-2-戊烯
【答案】A
【分析】
由键线式可知,X的结构简式为,分子式为,分子中最长碳链含有5个碳原子,侧链为3个甲基,名称为2,2,3—三甲基戊烷。
【解析】A.由结构简式可知,X分子中含有5种不同化学环境的氢原子,所以一氯代物有5种,故A错误;
B.由分析可知,X的名称为2,2,3—三甲基戊烷,故B正确;
C. 由分析可知,X的分子式为,故C正确;
D.X是Y和等物质的量的氢气加成后的产物,则Y为烯烃,由X的结构简式可知,Y的结构简式可能为、、,命名依次为3,3-二甲基-2-乙基-1-丁烯、3,4,4-三甲基-2-戊烯、3,4,4-三甲基-1-戊烯,故D正确;
故选A。
6.有机化合物a()、b()、c()、d()的分子式均为C5H8,下列说法正确的是
A.a的同分异构体只有b、c、d三种
B.a、b的一氯代物都只有一种
C.c、d都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.c分子中所有原子可能在一个平面上
【答案】C
【解析】A.a的同分异构体还可能有CH2=CH—CH2—CH=CH2等,A项错误;
B.a分子中只有一种类型的氢原子,其一氯代物只有一种,b分子中有两种类型的氢原子,其一氯代物有两种,B项错误;
C.c、d分子中均含有碳碳双键,均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C项正确;
D.c分子中含有多个饱和碳原子,结合甲烷的结构特点,可知所有原子不可能在同一个平面上,D项错误;故选C。
7.已知丁烷的二氯代物有9种(以下结构均不考虑立体异构),丁烷与有机物M[(CH3CH2)2CHCH2CH3]互为同系物。下列说法错误的是
A.丁烷的八氯代物有9种
B.丙烷与互为同系物
C.有机物M的一氯代物有3种
D.有机物M的碳原子都可能处在同一平面上
【答案】D
【解析】A.丁烷的分子式为C4H10,二氯代物有9种,八氯代物也有9种,A正确;
B.丙烷与均为烷烃,结构相似、分子组成相差3个—CH2原子团,故二者互为同系物,B正确;
C.M中有三个乙基连在同一个碳上,有3种氢,故有3种一氯代物,C正确;
D.M的中间碳原子连有三个碳原子,故所有碳原子不可能处在同一平面上,D错误;答案选C。
8.已知有机物能发生下列反应,下列说法错误的是
A.M的苯环上的一氯代物有3种 B.W分子中所有碳原子可能共平面
C.该反应的原子利用率为 D.可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】B
【解析】
A.的苯环上有3种等效氢,一氯代物有3种,故A正确;
B.分子中,标注*的碳原子通过单键与另外3个碳原子相连,不可能所有碳原子共平面,故B错误;
C.该反应为加成反应,原子利用率为,故C正确;
D.中含有碳碳双键,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D正确;选B。
9.下列关于有机化合物的说法中正确的是
A.己烷有6种同分异构体
B.2-甲基丙烷和3-乙基戊烷的一氯代物均有3种
C.CH≡CH和CH2=CH—CH=CH2不是同系物,它们与H2完全加成后的烷烃也不是同系物
D.2-丁烯存在顺反异构体
【答案】D
【解析】A.己烷有CH3(CH2)4CH3、(CH3)2CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3、(CH3)3CCH2CH3、(CH3)2CHCH(CH3)2共5种同分异构体,A错误;
B.2-甲基丙烷分子中有2种氢原子,一氯代物有2种,3-乙基戊烷分子中有3种氢原子,一氯代物有三种,B错误;
C.CH≡CH和CH2=CH-CH=CH2结构不相似,所以不是同系物,与H2完全加成后的产物分别是乙烷和丁烷,这两者互为同系物,C错误;
D.2-丁烯结构简式:,存在顺反异构,D正确;
答案选D。
10.有机化合物与人类的生产生活密切相关,它们各有不同的用途。按要求回答下列问题:
(1)用系统命名法命名
①的名称为 。
②的名称为 。
(2)某芳香烃结构为,它一氯代物有 种。
(3)分子式为的芳香烃,苯环上的一氯代物只有一种,该芳香烃的结构简式是 。
(4)完成下列反应方程式。
1,3-丁二烯与氯气发生1,4加成的化学方程式为 。
【答案】(1) 3-甲基-1-丁烯 1,2,4-三甲基苯
(2)4
(3)
(4) CH2=CH-CH=CH2+Cl2 CH2ClCH=CHCH2Cl
【详解】(1)
①主链上有4个碳原子,从靠近碳碳双键一端开始编号,碳碳双键在1号位,甲基在3号碳原子上,系统命名为:3-甲基-1-丁烯;
②甲基在1、2、4号碳上,系统命名为:1,2,4-三甲基苯;
(2)
芳香烃结构对称,含有4种环境的H原子,它一氯代物有4种;
(3)
苯环上的一溴取代物只有一种,说明苯环上只有一种氢原子,则2个碳原子不可能是形成1个乙基,只能是2个甲基,且处于对角位置,其结构简式;
(4)1,3-丁二烯与氯气发生1,4加成生成CH2ClCH=CHCH2Cl,化学方程式:CH2=CH-CH=CH2+Cl2 CH2ClCH=CHCH2Cl;
11.按要求回答下列问题:
(1)甲苯→三硝基甲苯:化学方程式 ,反应类型 。
(2)已知:,如果要合成所用的原始原料可以是________。
A.2,3-二甲基-1,3-戊二烯和乙炔 B.2-甲基-1,3-丁二烯和2-丁炔
C.2,3-二甲基-1,3-丁二烯和丙炔 D.1,3-戊二烯和2-丁炔
【答案】
(1) +3HNO3 +3H2O 取代反应
(2)BC
【解析】
(1)甲苯与浓硫酸和浓硝酸的混合液共热发生取代反应生成三硝基甲苯,化学方程式为: +3HNO3 +3H2O。
(2)
已知,本题可以采用逆向合成分析法,或者是,根据有机物的命名原则两种原料分别是2,3-二甲基-l,3-丁二烯和丙炔或者是2-甲基-l,3-丁二烯和2-丁炔,故答案为:BC。
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