内容正文:
第一章有机化合物的结构特点与研究方法
课时作业乡
化课时
第一章
有机化合物的结构特点与研究方法
第一节有机化合物的结构特点
间
学作业
第1课时有机化合物的分类方法
有机化合物中的共价键
纠错空间
1.(双选)下列化学用语表示正确的是
4.维生素C的结构简式为
HO-C=C-OH
A.丙烯的实验式:C3H。
CH C=0
,丁香油酚的结构简
HO-CH2一CHO
B.醛基的结构简式:一COH
OH
C.乙炔的结构式:H一C=C一H
OCH
H
D.甲基的电子式:H:C
式为
HO
CH2-CH-CH2
H
下列关于这两种有机物的说法正确的是
2.下列有机化合物按碳骨架分类,结果正确
的是
(
A.二者均含有酯基
A.乙烯(CH2
一CH2)、苯(
B.二者均含有醇羟基和酚羟基
方法总结
环己烷(
)都属于脂肪烃
C.二者均含有碳碳双键
B.苯(
)、环戊烷(
、环己烷
D.二者均属于芳香族化合物
5.(2022·潍坊模拟)化合物A是近年来
都属于芳香烃
采用的锅炉水添加剂,其结构式如图,A
属于脂环化合物
能除去锅炉水中溶解的氧气。下列说
D.□
均属于环烷烃
法正确的是
3.碳原子的杂化轨道中s成分的含量越
H
H
多,该碳原子形成的C一H键的键长会
短一些。则下列化合物中,编号所指三
根C一H键的键长正确顺序是(
HC=CH-CH一C=C-H
A.A分子中所有原子都在同一平面内
①
②
③
H
H
B.A分子中所含的。键与π键个数之
A.①>②>③
B.①>③>②
比为10:1
C.②>③>①
D.②>①>③
C.所含C、N均为sp杂化
·199·
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化学·选择性必修第三册
D.A与O。反应生成CO2、N2、HO的
A.分子式为C2H24
间
物质的量之比为1:2:3
B.是甲烷的同系物
纠错空间
6.某有机物(含C、H、O)的分子结构模型
C.不能发生氧化反应
如图8
●0
D.其一氯代物有2种
°所示,有关该物质的说法正确
9.下列对烃的分类不正确的是
的是
A.CH4、CH2=CH,、CH2=CHCH=
A.含有取代基团OH
CH2均属于饱和烃
B.碳、氢原子个数比为1:3
B.CHCH2CH3、CHCH=CH2、
C.结构简式为CH3一O一CH
CH,CH=CHCH,CH=CH,均属
D.具有酸性
于链状烃
7.丁子香酚可用于制备杀虫剂和防腐剂,
CH
结构简式如下图所示。下列说法中,不
C.CHCH3、
、C18H38均属于
CH
方法总结
正确的是
饱和烃
OH
CH
OCH
均属于芳香烃
CH,CH=CH,
10.某有机物的结构简式如下所示,下列
A.丁子香酚的分子式为C1oH12O,
有关该有机物的说法不正确的是
B.丁子香酚分子中含有3种官能团
C.1mol丁子香酚与足量氢气加成时,
CH.
最多能消耗4molH2
COOH
D.丁子香酚能使酸性KMnO,溶液褪
H,
CH
色,可证明其分子中含有碳碳双键
A.苯环上的一氯代物有3种
8.如图所示的碳氢化合物像中文的“井”
B.含有2种官能团
字。下列说法正确的是
C.能发生氧化反应、取代反应、还原
反应
D.分子中的所有碳原子一定共面
·200·
第一章有机化合物的结构特点与研究方法
课时作业乡
11.(1)某有机物的结构简式为
(2)1 mol CH,=CH-CH,OH
CHO
mol。键,烯丙醇分子中碳原子
间
OH
的杂化类型为
纠错空间
,该有机物中含有的官能
(3)乙炔与氢氰酸(HCN)反应可得丙
OCH,
烯腈(HC一CH一C=N)。丙烯腈
团的名称为
分子中。键和π键的个数之比为
(2)邻氨基吡啶(
NH2)的铜
,分子中处于同一直线上的原子
配合物在有机不对称合成中起催化诱
数目最多为
导效应,其结构简式如图所示。
13.某有机化合物的结构简式为
COOH
NH
Cu(OOCCH)2
HO
0H,通过分析,回答下
OH
NH
列问题:
方法总结
①邻氨基吡啶的铜配合物中,杂环上
(1)写出该有机化合物中的官能团
的N原子和氨基中的N原子轨道杂
名称:
化类型分别为
①
;②
NH2
;③
②1mol
中含有σ键的数目
(2)试写出该物质的分子式:
为
mol。
OHC
(3)该有机化合物属于
12.(1)化合物
CH0是一种取代有
①羧酸类化合物②酯类化合物
③酚类化合物④醇类化合物
机氯农药DDT的新型杀虫剂,它含有
⑤芳香族化合物
⑥烃的衍生物
的官能团有
⑦烯烃类化合物
(写名称),它属于
(填
A.①③⑤
B.②④⑤
“脂环”或“芳香”)化合物。
C.①④⑥
D.②⑥⑦
·201·参考答案
参芳
第一章有机化合物的结构特点与研究方法
第一节有机化合物的结构特点
第1课时有机化合物的分类方法
有机化合物中的共价键
1.CD[A.丙烯的分子式为C,H,丙烯中C、H原子个数比为
1:2,则丙烯的实验式(最简式)为CH,,故A错误;B醛基
的结构简式为一CHO,故B错误;C.乙炔分子中含有1个碳
碳三键、两个C一H,其结构式为H一C=C一H,故C正确;
D.甲基为中性原子团,C原子最外层含有7个电子,电子式
H
为H:C.,故D正确;故选CD]
H
2.D[A.按碳骨架分类可知,乙烯属于脂肪烃,苯属于芳
香烃,环己烷属于脂环烃,苯和环己烷不属于脂肪烃,故
A错误;B.按碳骨架分类可知,环戊烷、环己烷属于脂环
烃,不属于芳香烃,故B错误;C.按碳骨架分类可知,萘
局于芳香族化合物,不属于脂环化合物,故C错误;D.按
碳骨架分类可知,环戊烷、环丁烷和乙基环己烷均属于
环烷烃,故D正确;故选D。]
3.D[由图中C原子的空间结构可知,①号C原子采用sp
杂化,②号C原子采用sp3杂化,③号C原子采用sp杂化。
碳原子的杂化轨道中s成分的含量越多,即P成分越少,该
碳原子形成的C-H键的键长越短,而sp杂化时P成分少,
碳原子形成的C-H键的键长短,sp杂化时,p成分多,
碳原子形成的C一H键的键长长,所以编号所指三根
C-H键的键长正确顺序为②>①>③]
4.C[雏生素C分子中含有酯基、醇羟基、碳碳双键,但其
中的五元环不是苯环,没有酚羟基,不属于芳香族化合
物;丁香油酚分子中含有酚羟基、醚键、碳碳双键和苯
环,属于芳香族化合物,但没有酯基和醇羟基。]
5,D[A项,因氨分子的空间结构为三角锥形,即氨原子
与所连的三个原子不在同一平面,所以1个A分子中所
有原子不可能共平面,错误;B项,一个单键就是1个6
键,一个双键含有1个6键和1个π键,所以A分子中含
有11个6键和1个π键,6键与π键个数之比为11:1,
错误;C项,N原子的杂化类型为sp杂化,错误;D项,A
分子中C、N、H的原子个数比为1:4:6,根据原子守
恒,A与O2反应生成CO2、N2、H,O的物质的量之比为
1:2:3,正确。]
6.B[A.根据原子核外价电子数,结合题图可知:该有机物
为乙醇的球棍模型,取代基团是一OH,不是OH,A错误;
B.该物质分子式是C,H,O,碳、氢两种元素的原子个数比为
1:3,B正确;C.结构简式为CHCH2OH,C错误;D.化
·26
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答案
合物乙醇在水中和熔融状态下都不能发生电离,属于非
电解质,其水溶液呈中性,D错误;故合理选项是B。]
OH
7.D[A根据结构简式
OCH
,丁子香酚的分
CH,CH-CH,
OH
子式为C1。HgO2,A正确:B.
OCH,
分子中含
CH,CH=CH,
有的官能团是酚羟基、醚键和碳碳双键3种,B正确:C.丁子
香酚中的苯环及碳碳双键可以和氢气发生加成反应,1mol
丁子香酚与足量氢气加成时,最多能消耗4olH2,C正确;
D.因酚羟基、碳碳双键都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化而
使高锰酸钾溶液褪色,又因与苯环相连的烃基第一个碳原
子上含有氢原子,也可被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰
酸钾溶液褪色,所以丁子香酚能使酸性KMO,溶液褪色,
不能证明其分子中含有碳碳双键,D错误;故选D。]
8.A[A键线式的端,点和交点均表示碳原子,式中含有
一个环状结构,所以分子式为C2H1,A正确;B.该烃为
环烷烃,甲烷偏于烷烃,它们不是同系物,B错误;C.烃
能与氧气发生氧化反应,C错误;D.该烃结构中8个甲
基对称,所以其一氯代物只有1种,D错误。故选A。]
9.A[ACH=CH、CH2=CHCH=CH,分子中含有碳
碳双键,属于不饱和烃,CH是饱和烃,错误,选A;B.CH
CHCH、CHCH-CH2、CH,CH-CHCH,CH-CH2无
环状结构,属于链状烃,正确,B不选;C.CHCH、
CH
、C18H8三种分子中每个C原子均达到饱
H.C
-CH.
和状态,属于饱和烃,正确,C不选;D.含苯环的烃属于
CH.
芳香烃
均属于芳
香烃,正确,D不选。答案选A。]
10.D
[A.该物质含有的苯环结构如图所示,
CH没有对称结构,有机物苯环上的一氯
COOH
代物有3种,A正确;B.该有机物分子中含有羧基,如
碳碳双键2种官能团,B正确:C.该有机物能发生氧化
3
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反应(有碳碳双键、可燃烧)、取代反应(烃基可以和卤
素单质发生取代,羧基可以发生酯化反应)、还原反应
(碳碳双键和氢气加成等),C正确;D.由于碳碳单键可
以旋转,该有机物分子中所有的碳原子不一定共面,D
错误。本题答案选D。]
11.解析:(1)由结构简式可知,有机物中含有的官能团的
名称为醛基、羟基、醚键。
(2)①形成配位键的N原子没有孤电子对,杂化轨道数
目为3,N原子采取sp杂化,而氨基中N原子形成3
个。键,还有1个孤电子对,N原子杂化轨道数目为4,
N原子采取sp杂化:
NH
分子中含有4个C-H、2个N-H、2个C
一N、1个C一N、2个C-C、2个C一C,分子中含有13
个。键,1mol含有c键的数目为13mol。
答案:(1)醛基、羟基、醚键
(2)①sp、sp3②13
OH
CHO
12.解析:(1)化合物
-CHO是一种取代有机氯
农药DDT的新型杀虫剂,它含有的官能团有羟基、醛
基、碳碳双键。它属于脂环化合物。
(2)1个CH2-CH-CHOH含9个6键,1mol
CH,一CH一CH,OH含9mol。键,烯丙醇分子中碳
原子价层电子对数前两个为3,后一个为4,根据价层电
子对互斥模型判断C原子杂化类型,前二者是sp,最
后一个C原子为sp。
(3)共价单键为G键,共价双键中含有一个。键、一个元
键,共价三键中含有一个6键、两个π键,所以丙烯腈分
子中6键和π键的个数之比为6:3=2:1;一C=N位
于同一条直线上,HC一CH一中所有原子共平面,共
价单键可以旋转,所以该分子中最多有3个原子共
直线。
答案:(1)羟基醛基碳碳双键脂环
(2)9sp2,sp3(3)2:13
13.解析:该物质含有羧基、醇羟基、碳碳双键三种官能团,
可以看成属于羧酸类化合物、醇类化合物、烯类化合
物、烃的衍生物。
答案:(1)①羧基②(醇)羟基③碳碳双键
(2)C,H。O(3)C
第2课时有机化合物的同分异构现象
1.C[不饱和碳原子比饱和碳原子活泼,但并不是饱和碳
原子不能发生化学反应,如甲烷可以发生取代反应,A
错:碳原子也可以与氧原子形成碳氧双键,与氯原子形
·26
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成碳氨三键等,B错;苯环是平面结构,而环己烷中的
六个碳原子为饱和碳原子,碳原子之间呈折线结构
不能共面,C对;五个碳原子可以呈环,环状结构为
5个碳碳单键。]
2.A[含5个碳原子的饱和烃应含有12个氢原子,CH
较饱和烃少了12一8=4个氢原子,每减少2个氢原子就
增加一个不饱和度,所以该分子结构有四种可能:①两
个双键,②一个三键,③一个双键和一个环,④两个环。
故A项不合理。]
3.B[A.相对分子质量相同的化合物不一定具有相同的
分子式,如乙醇与甲酸的相对分子质量相同,二者的分
子式不同,所以具有相同的相对分子质量的物质不一定
互为同分异构体,故A错误;B.分子式相同而结构不同
的化合物互称为同分异构体,故B正确;C.互为同分异
构体的有机物具有不同的结构,所以其物理性质、化学
性质不一定相同,如乙酸与甲酸甲酯互为同分异构体,
二者的性质差别较大,故C错误;D.很多有机物之间存
在同分异构现象,只有少数的有机物不存在同分异构现
象,故D错误。综上所述,答案为B。]
4.C[有机化合物分子式相同,但具有不同官能团的同分
异构体属于官能团异构。A项中的两种物质偏于碳架
异构:B项中两种物质的官能团均为C一C;D项
中两种物质的官能团均为一COOH,属于位置异构;C项
中两种物质的官能团分别是一OH(羟基)和
C一0(酰键),官能团不同,属于官能团异构。]
5.B[采用逆推法,以该饱和烃的碳骨架为基础,在不同
的相邻碳原子之间去掉2个氢原子得烯烃,只能得到
两种:
CH2-C-CH2一CH一CH3、
CH.
CH.
CH—C=CH-CH—CH.]
CH.CH.
6.D[最上方“把手”上的2个碳原子上都连有2个H,若2
个C1连在同一碳原子上,则只有1种结构;然后将2个C】
连在2个不同的碳原子上,固定1个C1,然后移动1个C1,
分别有9种、7种、6种、3种,共计26种,故选D。]
7.C[若两种有机物互为同分异构体,则有机物组成的元
素种类相同,原子的个数也相同,则二者的分子式一定
相同,A正确;分子式为CH1的同分异构体有5种,分
别为:正己烷、2-甲基戊烷、3-甲基戊烷、2,2-二甲基丁
烷、2,3-二甲基丁烷,B正确;2丁烯为CH3一CH一
CHCH,其中C=C连接不同的H、一CH,具有顺反异
构:1-丁烯为CH,=CH一CH,CH,,其中C=C连接相
同的H原子,不具有顺反异构,C错误;分子式相同,结