内容正文:
1.1 有机化合物的结构特点
题型01 有机物的通性
题型02 有机物的分类:依据碳骨架分类
题型03 有机物的分类:依据官能团分类
题型04 复杂有机物分子结构中官能团的识别与判断
题型05 根、基与官能团的比较
题型06 有机物结构的表示方法
题型07 有机化合物中的共价键
题型08 同分异构现象与同分异构体
题型09 有机物同分异构体的书写技巧
题型01 有机物的通性
1.有机物定义
有机物是指含碳元素的化合物(除CO、CO2、碳酸盐、氰化物等少数简单含碳化合物外)。
(1)烃:只含 C、H 两种元素的有机物
(2)烃的衍生物:烃分子中的 氢原子 被其他原子或原子团所取代,衍生出的一系列化合物。实例:如甲醇(CH3OH)、乙酸(CH3COOH)、一氯甲烷(CH3Cl)等。
2.有机物的通性
(1)结构层面:
碳原子最外层有 4 个电子,通常以 共价键 与其他原子结合,可形成 单键 、 双键 、 三键 ,还能构成 链状 、 环状 等多种复杂结构。
(2)物理性质层面:
多数有机物难溶于 水 ,易溶于 有机溶剂 (苯、CCl4等);少数有机物可与水任意比例互溶(乙醇、乙酸等);多数液态有机物密度小于水(CCl4等、溴乙烷密度大于水)。
(3)化学性质层面:
绝大多数有机物可以燃烧,生成二氧化碳和水,CCl4不能燃烧;有机反应常伴随副反应发生,产物是混合物。
【典例1】.(24-25高二下·天津滨海新区·期末)下列物质中不属于有机物的是( )
A.碳酸钠(Na2CO3)
B.醋酸(CH3COOH)
C.乙炔(C2H2)
D.蔗糖(C12H22O11)
【变式1-1】(24-25高二下·天津·期末)相同条件下,下列物质在水中的溶解度最大的是
A.C17H35COOH B.CH3COOCH3 C. D.HOCH2CH(OH)CH2OH
【变式1-2】(24-25高二下·天津·期中)下列物质不属于有机物的是
A.碳酸(H2CO3) B.尿素[CO(NH2)2]
C.甲醇(CH3OH) D.葡萄糖(C6H12O6)
【变式1-3】(24-25高二下·天津滨海新·期中)下列用品的主要成分不属于有机物的是
A.纯碱(Na2CO3) B.尿素[CO(NH2)2]
C.乙醇(C2H5OH) D.蔗糖(C12H22O11)
题型02 有机物的分类:依据碳骨架分类
1.依据碳骨架分类
2.脂环化合物和芳香族化合物的区别
(1)脂环化合物
不含苯环的碳环化合物都属于脂环化合物,如。它们的性质与脂肪族化合物相似。
(2)芳香族化合物
含有一个或多个苯环的化合物都属于芳香族化合物,如。它们具有一些特殊的性质。
3.芳香族化合物、芳香烃和苯的同系物的关系
【典例2】.(24-25高二下·天津河西·期中)按碳的骨架对有机化合物进行分类,下列说法正确的是
A.属于烃类
B.属于烃的衍生物
C.属于脂肪烃
D.属于芳香族化合物
【变式2-1】.(24-25高二下·天津·期末)BHT(ButylatedHydroxyToluene)是一种常用的食品抗氧化剂,合成方法有如下两种:
下列说法不正确的是
A.属于芳香族化合物
B.与BHT 互为同系物
C.BHT 久置于空气中会被氧化
D.两种方法的反应类型都是加成反应
【变式2-2】下列有机化合物按碳骨架分类,结果正确的是
A.乙烯()、苯()、环己烷()都属于脂肪烃
B.苯()、环戊烷()、环己烷()都属于芳香烃
C.属于脂环化合物
D.、、均属于环烷烃
【变式2-3】下列有机物类别划分正确的是
A.含有醛基,属于醛
B.属于脂环化合物
C.属于脂环化合物
D.含有苯环和羟基,属于酚
题型03 有机物的分类:依据官能团分类
1.依据有机物的官能团分类
(1)官能团定义:决定有机化合物特性的原子或原子团
(2)常见的官能团:
碳碳双键()、碳碳三键(-C≡C-)、碳卤键(-X)、羟基(-OH)、醚键()、醛基(-CHO)、羰基()、羧基(-COOH)、酯基(-COOC)、氨基(-NH2)、硝基(-NO2)
(3)有机物的主要类别与官能团
有机化合物类别
官能团名称
官能团结构
代表物名称
代表物结构简式
烃
烷烃
—
—
甲烷
CH4
烯烃
碳碳双键
乙烯
乙烯CH2==CH2
炔烃
碳碳三键
—C≡C—
乙炔
CH≡CH
芳香烃
—
—
苯
烃
的
衍
生
物
卤代烃
碳卤键
溴乙烷
CH3CH2Br
醇
羟基
-OH
乙醇
CH3CH2OH
酚
羟基
-OH
苯酚
醚
醚键
乙醚
CH3CH2OCH2CH3
醛
醛基
乙醛
CH3CHO
酮
酮羰基
丙酮
CH3COCH3
羧酸
羧基
乙酸
CH3COOH
酯
酯基
乙酸乙酯
CH3COOCH2CH3
胺
氨基
-NH2
甲胺
CH3NH2
酰胺
酰胺基
乙酰胺
CH3CONH2
【典例3】.(24-25高二下·天津·期中)下列有机物分类正确的是
A. 芳香族化合物 B. 羧酸
C. 醛 D. 醇
【变式3-1】.(24-25高二下·天津·期末)下列各组有机物中,属于同类有机物的是
A.和 B.和
C.和 D.和
【变式3-2】下列各对物质中,按官能团进行分类,属于同一类物质的是
A. B.
C. D.
【变式3-3】下列有机物类别划分正确的是
A.属于酰胺 B.属于烯烃
C.属于酚类 D.属于脂环化合物
题型04 复杂有机物分子结构中官能团的识别与判断
(1)同官能团不同类别
如醇和酚官能团都为羟基,但类别不同,化学性质也不相同。
醇
羟基与脂肪烃、脂环烃或与芳香烃侧链上的碳原子相连。
如、、等
酚
羟基与苯环上的碳原子直接相连。
如、、等
(2)“相似”官能团的判断
醛基与酮羰基
酮羰基“”两端均为烃基,而醛基中“”至少一端与H原子相连。如属于酮,而属于醛。
羧基与酯基
中,若R2为氢原子则为羧基,若R2为烃基,则为酯基。如属于酸,而属于酯。
(3)多官能团有机物的多重性质
分子中含有两种或两种以上的不同官能团时,该分子可能具有多方面的性质。如含有碳碳双键、羟基、羧基三种官能团,应具有和乙烯、乙醇、乙酸类似的化学性质。
【典例4】下列物质的类别与所含官能团都正确的是
A.酚类 -OH B.羧酸-COOH
C.醛类 -CHO D.CH3-O-CH3醚类 -CHO
【变式4-1】.(24-25高二下·天津·阶段练习)下列不属于官能团的是
A. B. C. D.―C≡C―
【变式4-2】下列有机化合物的分类正确的是
A.属于醇类化合物 B.属于芳香族化合物
C.属于脂环化合物 D.CH3CH(CH3)2属于链状烃
【变式4-3】下列各项有机化合物的分类方法及所含官能团都正确的是
A. 醛类 B. 酚类 -OH
C. 醛类 D.CH3COOH 羧酸类
题型05 根、基与官能团的比较
根
基
官能团
概念
带电的原子或原子团
分子失去中性原子或原子团后剩余的部分
决定有机化合物特殊性质的原子或原子团
电性
带电(电子已成对)
电中性(有单电子)
电中性(有单电子)
存在
可以稳定存在
不能稳定独立地存在
不能稳定独立地存在
举例
氢氧根:OH-
铵根:NH
羟基:—OH
甲基:—CH3
羟基:—OH
羧基:—COOH
联系
(1)根、基与官能团均属于原子或原子团。
(2)官能团属于基,但基不一定是官能团,如甲基(—CH3)是基,但不是官能团。
(3)基与基能够结合成分子,根与基不能结合成分子。
【典例5】下列各选项中两种粒子所含电子数不相等的是
A.和 B.和
C.和 D.和
【变式5-1】下列各选项中两种粒子所含电子数不相等的是
A.羟甲基()和甲氧基()
B.亚硝酸分子()和亚硝酸根离子()
C.硝基()和二氧化氮分子()
D.羟基()和氢氧根离子()
【变式5-2】下列各选项中两种粒子所含电子数不相等的是
A.羟基(-OH)和氢氧根(OH-) B.甲烷(CH4)和铵根(NH4+)
C.氨气(NH3)和水(H2O) D.双氧水(H2O2)氯化氢(HCl)
【变式5-3】下列说法中正确的是
A.是乙醇分子的比例模型
B.乙醇分子中的氢原子都可以被钠置换
C.-OH和OH-两种微粒中质子数相等、电子数不相等
D.水和乙醇分子中的羟基化学性质完全相同
题型06 有机物结构的表示方法
化学用语
表示方法
实例
分子式
用元素符号表示物质的分子组成
CH4
最简式
用元素符号表示化合物中各元素原子个数的最简整数比
乙烯分子式C2H4
最简式为CH2
电子式
在元素符号周围用“·”或“×”表示原子的最外层电子的成键情况
结构式
用短线表示1个共价键,用单键、双键、三键将所有原子连接起来
结构简式
表示单键的可以省略,碳碳双键、碳碳三键不能省略
乙醇:CH3CH2OH
乙酸:CH3COOH
键线式
在结构简式的基础上省去碳原子和氢原子的元素符号,每个拐点或端点表示一个碳原子
异戊烷
键线式为
球棍模型
小球表示原子,短棍表示化学键
CH4:
空间填充模型
用不同体积的小球表示不同大小的原子,能真实表示分子的空间结构
CH4:
【典例6】(24-25高二下·天津滨海新·期中)下列各组物质的最简式相同的是
A.乙烯和丙炔 B.甲烷和丙烷 C.乙炔和苯 D.苯和甲苯
【变式6-1】(2024·天津北辰·三模)下列有关化学用语表示正确的是
A.乙炔分子的空间填充模型: B.水的VSEPR模型:
C.基态Cr原子电子排布式 D.1-丁醇的键线式:
【变式6-2】(2024·天津河西·二模)下列化学用语或表述正确的是
A.丙炔的键线式:
B.顺-2-丁烯的分子结构模型:
C.的空间结构:V形
D.基态碳原子的轨道表示式:
【变式6-3】下列有关化学用语使用正确的是
A.一氯甲烷的电子式: B.乙烷分子的球棍模型:
C.正戊烷的结构简式: D.乙醇的分子式:
题型07 有机化合物中的共价键
1.共价键的类型:分为 键和 π 键。
键
键
成键方式
沿键轴方向 “头碰头”
沿键轴方向 “肩并肩”
重叠部位
两原子核之间,在键轴处
在键轴上方和下方,键轴处不重叠
存在形式
一般是由一对电子组成的 单键
仅存在于 双 键或 三 键中
键的性质
①轨道重叠程度大,键能大,稳定性高;②可绕键轴旋转
①轨道重叠程度小,键能小,稳定性低,容易断裂;②不可绕键轴旋转
反应类型
取代反应
加成反应
联系
单键是 键;双键有一个是 键,另一个是 键;三键中一个是 键,另两个为 键。
2.共价键的极性与有机反应
(1)极性键
①定义: 不同 元素原子间形成,共用电子对 偏 向某一方。
②常见极性键:碳氢单键、碳氧单键、碳氧双键等。
(2)非极性键
①定义: 相同 元素原子间形成,共用电子对 不偏 向某一方。
②常见非极性键:碳碳单键、碳碳双键、碳碳三键等。
(3)电负性与共价键极性的关系
原子间电负性的差异越大→共用电子对偏移的程度越 大 →共价键极性越 强 ,在反应中越 容易
发生断裂→ 官能团 及其邻近的化学键往往是发生化学反应的活性部位。
(4)有机反应的特点
共价键的断裂需要 吸收 能量,而且有机化合物分子中共价键断裂的位置存在多种可能。相对无机反应,有机反应一般反应速率较 小 ,副反应较 多 ,产物比较复杂。
【典例7】.(22-23高二下·天津·期末)下列有机物分子中的碳原子既有杂化又有杂化的是
A. B.
C. D.
【变式7-1】下列说法不正确的是
A.π键是由两个p轨道“肩并肩”重叠形成
B.通过π键连接的原子或原子团可绕键轴旋转
C.σ键和π键的强度不同
D.乙烷分子中的键全为σ键而乙烯分子中含σ键和π键
【变式7-2】乳酸分子的结构式如图,下列说法不正确的是
A.碳原子有两种杂化方式 B.分子中有1个手性碳原子
C.最多有9个原子可以共处于同一平面 D.σ键与π键数目之比为
【变式7-3】一种有机化合物的分子结构如图所示。下列说法正确的是
A.该物质含有3种官能团 B.该物质属于脂环烃
C.该物质属于芳香族化合物 D.该物质中的碳原子与氮原子的杂化方式相同
题型08 同分异构现象与同分异构体
1.同分异构现象和同分异构体
(1)同分异构现象:化合物具有相同的分子式,但具有不同结构的现象。
(2)同分异构体:具有同分异构现象的化合物互为同分异构体。
2.同分异构现象的类别
3.有机化合物的构造异构
异构类别
形成途径
示例
碳架异构
由碳骨架不同而产生的异构
位置异构
由官能团位置不同而产生的异构
官能团异构
由官能团不同而产生的异构
【典例8】.(24-25高二下·天津和平·期末)下列有机化合物的一氯代物存在同分异构体的是
A. B. C. D.
【变式8-1】(24-25高二下·天津·期中)下列说法正确的是
A.同系物不一定符合同一通式
B.同分异构体不一定具有相同的最简式
C.相对分子质量相等的两种有机物不一定是同分异构体
D.同分异构体间化学性质不相同
【变式8-2】(24-25高一下·天津·期中)下列说法正确的是
A.和为同一物质
B.和互为同素异形体
C.的名称为异丁烷
D.的电子式为
【变式8-3】(24-25高一下·天津·期中)下列各组物质互为同分异构体的是
A.和
B.和
C.和
D.和
题型09 有机物同分异构体的书写技巧
1.原则
书写同分异构体时,必须遵循“价键数守恒”原则,即在有机物分子中,碳原子价键数为4,氢原子价键数为1,氧原子价键数为2。
2.同分异构体的书写方法
(1)减碳移位法:烷烃
①一般采用“减碳移位法”,可概括为“两注意”“三原则”“四顺序”。
②烷烃同分异构体的书写方法——“减碳法”,烷烃只存在碳链异构,以C6H14为例
书写的步骤
碳架式
注意
①将分子中所有碳原子连成直链作为主链
C—C—C—C—C—C
(a)
②从主链一端取下一个碳原子作为支链(即甲基),依次连在主链对称轴一侧的各个碳原子上,此时碳骨架有两种
(b) (c)
甲基不能连在①位和⑤位碳原子上,否则与原直链时相同;对于(b)中②位和④位碳原子等效,只能用一个,否则重复
③从主链上取下两个碳原子作为一个支链(即乙基)或两个支链(即两个甲基)依次连在主链对称轴一侧的各个碳原子上,此时碳骨架结构有两种
(d) (e)
②位或③位碳原子上不能连乙基,否则主链上会有5个碳原子,则与(b)中结构重复
(2)等效氢法
该方法的实质是将同分异构体看作是由官能团取代烃中的不同氢而形成的。有几种氢就有几种同分异构体。
等效氢规律:①同一个碳原子上连接的氢原子等效,如:甲烷(CH4)分子中4个氢原子是等效的。
②同一个碳原子上所连接的甲基上的氢原子等效,如:新戊烷()分子中四个甲基等效,各甲基上的氢原子完全等效,也就是说新戊烷分子中的12个H原子是等效的。
③分子中处于对称位置上的氢原子是等效的,如:分子中的18个氢原子是等效的。
(3)基元法
如丁基有4种结构,则丁醇(C4H9—OH)、一氯丁烷(C4H9—Cl)、戊醛(C4H9—CHO)等都有4种同分异构体。—CH3有1种;—C2H5有1种;—C3H7有2种;—C4H9有4种;—C5H11有8种。
(4)换元法
将有机物分子中的不同原子或基团进行等效代换,如:乙烷分子中共有6个H原子,若有一个H原子被Cl原子取代所得一氯乙烷只有一种结构,假设把五氯乙烷分子中的Cl原子转换为H原子,而H原子转换为Cl原子,其情况跟一氯乙烷完全相同,故五氯乙烷也只有一种结构。同样,二氯乙烷有两种结构,四氯乙烷也只有两种结构。
(5)定一移一法
含有两个或两个以上取代基的同分异构体的判断,若只凭想象很容易造成遗漏,不如先将取代基取下,分析母体对称性,确定出被一个取代基取代的产物种类,然后再分析各种一取代物的对称性,移动第二个取代基要进入的位置……直至全部取代基被代入。注意在插入后面的取代基时,易出现重复现象,要仔细比较。
3.书写有机物的同分异构体的步骤
首先考虑官能团异构,其次考虑碳链异构,最后考虑位置异构,同时遵循对称性、有序性、互补性原则,即可无重复、无遗漏地写出所有的同分异构体。
【典例9】(24-25高一下·天津·期末)有一种烃的球棍模型如图,另一种有机物与该烃分子式相同,且有四个甲基。则关于的说法中正确的是
A.能使溴的四氯化碳溶液褪色 B.的一氯代物可能有种
C.不溶于水且密度比水大 D.一定是二甲基丁烷
【变式9-1】组成和结构可用表示的有机物共有几种(不考虑立体异构)
A.3 B.4 C.5 D.6
【变式9-2】分子式为C7H16,含有3个甲基的同分异构体的数目是
A.2 B.3 C.4 D.5
【变式9-3】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
A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
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1.1 有机化合物的结构特点
题型01 有机物的通性
题型02 有机物的分类:依据碳骨架分类
题型03 有机物的分类:依据官能团分类
题型04 复杂有机物分子结构中官能团的识别与判断
题型05 根、基与官能团的比较
题型06 有机物结构的表示方法
题型07 有机化合物中的共价键
题型08 同分异构现象与同分异构体
题型09 有机物同分异构体的书写技巧
题型01 有机物的通性
1.有机物定义
有机物是指含碳元素的化合物(除CO、CO2、碳酸盐、氰化物等少数简单含碳化合物外)。
(1)烃:只含 C、H 两种元素的有机物
(2)烃的衍生物:烃分子中的 氢原子 被其他原子或原子团所取代,衍生出的一系列化合物。实例:如甲醇(CH3OH)、乙酸(CH3COOH)、一氯甲烷(CH3Cl)等。
2.有机物的通性
(1)结构层面:
碳原子最外层有 4 个电子,通常以 共价键 与其他原子结合,可形成 单键 、 双键 、 三键 ,还能构成 链状 、 环状 等多种复杂结构。
(2)物理性质层面:
多数有机物难溶于 水 ,易溶于 有机溶剂 (苯、CCl4等);少数有机物可与水任意比例互溶(乙醇、乙酸等);多数液态有机物密度小于水(CCl4等、溴乙烷密度大于水)。
(3)化学性质层面:
绝大多数有机物可以燃烧,生成二氧化碳和水,CCl4不能燃烧;有机反应常伴随副反应发生,产物是混合物。
【典例1】.(24-25高二下·天津滨海新区·期末)下列物质中不属于有机物的是( )
A.碳酸钠(Na2CO3)
B.醋酸(CH3COOH)
C.乙炔(C2H2)
D.蔗糖(C12H22O11)
【答案】A
【详解】有机化合物主要是由碳元素、氢元素组成,是一定含碳的化合物,但是不包括碳的氧化物、硫化物、碳酸、碳酸盐、氰化物、硫氰化物、氰酸盐、碳化物、碳硼烷、烷基金属、羰基金属、金属的有机配体配合物等物质,醋酸属于羧酸类有机物,乙炔属于炔烃,蔗糖属于糖类,均为有机物,碳酸钠属于无机盐,故答案为A。
【变式1-1】(24-25高二下·天津·期末)相同条件下,下列物质在水中的溶解度最大的是
A.C17H35COOH B.CH3COOCH3 C. D.HOCH2CH(OH)CH2OH
【答案】D
【分析】能与水分子形成氢键的物质在水中的溶解度较大,形成氢键数目越多,溶解度越大,据此分析。
【详解】A.C17H35COOH是高级脂肪酸,溶解度比较小,比酯类大,小于醇类,A不选;
B.CH3COOCH3是酯类,而酯类物质不溶于水,故CH3COOCH3的水溶性最差,B不选;
C.属于醇类,含-OH的个数较少,溶解度比HOCH2CH(OH)CH2OH小,C不选;
D.HOCH2CH(OH)CH2OH属于醇类,由于醇能和水分子之间形成氢键,故醇易溶于水,即-OH为亲水基,含碳原子越少,含有的-OH的个数越多,水溶性越好,水溶性的关系为:HOCH2CH(OH)CH2OH>,HOCH2CH(OH)CH2OH在水中的溶解度最大,D选;
故选:D。
【点睛】本题考查了有机物的溶解性,根据氢键对物质溶解性的影响分析解答即可,题目难度不大。
【变式1-2】(24-25高二下·天津·期中)下列物质不属于有机物的是
A.碳酸(H2CO3) B.尿素[CO(NH2)2]
C.甲醇(CH3OH) D.葡萄糖(C6H12O6)
【答案】A
【详解】有机物即有机化合物,含碳化合物的总称,但有些含碳化合物的性质与无机物类似一般归为无机物范畴,主要有一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、碳化物等,题目中四个选项都含有碳元素,而A是碳酸,性质与无机化合物类似,所以它不属于有机物;
故选A。
【变式1-3】(24-25高二下·天津滨海新·期中)下列用品的主要成分不属于有机物的是
A.纯碱(Na2CO3) B.尿素[CO(NH2)2]
C.乙醇(C2H5OH) D.蔗糖(C12H22O11)
【答案】A
【详解】A.纯碱碳酸钠是无机物 ,故A选;
B.尿素[CO(NH2)2]是有机物 ,故B不选;
C.乙醇(C2H5OH)是有机物 ,故C不选;
D.蔗糖(C12H22O11)是有机物 ,故D不选;
故选:A。
题型02 有机物的分类:依据碳骨架分类
1.依据碳骨架分类
2.脂环化合物和芳香族化合物的区别
(1)脂环化合物
不含苯环的碳环化合物都属于脂环化合物,如。它们的性质与脂肪族化合物相似。
(2)芳香族化合物
含有一个或多个苯环的化合物都属于芳香族化合物,如。它们具有一些特殊的性质。
3.芳香族化合物、芳香烃和苯的同系物的关系
【典例2】.(24-25高二下·天津河西·期中)按碳的骨架对有机化合物进行分类,下列说法正确的是
A.属于烃类
B.属于烃的衍生物
C.属于脂肪烃
D.属于芳香族化合物
【答案】D
【详解】A.烃是由碳元素和氢元素组成的化合物,一溴乙烷属于卤代烃是烃的衍生物,A错误;
B.新戊烷由碳元素和氢元素组成,属于烃,B错误;
C.是环烯烃,属于脂环烃,C错误;
D.苯酚是羟基取代了苯环上的氢原子得到的,有苯环结构,属于芳香族化合物,D正确;
故选D。
【变式2-1】.(24-25高二下·天津·期末)BHT(ButylatedHydroxyToluene)是一种常用的食品抗氧化剂,合成方法有如下两种:
下列说法不正确的是
A.属于芳香族化合物
B.与BHT 互为同系物
C.BHT 久置于空气中会被氧化
D.两种方法的反应类型都是加成反应
【答案】D
【详解】
A.芳香族化合物含有苯环,中含有苯环,属于芳香族化合物,故A正确;
B.两者结构相似,组成上相差8个“CH2”,互为同系物,故B正确;
C.BHT中含有酚羟基,酚羟基容易被氧气氧化,因此BHT久置于空气中会被氧化,故C正确;
D.方法一:(CH3)2C=CH2与反应后,碳碳双键消失,该反应为加成反应;方法二:(CH3)3COH反应后-OH消失,即-C(CH3)3取代苯环上氢原子,该反应为取代反应,故D错误;
故选D。
【变式2-2】下列有机化合物按碳骨架分类,结果正确的是
A.乙烯()、苯()、环己烷()都属于脂肪烃
B.苯()、环戊烷()、环己烷()都属于芳香烃
C.属于脂环化合物
D.、、均属于环烷烃
【答案】D
【详解】A.乙烯属于脂肪烃、环己烷属于脂环烃,苯属于芳香烃,A错误;
B.环戊烷、环己烷属于脂环烃,不属于芳香烃,B错误;
C.萘属于芳香化合物,不属于脂环化合物,C错误;
D.环戊烷、环丁烷和乙基环己烷均属于环烷烃,D正确;
故选D。
【变式2-3】下列有机物类别划分正确的是
A.含有醛基,属于醛
B.属于脂环化合物
C.属于脂环化合物
D.含有苯环和羟基,属于酚
【答案】C
【详解】A.该有机物为甲酸苯酯,官能团为酯基,属于酯,A错误;
B.该有机物含苯环,属于芳香族化合物,B错误;
C.该有机物含碳环但不含苯环,属于脂环化合物,C正确;
D.该有机物为苯甲醇,羟基连在苯环侧链的-CH2-上,而不是直接连在苯环上,属于醇,D错误;
故答案选C。
题型03 有机物的分类:依据官能团分类
1.依据有机物的官能团分类
(1)官能团定义:决定有机化合物特性的原子或原子团
(2)常见的官能团:
碳碳双键()、碳碳三键(-C≡C-)、碳卤键(-X)、羟基(-OH)、醚键()、醛基(-CHO)、羰基()、羧基(-COOH)、酯基(-COOC)、氨基(-NH2)、硝基(-NO2)
(3)有机物的主要类别与官能团
有机化合物类别
官能团名称
官能团结构
代表物名称
代表物结构简式
烃
烷烃
—
—
甲烷
CH4
烯烃
碳碳双键
乙烯
乙烯CH2==CH2
炔烃
碳碳三键
—C≡C—
乙炔
CH≡CH
芳香烃
—
—
苯
烃
的
衍
生
物
卤代烃
碳卤键
溴乙烷
CH3CH2Br
醇
羟基
-OH
乙醇
CH3CH2OH
酚
羟基
-OH
苯酚
醚
醚键
乙醚
CH3CH2OCH2CH3
醛
醛基
乙醛
CH3CHO
酮
酮羰基
丙酮
CH3COCH3
羧酸
羧基
乙酸
CH3COOH
酯
酯基
乙酸乙酯
CH3COOCH2CH3
胺
氨基
-NH2
甲胺
CH3NH2
酰胺
酰胺基
乙酰胺
CH3CONH2
【典例3】.(24-25高二下·天津·期中)下列有机物分类正确的是
A. 芳香族化合物 B. 羧酸
C. 醛 D. 醇
【答案】D
【详解】
A.不含苯环,不是芳香族化合物,A错误;
B.含有酯基,属于酯类,B错误;
C.含有羧基,属于羧酸,C错误;
D.羟基连在侧链上,属于醇类,D正确;
故选D。
【变式3-1】.(24-25高二下·天津·期末)下列各组有机物中,属于同类有机物的是
A.和 B.和
C.和 D.和
【答案】C
【详解】
A.属于醇,属于酚,不属于同类有机物,A错误;
B.的官能团是羧基,的官能团是醛基,官能团不同,不属于同类有机物,B错误;
C.和官能团都为羧基,属于同类有机物,C正确;
D.官能团是是酰胺基,的官能团是醛基与氨基,官能团不同,不属于同类有机物,D错误;
故选C。
【变式3-2】下列各对物质中,按官能团进行分类,属于同一类物质的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.两种有机化合物的羟基均与苯环直接相连,均为酚,故选A;
B.前者官能团为醛基,属于醛,后者官能团为醚键,为醚,故不选B;
C.前者羟基连在烃基上,属于醇,后者羟基连在苯环上,为酚,故不选C;
D.前者官能团是酯基,属于酯,后者官能团为羧基,为酸,故不选D;
选A。
【变式3-3】下列有机物类别划分正确的是
A.属于酰胺 B.属于烯烃
C.属于酚类 D.属于脂环化合物
【答案】A
【详解】A.含有酰胺基,属于酰胺,故A正确;
B.含有O元素,不属于烃,含有羧基,属于酸,故B错误;
C.羟基没有直接与苯环相连,属于醇类,故C错误;
D.含有萘环,属于芳香烃,故D错误;
选A。
题型04 复杂有机物分子结构中官能团的识别与判断
(1)同官能团不同类别
如醇和酚官能团都为羟基,但类别不同,化学性质也不相同。
醇
羟基与脂肪烃、脂环烃或与芳香烃侧链上的碳原子相连。
如、、等
酚
羟基与苯环上的碳原子直接相连。
如、、等
(2)“相似”官能团的判断
醛基与酮羰基
酮羰基“”两端均为烃基,而醛基中“”至少一端与H原子相连。如属于酮,而属于醛。
羧基与酯基
中,若R2为氢原子则为羧基,若R2为烃基,则为酯基。如属于酸,而属于酯。
(3)多官能团有机物的多重性质
分子中含有两种或两种以上的不同官能团时,该分子可能具有多方面的性质。如含有碳碳双键、羟基、羧基三种官能团,应具有和乙烯、乙醇、乙酸类似的化学性质。
【典例4】下列物质的类别与所含官能团都正确的是
A.酚类 -OH B.羧酸-COOH
C.醛类 -CHO D.CH3-O-CH3醚类 -CHO
【答案】B
【详解】
A. 属于醇类,官能团为-OH,故A错误;
B. 属于羧酸,官能团为-COOH,故B正确;
C. 属于酯类,官能团为,故C错误;
D.CH3-O-CH3属于醚类,官能团为,故D错误;
综上所述,答案为B。
【变式4-1】.(24-25高二下·天津·阶段练习)下列不属于官能团的是
A. B. C. D.―C≡C―
【答案】C
【详解】
A.为碳碳双键,属于烯烃的官能团,A不符合题意;
B.为碳溴键,属于卤代烃的官能团,B不符合题意;
C.为苯基,不属于官能团,C符合题意;
D.―C≡C―为碳碳三键,属于炔烃的官能团,D不符合题意;
故选C。
【变式4-2】下列有机化合物的分类正确的是
A.属于醇类化合物 B.属于芳香族化合物
C.属于脂环化合物 D.CH3CH(CH3)2属于链状烃
【答案】D
【详解】
A.羟基与苯环直接相连接的为酚类,属于酚类化合物,A错误;
B.含有苯环的化合物为芳香族化合物,不含苯环,不属于芳香族化合物,B错误;
C.该有机物含有苯环,且仅含有C、H两种元素,属于芳香烃,C错误;
D.CH3CH(CH3)2属于烷烃,属于链状烃,D正确;
答案选D。
【变式4-3】下列各项有机化合物的分类方法及所含官能团都正确的是
A. 醛类 B. 酚类 -OH
C. 醛类 D.CH3COOH 羧酸类
【答案】D
【详解】
A.中官能团为醛基,为醛类物质,官能团结构简式为:—CHO,故A错误;
B.中官能团为羟基,为醇类物质,官能团结构简式为:—OH,故B错误;
C.中官能团为酯基,为酯类物质,官能团结构简式为:,故C错误;
D.CH3COOH属于羧酸类,官能团是羧基,结构为,故D正确;
答案选D。
题型05 根、基与官能团的比较
根
基
官能团
概念
带电的原子或原子团
分子失去中性原子或原子团后剩余的部分
决定有机化合物特殊性质的原子或原子团
电性
带电(电子已成对)
电中性(有单电子)
电中性(有单电子)
存在
可以稳定存在
不能稳定独立地存在
不能稳定独立地存在
举例
氢氧根:OH-
铵根:NH
羟基:—OH
甲基:—CH3
羟基:—OH
羧基:—COOH
联系
(1)根、基与官能团均属于原子或原子团。
(2)官能团属于基,但基不一定是官能团,如甲基(—CH3)是基,但不是官能团。
(3)基与基能够结合成分子,根与基不能结合成分子。
【典例5】下列各选项中两种粒子所含电子数不相等的是
A.和 B.和
C.和 D.和
【答案】B
【详解】A.的电子数:6+ 1×2 + 8+1=17;的电子数:8+6+1×3=17,两者电子数相等,A不符合题意;
B.的电子数:8+1= 9;的电子数:8+1+1=10,两者电子数不相等,B符合题意;
C.的电子数:7+ 8×2= 23;分子的电子数:7+ 8×2=23,两者电子数相等,C不符合题意;
D.HNO2的电子数:1+ 7+8×2= 24;的电子数:7+8×2+1=24,两者电子数相等,D不符合题意;
故选B。
【变式5-1】下列各选项中两种粒子所含电子数不相等的是
A.羟甲基()和甲氧基()
B.亚硝酸分子()和亚硝酸根离子()
C.硝基()和二氧化氮分子()
D.羟基()和氢氧根离子()
【答案】D
【详解】A.羟甲基()的电子数为6+2+8+1=17,甲氧基()的电子数为6+3+8=17,两种粒子所含电子数相等,故A不符合题意;
B.亚硝酸分子()的电子数为1+7+2×8=24,亚硝酸根离子()的电子数为7+2×8+1=24,两种粒子所含电子数相等,故B不符合题意;
C.硝基()的电子数为7+2×8=23,二氧化氮分子()的电子数为7+2×8=23,两种粒子所含电子数相等,故C不符合题意;
D.羟基()的电子数为8+1=9,氢氧根离子()的电子数为8+1+1=10,两种粒子所含电子数不相等,故D符合题意。
故选:D。
【变式5-2】下列各选项中两种粒子所含电子数不相等的是
A.羟基(-OH)和氢氧根(OH-) B.甲烷(CH4)和铵根(NH4+)
C.氨气(NH3)和水(H2O) D.双氧水(H2O2)氯化氢(HCl)
【答案】A
【详解】A. 羟基(-OH)含有9个电子,氢氧根(OH-)含有10个电子,A正确;
B. 甲烷(CH4)和铵根(NH4+)均含有10个电子,B错误;
C. 氨气(NH3)和水(H2O)均含有10个电子,C错误;
D. 双氧水(H2O2)氯化氢(HCl)均含有18个电子,D错误;
答案为A
【变式5-3】下列说法中正确的是
A.是乙醇分子的比例模型
B.乙醇分子中的氢原子都可以被钠置换
C.-OH和OH-两种微粒中质子数相等、电子数不相等
D.水和乙醇分子中的羟基化学性质完全相同
【答案】C
【详解】A.乙醇的比例模型为,选项中表示的是卤代乙烷,A错误;
B.乙醇分子中只有羟基上的氢可以被钠置换,B错误;
C.-OH与OH-两种微粒中质子数为9相等,电子数一个为9,另一个为10,不相等,C正确;
D.虽然水和乙醇分子中均含有羟基,但化学性质不完全相同,如乙醇能使酸性KMnO4溶液褪色,而水无此性质,D错误;
故选C。
题型06 有机物结构的表示方法
化学用语
表示方法
实例
分子式
用元素符号表示物质的分子组成
CH4
最简式
用元素符号表示化合物中各元素原子个数的最简整数比
乙烯分子式C2H4
最简式为CH2
电子式
在元素符号周围用“·”或“×”表示原子的最外层电子的成键情况
结构式
用短线表示1个共价键,用单键、双键、三键将所有原子连接起来
结构简式
表示单键的可以省略,碳碳双键、碳碳三键不能省略
乙醇:CH3CH2OH
乙酸:CH3COOH
键线式
在结构简式的基础上省去碳原子和氢原子的元素符号,每个拐点或端点表示一个碳原子
异戊烷
键线式为
球棍模型
小球表示原子,短棍表示化学键
CH4:
空间填充模型
用不同体积的小球表示不同大小的原子,能真实表示分子的空间结构
CH4:
【典例6】(24-25高二下·天津滨海新·期中)下列各组物质的最简式相同的是
A.乙烯和丙炔 B.甲烷和丙烷 C.乙炔和苯 D.苯和甲苯
【答案】C
【详解】A.乙烯(分子式C2H4)和丙炔(C3H4)的最简式分别为CH2、C3H4,A不符合题意;
B.甲烷(分子式为CH4)和丙烷(分子式为C3H8)的最简式分别为CH4、C3H8,B不符合题意;
C.乙炔(分子式为C2H2)和苯(分子式为C6H6)的最简式都是CH,C符合题意;
D.苯(分子式为C6H6)和甲苯(分子式为C7H8)的最简式分别为CH、C7H8,D不符合题意;
故选C。
【变式6-1】(2024·天津北辰·三模)下列有关化学用语表示正确的是
A.乙炔分子的空间填充模型: B.水的VSEPR模型:
C.基态Cr原子电子排布式 D.1-丁醇的键线式:
【答案】B
【详解】A.乙炔分子中C原子式sp杂化,分子构型为直线型,A错误;
B.水分子的中心原子上有两个O-H键,两对孤电子对,采用sp3杂化,VSEPR模型:,B正确;
C.基态Cr原子电子排布式,此时3d轨道为半充满,整体能量最低,C错误;
D.是1-丙醇的键线式,D错误。
故本题选B。
【变式6-2】(2024·天津河西·二模)下列化学用语或表述正确的是
A.丙炔的键线式:
B.顺-2-丁烯的分子结构模型:
C.的空间结构:V形
D.基态碳原子的轨道表示式:
【答案】B
【详解】
A. 碳碳三键呈直线,丙炔中三个碳原子在一条直线上,则丙炔的键线式:,A错误;
B. 顺-2-丁烯的球棍模型:,B正确;
C. 中B原子不含孤电子对,价层电子对数为:3+0=3,分子呈平面三角形结构,C错误;
D.基态碳原子的核外电子排布式为,根据洪特规则,2p轨道上的2个电子应该分别在2个轨道上,且自旋方向相同,轨道表示式:,D错误;
选B。
【变式6-3】下列有关化学用语使用正确的是
A.一氯甲烷的电子式: B.乙烷分子的球棍模型:
C.正戊烷的结构简式: D.乙醇的分子式:
【答案】D
【详解】
A.一氯甲烷的电子式应为,A选项错误;
B.该模型为乙烷分子的空间填充模型,乙烷球棍模型应为 ,B选项错误;
C.所给的结构简式是异戊烷的结构简式,正戊烷的结构简式应该是,C选项错误;
D.乙醇的分子式为C2H6O,D选项正确;
故答案为:D。
题型07 有机化合物中的共价键
1.共价键的类型:分为 键和 π 键。
键
键
成键方式
沿键轴方向 “头碰头”
沿键轴方向 “肩并肩”
重叠部位
两原子核之间,在键轴处
在键轴上方和下方,键轴处不重叠
存在形式
一般是由一对电子组成的 单键
仅存在于 双 键或 三 键中
键的性质
①轨道重叠程度大,键能大,稳定性高;②可绕键轴旋转
①轨道重叠程度小,键能小,稳定性低,容易断裂;②不可绕键轴旋转
反应类型
取代反应
加成反应
联系
单键是 键;双键有一个是 键,另一个是 键;三键中一个是 键,另两个为 键。
2.共价键的极性与有机反应
(1)极性键
①定义: 不同 元素原子间形成,共用电子对 偏 向某一方。
②常见极性键:碳氢单键、碳氧单键、碳氧双键等。
(2)非极性键
①定义: 相同 元素原子间形成,共用电子对 不偏 向某一方。
②常见非极性键:碳碳单键、碳碳双键、碳碳三键等。
(3)电负性与共价键极性的关系
原子间电负性的差异越大→共用电子对偏移的程度越 大 →共价键极性越 强 ,在反应中越 容易
发生断裂→ 官能团 及其邻近的化学键往往是发生化学反应的活性部位。
(4)有机反应的特点
共价键的断裂需要 吸收 能量,而且有机化合物分子中共价键断裂的位置存在多种可能。相对无机反应,有机反应一般反应速率较 小 ,副反应较 多 ,产物比较复杂。
【典例7】.(22-23高二下·天津·期末)下列有机物分子中的碳原子既有杂化又有杂化的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.CH3CH=CH2中双键碳为sp2杂化,单键碳为sp3杂化,故选A;
B.CH3-C≡CH中三键碳为sp杂化,单键碳为sp3杂化,故不选B;
C.CH3CH2OH中碳原子均为sp3杂化,故不选C;
D.中碳原子只有sp2杂化,故不选D;
故选:A。
【变式7-1】下列说法不正确的是
A.π键是由两个p轨道“肩并肩”重叠形成
B.通过π键连接的原子或原子团可绕键轴旋转
C.σ键和π键的强度不同
D.乙烷分子中的键全为σ键而乙烯分子中含σ键和π键
【答案】B
【详解】A.π键是由不参与杂化的两个p轨道“肩并肩”重叠形成,A项正确;
B.由于π键是由两个p轨道“肩并肩”重叠形成,所以通过π键连接的原子或原子团不能绕键轴旋转,B项错误;
C.σ键和π键因轨道重叠程度不同,所以强度不同,C项正确;
D.乙烷分子中均为单键,单键均为σ键,乙烯分子中含碳碳双键,双键中有1个π键和1个σ键,D项正确。
故选B。
【变式7-2】乳酸分子的结构式如图,下列说法不正确的是
A.碳原子有两种杂化方式 B.分子中有1个手性碳原子
C.最多有9个原子可以共处于同一平面 D.σ键与π键数目之比为
【答案】C
【详解】A.乳酸中-COOH中碳原子采取sp2杂化,其余2个碳原子采取sp3杂化,A正确;
B.乳酸中与醇羟基直接相连的碳原子为手性碳原子,只有1个手性碳原子,B正确;
C.乳酸中-COOH中碳原子采取sp2杂化,与羰基碳原子直接相连的原子都处于同一平面,根据σ键可以转动的原理,可知乳酸分子()最多有7个原子可以共处于同一个平面,C错误;
D.1个乳酸分子中含4个C-H键、2个C-C键、2个C-O键、2个O-H键、1个C=O键,单键全为σ键,双键中有1个σ键和1个π键,则σ键与π键数目之比为11∶1,D正确;
故选C。
【变式7-3】一种有机化合物的分子结构如图所示。下列说法正确的是
A.该物质含有3种官能团 B.该物质属于脂环烃
C.该物质属于芳香族化合物 D.该物质中的碳原子与氮原子的杂化方式相同
【答案】C
【详解】A.据结构简式可知,该物质中含酯基、酚羟基、氨基、碳氯键(氯原子)4种官能团,A错误;
B.烃中只含C、H两种元素,该物质中含有C、H、O、Cl四种元素,不属于脂环烃,属于芳香烃衍生物,B错误;
C.该分子中含有苯环,属于芳香族化合物,C正确;
D.该分子中的碳原子的杂化方式有苯环的杂化和甲基的杂化两种,氮原子的杂化方式是,二者的杂化方式不完全相同,D错误;
故答案为:C。
题型08 同分异构现象与同分异构体
1.同分异构现象和同分异构体
(1)同分异构现象:化合物具有相同的分子式,但具有不同结构的现象。
(2)同分异构体:具有同分异构现象的化合物互为同分异构体。
2.同分异构现象的类别
3.有机化合物的构造异构
异构类别
形成途径
示例
碳架异构
由碳骨架不同而产生的异构
位置异构
由官能团位置不同而产生的异构
官能团异构
由官能团不同而产生的异构
【典例8】.(24-25高二下·天津和平·期末)下列有机化合物的一氯代物存在同分异构体的是
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】要判断有机化合物中的一氯代物是否有同分异构体,需判断分子中氢原子的化学环境是否不同,即判断分子中是否有不同性质的氢原子,如果有,则存在同分异构体。
【详解】A.甲烷为正四面体结构,四个氢原子化学性质完全相同,因此一氯代物只有一种,无同分异构体,A错误;
B.乙烷中两个碳原子对称,六个氢原子化学性质相同,因此一氯代物只有一种,无同分异构体,B错误;
C.异丁烷中三个甲基中的氢原子化学性质相同,中间碳原子上的氢原子不同,取代不同位置氢生成两种一氯代物,存在同分异构体,C正确;
D.新戊烷高度对称,所有氢原子化学性质相同,因此一氯代物只有一种,无同分异构体,D错误;
故选C。
【变式8-1】(24-25高二下·天津·期中)下列说法正确的是
A.同系物不一定符合同一通式
B.同分异构体不一定具有相同的最简式
C.相对分子质量相等的两种有机物不一定是同分异构体
D.同分异构体间化学性质不相同
【答案】C
【详解】A.同系物必须符合同一通式,因为同系物结构相似且组成相差CH2基团,A错误;
B.同分异构体分子式相同,最简式必然相同,B错误;
C.相对分子质量相等的有机物可能分子式不同(如乙醇和甲酸),不一定是同分异构体,C正确;
D.同分异构体化学性质可能相似(如位置异构体)或不同(如官能团异构),D错误;
故选C。
【变式8-2】(24-25高一下·天津·期中)下列说法正确的是
A.和为同一物质
B.和互为同素异形体
C.的名称为异丁烷
D.的电子式为
【答案】A
【详解】
A.甲烷为正四面体结构,CHCl2F只有一种结构,和为同一物质,A正确;
B.和分子式相同,结构不同,互为同分异构体,B错误;
C.没有支链,名称为正丁烷,C错误;
D.是共价化合物,Cl原子满足8电子结构,电子式为,D错误;
故选A。
【变式8-3】(24-25高一下·天津·期中)下列各组物质互为同分异构体的是
A.和
B.和
C.和
D.和
【答案】C
【分析】同分异构体是指分子式相同,但结构不同的化合物。
【详解】A.和结构相似,组成上相差一个CH2原子团,互为同系物,,A错误;
B.12C和14C质子数相同,中子数不同,互为同位素,B错误;
C.和分子式相同,结构不同,互为同分异构体,C正确;
D.和中碳原子是四面体构型,两者是同一物质,D错误;
故选C。
题型09 有机物同分异构体的书写技巧
1.原则
书写同分异构体时,必须遵循“价键数守恒”原则,即在有机物分子中,碳原子价键数为4,氢原子价键数为1,氧原子价键数为2。
2.同分异构体的书写方法
(1)减碳移位法:烷烃
①一般采用“减碳移位法”,可概括为“两注意”“三原则”“四顺序”。
②烷烃同分异构体的书写方法——“减碳法”,烷烃只存在碳链异构,以C6H14为例
书写的步骤
碳架式
注意
①将分子中所有碳原子连成直链作为主链
C—C—C—C—C—C
(a)
②从主链一端取下一个碳原子作为支链(即甲基),依次连在主链对称轴一侧的各个碳原子上,此时碳骨架有两种
(b) (c)
甲基不能连在①位和⑤位碳原子上,否则与原直链时相同;对于(b)中②位和④位碳原子等效,只能用一个,否则重复
③从主链上取下两个碳原子作为一个支链(即乙基)或两个支链(即两个甲基)依次连在主链对称轴一侧的各个碳原子上,此时碳骨架结构有两种
(d) (e)
②位或③位碳原子上不能连乙基,否则主链上会有5个碳原子,则与(b)中结构重复
(2)等效氢法
该方法的实质是将同分异构体看作是由官能团取代烃中的不同氢而形成的。有几种氢就有几种同分异构体。
等效氢规律:①同一个碳原子上连接的氢原子等效,如:甲烷(CH4)分子中4个氢原子是等效的。
②同一个碳原子上所连接的甲基上的氢原子等效,如:新戊烷()分子中四个甲基等效,各甲基上的氢原子完全等效,也就是说新戊烷分子中的12个H原子是等效的。
③分子中处于对称位置上的氢原子是等效的,如:分子中的18个氢原子是等效的。
(3)基元法
如丁基有4种结构,则丁醇(C4H9—OH)、一氯丁烷(C4H9—Cl)、戊醛(C4H9—CHO)等都有4种同分异构体。—CH3有1种;—C2H5有1种;—C3H7有2种;—C4H9有4种;—C5H11有8种。
(4)换元法
将有机物分子中的不同原子或基团进行等效代换,如:乙烷分子中共有6个H原子,若有一个H原子被Cl原子取代所得一氯乙烷只有一种结构,假设把五氯乙烷分子中的Cl原子转换为H原子,而H原子转换为Cl原子,其情况跟一氯乙烷完全相同,故五氯乙烷也只有一种结构。同样,二氯乙烷有两种结构,四氯乙烷也只有两种结构。
(5)定一移一法
含有两个或两个以上取代基的同分异构体的判断,若只凭想象很容易造成遗漏,不如先将取代基取下,分析母体对称性,确定出被一个取代基取代的产物种类,然后再分析各种一取代物的对称性,移动第二个取代基要进入的位置……直至全部取代基被代入。注意在插入后面的取代基时,易出现重复现象,要仔细比较。
3.书写有机物的同分异构体的步骤
首先考虑官能团异构,其次考虑碳链异构,最后考虑位置异构,同时遵循对称性、有序性、互补性原则,即可无重复、无遗漏地写出所有的同分异构体。
【典例9】(24-25高一下·天津·期末)有一种烃的球棍模型如图,另一种有机物与该烃分子式相同,且有四个甲基。则关于的说法中正确的是
A.能使溴的四氯化碳溶液褪色 B.的一氯代物可能有种
C.不溶于水且密度比水大 D.一定是二甲基丁烷
【答案】B
【分析】通过球棍模型可知该烃是正己烷,分子式为C6H14,则有机物R的分子式也为C6H14,R有四个甲基,则结构简式可能为(CH3)2CHCH(CH3)2或(CH3)3CCH2CH3,以此解答本题。
【详解】A.有机物R属于烷烃,不属于不饱和烃,与溴的四氯化碳溶液不反应,故A错误;
B.有机物R为(CH3)2CHCH(CH3)2时,含有2种H,则一氯代物有2种,故B正确;
C.烃不溶于水,密度比水效,故C错误;
D.有机物R有两种可能的结构,故D错误;
故选B。
【变式9-1】组成和结构可用表示的有机物共有几种(不考虑立体异构)
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【详解】
组成和结构可用表示的有机物有、、、、,共5种,选C。
【变式9-2】分子式为C7H16,含有3个甲基的同分异构体的数目是
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【详解】分子式为C7H16、含有3个甲基的同分异构体中,主链碳原子数可能为6个或5个,若主链碳原子数为6个,则结构简式可能为CH3CH2CH(CH3)CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH2CH2CH3,若主链碳原子数为5个,则结构简式为(CH3CH2)2CHCH2CH3,所以同分异构体的数目为3,故选B。
【变式9-3】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
A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
【答案】C
【详解】
有7种位置的氢,即,因此该有机物的一氯取代物有7种,故C符合题意。
综上所述,答案为C。
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