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让教与学更高效
专题1有机物的结构与分类
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A题型聚焦·专项突破
考点一有机化合物的结构
题型1有机化合物中碳原子的成键方式
题型2有机化合物的空间结构与原子成键方式的联系
题型3有机化合物结构的表示方法(难点)
题型4同分异构现象与类型(重点)
题型5手性分子与手性碳原子的判断
考点二有机化合物的分类与命名
题型1常见官能团的结构特征(重点)
题型2同系物的概念与判断
题型3对有机化合物进行分类
题型4有机化合物的命名(难点)
B综合攻坚·知能拔高
题型聚焦·专项突破
考点一有机化学的发展与应用
◆题型1有机化合物中碳原子的成键方式
1,从碳原子成键情况分析,下列物质的结构式不合理的是
HH
H
A.H-C-C-H
B.C=C
HH
H
H HH
H
C.C=C-C-H
D.H-C=C-C-H
HHH
2.下列有机物分子中的碳原子既有$p3杂化又有$p杂化的是
A.CH,CH=CH,
B.CH,-C=CH
C.CH,CH,OH
D.CH,=CH,
3.从生物体中提取一些对人们有用的物质是有机化学研究的重要内容,如图所示的物质就是某一科研小组
从中草药田七中提取出来的,它具有消炎、祛火等作用。
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HOCH-CHCOOH
OHCCH2CH-CH-
COOCH:
请根据有关知识,回答下列问题:
(1)一个该物质分子中含有
个饱和碳原子,
个不饱和碳原子。
(2)分子中双键有
种,它们是
(3)写出两种非极性键:
两种极性键:
(4)写出该有机物的分子式:
(5)推测该有机物可能具有的两条性质:
◆题型2有机化合物的空间结构与原子成键方式的联系
4.下列化合物,其分子中所有原子位于同一平面的是
A.HCHO
B.CH2=CHCH3
C.CHCHCH
D
5.下列分子的球棍模型表示错误的是
A.HCHO
B.P
C.HCIO
D.C,H
◆题型3有机化合物结构的表示方法(难点)
6.下列化学用语书写正确的是
A.丙酸的键线式:
B.CH4分子的球棍模型:
OH
C.乙烯的结构式:CH2=CH2
D.乙醇的结构式:H一C一
0-C-
7.下列化学用语表述正确的是
A.丙烯的键线式:
B.乙炔的分子的球棍模型
C.-OH的电子式::OH
D.乙烷的实验式为:CH2
8.下列图示表达不正确的是
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A.CH4的空间填充模型:
B.乙烯的球棍模型为
0
C.乙醛的空间填充模型为(
D.乙酸的球棍模型:
◆题型4同分异构现象与类型(重点)
9.下列说法中正确的是
A.分子式为C,H的有机物不一定是纯净物
B.相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为同分异构体
c
HC-CH-CH-CH,
的一氯代物有2种
CH:CH
H.C-CH-CH
HC-CH-CH,-CH
D.
和
CH2
互为同分异构体
CH,
CH
10.下列各组物质,互为同分异构体且属于官能团位置异构的是
A,和
B.CH3CH2OH和CH3OCH
C.入一和人
D.金刚石和石墨
11.下列选项属于同分异构体且属于官能团类型异构的是
A.CH;CH,CHCH,CH;CH (CH3
B.CH,CHCH,CH,CH,CH=CHCH,
C.CH,CH,CH,COOHCHCOOCH,CH
D.CHCH,OH CHOCH,CH
12.下列有机物存在顺反异构现象的是
A.CH2-CH2
B.CICH-C(CH3)2
C.(CH3)2CHCH2CH3
D.CH3CH=CHCH2CH3
13.下列各组有机物中属于碳架异构的是
CH,H.C
CH
和
H.C
Br
Br
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CHO
NH2
CH
C.
COOH和
D
和
OHC
COOH
COOH
NO2
14.下列关于同分异构体异构方式的说法不正确的是
A.CH,CH,CH,CH,和CH,CH(CH,),属于碳架异构
B.H,CC=CCH,和CH2=CHCH=CH2属于官能团异构
CI
C.H-C-H与H一
C1属于对映异构
H
D
S和H,C
一OH属于位置异构
15.1对映异构(含手性碳原子)是一种重要的立体异构现象,下列有机物中不存在对映异构现象的是
CHO
B.CH;CH2CH(CH)CH2Cl
HC CH,
D.
H,CCHCHOH
16.下列有机化合物的一氯代物存在同分异构体的是
A.CH
B.CH,CH,
C.HC(CH;)
D.C(CH3)
◆题型5手性分子与手性碳原子的判断
17.如图所示,该分子为的示意图,则该分子中含有的手性碳原子个数为
OH
HO
A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
考点二有机化合物的分类与命名
◆题型1常见官能团的结构特征(重点)
18.下列有机物与CH,CH,OH所含官能团相同的是
A.-CH=CH,B.
---
OH OHOH
—C2Hs
19.水杨酰甘氨酸的结构简式如图所示,其中不含有的官能团是
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OH
OH
A.碳碳双键
B.羧基
C.羟基
D.肽键
20.请按要求写出下列有机化合物分子中所含官能团的名称。
(1)A(
)的官能团名称是
、
CHO
(2)化合物1a(
)中含氧官能团的名称为Ph一代表苯基CH。)。
Ph
(3)B(0=
0)中含氧官能团名称为
(4)A中(Br
)含氧官能团名称为
(5)有机物X(
C)分子中含氧官能团的名称为
OH
CHO
HO
OH
◆题型2同系物的概念与判断
21.下列说法错误的是
A.符合通式C.Hn2的不同烃不一定互为同系物
B.含有相同官能团的有机物,其化学性质不一定完全相同
C.两种有机物具有相同的化学性质,则一定含有相同的官能团
D.最简式相同的两种有机物可能既不互为同分异构体,也不互为同系物
22.下列各组中的两种物质,属于同系物的是
4
A.CHCH2CH3与aaHa
B.CHCH,OHHOCH,CH,OH
9
C.aHaH与CHCH2CHO
D
OH与
CH,OH
◆题型3对有机化合物进行分类
23.下列说法中正确的是
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CH,-CH,
A.
属于链状化合物
B
属于脂环烃
CH,-CH-CH-CH,
CH,
CH2
CH,
OH
C.
属于苯的同系物
D
属于芳香烃
CH,
CH,
CH,
24.下列有机物按碳的骨架分类,其中与其他三种有机物不属于同一类别的是
CH2 CI
CH
A
B.
CH2=C-CH2CH
Y
CH2 CHCH,CH,CH;
25.下列有机物类别划分正确的是
A
0-心-H含有醛基,属于醛
B
属于脂环化合物
C
属于脂环化合物
CH,OH
D
含有苯环和羟基,属于酚
26.下列各组有机物中,属于同类有机物的是
OH
OH
COOH
CHO
A
和
B
和
CHO
和
NH2
27.在下列化合物中:
CH:
①CH,CH3②CHCH=CH2
③
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CH,OH
CH3
④
⑤
⑥CH,-C一CH
CH3
⑦cH,c,cHcH0®H,c-6H
⑨(CH3)2 CH-COOH
10
CH2NH2⑩
CH,CNH,
(1)属于脂环化合物的是(填序号,下同)。
(2)属于芳香族化合物的是一。
(3)属于醇的是
(4)属于烷烃的是。
(5)属于酮的是一
(6)属于羧酸的是
(7)属于胺的是
(8)属于酰胺的是。
28.请用下列6种物质的序号填空:
CHs
Br
②CH3CH3;③CH2=CHCH=CH2;④
;⑤
⑥CH
≡CH。
(1)属于芳香烃的是
(2)属于卤代烃的是
(3)属于链状饱和烃是
(4)含有碳碳双键的是
◆题型4有机化合物的命名(难点)
CH;
29.某烷烃的结构简式为CHCH一CH-CH,其系统命名是
CH,CH,
A.3,4-二甲基戊烷
B.2,3-二甲基戊烷
C.2-甲基-3-乙基丁烷
D.3甲基-2-乙基丁烷
HC-CH-CH;
30.下列对有机物
命名正确的是
C,H
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A.2-甲基丁烷
B.2-乙基丙烷
C.1,1-二甲基丙烷
D.3甲基丁烷
31.下列有机物的系统命名正确的是
A.2-乙基戊烷
B.3,3-二甲基丁烷
C.2,2-二甲基-3-戊炔
D.2甲基-1,3-丁二烯
32.用系统命名法命名下列有机化合物。
I H3C-CH-CH-CH-CH,
CH
CH,CH3
CH3
(2)H3C-C-CH,-CH-CH,CH3
CH3
CH,CH
CH;
3)
H,C-CH-CH-CH-CH,
CH,CH,
(4)H3C-C-CH3CH3
CH,CH
B综合攻坚:知能拔高
1.某烃的结构简式如图所示,若分子中最多共线碳原子数为,可能共面的碳原子数最多为b,含四面体
结构的碳原子数为c,则a、b、c分别是
H:C
C2Hs
HC一C一C=C一C=CH
H:C
A.3、14、6B.3、16、6
C.3、16、5
D.4、16、5
2.下列有关同系物或同分异构体的说法正确的是
A
OH和
CH2OH互为同系物
B.
CH,的一溴代物有4种
CH一CH-CH,一CH与CH,一CH一CH,互为同分异料体
c
CH3
CH2-CH3
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D.H,CC=CCH和CH2=CHCH=CH2属于官能团异构
3.下列有机物的命名均正确且二者互为同分异构体的是
A.对二甲苯与1,4-二甲苯
B.2,2,3,3-四甲基丁烷与2.甲基-4-乙基戊烷
C.3.甲基-1-丁炔与3.甲基-1,3-丁二烯
D.3,4二溴-1-丁烯与1,4-二溴-2-丁烯
4.某烃的相对分子质量为106,分子中有3种化学环境不同的氢原子。该烃是
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
B
CH3
D.
CH3
CH3
5.下列烃的二氯代物同分异构体数目(不包括立体异构体)最多的是
A:人
B
C
D
6.荜茇酰胺是从中药荜茇中提取的一种有抗癌活性的天然生物碱,结构如下图所示。
H.CO
HCO
OCH
下列说法正确的是
A.分子式为C1H18NO5
B.存在顺反异构
C.分子中有2种官能团
D.不能使溴水褪色
7.对于有机化合物甲乙环丙胺一N
)的说法正确的是
CH2CH
A.属于链状有机化合物
B.只含有一种官能团
C.属于酰胺类化合物
D.属于烃
8.含有6个碳原子的烃,其碳原子的连接方式如下,下列说法正确的是
a
A.有机物a和c互为同分异构体
B.有机物b和d互为同系物
C.有机物c和d互为同分异构体
D.五种物质都不能使溴水褪色
9.乳酸分子为手性分子,如图为乳酸分子的两种空间结构模型:
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CH
CH
OH
H
COOH
COOH
下列关于乳酸分子的两种空间结构模型的说法正确的是
A.I和Ⅱ的结构与性质完全不相同
B.I和Ⅱ呈镜像对称,互为同素异形体
C.I和Ⅱ互为同分异构体且为对映异构
D.I和Ⅱ中化学键均为极性共价键
10.莽草酸可用于合成药物达菲,其结构简式如图。下列关于莽草酸的说法正确的是
COOH
HO
OH
OH
A.分子中有2个手性碳原子
B.此有机物按碳骨架分类属于脂肪烃的衍生物
C.莽草酸的分子式为CH,O5
D.分子中有三种官能团
11.依据下列①-⑧有机物回答问题。
CH=CH2
CH CHs
CH;
CH,一CH-CH-CH-CH,CH,一C=CH-CH-CH
CH一CH=CHC三CH
CH
①
②
③
④
CH,-CH-CH-CH3 CH,CH-CHCOOH CH,CH-COOCH2CH,CH,COO
OH
CH:OH
CH
⑤
⑥
⑦
⑧
(1)分子②中最多有」
个碳原子共平面。
(2)①④中,碳原子杂化类型均为$p杂化的是(填数字序号),有顺反异构体的是(填
数字序号)。
(3)与⑤互为同系物且碳原子数最少的有机物的结构简式为
(4)⑤~⑧中互为同分异构体的是
(填数字序号)
(5)②⑥中官能团的名称分别为一
(6)⑧中官能团的结构简式为
专题1 有机物的结构与分类
A 题型聚焦·专项突破
考点一 有机化合物的结构
题型1 有机化合物中碳原子的成键方式
题型2 有机化合物的空间结构与原子成键方式的联系
题型3 有机化合物结构的表示方法(难点)
题型4 同分异构现象与类型(重点)
题型5 手性分子与手性碳原子的判断
考点二 有机化合物的分类与命名
题型1 常见官能团的结构特征(重点)
题型2 同系物的概念与判断
题型3 对有机化合物进行分类
题型4 有机化合物的命名(难点)
B 综合攻坚·知能拔高
A 题型聚焦·专项突破
考点一 有机化学的发展与应用
◆题型1 有机化合物中碳原子的成键方式
1.从碳原子成键情况分析,下列物质的结构式不合理的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A.该结构为乙烷(CH3CH3),两个碳原子以单键相连,每个碳原子分别与3个H原子和1个C原子形成共价键,成键数均为4(1个C-C单键+3个C-H单键),符合碳的四价原则,A正确;
B.该结构为乙烯(CH2=CH2),两个碳原子以双键相连(C=C双键),每个碳原子分别与2个H原子和1个C原子形成共价键,成键数均为4(1个C=C双键+2个C-H单键),符合碳的四价原则,B正确;
C.该结构中中间碳原子若连接3个H原子和2个C原子,成键数为5(2个C-C单键+3个C-H单键),超过碳的四价(4个键),不符合碳的成键规则,C错误;
D.该结构为丙炔(HC≡C-CH3),左侧两个碳原子以三键相连(C≡C三键),右侧碳原子单键连接,三键碳成键数为4(1个C≡C三键+1个C-H单键),单键碳成键数为4(1个C-C单键+3个C-H单键),符合碳的四价原则,D正确;
答案选C。
2.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
【解析】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。
3.从生物体中提取一些对人们有用的物质是有机化学研究的重要内容,如图所示的物质就是某一科研小组从中草药田七中提取出来的,它具有消炎、祛火等作用。
请根据有关知识,回答下列问题:
(1)一个该物质分子中含有 个饱和碳原子, 个不饱和碳原子。
(2)分子中双键有 种,它们是 。
(3)写出两种非极性键: , 两种极性键: 。
(4)写出该有机物的分子式: 。
(5)推测该有机物可能具有的两条性质: ; 。
【答案】(1)4 11
(2)2 C=O键和C=C键
(3)C=C键、C—C键 C—H键、O—H键(其他合理答案也可以)
(4)C15H16O6
(5)能使溴的四氯化碳溶液褪色 能发生酯化反应(或其他合理答案)
【解析】(1)碳原子全部以单键形式结合时,即为饱和碳原子,故该分子中含有4个饱和碳原子,;碳原子以双键、三键或苯环等形式结合时,即为不饱和碳原子,故该分子中有11个不饱和碳原子,故答案为4;11。
(2)该分子中含有的双键为碳碳双键和酯基、羧基、醛基中的碳氧双键,苯环中的碳碳键不是典型意义上的碳碳双键,而是介于单键和双键之间的一种独特的键,故答案为2;C=O键和C=C键。
(3)同种元素原子间形成的共价键为非极性键,所以含有的非极性键为C=C键、C—C键,不同种元素原子间形成的共价键为极性键,所以含有的极性键为C—H键、O—H键、C—O键、C=O键,故答案为C=C键、C—C键;C—H键、O—H键(其他合理答案也可以)。
(4)由分子的结构可知,该分子中含有15个C、16个H、6个O,故该分子的分子式为,故答案为。
(5)
由结构简式可知,该分子中含有碳碳双键,可使溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色、含有醛基、碳碳双键、羟基可被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色;分子中含有羧基(—COOH)和羟基(—OH)可发生酯化反应;分子中含有酯基()可发生水解反应等,故答案为溴的四氯化碳溶液褪色;能发生酯化反应(或其他合理答案)
◆题型2 有机化合物的空间结构与原子成键方式的联系
4.下列化合物,其分子中所有原子位于同一平面的是
A.HCHO B.CH2=CHCH3
C.CH3CH2CH3 D.
【答案】A
【解析】A项,甲醛中的碳原子为sp2杂化且无孤电子对,故甲醛中所有原子位于同一平面,正确;B项,丙烯中存在甲基结构,故所有原子不可能位于同一平面,错误;C项,丙烷中的碳原子均为饱和碳原子,故所有原子不可能位于同一平面,错误;D项,环己烷中每个顶点上的碳通过单键分别和2个氢、2个碳相连接,均为饱和碳原子,故所有原子不可能位于同一平面,错误。
5.下列分子的球棍模型表示错误的是
A.HCHO
B.
C.HClO
D.
【答案】A
【解析】A.HCHO的空间构型为平面三角形,球棍模型为,A错误;
B.为正四面体结构,其球棍模型为,B正确;
C.HClO中氯原子半径大于氧原子半径,空间构型为V形,其球棍模型为,C正确;
D.的结构简式为CH2=CH2,乙烯中2个C和4个H处于同一平面上,其球棍模型为,D正确;
答案选A。
◆题型3 有机化合物结构的表示方法(难点)
6.下列化学用语书写正确的是
A.丙酸的键线式: B.分子的球棍模型:
C.乙烯的结构式: D.乙醇的结构式:
【答案】A
【解析】A.键线式中省略了C和H,线段的拐点、终点、交叉点均表示C,官能团一般要完整表示,丙酸的键线式:,A正确;
B.分子的球棍模型:,表示甲烷的空间填充模型,B错误;
C.为乙烯的结构简式,C错误;
D.乙醇的结构式为:,是二甲醚的结构式,D错误;
答案选A。
7.下列化学用语表述正确的是
A.丙烯的键线式: B.乙炔的分子的球棍模型
C.-OH的电子式: D.乙烷的实验式为:CH2
【答案】A
【解析】A.丙烯的结构简式为CH2=CH-CH3,键线式为,A正确;
B.乙炔的分子的球棍模型:,B不正确;
C.羟基的结构式为-O-H,电子式,C不正确;
D.乙烷的分子式是C2H6,实验式为 CH3,D不正确;
故选A。
8.下列图示表达不正确的是
A.CH4的空间填充模型:
B.乙烯的球棍模型为
C.乙醛的空间填充模型为
D.乙酸的球棍模型:
【答案】B
【解析】A项,甲烷分子为正四面体结构,碳原子位于正四面体中心,氢原子位于四个顶点上,碳原子半径大于氢原子,甲烷的空间填充模型:,正确;B项,乙烯分子中碳原子半径大于氢原子,球棍模型为,错误;C项,乙醛分子中一个谈采用sp3杂化,另一个碳采用sp2杂化,且原子半径C>O>H,故其空间填充模型为:,正确;D项,乙酸分子中有3个C-H键,1个C-O键,1个C=O键,1个O-H键,且原子半径C>O>H,球棍模型为:,正确。
◆题型4 同分异构现象与类型(重点)
9.下列说法中正确的是
A.分子式为的有机物不一定是纯净物
B.相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为同分异构体
C.的一氯代物有2种
D.和互为同分异构体
【答案】C
【解析】A.分子式为的有机物只有一种结构,分子式为的有机物一定是纯净物,A错误;
B.相对分子质量相同、结构不同的两种化合物不一定互为同分异构体,如和CH3CHO相对分子质量相同,分子式不同,B错误;
C.结构对称,有两种等效氢,一氯代物有2种,C正确;
D.和是同一种物质,D错误;
故选C。
10.下列各组物质,互为同分异构体且属于官能团位置异构的是
A.和 B.CH3CH2OH和CH3OCH3
C.和 D.金刚石和石墨
【答案】A
【解析】A项,该有机物的结构简式分别是CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3,分子式均是C4H8,官能团C=C位置不相同,符合题意;B项,乙醇和甲醚是同分异构体,但是二者官能团不相同,不符合题意;C项,该有机物的结构简式分别是CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH3,是同分异构体,属于碳链异构,不符合题意;D项,金刚石和石墨互为同素异形体,不符合题意。
11.下列选项属于同分异构体且属于官能团类型异构的是
A.和
B.和
C.和
D.和
【答案】C
【解析】A.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2两种物质的分子式相同,属于同分异构体且属于碳骨架异构,A错误;
B.两种物质的分子式相同,官能团都是碳碳双键,属于同分异构体且属于官能团位置异构,B错误;
C.两种物质的分子式相同,属于同分异构体,CH3CH2CH2COOH的官能团是羧基,CH3COOCH2CH3的官能团是酯基,两种物质官能团种类不同,属于官能团类型异构,C正确;
D.两种物质的分子式不同,不属于同分异构体,D错误;
故答案选C。
12.下列有机物存在顺反异构现象的是
A.CH2=CH2 B.ClCH=C(CH3)2
C.(CH3)2CHCH2CH3 D.CH3CH=CHCH2CH3
【答案】D
【解析】A.CH2=CH2分子中碳碳双键的碳原子上连有相同的氢原子,因此不存在顺反异构现象,A错误;
B.ClCH=C(CH3)2分子中一个碳碳双键的碳原子上连有两个相同的甲基,因此不存在顺反异构,B错误;
C.(CH3)2CHCH2CH3分子中不含有碳碳双键,因此不存在顺反异构,C错误;
D.CH3CH=CHCH2CH3分子中碳碳双键的两个碳原子上连接不同的原子或原子团,因此存在顺反异构,D正确;
答案选D。
13.下列各组有机物中属于碳架异构的是
A.和 B.和
C.和 D.和
【答案】A
【解析】A.和属于碳架异构,A符合题意;
B.和属于顺反异构,属于立体异构,不是碳架异构,B不合题意;
C.和是官能团的位置异构,不是碳架异构,C不合题意;
D.和属于官能团的类别异构,不是碳架异构,D不合题意;
故答案为:A。
14.下列关于同分异构体异构方式的说法不正确的是
A.和属于碳架异构
B.和属于官能团异构
C.与属于对映异构
D.和属于位置异构
【答案】C
【解析】A.和分子式相同,碳骨架不同,属于碳架异构,故A正确;
B.中官能团是碳碳三键,中官能团是碳碳双键,两物质官能团类别不同,属于官能团异构,故B正确;
C.与是同种物质,故C错误;
D.和,甲基与在苯环上的位置不同,属于位置异构,故D正确;
选C。
15.1对映异构(含手性碳原子)是一种重要的立体异构现象,下列有机物中不存在对映异构现象的是
A. B.CH3CH2CH(CH3)CH2Cl
C. D.
【答案】C
【分析】存在手性异构则结构中含有手性碳原子,手性碳原子即连接四个不一样的基团的碳原子
【解析】A.手性碳原子在连接醛基的碳,存在对映异构,A不符合题意;
B.CH3CH2CH(CH3)CH2Cl 的键线式为,手性碳原子如图,B不符合题意;
C.中每一个碳都连着两个相同基团,不存在手性碳原子,无对映异构,C符合题意;
D.的键线式为,手性碳如图标志,D不符合题意。
故选C。
16.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。
【解析】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。
◆题型5 手性分子与手性碳原子的判断
17.如图所示,该分子为的示意图,则该分子中含有的手性碳原子个数为
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【答案】C
【解析】手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,该分子中含有2个手性碳原子,位置为,故选C。
考点二 有机化合物的分类与命名
◆题型1 常见官能团的结构特征(重点)
18.下列有机物与所含官能团相同的是
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】题目中所给的有机物为乙醇,其官能团为羟基。
【解析】A.选项中所示的结构为乙烯基,其官能团为碳碳双键,二者官能团不相同,A不选;
B.选项中所示的物质为丙三醇,其官能团为羟基,二者官能团相同,B选;
C.选项中所示的物质为乙醛,其官能团为醛基,二者官能团不相同,C不选;
D.选项中所示的物质为2-丁酮,其官能团为羰基,二者官能团不相同,D不选;
故答案选B。
19.水杨酰甘氨酸的结构简式如图所示,其中不含有的官能团是
A.碳碳双键 B.羧基 C.羟基 D.肽键
【答案】A
【解析】由水杨酰甘氨酸的结构简式可知,含有的官能团有(酚)羟基、酰胺基(肽键)、羧基,不含碳碳双键,故选A项。
20.请按要求写出下列有机化合物分子中所含官能团的名称。
(1)A()的官能团名称是_______、_______。
(2)化合物1a()中含氧官能团的名称为_______(Ph-代表苯基C6H6-)。
(3)B()中含氧官能团名称为__________。
(4)A中()含氧官能团名称为_______。
(5)有机物X()分子中含氧官能团的名称为____________。
【答案】(1)(酮)羰基 碳碳双键 (2)醛基 (3)酮羰基 (4)酯基 (5)酚羟基、醛基、酮羰基、醚键 (6)羟基 醛基
【解析】(1)结合A的结构简式可知,其官能团名称是(酮)羰基、碳碳双键;(2)由其结构简式可知,化合物1a中含氧官能团的名称为醛基;(3)由其结构简式可知,其含氧官能团为酮羰基;(4)由A的结构简式可知,其含氧官能团名称为酯基;(5)根据有机物X的结构中,含氧官能团有—OH、—CHO、>C=O、;(6)官能团的转化是—CH2OH—CHO。
◆题型2 同系物的概念与判断
21.下列说法错误的是
A.符合通式的不同烃不一定互为同系物
B.含有相同官能团的有机物,其化学性质不一定完全相同
C.两种有机物具有相同的化学性质,则一定含有相同的官能团
D.最简式相同的两种有机物可能既不互为同分异构体,也不互为同系物
【答案】C
【解析】A.符合通式CnH2n+2的烃均为烷烃,但若碳原子数相同(如正丁烷和异丁烷),则为同分异构体而非同系物,因此不同烃可能不互为同系物。A正确;
B.官能团相同但结构不同时,化学性质可能不同。例如,乙醇和苯酚均含羟基,但酸性差异导致化学性质不同。B正确;
C.化学性质相同不一定要求官能团相同。例如,酯和酰胺均可水解,但官能团不同(酯基与酰胺基)。C错误;
D.最简式相同的有机物可能既非同分异构体也非同系物,如乙炔(C2H2)和苯(C6H6),最简式均为CH。但二者既不互为同分异构体,也不互为同系物。D正确;
答案选C。
22.下列各组中的两种物质,属于同系物的是
A.CH3CH2CH3与 B.CH3CH2OH与HOCH2CH2OH
C.与CH3CH2CHO D.与
【答案】A
【解析】A项,CH3CH2CH3与都属于烷烃,且组成相差1个CH2,两者互为同系物,正确;B项,前者含有1个羟基,后者含有2个羟基,官能团数目不同,结构不同,两者不互为同系物,错误;C项,前者含有羰基,后者含有醛基,官能团种类不同,结构不同,两者不互为同系物,错误;D项,前者含有酚羟基,后者含有醇羟基,官能团种类不同,结构不同,两者不互为同系物,错误。
◆题型3 对有机化合物进行分类
23.下列说法中正确的是
A.属于链状化合物 B.属于脂环烃
C.属于苯的同系物 D.属于芳香烃
【答案】B
【解析】A.属于环状化合物,故A错误;
B.含有环,但不是苯环,属于脂环烃,故B正确;
C.是环己烷,不是芳香烃,也不是苯的同系物,故C错误;
D.属于酚类,不是芳香烃,故D错误;
答案选B。
24.下列有机物按碳的骨架分类,其中与其他三种有机物不属于同一类别的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】A.按碳的骨架分类,A项属于环状化合物,A正确;
B.按碳的骨架分类,B项属于链状化合物,B错误;
C.按碳的骨架分类,C项属于链状化合物,C错误;
D.按碳的骨架分类,D项属于链状化合物,D错误;
故答案选A。
25.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
【解析】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。
26.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
【解析】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。
27.在下列化合物中:
①CH3CH3 ②CH3CH=CH2 ③
④ ⑤ ⑥
⑦CH3CH2CH2CHO ⑧ ⑨(CH3)2CH—COOH
⑩ ⑪
(1)属于脂环化合物的是 (填序号,下同)。
(2)属于芳香族化合物的是 。
(3)属于醇的是 。
(4)属于烷烃的是 。
(5)属于酮的是 。
(6)属于羧酸的是 。
(7)属于胺的是 。
(8)属于酰胺的是 。
【答案】(1)⑤
(2)③④⑧⑩
(3)④
(4)①⑥
(5)⑤
(6)⑨
(7)⑩
(8)⑪
【解析】(1)脂环化合物含有碳环,但不含苯环,所以属于脂环化合物的是⑤;
(2)芳香族化合物含有苯环,属于芳香族化合物的是③④⑧⑩;
(3)醇是脂环烃基或者苯环侧链上的碳原子与羟基-OH相连的化合物,属于醇的是④,
(4)烷烃是仅含饱和碳原子的碳氢化合物,所以属于烷烃的是①⑥;
(5)酮是含有酮羰基的化合物,属于酮的是⑤;
(6)羧酸可看作烃分子中的H被羧基(-COOH)取代形成的有机化合物即烃基与羧基相连的化合物,所以属于羧酸的是⑨
(7)胺可看作烃分子中的H被氨基(-NH2)取代形成的有机化合物,所以属于胺的是⑩;
(8)酰胺是含酰胺基(-CONH-)的有机化合物,所以属于酰胺的是⑪。
28.请用下列6种物质的序号填空:
①;②CH3CH3;③CH2=CHCH=CH2;④;⑤;⑥CHCH。
(1)属于芳香烃的是 。
(2)属于卤代烃的是 。
(3)属于链状饱和烃是 。
(4)含有碳碳双键的是 。
【答案】(1)①
(2)④
(3)②
(4)③
【解析】(1)含有苯环的烃为芳香烃;含有苯环的烃为芳香烃,①乙苯,属于烃,含有苯环,属于芳香烃,故答案为①;
(2)烃中的H原子被卤原子取代的产物为卤代烃;④溴苯是苯的H原子被溴取代的物质,属于卤代烃,故答案为④;
(3)只有碳碳单键和碳氢键的烃为饱和烃;属于链状饱和烃;②乙烷,⑤环己烷,分子中只有碳碳单键和碳氢键,属于饱和烃,⑤环己烷不是链状,故答案为②;
(4)只有CH2=CHCH=CH2有碳碳双键,故答案为③。
◆题型4 有机化合物的命名(难点)
29.某烷烃的结构简式为 ,其系统命名是
A.3,4 -二甲基戊烷 B.2,3-二甲基戊烷
C.2-甲基-3-乙基丁烷 D.3-甲基- 2-乙基丁烷
【答案】B
【解析】根据烷烃的系统命名法,选取上述烷烃最长链并编号如图,结合甲基的位置,可命名为:2,3-二甲基戊烷,故选B。
30.下列对有机物命名正确的是
A.2-甲基丁烷 B.2-乙基丙烷
C.1,1-二甲基丙烷 D.3-甲基丁烷
【答案】A
【解析】有机物最长碳链有4个碳原子,甲基的最小位置为2,名称为2-甲基丁烷,答案为A。
31.下列有机物的系统命名正确的是
A.2-乙基戊烷 B.3,3-二甲基丁烷
C.2,2-二甲基-3-戊炔 D.2-甲基-1,3-丁二烯
【答案】D
【解析】A.2-乙基戊烷的命名错误。主链选择不当,若在戊烷的2号碳连接乙基,主链应延长为庚烷,正确命名为3-甲基庚烷,A错误;
B.3,3-二甲基丁烷的命名错误。主链应从离支链最近的一端编号,正确命名为2,2-二甲基丁烷,B错误;
C.2,2-二甲基-3-戊炔的命名错误。炔烃编号应从离三键最近的一端开始,三键应编号为2-戊炔,正确命名为4,4-二甲基-2-戊炔,C错误;
D.2-甲基-1,3-丁二烯的命名正确。主链为丁二烯,双键位置1和3符合最小编号,甲基在2号碳,D正确;
故选D。
32.用系统命名法命名下列有机化合物。
(1) 。
(2) 。
(3) 。
(4) 。
【答案】(1)2,4-二甲基己烷
(2)2,2-二甲基-4-乙基己烷
(3)4-甲基-2-戊烯
(4)3-甲基-3-乙基戊烷
【解析】(1)主链上有6个碳原子,从离支链最近的一端开始给C原子编号,即从左往右开始编号,在2、4号位上各有一个甲基,因此用系统命名法可得:2,4-二甲基己烷;
(2)主链上有6个碳原子,从离支链最近的一端开始给C原子编号,即从左往右开始编号,在2号位上有2个甲基,4号C原子上有1个乙基,因此用系统命名法可得:2,2-二甲基-4-乙基己烷;
(3)主链为包含碳碳双键的最长碳链,主链上有5个碳原子,从离碳碳双键最近的一端开始给C原子编号,即从左往右开始编号,在4号位上有1个甲基,在2号和3号C原子之间有碳碳双键,因此用系统命名法可得:4-甲基-2-戊烯;
(4)主链上有5个碳原子,从离支链最近的一端开始给C原子编号,即从左往右开始编号,在3号位上有1个甲基,3号C原子上有1个乙基,4号C原子上有1个乙基,因此用系统命名法可得:3-甲基-3-乙基戊烷。
B 综合攻坚·知能拔高
1.某烃的结构简式如图所示,若分子中最多共线碳原子数为a,可能共面的碳原子数最多为b,含四面体结构的碳原子数为c,则a、b、c分别是
A.3、14、6 B.3、16、6 C.3、16、5 D.4、16、5
【答案】A
【解析】已知乙炔基中碳原子为sp杂化,为直线形结构,则与乙炔基相连的C原子共线,则共有3个;苯环上的碳原子和碳碳双键两端的碳原子均为sp2杂化,碳原子形成的三条键为平面三角形,则可能共面的碳原子最多为14;饱和的碳原子为sp3杂化,此有机物中乙基、甲基及甲基所在的C原子中共计6个碳原子为四面体结构,故本题选A。
2.下列有关同系物或同分异构体的说法正确的是
A.和互为同系物
B.的一溴代物有4种
C.与互为同分异构体
D.和属于官能团异构
【答案】D
【解析】A.(酚)和(醇)是两种不同类别的物质,结构相似,不是同系物,A错误;
B.的一溴代物有5种,如图所示:,B错误;
C.与最长链都是4个碳原子,在2号碳原子上有一个甲基支链,是同种物质,C错误;
D.和分子式相同,官能团分别是碳碳三键、碳碳三键,属于官能团异构,D正确;
故选D。
3.下列有机物的命名均正确且二者互为同分异构体的是
A.对二甲苯与1,4⁃二甲苯
B.2,2,3,3⁃四甲基丁烷与2⁃甲基⁃4⁃乙基戊烷
C.3⁃甲基⁃1⁃丁炔与3⁃甲基⁃1,3⁃丁二烯
D.3,4⁃二溴⁃1⁃丁烯与1,4⁃二溴⁃2⁃丁烯
【答案】D
【解析】A.对二甲苯与1,4-二甲苯为同种物质(对二甲苯即1,4-二甲苯),二者不是互为同分异构体,A项错误;
B.2,2,3,3-四甲基丁烷命名正确,但2-甲基-4-乙基戊烷命名错误。根据主链最长原则,2-甲基-4-乙基戊烷正确命名应为2,4-二甲基己烷,B项错误;
C.3-甲基-1-丁炔命名正确,但3-甲基-1,3-丁二烯命名错误。正确命名为2-甲基-1,3-丁二烯,C项错误;
D.3,4-二溴-1-丁烯与1,4-二溴-2-丁烯命名均正确,且分子式相同(C4H6Br2),结构不同(双键和取代基位置不同),二者互为同分异构体,D项正确;
答案选D。
4.某烃的相对分子质量为106,分子中有3种化学环境不同的氢原子。该烃是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A项,该物质分子式为C8H16相对分子质量是112,不符合题意;B项,该物质分子式为C8H10相对分子质量是106,有三种等效氢,符合题意;C项,该物质分子式为C8H10相对分子质量是106,有四种等效氢,不符合题意;D项,该物质分子式为C8H10相对分子质量是106,有两种等效氢,不符合题意。
5.下列烃的二氯代物同分异构体数目(不包括立体异构体)最多的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A项,的一氯代物有2种即ClCH2CH(CH3)2和ClC(CH3)3,第一种取代第二个H有3种,第二种不增加取代物种类,则其二氯代物只有3种;B项,的二氯代物分别为:若两个Cl均在苯环则有4+2+0=6种,两个Cl均在取代基上有3种,一个在取代基上一个在苯环上有2×3=6种,一共有6+3+6=15种;C项,的二氯代物有连在同一碳原子上有1种,连在不同碳原子上有2种,一共有3种;D项,的二氯代物一共有3种,分别为在一条边上,面对角线上和体对角线上,故二氯代物同分异构体数目(不包括立体异构体)最多的是B项,故答案为B项。
6.荜茇酰胺是从中药荜茇中提取的一种有抗癌活性的天然生物碱,结构如下图所示。
下列说法正确的是
A.分子式为C17H18NO5 B.存在顺反异构
C.分子中有 2 种官能团 D.不能使溴水褪色
【答案】B
【解析】A.由图知,该分子的分子式为C17H19NO5,A错误;
B.由图知,该分子中的碳碳双键上的碳连接不同基团,则存在顺反异构,B正确;
C.由图知,分子中含有醚键、碳碳双键、酰胺键三种官能团,C错误;
D.由图知,分子中含有碳碳双键,能使溴水褪色,D错误;
故选B。
7.对于有机化合物甲乙环丙胺()的说法正确的是
A.属于链状有机化合物 B.只含有一种官能团
C.属于酰胺类化合物 D.属于烃
【答案】B
【解析】A.链状有机化合物分子中碳原子无环状结构,该化合物含环丙基(三元环),属于环状化合物,A错误;
B.该化合物的官能团为氨基,只含一种官能团,B正确;
C.酰胺类化合物含酰胺基,该分子的官能团为氨基,属于胺类而非酰胺,C错误;
D.烃是指仅含C、H元素的化合物,该化合物含N元素,属于烃的衍生物,D错误;
故答案选B。
8.含有6个碳原子的烃,其碳原子的连接方式如下,下列说法正确的是
A.有机物a和c互为同分异构体 B.有机物b和d互为同系物
C.有机物c和d互为同分异构体 D.五种物质都不能使溴水褪色
【答案】C
【解析】A.有机物a为直链烷烃(正己烷),分子式;c为环烷烃,分子式,二者分子式不同,不互为同分异构体,A错误;
B.有机物b为环烯烃(),d若为环烷烃(,脂环烃),二者结构不相似,分子组成相差不是的整数倍,不互为同系物,B错误;
C.有机物c和d均为含6个碳的环烃,均为环烷烃,分子式均为,二者分子式相同、结构不同,互为同分异构体,C正确;
D.b和e均含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应使其褪色,D错误;
故选C。
9.乳酸分子为手性分子,如图为乳酸分子的两种空间结构模型:
下列关于乳酸分子的两种空间结构模型的说法正确的是
A.Ⅰ和Ⅱ的结构与性质完全不相同
B.Ⅰ和Ⅱ呈镜像对称,互为同素异形体
C.Ⅰ和Ⅱ互为同分异构体且为对映异构
D.Ⅰ和Ⅱ中化学键均为极性共价键
【答案】C
【解析】A.Ⅰ和Ⅱ呈镜像对称,化学性质不完全相同,有一定的相似性,A错误;
B.Ⅰ和Ⅱ的分子式相同,呈镜像对称,结构不同,互为同分异构体,B错误;
C.Ⅰ和Ⅱ呈镜像对称,属于对映异构体,C正确;
D.Ⅰ和Ⅱ中存在碳碳之间形成的非极性共价键,D错误;
故选C。
10.莽草酸可用于合成药物达菲,其结构简式如图。下列关于莽草酸的说法正确的是
A.分子中有2个手性碳原子
B.此有机物按碳骨架分类属于脂肪烃的衍生物
C.莽草酸的分子式为C7H4O5
D.分子中有三种官能团
【答案】D
【解析】A.连接4个不同基团的碳原子为手性碳原子,可知与羟基相连的3个碳原子为手性碳原子,故A错误;
B.按碳骨架分类属于脂环烃的衍生物,故B错误;
C.由结构可知,分子中含7个C原子、10个H原子、5个O原子,则分子式为C7H10O5,故C错误;
D.化合物中含3种官能团,分别为羟基、羧基、碳碳双键,故D正确;
答案选D。
11.依据下列①~⑧有机物回答问题。
(1)分子②中最多有 个碳原子共平面。
(2)①~④中,碳原子杂化类型均为杂化的是 (填数字序号),有顺反异构体的是 (填数字序号)。
(3)与⑤互为同系物且碳原子数最少的有机物的结构简式为 。
(4)⑤~⑧中互为同分异构体的是 (填数字序号)。
(5)②⑥中官能团的名称分别为 。
(6)⑧中官能团的结构简式为 。
【答案】(1)6
(2)③ ④
(3)CH3OH
(4)⑥⑦
(5)碳碳双键、羧基
(6)-COOR、-OH
【解析】(1)
根据碳碳双键中6原子共平面,单键连接时可以任意旋转,一个sp3杂化的碳原子最多增加一个原子与之共平面,故分子②中最多有6个碳原子共平面,如图所示:;
(2)已知有机物中单键上的碳原子采用sp3杂化、双键上的碳原子为sp2杂化,三键上的碳原子为sp杂化,故①中均为sp3杂化,②中为sp2、sp3杂化,③中均为sp2杂化,④中为sp3、sp2、sp杂化,则①~④中,碳原子杂化类型均为sp2杂化的是③,已知碳碳双键两端的碳原子分别连有互不相同的原子或原子团的时存在顺反异构,故有顺反异构体的是④;
(3)同系物是指结构相似(官能团的种类和数目分别相同),组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质,由题干信息可知,⑤为饱和一元醇,故与⑤互为同系物且碳原子数最少的有机物的结构简式为:CH3OH;
(4)已知同分异构体是指分子式相同而结构不同的物质,故⑤~⑧中互为同分异构体的是⑥⑦;
(5)由题干②、⑥的结构简式可知,②、⑥中官能团的名称分别为碳碳双键、羧基;
(6)由题干⑧的结构简式可知,⑧中官能团的结构简式为-COOR、-OH。
12.填空。
(1)名称为 。
(2)名称为 。
(3)名称为 。
(4)2,3-二甲基-4-乙基庚烷的结构简式为 。
【答案】(1)2-甲基-5-乙基庚烷
(2)3,3-二甲基-5-乙基庚烷
(3)2,5,6-三甲基-3-乙基辛烷
(4)
【解析】(1)是有机物的键线式,折点、端点都是碳原子,主链有7个碳原子,2号碳原子有1个甲基、5号碳原子上有1个乙基,名称为2-甲基-5-乙基庚烷。
(2)是有机物的键线式,折点、端点都是碳原子,主链有7个碳原子,3号碳原子有2个甲基、5号碳原子上有1个乙基,名称为3,3-二甲基-5-乙基庚烷。
(3)主链有8个碳原子,2、5、6号碳原子各有1个甲基、3号碳原子上有1个乙基,名称为2,5,6-三甲基-3-乙基辛烷。
(4)2,3-二甲基-4-乙基庚烷,主链有7个碳原子,2、3号碳原子各有1个甲基,4号碳原子上有1个乙基,结构简式为。
13.有机化学是在原子、分子水平上研究有机化合物的组成、结构、性质、转化及应用的科学。回答下列问题:
(1)有下列各组有机物:
①和;②和;③和;④和(大球表示碳原子,小球表示氢原子)。
互为同系物的是 (填序号,下同),互为同分异构体的是 。
(2)有机物的名称为: 。
(3)有机物存在 种不同化学环境的氢原子。该物质和等物质的量的 Cl2发生取代反应,生成了一种一氯代物,该一氯代物中存在四个甲基,请写出该反应的化学方程式: 。
(4)瑞香素是一种具有抗菌、抗炎、抗凝血等生物活性的香豆素化合物,其分子结构如图所示。瑞香素的化学式为 ,含氧官能团名称为 。
(5)奥司他韦是目前治疗流感的常用药物之一,其分子结构如图所示。该分子中含 个手性碳原子。
【答案】(1)① ②④
(2)二甲基庚烯
(3)3
(4) 酯基、羟基
(5)3
【解析】(1)结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物互为同系物;具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体,则互为同系物的是①;互为同分异构体的是②④。
(2)有机物系统命名法步骤:①最长—选最长碳链为主链;②最多—遇等长碳链时,支链最多为主链;③最近—离支链最近一端编号;有机物的名称为:3,6-二甲基-3-庚烯。
(3)连接同一个碳上的氢是同种氢,存在3种不同化学环境的氢原子;和等物质的量的发生取代反应,生成了一种一氯代物,该一氯代物中存在四个甲基,说明氯原子取代的H是亚甲基上的,该反应的化学方程式:。
(4)由结构简式可知,瑞香素的分子式为,含氧官能团为酚羟基、酯基。
(5)手性碳原子是指与四个不同的原子或基团相连的碳原子,奥司他韦分子中有3个手性碳原子,位置为。
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