高考化学备考之认识有机化合物压轴突破训练∶培优 易错 难题篇及详细答案
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2020-2021高考化学备考之有机化合物压轴突破训练∶培优易错难题篇含答案一、有机化合物练习题(含详细答案解析)1.有机物种类繁多,结构复杂。
(1)下列各图均能表示甲烷的分子结构,其中甲烷的球棍模型是__(填序号,下同),表现甲烷的空间真实结构是__。
(2)下列有机物中所有原子可以在同一个平面上的是___(填序号)(3)如图是由4个碳原子结合成的6种有机物(氢原子没有画出)①上述有机物中与(c)互为同分异构体的是__(填序号)。
②写出有机物(a)的名称__。
③有机物(a)有一种同分异构体,试写出其结构简式__。
④写出与(c)互为同系物的最简单有机物和溴水反应的化学方程式:__;生成物的名称是___。
(4)某单烯烃与氢气加成后生成异戊烷,该烯烃的结构简式有__种。
(5)“立方烷”是一种新合成的烃,其分子为正方体结构。
如图表示立方烷,正方体的每个顶点是一个碳原子,氢原子均省略,一条短线表示一个共用电子对。
碳原子上的二个氢原子被氨基(-NH2)取代,同分异构体的数目有_种。
【答案】C D ABD bf 异丁烷 CH3CH2CH2CH3 CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br 1,2-二溴乙烷 3 3【解析】【分析】【详解】(1)甲烷的球棍模型是C,甲烷的电子式是B;A是分子结构示意图;D是比例模型;其中比例模型更能形象地表达出H、C的相对位置及所占比例;电子式只反映原子最外层电子的成键情况;(2)乙烯和苯分子中所有原子共平面,甲烷是正四面体结构,所以C不可能原子共面;D 苯环和碳碳双键之间的碳碳单键可以旋转,所有原子可以共平面;(3)①c为C4H8与它分子式相同,结构不同的为b、f,②由图示可知a为烷烃,含有4个C原子,主链含有3个C,甲基在2号C,是异丁烷③含有4个碳原子的烷烃有CH3CH(CH3)CH3和CH3CH2CH2CH3,a为CH3CH(CH3)CH3,则其同分异构体为:CH3CH2CH2CH3;④c为丁烯,单烯烃碳原子数目最少的是CH2=CH2;(4)加成反应不改变碳链结构,异戊烷CH3-CH2-CH(CH3)2两个甲基与碳相连的价键是相同的,所以烯烃的双键位置有三种,烯烃的结构就有三种;(5)在一个面上有邻位和对位两种;不在一个面上,有1种,即立方体体对角线一个顶点一个-NH2。
高考化学备考之有机化合物压轴突破训练∶培优篇附答案一、有机化合物练习题(含详细答案解析)1.根据下列转化关系,回答有关问题:已知CH 3CHO 在一定条件下可被氧化为CH 3COOH 。
(1)A 的结构简式为________,C 试剂是________,砖红色沉淀是________(填化学式)。
(2)B 溶液的作用是__________。
(3)④和⑥反应的化学方程式及反应类型分别为:④_______, _______________。
⑥________, _________。
(4)由图示转化关系可知淀粉________(填“部分水解”或“完全水解”)。
某同学取图中混合液E ,加入碘水,溶液不变蓝色,________(填“能”或“不能”)说明淀粉水解完全,原因是__________。
若向淀粉中加入少量硫酸,并加热使之发生水解,为检验淀粉水解的情况所需的试剂是________。
(填序号)①NaOH 溶液 ②新制Cu (OH )2悬浊液 ③BaCl 2溶液 ④碘水(5)在进行蔗糖的水解实验并检验水解产物中是否含有葡萄糖时,某同学的操作如下:取少量纯蔗糖加水配成溶液,在蔗糖溶液中加入3~5滴稀硫酸,将混合液煮沸几分钟、冷却,在冷却后的溶液中加入新制Cu (OH )2悬浊液,加热,未见砖红色沉淀。
其原因是________(填字母)。
a .蔗糖尚未水解b .蔗糖水解的产物中没有葡萄糖c .加热时间不够d .煮沸后的溶液中没有加碱液无法中和稀硫酸【答案】CH 2OH (CHOH )4CHO 新制Cu (OH )2悬浊液 Cu 2O 中和稀硫酸 2CH 3CH 2OH+O 2Cu 加热−−−→2CH 3CHO +2H 2O 氧化反应 CH 3CH 2OH +CH 3COOH 垐?噲?CH 3COOCH 2CH 3+H 2O 酯化反应 部分水解 不能 I 2与过量的NaOH 溶液反应 ①②④ d【解析】【详解】(1)淀粉在酸性条件下水解的最终产物是葡萄糖,葡萄糖在碱性条件下与新制Cu (OH )2悬浊液反应,所以水解后先加NaOH 溶液中和H 2SO 4后才可与新制Cu (OH )2悬浊液反应生成砖红色沉淀;故答案为: CH 2OH (CHOH )4CHO ;新制Cu (OH )2悬浊液;Cu 2O ;(2)淀粉水解后产物为葡萄糖,葡萄糖与新制Cu (OH )2悬浊液反应需要在碱性条件下,所以水解后先加NaOH 溶液中和H 2SO 4,故答案为:中和稀硫酸;(3)葡萄糖在酒化酶作用下可生成乙醇和CO 2,D 为乙醇,乙醇被氧化为乙醛,乙醛被氧化为乙酸,乙酸与乙醇在一定条件下反应生成乙酸乙酯和水。
高考化学备考之认识有机化合物压轴突破训练∶培优易错试卷篇含详细答案一、 认识有机化合物练习题(含详细答案解析)1.(一)甲烷和氯气在光照条件下发生卤代反应,其反应机理如下: 反应①:2Cl Cl?Cl?→+光照△H=242.7kJ·mol -1 反应②:43Cl?CH CH ?HCl +→+ △H=7.5kJ·mol -1 反应③:323CH ?Cl Cl?CH Cl +→+ △H=-112.9kJ·mol -1 反应②、③反复循环,反应物浓度逐渐降低,自由基逐渐消失,反应停止。
(1)在该反应条件下断裂1mol CH 3Cl 中C —Cl 键,需要吸收的能量为______。
(2)反应②与反应③的反应过程,如下图所示:则该条件下,反应②的速率______反应③的速率(填“>”、“<”或“=”)。
(3)根据以上的反应机理,我们可以推测甲烷和氯气在光照条件下反应,除生成CH 3Cl 、CH 2Cl 2、CHCl 3、CCl 4外,还会有乙烷等有机物,原因是______。
(二)煤燃烧排放的SO 2和NO 2可形成严重的大气污染,某兴趣小组提出利用反应()()()()223NO g SO g SO g NO g ++ƒ来处理。
(4)在一定温度下,将NO 2与SO 2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,达到平衡时NO 2和SO 2的体积之比为1:5,则该温度下平衡常数K 为______。
(5)若向绝热恒容密闭容器中通入SO 2和NO 2,v 正随时间变化如下图。
下列结论正确的是______。
A .a 点颜色比b 点深B .c 点正反应速率等于逆反应速率C .若升高温度,d 点SO 2的转化率将增大D .反应的过程中,容器内气体压强保持不变E. 若外界条件不发生改变,d 点NO 2和NO 的体积比将保持不变(6)若用一定浓度的NaClO 2溶液(已调节其初始pH 为5)充分吸收煤燃烧排放的烟气后,测得溶液中各物质的浓度如下表所示:其中 NaClO 2溶液吸收SO 2的主要离子反应方程式为______。
备战高考化学备考之认识有机化合物压轴突破训练∶培优易错难题篇附答案一、认识有机化合物练习题(含详细答案解析)1.(1)的系统名称是_________;的系统名称为__________。
(2)2,4-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式是_____,1mol该烃完全燃烧生成二氧化碳和水,需消耗氧气_______mol。
(3)键线式表示的物质的结构简式是__________________。
【答案】3,4-二甲基辛烷 1,2,3-三甲苯 14mol CH3CH2CH=CH2【解析】【分析】(1)命名烷烃时,先确定主链碳原子为8个,然后从靠近第一个取代基的左端开始编号,最后按取代基位次—取代基名称—烷烃名称的次序命名。
命名苯的同系物时,可以按顺时针编号,也可以按逆时针编号,但需体现位次和最小。
(2)书写2,4-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式时,先写主链碳原子,再编号,再写取代基,最后按碳呈四价的原则补齐氢原子,1mol该烃耗氧量,可利用公式312n进行计算。
(3)键线式中,拐点、两个端点都是碳原子,再确定碳原子间的单、双键,最后依据碳呈四价的原则补齐氢原子,即得结构简式。
【详解】(1) 主链碳原子有8个,为辛烷,从左端开始编号,最后按取代基位次—取代基名称—烷烃名称的次序命名,其名称为3,4-二甲基辛烷。
命名时,三个-CH3在1、2、3位次上,其名称为1,2,3-三甲苯。
答案为:3,4-二甲基辛烷;1,2,3-三甲苯;(2)书写2,4-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式时,主链有5个碳原子,再从左往右编号,据位次再写取代基,补齐氢原子,得出结构简式为;1mol该烃耗氧量为3912⨯+mol=14mol 。
答案为:;14mol ;(3)键线式中,共有4个碳原子,其中1,2-碳原子间含有1个双键,结构简式为CH 3CH 2CH=CH 2。
答案为:CH 3CH 2CH=CH 2。
【点睛】给有机物命名,确定主链时,在一条横线上的碳原子数不一定最多,应将横线上碳、取代基上碳综合考虑,若不注意这一点,就会认为的主链碳原子为7个,从而出现选主链错误。
备战高考化学压轴题之认识有机化合物(备战高考题型整理,突破提升)及答案一、认识有机化合物练习题(含详细答案解析)1.(1)的系统名称是_________;的系统名称为__________。
(2)2,4-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式是_____,1mol该烃完全燃烧生成二氧化碳和水,需消耗氧气_______mol。
(3)键线式表示的物质的结构简式是__________________。
【答案】3,4-二甲基辛烷 1,2,3-三甲苯 14mol CH3CH2CH=CH2【解析】【分析】(1)命名烷烃时,先确定主链碳原子为8个,然后从靠近第一个取代基的左端开始编号,最后按取代基位次—取代基名称—烷烃名称的次序命名。
命名苯的同系物时,可以按顺时针编号,也可以按逆时针编号,但需体现位次和最小。
(2)书写2,4-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式时,先写主链碳原子,再编号,再写取代基,最后按碳呈四价的原则补齐氢原子,1mol该烃耗氧量,可利用公式312n进行计算。
(3)键线式中,拐点、两个端点都是碳原子,再确定碳原子间的单、双键,最后依据碳呈四价的原则补齐氢原子,即得结构简式。
【详解】(1) 主链碳原子有8个,为辛烷,从左端开始编号,最后按取代基位次—取代基名称—烷烃名称的次序命名,其名称为3,4-二甲基辛烷。
命名时,三个-CH3在1、2、3位次上,其名称为1,2,3-三甲苯。
答案为:3,4-二甲基辛烷;1,2,3-三甲苯;(2)书写2,4-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式时,主链有5个碳原子,再从左往右编号,据位次再写取代基,补齐氢原子,得出结构简式为;1mol该烃耗氧量为3912⨯+mol=14mol 。
答案为:;14mol ; (3)键线式中,共有4个碳原子,其中1,2-碳原子间含有1个双键,结构简式为CH 3CH 2CH=CH 2。
答案为:CH 3CH 2CH=CH 2。
【点睛】给有机物命名,确定主链时,在一条横线上的碳原子数不一定最多,应将横线上碳、取代基上碳综合考虑,若不注意这一点,就会认为的主链碳原子为7个,从而出现选主链错误。
高考化学备考之认识有机化合物压轴突破训练∶培优易错难题篇及答案解析一、认识有机化合物练习题(含详细答案解析)1.(1)某有机物由C、H、O三种元素组成,球棍模型如图所示:①含有的官能团名称是_______;②写出此有机物与金属钠反应的化学方程式_______。
(2)四种常见有机物分子的比例模型示意图如下,其中甲、乙、丙为烃,丁为烃的衍生物。
①可以鉴别甲和乙的试剂为_________;a.稀硫酸b.溴的四氯化碳溶液c.水d.酸性高锰酸钾溶液②上述物质中有毒、有特殊气味,且不溶于水、密度比水小的是_________(填名称),③乙和丁的物质的量共1.5mol,完全燃烧需要的氧气的物质的量是_______。
【答案】碳碳双键和羧基 2CH2=CH-COOH+2Na→2CH2=CH- COONa+H2↑ bd 苯 4.5mol 【解析】【分析】(1)根据价键规律和球棍模型,写出有机物的结构简式CH2=CHCOOH,据此写出其所含官能团名称;该有机物含有羧基,能够与钠反应放出氢气,据此写出方程式;(2)甲、乙、丙为烃类,丁为烃的衍生物,据比例模型可知四种有机物:甲为甲烷、乙为乙烯、丙为苯、丁为乙醇;据以上物质的相关性质进行分析解答。
【详解】(1)①根据价键规律和球棍模型,该有机物的结构简式为:CH2=CHCOOH,含有的官能团为碳碳双键和羧基;综上所述,本题答案是:碳碳双键和羧基。
②CH2=CHCOOH与钠反应生成羧酸盐和氢气,化学方程式为:2CH2=CH-COOH+2Na→2CH2=CH-COONa+H2↑;综上所述,本题答案是:2CH2=CH-COOH+2Na→2CH2=CH-COONa+H2↑。
(2)由比例模型可知甲为甲烷、乙为乙烯、丙为苯、丁为乙醇;①a项,甲烷和乙烯都不与稀硫酸反应,也不溶于水,无法鉴别,故不选a项;b项,乙烯能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,使其褪色,甲烷不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故可以鉴别,故选b项;c项,甲烷和乙烯都不溶于水,故无法鉴别,故不选c项;d项,乙烯有碳碳双键,可以被酸性高锰酸钾氧化,使酸性高锰酸钾溶液褪色,甲烷不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,故选d 项;综上所述,本题选bd 。
高考化学压轴题之认识有机化合物(高考题型整理,突破提升)附答案解析一、认识有机化合物练习题(含详细答案解析)1.(1)下列各组物质中,互为同位素的是__(填序号,下同),互为同系物的是__,互为同分异构体的是__。
①红磷与白磷②35Cl与37Cl③CH3COOCH3与CH3CH2COOCH3④与⑤与⑥与⑦乙醇与二甲醚(2)A~D四种物质皆为烃类有机物,分子球棍模型分别如图所示,请回答下列问题。
①等物质的量的上述烃,完全燃烧时消耗O2最多的是__(填字母代号,下同),等质量的上述烃完全燃烧时消耗O2最多的是___。
②在120℃,1.01×105 Pa下,A和C分别与足量O2混合点燃,完全燃烧后气体体积没有变化的是__。
③B的某种同系物W,分子式为C6H12,且所有碳原子都在同一平面上,则W的结构简式为__。
④分子式为C5H12O的饱和一元醇有多种,不能发生催化氧化的醇分子结构简式:___。
【答案】②③⑥⑦ D A A (CH3)2=C(CH3)2 (CH3)2C(OH)CH2CH3【解析】【分析】(1)同系物指结构相似、通式相同,组成上相差1个或者若干个CH2原子团的化合物,官能团数目和种类相等;具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体;同种元素形成的不同单质互为同素异形体;质子数相同质量数(或中子数)不同的原子互称同位素;组成和结构都相同的物质为同一物质,同一物质组成、结构、性质都相同,结构式的形状及物质的聚集状态可能不同;(2)①1mol烃C x H y的耗氧量为x y4+mol;等质量的上述四种烃,含氢元素的质量越大,耗氧量越大;②120℃条件下水为气体,燃烧通式C x H y+x y4+O2xCO2+y2H2O(g),完全燃烧前后气体体积没有变化,则1+x y4+=x+y2,故y=4,以此判断;③乙烯是平面型结构,根据乙烯的结构确定该物质的结构;④不能发生催化氧化反应,则羟基相连的碳原子上没有氢原子。
高考化学认识有机化合物(大题培优易错难题)含详细答案一、认识有机化合物练习题(含详细答案解析)1.某种可用于治疗心脏病的药物X的结构简式为,下列有关X法正确的是()A.X是乙酸乙酯的同系物,可能有香味B.X能溶于水,密度可能比水的大C.X遇碱溶液或酸溶液都不变质D.与X互为同分异构体【答案】D【解析】【详解】A.X含环状结构,与乙酸乙酯的结构不相似,二者不是同系物,故A错误;B.X含-COOC-,且碳原子数不多,则X不溶于水,密度可能比水的小,故B错误;C.含-COOC-,具有酯的性质,遇碱溶液或酸溶液均发生水解反应而变质,故C错误;D.二者分子式相同、结构不同,互为同分异构体,故D正确;故答案为D。
2.N A为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是()A.7.8g苯所含碳碳双键数目为0.3N AB.28g乙烯所含共用电子对数目为6N AC.标准状况下,11.2 L二氯甲烷所含分子数为0.5N AD.现有乙烯、丙烯、丁烯的混合气体共14g,其原子数为2N A【答案】B【解析】【分析】【详解】A.苯不含碳碳双键,故A错误;B.28g乙烯的物质的量为1 mol,乙烯分子含6对共用电子对,故B正确;C.标准状况下二氯甲烷是液体,故C错误;D.乙烯、丙烯、丁烯的最简式为CH2,乙烯、丙烯、丁烯的混合气体共14g,其原子数为3N A,故D错误。
3.通过排饱和食盐水,用大试管收集体积比为1∶1的甲烷和氯气混合气(如图),强光照射下发生反应。
下列说法错误的是()A.试管中气体颜色变浅B.试管内液面慢慢上升C.水槽中的液体溶有氯化氢D.试管内壁的油滴是纯净物【答案】D【解析】【分析】【详解】A.甲烷和氯气发生取代反应,生成的产物均无色,因此试管中气体颜色会变浅,故A正确;B.甲烷和氯气取代后生成的一氯甲烷为气体,难溶于水,其它有机产物均为液态,生成的HCl极易溶于水,因此甲烷和氯气的反应为气体的物质的量减少的反应,会导致液面上升,故B正确;C.有氯化氢生成,氯化氢极易溶于水,故C正确;D.内壁出现油状液体,是甲烷和氯气发生取代反应生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的混合物,故D错误;故选D。
备战高考化学压轴题之认识有机化合物(备战高考题型整理,突破提升)含答案解析一、认识有机化合物练习题(含详细答案解析)1.由环已烷、乙醇、乙醚组成的混和物,经测定其中碳的质量分数为72%,则氧的质量分数为A.14.2% B.16% C.17.8% D.19.4%【答案】A【解析】【分析】环己烷的分子式为C6H12可以改写成(CH2)6,乙醇的分子式为C2H6O可以改写成(CH2)2·H2O,乙醚的分子式为C4H10O,可以改写成(CH2)4·H2O,所以该混合物可以看成CH2与H2O构成的。
【详解】由于该混合物中C的质量分数为72%,所以CH2的质量分数为:1272%=84%14÷,那么H2O的质量分数为:1-84%=16%,O元素的质量分数为:1616%14.2%18⨯≈,A项正确;答案选A。
2.下列叙述中正确的是()A.含5个碳原子的有机物,每个分子中最多可形成4个C—C键B.正戊烷分子中所有原子均在一条直线上C.碳碳间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定符合通式C n H2n+2 D.分子式为C3H8与C6H14的两种有机物一定互为同系物【答案】D【解析】【分析】【详解】A.含5个碳原子的有机物,每个分子中最多可形成5个C—C键,例如环戊烷,A错误;B.由于饱和碳原子是正四面体结构,所以正戊烷分子中所有原子不可能在一条直线上,B 错误;C.碳碳间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的链状烃是饱和链烃,若不是链状,则可能是环烷烃,C错误;D.分子式为C3H8与C6H14的两种有机物一定是烷烃,二者互为同系物,D正确,答案选D。
【点晴】掌握烷烃的概念和结构特点是解答的关键,难点是同系物判断。
注意同系物必然符合同一通式,但符合同一通式的不一定是同系物;但符合通式C n H2n+2且碳原子数不同的物质间一定属于同系物。
同系物必为同一类物质。
同系物分子间相差一个或若干个CH 2原子团,化学式不可能相同。
高考化学备考之有机化合物压轴突破训练∶培优 易错 难题篇附答案解析一、有机化合物练习题(含详细答案解析)1.化合物W 是合成一种抗心律失常药物的中间物质,一种合成该物质的路线如下:(1)ClCH 2CH 2C1的名称是____________。
(2)E 中不含氧的官能团的名称为____________。
(3)C 的分子式为__________,B→C 的反应类型是____________。
(4)筛选C→D 的最优反应条件(各组别条件得到的D 的产率不同)如下表所示: 组别 加料温度 反应溶剂AlCl 3的用量(摩尔当量) ①-30~0℃ 1 eq ②-20~-10℃ 1 eq ③ -20~-10℃ ClCH 2CH 2Cl 1 eq上述实验筛选了________和________对物质D 产率的影响。
此外还可以进一步探究___________对物质D 产率的影响。
(5)M 为A 的同分异构体,写出满足下列条件的M 的结构简式:__________________。
①除苯环外不含其他环;②有四种不同化学环境的氢,个数比为1:1:2:2;③1 mol M 只能与1mol NaOH 反应。
(6)结合上述合成路线,写出以、CH 3I 和SOCl 2为基本原料合成的路线图。
(其他所需无机试剂及溶剂任选)已知,RCOOH 2SOCl −−−−−→RCOCl 。
____________________________________________________________________________________________。
【答案】1,2−二氯乙烷 碘原子、碳碳双键 C 12H 14O 还原反应 加料温度 反应溶剂 氯化铝的用量322CH I ClCH C 1OH H K C −−−−−−→、+4KMnO (H )−−−−−−→2SOCl−−−−−→【解析】【分析】A 发生取代反应生成B ,B 发生还原反应生成C ,C 发生取代反应生成D ,D 发生取代反应生成E ,E 发生取代反应生成W ;(1)该分子中含有2个碳原子,氯原子位于1、2号碳原子上;(2)E 中含有的官能团是醚键、碳碳双键、羰基、碘原子、酚羟基;(3)根据结构简式确定分子式;B 分子去掉氧原子生成C ;(4)对比表中数据不同点确定实验筛选条件;还可以利用氯化铝量的不同探究氯化铝对D 产率的影响;(5)M 为A 的同分异构体,M 符合下列条件:①除苯环外不含其他环;②有四种不同化学环境的氢,个数比为1:1:2:2;③l mol M 只能与1 molNaOH 反应,说明含有1个酚羟基;根据其不饱和度知还存在1个碳碳三键;(6)以、CH 3I 和SOCl 2为基本原料合成,可由和SOCl 2发生取代反应得到,可由发生氧化反应得到,可由和CH 3I 发生取代反应得到。
高考化学备考之认识有机化合物压轴突破训练∶培优易错难题篇及详细答案一、认识有机化合物练习题(含详细答案解析)1.通过排饱和食盐水,用大试管收集体积比为1∶1的甲烷和氯气混合气(如图),强光照射下发生反应。
下列说法错误的是()A.试管中气体颜色变浅B.试管内液面慢慢上升C.水槽中的液体溶有氯化氢D.试管内壁的油滴是纯净物【答案】D【解析】【分析】【详解】A.甲烷和氯气发生取代反应,生成的产物均无色,因此试管中气体颜色会变浅,故A正确;B.甲烷和氯气取代后生成的一氯甲烷为气体,难溶于水,其它有机产物均为液态,生成的HCl极易溶于水,因此甲烷和氯气的反应为气体的物质的量减少的反应,会导致液面上升,故B正确;C.有氯化氢生成,氯化氢极易溶于水,故C正确;D.内壁出现油状液体,是甲烷和氯气发生取代反应生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的混合物,故D错误;故选D。
【点睛】明确甲烷的取代反应及产物的性质是解题的关键。
解答本题要注意甲烷与氯气生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的四个取代反应会同时发生,得到的产物为混合物。
2.环与环之间共用一个碳原子的多环烷烃称为螺环烷烃,共用的碳原子称为螺原子。
现有两种螺环烷烃X、Y的结构简式如下图所示,下列说法正确的是A.X和Y互为同分异构体B.Y中所有的碳原子可以共面C.X可以与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应D.螺[5,5]十一烷的一氯代物有三种(不考虑立体异构)【答案】D【解析】【分析】【详解】A.X含10个C、Y含8个C,分子式不同,二者不是同分异构体,故A错误;B.Y中3号C连接的4个碳原子形成四面体结构,所有碳原子不可能共面,故B错误;C.X只有单键,不能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,故C错误;D.根据X、Y的命名规律可知螺[5.5]十一烷应为,含3种H,一氯代物有三种,故D正确;故选:D。
3.早在40年前,科学大师Heilbronner经过理论研究预测,应当有可能合成“莫比乌斯”形状的芳香族(大环)轮烯分子,这一预测被德国化学家合成证实。
[18]-轮烯是一种大环轮烯,其结构简式如图所示。
有关它的说法正确的是A.[18]- 轮烯分子中所有原子不可能处于同一平面B.[18]- 轮烯的分子式为:C18H12C.1 mol[18]- 轮烯最多可与9 mol氢气发生加成反应生成环烷烃D.[18]- 轮烯与乙烯互为同系物【答案】C【解析】【分析】【详解】A.[18]-轮烯分子具有乙烯的基本结构,其中所有原子可能处于同一平面,故A错误;B.[18]-轮烯的分子式为:C18H18,故B错误;C.1mol[18]-轮烯中有9 mol碳碳双键,最多可与9 mol氢气发生加成反应生成环烷烃,故C 正确;D.[18]-轮烯与乙烯含有的碳碳双键的数目不一样,而且分子组成上不相差若干个“CH2”原子团,[18]-轮烯与乙烯不互为同系物,故D错误;答案选C。
4.1mol 某烃在氧气中充分燃烧,需要消耗8mol 氧气。
它在光照的条件下与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物。
该烃的结构简式是( ) A .B .CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3C .D .(CH 3)2CHCH (CH 3)2【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】设该烃的化学式为C a H b ,由燃烧通式知a+4b=8,由此可以排除A 、D ;B 、C 的分子式均为C 5H 12,符合a+4b=8,B 戊烷一氯代物有三种,C 异戊烷一氯代物有四种,故选B 。
5.下列现象中,是因为发生加成反应而产生的现象是( ) A .乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 B .将苯滴入溴水中,振荡后水层接近无色 C .乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色D .甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失 【答案】C 【解析】 【详解】A 选项,乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,是由于发生氧化反应而褪色,故A 错误;B 选项,将苯滴入溴水中,振荡后水层接近无色,是由于发生了萃取而褪色,故B 错误;C 选项,乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是由于两者发生加成反应生成1,2-二溴乙烷而褪色,故C 正确;D 选项,甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失,两者发生取代反应而颜色消失,故D 错误;综上所述,答案为C 。
【点睛】 乙烯的性质:乙烯氧化反应有:与氧气燃烧,与酸性高锰酸钾溶液反应乙烯加成反应主要有:与氢气加成,与溴的四氯化碳溶液发生加成,与HCl 发生加成反应,与水发生加成反应; 乙烯发生加聚反应:生成聚乙烯分清乙烯使溶液褪色不一定是加成反应,乙烯与酸性高锰酸钾为氧化反应,而乙烯与溴的四氯化碳溶液反应是加成反应。
6.下列关于有机物种类繁多的原因叙述不正确的是A.碳原子性质活泼,容易形成化合物B.碳原子之间能以共价键形成碳链或碳环C.碳原子之间能形成单键,也能形成双键或叁键D.碳原子除了彼此间可以成键外,还可以与其他元素的原子成键【答案】A【解析】【分析】【详解】有机物种类繁多的原因是碳原子间能以共价键形成碳链或碳环;碳原子之间能形成单键,也能形成双键或叁键;碳原子除了彼此间可以成键外,还可以与其他元素的原子成键。
选A。
7.如图表示4个碳原子相互结合的方式。
小球表示碳原子,小棍表示化学键,假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合。
(1)题图中互为同分异构体的是:A与_____;B与_____;D与_____。
(填字母,下同)(2)题图中与甲烷互为同系物的是_____,与乙烯互为同系物的是______。
(3)写出F、G、H的结构简式。
F:_______;G:__________;H:________。
【答案】C EFH G A、C B、E、F CH2=C(CH3)CH3 CH3CH2C≡CH【解析】【分析】A的结构简式为CH3CH2CH2CH3,化学式为C4H10;B的结构简式为CH3CH=CHCH3,化学式为C4H8;C的结构简式为CH3CH(CH3)CH3,化学式为C4H10;D的结构简式为CH3C≡CCH3,分子式为C4H6;E的结构简式为CH3CH2CH=CH2,化学式为C4H8;F的结构简式为CH2=C(CH3)CH3,化学式为C4H8;G的结构简式为CH3CH2C≡CH,化学式为C4H6;H的结构简式为,化学式为C4H8。
【详解】(1)A与C、B与EFH、D与G的分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故答案为:C;EFH; G;(2)只有A、C中碳原子和其他原子以共价单键结合,属于烷烃,属于甲烷同系物;B、E、F 中只含有一个碳碳双键且为链状结构,属于乙烯的同系物,故答案为:A、C;B、E、F;(3)F的结构简式为CH2=C(CH3)CH3,G的结构简式为CH3CH2C≡CH,H的结构简式为,故答案为:CH2=C(CH3)CH3;CH3CH2C≡CH;。
8.燃烧法是测定有机化合物分子式的一种重要方法。
0.05mol某烃完全燃烧后,测得生成的二氧化碳为5.6L(STP)、生成的水为5.4g。
请通过计推导该烃的分子式,并写出它可能的结构简式及对应的名称。
_______________【答案】分子式:C5H12;CH3CH2CH2CH2CH3正戊烷;CH3CH2CH(CH3)2异戊烷;CH3C(CH3)3新戊烷【解析】【分析】【详解】0.05mol某烃完全燃烧后,生成的二氧化碳为5.6L(STP)、生成的水为5.4g,则碳元素的物质的量为5.6L0.25mol22.4L/mol=,氢元素的物质的量为5.4g20.6mol18g/mol⨯=,n(烃):n(C):n(H)=0.05mol:0.25mol:0.6mol=1:5:12,该烃的分子式为C5H12,它有三种结构,分别为正戊烷:CH3CH2CH2CH2CH3,异戊烷CH3CH2CH(CH3)2,新戊烷;CH3C(CH3)3;综上所述,答案为:分子式:C5H12;CH3CH2CH2CH2CH3正戊烷;CH3CH2CH(CH3)2异戊烷;CH3C(CH3)3新戊烷。
9.某烃在标准状况下的密度为3.215 g/L,现取3.6 g该烃完全燃烧,将全部产物依次通入足量的浓硫酸和碱石灰,浓硫酸增重5.4 g,碱石灰增重11 g,求:(1)该烃分子的摩尔质量为________。
(2)确定该烃的分子式为___________。
(3)已知该烃的一氯代物只有一种,写出该烃的结构简式_________。
【答案】72 g·mol-1 C5H12【解析】【分析】【详解】(1)烃的摩尔质量为3.215g/L×22.4L/mol=72g/mol;(2)生成水的物质的量为n(H2O)=5.4g18g/mol=0.3mol,所以n(H)=2n(H2O)=0.3mol×2=0.6mol ,生成CO 2的物质的量为n (CO 2)=11g44g /mol=0.25mol ,所以n (C )=n(CO 2)=0.25mol,烃中C 原子、H 原子的个数比为0.25mol :0.6mol=5:12,实验式为C 5H 12,实验式中C 原子与H 原子的关系满足烷烃关系,实验式即是分子式,所以该烃的分子式为C 5H 12;(3)分子中只有一种H 原子,C 5H 12是烷烃,所以H 原子一定位于甲基上,所以甲基数目为123=4,剩余的1个C 原子通过单键连接4个甲基,结构简式为。
10.聚乙二醇)电解质散剂,常用于肠镜检查前的肠道清洁准备。
下图是以具有 芳香气味的有机物A 为原料制取聚乙二醇的过程(部分产物已略去)。
烃 C 中碳与氢元素的质量比为 6∶1,是同系物中最简单的物质;E 不能发生银镜反应。
(1)E 物质的名称是_____。
(2)D 的键线式是_____。
(3)反应④的化学方程式是_____。
(4)下列说法正确的是_____。
a .A 在酸性或碱性条件下都可以反应得到B ,反应②中的 Br 2 可以是溴水或溴的 CCl 4 溶液b .工业上获得C 的的主要方法是催化裂化c .可以用饱和碳酸钠溶液除去 B 中混有的少量Ad .反应①的反应类型为水解反应 【答案】环氧乙烷 nHOCH 2CH 2OH −−−−−→催化剂+nH 2O ad【解析】 【分析】烃C 中碳与氢元素的质量比为6:1,则C 、H 原子个数之比为61=1:2121:,是同系物中最简单的物质,应为CH 2=CH 2,B 到C 的条件为浓硫酸加热,应为乙醇发生消去反应生成乙烯的过程,则B 为CH 3CH 2OH ,结合A 的分子式可推知A 应为CH 3COOCH 2CH 3;C 到D 为乙烯的加成反应,则D 为CH 2BrCH 2Br ;根据E 的分子式结合C 的结构,可知E 为。
【详解】 (1)E 的结构简式为,其名称为环氧乙烷;(2)D 的结构简式为CH 2BrCH 2Br ,其键线式为;(3)反应④为乙二醇的缩聚反应,方程式为nHOCH 2CH 2OH −−−−−→催化剂+nH 2O ;(4)a .A 为乙酸乙酯,在酸性或碱性条件下都可以水解生成乙醇,乙烯可与溴水或溴的四氯化碳溶液发生加成反应,故a 正确;b .工业上获得乙烯的的主要方法是催化裂解,故b 错误;c .乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液也不和碳酸钠反应,无法除去乙醇中的乙酸乙酯,应用蒸馏的方法将二者分离,故c 错误;d .反应①为乙酸乙酯的水解,故d 正确; 综上所述选ad 。