1、专题综合测试(一二) 认识有机化合物 有机物的结构与分类第卷(选择题,共48分)一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)1. 下列说法中正确的是()A. 凡是分子组成上相差一个或几个CH2原子团的物质,彼此一定是同系物B. 两种化合物组成元素相同,各元素质量分数也相同,则二者一定是同分异构体C. 相对分子质量相同的几种化合物,互称为同分异构体D. 组成元素的质量分数相同,且相对分子质量也相同的不同化合物,互为同分异构体解析:分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质,其分子结构不一定相似,如CH3CHCH2与,故A说法错误;若两种化合物组成元素相同,各
2、元素的质量分数也相同,则它们的最简式必定相同,最简式相同的化合物可能是同分异构体,也可能不是同分异构体,所以B说法错误;相对分子质量相同的物质是很多的,如无机物中的H2SO4和H3PO4,又如有机物中的C2H6O(乙醇)与CH2O2(甲酸),这些物质都具有相同的相对分子质量,但由于它们的分子组成不同,所以它们不是同分异构体,故C说法错误;当不同化合物组成元素的质量分数相同,相对分子质量也相同时,其分子式一定相同,因此这样的不同化合物互为同分异构体,故D项说法正确。答案:D2. 有甲烷分子、氨分子、白磷分子、氯仿分子、四氯化碳分子、二氧化碳分子,其中不是正四面体构型的是()ABCD解析:氨分子为
3、三角锥型,氯仿分子为CHCl3是四面体结构,非正四面体,CO2分子为直线结构。答案:D3. 下列有机物的命名正确的是()解析:A项主链选错,正确命名为2,5二甲基4乙基庚烷;B项取代基顺序错误,正确命名为2,3二甲基3乙基戊烷;C项没有标注取代基位置,正确命名为邻二硝基苯(或1、2二硝基苯);D项正确。答案:D4. 含一个叁键的炔烃氢化后产物的结构简式为,此炔烃可能的结构有()A. 1种B2种C. 3种D 4种解析:炔烃中含有叁键,原来叁键所在碳原子加氢后应至少连有2个氢原子。答案:B5. 下列有机物最简式相同,但既不是同系物,又不是同分异构体的一组是()A. 辛烯和3甲基1丁烯B. 乙苯和甲
4、苯C. 1氯丙烷和2氯丙烷D. 甲基环己烷和乙烯解析:A、B中的有机物互为同系物,C中有机物是同分异构体。答案:D6. 相对分子质量为100的烷烃完全燃烧后,生成CO2和H2O的物质的量之比以及分子结构中有4个甲基的同分异构体的数目分别为()A. 67和2B67和3C. 78和3D 78和4解析:由100127余16,可得分子式为C7H16,则其燃烧后产生的CO2与H2O的物质的量之比为78;分子结构中含4个甲基时,只能是2个CH3作为取代基的同分异构体,答案:D7. (CH3CH2)2CHCH3的一卤取代物可能存在的同分异构体有()A. 两种B三种C. 四种D 五种解析:(CH3CH2)2C
5、HCH3分子中有四种不同环境的氢原子,其一卤取代物有四种。答案:C8. 下列有机化合物属于脂环烃的是()解析:选项A、B的有机物中都含有苯环,属于芳香烃,不是脂环烃;选项C中的有机物没有碳环,属于链状烃;选项D中的六元环不是苯环,是含有双键的碳环,故选项D正确。答案:D9. 有机物有多种同分异构体,其中属于酯类,且含有甲基的芳香族化合物的同分异构体有()A. 3种B4种C. 5种D 6种解析:若苯环上只有一个含甲基的取代基时,有两种结构;若苯环上含有2个取代基,依题设条件,则只能一个是CH3,一个是HCOO,有邻、间、对三种结构:。故共有5种同分异构体。答案:C10. 已知CC键可以绕轴自由旋
6、转。结构简式为的烃,下列说法正确的是()A. 分子中至少有9个碳原子处于同一平面上B. 分子中至少有11个碳原子处于同一平面上C. 分子中至少有16个碳原子处于同一平面上D. 该烃分子中最多有24个原子共面解析:在苯分子中的12个原子一定共平面,此分子两个苯环以单键相连,单键可以旋转,所以两个苯环不一定共面,但苯环中对角线上4个原子应该在一条直线上,因此该分子中至少有11个碳原子处于同一平面上,B正确。该烃分子结构中可能共面的原子有:所有碳原子共16个,两个苯环上的6个氢原子,四个甲基上的4个氢原子,即共面的原子最多有166426个。答案:B11. 化合物是一种取代有机氯农药DDT的新型杀虫剂
7、,它含有官能团()A. 5种B4种 C. 3种D 2种解析:官能团是决定化合物化学特性的原子或原子团,它不同于一般的烃基(如CH3、C2H5),也不同于“根”(如OH、NO、Br等)。观察此化合物的结构简式,有OH(羟基)、CHO(醛基)、 (碳碳双键)3种官能团。答案:C12. 2014安徽高考CO2的资源化利用是解决温室效应的重要途径。以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰酸的反应:下列有关三聚氰酸的说法正确的是()A. 分子式为C3H6N3O3B. 分子中既含极性键,又含非极性键C. 属于共价化合物D. 生成该物质的上述反应为中和反应解析:三聚氰酸的分子式应为C3H3
8、N3O3,A项错误;三聚氰酸分子中只含有极性共价键,属于共价化合物,则B项错误,C项正确;中和反应是酸和碱反应生成盐和水的反应,题中反应不符合此概念,D项错误。答案:C13. C6H14的各种同分异构体中,所含甲基数和它的一氯代物的数目与下列相符的是()A. 2个CH3,能生成4种一氯代物B. 3个CH3,能生成4种一氯代物C. 3个CH3,能生成9种一氯代物D. 4个CH3,能生成4种一氯代物解析:A项中一氯代物应为3种,D项中一氯代物应为5种。答案:C14. 经研究发现白蚁信息素有()和(),家蚕的信息素为CH3(CH2)2CHCHCHCH(CH2)8CH3。下列说法中不正确的是()A.
9、的名称是2,4二甲基1庚烯B. 和属于同系物C. 的名称是3,7二甲基1辛烯D. 三种信息素均能使溴的四氯化碳溶液褪色解析:中只有一个碳碳双键,而中存在两个碳碳双键,故两者不是同系物关系。答案:B15. 已知化合物C6H6(苯)与B3N3H6(硼氮苯)的分子结构相似,如图所示,则硼氮苯的二氯取代物B3N3H4Cl2的同分异构体的数目为()A. 2B3C. 4D 6解析:苯环二元取代有3种:邻、间、对;而硼氮苯上间位有2种,共4种。答案:C16. 2氨基5硝基苯甲醚俗称红色基B,主要用于棉纤维织物的染色,也用于制金黄、枣红、黑等有机颜料,其结构简式为。若分子式与红色基B相同,且氨基(NH2)与硝
10、基(NO2)直接连在苯环上并呈对位时的同分异构体数目(包括红色基B)可能有()A. 2种B4种C. 6种D 10种解析:B的同分异构体主要有“官能团异构”和“位置异构”两种类型。其中有2种,有2种,共有6种。答案:D第卷(非选择题,共52分)二、非选择题(本题包括6小题,共52分)17. (6分)(1)按系统命名法填写下列有机物的名称:的名称是_。(2)2,6二甲基4乙基辛烷的结构简式是_,1 mol该烃完全燃烧需消耗氧气_mol。(3)在烃的分子结构中,若每减少2个氢原子,则相当于碳碳间增加1对共用电子。试完成下列问题:分子式为CnH2n2的烃分子中碳碳间共用电子对数为_。符合该条件的单烯烃
11、的分子式为_。解析:(1)(2)严格按照命名原则去书写名称或结构。(3)每个碳原子有4个价键,对于烃CxHy分子,除了氢原子之外就是碳原子间的共用电子对,由于每两个碳原子共用这些电子对,故碳与碳之间的共用电子对数为,利用此公式代入即可求解。答案:(1)3,4二甲基辛烷(1分)(2) (1分)18.5(2分)(3)n1(1分)CnH2n(1分)18. (8分)按要求回答下列问题。(1)有机物的命名为“2乙基丁烷”,错误的原因是_。(2)2,3二甲基4苯基2丁烯的结构简式是_。(3) 的名称为_或_。(4)在下列有机物CH3CH2CH3,CH3CHCH2,CH3CCH,(CH3)2CHCH3,CH
12、3CH2Cl中,属于饱和烃的是_,属于苯的同系物的是_。互为同系物的是_,互为同分异构体的是_。解析:根据有机物的命名规则及分类方法来分析判断。答案:(每空各1分)(1)选错主链(2) (3)1,3,5三甲苯间三甲苯(4)和、和和19. (8分)按要求回答下列问题:(1)写出下列有机物的结构简式:2,2,3,3四甲基戊烷_;2,5二甲基庚烷_;2,3二甲基6乙基辛烷_。(2)写出下列物质的分子式:_;_。(3)写出下列物质的键线式:_;CH3CHCHCH3_。(4)按系统命名法命名有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的名称是_。解析:(1)依命名可写出有机物的结构简式;(2)根据键线式
13、写出分子式时,注意每个拐点和终点表示1个碳原子,且相连的氢原子已省略;(3)书写键线式时,注意与一个碳原子相连的不同键之间要有一定的夹角,不能是笔直的,应是呈折线形;(4)有机物命名时,应遵循命名原则。答案:(每空各1分)(1)CH3CH2C(CH3)2C(CH3)3CH3CH(CH3)CH2CH2CH(CH3)CH2CH3CH3CH(CH3)CH(CH3)CH2CH2CH(CH2CH3)2(2)C6H14C7H12(3)(4)2,3二甲基戊烷20. (10分)2014上海师大附中模拟下列是八种环状的烃类物质:(1)互为同系物的有_和_(填名称)。互为同分异构体的有_和_、_和_(填写名称,可
14、以不填满,也可以再补充)。(2)正四面体烷的二氯取代产物有_种;立方烷的二氯取代产物有_种;金刚烷的一氯取代产物有_种。(3)写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式(举两例)并用系统命名法命名:_。解析:(1)同系物指结构相似,分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物,因此环己烷与环辛烷互为同系物;同分异构体指分子式相同,结构不同的化合物,因此苯与棱晶烷(分子式均为C6H6),环辛四烯与立方烷(分子式均为C8H8)互为同分异构体。(2)正四面体烷结构对称,只有一种氢原子,故二氯代物只有一种;立方烷分子中只有一种氢原子,但其二氯代物有3种,分别为(3)符合条件的可为,一氯代物
15、分别为和,也可为,一氯代物分别为答案:(每空各1分)(1)环己烷环辛烷苯棱晶烷环辛四烯立方烷(2)132(3) ,1,4二甲苯;,1,3,5三甲苯21. (10分)2014无锡高二检测有机物M(分子式:C6H4S4)是隐形飞机上吸波材料的主要成分。某化学兴趣小组为验证其组成元素,并探究其分子结构进行了下列实验:(一)验证组成元素将少量样品放入A的燃烧管中,通入足量O2,用电炉加热使其充分燃烧,并将燃烧产物依次通入余下装置。(夹持仪器的装置已略去)(1)A中样品燃烧的化学方程式_。(2)装置B的目的是验证有机物中含氢元素,则B中盛装的试剂可为_。(3)D中盛放的试剂是_(填序号)。可供选择的试剂
16、:a.NaOH溶液;b.品红溶液;cKMnO4溶液;d.溴的CCl4溶液;e.饱和石灰水。(4)能证明有机物含碳元素的现象是_。(5)装置、不能互换的理由是_。(6)燃烧管中放入CuO的作用是_。(7)指出装置F的错误_。(二)探究有机物M的分子结构文献资料表明,该有机物M为二个六元环结构,有很高的对称性,氢原子的环境都相同。将2.04 g该有机物加入溴的CCl4溶液,充分振荡后溶液褪色,并消耗了0.03 mol Br2。(8)该有机物分子结构中含有的官能团为_(填结构式)。(9)有机物M的结构简式为_(填序号)。解析:(1)有机物燃烧时,C、H和S元素完全燃烧的产物分别为CO2、H2O和SO
17、2;(2)检验氢元素的燃烧产物水常用的试剂是无水硫酸铜;(3)B的作用是除去SO2,选用KMnO4溶液;(4)只有E中的品红溶液不褪色,F中的澄清石灰水变浑浊才能证明气体中的CO2;(6)CuO可将CO氧化为CO2;(8)2.04 g C6H4S4的物质的量为0.01 mol,消耗了0.03 mol Br2,且分子有很高的对称性,氢原子的环境都相同。说明C6H4S4中含有三个碳碳双键,结构简式为h。答案:(1)C6H4S411O26CO24SO22H2O(2分)(每空各1分)(2)无水硫酸铜(3)c(4)E中溶液不褪色,F中溶液变浑浊(5)气体通过时,会带出水蒸气,干扰氢元素的验证(6)将有机
18、物中的碳元素全部氧化成二氧化碳(7)试剂瓶未与空气相通(8) (9)h22. (10分)(1) 是一种驱虫剂山道年的结构简式,试确定其分子式为_,指出其含有的官能团的名称_。(2)某有机物的结构简式为试判断它能发生的下列化学反应有_(填序号)。能与活泼金属钠反应能和NaOH溶液反应能和铜反应生成H2能发生酯化反应1 mol该物质能和6 mol H2发生加成反应能使酸性KMnO4溶液褪色(3)有机物A是人工合成的香料茉莉酮,其结构简式为该化合物的碳原子数目是_,分子式为_。1 mol该化合物与H2充分反应,消耗H2的物质的量为(也可与H2发生加成反应)_。(4)上述三种物质共有_种官能团,第_种物质官能团最多。解析:(1)据结构简式可看出山道年的分子式为C14H16O3,其官能团有三种:碳碳双键、(酮)羰基、酯基。(2)该物质分子中含有OH和COOH,可以和Na发生置换反应,还可以发生酯化反应;COOH还可以和NaOH反应;和CC都能使酸性高锰酸钾溶液褪色;1 mol该物质和H2发生加成反应时,苯环上消耗3 mol H2,消耗1 mol H2,CC消耗2 mol H2;但该物质不能和Cu反应。答案:(1)(每空各1分)C14H16O3碳碳双键、羰基、酯基(2)(2分)(3)11(1分)C11H16O(1分)3 mol(2分)(4)6(1分)2(1分)