1、课时训练36有机化合物的结构与性质烃一、选择题(本题包括8小题，每小题4分，共32分，每小题只有一个选项符合题目要求)1分类法是学习和研究化学的常用方法，在有机化学的学习和研究中尤为重要。下列有机物的分类依据合理的是()A3,3二甲基1戊烯属于烯烃，依据是该物质分子中含有C、H两种元素B甲苯、二甲苯都属于苯的同系物，依据是这两种物质分子中均含有甲基C甲醇、乙二醇、甘油都属于醇，依据是这三种物质分子中均含有饱和烃基D既属于酚又属于醛，依据是该物质分子中既含有酚羟基又含有醛基解析：A项中依据是分子由C、H两种元素组成且分子中含有碳碳双键，所以为烯烃，A项不正确；B项中分类的依据是结构相似、分子组成
2、上相差CH2原子团，所以为同系物，B项不正确；C项中分类的依据是分子中均含有醇羟基，C项不正确。答案：D2下列有机物命名正确的是()解析：有机物命名时，应遵循数值和最小原则，故A应命名为：1,2,4三甲苯，A项错误；有机物命名时，命名时只有C原子编号，故C应命名为：2丁醇，C项错误；炔类物质命名时，应从离三键近的一端编号，故D应命名为：3甲基1丁炔，D项错误。答案：B3下列物质中，既能发生加成反应，又能发生加聚反应，还能发生缩聚反应的是()解析：A项错误，苯酚不能发生加聚反应；B项正确，其结构中既含有羟基，又含有羧基，能发生分子内缩聚和分子间缩聚反应；C项错误，不能发生缩聚反应；D项错误，不能
3、发生加成反应和加聚反应。答案：B4实验式相同，既不是同系物，又不是同分异构体的是()A1辛烯和3甲基1丁烯B苯和乙炔(CHCH)C正丁烷和2甲基丙烷D甲苯和乙苯解析：选项A、D为同系物，选项C为同分异构体。答案：B5有机物的结构可用“键线式”简化表示，如：CH3CH=CHCH3可表示为，有机物X的键线式为，Y是X的同分异构体，且属于芳香烃。下列关于Y的说法正确的是()A结构简式为B能使溴水褪色，且静置后不分层C不能发生取代反应DY分子中的所有原子共面解析：根据X的键线式结构，可得其分子式为C8H8，Y是X的同分异构体，并且属于芳香烃，分子中含有苯环，则Y的结构简式为，A项正确；苯乙烯能和溴水发
4、生双键上的加成反应，并且生成的有机物不易溶于水，反应后溶液会分为两层，B项错误；苯乙烯分子中的苯环上可以发生取代反应，C项错误；中苯环上的碳原子与1号碳原子间形成单键，可以发生旋转，使苯环和C=C键构成的面不在同一平面内，所以苯乙烯分子中并不是所有的原子都共面，D项错误。答案：A6如图是常见四种有机物的比例模型示意图。下列说法正确的是()A甲能使酸性KMnO4溶液褪色B乙可与溴水发生取代反应使溴水褪色C丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的化学键D丁在稀硫酸作用下可与乙酸发生取代反应解析：据所给的分子比例模型可知，甲为甲烷，乙为乙烯，丙为苯，丁为乙醇。A项错误，烷烃不与酸性高锰酸钾溶
5、液反应；B项错误，乙烯与溴水中的溴发生的是加成反应，生成无色的1,2二溴乙烷；D项错误，二者应在浓硫酸的作用下，发生酯化反应。答案：C7Cl2、SO2均能使品红溶液褪色。后者因为品红分子结构中的发色团遇到亚硫酸后结构发生改变，生成不稳定的无色化合物。其漂白原理可用下面的反应方程式表示：下列说法正确的是()A品红溶液中同时通Cl2、SO2，漂白效果会更好B加热可判断品红褪色是通入SO2还是通入Cl2引起的C“无色化合物”分子中19个碳原子可能共面D品红分子中19个碳原子不可能在同一平面上解析：A项错误，发生反应Cl2SO22H2O=H2SO42HCl，生成无漂白作用的盐酸和硫酸，漂白能力大打折扣
6、；B项正确，题给反应是一个可逆反应，加热后SO2逸出，品红红色恢复，而氯气的漂白性是利用次氯酸的强氧化性而产生的永久性漂白，加热红色并不恢复；C项错误，连结三个苯环的碳是个烷烃基碳，与此碳相连的四个原子形成四面体(即不共面)；D项错误，与C项比较分析可知，此时连接三个碳环中间的那个C形成了碳碳双键，三个面所含的碳原子可能共面。答案：B8环己烷有两种空间立体结构：船式环己烷()和椅式环己烷()，如果环己烷分子中有两个不同碳上的氢原子被氯原子取代，考虑环己烷的船式和椅式结构，则二氯环己烷应有同分异构体()A12种 B6种C18种 D9种解析：船式环己烷和椅式环己烷各有2种碳原子，船式环己烷分子中有
7、两个不同碳上的氢原子被氯原子取代，有6种同分异构体，同理椅式环己烷也有6种同分异构体，因此二氯环己烷共有12种同分异构体。答案：A二、非选择题(本题共5小题，共68分)9(16分)咖啡酸苯乙酯是一种天然抗癌药物，在一定条件下能发生如下转化：请填写下列空白：(1)D分子中的官能团是_。(2)高分子化合物M的结构简式是_。(3)写出AB的反应的化学方程式是_。(4)BC的反应类型有_。(5)A的同分异构体有很多种，其中同时符合下列条件的同分异构体有_种。苯环上只有2个取代基；能发生银镜反应；能与碳酸氢钠溶液反应；能与三氯化铁溶液发生显色反应。(6)以下对A具有的性质描述正确的是_。a1 mol A
8、最多消耗2 mol NaOHb一定条件下1 mol A最多能与1 mol氢气加成c能发生银镜反应d能发生取代反应解析：咖啡酸苯乙酯在稀硫酸、加热条件下发生水解反应，得到含有羧基的有机物A和含有羟基的有机物D，D在浓硫酸、加热的条件下发生消去反应，生成烯烃E，烯烃E进一步发生加聚反应生成高分子化合物M。A中含有羧基，因此可以和甲醇发生酯化反应生成B，B中含有碳碳双键，可以与Br2发生加成反应，同时苯环上的H可被Br原子取代。符合条件的A的同分异构体中，苯环上的2个取代基分别为OH和，它们在苯环上的位置有邻、间、对3种，共有3种符合条件的同分异构体。答案：(1)羟基(2) (4)取代反应、加成反应
9、(5)3(6)d10(12分)烷烃A只可能有三种一氯取代物B、C和D，C的结构简式是，B和D分别与强碱的醇溶液共热，都只能得到有机化合物E。以上反应及B的进一步反应如下所示。请回答下列问题：(1)A的结构简式是_。(2)H的结构简式是_。(3)B转化为F的反应属于_反应(填反应类型名称，下同)。(4)B转化为E的反应属于_反应。(5)写出下列物质间转化的化学方程式BF：_；FG：_；DE：_。解析：由C的结构简式是可推知结合流程图和反应条件推断相关物质，书写方程式和反应类型。答案：(1)(CH3)3CCH2CH3(2)(CH3)3CCH2COOH(3)取代(水解)(4)消去11(14分)为探究
10、乙烯与溴的加成反应，甲同学设计并进行了如下实验：先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯(CH3CH2OHCH2=CH2H2O)，生成的气体直接通入溴水中，发现溶液褪色，即证明乙烯与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中，产生的气体有刺激性气味，推测在制得的乙烯中还可能含有少量还原性的杂质气体，由此提出必须先除去杂质，再与溴水反应。请你回答下列问题：(1)甲同学设计的实验_(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应，其理由是_。A使溴水褪色的反应，未必是加成反应B使溴水褪色的反应，就是加成反应C使溴水褪色的物质，未必是乙烯D使溴水褪色的物质，就是乙烯(2)乙同学推测此乙烯中可能含有的一种
11、杂质气体是_，它与溴水反应的化学方程式是_，在验证过程中必须全部除去。(3)为了验证乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应，可采取哪些方法？_。答案：(1)不能A、C(2)SO2SO2Br22H2O=H2SO42HBr(3)根据两种反应的特点，加成反应只有一种产物，而取代反应除了生成有机产物外，还有HBr生成，证明反应后的溶液中无HBr，即可知二者发生的反应是加成反应而不是取代反应。一是用pH试纸来测反应后溶液的酸性，若酸性没有增强，说明发生的是加成反应；二是用AgNO3溶液检验Br(注意此时参加反应的乙烯必须是过量的)无浅黄色沉淀产生，即可证明发生的是加成反应。12(13分)下列是利用烃C
12、3H6合成有机高分子E和烃C6H14的流程图。请回答以下问题：(1)中属于取代反应的有_。(2)C6H14核磁共振氢谱只有两种峰，则C6H14的结构简式为：_，写出E的结构简式：_。(3)写出B与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式：_。(4)D的同分异构体很多，符合下列条件的同分异构体有_种，其中氢原子核磁共振谱谱峰最少的结构简式为_。含碳碳双键能水解能发生银镜反应(5)根据你所学知识和上图中相关信息，以乙醇为主要原料通过三步可合成环己烷(无机试剂任选)，写出第一步和第三步化学反应的化学方程式(有机物质写结构简式)_、_。解析：(1)由框图可知，C3H6经反应生成C3H5Cl，说明发生的
13、是取代反应，而不是加成反应；而最后由D生成E发生的是加聚反应，再由框图所给反应条件共同推测，从C3H6到E碳碳双键没有被破坏，再由A到B，B到C经过了两步氧化，所以第一步取代反应中氯原子取代的是C3H6中甲基上的氢原子，这样可以推出C3H6为CH2=CHCH3，C3H5Cl为CH2=CHCH2Cl，A为CH2=CHCH2OH，B为CH2=CHCHO，C为CH2=CHCOOH，D为CH2=CHCOOCH3，E为。由C6H14的核磁共振氢谱只有两种峰，推出C6H14的结构简式为(CH3)2CHCH(CH3)2，则C3H7Cl的结构简式为CH3CHClCH3。(1)是取代反应、是取代反应(水解反应)
14、、是氧化反应、是氧化反应、是酯化反应(取代反应)、是加成反应。(3)B与新制氢氧化铜反应的化学方程式为CH2=CHCHO2Cu(OH)2NaOHCH2=CHCOONaCu2O3H2O。(4)符合条件的D的同分异构体有3种，分别是CH2=CHCH2OOCH、CH3CH=CHOOCH、CH2=C(CH3)OOCH。其中氢原子核磁共振氢谱峰最少的结构简式为CH2=C(CH3)OOCH。(5)由乙醇通过三步反应合成环己烷，则第一步为乙醇发生消去反应生成乙烯，第二步为乙烯和溴单质加成生成1,2二溴乙烷，第三步为在钠的条件下，1,2二溴乙烷发生反应生成环己烷。发生的反应为CH3CH2OHCH2=CH2H2
15、O、CH2=CH2Br2CH2BrCH2Br、3BrCH2CH2Br6Na6NaBr。答案：(1)(2)(CH3)2CHCH(CH3)2(3)CH2=CHCHO2Cu(OH)2NaOHCH2=CHCOONaCu2O3H2O(4)3CH2=C(CH3)OOCH(5)CH3CH2OHCH2=CH2H2O3BrCH2CH2Br6Na6NaBr13(13分)电炉加热时用纯O2氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。下列装置是用燃烧法确定有机物分子式常用的装置。(1)产生的O2按从左到右的流向，所选装置各导管的正确连接顺序是_。(2)C装置中浓硫酸的作用是_。(3)D装置中MnO2的作用是_。(4
16、)燃烧管中CuO的作用是_。(5)若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种，准确称取0.92 g样品，经充分反应后，A管质量增加1.76 g，B管质量增加1.08 g，则该样品的实验式为_。(6)要确定该物质的分子式，还要知道该物质的_。经测定其蒸气密度为2.054 gL1(已换算为标准状况下)，则其分子式为_。(7)该物质的核磁共振氢谱如下图所示，则其结构简式为_。解析：据反应原理可知该实验要成功必须：快速准备O2供燃烧用；O2要纯净干燥；保证C元素全部转化为CO2，H元素全部转化为H2O，并在后面装置中被吸收。(5)由题意知m(C)12 gmol10.48 g；m(H)2 gm
17、ol10.12 g，故有机物样品中m(O)0.92 g0.48 g0.12 g0.32 g，则n(C)n(H)n(O)261，即实验式为C2H6O。(6)M22.422.4 Lmol12.054 gL146 gmol1，与实验式C2H6O相对分子质量相等，故C2H6O即为样品的分子式。(7)从氢谱图可知该分子中的H原子有三种类型，故不是CH3OCH3而只能是CH3CH2OH。答案：(1)gFeHic(或d)d(或c)a(或b)b(或a)(2)吸收H2O，得到干燥O2(3)催化剂，加快O2的生成(4)使有机物充分氧化生成CO2和H2O(5)C2H6O(6)相对分子质量C2H6O(7)CH3CH2OH
