1、课时规范练30有机化合物的结构与性质一、选择题:本题共11小题,每小题只有一个选项符合题目要求。1.(2020福建厦门二中模拟)下列对有机化合物的分类结果正确的是()A.乙烯CH2CH2、苯、环己烷同属于脂肪烃B.苯、环戊烷、环己烷同属于芳香烃C.乙烯CH2CH2、乙炔CHCH同属于烯烃D.、同属于脂环烃2.(2021海南海口三模)下列化学用语表达不正确的是()A.乙烯的实验式:CH2B.氨气的电子式:HC.次氯酸的结构式:HClOD.2-甲基丁烷的键线式:3.(2021湖北宜昌联考)确定有机化合物组成和结构的方法很多,下列说法错误的是()A.质谱仪可用于有机化合物相对分子质量的测定B.异丁烷
2、的核磁共振氢谱中有两种信号峰C.核酸是生物体遗传信息的载体,通过红外光谱可检测其结构中存在多种单键、双键、氢键等化学键D.X射线衍射法测得环异戊二烯的结构为,其所有原子不可能共平面4.某兴趣小组为制备1-氯-2-甲基丙烷(沸点69 ),将2-甲基-1-丙醇和POCl3溶于CH2Cl2中,加热回流(伴有HCl气体产生)。反应完全后倒入冰水中分解残余的POCl3,分液收集CH2Cl2层,无水MgSO4干燥,过滤、蒸馏后得到目标产物。上述过程中涉及的装置或操作错误的是(夹持及加热装置略)()装置或操作选项ABCD5.(2021浙江舟山二模)下列说法不正确的是()A.某芳香烃的分子式为C10H14,它
3、不能使溴水褪色,但可使酸性KMnO4溶液褪色,且分子结构中只有一个烷基,符合条件的烃有3种B.按系统命名法,有机化合物的命名为2,2,4,4,5-五甲基-3,3-二乙基己烷C.甲烷、甲醛、尿素都不存在同分异构体D.某有机化合物含有C、H、O、N四种元素,其球棍模型为,该有机化合物的结构简式为6.分子式为C4H8Cl2的同分异构体共有(不考虑立体异构)()A.6种B.7种C.8种D.9种7.(2021福建漳州二模)左旋多巴()可用于改善肌强直和运动迟缓,下列有关该物质的说法错误的是()A.其分子式为C9H11NO4B.能与酸或碱反应生成盐C.核磁共振氢谱上共有9个峰D.分子中最多有6个碳原子共平
4、面8.(2021山东菏泽二模)某有机化合物X的分子式为C5H12O,能与钠反应放出氢气。X被氧化最终能生成羧酸Y(C5H10O2),若不考虑立体结构,X和Y组合生成的酯最多有()A.4种B.8种C.16种D.32种9.(2021山东泰安四模改编)M与N存在如图所示的转化。下列说法错误的是()A.M中所有原子一定共平面B.N能发生酯化反应、氧化反应和还原反应C.沸点:NM,C错误;属于芳香化合物且能与银氨溶液反应,则含有苯环,同时有醛基或甲酸形成的酯基,所以苯环上的取代基可以是:OOCH,有1种,OH和CHO,有邻、间、对三种,共4种,D正确。10.B解析该有机化合物有7种不同化学环境的H原子,
5、则核磁共振氢谱共有7个吸收峰,A错误;分子中部分碳原子形成饱和单键,碳原子的杂化类型是sp3,部分碳原子形成双键,碳原子的杂化类型是sp2,B正确;M酸性水解后得到CH3COOH、C2H5OH和,乙醇不能与Na2CO3溶液反应,C错误;1molM含有1mol酚酯基,消耗2molNaOH,含有1mol醇酯基,消耗1molNaOH,1mol连在苯环上的溴原子,消耗2molNaOH,1mol连在CH2上的溴原子,消耗1molNaOH,共消耗6molNaOH,D错误。11.D解析由结构简式可知该有机化合物的分子式为C19H25O5Cl,A正确;该有机化合物中碳原子的杂化方式有sp2、sp3两种,该有机
6、化合物的手性碳原子如图中“”所示,共有5个手性碳原子,B正确;碳碳双键和酮羰基可以和H2加成,1mol该有机化合物最多和3molH2加成,C正确;1mol酯基可以和1molNaOH发生反应,除了1mol酯基可以消耗1molNaOH外1mol卤原子也可以和1molNaOH发生取代反应,故1mol该有机化合物最多消耗2molNaOH,D错误。12.答案(1)c(2)羧基、碳氯键NaOH溶液、稀硝酸、AgNO3溶液(3)ClCH2CH2CH2COOCH3+2NaOHHOCH2CH2CH2COONa+CH3OH+NaCl(4)8(5)解析(1)质谱仪能测得有机化合物分子量,红外光谱能测定有机化合物的官
7、能团类型,核磁共振氢谱可以获得该有机化合物分子中有几种不同类型的氢原子及它们的相对数目,X射线衍射可以获得键长、键角等分子结构有关的信息。(2)A中官能团的名称为羧基、碳氯键;其中羧基一般用NaHCO3或者石蕊溶液检验,氯原子一般用NaOH溶液使其水解,然后用足量的稀硝酸酸化、最后加入AgNO3溶液,产生白色沉淀。(3)B中碳氯键和酯基均可与NaOH溶液反应,反应的化学方程式为ClCH2CH2CH2COOCH3+2NaOHHOCH2CH2CH2COONa+CH3OH+NaCl。(4)符合条件的-丁内酯的同分异构体有以下8种,属于羧酸的有3种:、;属于酯类的有5种:、。C4H6O2不饱和度为2,
8、含有一个手性碳原子,手性碳原子必须是饱和碳原子,所以另外三个碳原子是不饱和碳原子。结构简式为(5)利用逆推法设计合成路线,由“五步合成法”可知:,再将流程正向书写即可得合成路线:。13.答案(1)增大青蒿与乙醚的接触面积,提高青蒿素的浸出速率(2)蒸馏(3)B(4)NaOH溶液CaCl2(或P2O5)碱石灰(5)装置F后连接一个防止空气中CO2和H2O进入F的装置(6)C15H22O5解析(1)对青蒿进行粉碎,可以增大青蒿与乙醚的接触面积,提高青蒿素的浸出速率。(2)用乙醚对青蒿素进行浸取后,过滤,可得提取液和残渣,提取液经过蒸馏后可得青蒿素的粗品。(3)青蒿素可溶于乙醇、乙醚,在水中几乎不溶
9、,故可向粗品中加入95%的乙醇,浓缩、结晶、过滤,从而得到精品,故选B。(4)为了能准确测定青蒿素燃烧生成的CO2和H2O的质量,实验前应通入除去CO2和H2O的空气,排尽装置内的CO2和H2O,防止干扰实验,所以装置A中可以盛放NaOH溶液;装置E和F吸收生成的CO2和H2O,应先吸收水再吸收CO2,所以装置E中可盛放CaCl2或P2O5,装置F中可盛放碱石灰。(5)装置F和外界空气直接接触,为了减小实验误差,应在F后连接一个防止空气中CO2和H2O进入F的装置。(6)由表中数据可知m(H2O)=42.4g-22.6g=19.8g,则n(H2O)=1.1mol,m(CO2)=146.2g-8
10、0.2g=66g,则n(CO2)=1.5mol,所以青蒿素中氧原子的质量m(O)=28.2g-(1.121)g-(1.512)g=8g,则n(O)=0.5mol,n(C)n(H)n(O)=1.5mol2.2mol0.5mol=15225,所以青蒿素的实验式为C15H22O5。14.答案(1)C8H8O2(2)、(或)(或)(3)(答案合理即可)解析(1)依据题意有:12x+y+16z=136、12x16z=31,由得x=4z,代入得:64z+y=136,若z=1,则x=4、y=72,不符合题意(舍去);若z=2,则x=8、y=8,符合题意,故此类有机化合物的分子式为C8H8O2。(2)C8H8O2属于酯类且分子中含有苯环,若水解后能得到一种羧酸(含有COOH)和一种醇,则它的结构简式可能为、。若水解后得到一种羧酸(含有COOH)和一种酚,且满足核磁共振氢谱中有四组峰、峰面积之比为1223的结构简式为或;若水解后得到一种羧酸和一种酚,且满足苯环上一氯代物有四种同分异构体的结构简式为或。(3)该有机化合物含有CHO,但不含有酚羟基,则含有醇羟基,可以是等。