上海华东师范大学第二附属中学高中化学选修三第一章《有机化合物的结构特点与研究方法》测试题(答案解析)

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一、选择题
1.(0分)[ID:140195]分子式为C4H9Cl的有机物同分异构体数目有
A.4种B.6种C.9种D.10种
2.(0分)[ID:140189]除去下表物质中所含杂质对应的试剂和方法有错误的是
物质(杂质)试剂操作
A溴苯中含有少量苯/蒸馏
B乙酸乙酯中含有少量乙酸饱和碳酸钠溶液分液
C乙酸中含有少量乙醇/分液
D CH4中含有少量C2H4酸性高锰酸钾、碱石灰洗气A.A B.B C.C D.D
3.(0分)[ID:140185]化合物M的分子式为C8H8O2,M分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其红外光谱和核磁共振氢谱如图所示。

下列关于M的说法中正确的是
A.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.与M含有相同官能团的同分异构体只有4种
C.在一定条件下可与4 mol H2发生加成反应
D.结构中含有苯环、C=O、C-O-C三种官能团
4.(0分)[ID:140180]有机物 H2C=CH-CH2-CHOH-CH2Cl 在不同条件下可能发生以下哪些反应:
①加成反应②取代反应③置换反应④氧化反应⑤聚合反应
A.①④⑤B.③⑤C.②③④D.全部都可能5.(0分)[ID:140165]某烯烃氢化后得到的烃是,该烃可能有的
结构简式有
A.1种B.2种C.3种D.4种
6.(0分)[ID:140146]有机物苯乙烯()在一定条件下与足量H2完全加成,所得产物的一氯代物有(不含立体异构)
A.3种B.4种C.5种D.6种
7.(0分)[ID :140133]烃A 分子式为C 4H 10,分子结构中含有一个次甲基(
),则此物质A 的二溴代物的种数为( )
A .3种
B .4种
C .5种
D .以上都不对 8.(0分)[ID :140125]分子式为C 4H 8O 2的有机物,属于酯类的同分异构体有
A .3种
B .4种
C .5种
D .6种 9.(0分)[ID :140124]将有机物完全燃烧,生成CO 2和H 2O 。

将12g 该有机物的完全燃烧产物通过浓硫酸,浓硫酸增重14.4g ,再通过碱石灰,碱石灰增重26.4g 。

则该有机物的分子式为
A .410C H
B .262
C H O C .38C H O
D .242C H O
10.(0分)[ID :140121]正戊烷的结构简式为CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3,常温下为液体。

下列与正戊烷互为同分异构体的是
A .CH 3CH 2CH 2CH 3
B .CH 3CH 2CH=CHCH 3
C .(CH 3)2CHCH 2CH 3
D .CH 3CH 2CH 2CH(CH 3)2 11.(0分)[ID :140108]分子式为C 10H 14的苯的同系物X ,苯环上只有一个取代基则符合
条件的X 有
A .2种
B .3种
C .4种
D .5种
12.(0分)[ID :140104]下列各组中的反应,属于同一反应类型的是
A .溴乙烷与NaOH 水溶液共热制乙醇;丙烯与水反应制丙醇
B .甲苯与浓硫酸、浓硝酸混合加热制对硝基甲苯;甲苯与酸性KMnO 4作用制苯甲酸
C .氯代环己烷与NaOH 醇溶液共热制环己烯;丙烯与溴水反应制1,2−二溴丙烷
D .乙酸、乙醇与浓硫酸共热制乙酸乙酯;苯甲酸乙酯与稀硫酸共热制苯甲酸和乙醇 二、填空题
13.(0分)[ID :140381](1)NaBH 4固体与水反应生成NaBO 2固体和氢气,在25℃、101kPa 下,已知每消耗3.8gNaBH 4放热21.6kJ ,该反应的热化学方程式是___。

(2)画出分子式为C 3H 8O 的醇类同分异构体___。

(3)在一定温度下的定容容器中,当下列物理量不再发生变化时:①混合气体的总压强,②混合气体的密度,③混合气体的总物质的量,④混合气体的平均相对分子质量,⑤某种气体的百分含量。

a.能说明2SO 2(g)+O 2(g)
2SO 3(g)达到平衡状态的是___。

b.能说明A(s)+2B(g)C(g)+D(g)达到平衡状态的是___。

14.(0分)[ID :140394]I.以下常见物质:①CH 3OH ②CH 2OH-
CH 2OH ③④⑤
(1)能发生催化氧化反应的有_(填序号)。

写出其中任意一种物质发生催化氧化反应的化学方程式_。

(2)能发生消去反应的有___(填序号)。

写出任意一种物质发生消去反应的化学方程式____。

II.异戊二烯是重要的有机化工原料,其键线式为()。

完成下列填空:
(3)化合物X 与异戊二烯具有相同的分子式,与Br 2/CCl 4反应后得到3-甲基-1,1,2,2-四
溴丁烷。

X 的结构简式为____。

(4)杜仲胶是由异戊二烯发生加聚反应制得的具有反式结构的高分子物质,请写出由异戊二烯生成杜仲胶的化学方程式___。

(5)卤素互化物与卤素单质性质相似。

已知22CH =CH-CH=CH (1,3-丁二烯)与氯气发生加成产物有三种:①22CH Cl-CHCl-CH=CH (1,2-加成)②22CH Cl-CH=CH-CH Cl (1,4-加成)③22CH Cl-CHCl-CHCl-CH Cl (完全加成)。

据此推测异戊二烯与卤素互化物BrCl 的加成产物有___种(不考虑立体异构)
15.(0分)[ID :140373]乳酸()是人体生理活动中无氧呼吸时的一种代谢产物,它是否存在手性异构体?乳酸分子中可能处于同一平面的原子最多有几个____?
16.(0分)[ID :140355](1)下图A 、B 、C 、D 分别是四种有机物的分子结构模型,请回答下列问题:
①图中A 是有机物分子的______模型。

上述有机物中,所有原子均共平面的是______(填有机物的名称)
②下列关于D 的叙述正确的是_______(填序号)。

a.D 能使酸性高锰酸钾溶液褪色
b.D 的水溶液可用于消毒,95%的D 溶液消毒效果最好
c.一定条件下,由C 生成D 的反应原子利用率为100%
d.向盛有溴水的试管中加入适量D ,充分振荡后静置,溶液分层,上层呈橙红色 ③B 的最简单同系物与足量氢气加成后的产物的一氯代物有_____种。

(2)2 L 某烷烃的蒸气完全燃烧时,消耗同温同压下16 L 氧气,该烷烃的分子式为______,其同分异构体中沸点最低的叫______(习惯命名法)。

(3)某烷烃分子中C —H 键个数比C —C 键个数多了10,该烷烃同分异构体中含有3个甲基的有_____种。

17.(0分)[ID :140354]某研究性学习小组为确定一种从煤中提取的液态烃X 的结构,对其进行探究。

步骤一:这种碳氢化合物蒸气通过热的氧化铜(催化剂),氧化成二氧化碳和水,再用装有无水氯化钙和固体氢氧化钠的吸收管完全吸收。

2.12g 有机物X 的蒸气氧化产生7.04g 二氧化碳和1.80g 水;
步骤二:通过仪器分析得知X的相对分子质量为106;
步骤三:用核磁共振仪测出X的1H核磁共振谱有2个峰,其面积之比为2∶3 (如图Ⅰ)
步骤四:利用红外光谱仪测得X分子的红外光谱如图Ⅱ,试回答:
(1)步骤二中的仪器分析方法称为___________。

(2)X的分子式为___________;
(3)X的结构简式为___________;名称为:___________。

18.(0分)[ID:140331]燃烧法是测定有机物分子式的一种重要方法。

完全燃烧 0.1mol 某烃后,测得生成的二氧化碳为 11.2 L(标准状况),生成的水为 10.8g。

请完成下面的填空:
(1)该烃的分子式为_________。

(2)写出它可能存在的全部物质的的结构简式:_________。

19.(0分)[ID:140304]相对分子质量为84的烃,能使溴水褪色
(1)如该烃分子中所有的碳原子都在同一个平面内,则该烃的结构简式为:_____________
名称为:______________________.
(2)如该烃和溴化氢加成只能生成一种产物,则满足该要求的该烃有____________种
(3)如该烃分子组成含有两个甲基,则满足该要求的该烃有____________种
20.(0分)[ID:140302]按要求完成下列问题:
(1)羟基的电子式_____________.
(2)相对分子质量为72且沸点最高的烷烃的结构简式为___________.
(3)写出实验室制乙炔的方程式:___________.
(4)写出:形成六元环酯的结构简式_______________.
三、解答题
21.(0分)[ID:140289]为了测定某有机物A的结构,做如下实验:
①将2.3 g该有机物完全燃烧,生成0.1 mol CO2和2.7 g水;
②用质谱仪测定其相对分子质量,得如图1所示的质谱图;
③用核磁共振仪处理该化合物,得到如图2所示图谱,图中三个峰的面积之比是1:2:3。

试回答下列问题:
(1)有机物A 的相对分子质量是________。

(2)有机物A 的分子式是________。

(3)写出有机物A 的结构简式:_______________。

22.(0分)[ID :140286]某仅由碳、氢、氧三种元素组成的有机化合物,经测定其相对分子质量为90,有C-O 键、C=O 键、C-H 键、O-H 键,核磁共振氢谱图有四种类型的氢原子,峰面积之比为3:1:1:1。

取有机物样品1.8g ,在纯氧中完全燃烧,将产物先后通过浓硫酸和碱石灰,两者分别增重1.08g 和2.64g 。

试求:
(1)该有机物的分子式____
(2)该有机物的结构简式_____
23.(0分)[ID :140280]为便于研究只含C 、H 、O 三种元素的有机物燃烧时生成物与所需氧气的量的关系,可用通式()()x y 2n m C H H O 、()()x y 2n m C O H O 或()x 2n C H O 表示它们(m 、n 、x 、y 均为正整数)。

例如3CH OH 、25C H OH 、37C H OH 等物质可用通式()()2n 2m CH H O 表示,它们的m 分别为1、2、3,n 均为1。

它们完全燃烧时所需的氧气和生成的二氧化碳的体积比为3∶2。

(1)现有一类只含C 、H 、O 三种元素的有机物,它们完全燃烧时消耗的氧气和生成的二氧化碳的体积比为5∶4,按照上述要求,该类有机物的通式可表示为__________,写出该类有机物相对分子质量最小的物质的结构简式__________。

(2)若某一类有机物可用通式()()x y 2n m C O H O 表示,则在相同条件下,该类有机物完全燃烧时消耗氧气的体积1V 和生成2CO 的体积2V 必须满足的条件是__________。

24.(0分)[ID :140264]按要求填空
(1)下列几种烃类物质:
①互为同分异构体的有______(写名称)。

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,立方烷的
一种同分异构体环辛四烯的二氯代物有______种。

(2)已知和互为同分异构体,则分子式为C3H5Cl的链状化合物的
同分异构体有______种
(3)某化合物的分子式为C5H11Cl,分析数据表明:分子中有两个-CH3、两个-CH2-、一个
和一个-Cl。

它的可能的结构有______种
(4)某烃的键线式结构为,该烃与Br2按物质的量之比为1:1加成时,所得产物有______种
25.(0分)[ID:140261]某有机物A含C、H、O三种元素,为了确定A的结构,进行如下实验:
(1)取6.8g A在O2中充分燃烧,将燃烧的产物依次通入浓硫酸和碱石灰,分别增重3.6g和17.6g,则A的实验式是_______
(2)用质谱法对A进行分析,其质谱图如下,则有机物A的分子式是_______
(3)用红外光谱法分析,有机物A中含有苯环、羧基、甲基;用核磁共振氢谱法分析该物质,其核磁共振氢谱图如下,则A中含有_______种氢原子,由此推断有机物A的结构简式为_______
(4)B与A互为同系物,且相对分子量比A大14,请写出满足下列要求的B的同分异构体的结构简式:_______。

①属于芳香族化合物②与B具有相同的官能团③分子中有4种氢原子,个数比为1:1:2:6
26.(0分)[ID:140221]呋喃甲酸是一种抗生素,在食品工业中作防腐剂,也作涂料添加剂、医药、香料等中间体,可用呋喃甲醛制备,其实验原理和制备步骤如下:
步骤③提纯过程:溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥。

已知:①呋喃甲酸在100℃升华,133℃熔融,230~ 232℃沸腾并在此温度下脱羧; ②呋喃沸点为31~32℃,易溶于水
③无水氯化钙能与醇形成复合物。

(1)步骤①的关键是控制温度,其措施有磁力搅拌、___________和___________。

(2)步骤②中干燥所使用的干燥剂可选用___________(填序号)。

A .98%浓硫酸
B .无水硫酸镁
C .无水氯化钙
(3)呋喃甲酸在A 、B 、C 三种溶剂中溶解度(S)随温度变化的曲线如图。

步骤③提纯时,合适的溶解溶剂是___________,理由是___________。

(4)利用呋喃甲酸可以制取八甲基四氧杂夸特烯。

①仪器a 的名称是___________,装置b 的作用是___________。

②脱羧装置中用冰盐浴的目的是___________。

③可通过测定沸点确定产品为八甲基四氧杂夸特烯,还可采用的检测方法有___________。

④若用4.5g 呋喃甲酸制得了0.5g 八甲基四氧杂夸特烯(-1=432g mol M ),则产率为
___________(保留4位有效数字)。

【参考答案】
2016-2017年度第*次考试试卷参考答案
**科目模拟测试
一、选择题
1.A
2.C
3.A
4.D
5.B
6.D
7.A
8.B
9.C
10.C
【分析】
分子式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体, 正戊烷的结构简式为
CH3CH2CH2CH2CH3,分子式为C5H12,则正戊烷的同分异构体分子式也为C5H12、但结构与之不同,据此回答;
11.C
【分析】
C10H14的苯的同系物X,含有4个C的支链丁基有几种同分异构体,该有机物就有相应的同分异构体。

12.D
二、填空题
13.NaBH4(s)+2H2O(l)=NaBO2(s)+4H2(g)∆H=216kJ/mol、
①④⑤②③④⑤
−−→2HCHO+2H2O(方程式写对即可)②⑤CH2OH-14.①②③④2CH3OH+O2Cu
Δ
−−−−−→CHOH=CH2+ H2O(方程式写对即可)CH≡CCH(CH3)CH3
CH2OH浓硫酸
170℃
n
催化剂−−−−−→ 12
15.7 16.球棍 苯、乙烯 ac 5 C 5H 12 新戊烷 3
17.质谱法 X 的分子式为C 8H 10 对二甲苯(或者 1,4-二甲苯)
18.C 5H 12 CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3;(CH 3)2CHCH 2CH 3;(CH 3)4C
19.CH 3-C=C-CH 3 2,3-二甲基-2-丁烯 2 6
20. CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3 CaC 2+2H 2O →CH ≡CH ↑+ Ca(OH)2。

三、解答题
21.C 2H 6O CH 3CH 2OH
22.C 3H 6O 3 CH 2(OH)CH 2COOH
23.()()2m n CH H O 3CH CHO 12V 2x-y =V 2x
24.乙烯基乙炔与正四面体烷 1 3 6 4 4 5
25.C 4H 4O C 8H 8O 2 4 、
26.冷水浴 缓慢滴加溶液 B A 随温度升高溶解度变化较大 圆底烧瓶 防止水蒸气进入,溶入呋喃 冷却,减少呋喃挥发,提高产率 检测产品的核磁共振氢谱和红外光谱等 11.52%
2016-2017年度第*次考试试卷 参考解析
【参考解析】
**科目模拟测试
一、选择题
1.解析:分子式为C4H9Cl的有机物的同分异构体为CH3CH2CH2CH2Cl、
CH3CH2CHClCH3、(CH3)2CHCH2Cl、(CH3)3CCl,共4 种,故选A。

2.解析:A.溴苯和苯的沸点不同,可以通过蒸馏的方法除去溴苯中含有的少量苯,故A 正确;
B.乙酸能够与饱和碳酸钠溶液反应,而乙酸乙酯不能,可以用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中含有的少量乙酸,然后分液,故B正确;
C.乙酸和乙醇互溶,不能通过分液的方法除去乙酸中含有少量乙醇,故C错误;
D.C2H4能够被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳,而甲烷不能,再通过碱石灰除去二氧化碳,可以通过酸性高锰酸钾溶液、碱石灰洗气的方法除去CH4中含有少量C2H4,故D 正确;
故选C。

3.解析:化合物M的分子式为C8H8O2,M分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其红外光谱中含有C-H 键、C=O键、苯环骨架、C-O-C、C-,核磁共振氢谱4种峰,峰面积之比为1:2:2:3,说明含有4种氢原子且其原子个数比为1:2:2:3,故可
知M的结构简式为或;
A. 分子中不含有碳碳双键、羟基、苯环侧键上的烃基等结构,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,选项A正确;
B. 与M含有相同官能团的同分异构体有、、
、、共5种,选项B错误;
C. 或在一定条件下可与3 mol H2发生加成反应,选项C
错误;
D.苯环不属于官能团,选项D错误;
答案选A。

4.解析:根据有机物的结构简式,含有碳碳双键、羟基,碳碳双键能发生加成反应、加聚反应和与高锰酸钾发生氧化反应,羟基能发生取代反应、置换反应和氧化反应,答案为D。

5.解析:根据烯烃与H2加成反应的原理,推知该烷烃分子中相邻碳原子上均含有H原子
的碳原子间是对应烯烃存在C=C的位置,该烷烃中能形成双键键位
置有:1和2之间、2和3之间;2和6、4和5、4和7与1、2形成的C=C键相同,3和4与2和3位置形成的C=C键相同,故该烯烃共有2种,故选B。

6.解析:苯乙烯与足量H2完全加成生成,环上有4种H,侧链有2种H,如图,共6种H,则所得产物的一氯代物有6种,故答案为D。

7.解析:分子式为C4H10,分子结构中含有一个次甲基的烃A的结构简式为(CH3)CH,两个溴原子能同时取代甲基上的2个氢原子、分别取代2个甲基上的氢原子和分别3
取代甲基上和次甲基上的氢原子,则二溴代物共有3种,故选A。

8.解析:分子式为C4H8O2的有机物有HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、
CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3,共4种,选B。

9.解析:浓硫酸增加的质量就是燃烧生成的水的质量,则水的物质的量是
14.4g÷18g/mol=0.8mol,其中氢原子的质量是1.6g。

碱石灰增加的质量就是CO2的质量,则CO2的物质的量是26.4g÷44g/mol=0.6mol,其中碳原子的质量是0.6mol×12g/mol=7.2g,根据质量守恒,12g有机物分子中氧原子的质量是12g-1.6g-7.2g=3.2g,氧原子的物质的量
C H O,是3.2g÷16g/mol=0.2mol,该有机物中n(C):n(H):n(O)=0.6:1.6:0.2=3:8:1,分子式是
38
故选C。

10.解析:A. CH3CH2CH2CH3分子式不为C5H12,A错误;
B. CH3CH2CH=CHCH3分子式不为C5H12,B错误;
C. (CH3)2CHCH2CH3分子式为C5H12,但带一个支链,故结构不同于正戊烷,名称为异戊烷或2-甲基丁烷,与正戊烷是同分异构体,C正确;
D. CH3CH2CH2CH(CH3)2分子式不为C5H12,D错误;
答案选C。

11.解析:丁基中碳原子连接方式有:、、、,所以丁基总共含有四种同分异构体,故苯环上只有一个取代基的、分子组成为C10H14的苯的同系物有四种,故选C。

12.解析:A. 溴乙烷与NaOH水溶液共热发生取代反应生成乙醇,丙烯与水发生加成反应生成丙醇,二者反应类型不相同,故A不选;
B. 甲苯与浓硫酸、浓硝酸混合加热发生取代反应生成对硝基甲苯,甲苯与酸性KMnO4发生氧化反应生成苯甲酸,二者反应类型不相同,故B不选;
C. 氯代环己烷与NaOH醇溶液共热发生消去反应生成环己烯,丙烯与溴水发生加成反应1,2−二溴丙烷,二者反应类型不相同,故C不选;
D. 乙酸、乙醇与浓硫酸共热发生酯化反应(取代反应)生成乙酸乙酯,苯甲酸乙酯与稀硫酸共热发生水解反应(取代反应)生成苯甲酸和乙醇,二者反应类型相同,故D选;
答案选D。

二、填空题
13.解析:(1)该反应的化学方程式为NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2,3.8gNaBH4的物质的量为0.1mol,则消耗1molNaBH4放出的热量为216kJ,相应的热化学方程式为
NaBH4(s)+2H2O(l)=NaBO2(s)+4H2(g)∆H=216kJ/mol;
(2)分子式为C3H8O的醇类同分异构体有、;
(3)a.①该反应前后气体系数之和不相等,所以气体的物质的量会变,容器恒容,则未平衡时压强会变,当压强不变时说明达到平衡,①符合题意;
②该反应中反应物和生成物均为气体,所以气体总质量不变,容器恒容则气体的体积不变,所以无论是否平衡密度都不变,②不符合题意;
③该反应中反应物和生成物均为气体,所以无论是否平衡气体总质量不变,③不符合题意;
④该反应中气体总质量不变,气体的物质的量会变,所以未平衡时混合气体的平均相对分子质量会变,当其不变时说明反应平衡,④符合题意;
⑤反应物和生成物均为气体,某种气体的百分含量,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡,⑤符合题意题意;
综上所述答案为①④⑤;
b.①该反应前后气体系数之和相等,所以气体的物质的量不变,容器恒容,则无论是否平衡压强都不发生变化,①不符合题意;
②反应物中有固体,所以气体总质量会变,容器恒容则气体的体积不变,则密度会变,当密度不变时说明反应平衡,②符合题意;
③反应物中有固体,所以气体总质量会变,当其不变时说明反应平衡,③符合题意;
④该反应中气体总质量会变,气体的物质的量不变,所以未平衡时混合气体的平均相对分子质量会变,当其不变时说明反应平衡,④符合题意;
⑤反应物和生成物均为气体,某种气体的百分含量,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡,⑤符合题意题意;
综上所述答案为②③④⑤。

14.解析:I.(1)根据题意可知,醇发生催化氧化的本质是:脱氢,即与羟基相连接的碳上有氢。

由此可快速判断①②③④羟基相连的碳原子都有氢原子,均能发生催化氧化反应,⑤分子中羟基相连的碳原子没有氢原子,不能发生催化氧化反应。

①②③④中任意一种物
质发生催化氧化反应,例如①化学方程式:2CH 3OH+O 2Cu
Δ
−−→2HCHO+2H 2O 。

故答案为:①②③④;2CH 3OH+O 2Cu Δ
−−→2HCHO+2H 2O (方程式写对即可); (2)醇发生消去反应的条件是:醇分子中,连有羟基(-OH)的碳原子必须有相邻的碳原子且与此相邻的碳原子上还必须连有氢原子时,才可发生消去反应。

由此可快速判断②⑤可发生醇的消去反应,②⑤中任意一种物质发生催化氧化反应,例如②化学方程式:CH 2OH-
CH 2OH 浓硫酸170℃
−−−−−→CHOH=CH 2+ H 2O 。

故答案为:②⑤;CH 2OH-CH 2OH 浓硫酸170℃−−−−−→CHOH=CH 2+ H 2O (方程式写对即可); II.(3)异戊二烯的分子式C 5H 8,根据烷烃通式判断出有2个不饱和度,与Br 2/CCl 4反应后得到3-甲基-1,1,2,2-四溴丁烷,可知化合物X 中含有碳碳三键,可得化合物X 结构简式CH≡CCH(CH 3)CH 3,故答案为:CH≡CCH(CH 3)CH 3;
(4)异戊二烯发生加聚反应制得的具有反式结构的高分子物质,化学方程式:n 催化剂−−−−−→,故答案为:n 催化剂−−−−−→;
(5)异戊二烯结构为,和BrCl 发生加成时,可以是1,2−加成,Cl 可以位于1号或2号碳上,有2种产物;可以是1,4−加成,Cl 可以位于1号或4号C 上,有2种产物;如果是3,4−加成,Cl 原子可以位于3号或4号C 上,有2种产物,如果是完全加成,其中一个Cl 原子位于1号C 上,另一个Cl 原子可能位于3号或4号C 上,有2种,如果其中一个Cl 原子位于2号C 上,另外一个Cl 原子位于3号或4号C 上,有2种;还有可能是两个氯原子分别位于1、2号或3、4号C 上,有2种,所以产物种类有2+2+2+2+2+2=12,故答案为:12。

15.解析:乳酸分子()中间的碳原子上分别连有3CH -、COOH -、OH -和H -,四个基团互不相同,所以该碳原子为不对称碳原子,则乳酸分子为手性分子,存在手性异构体,如图所示。

羰基碳原子的杂化类型为2
sp,与羰基碳原子直接相连的原子都处于同一平面上,即有四个原子肯定在一个平面上,再根据σ键可以转动的原理,羧基中的氢原子可以在该平面上,甲基上的碳原子和一个氢原子可以在这个平面上,所以乳酸分子中可能处于同一平面的原子最多有7个。

16.解析:(1)①A是甲烷球棍模型,B是苯的比例模型,C为乙烯的球棍模型,D是乙醇的球棍模型,乙烯和苯属于平面结构,所以乙烯和苯中所有原子共平面,答案为:球棍;乙烯、苯;
②D是乙醇:
a.乙醇具有还原性,易被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色,故a正确;b.体积分数为75%的乙醇溶液能使病毒的蛋白质变性,在医疗上用作消毒剂,故b错误;c.乙烯水化制乙醇,由乙烯生成乙醇的反应是加成反应,原子利用率为100%,故c正确;
d.乙醇与水以任意比例互溶,不能用作溴水的萃取剂,故d错误;
答案为:ac;
③苯的最简单同系物是甲苯,甲苯与足量氢气加成后的产物是甲基环己烷,甲基环己烷的结构简式为:,含有5种等效氢原子,则其一氯代物有5种,答案为:5;(2)2L某烷烃的蒸气完全燃烧时,消耗同温同压下16L氧气,根据烷烃的燃烧通式:
C n H2n+2+3n1
2
+
O2→nCO2+(n+1)H2O,所以
3n1
2
+
=8,即3n+1=16,n=5,所以该烷烃的
分子式为C5H12,烷烃的同分异构体中,支链越多,其沸点越低,则在相同条件下,戊烷
的同分异构体中沸点最低的是,名称为新戊烷,答案为:C5H12;新戊烷;
(3)令烷烃的组成为C n H2n+2,含有的C-H键数目为2n+2,含有的C-C键个数目为n-1,则: (2n+2)-(n-1)=10,解得n=7,所以该烷烃中碳原子数目为7,分子式为C7H16,该烷烃的同分异构体中含有3个甲基,则该烷烃只有1个支链,若支链为-CH3,主链含有6个碳原子,符合条件的有:CH3CH(CH3)CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH2CH3,若支链为-CH2CH3,主链含有5个碳原子,符合条件的是:CH3CH2CH(CH2CH3)CH2CH3,支链不可能大于3个碳原子,故符合条件的烷烃有3种,答案为:3。

17.解析:(1)测定相对分子质量的仪器分析方法称为质谱法。

(2)液态烃X中只含碳氢两种元素,2.12g有机物X的蒸气氧化产生7.04g二氧化碳和和
1.80g水;X的相对分子质量为106,n(X)=
2.12g
0.02mol 106g/mol
=;
n(CO2)=
7.04g
0.16mol
44g/mol
=;n(C)=0.16mol;n(H2O)=
1.8g
0.1mol
18g/mol
=,
n(H)=0.2mol,所以X的分子式为C8H10;
(3)根据X分子的红外光谱如图,X的结构中含有,核磁共振谱有2个峰,其面积之比为2∶3,X的结构简式为;名称为对二甲苯。

18.解析:(1)根据题干信息,完全燃烧0.1mol某烃生成的二氧化碳为11.2L(标准状况),
则()211.2L
n CO==0.5mol
22.4L/mol ,生成的水为10.8g,则()
2
10.8g
n H O==0.6mol
18g/mol

根据原子守恒可知,1mol该烃分子中含有5molC原子,12molH原子,则该烃的分子式为:C5H12;
(2)由(1)可知,该烃的分子式为C5H12,分子的不饱和度为0,属于烷烃,分子中有5个C 原子,为戊烷,戊烷有正戊烷、异戊烷、新戊烷三种结构,其结构简式分别为:
CH3CH2CH2CH2CH3;(CH3)2CHCH2CH3;(CH3)4C。

19.解析:分析:某烃的相对分子质量为84,分子中C原子数目最大值=84
12
=7,故烃分
子式为C6H12,能使溴水褪色,含有碳碳双键。

(1)若烃分子中所有的碳原子在同一平面上,不饱和碳原子分别连接甲基;(2)如该烃和溴化氢加成只能生成一种产物,且关于碳碳双键对称;(3)如该烃分子组成含有两个甲基,若碳碳双键不在端位,没有支链,移动双键位置,若碳碳双键在端位,含有1条支链,据此书写判断。

解答:解:某烃的相对分子质量为84,分子中C原子数目最大值=84
12
=7,故烃分子式为
C6H12,
(1)若烃分子中所有的碳原子在同一平面上,含有碳碳双键,不饱和碳原子分别连接甲基,结构简式为:(CH3)2C=C(CH3)2,名称为2,3-二甲基-2-丁烯;(2)如该烃和溴化氢加成只能生成一种产物,含有碳碳双键,且关于碳碳双键对称,符合条件的结构简式有:CH3CH2C=CCH2CH3、(CH3)2C=C(CH3)2,故答案为2;
(3)如该烃分子组成含有两个甲基,若碳碳双键不在端位,没有支链,移动双键位置,有CH3CH=CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH=CHCH2CH3,若碳碳双键在端位,含有1条支链,则有:
CH2=CHCH2CH(CH3)2、CH2=CHCH(CH3)CH2CH3、CH2=C(CH3)CH2CH2CH3、CH 2
=C(CH2CH3)CH2CH3,故共有6种。

点睛:本题考查有机物分子式的确定、限制条件同分异构体的书写,侧重考查同分异构体的书写,注意利用商余法确定烃的分子式。

20.解析:(1)羟基的结构简式为-OH ,其电子式为:,故答案:;。

(2)相对分子质量为72,则该烷烃的分子式为C 5H 12,同分异构体中支链越多熔沸点越低,所以戊烷的所有同分异构体中正戊烷的沸点最高,其结构简式为:CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3,故答案为:CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3。

(3)实验室用电石和饱和食盐水反应生成乙炔和氢氧化钙,其反应方程式为:C
aC 2+2H 2O →CH ≡CH ↑+ Ca(OH)2,故答案:CaC 2+2H 2O →CH ≡CH ↑+ Ca(OH)2。

(3) 2分子的发生酯化反应,羧基脱羟基、羟基脱氢生成的六元环是,答案为:。

三、解答题
21.解析:(1)在A 的质谱图中,最大质荷比为46,所以其相对分子质量也是46;
(2)2.3 g 该有机物完全燃烧,生成0.1 mol CO 2和2.7 g H 2O ,则在2.3 g 该有机物中,n (C) =n (CO 2)=0.1 mol ,含有的碳原子的质量为m (C)=0.1 mol×12 g/mol=1.2 g ,氢原子的物质的量为n (H)= 2.7g ×218g/mol
=0.3 mol ,氢原子的质量为m (H)=0.3 mol×1 g/mol=0.3 g ,该有机物中m (O)=2.3 g-1.2 g-0.3 g=0.8 g ,氧元素的物质的量为n (O)=
0.8g 16g/mol =0.05 mol ,n (C):n (H):n (O)=0.1 mol :0.3 mol :0.05 mol=2:6:1,则A 的实验式是C 2H 6O ;由M=(最简式式量)m ,46=46m ,解得m=1,所以该物质实验式就是分子式C 2H 6O ;
(3)由核磁共振氢谱可知:该有机物分子中有3中化学环境不同的H 原子,三种H 原子数目之比为1:2:3,故该有机物结构式为CH 3CH 2OH 。

22.解析:(1)已知m(H)=1.08g×2÷18=0.12g ,m(C)=2.64g×12÷44=0.72g ,则m(O)=1.8g-0.12g-0.72g=0.96g ,则n(C)∶n(H)∶n(O)=0.72÷12∶0.12÷1∶0.96÷16=1∶2∶1,则其实验式为CH 2O ;故可设其分子式为 (CH 2O)n ,则有30n=90,解之得:n=3,故分子式为C 3H 6O 3。

(2)根据有机物有C-O 键、C=O 键、C-H 键、O-H 键,其中C=O 键说明可能含有醛基、羰基、羧基中一种,O-H 键说明有羟基,且核磁共振氢谱图有4种类型的氢原子,峰面积之比为3:1:1:1,可以确定有机物含羧基和羟基,其结构简式为:CH 2(OH)CH 2COOH 。

23.解析:(1)有机物完全燃烧时消耗的氧气体积比生成的二氧化碳体积大, 该类有机物应满足通式()()2C H H O x y n m ,。

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