高三化学有机物的分类试题答案及解析
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高三化学有机物的分类试题答案及解析1.下列关于有机物的说法中正确的是()
A.油脂属于高分子化合物
B.含五个碳原子的有机物,分子中最多可形成四个碳碳单键
C.分子式为C
8H
6
O
2
的芳香族有机物分子中不可能有羧基
D.汽油、煤油和植物油都是碳氢化合物
【答案】C
【解析】A.油脂都是小分子,不属于高分子化合物。
错误。
B.含五个碳原子的有机物,若C
原子之间形成环状结构,则分子中最多可形成五个碳碳单键。
错误。
C.芳香族有机物含有苯环,有6个C原子,若再含有羧基(—COOH),侧链就不能形成双键,分子中的H原子个数就多余6
个。
因此分子式为C
8H
6
O
2
的芳香族有机物分子中不可能有羧基。
正确。
D.汽油、煤油都是碳氢
化合物;而植物油属于油脂,是含有C、H、O三种元素的化合物。
错误。
【考点】考查常见的阳极化合物的组成、结构的知识。
2.分析下表中各项的排布规律,按此规律排布第26项应为
A.C
7H
16
B.C
7
H
14
O
2
C.C
8
H
18
D.C
8
H
18
O
【答案】C
【解析】认真审题,根据排布规律,依次为烯烃、烷烃、醇、酸,每4个为1组,然后增加一个
碳原子。
利用类推规律,第24项为C
7H
14
O
2
,第25项为C
8
H
16
, 第26项为C
8
H
18
,选项C正确。
【考点】有机物的分类、结构
3.化合物F是合成某种抗癌药物的中间体,其合成路线如下:
(1)化合物F中的含氧官能团有羰基、和 (填官能团名称)。
(2)由化合物D生成化合物E的反应类型是。
(3)由化合物A生成化合物B的化学方程式是。
(4)写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式:。
①分子中有4种不同化学环境的氢原子;②能发生银镜反应,且其一种水解产物也能发生银镜反应;③分子中苯环与氯原子不直接相连。
(5)苯乙酸乙酯()是一种重要的化工原料。
请写出以苯、甲醛和乙醇为主要原料制备苯乙酸乙酯的合成路线流程图(无机试剂任用)。
合成路线流程图示例如下:
【答案】(1)(酚)羟基羧基
(2)取代反应
(3)
(4)(任写其中一种)
(5)
【解析】(1)化合物F中的含氧官能团有羧基、(酚)羟基、(酮)羰基。
(2)化合物D生成化合物E的反应为氯原子被氰基取代。
(3)化合物A生成化合物B的反应化学方程式为
(4)D的结构式为,满足要求的D的同分异构体有:
(5)以苯、甲醛和乙醇合成苯乙酸乙酯的合成路线为
4.某有机物的结构简式:,下列关于该有机物的叙述正确的是
A.该有机物的摩尔质量为200.5
B.该有机物属于芳香烃
C.该有机物可发生取代、加成、加聚、氧化、还原、消去反应
反应
D.1 mol该有机物在适当条件下,最多可与4 mol NaOH、4 mol H
2
【答案】D
【解析】A、摩尔质量的单位是g/mol,缺少单位,错误;B、该有机物分子中含C、H以外的元素,不属于烃,错误;C、该有机物不能发生消去反应,羟基与氯原子都不符合消去条件,错误;
D、该有机物中的酚羟基、氯原子、酯基可与氢氧化钠反应,同时氯原子水解后的产物中仍是酚
羟基可以和氢氧化钠继续反应,所以1 mol该有机物在适当条件下,最多可与4 mol NaOH反应;苯环与碳碳双键可与氢气发生加成反应,1mol该物质共需氢气4mol,正确,答案选D。
【考点】考查对有机物官能团的性质判断,物质的类别
5.生活中各种各样的“油”随处可见,下列油属于酯类的是()
A.石油B.石蜡油C.甘油D.菜子油
【答案】D
【解析】石油、石蜡油均属于烃类物质;甘油为丙三醇,属于醇;菜子油属于高级脂肪酸甘油酯。
6.下列物质中,属于酚类的是( )
【答案】B
【解析】苯环()与羟基(—OH)直接相连的有机化合物属于酚类。
7.在下列化合物
中
(1)属于环状化合物的有________,
(2)属于脂环化合物的有________,
(3)属于芳香化合物的有________,
(4)属于脂肪烃的有________。
【答案】(1)③⑤⑦⑧⑨ (2)⑤⑦ (3)③⑧⑨ (4)①②④⑥
【解析】有机化合物可分为链状化合物和环状化合物,据此可知①②④⑥为链状化合物,
③⑤⑦⑧⑨属于环状化合物;环状化合物包括脂环化合物(分子中没有苯环)和芳香化合物(分子中
有苯环),故⑤⑦为脂环化合物,③⑧⑨为芳香化合物。
将链状烃称为脂肪烃,包括①②④⑥。
8.请根据官能团的不同对下列有机物进行分类。
(1)芳香烃:______;(2)卤代烃:______;
(3)醇:______;(4)酚:________;(5)醛:________;
(6)酮:____________;(7)羧酸:____________;
(8)酯:______________。
【答案】(1)⑨ (2)③⑥ (3)① (4)⑤ (5)⑦⑧ (6)② (7)⑧⑩ (8)④
【解析】(1)从结构分析,芳香烃必须含有苯环,从元素组成看,芳香烃只含有碳、氢两种元素。
符合这两个条件的上述有机化合物只有⑨。
(2)从元素组成来看,卤代烃含有碳、氢、卤素(F、Cl、I)等元素,但不含其他原子。
符合该条件
的上述有机化合物有③⑥。
(3)、(4)醇、酚中都含有羟基,而且元素组成为碳、氢、氧。
醇中羟基连接在非苯环碳原子上,如上述有机化合物①;而酚就像上述有机化合物⑤,羟基是直接连接在苯环碳原子上。
(5)、(6)醛、酮中都含有羰基,但醛中的羰基碳原子连有氢原子,而酮中羰基(也叫酮基)碳原子连
接的是两个碳原子。
因此上述有机化合物⑦⑧为醛,②为酮。
(7)羧酸含有羧基,元素组成只有碳、氢、氧,⑧、⑩就是羧酸。
(8)酯含有酯基,元素组成只有碳、氢、氧,上述有机化合物④就是一种酯。
9.下列关于有机化合物的性质说法正确的是
A.棉花和蛋白质都是高分子化合物,水解产物相同
B.苯和乙烯都能使溴水退色,均与溴水发生加成反应
C.乙酸乙酯和油脂互为同系物
D.甲烷和乙醇均能发生取代反应
【答案】D
【解析】A、棉花和蛋白质都是高分子化合物,棉花的主要成分纤维素水解的最终产物为葡萄糖,而蛋白质水解的最终产物为氨基酸,错误;B、苯和乙烯都能使溴水退色,苯是萃取溴水中的溴
而使水层褪色,乙烯是与溴水发生加成反应,错误;C、乙酸乙酯和油脂虽都属于酯类,但二者
结构不同,不互为同系物,错误;D、甲烷和乙醇均能发生取代反应,正确。
【考点】考查简单的有机化合物的组成和性质。
10.向有机物X中加入合适的试剂(可以加热),检验其官能团。
下列有关结构不正确的是()
【答案】D
【解析】遇金属钠有气体产生,说明有机物X中含羟基和羧基中的至少一种,A项正确;遇银氨溶液产生银镜,说明有机物X中含醛基,B项正确;与碳酸氢钠溶液反应产生气体,说明有机物X中含有羧基,C项正确;溴能与碳碳双键、碳碳三键发生加成反应,能与苯酚发生取代反应,因此溴水褪色不能证明有机物X中一定含有碳碳双键,D项错误。
11.下列关于有机物的说法中正确的是()
A.乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应,且都有同分异构体
B.汽油、煤油、植物油均为含碳、氢、氧三种元素的化合物
C.纤维素和淀粉都能发生水解,但水解的最终产物不同
D.丁烷与戊烷分子内碳原子数相差一个,但同分异构体数却相差两个
【答案】A
【解析】乙酸的同分异构体可以是甲酸甲酯,也可以是羟基醛,A项正确;汽油、煤油属于烃类,不含氧元素,B项错误;纤维素和淀粉水解的最终产物相同,都是葡萄糖,C项错误;丁烷有两种同分异构体,戊烷有三种同分异构体,D项错误。
12.某有机化合物A经李比希法测得其中含碳为70.59%、含氢为 5.88%,其余含有氧。
现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和分子结构。
方法一:用质谱法分析得知A的相对分子质量为136。
方法二:核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有4个峰,其面积之比为1∶1∶1∶3。
如下图A。
方法三:利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱,如下图B。
(1)分子中共有种化学环境不同的氢原子。
(2)A的分子式为。
(3)该物质属于哪一类有机物。
(4)A的分子中只含一个甲基的依据是(填序号)。
a.A的相对分子质量
b.A的分子式
c.A的核磁共振氢谱图
d.A分子的红外光谱图
(5)A的结构简式为。
(6)A的芳香类同分异构体有多种,其中又同时符合下列条件:①能发生水解反应;②分子结构中含有一个甲基。
则该芳香类A的同分异构体共有种。
【答案】(1)4
(2)C
8H
8
O
2
(3)酯类
(4)bc
(5)
(6)4
【解析】(1)由图A知,A有4个峰,则A中有4种氢原子;
(2)N(C)∶N(H)∶N(O)=∶∶=4∶4∶1,则A的实验式为C
4H
4
O,设A的分
子式为(C
4H
4
O)
n
,又M
r
(A)=136,可得n=2,则分子式为C
8
H
8
O
2
;
(3)由图B知,A含有苯环,占6个C原子,还含有C O、C—O—C、C—C、C—H,其中C O、C—O—C可组合为,所以该物质为酯类;
(4)结合上述(3)的解析,再结合图A知有4种氢原子,且其比例为1∶1∶1∶3,又由于—CH
3
上氢原
子数为3,所以只能有一个—CH
3。
(5)综上所述,A的结构简式为;
(6)A的芳香类同分异构体能发生水解的一定含有酯基,分子结构中又含有一个—CH
3
,所以可能是乙
酸酚酯(),也可能是甲酸酚酯且苯环上连一个—CH
3
,(,有邻、对、间位三种结构),所以可能的结构有4种。
13.若不考虑立体异构,则分子式为C
5H
10
O
2
且为酯的同分异构体共()
A.7种B.8种C.9种D.10种【答案】C
【解析】若为甲酸和丁醇酯化,丁醇有4种,形成的酯有四种:HCOOCH
2CH
2
CH
2
CH
3
、
HCOOCH
2CH(CH
3
)
2
、HCOOCH(CH
3
)CH
2
CH
3
、HCOOC(CH
3
)
3
;若为乙酸和丙醇酯化,
丙醇有2种,形成的酯有2种:CH
3COOCH
2
CH
2
CH
3
、CH
3
COOCH(CH
3
)
2
;若为丙酸和乙醇
酯化,丙酸有1种,形成的酯有1种:CH
3CH
2
COOCH
2
CH
3
;若为丁酸和甲醇酯化,丁酸有2种,
形成的酯有2种:CH
3CH
2
CH
2
COOCH
3
、(CH
3
)
2
CHCOOCH
3
,故有9种,
【考点】同分异构体。
14.下列基团与—OH组成的化合物中,属于饱和醇类的是
A.CH
3CH
2
—B.C.D.R—CO—
【答案】A
【解析】
—OH直接与苯环相连的就是酚类,其他都是醇类。
—OH与烷基相连就是饱和醇。
B与—OH组成芳香醇,含有不饱和键。
C与—OH组成酚类。
D与—OH组成羧酸。
【考点】有机物官能团的考查
15.有一种有机物,因其酷似奥林匹克五环旗,科学家称其为奥林匹克烃,下列有关奥林匹克烃
的说法中正确的是()
A.该物质属于芳香烃
B.该物质属于氨基酸
C.该物质完全燃烧产生水的物质
的量小于二氧化碳的物质的量
D.该物质分子中只含非极性键
【答案】C
【解析】A、该物质中N,故属于烃类;
B、氨基酸中有氨基和羧基。
D、非极性存在于不同元素间的共用电子对。
同种元素间为非极性键。
该分子内碳碳间为非极性键。
16.同系物具有:①相同的通式;②相同的最简式;③相同的物理性质;④相似的化学性质A.①②④B.①④C.①③④D.①②③
【答案】B
【解析】略
17.下列关于官能团的判断中说法错误的是
A.醇的官能团是羟基(-OH)B.羧酸的官能团是羟基(-OH)
C.酚的官能团是羟基(-OH)D.烯烃的官能团是双键
【答案】B
【解析】略
18.指出下列哪些是碳链异构___________;哪些是位置异构_________ _____;哪些是官能团异构___________ __。
A.CH
3CH
2
COOH B.CH
3
-CH(CH
3
)-CH
3
C.CH
2
=CH-CH=CH
2
D.CH
3
COOCH
3
E.CH
3
-CH
2
-C≡CH
F.HCOOCH
2
CH
3
G.CH
3C≡CCH
3
H.CH
3
-CH
2
-CH
2
-CH
3
【答案】B和H; E和G,D和F ; A 和D A和F C和E C和G。
【解析】略
19.下列物质之间的相互关系错误的是
A.CH
3CH
2
OH和CH
3
OCH
3
互为同分异构体
B.干冰和冰为同一种物质
C.CH
3CH
3
和CH
3
CH
2
CH
3
互为同系物
D.O
2和O
3
互为同素异形体
【答案】B
【解析】A、CH
3CH
2
OH和CH
3
OCH
3
分子式相同而结构不同,互为同分异构体,故A正确;B、
干冰为固态CO
2,冰为固态H
2
O,不是同一种物质,故B错误;C、CH
3
CH
3
和CH
3
CH
2
CH
3
都属
于烷烃,结构相似,组成上相差1个CH
2原子团,互为同系物,故C正确;D、O
2
和O
3
由同种
元素形成的性质不同的单质,所以O
2和O
3
互为同素异形体,故D正确。
【考点】本题考查化学基本概念。
20.下列说法正确的是
A.淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物
B.蛋白质溶液中加入硫酸铜溶液,有白色沉淀产生,加水,白色沉淀重新溶解
C.等质量的CH
4、C
2
H
4
、C
2
H
2
分别在氧气中完全燃烧,消耗氧气的量依次减少
D.分子式为C
2H
4
O
2
与C
4
H
8
O
2
的两种物质一定属于同系物
【答案】C
【解析】A.淀粉、纤维素都属于天然高分子化合物,油脂是高级脂肪酸的甘油酯,不是高分子化合物,A错误;B.硫酸铜是重金属盐,蛋白质溶液中加入硫酸铜溶液,有白色沉淀产生,属于蛋白质的变性,加水,白色沉淀不能再溶解,B错误;C.烃分子中氢元素的含量越高,消耗
氧气越多,烃的最简式CHn中n值越大,含氢量越高,则等质量的CH
4、C
2
H
4
、C
2
H
2
分别在氧气
中完全燃烧,消耗氧气的量依次减少,C正确;D.结构相似,分子组成相差若干个CH
2
原子团
的同一类有机物互为同系物,因此分子式为C
2H
4
O
2
与C
4
H
8
O
2
的两种物质不一定属于同系物,D
错误,答案选C。
【考点】考查有机物的结构与性质。