高二化学《有机化合物的结构特点》习题训练(含答案解析)

有机化合物的结构特点一、选择题1．3-甲基戊烷的一氯取代产物的同分异构体有(不考虑立体异构)( )A ．3种B ．4种C ．5种D ．6种2．已知化合物B 3N 3H 6(无机苯)与C 6H 6的分子结构相似||，如下图：则无机苯的二氯取代物B 3N 3H 4Cl 2的同分异构体数目为( )A ．2种B ．3种C ．4种D ．5种3．有机物Q 的分子式为C 5H 10O 3||，一定条件下Q 遇NaHCO 3、Na 均能产生气体||，且生成气体体积比(同温同压)为1∶1||，则Q 的结构最多有( )A ．12种B ．10种C ．8种D ．7种4．能说明苯分子的平面正六边形结构中||，碳碳键不是单、双键交替相连的事实是( )A ．苯的一氯取代产物无同分异构体B ．苯的邻位二氯取代产物只有1种C ．苯的间位二氯取代产物只有1种D ．苯的对位二氯取代产物只有1种5．四联苯的一氯代物有( )A ．3种 B-4种 C ．5种 D||，6种6．下列说法中不正确的是( )A ．相对分子质量相同||，组成元素的百分含量相同的不同有机物一定是同分异构体关系B ．碳原子数相同、结构不同的烷烃一定是互为同分异构体关系C ．两有机物互为同系物||，则它们也是互为同分异构体关系D ．碳原子数≤10的烷烃||，其一氯代物没有同分异构体的烷烃有4种7．下列化学用语使用正确的是( )A ．氢氧化钠的电子式：B ．羰基硫（COS ）的结构式：O ＝C ＝SC ．质量数为37的氯原子：1737ClD ．乙烯的结构简式：CH 2CH 2 8．邻甲基苯甲酸()有多种同分异构体||，其中属于酯类||，且分子结构中有甲基和苯环的异构体有( )A ．3种B ．4种C ．5种D ．6种9．用相对分子质量为43的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原子所得的芳香族产物数目为( )A ．3种B ．4种C ．5种D ．6种10．化学式为C 5H 7Cl 的有机物||，其结构不可能是( )A ．只含一个双键的直链有机物B ．含有两个双键的直链有机物C ．含有一个双键的环状有机物D ．含有一个三键的直链有机物11．1 mol 某烃在氧气中充分燃烧||，需要消耗氧气179.2 L(标准状况下)||。

它在光照的条件下与氯气反应能生成3种不同的一氯取代物||。

该烃的结构简式是( )A ．B ．CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3C ．D ．二、非选择题1．2019年||，国家药品监督××局发布通告暂停使用和销售含苯丙醇胺的药品制剂||。

苯丙醇胺(英文缩写PPA)结构简式如下：CH 3CH 2CHCH 3CH 3其中φ—代表苯基||。

苯丙醇胺是一种一取代苯||，取代基是(1)PPA的分子式是________||。

(2)它的取代基中有两个官能团||，名称是________基和________基（请填写汉字）||。

(3)将φ—、H2N—、HO—在碳链上的位置作变换||，可以写出多种同分异构体||，其中5种结构简式是：请写出另外4种同分异构体的结构简式(不要写出—OH和—NH2连在同一个碳原子上的同分异构体)||。

2．已知：①R—NO2FeHCl−−→R—NH2；②苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著影响||。

以下是用苯作原料制备某些化合物的转化关系图：(1)A是一种密度比水________(填“小”或“大”)的无色液体；A转化为B的化学方程式是________||。

(2)图中“苯→E→F”省略了反应条件||，请写出E物质的结构简式：________||。

(3)在“苯a−−→Cb−−→Dc−−→”的反应中属于取代反应的是________||，属于加成反应的是________||。

(填字母)(4)B在苯环上的二氯代物有～种同分异构体；的所有原子________(填“是”或“不是”)在同一平面上||。

3．立方烷是新合成的一种烃||，其分子为正方体结构||，其碳架结构如右图所示：(1)写出立方烷的分子式________||。

(2)其一氯代物共有________种||，其二氯代物共有________种||，其三氯代物共有________种||。

(3)下列结构的有机物属于立方烷的同分异构体的是( )4．1体积某烃的蒸气完全燃烧生成的二氧化碳比水蒸气少1体积(在相同状况下测定)||。

0.1 mol该烃燃烧||，其燃烧产物全部被碱石灰吸收||，碱石灰增重39 g||，该烃的分子式为________||，若它的一氯代物有3种||，则该烃可能的结构简式为________||。

【参考答案与解析】一、选择题1．B【解析】注意到3-甲基戊烷的碳架的对称性||，可知C1原子有如图所示的4个位置：||，故其一氯取代产物应有4种同分异构体||。

2．C【解析】可先定位一个氯原子在B上||，再移动另一个氯原子||，即得3种同分异构体；再定位一个氯原子在N 上||，则另一个氯原子只能放在另一个N上才会不重复||，得1种同分异构体||，故共有4种同分异构体||。

3．A【解析】有机物分子式为C5H10O3||，等量的有机物与足量的NaHCO3溶液、Na反应时产生的气体在相同条件下的体积比为1∶1||，说明有机物分子中含有1个—COOH、1个—OH||，该有机物可以看作C4H10中2个氢原子分别被—COOH、—OH代替||，若C4H10为正丁烷：CH3CH2CH2CH3||，2个氢原子分别被—COOH、—OH代替||，都取代同一碳原子上2个氢原子||，有2种||，取代不同碳原子的2个氢原子||，有6种||，相应的同分异构体有8种；若C4H10为异丁烷：CH3CH(CH3)CH3||，2个氢原子分别被—COOH、—OH代替||，都取代同一碳原子上2个氢原子||，有1种||，取代不同碳原子的2个氢原子||，有3种||，相应的同分异构体有4种；故该有机物可能的Br—SO3H结构有8+4＝12种||。

4．B【解析】单、双键交替的结构简式（凯库勒式）为 ||，而实际的结构简式为 ||，无论是凯库勒式||。

还是实际的式子||，其一氟取代产物、间位二氯取代产物、对位二氯取代产物都只有1种||，而邻位二氟取代产物对于实际的式子只有1种||，对于凯库勒式则有两种||，即和||，而事实上苯的邻位二氯取代产物只有1种||，这一点说明苯不是单、双键交替相连||，而是6个键完全等同的结构||。

5．C【解析】四联苯中有5种不同化学环境的氢原子||，故其一氯代物有5种||。

6．C【解析】相对分子质量相同且组成元素的百分含量相同||，表明有机物的分子式相同||，而分子式相同的不同有机物互为同分异构体；碳原子数相同、结构不同的烷烃互为同分异构体；碳原子数≤10的烷烃||，其一氯取代物没有同分异构体的烷烃有CH 4、CH 3—CH 3、(CH 3)3C —CH 3、(CH 3)3C —C(CH 3)3 4种；互为同系物的有机物其分子组成至少相差1个CH 2基团||，因而不可能互为同分异构体||。

7．B【解析】A 项||，NaOH 是离子化合物||，书写电子式时阴离子用“[ ]”括起来；C 项||，元素符号左上角的数字表示原子的质量数||，因此质量数为37的氯原子应表示为3717Cl ；D 项||，乙烯的结构简式应写成CH 2＝CH 2||。

8．C【解析】将—COOH 、CH 3组合成—COOCH 3与CH 3COO —连在苯环上有两种；将—COOH 变换成HCOO —||，再与—CH 3连在苯环上||，有邻、间、对三种异构体||，故共有5种异构体||。

即9．D【解析】易求出烷基为—C 3H 7||，它有2种结构CH 3CH 2CH 2—和(CH 3)2CH —||，其每一种均与苯环上的甲基有邻、间、对三种相对位置||，因而总共有3×2=6种异构体||。

10．A【解析】有机物分子式C 5H 7C1符合通式C n H 2n －2||，它可能是含有一个三键||，两个双键||，或一个双键和一个碳环的有机物||。

不可能是只含一个双键的直链有机物||。

11．B【解析】按题设条件下“能生成3种一氯取代物”的要求||，挑选分子结构式中有处于3种不同情况的H||。

这样排除C 、D 选项||。

只有A 、B 选项符合要求||。

题设第二个条件是：1 mol 该烃燃烧需氧气179.2 L （标况下）||。

即氧气的物质的量1179.2L 8mol 22.4L mol-=⋅||。

A 、B 的分子式分别是C 6H 14和C 5H 12||，配平其燃烧方程式得C 6H 14+9.5O 2−−−→点燃6CO 2+7H 2O C 5H 12+8O 2−−−→点燃5CO 2+6H 2O 显然||，只有选项B 符合要求||。

二、非选择题1．（1）C 9H 13NO （2）羟 氨（3）【解析】本题第（1）问考查了有机物的分子式的书写；第（2）问考查了官能团的名称||，这些都是有机化学的基本知识；第（3）问则是结合数学知识考查了同分异构体的书写||。

利用排列组合的知识可知：苯环侧链上三个碳原子连成直链时||，三个碳原子的位置各不相同||，两个取代基在三个碳原子上的分布位置共有6种||，题目中已给出了5种||，依据规律可写出第6种；如果苯环侧链上三个碳原子连成时||，则碳原子位置有两种||。

两个取代基连在位置不同的碳原子上可得两种结构||，连在位置相同的两个碳原子上时||，则又得到了一种||，总共4种||。

2．（1）大 （2）（3）a （4）6 不是 【解析】由 知 中再引入基团时应处于间位上||，由 →C→D 知 再引入基团时应处于对位上||。

可见应为 ||，而F 应为 才符合题给信息||。

其余略||。

3．（1）C 8H 8 （2）1 3 3 （3）C【解析】正方体为对称结构||，有8个顶点||，每个顶点为1个碳原子和1个氢原子||。

从空间构造考虑||，其分子式为C 8H 8||，8个氢原子完全相同||，因此一氯代物只有1种||，二氯代物有相邻、面对角线、体对角线3种||，其三氯代物有如下3种：4．C 6H 14 CH 3CH 2CH 2CH 2CH 2CH 3 [或(CH 3)3C —CH 2CH 3]【解析】根据“1体积某烃的蒸气完全燃烧生成的二氧化碳比水蒸气少1体积”易推知该烃是烷烃||，可设其分子式为C n H 2n+2||，碱石灰增重39 g 是0.1 mol C n H 2n+2完全燃烧生成的CO 2和H 2O 的质量之和||。

依原子守恒有：0.1 mol×n×44g·mol －1+0.1 mol×(n+1)×18g·mol －1=39 g||。