高考化学有机化合物(大题培优)及详细答案
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高考化学有机化合物(大题培优)及详细答案
一、有机化合物练习题(含详细答案解析)
1.某些有机化合物的模型如图所示。回答下列问题:
(1)属于比例模型的是___(填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”或“戊”,下同)。
(2)表示同一种有机化合物的是___。
(3)存在同分异构体的是___,写出其同分异构体的结构简式___。
(4)含碳量最低的是___,含氢量最低的分子中氢元素的质量百分含量是___(保留一位小数)。
(5)C8H10属于苯的同系物的所有同分异构体共有___种。
【答案】乙、丙甲、丙戊 CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4
甲、丙 16.7% 4
【解析】
【分析】
甲、丁、戊分别是甲烷、丁烷、戊烷的球棍模型,乙、丙分别是乙烷和甲烷的比例模型。【详解】
(1)乙、丙能表示的是原子的相对大小及连接形式,属于比例模型;
(2)甲、丙分别是甲烷的球棍模型与比例模型,属于同一种有机化合物;
(3)存在同分异构体的是戊(戊烷),其同分异构体的结构简式CH3CH2CH2CH2CH3、
CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4;
(4)烷烃的通式为C n H2n+2,随n值增大,碳元素的质量百分含量逐渐增大,含碳量最低的是
甲烷,含氢量最低的分子是戊烷,氢元素的质量百分含量是
12
6012
×100%=16.7%;
(5)C8H10属于苯的同系物,侧链为烷基,可能是一个乙基,如乙苯;也可以是二个甲基,则有邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯三种,则符合条件的同分异构体共有4种。
2.下图为某有机化合物的结构简式:
请回答下列问题。
(1)该有机化合物含有的官能团有_______________(填名称)。
(2)该有机化合物的类别是_______________(填字母序号,下同)。
A.烯烃 B.酯 C.油脂 D.羧酸
(3)将该有机化合物加入水中,则该有机化合物_______________。
A .与水互溶
B .不溶于水,水在上层
C .不溶于水,水在下层
(4)该物质是否有固定熔点、沸点?_______________(填“是”或“否”)
(5)能与该有机化合物反应的物质有_______________。
A .NaOH 溶液
B .碘水
C .乙醇
D .乙酸 E.2H
【答案】碳碳双键、酯基 BC C 是 ABE
【解析】
【分析】
(1)根据有机化合物的结构简式判断;
(2)该有机化合物是一种油脂;
(3)油脂难溶于水,密度比水小;
(4)纯净物有固定熔沸点;
(5)根据该油脂分子结构中含有的官能团碳碳双键和酯基,具有烯烃和酯的性质。
【详解】
(1)由有机化合物的结构简式可知,其分子结构中含有的官能团碳碳双键和酯基;
(2)该有机化合物是一种油脂,故属于酯,答案选BC ;
(3)油脂难溶于水,密度比水小,故该有机物不溶于水,水在下层,答案选C ;
(4)该物质是纯净物,纯净物有固定熔点、沸点;
(5)根据该油脂分子结构中含有的官能团碳碳双键和酯基,具有烯烃和酯的性质,则它能与2I 、2H 发生加成反应,能在NaOH 溶液中发生水解反应生成高级脂肪酸钠和甘油,故答案选ABE 。
3.元素单质及其化合物有广泛用途,请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题:
(1)第三周期元素的原子所形成的简单离子中:半径最大的阴离子是__;氧化性最强的阳离子是__.
(2)下列事实可以作为S 和Cl 非金属性强弱的判断依据的是__(选填序号)
a .Cl 的最高正价比S 高
b .可用浓H 2SO 4制HCl
c .HCl 的酸性比H 2S 强
d .Cl 2与H 2S 反应生成S .
(3)硅元素最外层有__种能量不同的电子;SiCl 4的空间构型和CH 4相同,写出SiCl 4的电子式:__.
(4)PH 3和NH 3的某些化学性质相似.下列对晶体PH 4I 性质的推测,错误的是__(选填序号)
a .PH 4I 是一种共价化合物
b .PH 4I 能与烧碱溶液反应
c .PH 4I 加热后会发生升华
d .PH 4I 溶液能与溴水反应.
(5)二氯化二硫(S 2C12)可用作橡胶工业的硫化剂,它的分子结构与H 2O 2相似.下列有关说法不正确的是__(选填序号)
a .S 2C12分子中有4对共用电子对
b.S2C12分子中没有非极性键
c.S2C12分子中,S为+1价,Cl为﹣1价
d.S2C12分子中各原子均为8电子稳定结构.
【答案】P3﹣ Al3+ d 2 ac ab
【解析】
【分析】
(1)同周期中元素原子半径依次减小,稀有气体除外,形成的简单离子,先看电子层,再看核电荷数分析比较,元素对应的单质还原性越弱,对应离子氧化性越强;
(2)比较非金属元素的非金属性强弱,可根据单质之间的置换反应、对应最高价氧化物的水化物的酸性、氢化物的稳定性等角度判断;
(3)硅元素最外层有4个电子,外围电子排布3s23p2,所以有2 种能量不同的电子;SiCl4的空间构型和CH4相同,所以硅与四个氯形成四对共用电子对;
(4)a.PH4I类似NH4Cl是离子化合物;b.NH4Cl能与碱反应,所以PH4I能与烧碱溶液反应;c.PH4I加热后会发生PH4I PH3↑+I2+H2↑;d.PH4I溶液中的碘离子能与溴水中的单质溴置换反应;
(5)S2C12的分子结构与H2O2相似,所以S2C12的分子结构与H2O2相似,所以分子中有4对共用电子对,S2C12分子中有硫硫非极性,S2C12分子中,S为+1价,Cl为﹣1,S2C12分子中各原子均为8电子稳定结构。
【详解】
(1)同周期中元素原子半径依次减小,稀有气体除外,形成的简单离子,先看电子层,再看核电荷数,第三周期元素中形成简单的阴离子为P3﹣、S2﹣、Cl﹣,电子层数相同,核电荷数越大,半径越小,则半径最大的阴离子是P3﹣,元素对应的单质还原性越弱,对应离子氧化性越强,所以最强的是铝离子,故答案为:P3﹣,Al3+;
(2)比较非金属元素的非金属性强弱,可根据单质之间的置换反应、对应最高价氧化物的水化物的酸性、氢化物的稳定性等角度分析,
a、Cl的最高正价比S高,不能通过化合价来判断非金属性强弱,故a错误;
b、可用浓H2SO4制HCl,是利用不挥发性的酸来制备挥发性的酸,故b错误;
c、HCl的酸性比H2S强,不是最高价含氧酸的酸性,故c错误;
d、Cl2与H2S反应生成S,氯的非金属性强于硫,故d正确;
答案选d;
(3)硅元素最外层有4个电子,外围电子排布3s23p2,所以有2 种能量不同的电子;SiCl4的空间构型和CH4相同,所以硅与四个氯形成四对共用电子对,电子式为:
,故答案为:2;;