第七章　第三节　第3课时　官能团与有机化合物的分类（含答案)

第3课时　官能团与有机化合物的分类
题组一　官能团与有机化合物的分类
1．下列物质的类别与所含官能团有错误的是(　　)
选项 A B C D
物质 CH≡CCH3
类别 炔烃 羧酸 醛 醇
所含官能团　 —C≡C— —COOH —OH
2.有关官能团和物质类别的关系，下列说法正确的是(　　)
A．有机物分子中含有官能团，则该有机物一定为烯烃类
B．和分子中都含有(醛基)，则两者同属于醛类
C．CH3CH2Br可以看作CH3CH3的一个氢原子被Br原子代替的产物，因此CH3CH2Br属于烃类
D．的官能团为—OH(羟基)，属于醇类
题组二　多官能团有机化合物的性质
3．松油醇是一种天然有机化合物，存在于芳樟油、玉树油及橙花油等天然精油中，具有紫丁香香气，是制造香皂及香精的重要原料，其结构简式如下：，下列有关松油醇的叙述错误的是(　　)
A．松油醇属于醇类，其官能团为和—OH
B．松油醇可以发生加成反应、取代反应、氧化反应
C．松油醇既可以使溴水褪色，也可以使酸性KMnO4溶液褪色
D．松油醇和氢气完全加成后产物的分子式为C10H18O
4.(2022·重庆高一检测)某有机物的结构简式如图所示，下列关于这种有机物的说法不正确的是(　　)
①该物质的分子式为C12H12O3
②能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色
③分别与Na、NaHCO3反应，两个反应中反应物的物质的量之比均是1∶1　④能发生取代、加成、水解、氧化反应　⑤在水溶液中羧基和羟基均能电离出H＋
A．1种 B．2种 C．3种 D．4种
5．人体缺乏维生素A会出现皮肤干燥、夜盲症等症状。维生素A又称视黄醇，分子结构如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．1 mol维生素A最多能与7 mol H2发生加成反应
B．维生素A不能被氧化为醛
C．维生素A中含有3种官能团
D．维生素A的分子式为C20H30O
题组三　有机化合物的转化
6．乳酸在发生下列变化时所用的试剂a、b分别为(　　)
CH3CH(OH)COOHCH3CH(OH)COONaCH3CH(ONa)COONa
A．Na、NaOH B．Na、Na2CO3
C．NaOH、NaHCO3 D．NaOH、Na
7．聚氯乙烯是生活中常用的塑料的主要化学成分。工业生产聚氯乙烯的一种合成路线如图：
下列说法正确的是(　　)
A．上述反应①为取代反应
B．1,2-二氯乙烷和氯乙烯分子中所有原子均共平面
C．乙烯和聚氯乙烯均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．乙烯的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平
8．(2022·南京高一期末)乙烯的相关转化关系如图，下列说法正确的是(　　)
A．聚乙烯是纯净物
B．X为Cl2
C．CH3OCH3与甲互为同分异构体
D．甲→乙反应类型为取代反应
9．芳樟醇和橙花叔醇是决定茶叶花甜香的关键物质。芳樟醇和橙花叔醇的结构简式如图所示，下列有关叙述正确的是(　　)
A．橙花叔醇的分子式为C15H28O
B．芳樟醇和橙花叔醇互为同分异构体
C．芳樟醇和橙花叔醇与H2完全加成后的产物互为同系物
D．二者均能发生取代反应、加成反应、还原反应，但不能发生氧化反应
10．俗称“一滴香”的有毒物质被人食用后会损伤肝脏，还会致癌。“一滴香”的分子结构如图所示，下列说法不正确的是(　　)
A．该有机物可以和钠反应，也能使酸性KMnO4溶液褪色
B．该有机物可以和乙酸反应生成相应的酯
C．该有机物的分子式为C7H8O3
D．该有机物所有的原子有可能在同一平面内
11．(2022·郑州高一月考)丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中，结构简式为CH2==CHCOOCH2CH3，下列说法正确的是(　　)
A．该有机物能在稀硫酸中发生水解反应，所得产物均能使酸性重铬酸钾溶液褪色
B．该有机物的分子式为C5H8O2,1 mol该有机物完全燃烧需要消耗5.5 mol O2
C．该有机物能发生加聚反应，其产物的结构为?CH2—CHCOOCH2CH3?
D．该有机物在一定条件下能与水发生加成反应，只能得到一种有机产物
12．丙烯酸羟乙酯(Ⅲ)可用作电子显微镜的脱水剂，可用下列方法制备：
下列说法正确的是(　　)
A．化合物Ⅲ中只含有两种官能团
B．化合物Ⅱ与乙醛互为同分异构体
C．化合物Ⅰ能发生加成反应和取代反应，但不能发生氧化反应
D．可用溴的CCl4溶液检验化合物Ⅲ中是否混有化合物Ⅰ
13．A～I是常见有机物，A是烃，E的分子式为C4H8O2，H为有香味的油状物质。
已知：CH3CH2Br＋NaOHCH3CH2OH＋NaBr。
(1)0.2 mol A完全燃烧生成17.6 g CO2和7.2 g H2O，则A的结构简式为___________________。
(2)D分子中含有官能团的名称为__________________________________________________。
(3)①的反应类型为____________________。
(4)G可能具有的性质为________(填字母)。
a．与钠反应 b．与NaOH溶液反应 c．易溶于水
(5)请写出反应②和⑦的化学方程式：
反应②：________________________________________________________________________；
反应⑦：________________________________________________________________________。
14．石油裂解可得到重要的化工原料乙烯(CH2===CH2)，乙烯的部分转化如图，回答下列问题。
(1)乙二醇中官能团的名称是______________________________________________________。
(2)1,2-二溴乙烷的结构简式是_____________________________________________________。
(3)1,2-二溴乙烷生成乙二醇的反应类型是____________________________________________
(填“取代反应”或“加成反应”)。
(4)在催化剂的作用下，由乙烯加聚反应生成聚乙烯的反应方程式是______________________
_______________________________________________________________________________。
(5)环氧乙烷和乙醛的关系是________________(填“同系物”或“同分异构体”)。
15．牛奶放置时间长了会变酸，这是因为牛奶中含有的乳糖在微生物的作用下分解变成了乳酸。乳酸最初就是从酸牛奶中得到并由此而得名的。乳酸的结构简式为CH3CH(OH)COOH。
完成下列问题：
(1)写出乳酸分子中官能团的名称：_________________________________________________。
(2)写出乳酸与足量金属钠反应的化学方程式：______________________________________。
(3)写出乳酸与少量碳酸钠溶液反应的化学方程式：___________________________________。
(4)写出乳酸与乙醇反应的化学方程式，并注明反应类型：______________________________，______________。
(5)在浓硫酸作用下，两分子乳酸相互反应生成六元环状结构的物质，写出此生成物的结构简式：________________________________________________________________________。
第3课时　官能团与有机化合物的分类
1．C　2.D
3．D　[根据松油醇的结构简式，其分子中含有和羟基(—OH)，属于醇类，能发生加成反应、酯化反应、氧化反应，故A、B、C正确；松油醇和氢气完全加成后的产物为，分子式为C10H20O，故D错误。]
4．D　[由有机化合物的结构简式可知，该物质分子式为C12H14O3，①错误；该物质分子中含有碳碳双键，可以使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，②正确；题述有机物与Na反应时消耗有机物与Na的物质的量之比是1∶2，与NaHCO3反应时消耗有机物与NaHCO3的物质的量之比是1∶1，③错误；题述有机物不能发生水解反应，④错误；羟基不能电离出H＋，⑤错误。]
5．D　[维生素A分子含有5个碳碳双键，1 mol维生素A最多可以与5 mol H2发生加成反应，A错误；根据维生素A的结构简式可知，该物质中含有—CH2OH结构，因此能被氧化得到醛，B错误；维生素A中含有碳碳双键和烃基两种官能团，C错误；由维生素A的结构简式可知，维生素A的分子式为C20H30O，D正确。]
6．D　7.D　8.C
9．C　[根据橙花叔醇的结构，橙花叔醇的分子式为C15H26O，A错误；芳樟醇的分子式为C10H18O，芳樟醇与橙花叔醇不互为同分异构体，B错误；芳樟醇和橙花叔醇与氢气加成后产物的分子式分别是C10H22O、C15H32O，两者都属于醇，且分子中只含有1个羟基，碳的连接方式相同，因此芳樟醇和橙花叔醇与氢气加成后的产物互为同系物，C正确；两种有机物分子中含有的官能团都是碳碳双键和羟基，可以发生取代反应、加成反应、还原反应，碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此芳樟醇和橙花叔醇都能发生氧化反应，D错误。]
10．D　[由“一滴香”的分子结构可知，该有机物分子中含有羟基、碳碳双键，故可以和钠反应，也能使酸性KMnO4溶液褪色，A正确；分子中含有羟基，可以和乙酸发生酯化反应生成酯，B正确；根据有机物结构简式，可得出其分子式为C7H8O3，C正确；该有机物分子中存在甲基，根据碳原子成键特点，所有原子不可能在同一平面内，D错误。]
11．A　[该有机物能在稀硫酸中发生水解反应生成丙烯酸和乙醇，二者均能使酸性重铬酸钾溶液褪色，A项正确；该有机物的分子式为C5H8O2,1 mol该有机物完全燃烧需要消耗6 mol O2，B项错误；该有机物中含有碳碳双键，能发生加聚反应，其产物的结构为，C项错误；该有机物中含有碳碳双键，在一定条件下能与水发生加成反应，能得到2种有机产物，分别是HOCH2CH2COOCH2CH3和CH3CHOHCOOCH2CH3，D项错误。]
12．B
13．(1)CH2==CH2　(2)羧基　(3)加成反应　(4)ac
(5)2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O　HOCH2CH2OH＋2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH3＋2H2O
解析　 17.6 g CO2的物质的量为＝0.4 mol，7.2 g H2O的物质的量为＝0.4 mol，已知A是一种烃，根据元素守恒可知0.2 mol A中n(C)＝0.4 mol，n(H)＝0.4 mol×2＝0.8 mol，则1 mol A中n(C)＝2 mol，n(H)＝4 mol，则A为CH2==CH2；A与水发生加成反应生成B，B为CH3CH2OH，则C为乙醛，D为乙酸；乙醇和乙酸发生酯化反应生成E，E为乙酸乙酯；乙烯与氢气加成生成I，I为乙烷；乙烯与溴加成生成F，F为1,2-二溴乙烷；1,2-二溴乙烷发生水解反应生成G，G为乙二醇；乙二醇和乙酸反应生成H，H为二乙酸乙二酯。(1)根据以上分析可知A为乙烯，A的结构简式为CH2==CH2。(2)D为乙酸，分子中含有羧基。(3)反应①为CH2==CH2与水在一定条件下发生加成反应生成CH3CH2OH。
14．(1)羟基　(2)BrCH2CH2Br　(3)取代反应　(4)nCH2==CH2?CH2—CH2?　(5)同分异构体
解析　(1)乙二醇的结构简式为HOCH2CH2OH，其官能团的名称是羟基。(2)乙烯和溴水发生加成反应，生成1,2-二溴乙烷，其结构简式为BrCH2CH2Br。(3)1,2-二溴乙烷(BrCH2CH2Br)生成乙二醇(HOCH2CH2OH)的反应原理为羟基取代溴原子，其反应类型为取代反应。(4)聚乙烯的结构简式为?CH2—CH2?，所以由乙烯加聚反应生成聚乙烯的化学方程式是nCH2==CH2?CH2—CH2?。(5)乙醛的结构简式为CH3CHO，它和环氧乙烷的分子式都为C2H4O，结构不同，二者互为同分异构体。
15．(1)羟基、羧基　(2)＋2Na―→＋H2↑
(3)2＋Na2CO3―→2＋H2O＋CO2↑
(4)＋C2H5OH＋H2O　酯化反应(或取代反应)
(5)