第一章第一节有机化合物的结构特点同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列反应中属于加成反应的是
A.乙烯使酸性KMnO4溶液褪色
B.将四氯化碳滴入碘水中,振荡后水层接近无色
C.乙烯使溴水褪色
D.甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失
2.下列选项属于官能团种类异构的是
A.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2 B.CH2=C(CH3)2和CH3CH=CHCH3
C.CH3CH2OH和CH3OCH2CH3 D.CH3CH2CH2COOH和CH3COOCH2CH3
3.S-诱抗素制剂有助于保持鲜花盛开,其分子结构如下图,下列关于该分子的说法中,正确的是
A.含有碳碳双键、羟基、酮羰基、羧基
B.含有苯环、羟基、酮羰基、羧基
C.含有羟基、羧基、酮羰基、酯基
D.含有碳碳双键、苯环、羟基、羧基
4.0.5某气态烃能与加成,加成后产物中的氢原子又可被3氯原子取代,则此气态烃可能是
A. B. C. D.
5.某有机化合物的结构简式如图:
此有机化合物属于
①炔烃 ②多官能团有机化合物 ③芳香烃 ④烃的衍生物 ⑤高分子 ⑥芳香族化合物
A.①②③④⑥ B.②④⑥ C.②④⑤⑥ D.①③⑤
6.同分异构体现象在有机化学中是非常普遍的,下列有机物互为同分异构体的是
①CH2=CHCH3 ② ③CH3CH2CH3④HC≡CCH3
A.①与② B.③与④ C.②与③ D.①与④
7.与苯乙酸()互为同分异构体且属于芳香酯类的有机物有(不考虑立体异构)
A.4种 B.5种 C.6种 D.7种
8.下列分子中既含键,又含键的是
A.① B.② C.③ D.④
9.下列说法正确的是
A.凡是分子组成相差一个或个原子团的物质,彼此一定是同系物
B.两种有机物组成元素相同,各元素质量分数也相同,则两者一定是同分异构体
C.相对分子质量相同的几种化合物,互称为同分异构体
D.组成元素的质量分数相同,且相对分子质量也相同的不同有机物,一定互为同分异构体
10.与互为同分异构体,其异构类型为
A.碳架异构 B.位置异构 C.官能团异构 D.立体异构
11.金刚烷胺的合成路线如图所示,下列说法不正确的是
A.金刚烷胺的分子式是 B.金刚烷胺的一溴代物有四种
C.该合成路线中的反应都属于取代反应 D.W的同分异构体中一定含有苯环
12.下列物质属于碳链异构的是
A.和
B.和
C.和
D.和
13.某化合物的分子结构如图所示,则下列说法错误的是
A.该分子中没有手性碳原子
B.的简化电子排布式为
C.该分子中碳原子的杂化方式有两种
D.该分子中含有极性键、非极性键、配位键和金属键
14.有效成分为手性分子的药物称为手性药物。下列有关手性药物叙述正确的是
①化学反应生成手性药物时一定是成对生成它们的手性异构体
②存在少量手性催化剂时可只生成手性异构体中的一种
③手性药物中两种手性异构体的医药作用几乎没有区别
④手性异构体的医药作用可能完全不同
A.①② B.②④ C.②③ D.③
15.下列说法正确的是
A.碳骨架为的烃的结构简式为
B.有机物分子里一定既有非极性键也有极性键
C.有的烃分子中,一个碳原子形成3个共价键
D.乙烷的分子结构中含有键
二、填空题
16.回答下列问题。
(1)酚酞是常用的酸碱指示剂,其结构简式如图所示:
①酚酞的分子式为_______。
②从结构上看酚酞可看作_______(填字母)。
A.烯烃 B.芳香族化合物 C.醇 D.酚 E.醚 F.酯
(2)莽草酸是从中药八角茴香中提取的一种有机物,具有消炎、镇痛作用,常用作合成抗病毒和抗癌药物的中间体。莽草酸的结构简式如下图:
①在横线上写出官能团的名称_______、_______、_______。
②莽草酸按含氧官能团分类,属于_______类、_______类。
17.学习有机化学,掌握有机物的组成,结构,命名和官能团性质是重中之重。
(1)的分子式为_________所含官能团的名称为_________。
(2)烃A的结构简式为,用系统命名法命名烃A:_______。
(3)麻黄素又称黄碱,是我国特定中药材麻黄中所含有的一种生物碱。经科学家研究发现其结构为 ,下列各物质:
A.B.C.D.E.
与麻黄素互为同分异构体的是______(填字母,下同),与麻黄素互为同系物的是________。
(4)当有机化合物分子中碳原子连有四个不同原子或基团时称为手性碳原子,如下中标有“*”的碳原子就是手性碳原子。
若使F失去手性,下列方法可行的是___________
A.一定条件下和乙醇发生酯化反应
B.一定条件下和乙酸发生酯化反应
C.一定条件下发生催化氧化反应
三、有机推断题
18.某物质只含C、H、O三种元素,其分子模型如图所示,分子中共有12个原子(图中球与球之间的连线代表单键、双键等化学键)。
(1)该物质的结构简式为______。
(2)该物质中含有两种官能团,其名称分别为______、_______。
(3)下列物质中,与该物质互为同分异构体的是________(填序号,下同),互为同系物的是_______。
a.CH3CH=CHCOOH b.CH2=CHCOOCH3
c.CH3CH2CH=CHCOOH d.CH3CH(CH3)COOH
19.盆烯是苯的一种同分异构体,其结构如图:
(1)请推断盆烯的一氯取代物的异构体数目__________;二氯取代物的异构体数目____________。
(2)在现代化学发展的过程中,人们用盆烯合成多聚乙炔,这是一种具有庞大线性结构的共轭体系可作为分子导线使用:
为此人们设计了作为分子导线的分子开关(分子开关广泛用于最新发展的分子计算机中),其中构思最为巧妙的莫过于Six1和Higelin所设计并合成的N一邻羟亚苄基苯胺光控分子开关。
试通过分析判断,在上述两种状态中,(I)式可使电路处于____(断开、闭合)状态。原因是__________________________________。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.C
【详解】A.乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,发生氧化反应,A不符合题意;
B.碘单质在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度,将四氯化碳滴入碘水中,四氯化碳能萃取碘水中的碘单质,振荡后水层接近无色,发生物理变化,B不符合题意;
C.乙烯使溴水褪色,发生加成反应,C符合题意;
D.甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失,发生取代反应,D不符合题意;
故选C。
2.D
【详解】A.属于碳链异构,A错误;
B.属于碳链异构和官能团位置异构,B错误;
C.不是同分异构体,C错误;
D.属于官能团种类异构,D正确;
故选D。
3.A
【详解】根据分子的结构简式可以看出,该分子中含有碳碳双键、羟基、酮羰基、羧基;
答案选A。
4.C
【详解】0.5mol烃能与1molHCl加成,说明烃中含有1个C≡C键或2个C=C键,加成后产物分子上的氢原子又可被3molCl完全取代,说明0.5mol氯代烃中含有3molH原子,则0.5mol烃中含有2molH原子,即1mol烃含有4molH,并含有1个C≡C键或2个C=C键,符合要求的只有CH≡CCH3,故选C。
5.B
【详解】由题给的结构简式可知,有机物中不存在碳碳双键,含有O元素,不是炔烃,而是烃的含氧衍生物,所以①错误;含酯基、羟基、羧基,属于多官能团有机化合物,所以②正确;含苯环,但还含O元素,则不属于芳香烃,则③错误;含C、H、O三种元素,为烃的含氧衍生物,则④正确;该有机物不是高分子化合物,则错误;含有苯环,属于芳香族化合物,则⑥正确;所以正确的是②④⑥,故选:B。
6.A
【详解】分子式相同,而结构不同的化合物互为同分异构体,所以根据有机物结构简式可知①和②满足分子式相同二结构不同,互为同分异构体,故A正确;
答案选A。
7.C
【详解】与苯乙酸()互为同分异构体且属于芳香酯类的有机物有、、 、、、,共6种不同结构,故合理选项是C。
8.D
【详解】A.水中只含键,A错误;
B.乙醇中只含键,B错误;
C.氨气中只含键,C错误;
D.乙醛中含醛基,存在碳氧双键,既含键,又含键的,D正确;
故选D。
9.D
【分析】同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;
同分异构体是具有相同分子式而结构不同的化合物。
【详解】A.同系物的结构应相似,如苯酚和苯甲醇分子组成相差一个CH2原子团,但不是同系物,A错误;
B.组成元素相同,各元素质量分数也相同,说明最简式相同,但不能说明分子式相同,如乙炔和苯,不是同分异构体,B错误;
C.相对分子质量相同的几种化合物,组成可能不同,如H2SO4与H3PO4、丙醇与乙酸等,不是同分异构体,C错误;
D.组成元素的质量分数相同,且相对分子质量也相同的不同有机物,即分子式相同,结构不同,一定互为同分异构体,D正确;
故选D。
10.C
【详解】根据与的结构可知,二者分子式相同,含有不同的官能团,所以二者属于官能团异构,故选C。
11.D
【详解】A.根据金刚烷胺的结构可知,金刚烷胺的分子式为,选项A正确;
B.金刚烷胺分子中有四种氢原子,因此金刚烷胺的一溴代物有四种,选项B正确;
C.根据有机物的结构可知,金刚烷变成W的过程中一个H原子被原子取代,W变成金刚烷胺的过程中原子被取代,选项C正确;
D.W的分子式为,不饱和度为3,而苯环的不饱和度为4,故W的同分异构体中一定不含苯环,选项D错误;
答案选D。
12.A
【详解】A.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2分子式相同,碳链的结构不同,属于碳链异构,A项正确;
B.CH2=CHCH2CH3和CH3CH=CHCH3分子式相同,官能团(碳碳双键)的位置不同,不属于碳链异构,B项错误;
C.CH3CH2OH和CH3OCH3分子式相同,结构不同,不属于碳链异构,C项错误;
D.CH3CH2CH2COOH和CH3COOCH2CH3分子式相同,官能团不同,不属于碳链异构,D项错误;
答案选A。
13.D
【详解】A.手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,该分子中没有手性碳原子,A项正确;
B.的电子排布式为,的简化电子排布式为,B项正确;
C.该分子中碳原子有两种,其杂化方式有两种,C项正确;
D.该分子中含有极性键、非极性键、配位键,没有金属键,D项错误。
答案选D。
14.B
【详解】①如果没有手性催化剂,则手性药物大多数是两种手性异构体同时生成的,错误;
②在手性催化剂作用下,可以主要生成一种手性异构体,正确;
③一对手性异构体化学性质几乎相同,但生物性质会截然不同,错误;
④一对手性异构体化学性质几乎相同,但生物性质会截然不同,一种有疗效,另一种可能没有疗效甚至有害,正确;
②④正确,故选B。
15.A
【详解】A.碳骨架为的烃的结构简式为,A项正确;
B.根据碳原子的成键特点,碳原子间可形成非极性共价键,碳原子也可与其他非金属原子形成极性共价键,但是甲烷分子中只有极性键,B项错误;
C.有机物中碳原子通过4个共价键与其他原子相连,C项错误;
D.乙烷分子中只含有单键,只含有键,D项错误;
故选:A。
16.(1) BDF
(2) 羧基 碳碳双键 羟基 羧酸 醇
【解析】(1)
①根据酚酞的结构简式可知,其分子式为:;
②从结构上看酚酞中含有苯环,故属于芳香族化合物,其中含有酚羟基,故属于酚类物质,其中含有酯基,故属于酯类物质,故选BDF;
(2)
①根据莽草酸的结构简式可知其中含有的官能团分别为:羧基、碳碳双键、羟基;
②莽草酸中含有羧基,故属于羧酸;其中含有羟基,故属于醇。
17.(1) C10H18O 碳碳双键、羟基
(2)2,2,4-三甲基己烷
(3) DE C
(4)C
【解析】(1)
根据该物质的结构简式可知,其分子式为C10H18O,该物质所含官能团为碳碳双键和羟基。
(2)
烃A的结构简式为,最长碳链上含有六个碳原子,二号碳原子上连有两个甲基,四号碳原子上连有一个甲基,则其名称是2,2,4-三甲基己烷。
(3)
麻黄素的分子式是C10H15NO,与其互为同分异构体的有D、E,C与麻黄素互为同系物。
(4)
已知有机化合物分子中的碳原子连有四个不同原子或基团时称为手性碳原子,若使F失去手性,可使F中手性碳原子形成双键,则在一定条件下发生催化氧化反应可达到目的。
18. 碳碳双键 羧基 ab c
【分析】根据C、H、O的价键结构,左上方应该是碳碳双键,后上方是碳氧双键,根据同系物和同分异构体的定义来分析。
【详解】(1)根据C、H、O的价键结构,左上方应该是碳碳双键,后上方是碳氧双键,因此物质的结构简式为;故答案为: 。
(2)该物质中所含官能团的名称为碳碳双键、羧基;故答案为:碳碳双键、羧基。
(3)a.CH3CH=CHCOOH、b.CH2=CHCOOCH3与分子式相同,但结构不同,互为同分异构体;c.CH3CH2CH=CHCOOH与结构相似,组成相差一个CH2,是同系物,故答案为:ab;c。
19. 3 7 闭合 Ⅰ中的分子完全是单双键交替形成了一个大的共轭分子
【分析】(1)盆烯中H原子的化学环境是3种,所以一氯代物是3种,二氯代物是7种(2)根据信息提示只要分子是线性结构的共轭体系可作为分子导线使用。
【详解】(1)盆烯中H原子的化学环境是3种,所以一氯代物是3种,二氯代物是7种;(2)根据题干信息:线性结构的共轭体系可作为分子导线使用,(I)式可使电路处于闭合状态,Ⅰ中的分子完全是单双键交替形成了一个大的共轭分子。
答案第1页,共2页
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