第一章 有机化合物的结构特点与研究方法 基础练习（含解析） 高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3
文档属性
| 名称 | 第一章 有机化合物的结构特点与研究方法 基础练习（含解析） 高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 364.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-27 10:55:48 | ||
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文档简介
第一章《有机化合物的结构特点与研究方法》基础练习
一、单选题
1．下列有关实验说法不正确的是
A．氯化钠溶液中混有少量硝酸钾，可经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得纯净氯化钠
B．用移液管取液后，将移液管垂直放入稍倾斜的容器中，并使管尖与容器内壁接触，松开食指使溶液全部流出，数秒后，取出移液管
C．萃取I2时，向盛有碘水的分液漏斗中加入CCl4，振荡、放气、静置分层后，打开旋塞，将CCl4层放出
D．吸入氯气、氯化氢气体时，可吸入少量酒精或乙醚的混合蒸气解毒
2．有关雷酸( )和氰酸(H—O—C≡N)的说法错误的是
A．两者互为同分异构体
B．元素电负性：O>N>C
C．物质中所含元素第一电离能：N>O>C
D．两种分子中的所有原子均在同一直线上
3．有机物的同分异构体中既含有羧基又含有苯环的有
A．6种 B．5种 C．4种 D．3种
4．苯甲酸()常用作防腐剂。它的同分异构体有邻羟基苯甲醛()和对羟基苯甲醛()。下列说法正确的是
A．沸点：对羟基苯甲醛高于邻羟基苯甲醛
B．电离常数：邻羟基苯甲醛大于对羟基苯甲醛
C．采用蒸发溶剂法从苯甲酸粗产品中提纯苯甲酸
D．上述物质所含元素的电负性大小排序为O>H>C
5．化合物Q可用作抗惊厥药物，常用化合物P和尿素反应制得，反应如图所示。下列说法错误的是
A．上述反应为取代反应
B．P、Q中均不存在手性碳原子
C．1molQ最多能与2molNaOH反应
D．P的任一链状同分异构体中至少有2种不同化学环境的氢原子
6．一氟二氯丙烷是“蒙特利尔议定书”中控制使用的氟氯代烃之一，该物质的同分异构体有(不考虑立体异构)
A．6 种 B．7 种 C．8 种 D．9 种
7．下列有机物分子在核磁共振氢谱中只给出一种信号的是
A．HCHO B．CH3OH C．HCOOH D．CH3COOCH3
8．科学家自发现C60以来，又陆续合成了许多球形分子，如C50、 C70、 C120、 C540等， 它们间的关系是
A．互为同分异构体 B．互为同位素 C．互为同素异形体 D．属于同系物
9．Calanolide A是一种抗HIV药物，其结构简式如图所示。下列关于Calanolide A的说法正确的是
A．Calanolide A的分子式是C22H25O5
B．Calanolide A分子中有2个手性碳原子
C．Calanolide A可能存在分子内氢键
D．Calanolide A属于非极性分子
10．有三种不同的基团，分别为—X、—Y、—Z，若同时分别取代苯环上的三个氢原子，能生成的同分异构体数目为
A．6种 B．10种 C．12种 D．8种
11．下列同一组反应的反应类型，不相同的是
A．由乙醇制取乙酸乙酯；由苯制取溴苯
B．乙烷与氯气光照；乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
C．苯乙烯制取聚苯乙烯；四氟乙烯制取聚四氟乙烯
D．1-己烯使酸性KMnO4溶液褪色；甲苯使酸性KMnO4溶液褪色
12．分子式为C7H8，分子中含有苯环的烃的一氯代物有
A．3种 B．4种 C．5种 D．7种
二、填空题
13．按要求填空：
(1)中含有的官能团的名称为_______、_______。
(2)以乙炔和氯化氢为原料制得聚氯乙烯发生的反应类型依次为_______、_______。
(3)三联苯的结构为，它的分子式为_______，一氯代物有_______种。
(4)的系统命名法为_______。
(5)某炔烃和氢气充分加成后的产物为2，5-二甲基己烷，该炔烃的结构简式是_______。
(6)分子式为C6H12的某烃的所有碳原子都在同一平面上，则该烃的结构简式为_______。
(7)甲苯与氯气发生侧链上的一氯取代的方程式为_______。
(8)用乙烷或乙烯(无机试剂任选)采用最佳方法制备溴乙烷的化学方程式为_______。
14．完成下列问题
(1)下列各组物质：① O2和O3②12C和14C ③乙醇和乙酸 ④ CH3CH2CH(C2H5)CH3和CH3CH2CH(CH3)C2H5⑤和 ⑥ CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CHCH3
互为同素异形体的是_______(填序号，下同)，互为同位素的是_______，互为同分异构体的是_______，是同一物质的是_______
(2)维生素C的结构简式如图所示
请回答：
①维生素C的分子式是_______
②向维生素C的水溶液中滴加紫色石蕊试液，试液变红，说明维生素C的水溶液显_______性。
③服用维生素C，可使食物中的Fe3+还原成Fe2+，有利于人体吸收。维生素C在这一反应中具有_______性；
(3)分子式为C4HCl9的有机物的同分异构体共有(不考虑立体异构)_______种。
15．BHT是一种常用的食品抗氧化剂，从A()出发合成BHT的方法有如下两种。
(1)下列说法正确的是___________
A．从绿色化学角度分析方法一优于方法二
B．BHT在水中的溶解度小于苯酚
C．两种方法的反应类型都是加成反应
D．BHT与A都能使酸性KMnO4溶液褪色
(2)有关A的说法正确的是___________(填字母序号)
a．元素分析仪可确定A的实验式为C7H8O
b．质谱仪可检测A的最大质荷比的数值为108
c．红外光谱仪可测定A中七个碳原子一定在同一平面上
d．核磁共振仪可测定A有三种类型氢原子吸收峰
16．癌症是威胁人类健康的主要疾病之一。组蛋白去乙酰化酶（histone deacetylases，HDAC）抑制剂能激活抑癌基因，成为近几年抗肿瘤药物的研究热点之一。某芳香族化合物A是合成HDAC的一种原料，已知A蒸汽的密度是相同条件下氧气密度的5.125倍，A完全燃烧后只生成CO2和H2O，分子中C与H的质量分数分别为w(C)=65.86％，w(H)=4.88％。
（1）请通过计算确定A的化学式___________________。
（2）若A具有以下性质：
①1 molA与足量的NaHCO3溶液反应放出22.4L CO2（气体体积已折算为标准状况）；
②A能与FeCl3溶液发生显色反应；
③1H核磁共振谱图表明其苯环上有两种不同化学环境的氢；
④A能在一定条件下发生加聚反应生成高分子化合物B。
则A可能的结构简式为_____________、____________。
（3）写出其中一种A发生加聚反应生成B的化学方程式_____________________，
17．立方烷是新合成的一种烃，其分子呈立方体结构，如图所示．
(1)立方烷的分子式为__________
(2)其一氯代物共有________种
(3)其二氯代物共有________种
18．依据不同的分类标准可将一种物质归属多个类别。现有下列物质：
①CH3—CH3 ②CH2=CH2 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨CH3—CH=CH2 ⑩ CH2ClCH2Cl
其中：
(1)属于链状化合物的有___(填序号，下同)。
(2)属于卤代烃的有___。
(3)属于烃的衍生物的有___。
(4)属于芳香烃的有___。
(5)属于醇的有___。
19．有下列几种有机化合物的结构简式：
①；②；③；④；⑤；⑥；⑦；⑧；⑨；⑩
(1)互为同分异构体的是_______(填序号，下同)；
(2)互为同系物的是_______；
(3)官能团位置不同的同分异构体是_______；
(4)官能团类型不同的同分异构体是_______。
参考答案：
1．A
【详解】A. 氯化钠溶液中混有少量硝酸钾，可经蒸发浓缩、乘热过滤得纯净氯化钠，A错误；
B. 移液管中放出液体的方法为：用移液管取液后，将移液管垂直放入稍倾斜的容器中，并使管尖与容器内壁接触，松开食指使溶液全部流出，数秒后，取出移液管，B正确；
C. 萃取I2时，向盛有碘水的分液漏斗中加入CCl4，振荡、放气、静置分层后，打开旋塞，将碘的CCl4溶液放出，C正确；
D. 吸入氯气、氯化氢气体时，可吸入少量酒精或乙醚的混合蒸气，少量无水乙醇和乙醚挥发气体时可以在一定程度上麻醉神经、降低疼痛和呛咽窒息反射发生，D正确；
答案选A。
2．D
【详解】A．雷酸与氰酸的分子式相同，但二者结构不同，二者互为同分异构体，故A正确；
B．同主族自左而右电负性增大，故电负性：O＞N＞C，故B正确；
C．同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能高于氧元素的，故第一电离能：N＞O＞C，故C正确；
D．分子中O原子采取sp3杂化，有2对孤对电子，O原子及其连接的原子或原子团形成V形结构，故两种分子中的所有原子均不在同一直线上，故D错误。
故选D。
3．C
【详解】的分子式为C8H8O2，不饱和度为5；其既含有羧基又含有苯环的同分异构体的结构简式为、、、，共4种；答案选C。
4．A
【详解】A．邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，对羟基苯甲醛能形成分子间氢键，形成分子间的氢键时沸点较高，所以对羟基苯甲醛高于邻羟基苯甲醛，选项A正确；
B．邻羟基苯甲醛羟基上的氢与醛基上的氧形成氢键（红色虚线），使羟基氢的电离能力降低，所以，对羟基苯甲醛酸性强，电离常数大，选项B错误；
C．苯甲酸的溶解度随温度的升高而增大，则选择重结晶法提纯，选项C错误；
D．元素的非金属性越强，其电负性越强，因非金属性O >C>H，故电负性O >C>H，选项D错误；
答案选A。
5．C
【详解】A．根据P、Q结构可知，P与尿素中的氢原子发生取代反应，生成Q和乙醇，A项正确；
B．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，由图示结构可知，P、Q均不存在手性碳原子，B项正确；
C．Q中的酰胺基可与NaOH发生反应，则1molQ最多能与4molNaOH反应，C项错误；
D．P有11个碳原子以及4个氧原子，任一链状同分异构体都不可能只有1种等效氢，D项正确；
故答案选C。
6．D
【分析】在丙烷的基础进行取代判断，利用“定1移1法”进行判断。
【详解】丙烷的结构只有一种CH3CH2CH3，先进行F原子取代有2种，在这2种同分异构体：和的基础上进行二氯取代，同一个碳上进行取代有3+1=4种，不同的碳原子上进行二氯取代有3+2=5种，共有9种，故选答案D。
【点睛】注意先从简单的入手，还原后为丙烷，根据一氟二氯，先进行一氟取代后进行二氯取代进行判断。
7．A
【详解】核磁共振氢谱中只给出一种信号，说明分子中只存在一类氢原子。
A．HCHO只有一种氢，符合要求；
B．CH3OH有二种氢，不符合要求；
C．HCOOH有二种氢，不符合要求；
D．CH3COOCH3有二种氢，不符合要求；
故选A。
8．C
【详解】C50、 C70、 C120、 C540等均是由碳元素原子构成的不同结构的单质，属同素异形体。答案选C。
9．C
【详解】A．由结构可知分子式为C22H24O5，故A错误；
B．Calanolide A分子中手性碳原子有共3个，故B错误；
C．Calanolide A含有羟基，可能存在分子内氢键，故C正确；
D．Calanolide A结构不对称，正负电荷的重心不重合，为极性分子，故D错误；
故选：C。
10．B
【分析】先分别讨论①﹣X、﹣Y、﹣Z都相邻，②﹣X、﹣Y、﹣Z都不相邻③﹣X、﹣Y、﹣Z只有两种相邻时含有的同分异构体，然后计算出该有机物总共含有的同分异构体数目。
【详解】①﹣X、﹣Y、﹣Z都相邻的情况：三种取代基分别在中间时存在的结构不同，所以总共有3种同分异构体；
②﹣X、﹣Y、﹣Z都不相邻：三种取代基都在苯环的间位氢原子位置，只有1种结构；
③﹣X、﹣Y、﹣Z中只有两个相邻：羟基、羧基和甲基相邻的取代基有3种组合，剩余的取代基有2种间位取代，所以取代产物有：3×2=6种；
所以总共含有的同分异构体数目为：3+1+6=10；
答案选B。
11．B
【详解】A．由乙醇制取乙酸乙酯、由苯制取溴苯都属于取代反应，故不选A；
B．乙烷与氯气光照生成氯代乙烷和氯化氢，属于取代反应；乙烯和溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷，属于加成反应，故选B；
C．苯乙烯制取聚苯乙烯属于加聚反应；四氟乙烯制取聚四氟乙烯属于加聚反应，故不选C；
D．1-己烯使酸性KMnO4溶液褪色，属于氧化反应；甲苯使酸性KMnO4溶液褪色，属于氧化反应，故不选D；
选B。
12．B
【分析】
【详解】分子式为C7H8，分子中含有苯环的烃说明是甲苯，其一氯代物有4种，即苯环上有3种，另外甲基上还有1种，答案选B。
13．(1) 酯基 酯基
(2) 加成反应 加成反应
(3) C18H14 4
(4)5-甲基-2-庚烯
(5)
(6)
(7)+Cl2 + HCl
(8)CH2 =CH2 + HBr→CH3CH2Br
【解析】(1)
中含有的官能团的名称为羧基和酯基；
(2)
以乙炔和氯化氢为原料制得聚氯乙烯，首先乙炔和氯化氢发生加成反应生成氯乙烯，氯乙烯再发生加聚反应生成高分子化合物聚氯乙烯，故发生的反应类型依次为加成反应、加聚反应：
(3)
三联苯分子式为C18H14，找到对称轴可知其一氯代物有4种；
(4)
烯烃的命名应从离碳碳双键近的一端开始编号，故的系统命名法为5-甲基-2-庚烯；
(5)
炔烃和氢气充分加成生成烷烃，碳链骨架不变，只是碳碳三键变为碳碳单键，该炔烃和氢气充分加成生
成2，2， 5-三甲基己烷，因为每个碳原子最多四个价键，所以三键的位置只能在3，4号位碳原子上：
(6)
乙烯为平面结构，若乙烯分子中的四个氢原子均被碳原子代替，则6个碳原子均在同一平面上。分子式
为C6H12的某烃的所有碳原子都在同一平面上，则该烃的结构简式为；
(7)
在光照条件下，甲苯与氯气能发生类似甲烷与氯气的取代反应，故反应方程式为：
+Cl2 + HCl；
(8)
乙烷可以通过和溴发生取代反应生成溴乙烷，但是容易产生副产物：乙烯与溴化氢反应生成溴乙烷，反应简单生成物纯度高，故最佳方法为： CH2 =CH2 + HBr→CH3CH2Br。
14．(1) ① ② ⑥ ④⑤
(2) C6H8O6 酸 还原
(3)4
【解析】（1）
① O2和O3是组成元素相同，结构不同，性质不同的两种单质，属于同素异形体，
②12C和14C为质子数相同中子数不同的核素、互为同位素，
③乙醇和乙酸是分子式不同、结构不同、官能团不同，是两种不同的烃的衍生物，
④ CH3CH2CH(C2H5)CH3和CH3CH2CH(CH3)C2H5均为3-甲基戊烷，是同一种物质，
⑤所给物质均为二溴甲烷、是同一种物质，
⑥ CH3CH2CH2CH3为正丁烷，(CH3)2CHCH3为异丁烷，二者分子式均为C4H10，但结构不同，两者互为同分异构体，
则互为同素异形体的是①，互为同位素的是②，互为同分异构体的是⑥，是同一物质的是④⑤。
（2）
①由结构简式可知，维生素C的分子式是C6H8O6。
②维生素C的水溶液能使紫色石蕊试液变红，说明维生素C的水溶液显酸性。
③维生素C能将Fe3+还原成Fe2+，则维生素C在这一反应中具有还原性；
（3）
分子式为C4Cl10的结构有2种：CCl3CCl2CCl2CCl3、(CCl3)2CClCCl3，分子内各有2种Cl原子，把1个H替代Cl即得分子式为C4HCl9的有机物，则其同分异构体共有(不考虑立体异构)2+2=4种。
15．(1)ABD
(2)b
【解析】（1）
A．反应一通过加成反应生成BHT，原子利用率为100%，而反应二为取代反应，原子利用率不是100%，所以从绿色化学角度分析方法一优于方法二，A正确；
B．BHT中烃基比苯酚中烃基大，则BHT在水中的溶解度小于苯酚，B正确；
C．方法一中碳碳双键断裂，不饱和碳原子分别连接其它原子，属于加成反应，而方法二是单键断裂，又形成新的单键，可苯环上氢原子被叔丁基取代，属于取代反应，C错误；
D．由题干中BHT和A的结构简式可知，BHT与A中与苯环相连的甲基能被酸性高锰酸钾溶液反应，即二者都能使酸性KMnO4溶液褪色，D正确；
故答案为：ABD；
（2）
a．由题干信息可知，A的结构简式为，其分子式为C7H8O，A的实验式为C7H8O，但元素分析仪测定元素种类，不能进行定量分析，a错误；
b．质谱仪中最大的吸收峰质荷比等于该物质的相对分子质量，质谱仪可检测A的最大质荷比的数值为108，b正确；
c．已知A中七个碳原子一定共平面，但红外光谱仪可测定原子团或官能团，不能测定空间构型，c错误；
d．根据等效氢原理可知，核磁共振仪可测定A有四种类型氢原子吸收峰，d错误；
故答案为：b。
16． 该有机物的摩尔质量为5.125×32g mol-1=164 g mol-1
1mol该有机物中含有的C、H、O的物质的量为：
n(C)= =9mol
n(H)==8mol
n(O)==3mol
该有机物的分子式为C9H8O3 HOCH＝CH-COOH HOC(COOH)＝CH2
【详解】试题分析：（1）A的蒸汽密度是相同条件下氧气密度的5.125倍，则A的摩尔质量为：5.125×32g mol-1="164" g mol-1，燃烧后只产生水与二氧化碳则该有机物由碳，氢，氧三种元素组成。计算公式如下：
n(C)==9mol
n(H)==8mol
n(O)==3mol
该有机物的分子式为：C9H8O3，（2）由分子式知该有机物不饱和度为6，知该有机物一定含有苯环，由①知，该有机物1mol与碳酸氢钠反应放出1mol的二氧化碳，则每1mol该有机物中一定含有1mol的羧基。由②知该有机物一定含有酚羟基，由③知道苯环上有两个取代基，且俩取代基位于对位。结合以上推断以及④的消息可知一定还含有一个碳碳双键，则A的结构简式为：HOCH＝CH-COOH, HOC(COOH)＝CH2
A断开碳碳双键加聚反应生成B的反应式为：
考点：重点考查了化学式的推断，结构简式的判断，以及加聚反应方程式的书写。
17．(1)C8H8
(2)1
(3)3
【详解】（1）该烃的每一个碳原子均和三个碳原子成键，剩余的一个键是和氢原子成键，所以该烃的分子式为C8H8；
（2）立方烷中只有一种氢原子，所以一氯代物的同分异构体有1种；
（3）二氯代物的同分异构体分别是：一条棱、面对角线、体对角线上的两个氢原子被氯原子代替，所以二氯代物的同分异构体有三种。
18．(1)①②④⑥⑧⑨
(2)⑥⑦
(3)④⑤⑥⑦⑩
(4)③
(5)④⑤⑩
【解析】(1)
①②④⑥⑧⑨ 分子中不含有碳环，属于链状化合物。
(2)
⑥⑦ 中的分子可以看成是烃分子中的氢原子被氯原子取代，属于卤代烃。
(3)
④⑤⑩中的分子可以看成是烃分子中的氢原子被－OH取代，属于醇，卤代烃和醇都属于烃的衍生物，即④⑤⑥⑦⑩ 属于烃的衍生物。
(4)
含有苯环的为碳氢化合物是芳香烃，③是含有苯环的烃， 是苯，二者属于芳香烃。
(5)
根据以上分析可知④⑤⑩分子中含有醇羟基，属于醇。
19． ②⑧、④⑤⑨、③⑥⑦、①⑩ ①②、②⑩ ①⑩、③⑥、④⑤ ③⑦、⑥⑦、④⑨、⑤⑨
【详解】①的分子式为，②的分子式为，③的分子式为，④的分子式为，⑤的分子式为，⑥的分子式为，⑦的分子式为，⑧的分子式为，⑨的分子式为，⑩的分子式为。
(1)互为同分异构体的有机物必须分子式相同，且结构不同，故互为同分异构体的为①②、②⑩、④⑤⑨、③⑥⑦。
(2)同系物必须结构相似，在分子组成上相差一个或若干个原子团，①②、②⑩的官能团种类及数目相同，结构彼此相似，在分子组成上相差一个，故彼此互为同系物。
(3)官能团位置不同的同分异构体，即分子式相同，官能团种类及数目相同，官能团的位置不同，符合条件的有①⑩、③⑥、④⑤。
(4)官能团类型不同的同分异构体有③⑦、⑥⑦、④⑨、⑤⑨。
一、单选题
1．下列有关实验说法不正确的是
A．氯化钠溶液中混有少量硝酸钾，可经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得纯净氯化钠
B．用移液管取液后，将移液管垂直放入稍倾斜的容器中，并使管尖与容器内壁接触，松开食指使溶液全部流出，数秒后，取出移液管
C．萃取I2时，向盛有碘水的分液漏斗中加入CCl4，振荡、放气、静置分层后，打开旋塞，将CCl4层放出
D．吸入氯气、氯化氢气体时，可吸入少量酒精或乙醚的混合蒸气解毒
2．有关雷酸( )和氰酸(H—O—C≡N)的说法错误的是
A．两者互为同分异构体
B．元素电负性：O>N>C
C．物质中所含元素第一电离能：N>O>C
D．两种分子中的所有原子均在同一直线上
3．有机物的同分异构体中既含有羧基又含有苯环的有
A．6种 B．5种 C．4种 D．3种
4．苯甲酸()常用作防腐剂。它的同分异构体有邻羟基苯甲醛()和对羟基苯甲醛()。下列说法正确的是
A．沸点：对羟基苯甲醛高于邻羟基苯甲醛
B．电离常数：邻羟基苯甲醛大于对羟基苯甲醛
C．采用蒸发溶剂法从苯甲酸粗产品中提纯苯甲酸
D．上述物质所含元素的电负性大小排序为O>H>C
5．化合物Q可用作抗惊厥药物，常用化合物P和尿素反应制得，反应如图所示。下列说法错误的是
A．上述反应为取代反应
B．P、Q中均不存在手性碳原子
C．1molQ最多能与2molNaOH反应
D．P的任一链状同分异构体中至少有2种不同化学环境的氢原子
6．一氟二氯丙烷是“蒙特利尔议定书”中控制使用的氟氯代烃之一，该物质的同分异构体有(不考虑立体异构)
A．6 种 B．7 种 C．8 种 D．9 种
7．下列有机物分子在核磁共振氢谱中只给出一种信号的是
A．HCHO B．CH3OH C．HCOOH D．CH3COOCH3
8．科学家自发现C60以来，又陆续合成了许多球形分子，如C50、 C70、 C120、 C540等， 它们间的关系是
A．互为同分异构体 B．互为同位素 C．互为同素异形体 D．属于同系物
9．Calanolide A是一种抗HIV药物，其结构简式如图所示。下列关于Calanolide A的说法正确的是
A．Calanolide A的分子式是C22H25O5
B．Calanolide A分子中有2个手性碳原子
C．Calanolide A可能存在分子内氢键
D．Calanolide A属于非极性分子
10．有三种不同的基团，分别为—X、—Y、—Z，若同时分别取代苯环上的三个氢原子，能生成的同分异构体数目为
A．6种 B．10种 C．12种 D．8种
11．下列同一组反应的反应类型，不相同的是
A．由乙醇制取乙酸乙酯；由苯制取溴苯
B．乙烷与氯气光照；乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
C．苯乙烯制取聚苯乙烯；四氟乙烯制取聚四氟乙烯
D．1-己烯使酸性KMnO4溶液褪色；甲苯使酸性KMnO4溶液褪色
12．分子式为C7H8，分子中含有苯环的烃的一氯代物有
A．3种 B．4种 C．5种 D．7种
二、填空题
13．按要求填空：
(1)中含有的官能团的名称为_______、_______。
(2)以乙炔和氯化氢为原料制得聚氯乙烯发生的反应类型依次为_______、_______。
(3)三联苯的结构为，它的分子式为_______，一氯代物有_______种。
(4)的系统命名法为_______。
(5)某炔烃和氢气充分加成后的产物为2，5-二甲基己烷，该炔烃的结构简式是_______。
(6)分子式为C6H12的某烃的所有碳原子都在同一平面上，则该烃的结构简式为_______。
(7)甲苯与氯气发生侧链上的一氯取代的方程式为_______。
(8)用乙烷或乙烯(无机试剂任选)采用最佳方法制备溴乙烷的化学方程式为_______。
14．完成下列问题
(1)下列各组物质：① O2和O3②12C和14C ③乙醇和乙酸 ④ CH3CH2CH(C2H5)CH3和CH3CH2CH(CH3)C2H5⑤和 ⑥ CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CHCH3
互为同素异形体的是_______(填序号，下同)，互为同位素的是_______，互为同分异构体的是_______，是同一物质的是_______
(2)维生素C的结构简式如图所示
请回答：
①维生素C的分子式是_______
②向维生素C的水溶液中滴加紫色石蕊试液，试液变红，说明维生素C的水溶液显_______性。
③服用维生素C，可使食物中的Fe3+还原成Fe2+，有利于人体吸收。维生素C在这一反应中具有_______性；
(3)分子式为C4HCl9的有机物的同分异构体共有(不考虑立体异构)_______种。
15．BHT是一种常用的食品抗氧化剂，从A()出发合成BHT的方法有如下两种。
(1)下列说法正确的是___________
A．从绿色化学角度分析方法一优于方法二
B．BHT在水中的溶解度小于苯酚
C．两种方法的反应类型都是加成反应
D．BHT与A都能使酸性KMnO4溶液褪色
(2)有关A的说法正确的是___________(填字母序号)
a．元素分析仪可确定A的实验式为C7H8O
b．质谱仪可检测A的最大质荷比的数值为108
c．红外光谱仪可测定A中七个碳原子一定在同一平面上
d．核磁共振仪可测定A有三种类型氢原子吸收峰
16．癌症是威胁人类健康的主要疾病之一。组蛋白去乙酰化酶（histone deacetylases，HDAC）抑制剂能激活抑癌基因，成为近几年抗肿瘤药物的研究热点之一。某芳香族化合物A是合成HDAC的一种原料，已知A蒸汽的密度是相同条件下氧气密度的5.125倍，A完全燃烧后只生成CO2和H2O，分子中C与H的质量分数分别为w(C)=65.86％，w(H)=4.88％。
（1）请通过计算确定A的化学式___________________。
（2）若A具有以下性质：
①1 molA与足量的NaHCO3溶液反应放出22.4L CO2（气体体积已折算为标准状况）；
②A能与FeCl3溶液发生显色反应；
③1H核磁共振谱图表明其苯环上有两种不同化学环境的氢；
④A能在一定条件下发生加聚反应生成高分子化合物B。
则A可能的结构简式为_____________、____________。
（3）写出其中一种A发生加聚反应生成B的化学方程式_____________________，
17．立方烷是新合成的一种烃，其分子呈立方体结构，如图所示．
(1)立方烷的分子式为__________
(2)其一氯代物共有________种
(3)其二氯代物共有________种
18．依据不同的分类标准可将一种物质归属多个类别。现有下列物质：
①CH3—CH3 ②CH2=CH2 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨CH3—CH=CH2 ⑩ CH2ClCH2Cl
其中：
(1)属于链状化合物的有___(填序号，下同)。
(2)属于卤代烃的有___。
(3)属于烃的衍生物的有___。
(4)属于芳香烃的有___。
(5)属于醇的有___。
19．有下列几种有机化合物的结构简式：
①；②；③；④；⑤；⑥；⑦；⑧；⑨；⑩
(1)互为同分异构体的是_______(填序号，下同)；
(2)互为同系物的是_______；
(3)官能团位置不同的同分异构体是_______；
(4)官能团类型不同的同分异构体是_______。
参考答案：
1．A
【详解】A. 氯化钠溶液中混有少量硝酸钾，可经蒸发浓缩、乘热过滤得纯净氯化钠，A错误；
B. 移液管中放出液体的方法为：用移液管取液后，将移液管垂直放入稍倾斜的容器中，并使管尖与容器内壁接触，松开食指使溶液全部流出，数秒后，取出移液管，B正确；
C. 萃取I2时，向盛有碘水的分液漏斗中加入CCl4，振荡、放气、静置分层后，打开旋塞，将碘的CCl4溶液放出，C正确；
D. 吸入氯气、氯化氢气体时，可吸入少量酒精或乙醚的混合蒸气，少量无水乙醇和乙醚挥发气体时可以在一定程度上麻醉神经、降低疼痛和呛咽窒息反射发生，D正确；
答案选A。
2．D
【详解】A．雷酸与氰酸的分子式相同，但二者结构不同，二者互为同分异构体，故A正确；
B．同主族自左而右电负性增大，故电负性：O＞N＞C，故B正确；
C．同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能高于氧元素的，故第一电离能：N＞O＞C，故C正确；
D．分子中O原子采取sp3杂化，有2对孤对电子，O原子及其连接的原子或原子团形成V形结构，故两种分子中的所有原子均不在同一直线上，故D错误。
故选D。
3．C
【详解】的分子式为C8H8O2，不饱和度为5；其既含有羧基又含有苯环的同分异构体的结构简式为、、、，共4种；答案选C。
4．A
【详解】A．邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，对羟基苯甲醛能形成分子间氢键，形成分子间的氢键时沸点较高，所以对羟基苯甲醛高于邻羟基苯甲醛，选项A正确；
B．邻羟基苯甲醛羟基上的氢与醛基上的氧形成氢键（红色虚线），使羟基氢的电离能力降低，所以，对羟基苯甲醛酸性强，电离常数大，选项B错误；
C．苯甲酸的溶解度随温度的升高而增大，则选择重结晶法提纯，选项C错误；
D．元素的非金属性越强，其电负性越强，因非金属性O >C>H，故电负性O >C>H，选项D错误；
答案选A。
5．C
【详解】A．根据P、Q结构可知，P与尿素中的氢原子发生取代反应，生成Q和乙醇，A项正确；
B．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，由图示结构可知，P、Q均不存在手性碳原子，B项正确；
C．Q中的酰胺基可与NaOH发生反应，则1molQ最多能与4molNaOH反应，C项错误；
D．P有11个碳原子以及4个氧原子，任一链状同分异构体都不可能只有1种等效氢，D项正确；
故答案选C。
6．D
【分析】在丙烷的基础进行取代判断，利用“定1移1法”进行判断。
【详解】丙烷的结构只有一种CH3CH2CH3，先进行F原子取代有2种，在这2种同分异构体：和的基础上进行二氯取代，同一个碳上进行取代有3+1=4种，不同的碳原子上进行二氯取代有3+2=5种，共有9种，故选答案D。
【点睛】注意先从简单的入手，还原后为丙烷，根据一氟二氯，先进行一氟取代后进行二氯取代进行判断。
7．A
【详解】核磁共振氢谱中只给出一种信号，说明分子中只存在一类氢原子。
A．HCHO只有一种氢，符合要求；
B．CH3OH有二种氢，不符合要求；
C．HCOOH有二种氢，不符合要求；
D．CH3COOCH3有二种氢，不符合要求；
故选A。
8．C
【详解】C50、 C70、 C120、 C540等均是由碳元素原子构成的不同结构的单质，属同素异形体。答案选C。
9．C
【详解】A．由结构可知分子式为C22H24O5，故A错误；
B．Calanolide A分子中手性碳原子有共3个，故B错误；
C．Calanolide A含有羟基，可能存在分子内氢键，故C正确；
D．Calanolide A结构不对称，正负电荷的重心不重合，为极性分子，故D错误；
故选：C。
10．B
【分析】先分别讨论①﹣X、﹣Y、﹣Z都相邻，②﹣X、﹣Y、﹣Z都不相邻③﹣X、﹣Y、﹣Z只有两种相邻时含有的同分异构体，然后计算出该有机物总共含有的同分异构体数目。
【详解】①﹣X、﹣Y、﹣Z都相邻的情况：三种取代基分别在中间时存在的结构不同，所以总共有3种同分异构体；
②﹣X、﹣Y、﹣Z都不相邻：三种取代基都在苯环的间位氢原子位置，只有1种结构；
③﹣X、﹣Y、﹣Z中只有两个相邻：羟基、羧基和甲基相邻的取代基有3种组合，剩余的取代基有2种间位取代，所以取代产物有：3×2=6种；
所以总共含有的同分异构体数目为：3+1+6=10；
答案选B。
11．B
【详解】A．由乙醇制取乙酸乙酯、由苯制取溴苯都属于取代反应，故不选A；
B．乙烷与氯气光照生成氯代乙烷和氯化氢，属于取代反应；乙烯和溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷，属于加成反应，故选B；
C．苯乙烯制取聚苯乙烯属于加聚反应；四氟乙烯制取聚四氟乙烯属于加聚反应，故不选C；
D．1-己烯使酸性KMnO4溶液褪色，属于氧化反应；甲苯使酸性KMnO4溶液褪色，属于氧化反应，故不选D；
选B。
12．B
【分析】
【详解】分子式为C7H8，分子中含有苯环的烃说明是甲苯，其一氯代物有4种，即苯环上有3种，另外甲基上还有1种，答案选B。
13．(1) 酯基 酯基
(2) 加成反应 加成反应
(3) C18H14 4
(4)5-甲基-2-庚烯
(5)
(6)
(7)+Cl2 + HCl
(8)CH2 =CH2 + HBr→CH3CH2Br
【解析】(1)
中含有的官能团的名称为羧基和酯基；
(2)
以乙炔和氯化氢为原料制得聚氯乙烯，首先乙炔和氯化氢发生加成反应生成氯乙烯，氯乙烯再发生加聚反应生成高分子化合物聚氯乙烯，故发生的反应类型依次为加成反应、加聚反应：
(3)
三联苯分子式为C18H14，找到对称轴可知其一氯代物有4种；
(4)
烯烃的命名应从离碳碳双键近的一端开始编号，故的系统命名法为5-甲基-2-庚烯；
(5)
炔烃和氢气充分加成生成烷烃，碳链骨架不变，只是碳碳三键变为碳碳单键，该炔烃和氢气充分加成生
成2，2， 5-三甲基己烷，因为每个碳原子最多四个价键，所以三键的位置只能在3，4号位碳原子上：
(6)
乙烯为平面结构，若乙烯分子中的四个氢原子均被碳原子代替，则6个碳原子均在同一平面上。分子式
为C6H12的某烃的所有碳原子都在同一平面上，则该烃的结构简式为；
(7)
在光照条件下，甲苯与氯气能发生类似甲烷与氯气的取代反应，故反应方程式为：
+Cl2 + HCl；
(8)
乙烷可以通过和溴发生取代反应生成溴乙烷，但是容易产生副产物：乙烯与溴化氢反应生成溴乙烷，反应简单生成物纯度高，故最佳方法为： CH2 =CH2 + HBr→CH3CH2Br。
14．(1) ① ② ⑥ ④⑤
(2) C6H8O6 酸 还原
(3)4
【解析】（1）
① O2和O3是组成元素相同，结构不同，性质不同的两种单质，属于同素异形体，
②12C和14C为质子数相同中子数不同的核素、互为同位素，
③乙醇和乙酸是分子式不同、结构不同、官能团不同，是两种不同的烃的衍生物，
④ CH3CH2CH(C2H5)CH3和CH3CH2CH(CH3)C2H5均为3-甲基戊烷，是同一种物质，
⑤所给物质均为二溴甲烷、是同一种物质，
⑥ CH3CH2CH2CH3为正丁烷，(CH3)2CHCH3为异丁烷，二者分子式均为C4H10，但结构不同，两者互为同分异构体，
则互为同素异形体的是①，互为同位素的是②，互为同分异构体的是⑥，是同一物质的是④⑤。
（2）
①由结构简式可知，维生素C的分子式是C6H8O6。
②维生素C的水溶液能使紫色石蕊试液变红，说明维生素C的水溶液显酸性。
③维生素C能将Fe3+还原成Fe2+，则维生素C在这一反应中具有还原性；
（3）
分子式为C4Cl10的结构有2种：CCl3CCl2CCl2CCl3、(CCl3)2CClCCl3，分子内各有2种Cl原子，把1个H替代Cl即得分子式为C4HCl9的有机物，则其同分异构体共有(不考虑立体异构)2+2=4种。
15．(1)ABD
(2)b
【解析】（1）
A．反应一通过加成反应生成BHT，原子利用率为100%，而反应二为取代反应，原子利用率不是100%，所以从绿色化学角度分析方法一优于方法二，A正确；
B．BHT中烃基比苯酚中烃基大，则BHT在水中的溶解度小于苯酚，B正确；
C．方法一中碳碳双键断裂，不饱和碳原子分别连接其它原子，属于加成反应，而方法二是单键断裂，又形成新的单键，可苯环上氢原子被叔丁基取代，属于取代反应，C错误；
D．由题干中BHT和A的结构简式可知，BHT与A中与苯环相连的甲基能被酸性高锰酸钾溶液反应，即二者都能使酸性KMnO4溶液褪色，D正确；
故答案为：ABD；
（2）
a．由题干信息可知，A的结构简式为，其分子式为C7H8O，A的实验式为C7H8O，但元素分析仪测定元素种类，不能进行定量分析，a错误；
b．质谱仪中最大的吸收峰质荷比等于该物质的相对分子质量，质谱仪可检测A的最大质荷比的数值为108，b正确；
c．已知A中七个碳原子一定共平面，但红外光谱仪可测定原子团或官能团，不能测定空间构型，c错误；
d．根据等效氢原理可知，核磁共振仪可测定A有四种类型氢原子吸收峰，d错误；
故答案为：b。
16． 该有机物的摩尔质量为5.125×32g mol-1=164 g mol-1
1mol该有机物中含有的C、H、O的物质的量为：
n(C)= =9mol
n(H)==8mol
n(O)==3mol
该有机物的分子式为C9H8O3 HOCH＝CH-COOH HOC(COOH)＝CH2
【详解】试题分析：（1）A的蒸汽密度是相同条件下氧气密度的5.125倍，则A的摩尔质量为：5.125×32g mol-1="164" g mol-1，燃烧后只产生水与二氧化碳则该有机物由碳，氢，氧三种元素组成。计算公式如下：
n(C)==9mol
n(H)==8mol
n(O)==3mol
该有机物的分子式为：C9H8O3，（2）由分子式知该有机物不饱和度为6，知该有机物一定含有苯环，由①知，该有机物1mol与碳酸氢钠反应放出1mol的二氧化碳，则每1mol该有机物中一定含有1mol的羧基。由②知该有机物一定含有酚羟基，由③知道苯环上有两个取代基，且俩取代基位于对位。结合以上推断以及④的消息可知一定还含有一个碳碳双键，则A的结构简式为：HOCH＝CH-COOH, HOC(COOH)＝CH2
A断开碳碳双键加聚反应生成B的反应式为：
考点：重点考查了化学式的推断，结构简式的判断，以及加聚反应方程式的书写。
17．(1)C8H8
(2)1
(3)3
【详解】（1）该烃的每一个碳原子均和三个碳原子成键，剩余的一个键是和氢原子成键，所以该烃的分子式为C8H8；
（2）立方烷中只有一种氢原子，所以一氯代物的同分异构体有1种；
（3）二氯代物的同分异构体分别是：一条棱、面对角线、体对角线上的两个氢原子被氯原子代替，所以二氯代物的同分异构体有三种。
18．(1)①②④⑥⑧⑨
(2)⑥⑦
(3)④⑤⑥⑦⑩
(4)③
(5)④⑤⑩
【解析】(1)
①②④⑥⑧⑨ 分子中不含有碳环，属于链状化合物。
(2)
⑥⑦ 中的分子可以看成是烃分子中的氢原子被氯原子取代，属于卤代烃。
(3)
④⑤⑩中的分子可以看成是烃分子中的氢原子被－OH取代，属于醇，卤代烃和醇都属于烃的衍生物，即④⑤⑥⑦⑩ 属于烃的衍生物。
(4)
含有苯环的为碳氢化合物是芳香烃，③是含有苯环的烃， 是苯，二者属于芳香烃。
(5)
根据以上分析可知④⑤⑩分子中含有醇羟基，属于醇。
19． ②⑧、④⑤⑨、③⑥⑦、①⑩ ①②、②⑩ ①⑩、③⑥、④⑤ ③⑦、⑥⑦、④⑨、⑤⑨
【详解】①的分子式为，②的分子式为，③的分子式为，④的分子式为，⑤的分子式为，⑥的分子式为，⑦的分子式为，⑧的分子式为，⑨的分子式为，⑩的分子式为。
(1)互为同分异构体的有机物必须分子式相同，且结构不同，故互为同分异构体的为①②、②⑩、④⑤⑨、③⑥⑦。
(2)同系物必须结构相似，在分子组成上相差一个或若干个原子团，①②、②⑩的官能团种类及数目相同，结构彼此相似，在分子组成上相差一个，故彼此互为同系物。
(3)官能团位置不同的同分异构体，即分子式相同，官能团种类及数目相同，官能团的位置不同，符合条件的有①⑩、③⑥、④⑤。
(4)官能团类型不同的同分异构体有③⑦、⑥⑦、④⑨、⑤⑨。