1.1认识有机化学课堂同步练习
一、单选题
1.如图是某有机物分子的简易球棍模型,该有机物中含C,H,O,N四种元素.下列关于该有机物的说法中错误的是( )
A.分子式为C3H7O2N
B.能发生取代反应
C.能通过聚合反应生成高分子化合物
D.该有机物能跟NaOH溶液反应,但不能和盐酸反应
2.某烷烃分子中所有原子的核外电子总数是分子中氢原子个数的三倍,则该烃的化学式是( )
A.CH4 B.C2H6 C.C3H8 D.C4H10
3.下列有机物命名正确的是( )
A. 2-甲基丁烷
B. 间二甲苯
C.CH3CH2CH2CH2OH 1-羟基丁烷
D. 2-甲基-2-丙烯
4.向新制氢氧化铜悬浊液中加入适量某有机物的无色溶液,加热时有红色沉淀产生,说明该有机物中含有( )
A.﹣OH B.﹣CHO C.﹣C≡C﹣ D.﹣COOH
5.下列关于有机物的叙述正确的是( )
A.聚乙烯中含有大量碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色
B.苯、油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色
C.甲苯苯环上的一个氢原子被—C3H7取代,形成的同分异构体有9种
D.CH2=CHCH2OH能发生加成反应、取代反应、氧化反应
6.有机物 的系统名称为( )
A.2,2,3一三甲基一1﹣戊炔 B.2,2,3一三甲基一4一戊炔
C.3,4,4一三甲基戊炔 D.3,4,4一三甲基一l一戊炔
7.乙酸橙花酯是一种食用香料,其结构简式如图,它含有的官能团有( )
A.1种 B.3种 C.4种 D.2种
8.下列有机化合物的名称正确的是( )
A. 甘油
B.CH3CH(C2H5)CH2CH2CH3 2﹣乙基戊烷
C. 3﹣甲基﹣1﹣丁醇
D. 石碳酸
9.下列说法中正确的是( )
A.按系统命名法,化合物 (键线式结构)的名称是2,3,5,5﹣四甲基﹣4,4﹣二乙基己烷
B.环己烯与化合物 (键线式结构)互为同系物
C.分子式为C4H8O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若将所有可能得到的醇和酸重新酯化,可形成的酯共有16种
D.等物质的量的苯和苯甲酸完全燃烧消耗氧气的量相等
10.下列各项不属于官能团的是( )
A.NO3- B.-Cl C.-CHO D.-NO2
11.甲基丙烯酸甲酯是合成有机玻璃的单体。旧法合成的反应是:
①(CH3)2C=O+HCN→(CH3)2C(OH)CN
②(CH3)2C(OH)CN+CH3OH+H2SO4→CH2=C(CH3)COOCH3+NH4HSO4
新法合成的反应是:③CH3C≡CH+CO+CH3OH CH2=C(CH3)COOCH3
下列说法错误的是( )
A.反应②中CH3OH是CH2OHCH2OH(乙二醇)的同系物
B.反应③符合绿色化学思想
C.甲基丙烯酸甲酯有两种官能团
D.反应①是加成反应
12.分子式为C8H10的芳香烃,苯环上的一溴取代物有2种同分异构体,该芳香烃的名称是( )
A.乙苯 B.邻二甲苯 C.对二甲苯 D.间二甲苯
13.下列各原子或原子团,不属于官能团的是( )
A.﹣CHO B.﹣Br C.OH﹣ D.>C=C<
14.下列有机物的命名正确的是( )
A.2,2-二甲基戊烷 B.1-甲基丙烷
C.2-乙基戊烷 D.2-甲基-3-丁烯
15.从香荚兰豆中提取的一种芳香化合物,其分子式为C8H8O3,与FeCl3溶液会呈现特征颜色,能发生银镜反应.该化合物可能的结构简式是( )
A. B. C. D.
16.下列物质的类别与所含能团都正确的是( )
① 酚类﹣OH
② 羧酸﹣COOH﹣﹣
③ 醛类
④CH3﹣O﹣CH3醚类
⑤ 酯类
A.①②③④⑤ B.②④ C.②(3)④ D.②④⑤
二、综合题
17.下列有机化合物中,有的有多个官能团:
(1)可以看作醇类的是(填入编号,下同) 。
(2)可以看作酚类的是 。
(3)可以看作羧酸类的是 。
(4)可以看作酯类的是 。
18.对下列有机物进行系统命名:
(1)
(2)
(3) .
19.根据问题填空:
(1)根据结构对有机物进行分类,有助于对其性质的掌握.
①下列有机物属于芳香烃的是 (填字母),它与苯的关系是 ,写出苯与溴发生反应的化学方程式 ,预测该芳香烃 (填“能”或“不能”)发生该类反应.
②下列有机物属于羧酸类的是 (填字母).
a.CH3CHO b. c.
③下列有机物属于糖类的是 (填字母).
a.油脂 b.纤维素 c.蛋白质
(2)化合物X的结构简式为
①X分子有 种氢原子.
②X的一种同分异构体Z的结构简式为H2C=CH﹣CH2OH,请写出Z与Br2发生加成反应的化学方程式 .
20.按官能团的不同,可以对有机物进行分类,现有以下有机物:
A.CH3CH2CH2COOH B.
C. D.
E. F. G.
(1)其中,可看做酚类的是 (填写字母,下同);可看做醇类的是 ;可看做酯类的是 ;属于苯的同系物的是 .
(2)分别写出物质E和F中所含官能团的名称 、 .
21.按要求填空:
(1)由乙烯制取聚乙烯的化学方程: .
(2)写出下列物质的结构简式;
①2,3﹣二甲基戊烷
②3﹣甲基﹣2﹣戊烯
③间二甲苯
(3)分子中含有5个碳原子的链状单炔烃的分子式 .
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】解:球棍模型可知有机物的结构简式为CH3CH(NH2)COOH,
A.由结构简式可知分子式为C3H7O2N,故A正确;
B.含有氨基和羧基,可发生缩合反应、酯化反应,都为取代反应,故B正确;
C.含有氨基和羧基,可发生缩聚反应生成蛋白质或多肽,故C正确;
D.含有氨基和羧基,具有两性,既可与酸反应,也可与碱反应,故D错误.
故选D.
【分析】由球棍模型可知有机物的结构简式为CH3CH(NH2)COOH,为氨基酸,含有氨基和羧基,具有两性,可发生缩合、缩聚反应,结合有机物的结构简式判断原子个数可确定有机物的分子式.
2.【答案】B
【解析】【解答】A、CH4中所有原子的核外电子总数为6+1×4=10,为氢原子个数的2.5倍,故A错误;
B、C2H6中所有原子的核外电子总数为6×2+1×6=18,为氢原子个数的3倍,故B正确;
C、C3H8中所有原子的核外电子总数为6×3+1×8=26,为氢原子个数的3.25倍,故C错误;
D、C4H10中所有原子的核外电子总数为6×4+1×10=34,为氢原子个数的3.4倍,故D错误;
故选B.
【分析】烷烃分子中所有原子的核外电子总数等于各原子的核外电子数之和,原子的核外电子数=原子序数.
3.【答案】A
【解析】【解答】A、选择最长的碳链作为主链,里取代基最近的一端进行编号,因此是2-甲基丁烷,A符合题意;
B、对二甲苯,B不符合题意;
C、此有机物为醇,1-丁醇,C不符合题意;
D、官能团的位置错误,应是2-甲基-1-丙烯,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、先选主链,再在主链中取代基最近的一端进行编号;
B、两个甲基在对位;
C、有机物有羟基,为醇;
D、官能团的在1位置。
4.【答案】B
【解析】【解答】该有机物能够与新制氢氧化铜悬浊液反应生成氧化亚铜,说明该有机物分子中一定存在官能团为:﹣CHO,
故选B.
【分析】向新制氢氧化铜悬浊液中加入适量某有机物的无色溶液,加热时有红色沉淀产生,红色沉淀为氧化亚铜,说明该有机物中一定含有醛基:﹣CHO,据此进行解答.
5.【答案】D
【解析】【解答】A.聚乙烯为乙烯的加聚产物,不含大量的碳碳双键,故A不符合题意;
B.油脂含有碳碳双键,可被高锰酸钾氧化,故B不符合题意;
C.-C3H7在甲苯苯环上位置有3种情况, -C3H7中碳链异构为 正丙基和 异丙基,因此-C3H7异构情况为2种,故同分异构体的种类为:2×3=6,故C不符合题意;
D.含有碳碳双键、羟基,则具有烯烃、乙醇的性质,可发生加成反应、取代反应、氧化反应,所以D选项是符合题意的。
故答案为:D
【分析】A、聚乙烯中不含有碳碳双键;
B、根据有机物官能团的结构特点分析解答;
C、根据同分异构体的概念特征分析;
D、有机物中含有碳碳双键、羟基,据此分析可发生化学反应的类型。
6.【答案】D
【解析】【解答】解: 为炔烃,最长碳链含有5个C,主链为戊炔,炔烃命名时,从距离碳碳三键最近的一端编号,在3号C含有1个甲基,在4号C含有2个甲基,则其名称为:3,4,4﹣三甲基﹣1﹣戊炔,
故选D.
【分析】 中含有官能团碳碳三键,主链为戊炔,炔烃命名时,从距离碳碳三键最近的一端编号,在3号C含有1个甲基,在4号C含有2个甲基,据此写出该有机物的名称.
7.【答案】D
【解析】【解答】解:由结构可知,分子中含碳碳双键、﹣COOC﹣,只有2种官能团,
故选D.
【分析】由结构可知,分子中含碳碳双键、﹣COOC﹣,以此来解答.
8.【答案】C
【解析】【解答】解:A.丙三醇为甘油,此为乙二醇,故A错误;
B.2﹣乙基戊烷,说明选取的不是最长碳链,正确命名为:3﹣甲基己烷,故B错误;
C.醇类的命名选取距离羟基最近的一端命名为1号碳,此有机物命名正确,故C正确;
D.苯酚又称为石炭酸,不是石“碳”酸,故D错误,故选C.
【分析】A.丙三醇为甘油;
B.2号碳上出现乙基,说明选取的不是最长碳链;
C.醇类的命名选取距离羟基最近的一端命名为1号碳;
D.苯酚又称为石炭酸,汉字出现错误.
9.【答案】D
【解析】【解答】解:A.由结构简式可知有机物主链含有6个碳原子,含有4个甲基、2个乙基,名称为2,2,4,5﹣四甲基﹣3,3﹣二乙基己烷,故A错误;
B.环己烯中只含有一个碳碳双键,与所给的物质结构不相似,不是同系物,故B错误;
C.分子式为C4H8O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,属于饱和一元酯,若为甲酸和丙醇酯化,甲酸1种,丙醇有2种;若为乙酸和乙醇酯化,乙酸1种,乙醇有1种;若为丙酸和甲醇酯化,丙酸有1种,甲醇1种,故羧酸共有3种,醇共有4种,酸和醇重新组合可形成的酯共有3×4=12种,故C错误;
D.苯和苯甲酸的分子式分别为C6H6、C7H6O2,C7H6O2可看作C6H6 CO2,由分子式可知等物质的量的苯和苯甲酸完全燃烧消耗氧气的量相等,故D正确,故选D.
【分析】A.根据结构简式判断有机物主链碳原子数以及支链的种类和数目,可命名;
B.结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物;
C.分子式为C4H8O2的酯为饱和一元酯,形成酯的羧酸与醇的碳原子总数为4,讨论羧酸与醇含有的碳原子,判断形成该酯的羧酸与醇的同分异构体种数,根据羧酸与醇组合,计算同分异构体数目;
D.根据分子式计算即可.
10.【答案】A
【解析】【解答】A. NO3-为硝酸根,不属于官能团;
B. –Cl为氯原子,属于官能团;
C. –CHO为醛基,属于官能团;
D. -NO2为硝基,属于官能团;
故答案为:A。
【分析】官能团是决定有机物化学性质的原子或原子团。从结构上看含有未成对电子,不显电性,不能稳定存在;根是指电解质由于电子得失或电子对偏移而解离的部分。从结构上看一般不含未成对电子,显电性,大多可以在水溶液或熔融状态下稳定存在。
11.【答案】A
【解析】【解答】A.H3OH和CH2OHCH2OH的结构不相似,官能团的数目不同,不属于同系物,故A符合题意;
B.应③只生成了一种产物,原子利用率100%,符合绿色化学思想,故B不符合题意;
C.基丙烯酸甲酯中含有碳碳双键和酯基两种官能团,故C不符合题意;
D.应①中碳氧双键反应后变成碳氧单键,符合加成反应的概念,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】结构相似,官能团的种类与数目皆相同的才可能互为同系物。
12.【答案】B
【解析】【解答】解:A.乙苯 苯环上有3种不同氢原子,所以苯环上的一溴取代物有3种,不符合题意,故A错误;
B.邻二甲苯 的苯环上有2种不同氢原子,所以苯环上的一溴取代物有2种,符合题意,故B正确
C.对二甲苯的结构简式为: ,其苯环上有1种氢原子,所以苯环上的一溴取代物只有1种,不符合题意,故C错误;
D.间二甲苯 的苯环上只有3种氢原子,所以苯环上的一溴取代物有3种,不符合题意,故D错误;
故选B.
【分析】分子式为C8H10的芳香烃中苯环上的一溴取代物有2种同分异构体,说明该苯的同系物中苯环上含有2种等效H原子,结合各选项中有机物结构简式进行判断即可.
13.【答案】C
【解析】【解答】解:A.﹣CHO为醛基,为醛的官能团,故A不选;
B.﹣Br为卤素原子,为官能团,故B不选;
C.OH﹣为氢氧根离子,带1个单位的负电荷,不属于官能团,故C选;
D. 为碳碳双键,属于烯烃的官能团,故D不选;
故选C.
【分析】官能团是决定有机物性质的原子或原子团,官能团与离子不同,为中性基团,以此来解答.
14.【答案】A
【解析】【解答】A.主链5个碳原子,离支链最近一端编号,得到此有机物的名称2,2-二甲基戊烷,故A符合题意;
B.烷烃命名时,要选最长的碳链为主链,故此物质的主链上有4个碳原子,为丁烷,故B不符合题意;
C.烷烃命名时,要选最长的碳链为主链,正确的名称为2─甲基己烷,故C不符合题意;
D.烯烃命名时要从最靠近双键的一端编号,则为3-甲基-1-丁烯,故D不符合题意;
答案为A。
【分析】烷烃命名时,要选最长的碳链为主链,再根据最低系列原则对C原子进行编号;
15.【答案】A
【解析】【解答】A.该分子中含有醛基和酚羟基,且分子式为C8H8O3,A符合题意;
B.该分子中不含酚羟基,所以不能显色反应,不符合题意,B不符合题意;
C.该反应中不含醛基,所以不能发生银镜反应,不符合题意,C不符合题意;
D.该分子中含有醛基和酚羟基,能发生显色反应和银镜反应,其分子式为C8H6O3,不符合题意,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】一种芳香化合物,其分子式为C8H8O3,则该物质中含有苯环,与FeCl3溶液会呈现特征颜色,能发生银镜反应,说明该有机物中含有酚羟基、醛基,据此分析选项。
16.【答案】B
【解析】【解答】解:(1)该有机物分子中羟基没有与苯环直接相连,该有机物为醇类,不属于酚类,故错误;(2) 分子中含有羧基,属于羧酸类物质,故正确;(3) 醛含有酯基,为酯,故错误;(4)CH3﹣O﹣CH3中 为醚键,属于醚类,故正确;(5 含有醛基,为醛类,故错误;
故选B.
【分析】(1)羟基与苯环侧链的碳原子相连,该有机物为醇类;(2)有机物分子中含有羧基,属于羧酸类物质;(3)醛类的官能团是醛基;(4)醚类物质含有 ;(5)酯类物质的官能团为酯基.
17.【答案】(1)B
(2)A
(3)B
(4)C
【解析】【解答】解:(1)可以看作醇类的是B。(2)可以看作酚类的是A。(3)可以看作羧酸类的是B。(4)可以看作酯类的是C。
【分析】(1)醇的羟基是与烷基直接连接
(2)酚的羟基直接与苯环相连
(3羧酸类物质含有羧基
(4)酯类含有酯基
18.【答案】(1)3﹣甲基﹣2﹣乙基﹣1,3﹣戊二烯
(2)2,2﹣二甲基﹣1﹣丙醇
(3)2﹣甲基﹣2﹣溴﹣3﹣庚烯 或者 2﹣溴﹣2﹣甲基﹣3﹣庚烯;
【解析】【解答】解:(1)二烯烃命名时,要选含官能团的最长的碳链为主链,故主链上有5个碳原子,故为戊二烯,从离官能团近的一端给主链上的碳原子编号,则在1号和2号碳原子之间、3号和4号碳原子之间均由一条碳碳双键,在2号碳原子上有一个乙基,在3号碳原子上有一个甲基,故名称为3﹣甲基﹣2﹣乙基﹣1,3﹣戊二烯,故答案为:3﹣甲基﹣2﹣乙基﹣1,3﹣戊二烯(2)醇在命名时,选含官能团的最长的碳链为主链,故主链上有三个碳原子,从离官能团近的一端给主链上碳原子编号,故﹣OH在1号碳原子上,在2号碳原子上有2个甲基,故名称为:2,2﹣二甲基﹣1﹣丙醇,故答案为:2,2﹣二甲基﹣1﹣丙醇;(3)卤代烯烃在命名时,将卤素原子作为取代基,官能团为碳碳双键,故要选含碳碳双键的最长的碳链为主链,故主链上有7个碳原子,故为庚烯,从离碳碳双键近的一端给主链上的碳原子编号,故碳碳双键在3号和4号碳原子间,在2号碳原子上有一个溴原子和一个甲基,故名称为:2﹣甲基﹣2﹣溴﹣3﹣庚烯 或者 2﹣溴﹣2﹣甲基﹣3﹣庚烯,故答案为:2﹣甲基﹣2﹣溴﹣3﹣庚烯 或者 2﹣溴﹣2﹣甲基﹣3﹣庚烯;
【分析】判断有机物的命名是否正确或对有机物进行命名,其核心是准确理解命名规范:(1)烷烃命名原则:①长﹣﹣﹣﹣﹣选最长碳链为主链;②多﹣﹣﹣﹣﹣遇等长碳链时,支链最多为主链;③近﹣﹣﹣﹣﹣离支链最近一端编号;④小﹣﹣﹣﹣﹣支链编号之和最小.看下面结构简式,从右端或左端看,均符合“近﹣﹣﹣﹣﹣离支链最近一端编号”的原则;⑤简﹣﹣﹣﹣﹣两取代基距离主链两端等距离时,从简单取代基开始编号.如取代基不同,就把简单的写在前面,复杂的写在后面.(2)有机物的名称书写要规范.
19.【答案】(1)c;同系物;;能;c;b
(2)1;H2C=CH﹣CH2OH+Br2 H2CBr﹣CHBr﹣CH2OH
【解析】【解答】解:(1)①芳香烃中含苯环,只有C、H元素,a、b中不含苯环,则只有c符合,与苯结构相似,相互1个CH2,互为同系物,苯与溴发生取代反应生成溴苯,反应的化学方程式为 ,甲苯的苯环上有氢原子,可发生取代反应,
故答案为:c;同系物; ;能;②a中含﹣CHO,b中含﹣OH,c中含﹣COOH,则c属于羧酸类,故答案为:c;③纤维素由碳、氢、氧三种元素组成,属于糖类中的多糖,而油脂属于酯类,蛋白质分子中含有氮元素,所以只有b正确,
故答案为:b;(2)① 中结构对称,只有1种位置的H,故答案为:1;②Z的结构简式为H2C=CH﹣CH2OH,含双键,与溴发生加成反应,该反应为H2C=CH﹣CH2OH+Br2 H2CBr﹣CHBr﹣CH2OH,故答案为:H2C=CH﹣CH2OH+Br2 H2CBr﹣CHBr﹣CH2OH.
【分析】(1)①芳香烃中含苯环,只有C、H元素,苯与溴发生取代反应生成溴苯,甲苯的苯环上有氢原子;②羧酸类物质含﹣COOH;③糖类又名碳水化合物,分子中只含有碳氢氧三种元素;油脂属于高级脂肪酸甘油酯、蛋白质中含有氮元素,纤维素属于多糖;(2)① 中结构对称,只有1种位置的H;②Z的结构简式为H2C=CH﹣CH2OH,含双键,与溴发生加成反应.
20.【答案】(1)G;B;D;C
(2)羧基;碳碳碳双键
【解析】【解答】解:A.CH3CH2CH2COOH的官能团为羧基,属于羧酸;
B. 的官能团为羧基和羟基,属于羧酸、醇;
C. 属于苯的同系物;
D. 的官能团为酯基,属于酯类;
E. 的官能团为羧基,属于羧酸;
F. ,苯环连接碳碳碳双键,不是苯的同系物;
G. 苯环直接与羟基相连属于酚类,含有醛基属于醛类;(1)其中,可看做酚类的是G;可看做醇类的是B;可看做酯类的是D;属于苯的同系物的是C;
故答案为:G;B;D;C;(2)物质E含有的官能团为羧基;F中所含官能团的名称为碳碳碳双键;
故答案为:羧基;碳碳碳双键.
【分析】含有羧基的有机物为羧酸、羟基与苯环直接相连的有机物为酚、含有酯基的有机物为酯、分子中有且含有1个苯环,与苯分子间相差1个或n个CH2原子团的化合物属于苯的同系物,据此进行解答.
21.【答案】(1)
(2)(CH3)2CHCH(CH3)CH2CH3;CH3CH=C(CH3)CH2CH3;
(3)C5H8
【解析】【解答】解:(1)乙烯中含有碳碳双键,在适当的温度、压强、催化剂条件下,乙烯能发生加聚反应生成聚乙烯,反应方程式为: ,故答案为: ;(2)①2,3﹣二甲基戊烷,最长碳链为5,在2、3号碳上分别含有1个甲基,故结构简式为:(CH3)2CHCH(CH3)CH2CH3;故答案为:(CH3)2CHCH(CH3)CH2CH3;②依据系统命名方法,结合名称写出结构简式,3﹣甲基﹣2﹣戊烯的结构简式是:CH3CH=C(CH3)CH2CH3,故答案为:CH3CH=C(CH3)CH2CH3;③间二甲苯中苯环连接2个甲基且处于间位位置,起结构简式为: ,
故答案为: ;(3)链状单炔烃的通式CnH2n﹣2,5个碳原子的链状单炔烃的分子式为C5H8,故答案为:C5H8.
【分析】(1)乙烯含有碳碳双键,可发生加聚反应生成聚乙烯;(2)根据有机物的命名原则写出各有机物的结构简式:①遵循碳链最长,支链最多,该烷烃最长碳链为5,在2、3号碳上分别含有1个甲基,补齐氢原子;②给主链编号时从距离碳碳双键最近的一端开始,侧链视为取代基;③苯环连接2个甲基且处于间位位置;(3)可依据链状单炔烃的通式CnH2n﹣2书写.