2.2 有机化合物的结构和命名 同步练习
一、单选题
1.下列物质能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是( )
A.乙烷 B.乙烯 C.苯 D.四氯化碳
2.有关烷烃的命名正确的是( )
A. 2-甲基丁烷
B. 2,4,4-三甲基戊烷
C. 1,3-二甲基丁烷
D.如图所示烷烃的名称为:异戊烷
3.下列不属于官能团的是( )
A.羟基 B.乙基 C.氯原子 D.碳碳双键
4.下面的原子或原子团不属于官能团的是( )
A.NO3﹣ B.﹣NO2 C.﹣OH D.﹣COOH
5.下列有机物的系统命名正确的是( )
A.3,4-甲基苯酚 B.2-甲基-1,3-二戊醇
C.2-乙基-1-丁烯 D.2,5-二甲基-4-乙基己烷
6.有机物的名称正确的是( )
A.3﹣甲基己烷 B.2﹣乙基戊烷 C.4﹣甲基己烷 D.4﹣乙基戊烷
7.研究表明,柠檬酸是需氧生物体内普遍存在的一种代谢中间体。柠檬酸的结构简式如图,关于柠檬酸的说法中错误的是( )
A.柠檬酸的分子式是C6H8O7
B.柠檬酸中有2种不同的含氧官能团
C.1 mol柠檬酸能够和4 mol NaOH发生反应
D.柠檬酸可以用来清洗掉铁器表面的铁锈
8.下列有机物命名正确的是( )
A. 2-乙基丙烷
B. 1-甲基-1-丙醇
C. 1,2,4-三甲苯
D. 2-甲基-2-丙烯
9.全氟丙烷(C3F8)是一种高效的温室气体.下列有关全氟丙烷说法不正确的是( )
A.全氟丙烷的电子式为:
B.相同压强下沸点:C3F8>C3H8
C.C3F8分子中三个碳原子不在同一直线上
D.全氟丙烷分子中既有极性键又有非极性键
10.下列物质命名为“2,2-二甲基丙烷”的是
A. B.
C. D.
11.下列有机物命名正确的是( )
A. 2﹣甲基氯丙烷
B. 1,2,4﹣三甲苯
C. 2﹣甲基﹣1﹣丙醇
D. 2﹣甲基﹣3﹣丁炔
12.以下4种有机物的分子式都是C4H10O:
能被氧化为含相同碳原子数的醛的是( )
A.①② B.只有② C.②③ D.③④
13.下列有机物命名错误的是( )
A.分子式为的芳香烃,若苯环上的一溴代物只有一种,该烃命名为对二甲苯
B.只含有一种等效氢的,可命名为2,2-二甲基丙烷
C.所有碳原子位于同一个平面的,可命名为2,3-二甲基-2-丁烯
D.用于制造轮胎的聚异戊二烯的单体,可命名为2-甲基-1,3-二丁烯
14.下列关于有机物命名错误的是( )
A.CH3C≡CCH3:丁炔
B. :3,5-二甲基苯酚
C. :4,6-二甲基-2-乙基-1,5-庚二烯
D. :3-羟基己醛
15.某有机物的结构简式如下,此有机化合物属于()
①烯烃②多官能团有机化合物③芳香化合物④烃的衍生物⑤高分子化合物
A.①②③④ B.②④ C.②③④ D.①③⑤
16.有机物分子中原子(或原子团)间的相互影响会导致化学性质的不同。下列叙述不能说明上述观点的是( )
A.苯酚能与NaOH溶液反应,而乙醇不能
B.乙醛能与H2发生加成反应,而乙酸不能
C.苯酚与溴水作用可得三溴苯酚,而苯与纯溴作用要在催化剂作用下才得到一溴代物
D.乙烯可发生加成反应,而乙烷不能
二、综合题
17.Ⅰ.胡椒酚是植物挥发油的成分之一,它的结构简式如图:
(1)胡椒酚所含官能团的名称为 。
(2)它能发生的化学反应是 (填序号)。
①氧化反应 ②取代反应 ③加成反应 ④消去反应 ⑤加聚反应
(3)1mol胡椒酚与氢气发生加成反应,理论上最多消耗 molH2。
(4)1mol胡椒酚与浓溴水发生反应,理论上最多消耗 molBr2。
(5)写出所有符合下列条件的胡椒酚的同分异构体的结构简式: 。
①能发生银镜反应; ②苯环上有两个取代基,且苯环上的一氯代物有两种
(6)Ⅱ.有机化合物A含有碳、氢、氧三种元素。已知9.0g A在足量O2中充分燃烧,将产生的气体全部通过如图所示装置中,得到如下表中所列的实验结果(假设产生的气体完全被吸收)。
实验前 实验后
(干燥剂+U形管)的质量
(石灰水+广口瓶)的质量
A分子的质谱图如图所示,从图中可知其相对分子质量是 ,则A的分子式是 。
(7)A能与NaHCO3溶液发生反应,A的核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比是1:1:1:3,则A的结构简式是
18.A是石油裂解气的主要成分,它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平。以A原料衍生出部分化工产品的反应流程如下(部分反应条件已略去):
已知:①2RCHO+O2 2RCOOH;
②R-CH=CH-OH烯醇式的结构不能稳定存在。
请回答下列问题:
(1)A的电子式为 。
(2)B,D分子中的官能团名称分别是 、 。
(3)C和B反应生成D的化学方程式为 ,该反应的类型为 。
(4)E的结构简式为 。
(5)结合题意,写出E可能的同分异构体的结构简式 。
(6)F和C反应生成G的化学方程式为 。
19.通过石油裂化和裂解可以得到乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料。目前,仅有10%产量的石油转化为化工、医药等行业的基本原料加以利用。用石油裂化和裂解过程得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如下:
已知:CH3CHO CH3COOH
根据以上材料和你所学的化学知识回答下列问题:
(1)由CH2=CH2制得有机物A的化学反应方程式是 ,反应类型是 。
(2)有机物B中含有的官能团为 、 (填名称)。
(3)写出A与B合成丙烯酸乙酯的反应方程式是 ,反应类型是 。其中浓硫酸所起的作用是 。
(4)在沙漠中,喷洒一定量的聚丙烯酸乙酯,能在地表下30~50厘米处形成一个厚0.5厘米的隔水层,既能阻断地下盐分上升,又有拦截蓄积雨水的作用,可使沙漠变成绿洲。写出丙烯酸乙酯在引发剂作用下聚合成聚丙烯酸乙酯的化学方程式 ,反应类型是 。
20.用化学用语填空:
(1)双酚A的分子式 。
(2)乙酸具有酸性 。
(3)用系统命名法给如图所示的有机物命名 。
(4)2-甲基-1,3-丁二烯与Br2的CCl4溶液发生1,4-加成,化学方程式为 。
(5)乙醛与银氨溶液反应的化学方程式为 。
(6)如图所示有机物发生加聚反应的化学方程式为 。
21.回答下列问题:
(1)已知某链状烷烃分子中电子数为42。
①该烷烃的分子式为 。
②该烃的一种同分异构体甲的一氯代物共有4种,甲结构简式是 。
(2)相对分子质量为84的烃,能使溴的四氯化碳溶液褪色。
①若该烃分子中所有的碳原子都在同一个平面内,写出该烃使溴的四氯化碳溶液褪色的反应方程式 ,写出该反应的反应类型 。
②该烃和溴化氢加成只能生成一种产物,则满足该要求的烃有 种。(不考虑立体异构)
(3)用系统命名法命名:
。
(4)由乙炔可以合成分子式为C4H4的烃,该烃有多种同分异构体。
①写出乙炔的电子式 。
②试写出C4H4的烃的一种链式结构的同分异构体的结构简式 。
③它有一种同分异构体,每个碳原子均达饱和,且碳与碳的夹角相同,该分子中碳原子形成的空间构型为 。
(5)含有一个叁键的炔烃,与氢气加成后的产物如图所示,则该烃的结构简式可能有 种。
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】乙烷、苯、四氯化碳不能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,乙烯能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应而使之褪色,所以选B,
故答案为:B。
【分析】碳碳双键、碳碳三键能使酸性高锰酸钾溶液褪色,据此分析。
2.【答案】A
【解析】【解答】A. 根据烷烃系统命名法的步骤可知,该有机物的名称为:2-甲基丁烷,A项符合题意;
B. 根据烷烃系统命名法的步骤可知,该有机物的名称为:2,2,4-三甲基戊烷;B项不符合题意;
C. 根据烷烃系统命名法的步骤可知,该有机物的名称为:2-甲基戊烷,C项不符合题意;
D. 根据球棍模型可知,该有机物的名称为:2-甲基戊烷,不是异戊烷,D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】烷烃系统命名法的步骤为:(1)选主链,称某烷。选择最长碳链作为主链,较短的碳链作为支链。如果最长碳链不止一条时,则选择取代基数目最多的一条链作为主链。(2)编号。从最接近取代基的一段开始编号,且要求位次之和要最小。如果两种不同取代基位置编号相同,则从小的基团一端开始编号。(3)命名。如果有相同的取代基,合并,在基团名称之前写明位次和数目,数目要用汉字,取代基位次用逗号隔开。小的取代基在前,大的取代基在后。
3.【答案】B
【解析】【解答】官能团,是决定有机化合物的化学性质的原子或原子团。中学阶段,常见官能团有碳碳双键、碳碳三键、羟基、羧基、醚键、醛基、酯基、卤原子等。烷基不属于官能团,
故答案为:B。
【分析】官能团的基本特点就是可以发生反应,比如乙醇中含有羟基,决定了乙醇可以和金属钠反应,还可以发生消去反应、取代反应等。而烷基没有这样的特点,所以烷基不属于官能团。
4.【答案】A
【解析】【解答】解:A.NO3﹣为硝酸根离子,不属于官能团,故A选;
B.﹣NO2为硝基,为官能团,故B不选;
C.﹣OH为羟基,为醇类和酚类的官能团,故C不选;
D.﹣COOH为羧基,属于酸类的官能团,故D不选;
故选A.
【分析】决定有机物化学性质的原子或原子团称为官能团,常见的官能团有:碳碳双键、碳碳三键、羟基、羧基、卤素原子、酯基等,注意烃基不属于官能团,据此进行解答.
5.【答案】C
【解析】【解答】A.3,4-甲基苯酚的碳骨架为:,命名为:3,4-二甲基苯酚,A不符合题意;
B.2-甲基-1,3-二戊醇的碳骨架为:,命名为:2-甲基-1,3-戊二醇,B不符合题意;
C.2-乙基-1-丁烯的碳骨架为:,命名正确,C符合题意;
D.2,5-二甲基-4-乙基己烷的碳骨架为:,根据支链编号最小原则,乙基应是取代在3号碳上,命名为:2,5-二甲基-3-乙基己烷,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】依据有机物的系统命名法。
6.【答案】A
【解析】【解答】有机物的主链为最长的链选己烷,命名3﹣甲基己烷;
故答案为:A
【分析】有机物主链为最长的链选为主链。
7.【答案】C
【解析】【解答】A.根据结构简式可知柠檬酸的分子式是C6H8O,故A不符合题意;
B.柠檬酸中有3个羧基和1个醇羟基,即有2种不同的含氧官能团,故B不符合题意;
C.柠檬酸中有3个羧基,即1 mol柠檬酸能够和3 mol NaOH发生反应,故C符合题意;
D.柠檬酸中有羧基,具有酸性,可以用来清洗掉铁器表面的铁锈,故D不符合题意;
故答案为C。
【分析】柠檬酸有3个羧基和1个醇羟基。
8.【答案】C
【解析】【解答】A.由 结构可知,选取最长碳链作主链即主链有4个碳原子,编号,2号位上有一个甲基,即 ,命名为2-甲基丁烷,故A不符合题意;
B.由 结构可知,选取带有羟基的最长碳链作主链即主链有4个碳原子,从靠近羟基一端编号,羟基在2号位,即 ,命名为2-丁醇,故B不符合题意;
C.由 结构可知,给苯环上碳原子编号,即 ,命名为1,2,4-三甲苯,故C符合题意;
D.由 结构可知,选取包含碳碳双键的最长碳链作主链即主链上有3个碳原子,从双键位次最小编号,即 ,命名为2-甲基-1-丙烯,故D不符合题意;
故答案为C。
【分析】根据碳原子个数定主链,再定支链,根据位置之和代数之和最小进行命名
含有苯环命名时,取代基位置代数之和最小进行命名
含有官能团时,取含有官能团的碳原子为1号碳原子,进行命名即可
9.【答案】A
【解析】【解答】解:A.电子式中F原子最外层应有8个电子,达到稳定结构而不是2个,故A错误;
B.C3F8与C3H8都为分子晶体,相对分子质量越大,沸点越高,故B正确;
C.C3F8分子中三个碳原子呈锯齿形排列,不在同一直线上,故C正确;
D.分子中含有C﹣C和C﹣F键,分别为非极性键和极性键,故D正确.
故选A.
【分析】A.电子式中F原子最外层应有8个电子;
B.从比较相对分子质量的角度比较沸点高低;
C.与丙烷的结构相比较分析;
D.根据分子中含有C﹣C和C﹣F键判断.
10.【答案】D
【解析】【解答】有烷烃的系统命名法可知,2,2-二甲基丙烷的主链有三个碳,2号碳有2个甲基,结构简式为;
故答案为:D。
【分析】此类题型可以根据命名反推出结构简式, 2,2-二甲基丙烷的主链有三个碳,2号碳有2个甲基。
11.【答案】B
【解析】【解答】解:A. 为卤代烃,需要标注氯原子位置,得到名称为:2﹣甲基﹣2﹣氯丙烷,故A错误;
B. 苯环上甲基 为取代基,位次和最小得到名称为:1,2,4﹣三甲苯,故B正确;
C. 为醇,含羟基碳最长的碳链为主碳链,羟基位于2号碳,2﹣丁醇,故C错误;
D. 为炔烃,含碳碳三键的最长碳链,离三键近的一端编号得到名称为; 3﹣甲基﹣1﹣丁炔,故D错误;
故选B.
【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;(3)对于结构中含有苯环的,命名时可以依次编号命名,也可以根据其相对位置,用“邻”、“间”、“对”进行命名;(4)含有官能团的有机物命名时,要选含官能团的最长碳链作为主链,官能团的位次最小.
12.【答案】C
【解析】【解答】解:醇发生氧化反应的结构特点是:只有羟基相连碳的碳上有氢原子的才能发生氧化反应.要发生生成醛的反应必须是“伯醇(﹣CH2OH)”.结构中符合的只有②③,
故选C.
【分析】醇发生氧化反应的结构特点是:只有羟基相连碳的碳上有氢原子的才能发生氧化反应.要发生生成醛的反应必须是“伯醇(﹣CH2OH)”
13.【答案】D
【解析】【解答】A.分子式为的芳香烃,苯环上的一溴代物只有一种,即苯环上只有一种等效氢,结构完全对称,是对二甲苯,选项A不符合题意;
B.只含有一种等效氢的,分子结构具有较强对称性,是新戊烷,系统命名法为2,2-二甲基丙烷,选项B不符合题意;
C.C=C为平面结构,C6H12的某烯烃的所有碳原子都在同一平面上,则双键C上各有2个甲基,其结构简式为,名称为:2,3-二甲基-2-丁烯,选项C不符合题意;
D.聚异戊二烯的单体应该是2-甲基-1,3-丁二烯,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A.依据苯环上只有一种等效氢,结构完全对称判断;
B.依据只有一种等效氢,结构完全对称判断;
C.乙烯为平面结构;
D.依据单体的结构命名。
14.【答案】A
【解析】【解答】A.由结构简式可知,CH3C≡CCH3属于炔烃,名称为2—丁炔,故A符合题意;
B.由结构简式可知, 属于酚,名称为3,5-二甲基苯酚,故B不符合题意;
C.由结构简式可知, 属于二烯烃,名称为4,6-二甲基-2-乙基-1,5-庚二烯,故C不符合题意;
D.由结构简式可知, 为多官能团化合物,官能团为羟基和醛基,名称为3-羟基己醛,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】命名时需要读出官能团的位置,A中没有读出官能团的位置,BCD符合命名要求
15.【答案】C
【解析】【解答】①该结构为苯环,不属于烯烃,①不符合题意;
②该有机物结构中含有碳碳双键、酯基、羧基、醇羟基,属于多官能团有机化合物,②符合题意;
③该有机物结构中含有苯环,属于芳香化合物,③符合题意;
④该有机物结构中含有酯基、羟基和羧基,属于烃的衍生物,④符合题意;
⑤该有机物不属于高分子化合物,⑤不符合题意;
综上,说法正确的是②③④,C符合题意;
故答案为:C
【分析】根据有机物的结构和分类进行分析,即可得出答案。
16.【答案】D
【解析】【解答】A.苯酚能与NaOH溶液反应,而乙醇不能,是由于苯环对羟基影响使羟基氢更容易电离,而使苯酚显酸性,和氢氧化钠反应,故A项能说明原子(或原子团)间的相互影响会导致化学性质的不同,A不符合题意;
B.乙醛能与H2发生加成反应,而乙酸不能,则是体现了羟基对羰基的影响使羰基变得不活泼不能与氢气加成,故B项能说明有机物分子中原子(或原子团)间的相互影响会导致化学性质的不同,B不符合题意;
C.苯酚与溴水作用可得三溴苯酚,而苯与纯溴作用要在催化剂作用下才得到一溴代物,体现了羟基对苯环的影响使羟基的邻位氢和对位氢变得活泼更容易与溴发生取代反应,故C项能说明有机物分子中原子(或原子团)间的相互影响会导致化学性质的不同,C不符合题意;
D.乙烯可发生加成反应,而乙烷不能,是因为乙烯官能团为碳碳双键,可发生加成反应,但没有体现出有机物分子中原子(或原子团)间的相互影响会导致化学性质的不同,D符合题意。
故答案为:D
【分析】A.苯酚含有苯环和羟基,而乙醇含有乙基和羟基;
B.乙醛含有甲基和醛基,乙酸含有甲基和羧基;
C.苯酚含有苯环和羟基,苯含有苯环;
D.乙烯含有碳碳双键,乙烷含有2个甲基。
17.【答案】(1)羟基、碳碳双键
(2)①②③⑤
(3)4
(4)3
(5)
(6)90;
(7)
18.【答案】(1)
(2)羟基;酯基
(3)CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O;酯化反应
(4)
(5)CH3CHO
(6)2CH3COOH+HOCH2CH2OH CH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O
【解析】【解答】根据以上分析可知A是CH2=CH2,B是CH3CH2OH,C是CH3COOH,D是CH3COOCH2CH3,E是 ,F是HOCH2CH2OH,G是CH3COOCH2CH2OOCCH3。
(1)乙烯的电子式为 ;
(2)B是CH3CH2OH,D是CH3COOCH2CH3,分子中的官能团名称分别是羟基、酯基;
(3)根据以上分析可知C和B反应生成D的化学方程式为
CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O,该反应的类型为酯化反应或取代反应;(4)根据以上分析可知E的结构简式为 ;
(5)分子式相同结构不同的化合物互为同分异构体,则E可能的同分异构体的结构简式为CH3CHO。(6)根据以上分析可知F和C反应生成G的化学方程式为
2CH3COOH+HOCH2CH2OH CH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O。
【分析】(1)要记住常见的有机物如甲烷,乙烯,乙炔等电子式;
(2)常见官能团碳碳双键、碳碳三键,羟基,醛基、卤素原子、羧基,谜键、酯基等;
(3)乙醇和乙酸的酯化反应要注意反应条件;
(4)物质为环氧乙烷;
(5)乙醛和环氧乙烷互为同分异构体;
(6)属于酯化反应,注意反应条件;
19.【答案】(1)CH2=CH2+H2O CH3CH2OH;加成反应
(2)碳碳双键;羧基
(3)CH2=CHCOOH+HOCH2CH3 CH2=CHCOOCH2CH3+H2O;取代反应(或酯化反应);催化剂、吸水剂
(4)nCH2=CHCOOCH2CH3 ;加成聚合反应(或加聚反应)
【解析】【解答】(1)乙烯含有碳碳双键,能与水发生加成反应生成乙醇,则A是乙醇,反应的化学方程式为CH2=CH2+H2O CH3CH2OH;
(2)有机物B与乙醇反应生成丙烯酸乙酯,则B是丙烯酸,结构简式为CH2=CHCOOH,含有的官能团为碳碳双键、羧基;
(3)A与B发生酯化反应生成丙烯酸乙酯的反应方程式是
CH2=CHCOOH+HOCH2CH3 CH2=CHCOOCH2CH3+H2O。其中浓硫酸所起的作用是催化剂、吸水剂;
(4)丙烯酸乙酯中含有碳碳双键,能发生加聚反应生成高分子化合物,则在引发剂作用下聚合成聚丙烯酸乙酯的化学方程式为nCH2=CHCOOCH2CH3 。
【分析】(1)两者发生加成反应,注意反应条件;
(2)常见官能团卤素原子,羟基,醛基,羧基,碳碳双键,碳碳三键等;
(3)酸和醇发生酯化反应;其中浓硫酸可以起到吸收生成水的作用;
(4)能发生加聚反应的有机物必须含有碳碳双键或者碳碳三键等不饱和键;
20.【答案】(1)C15H16O2
(2)CH3COOH CH3COO-+H+
(3)2,3-二甲基-1-戊烯
(4)CH2=C(CH3)-CH=CH2+Br2→BrCH2C(CH3)=CH-CH2Br
(5)CH3CHO+2Ag(NH3)2OH CH3COONH4+3NH3+2Ag+H2O
(6)
【解析】【解答】(1)根据双酚A的结构简式可知,其分子式C15H16O2 ;正确答案:C15H16O2。
(2)乙酸属于弱酸,部分电离出氢离子:CH3COOH CH3COO-+H+,溶液显酸性;正确答案:CH3COOH CH3COO-+H+。
(3)该有机物属于烯烃,主碳链为5,从左向右编号,甲基位于2,3位,正确名称为2,3-二甲基-1-戊烯 ;正确答案:2,3-二甲基-1-戊烯。
(4)两个溴原子分别与1,4号碳发生加成,两个双键变为1个,位于中间位,反应化学方程式为: CH2=C(CH3)-CH=CH2+Br2→BrCH2C(CH3)=CH-CH2Br;正确答案:CH2=C(CH3)-CH=CH2+Br2→BrCH2C(CH3)=CH-CH2Br。
(5)乙醛被银氨溶液氧化,生成乙酸铵、银和氨气,化学方程式为CH3CHO+2Ag(NH3)2OH CH3COONH4+3NH3+2Ag+H2O;正确答案:CH3CHO+2Ag(NH3)2OH CH3COONH4+3NH3+2Ag+H2O。
(6)有机物中的碳碳双键相互加成,形成高分子,化学方程式为: ;正确答案: 。
【分析】(1)由双酚A的结构简式判断分子式;
(2)乙酸属于弱酸,电离方程式中用可逆号;
(3)选取主链时,选择含有双键的最长碳链为主链;
(4)1,4加成时加成反应发生在端点碳碳双键上;
(6)根据烯烃的加聚反应方式书写化学方程式。
21.【答案】(1)C5H12;
(2)(CH3)2C=C(CH3)2+Br2→(CH3)2CBr-CBr(CH3)2;加成反应;2
(3)2,5,5-三甲基-4-乙基庚烷
(4);CH2=CH-C≡CH;正四面体
(5)2
【解析】【解答】本题主要考查有机推断,从我们熟知的有机物的通式出发,推断出有机物的分子式或者同分异构体的结构简式。
(1)①链状烷烃的通式是CnH2n+2,根据其电子数为42,可得6n+2n+2=42,所以n=5,故该烷烃的分子式为C5H12;②C5H12的同分异构体一共有3种:正戊烷、异戊烷、新戊烷,其中异戊烷的一氯代物有4种,所以甲是异戊烷,结构简式是。
(2)①根据题意,该烃相对分子质量为84,能使溴的四氯化碳溶液褪色,可知分子中存在碳碳双键,猜测是单烯烃,可尝试计算:12n+2n+2=84,则n=6,其分子式为C6H12,根据分子中所有的碳原子都在同一个平面内可知其结构简式为(CH3)2C=C(CH3)2,所以该烃使溴的四氯化碳溶液褪色的反应方程式为:(CH3)2C=C(CH3)2+Br2→(CH3)2CBr-CBr(CH3)2,该反应为加成反应;②根据C6H12和溴化氢加成只能生成一种产物可知,满足该要求的烃的结构简式有:CH3CH2CH=CHCH2CH3、(CH3)2C=C(CH3)2,共2种。
(3)根据系统命名法的“主链最长、支链最多、位次最小”的原则,找出主链:,然后即可命名:2,5,5-三甲基-4-乙基庚烷。
(4)①乙炔的电子式为 ;②链状的C4H4与饱和烃C4H10相比,少了6个H,可知C4H4分子中存在一个碳碳双键和一个碳碳三键,该烃的一种链式结构的同分异构体的结构简式为CH2=CH-C≡CH;③由该同分异构体中每个碳原子均达饱和,且碳与碳的夹角相同可知,该分子中碳原子形成的空间构型为正四面体。
(5)能形成碳碳三键的两个碳原子上必须至少含有2个H,满足这个条件的烃有2种: 、 。
【分析】
(1)①根据其电子数和链状烷烃的通式是CnH2n+2计算;
②依据等效氢的数目判断;
(2)①根据烃的相对分子质量和现象判断官能团,依据官能团的性质分析;
②根据对称性判断;
(3)根据系统命名法的“主链最长、支链最多、位次最小”的原则,找出主链,然后命名;
(4)①乙炔含碳碳三键;
②具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体;
③依据信息分析;
(5)利用题目的条件确定官能团,书写同分异构体;