第一章《有机化合物的结构特点与研究方法》（含解析）同步练习题2023-2024学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修3
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| 名称 | 第一章《有机化合物的结构特点与研究方法》（含解析）同步练习题2023-2024学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 575.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-13 19:44:12 | ||
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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》同步练习题
一、单选题
1．和互为同分异构体，将其中一种放在下列检测仪上进行检测，显示出的信号不能判断是哪种物质的是
A．质谱仪 B．红外光谱仪 C．核磁共振仪 D．X射线衍射仪
2．某有机物A的分子式为，对其结构进行光谱分析如图所示，则A的结构简式为
红外光谱图 核磁共振氢谱图
A． B．
C． D．
3．NA代表阿伏伽德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）
A．22.4L（标准状况）苯在O2中完全燃烧，得到6NA个CO2分子
B．4.6g分子式为C2H6O的有机物中含有C—H键数为0.5NA
C．常温下，将5.6g铁块投入足量浓硝酸中，转移电子数为0.3NA
D．一定条件下，1molH2与足量碘蒸气充分反应，生成HI分子数可能为NA
4．某气体在标准状况下的密度为1.25 g/L，则该气体的相对分子质量为
A．26 B．28 C．32 D．125
5．下列化合物的核磁共振氢谱图中出现信号最少的是
A．乙醇 B．正戊烷 C． D．
6．分子式且不能使酸性溶液褪色的有机物的一氯代物共有(不含立体异构)
A．9种 B．11种 C．12种 D．14种
7．图中表示氢原子，表示碳原子，表示氧原子，可用来表示乙醇(CH3CH2OH)分子的空间填充模型的是
A． B． C． D．
8．有机物A的分子式为C5H10O3，一定条件下，A与碳酸氢钠、钠反应均能产生气体，且生成的气体体积比(同温同压)为1：1，则A的结构最多有种(不考虑立体异构)。
A．10 B．12 C．14 D．16
9．桶烯(Barrelene)键线式如图所示，下列有关说法不正确的是
A．桶烯分子中所有原子在同一平面内
B．0.1 mol桶烯完全燃烧需要消耗氧气22.4 L(标准状况)
C．桶烯与苯乙烯(C6H5CH=CH2)互为同分异构体
D．桶烯中的一个氢原子被氯原子取代，所得产物只有两种
10．有机物种类繁多的主要原因是
A．有机物都是天然产物
B．自然界中存在着多种形式的、大量的有机物
C．有机物除含碳元素外，还含有其他多种元素
D．碳原子能与其他原子形成四个共价键，且碳原子之间也能相互成键
11．下列反应中属于加成反应的是（ ）
A．
B．
C．
D．
12．下列关于有机化合物的认识不正确的是
A．含有的官能团有5种
B．蔗糖、麦芽糖的分子式都是C12H22O11，二者互为同分异构体
C．乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别
D．在浓硫酸存在下，苯与浓硝酸共热生成硝基苯的反应属于取代反应
二、填空题
13．(1)M的分子式为C4H9Cl，核磁共振氢谱表明其只有一种氢原子，则M的结构简式为__。
(2)写出同时满足下列条件的分子式为C6H10O4的所有结构简式：__。
①只含一种官能团；②链状结构且无—O—O—；③核磁共振氢谱只有2组蜂
(3)某化合物B是的同分异构体，且分子中只有两种不同化学环境的氢原子。写出该化合物的结构简式：__(任写一种)。
14．回答下列问题：
(1)在CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl反应中，CH4断裂的化学键是_______，具有_______性，可断裂，所以能够发生_______反应。
(2)在CH2=CH2＋Br2→CH2Br—CH2Br反应中，CH2=CH2分子中含有_______个σ键，_______个π键，_______键更易断裂，所以乙烯与Br2发生的是_______反应。
15．某烃A含碳85.7％，则该烃的最简式为____________；经测定其相对分子质量为42，则该烃的分子式为__________________；
有机物在一定条件下可以相互转化：
AB CH3CH2CHO
写出下列转化过程的化学方程式：
AB：_______________________________________；
BCH3CH2CHO_________________________________；
BA：_________________________________________；
A发生加聚反应____________________________________。
16．F是一种天然产物，具有抗肿瘤等活性，其人工合成路线如图：
B的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：___________。
①分子中不同化学环境的氢原子个数比是2∶2∶2∶1。
②苯环上有4个取代基，且有两种含氧官能团。
17．白藜芦醇的结构简式为：，根据要求回答问题：
(1)白藜芦醇的分子式为____________________。
(2)白藜芦醇所含官能团的名称为____________________。
(3)下列关于白藜芦醇的分类判断正确的是____________________。
A．它属于链状烯烃 B．它属于脂环化合物 C．它属于芳香化合物 D．它属于烃的衍生物
(4)具备下列条件的白藜芦醇的同分异构体有______________种。
①碳的骨架和官能团种类不变 ②两个苯环上都有官能团 ③仅改变含氧官能团的位置
18．三聚氰胺最早被李比希于1834年合成，它有毒，不可用于食品加工或食品添加剂。经李比希法分析得知，三聚氰胺分子中，氮元素的含量高达66.67%，氢元素的质量分数为4.76%，其余为碳元素。它的相对分子质量大于100，但小于150。试回答下列问题:
(1)分子中原子个数比N(C)∶N(H)∶N(N)=_______。
(2)三聚氰胺的分子式为_______。
(3)若核磁共振氢谱显示只有1个吸收峰，红外光谱表征有1个由碳、氮两种元素组成的六元杂环。则三聚氰胺的结构简式为_______。
19．写出同时符合下列条件的化合物F()的同分异构体的结构简式_______。
①1H-NMR谱和IR谱检测表明：分子中共有3种不同化学环境的氢原子，有键。
②分子中含一个环，其成环原子数。
三、有机推断题
20．乙酸苯甲酯可提高花或果的芳香气味，常用于化妆品工业和食品工业，如图是乙酸苯甲酯的一种合成路线(部分反应物、产物和反应条件略去)，其中A是一种烃。
(1)E分子式为_______；G化学名称是_______。
(2)H含官能团名称是_______。
(3)A→B应类型为_______。反应E→F需_______。
(4)B→C、D+G→H的化学方程式分别为_______、_______。
(5)G有多种同分异构体，遇到溶液显紫色的共有_______种；其中苯环上一氯代物有2种的物质的结构简式为_______。
21．某烃A 0.2mol在氧气中充分燃烧后，生成化合物B、C各1.2mol，
（1）烃A的分子式为_________。
（2）若取一定量的烃A完全燃烧后，生成B、C各3mol，则有_________g烃A参加了反应，燃烧时消耗标准状况下的氧气_________L。
（3）若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则此烃A的结构简式为_________。
（4）若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下与H2加成，其加成产物经测定，分子中含有4个甲基，烃A可能有的结构简式为_____________________。
（5）比烃A少2个碳原子的同系物有_________种同分异构体（考虑顺反异构），其中能和H2发生加成反应生成2-甲基丙烷的烯烃的名称是___________________。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】A．由质谱仪能够测出物质的质荷比，进而得出相对分子质量，乙醇和二甲醚互为同分异构体，相对分子质量相同，无法判断是哪种物质，A项符合题意。
B．乙醇中含有O-H键，二甲醚中没有，由红外光谱图上是否含有O-H键的吸收峰可以判断是哪种物质，B项不符合题意。
C．乙醇分子中有3种不同化学环境的氢原子，个数比为3：2：1，对应核磁共振氢谱中有3组峰，峰面积比为3：2：1；二甲醚的核磁共振氢谱中只有1组峰，由此可以判断是哪种物质，C项不符合题意。
D．X射线衍射仪可以通过衍射图计算分子的键长和键角等分子结构信息，确定分子结构，能够判断是哪种物质，D项不符合题意。
答案选A。
2．B
【分析】红外光谱显示含有醚键、甲基和亚甲基，核磁共振氢谱显示有两种不同化学环境的氢原子，以此作答。
【详解】A．此结构简式中有四种不同化学环境的氢原子，A错误；
B．此结构简式中有两种不同化学环境的氢原子，且存在醚键、甲基和亚甲基，B正确；
C．此结构简式中有四种不同化学环境的氢原子，C错误；
D．此结构简式中有三种不同化学环境的氢原子，D错误；
故答案选B。
3．D
【详解】A．苯在标况下是液体，不能使用标况下的气体摩尔体积22.4L/mol计算，A错误；
B．C2H6O可能的结构有CH3OCH3或CH3CH2OH，前者有6个C-H键，后者有5个C-H键，所以46g分子式为C2H6O的有机物中含有C-H键数目无法确定， B错误；
C．常温下，铁在浓硝酸中钝化，无法计算转移电子数，C错误；
D．I2和H2的反应为可逆反应，不能进行彻底，I2+ H22HI，1molH2与足量碘蒸气充分反应，生成的HI的分子数小于2NA个，可能为NA个，D正确；
故选D。
4．B
【详解】某气体在标准状况下的密度为1.25 g/L，则该气体的摩尔质量M=1.25 g/L×22.4 L/mol=28 g/mol，物质的摩尔质量是以g/mol为单位，数值上等于物质的相对分子质量，所以该气体的相对分子质量为28，故合理选项是B。
5．D
【详解】A． 乙醇分子中有3种处于不同化学环境的氢原子，在核磁共振氢谱图中出现出现3种信号，A错误；
B． 正戊烷分子中有3种处于不同化学环境的氢原子，在核磁共振氢谱图中出现出现3种信号，B错误；
C． 分子中有4种处于不同化学环境的氢原子，在核磁共振氢谱图中出现出现4种信号，C错误；
D． 分子中有2种处于不同化学环境的氢原子，在核磁共振氢谱图中出现2种信号，D正确；
答案为：D。
6．D
【详解】该有机物的分子式为(不饱和度为1)，由“不能使酸性溶液褪色”可知，分子中不含碳碳双键，故该有机物分子中存在环状结构。若含有三元环，则一氯代物有、、，共九种；若含有四元环，则一氯代物有，共四种；若含有五元环，则一氯代物有一种，故该有机物的一氯代物共有种；答案选D。
7．C
【详解】乙醇的结构简式为CH3CH2OH，含有一个氧原子，氧原子与碳原子和氢原子相连，观察四个选项中的空间填充模型可知，C正确，故答案选C。
8．B
【详解】有机物分子式为C5H10O3，等量的有机物与足量的NaHCO3溶液、Na反应时产生的气体在相同条件下的体积比为1：1，说明有机物分子中含有1个-COOH、1个-OH，该有机物可以看作C4H10中2个H原子，分别被-COOH、-OH代替。
若C4H10为正丁烷：CH3CH2CH2CH3，2个H原子分别被-COOH、-OH代替，都取代同一碳原子上2个H原子，有2种，取代不同C原子的2个H原子，有6种，相应的同分异构体有8种；
若C4H10为异丁烷：CH3CH(CH3)CH3，2个H原子分别被-COOH、-OH代替，都取代同一碳原子上2个H原子，有1种，取代不同C原子的2个H原子，有3种，相应的同分异构体有4种；
故该有机物的可能的结构有8+4=12种，故合理选项是B。
9．A
【详解】A．桶烯分子中存在饱和碳原子，所以桶烯分子中所有原子不可能在同一平面内，故A错误；
B．根据桶烯的结构简式可知桶烯的分子式为C8H8，0.1 mol桶烯完全燃烧需要消耗氧气的物质的量为0.1 mol×(8＋)=1 mol，在标准状况下的体积为22.4 L，故B正确；
C．桶烯和苯乙烯的分子式相同，都是C8H8，但桶烯和苯乙烯的结构不同，所以二者互为同分异构体，故C正确；
D．桶烯是对称结构，只有两种不同化学环境的氢原子，所以桶烯中的一个氢原子被氯原子取代，所得产物只有两种，故D正确；
故选A。
10．D
【详解】A．有机物不全是天然产物，而且这与有机物种类繁多没有关系，A错误；
B．自然界中存在着多种形式的、大量的有机物，这并不是有机物种类繁多的主要原因，B错误；
C．有机物除含碳元素外，还含有其他多种元素，这不是有机物繁多的主要原因，C错误；
D．碳原子能与多种原子形成四个共价键（碳和碳之间可以形成双键，可以是单键，可以是叁键），且碳原子之间相互成键可以成碳链，可以成碳环，此外含碳的有机物存在同分异构现象，这些是自然界中有机物种类繁多的原因，D正确；
故答案选D。
11．C
【详解】A.该反应中甲烷和氯气发生的取代反应，不属于加成反应，A错误；
B．该反应为乙烷的燃烧，属于氧化反应，而不是加成反应，B错误；
C．该反应为乙烯和水发生的加成反应，C正确；
D．该反应为一氯乙烷和水的取代反应，D错误；
答案选C。
12．A
【详解】A．含有的官能团有碳碳双键、羧基、羟基、酯基，共4种，A项错误；
B．蔗糖、麦芽糖分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B项正确；
C．乙烯中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲烷不能，C项正确；
D．硝基取代苯环上的H原子生成硝基苯，是取代反应，D项正确；
答案选A。
13． (CH3)3CCl CH3COOCH2CH2OOCCH3、CH3CH2OOCCOOCH2CH3、CH3OOCCH2CH2COOCH3 (或)
【详解】(1)M的分子式为，核磁共振氢谱表明其只有一种氢原子，则M的应该是异丁烷分子中的中间碳原子上的氢原子被氯原子代替得到的。
(2)分子式为，其中10个氢原子只有2种吸收峰，那么必含有、，且要连接在对称位置上，只含有一种官能团且有4个氧原子，因为不含-O-O-键，所以有2个酯基，故满足条件的结构简式有、、。
(3)化合物B的分子式为，它的同分异构体中要求有两种不同化学环境的氢原子，则该物质具有对称结构，结构简式为或。
14．(1) C-H 极 取代
(2) 5 1 π 加成
【解析】略
15． CH2 C3H6 CH3CH=CH2+H2OCH3CH2CH2OH 2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O CH3CH2CHO+H2CH3CH2CH2OH
【详解】某烃A含碳85.7％，含氢是14.3%，则该烃分子中C和H的个数比为，因此A的最简式为CH2；经测定其相对分子质量为42，42÷14＝3，则该烃的分子式为C3H6；A转化为B，B转化为丙醛，这说明B应该是1－丙醇，A是丙烯，丙烯和水发生加成反应可以生成1－丙醇，方程式为CH3CH=CH2+H2OCH3CH2CH2OH；1－丙醇发生催化氧化生成丙醛，方程式为2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O；丙醛与氢气发生加成反应生成丙醇，方程式为CH3CH2CHO+H2CH3CH2CH2OH；丙烯含有碳碳双键，发生加聚反应生成聚丙烯，方程式为。
16．或
【分析】A与B反应生成C，C中碳碳双键与氢气发生加成反应，硝基被还原生成氨基，由此生成D，D发生反应生成E，E发生取代反应生成F。
【详解】B的一种同分异构体，环上有4个取代基，且有两种含氧官能团，根据其不饱和度可知，这两种含氧官能团为羟基和含羰基的官能团；分子中不同化学环境的氢原子个数比是2∶2∶2∶1，说明分子结构具有一定的对称性，则该物质可能为或。
17．(1)C14H12O3
(2)碳碳双键，（酚）羟基
(3)CD
(4)17
【详解】（1）根据结构简式确定分子式为C14H12O3；
（2）该分子中官能团是碳碳双键和羟基；
（3）A．它含有苯环，所以属于环状化合物，含有O元素而不是烃，选项A错误；
B．含有苯环，所以它属于芳香化合物，选项B错误；
C．含有苯环，它属于芳香化合物，选项C正确；
D．含有C、H、O元素，所以它属于烃的衍生物，选项D正确；
答案选CD；
（4）①碳的骨架和官能团种类不变；②两个苯环上都有官能团；③仅改变含氧官能团的位置，则其中一个苯环上只能连接一个酚羟基，另一个苯环上连接二个酚羟基；其中一个苯环上连接二个酚羟基的种类是6种，另一个苯环上连接一个酚羟基的种类是3种，根据排列组合，共有6×3=18种，去掉白藜芦醇还有17种符合条件的同分异构体。
18．(1)1∶2∶2
(2)C3H6N6
(3)
【详解】（1）已知三聚氰胺分子中，氮元素的含量高达66.67%，氢元素的质量分数为4.76%，碳元素的质量分数为=28.57%，因此C、H、N的个数比为N(C)：N(H)：N(N)＝：：1：2：2；
（2）＜N(C)＜，即2.4＜N(C)＜3.6，又N(C)为正整数，所以N(C)=3，因为N(C)：N(H)：N(N)＝1：2：2，所以分子式为 C3H6N6；
（3）核磁共振氢谱显示只有1个吸收峰，说明是对称结构，这6个H原子的环境相同，红外光谱表征有1个由碳、氮两种元素组成的六元杂环，又碳为四价元素，氮为三价元素，六元环中C、N各有3个原子交替出现，故三聚氰胺的结构简式为 。
19． 、 、 、
【详解】的同分异构体含一个环，其成环原子数，所以成环原子数为4、5、6；分子中共有3种不同化学环境的氢原子，有键；所以符合的同分异构体的结构简式为 、 、 、；故答案为 、 、 、。
20． 苯甲醇 酯基 加成反应 氯气、光照 CH3COOH++H2O 3
【分析】D和在浓硫酸、加热的条件反应生成，则D为CH3COOH；A是一种烃，A发生反应生成B，B发生氧化反应生成C，C发生氧化反应生成CH3COOH，则A为CH2=CH2，B为CH3CH2OH，C为CH3CHO。
【详解】(1)E为，其分子式为；G的结构简式为，化学名称为苯甲醇；
(2)H的结构简式为，含有的官能团为酯基；
(3)A为CH2=CH2，B为CH3CH2OH，CH2=CH2和H2O反应可生成CH3CH2OH，反应类型为加成反应；和氯气在光照条件下反应生成，故反应E→F需要氯气、光照；
(4)B为CH3CH2OH，被氧化生成CH3CHO，化学方程式为；CH3COOH和发生酯化反应生成和H2O，化学方程式为CH3COOH++H2O；
(5)G有多种同分异构体，遇到溶液显紫色，说明分子中含有酚羟基，符合条件的同分异构体有：、、，共3种；其中苯环上一氯代物有2种的物质，说明苯环上含有2种不同环境的H原子，则其结构简式为。
21． C6H12 42 100.8 或 6 2-甲基丙烯
【详解】（1）烃含有C、H两种元素，某烃A0.2mol在氧气的充分燃烧后生成化合物B，C各1.2mol，即生成CO2、H2O各1.2mol，所以碳原子和氢原子的个数是6、12，因此烃A的分子式为C6H12。
（2）生成的CO2和水的物质的量均是3mol，则根据碳原子守恒可知，A的物质的量是0.5mol，质量是0.5mol×84g/mol＝42g。消耗氧气的物质的量是3mol＋3mol÷2＝4.5mol，则在标准状况下的体积是4.5mol×22.4L/mol＝100.8L。
（3）若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，这说明A是环己烷，则烃A的结构简式是。
（4）若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下，与H2加成，其加成产物经测定分子中含有4个甲基，这说明A是烯烃，则烃A可能有的结构简式是或。
（5）比烃A少2个碳原子的同系物是丁烯或环烷烃，气同分异构体有1－丁烯、2－丁烯（含顺反异构）、2－甲基－1－丙烯、环丁烷、甲基环丙烷，所以共计有6种同分异构体，其中能和H2发生加成反应生成2 甲基丙烷的烯烃的名称是2—甲基丙烯。
【点晴】该题的关键是熟练记住常见官能团的结构、性质以及官能团之间的相互转化，然后结合题意灵活运用即可。难点是同分异构体判断，注意掌握同分异构体的书写步骤：（1）书写同分异构体时，首先判断该有机物是否有类别异构。（2）就每一类物质，先写出碳链异构体，再写出官能团的位置异构体。（3）碳链异构体按“主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排列由对、邻至间（有多个取代基时）”的规律书写。（4）检查是否有书写重复或书写遗漏，根据“碳四价”原理检查是否有书写错误。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．和互为同分异构体，将其中一种放在下列检测仪上进行检测，显示出的信号不能判断是哪种物质的是
A．质谱仪 B．红外光谱仪 C．核磁共振仪 D．X射线衍射仪
2．某有机物A的分子式为，对其结构进行光谱分析如图所示，则A的结构简式为
红外光谱图 核磁共振氢谱图
A． B．
C． D．
3．NA代表阿伏伽德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）
A．22.4L（标准状况）苯在O2中完全燃烧，得到6NA个CO2分子
B．4.6g分子式为C2H6O的有机物中含有C—H键数为0.5NA
C．常温下，将5.6g铁块投入足量浓硝酸中，转移电子数为0.3NA
D．一定条件下，1molH2与足量碘蒸气充分反应，生成HI分子数可能为NA
4．某气体在标准状况下的密度为1.25 g/L，则该气体的相对分子质量为
A．26 B．28 C．32 D．125
5．下列化合物的核磁共振氢谱图中出现信号最少的是
A．乙醇 B．正戊烷 C． D．
6．分子式且不能使酸性溶液褪色的有机物的一氯代物共有(不含立体异构)
A．9种 B．11种 C．12种 D．14种
7．图中表示氢原子，表示碳原子，表示氧原子，可用来表示乙醇(CH3CH2OH)分子的空间填充模型的是
A． B． C． D．
8．有机物A的分子式为C5H10O3，一定条件下，A与碳酸氢钠、钠反应均能产生气体，且生成的气体体积比(同温同压)为1：1，则A的结构最多有种(不考虑立体异构)。
A．10 B．12 C．14 D．16
9．桶烯(Barrelene)键线式如图所示，下列有关说法不正确的是
A．桶烯分子中所有原子在同一平面内
B．0.1 mol桶烯完全燃烧需要消耗氧气22.4 L(标准状况)
C．桶烯与苯乙烯(C6H5CH=CH2)互为同分异构体
D．桶烯中的一个氢原子被氯原子取代，所得产物只有两种
10．有机物种类繁多的主要原因是
A．有机物都是天然产物
B．自然界中存在着多种形式的、大量的有机物
C．有机物除含碳元素外，还含有其他多种元素
D．碳原子能与其他原子形成四个共价键，且碳原子之间也能相互成键
11．下列反应中属于加成反应的是（ ）
A．
B．
C．
D．
12．下列关于有机化合物的认识不正确的是
A．含有的官能团有5种
B．蔗糖、麦芽糖的分子式都是C12H22O11，二者互为同分异构体
C．乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别
D．在浓硫酸存在下，苯与浓硝酸共热生成硝基苯的反应属于取代反应
二、填空题
13．(1)M的分子式为C4H9Cl，核磁共振氢谱表明其只有一种氢原子，则M的结构简式为__。
(2)写出同时满足下列条件的分子式为C6H10O4的所有结构简式：__。
①只含一种官能团；②链状结构且无—O—O—；③核磁共振氢谱只有2组蜂
(3)某化合物B是的同分异构体，且分子中只有两种不同化学环境的氢原子。写出该化合物的结构简式：__(任写一种)。
14．回答下列问题：
(1)在CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl反应中，CH4断裂的化学键是_______，具有_______性，可断裂，所以能够发生_______反应。
(2)在CH2=CH2＋Br2→CH2Br—CH2Br反应中，CH2=CH2分子中含有_______个σ键，_______个π键，_______键更易断裂，所以乙烯与Br2发生的是_______反应。
15．某烃A含碳85.7％，则该烃的最简式为____________；经测定其相对分子质量为42，则该烃的分子式为__________________；
有机物在一定条件下可以相互转化：
AB CH3CH2CHO
写出下列转化过程的化学方程式：
AB：_______________________________________；
BCH3CH2CHO_________________________________；
BA：_________________________________________；
A发生加聚反应____________________________________。
16．F是一种天然产物，具有抗肿瘤等活性，其人工合成路线如图：
B的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：___________。
①分子中不同化学环境的氢原子个数比是2∶2∶2∶1。
②苯环上有4个取代基，且有两种含氧官能团。
17．白藜芦醇的结构简式为：，根据要求回答问题：
(1)白藜芦醇的分子式为____________________。
(2)白藜芦醇所含官能团的名称为____________________。
(3)下列关于白藜芦醇的分类判断正确的是____________________。
A．它属于链状烯烃 B．它属于脂环化合物 C．它属于芳香化合物 D．它属于烃的衍生物
(4)具备下列条件的白藜芦醇的同分异构体有______________种。
①碳的骨架和官能团种类不变 ②两个苯环上都有官能团 ③仅改变含氧官能团的位置
18．三聚氰胺最早被李比希于1834年合成，它有毒，不可用于食品加工或食品添加剂。经李比希法分析得知，三聚氰胺分子中，氮元素的含量高达66.67%，氢元素的质量分数为4.76%，其余为碳元素。它的相对分子质量大于100，但小于150。试回答下列问题:
(1)分子中原子个数比N(C)∶N(H)∶N(N)=_______。
(2)三聚氰胺的分子式为_______。
(3)若核磁共振氢谱显示只有1个吸收峰，红外光谱表征有1个由碳、氮两种元素组成的六元杂环。则三聚氰胺的结构简式为_______。
19．写出同时符合下列条件的化合物F()的同分异构体的结构简式_______。
①1H-NMR谱和IR谱检测表明：分子中共有3种不同化学环境的氢原子，有键。
②分子中含一个环，其成环原子数。
三、有机推断题
20．乙酸苯甲酯可提高花或果的芳香气味，常用于化妆品工业和食品工业，如图是乙酸苯甲酯的一种合成路线(部分反应物、产物和反应条件略去)，其中A是一种烃。
(1)E分子式为_______；G化学名称是_______。
(2)H含官能团名称是_______。
(3)A→B应类型为_______。反应E→F需_______。
(4)B→C、D+G→H的化学方程式分别为_______、_______。
(5)G有多种同分异构体，遇到溶液显紫色的共有_______种；其中苯环上一氯代物有2种的物质的结构简式为_______。
21．某烃A 0.2mol在氧气中充分燃烧后，生成化合物B、C各1.2mol，
（1）烃A的分子式为_________。
（2）若取一定量的烃A完全燃烧后，生成B、C各3mol，则有_________g烃A参加了反应，燃烧时消耗标准状况下的氧气_________L。
（3）若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则此烃A的结构简式为_________。
（4）若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下与H2加成，其加成产物经测定，分子中含有4个甲基，烃A可能有的结构简式为_____________________。
（5）比烃A少2个碳原子的同系物有_________种同分异构体（考虑顺反异构），其中能和H2发生加成反应生成2-甲基丙烷的烯烃的名称是___________________。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A．由质谱仪能够测出物质的质荷比，进而得出相对分子质量，乙醇和二甲醚互为同分异构体，相对分子质量相同，无法判断是哪种物质，A项符合题意。
B．乙醇中含有O-H键，二甲醚中没有，由红外光谱图上是否含有O-H键的吸收峰可以判断是哪种物质，B项不符合题意。
C．乙醇分子中有3种不同化学环境的氢原子，个数比为3：2：1，对应核磁共振氢谱中有3组峰，峰面积比为3：2：1；二甲醚的核磁共振氢谱中只有1组峰，由此可以判断是哪种物质，C项不符合题意。
D．X射线衍射仪可以通过衍射图计算分子的键长和键角等分子结构信息，确定分子结构，能够判断是哪种物质，D项不符合题意。
答案选A。
2．B
【分析】红外光谱显示含有醚键、甲基和亚甲基，核磁共振氢谱显示有两种不同化学环境的氢原子，以此作答。
【详解】A．此结构简式中有四种不同化学环境的氢原子，A错误；
B．此结构简式中有两种不同化学环境的氢原子，且存在醚键、甲基和亚甲基，B正确；
C．此结构简式中有四种不同化学环境的氢原子，C错误；
D．此结构简式中有三种不同化学环境的氢原子，D错误；
故答案选B。
3．D
【详解】A．苯在标况下是液体，不能使用标况下的气体摩尔体积22.4L/mol计算，A错误；
B．C2H6O可能的结构有CH3OCH3或CH3CH2OH，前者有6个C-H键，后者有5个C-H键，所以46g分子式为C2H6O的有机物中含有C-H键数目无法确定， B错误；
C．常温下，铁在浓硝酸中钝化，无法计算转移电子数，C错误；
D．I2和H2的反应为可逆反应，不能进行彻底，I2+ H22HI，1molH2与足量碘蒸气充分反应，生成的HI的分子数小于2NA个，可能为NA个，D正确；
故选D。
4．B
【详解】某气体在标准状况下的密度为1.25 g/L，则该气体的摩尔质量M=1.25 g/L×22.4 L/mol=28 g/mol，物质的摩尔质量是以g/mol为单位，数值上等于物质的相对分子质量，所以该气体的相对分子质量为28，故合理选项是B。
5．D
【详解】A． 乙醇分子中有3种处于不同化学环境的氢原子，在核磁共振氢谱图中出现出现3种信号，A错误；
B． 正戊烷分子中有3种处于不同化学环境的氢原子，在核磁共振氢谱图中出现出现3种信号，B错误；
C． 分子中有4种处于不同化学环境的氢原子，在核磁共振氢谱图中出现出现4种信号，C错误；
D． 分子中有2种处于不同化学环境的氢原子，在核磁共振氢谱图中出现2种信号，D正确；
答案为：D。
6．D
【详解】该有机物的分子式为(不饱和度为1)，由“不能使酸性溶液褪色”可知，分子中不含碳碳双键，故该有机物分子中存在环状结构。若含有三元环，则一氯代物有、、，共九种；若含有四元环，则一氯代物有，共四种；若含有五元环，则一氯代物有一种，故该有机物的一氯代物共有种；答案选D。
7．C
【详解】乙醇的结构简式为CH3CH2OH，含有一个氧原子，氧原子与碳原子和氢原子相连，观察四个选项中的空间填充模型可知，C正确，故答案选C。
8．B
【详解】有机物分子式为C5H10O3，等量的有机物与足量的NaHCO3溶液、Na反应时产生的气体在相同条件下的体积比为1：1，说明有机物分子中含有1个-COOH、1个-OH，该有机物可以看作C4H10中2个H原子，分别被-COOH、-OH代替。
若C4H10为正丁烷：CH3CH2CH2CH3，2个H原子分别被-COOH、-OH代替，都取代同一碳原子上2个H原子，有2种，取代不同C原子的2个H原子，有6种，相应的同分异构体有8种；
若C4H10为异丁烷：CH3CH(CH3)CH3，2个H原子分别被-COOH、-OH代替，都取代同一碳原子上2个H原子，有1种，取代不同C原子的2个H原子，有3种，相应的同分异构体有4种；
故该有机物的可能的结构有8+4=12种，故合理选项是B。
9．A
【详解】A．桶烯分子中存在饱和碳原子，所以桶烯分子中所有原子不可能在同一平面内，故A错误；
B．根据桶烯的结构简式可知桶烯的分子式为C8H8，0.1 mol桶烯完全燃烧需要消耗氧气的物质的量为0.1 mol×(8＋)=1 mol，在标准状况下的体积为22.4 L，故B正确；
C．桶烯和苯乙烯的分子式相同，都是C8H8，但桶烯和苯乙烯的结构不同，所以二者互为同分异构体，故C正确；
D．桶烯是对称结构，只有两种不同化学环境的氢原子，所以桶烯中的一个氢原子被氯原子取代，所得产物只有两种，故D正确；
故选A。
10．D
【详解】A．有机物不全是天然产物，而且这与有机物种类繁多没有关系，A错误；
B．自然界中存在着多种形式的、大量的有机物，这并不是有机物种类繁多的主要原因，B错误；
C．有机物除含碳元素外，还含有其他多种元素，这不是有机物繁多的主要原因，C错误；
D．碳原子能与多种原子形成四个共价键（碳和碳之间可以形成双键，可以是单键，可以是叁键），且碳原子之间相互成键可以成碳链，可以成碳环，此外含碳的有机物存在同分异构现象，这些是自然界中有机物种类繁多的原因，D正确；
故答案选D。
11．C
【详解】A.该反应中甲烷和氯气发生的取代反应，不属于加成反应，A错误；
B．该反应为乙烷的燃烧，属于氧化反应，而不是加成反应，B错误；
C．该反应为乙烯和水发生的加成反应，C正确；
D．该反应为一氯乙烷和水的取代反应，D错误；
答案选C。
12．A
【详解】A．含有的官能团有碳碳双键、羧基、羟基、酯基，共4种，A项错误；
B．蔗糖、麦芽糖分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B项正确；
C．乙烯中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲烷不能，C项正确；
D．硝基取代苯环上的H原子生成硝基苯，是取代反应，D项正确；
答案选A。
13． (CH3)3CCl CH3COOCH2CH2OOCCH3、CH3CH2OOCCOOCH2CH3、CH3OOCCH2CH2COOCH3 (或)
【详解】(1)M的分子式为，核磁共振氢谱表明其只有一种氢原子，则M的应该是异丁烷分子中的中间碳原子上的氢原子被氯原子代替得到的。
(2)分子式为，其中10个氢原子只有2种吸收峰，那么必含有、，且要连接在对称位置上，只含有一种官能团且有4个氧原子，因为不含-O-O-键，所以有2个酯基，故满足条件的结构简式有、、。
(3)化合物B的分子式为，它的同分异构体中要求有两种不同化学环境的氢原子，则该物质具有对称结构，结构简式为或。
14．(1) C-H 极 取代
(2) 5 1 π 加成
【解析】略
15． CH2 C3H6 CH3CH=CH2+H2OCH3CH2CH2OH 2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O CH3CH2CHO+H2CH3CH2CH2OH
【详解】某烃A含碳85.7％，含氢是14.3%，则该烃分子中C和H的个数比为，因此A的最简式为CH2；经测定其相对分子质量为42，42÷14＝3，则该烃的分子式为C3H6；A转化为B，B转化为丙醛，这说明B应该是1－丙醇，A是丙烯，丙烯和水发生加成反应可以生成1－丙醇，方程式为CH3CH=CH2+H2OCH3CH2CH2OH；1－丙醇发生催化氧化生成丙醛，方程式为2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O；丙醛与氢气发生加成反应生成丙醇，方程式为CH3CH2CHO+H2CH3CH2CH2OH；丙烯含有碳碳双键，发生加聚反应生成聚丙烯，方程式为。
16．或
【分析】A与B反应生成C，C中碳碳双键与氢气发生加成反应，硝基被还原生成氨基，由此生成D，D发生反应生成E，E发生取代反应生成F。
【详解】B的一种同分异构体，环上有4个取代基，且有两种含氧官能团，根据其不饱和度可知，这两种含氧官能团为羟基和含羰基的官能团；分子中不同化学环境的氢原子个数比是2∶2∶2∶1，说明分子结构具有一定的对称性，则该物质可能为或。
17．(1)C14H12O3
(2)碳碳双键，（酚）羟基
(3)CD
(4)17
【详解】（1）根据结构简式确定分子式为C14H12O3；
（2）该分子中官能团是碳碳双键和羟基；
（3）A．它含有苯环，所以属于环状化合物，含有O元素而不是烃，选项A错误；
B．含有苯环，所以它属于芳香化合物，选项B错误；
C．含有苯环，它属于芳香化合物，选项C正确；
D．含有C、H、O元素，所以它属于烃的衍生物，选项D正确；
答案选CD；
（4）①碳的骨架和官能团种类不变；②两个苯环上都有官能团；③仅改变含氧官能团的位置，则其中一个苯环上只能连接一个酚羟基，另一个苯环上连接二个酚羟基；其中一个苯环上连接二个酚羟基的种类是6种，另一个苯环上连接一个酚羟基的种类是3种，根据排列组合，共有6×3=18种，去掉白藜芦醇还有17种符合条件的同分异构体。
18．(1)1∶2∶2
(2)C3H6N6
(3)
【详解】（1）已知三聚氰胺分子中，氮元素的含量高达66.67%，氢元素的质量分数为4.76%，碳元素的质量分数为=28.57%，因此C、H、N的个数比为N(C)：N(H)：N(N)＝：：1：2：2；
（2）＜N(C)＜，即2.4＜N(C)＜3.6，又N(C)为正整数，所以N(C)=3，因为N(C)：N(H)：N(N)＝1：2：2，所以分子式为 C3H6N6；
（3）核磁共振氢谱显示只有1个吸收峰，说明是对称结构，这6个H原子的环境相同，红外光谱表征有1个由碳、氮两种元素组成的六元杂环，又碳为四价元素，氮为三价元素，六元环中C、N各有3个原子交替出现，故三聚氰胺的结构简式为 。
19． 、 、 、
【详解】的同分异构体含一个环，其成环原子数，所以成环原子数为4、5、6；分子中共有3种不同化学环境的氢原子，有键；所以符合的同分异构体的结构简式为 、 、 、；故答案为 、 、 、。
20． 苯甲醇 酯基 加成反应 氯气、光照 CH3COOH++H2O 3
【分析】D和在浓硫酸、加热的条件反应生成，则D为CH3COOH；A是一种烃，A发生反应生成B，B发生氧化反应生成C，C发生氧化反应生成CH3COOH，则A为CH2=CH2，B为CH3CH2OH，C为CH3CHO。
【详解】(1)E为，其分子式为；G的结构简式为，化学名称为苯甲醇；
(2)H的结构简式为，含有的官能团为酯基；
(3)A为CH2=CH2，B为CH3CH2OH，CH2=CH2和H2O反应可生成CH3CH2OH，反应类型为加成反应；和氯气在光照条件下反应生成，故反应E→F需要氯气、光照；
(4)B为CH3CH2OH，被氧化生成CH3CHO，化学方程式为；CH3COOH和发生酯化反应生成和H2O，化学方程式为CH3COOH++H2O；
(5)G有多种同分异构体，遇到溶液显紫色，说明分子中含有酚羟基，符合条件的同分异构体有：、、，共3种；其中苯环上一氯代物有2种的物质，说明苯环上含有2种不同环境的H原子，则其结构简式为。
21． C6H12 42 100.8 或 6 2-甲基丙烯
【详解】（1）烃含有C、H两种元素，某烃A0.2mol在氧气的充分燃烧后生成化合物B，C各1.2mol，即生成CO2、H2O各1.2mol，所以碳原子和氢原子的个数是6、12，因此烃A的分子式为C6H12。
（2）生成的CO2和水的物质的量均是3mol，则根据碳原子守恒可知，A的物质的量是0.5mol，质量是0.5mol×84g/mol＝42g。消耗氧气的物质的量是3mol＋3mol÷2＝4.5mol，则在标准状况下的体积是4.5mol×22.4L/mol＝100.8L。
（3）若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，这说明A是环己烷，则烃A的结构简式是。
（4）若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下，与H2加成，其加成产物经测定分子中含有4个甲基，这说明A是烯烃，则烃A可能有的结构简式是或。
（5）比烃A少2个碳原子的同系物是丁烯或环烷烃，气同分异构体有1－丁烯、2－丁烯（含顺反异构）、2－甲基－1－丙烯、环丁烷、甲基环丙烷，所以共计有6种同分异构体，其中能和H2发生加成反应生成2 甲基丙烷的烯烃的名称是2—甲基丙烯。
【点晴】该题的关键是熟练记住常见官能团的结构、性质以及官能团之间的相互转化，然后结合题意灵活运用即可。难点是同分异构体判断，注意掌握同分异构体的书写步骤：（1）书写同分异构体时，首先判断该有机物是否有类别异构。（2）就每一类物质，先写出碳链异构体，再写出官能团的位置异构体。（3）碳链异构体按“主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排列由对、邻至间（有多个取代基时）”的规律书写。（4）检查是否有书写重复或书写遗漏，根据“碳四价”原理检查是否有书写错误。
答案第1页，共2页
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