专题2《有机物的结构与分类》测试题(含解析)2023-2024学年下学期高二化学苏教版(2019)选择性必修3

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名称 专题2《有机物的结构与分类》测试题(含解析)2023-2024学年下学期高二化学苏教版(2019)选择性必修3
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-01-17 19:08:34

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专题2《有机物的结构与分类》测试题
一、单选题
1.有机物的种类繁多,但其命名是有规则的。下列有机物命名正确的是
A. 2—甲基—1—溴丙烷
B. 2—甲基—3—丁烯
C. 2,3—二甲基—4—乙基戊烷
D. 对二苯甲酸
2.萜类化合物广泛存在于动植物体内,下列关于萜类化合物的说法错误的是
A.b和c互为同分异构体
B.c的分子式是C10H16O
C.a、b、c均能发生加成反应
D.a、b、c都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
3.下列属于官能团的是
A.-OH B.OH- C.NO2 D.-CH3
4.下列各对物质中,互为同系物的是
A.CH4、C2H4 B.CH4、C2H5OH
C.C2H6、C3H8 D.CH3COOH、C3H8
5.下列说法正确的是
A.与互为同位素,在周期表中位置相同
B.与是同素异形体,阴阳离子个数之比均为
C.与一定是同系物,其化学性质相似
D.金刚石和石墨是同分异构体,都可以导电
6.下列说法不正确的是
A.碳原子核外最外电子层有4个电子
B.1个碳原子可以与其他非金属原子形成4个共价键
C.两个碳原子之间能形成单键、双键或三键
D.所有有机化合物中都含有极性键和非极性键
7.下列各组物质中,最简式相同,但既不互为同系物又不互为同分异构体的是
A.2—丁烯和丁炔 B.甲苯和二甲苯 C.丙三醇和2—丙醇 D.甲醛和甲酸甲酯
8.下列各组物质中,互为同系物的是
A.与 B.与
C.CH2ClCH2Cl与CH2ClCHClCH3 D.与CH2=CHCHO
9.下列各组物质中,互为同系物的是
A.
B.乙二醇和丙三醇
C.葡萄糖和果糖
D.CH3COOCH3和CH3COOC(CH3)3
10.下列各组物质中,属于同分异构体的是
A. 和
B. 和
C. 和
D. 和
11.下列说法不正确的是
A.32S和34S互为同位素 B.间二甲苯和苯互为同系物
C.C70和纳米碳管互为同素异形体 D.乙醚和乙醇互为同分异构体
12.邻二氮菲()与生成稳定的橙红色邻二氮菲亚铁离子,可用于的测定,邻二氮菲的结构简式如图所示。下列说法不正确的是
A.邻二氮菲的一氯代物有4种
B.邻二氮菲的熔点主要取决于所含化学键的键能
C.邻二氮菲分子中的碳原子和氮原子杂化方式相同
D.用邻二氮菲测定浓度时,溶液酸性或碱性太强会影响测定结果
13.有七种物质:①甲烷、②苯、③聚乙烯、④1,3﹣戊二烯、⑤2﹣丁炔、⑥甲苯、⑦环己烯,既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又能使溴水因反应而褪色的是(  )
A.③④⑤ B.④⑤⑦ C.④⑤ D.③④⑤⑦
二、填空题
14.写出符合以下条件的含六个碳原子的烷烃结构简式。
(1)含有两个三级碳原子的烷烃: 。
(2)含有一个异丙基的烷烃: 。
(3)含有一个四级碳原子及一个二级碳原子的烷烃: 。
15.按要求填空:
(1)写出下列物质的分子式:含6个碳原子的链状单烯烃 。
(2)在戊烷的各种同分异构体中,一氯代物种类最多的键线式是 。
(3)用系统命名法命名 :
(4)某化合物的分子式为C5H11Cl,分析数据表明:分子中有两个-CH3、两个-CH2-、一个 和一个-Cl。它的可能的结构有 种
16.Ⅰ.请按下列要求填空:
(1)某烷烃的相对分子质量为72,若该烷烃不能由任何一种烯烃与发生加成反应而得到,则该烷烃的结构简式为 。
(2)某含有1个碳碳双键的烯烃,氢化后产物的结构式为: ,则该单烯烃的结构可能有 种。
Ⅱ.某物质只含C、H、O三种元素,其分子模型如图所示,该分子中共有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)该物质中含氧官能团的名称为 。
(3)下列选项中,与该物质互为同系物的是 (填序号,下同),互为同分异构体的是 。
① ②
③ ④
⑤ ⑥油酸
17.回答下列问题:
(1)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2,A的核磁共振氢谱图如图所示,则A的结构简式为 ,请预测B的核磁共振氢谱上有 个峰(信号)。
(2)写出结构简式或名称:
①分子式为C8H10的芳香烃,苯环上的一溴取代物只有一种,写出该芳香烃结构简式 。
②戊烷(C5H12)的某种同分异构体只有一种一氯代物,写出该戊烷的名称 。
18.C( )有多种同分异构体,符合下列条件的同分异构体有 种。
①苯环上有3个取代基
②能发生银镜反应又能发生水解反应,且水解产物之一遇FeCl3溶液呈紫色。
其中核磁共振氢谱有五组峰,且峰面积之比为1:4:6:2:1,其结构简式为 。
19.F的同系物X比F的相对分子质量少14,X的同分异构体同时满足下列条件:①能发生银镜反应,②芳香族化合物,共有 种(不考虑立体异构),其中核磁共振为4组峰,且峰面积之比为6∶2∶1∶1的结构简式是 (任写一种)。
20.(1)甲烷的电子式是 ,空间构型是 ,丙烷的结构简式为 ,异丁烷的结构简式 。
(2)某烷烃的蒸汽密度是相同条件下氢气密度的36倍,该烃的分子式为 ,写出该烃同分异构体的结构简式:
21.考查有机物名称
(1). A()的化学名称为 。
(2). A()的化学名称是 。
(3). A()的化学名称为 。
(4). A(C2HCl3)的化学名称为 。
(5). A()的化学名称为 。
(6). A()的化学名称是 。
(7). A()的化学名称为 。
(8). CH3C≡CH的化学名称是 。
(9). ClCH2COOH的化学名称为 。
(10). 的化学名称是 。
(11). CH3CH(OH)CH3的化学名称为 。
(12). 的化学名称是 。
22.识别官能团
(1)化合物中含氧官能团有 (写名称)。
(2)叶酸拮抗剂Alimta()中虚线框内官能团的名称为a: ,b: 。
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.最长碳链有3个碳,从右侧开始编写碳号,名称为:2—甲基—1—溴丙烷,A正确;
B.应该从右侧开始编碳号,官能团在右侧,名称为:3—甲基—1—丁烯,B错误;
C.主链选择错误,主链上有6个碳,从右侧开始编碳号,名称为:2,3,4—三甲基乙基己烷,C错误;
D.两个羧基在苯环的对位,名称为:对苯二甲酸,D错误;
故选A。
2.A
【详解】A.b的分子式是C10H14O,c的分子式是C10H16O,分子式不同,不能互为同分异构体 ,故A选;
B.有机物中碳原子形成四个共价键,则 c的分子式是C10H16O,故B不选;
C.a含有碳碳双键,b含有苯环,c含有醛基,则均能发生加成反应,故C不选;
D.a含有碳碳双键,b含有羟基,c醛基,均有还原性,都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D不选;
故选:A。
3.A
【详解】A.-OH名称是羟基,能够对物质的性质起决定作用,因此属于官能团,A符合题意;
B.OH-是氢氧根离子,是带有电荷的原子团,不是中性原子基团,不用属于官能团,B不符合题意;
C.NO2是二氧化氮分子,能够稳定状态,不属于原子团,C不符合题意;
D.-CH3是甲基,不能对物质的性质起决定作用,因此不属于官能团,D不符合题意;
故合理选项是A。
4.C
【分析】结构相似,分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称同系物。
【详解】A.甲烷和乙烯,结构不相似,故A错误;
B.甲烷与乙醇官能团不相似,故B错误;
C.乙烷和丙烷属于烷烃,分子组成上相差一个CH2原子团,互为同系物,故C正确;
D.乙酸和丙烷结构不相似,故D错误;
选C。
5.C
【详解】A.同位素是质子数相同中子数不同的原子,而为分子,选项A错误;
B.同素异形体是由同种元素组成的不同单质,与是化合物,选项B错误;
C.只有链状烷烃满足的通式,结构相似、通式相同,相差1个CH2原子团,所以与互为同系物,其化学性质相似,选项C正确;
D.金刚石和石墨是组成元素相同,结构不同、性质不同的两种单质,属于同素异形体,且金刚石不可导电,选项D错误;
答案选C。
6.D
【详解】A.碳元素的质子数是6,碳原子核外最外电子层有4个电子,A正确;
B.碳原子最外层有4个电子,1个碳原子可以与其他非金属原子形成4个共价键,B正确;
C.两个碳原子之间能形成单键、双键或三键,例如甲烷、乙烯和乙炔等,C正确;
D.并不是所有有机化合物中都含有极性键和非极性键,例如甲烷分子中不存在非极性键,D错误;
答案选D。
7.D
【分析】同系物是结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物;同分异构体是分子式相同,结构不同的化合物。
【详解】A.2-丁烯是烯烃,含碳碳双键,分子式为C4H8;丁炔是炔烃,含碳碳三键,分子式是C4H6,最简式不同,既不是同系物,又不是同分异构体;
B.甲苯分子式为C7H8,二甲苯的分子式为C8H10,甲苯和二甲苯结构相似,互为同系物,但最简式不同,分子式也不同,所以不是同分异构体;
C.丙三醇分子中有三个羟基,分子式为C3H8O3;2-丙醇分子中只有一个羟基,分子式为C3H8O,最简式不同,既不互为同系物又不互为同分异构体;
D.甲醛含有醛基,属于醛类,分子式为CH2O;甲酸甲酯含有酯基,属于酯类,分子式为C2H4O2,最简式相同,但不互为同系物,也不互为同分异构体;
故选D。
【点睛】同系物要求结构相似,若有官能团,则要求官能团的种类和数量一样。
8.C
【详解】A.为酚类,为醇类,不是同种物质,故A不符合题意;
B.与,两者结构不相似,前者含三个羟基,后者含一个羟基,不是同系物,故B不符合题意;
C.CH2ClCH2Cl与CH2ClCHClCH3,两者结构相似,都含有两个氯原子且相差一个CH2,是同系物,故C符合题意;
D.与CH2=CHCHO两者结构不相似,前者是醛,后者含一个醛基和碳碳双键,不是同系物,故D不符合题意;
综上所述,答案为C。
9.D
【分析】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。
【详解】A.前者官能团为酚羟基,后者官能团为醇羟基,二者结构不相似,不属于同系物;
B.乙二醇含有2个羟基,丙三醇含有3个羟基,结构不相似,二者不属于同系物。
C.葡萄糖为多羟基醛,果糖为多羟基酮,官能团不同,二者不属于同系物;
D.二者均含有1个酯基,结构相似,且分子组成上相差3个CH2,故二者属于同系物。
答案选D。
【点睛】同系物要求结构相似,要求官能团的种类及数目均相同。有的物质之间满足“相差一个或若干个CH2原子团”,但结构不相似,就不属于同系物。
10.A
【详解】A.二者分子式均为C2H5NO2 ,且结构不同,属于同分异构体,A符合题意;
B.二者都是烷烃,在分子组成上相差一个 CH2原子团,属于同系物,B不符合题意;
C.二者都是饱和一元羧酸,分子式中碳原子个数不同,属于同系物,C不符合题意;
D.前者含有氧原子而后者不含,二者分子式和结构均不相同,不属于同分异构体,D不符合题意;
故选A。
11.D
【详解】A.32S和34S互为同位素,同位素指的是同一种元素的不同原子,A正确;
B.间二甲苯和苯结构相似,分子中均含有1个苯环,两者在分子组成上相关2个“CH2”原子团,因此,两者互为同系物,B正确;
C.C70和纳米碳管是碳元素形成的不同的单质,互为同素异形体,C正确;
D.乙醚的分子式为C4H10O,乙醇的分子式为C2H6O,两者分子式不同,因此,两者不能互称同分异构体,D错误。
故选D。
12.B
【详解】A.邻二氮菲具有对称性,其一氯代物有4种,如图 ,故A正确;
B.邻二氮菲属于分子晶体,熔点主要取决于分子间作用力的大小,与化学键的键能无关,故B错误;
C.邻二氮菲分子中的碳原子均形成3个键,没有孤电子对,采取sp2杂化;每个氮原子形成2个键,孤电子对数目为1,采取sp2杂化,则碳原子和氮原子杂化方式相同,故C正确,
D.溶液酸性太强时,邻二氮菲中的N优先与H+形成配位键而减弱与Fe2+的配位能力;溶液碱性太强时,会生成Fe(OH)2,故溶液酸性或碱性太强都会影响测定结果,故D正确;
故选:B。
13.B
【详解】①甲烷;②苯;③聚乙烯等不能使酸性高锰酸钾溶液褪色;④1,3-丁二烯;⑤2-丁炔;⑦环己烯还原不饱和键,⑥甲苯苯环上还原侧链,都能使酸性高锰酸钾溶液褪色;④1,3-丁二烯;⑤2-丁炔;⑦环己烯中都含有不饱和键,与溴水发生加成反应而导致溴水褪色;②苯;⑥甲苯能使溴水褪色,但原因是萃取,不是发生的化学反应,则既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色的是④⑤⑦,故选B。
14.(1)
(2)
(3)
【解析】略
15. C6H12 3,4-二甲基-4-乙基庚烷 4
【分析】(1)链状单烯烃通式为CnH2n;
(2)戊烷的同分异构体中,一氯代物种类最多的为异戊烷,键线式中只用键线来表示碳架,而分子中的碳氢键、碳原子及与碳原子相连的氢原子均省略;
(3)依据烷烃命名原则:
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。
(4)C5H11Cl为戊烷的一氯代物,判断和书写烷烃的一氯代物的异构体可以按照以下步骤来做:先确定烷烃的碳链异构,即烷烃的同分异构体。 找出等效的氢原子。 根据先中心后两边的原则,将氯原子逐一去代替氢原子。据此判断符合条件的同分异构体数目。
【详解】(1)由于单烯烃的分子式通式是CnH2n,所以含6个碳原子的链状单烯烃的分子式是C6H12;(2)在戊烷的各种同分异构体中,一氯代物种类中正戊烷有3种,异戊烷有四种,新戊烷有一种,所以最多的是异戊烷,其键线式是 ;(3)根据有机物的系统命名法原则,化合物 的名称是3,4-二甲基-4-乙基庚烷 ;(4)某化合物的分子式为C5H11Cl,分析数据表明:分子中有两个-CH3、两个-CH2-、一个和一个-Cl。它的可能的结构有CH3CHCl-CH2CH2CH3、CH3CH2CHCl-CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH2Cl、CH3CH2 CH (CH3) CH2Cl四种。
16. 或 7 羧基 ②⑥ ①③
【详解】Ⅰ.(1)烷烃组成通式为,其相对分子质量为72,故14n+2=72,解得n=5,则分子式为,该烷烃不能由任何一种烯烃与发生加成反应而得到,该烷烃为或;
(2)根据烯烃与发生加成反应的原理,推知该烷烃分子中相邻碳原子上均含有氢原子的碳原子间是对应烯烃存在C=C的位置,该烷烃中主链上的碳原子依次标记为:
其中能形成双键位置有:1和2(8和9)之间、2和3(3和8)之间、3和4之间、4和5之间、5和6之间、6和7之间、5和10之间,故该烯烃共有7种;
Ⅱ.(1)由分子模型可知该有机物的结构简式为。
(2)由(1)中结构简式可知该有机物中含氧官能团为羧基。
(3) 含有1个羧基、1个碳碳双键,与之互为同系物的是和油酸,与之互为同分异构体的有、。
17.(1) BrCH2-CH2Br 2
(2) 2,2-二甲基丙烷(或新戊烷)
【解析】(1)
化合物A和B的分子式都是C2H4Br2,C2H4Br2有两种不同的结构,分别是BrCH2-CH2Br和CH3CHBr2,其中A的核磁共振氢谱图显示只有一个峰,说明在物质分子中只有一种H原子,则A的结构简式为BrCH2-CH2Br;则B结构简式是CH3CHBr2,B分子中有两种不同的H原子,所以B的核磁共振氢谱上有2个峰;
(2)
①分子式为C8H10的芳香烃,苯环上的一溴取代物只有一种,说明在苯环上的对位有2个取代基-CH3,该芳香烃结构简式是;
②戊烷(C5H12)的某种同分异构体只有一种一氯代物,说明分子中只有一种H原子,则该戊烷结构简式是,该物质的俗称为新戊烷,系统命名方法为2,2- 二甲基丙烷。
18. 26 、
【详解】C的结构简式为,能发生银镜反应又能发生水解反应,且水解产物之一遇FeCl3显紫色,说明一定有连在苯环上,C除苯环外不饱和度为1,其同分异构体中已确定存在酯基,则剩余原子团均为烷基,即苯环上还有两个烷基取代基,且两个取代基共有4个碳原子,可分成一个和一个或两个,如果是一个和一个,若和-OOCH处于邻位,则-C3H7有4种位置,-C3H7本身有两种结构,因此此时有4×2=8种同分异构体,同理若和-OOCH处于间位,则-C3H7有4种位置,此时有8种同分异构体,若和-OOCH处于对位,则-C3H7有2种位置,此时有4种同分异构体;如果是两个-C2H5,若两个-C2H5处于邻位,则-OOCH有2种位置,若两个-C2H5处于间位,则-OOCH有3种位置,若两个-C2H5处于对位,则-OOCH有1种位置,因此共有8+8+4+2+3+1=26种同分异构体。其中核磁共振谱有5种峰,峰面积之比为1:4:6:2:1的结构为 、。
19. 12 或
【详解】乙的分子式为C6H10O3,由性质可推断出该有机物分子中含有1个-CHO和1个-COOH。然后固定-COOH在碳链的一端,写出烃基C4H9-的可能结构,即为CH3-CH2-CH2-CH2-COOH、CH3-CH2-CH(CH3)-COOH、(CH3)2CH-CH2-COOH、(CH3)3C-COOH,然后再用-CHO取代其中的1个H原子,异构体的种类分别为4、4、3、1种,共计12种。其中在核磁共振氢谱中峰面积之比为1∶6∶2∶1的一种同分异构体,由氢原子的种类及峰面积,可确定分子中含有1个-COOH、1个-CHO、2个-CH3、1个-CH2-及1个,将它们进行组合,便得出其结构简式为或。故答案为:12;或。
20. 正四面体 CH3CH2CH3 (CH3)2CH2CH3 C5H12 ;CH3CH2CH2CH2CH3;(CH3) 2CHCH2CH3;(CH3)3CCH3
【详解】试题分析:(1)甲烷分子中碳原子与四个氢原子形成四对共用电子对,物质分子的电子式是,四个共价键的键角是109°28′,该分子的空间构型是正四面体,丙烷的结构简式是CH3CH2CH3,异丁烷的结构简式(CH3)2CH2CH3。(2)某烷烃的蒸汽密度是相同条件下氢气密度的36倍,则该物质的相对分子质量是M=362=7,由于烷烃分子式通式是CnH2n+2,相对分子质量是14n+2=72,解得n=5,所以该烃的分子式为C5H12,该烃同分异构体的结构简式为CH3CH2CH2CH2CH3;(CH3) 2CHCH2CH3;(CH3)3CCH3。
考点:考查物质的电子式、结构简式、同分异构体的书写及物质空间构型的判断的知识。
21. 间苯二酚(或1,3-苯二酚) 2-氟甲苯(或邻氟甲苯) 邻二甲苯 三氯乙烯 3-甲基苯酚(或间甲基苯酚) 2 羟基苯甲醛(水杨醛) 间苯二酚(1,3-苯二酚) 丙炔 氯乙酸 苯甲醛 2-丙醇(或异丙醇) 三氟甲苯
【详解】(1). A()的化学名称为间苯二酚(或1,3-苯二酚);
(2). A()的化学名称是2-氟甲苯(或邻氟甲苯);
(3). A()的化学名称为邻二甲苯;
(4). A(C2HCl3)的化学名称为三氯乙烯;
(5). A()的化学名称为3-甲基苯酚(或间甲基苯酚);
(6). A()的化学名称是2 羟基苯甲醛(水杨醛);
(7). A()的化学名称为间苯二酚(1,3-苯二酚);
(8). CH3C≡CH的化学名称是丙炔;
(9). ClCH2COOH的化学名称为氯乙酸;
(10). 的化学名称是苯甲醛;
(11). CH3CH(OH)CH3的化学名称为2-丙醇(或异丙醇);
(12). 的化学名称是三氟甲苯。
22.(1)(酚)羟基、醛基
(2) 酰胺基 羧基
【详解】(1)中含氧官能团有羟基、醛基;
(2)虚线框内的官能团a为酰胺基,b为羧基。
答案第1页,共2页
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