高中化学同步练习:必修二 7.1认识有机化合物(优生加练)

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名称 高中化学同步练习:必修二 7.1认识有机化合物(优生加练)
格式 docx
文件大小 593.2KB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-02-28 13:53:29

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高中化学同步练习:必修二 7.1认识有机化合物(优生加练)
一、选择题
1.下列物质在给定条件下的同分异构体数目(不包括立体异构)正确的是(  )
A.乙苯的一氯代物有4种
B.分子式为C5H12O且属于醇的有机物有6种
C.分子式为C4H8且属于烯烃的有机物有4种
D.分子式为C4H8O2且属于酯的有机物有4种
2.下列分子中14个碳原子不可能处于同一平面上的是(  )
A. B.
C. D.
3.在光照条件下,CH4与Cl2能发生取代反应。若将1molCH4与Cl2反应,待反应完成后测得四种有机取代物的物质的量之比为:n(CH3Cl):n(CH2Cl2):n(CHCl3):n(CCl4)=4:3:2:1,则消耗的Cl2为(  )
A.1.0mol B.2.0mol C.3.0mol D.4.0mol
4.C8H8分子呈正六面体结构,如图所示,因而称为“立方烷”,它的六氯代物的同分异构体共有(  )种
A.3 B.6 C.12 D.24
5.将1molCH4和适量的O2在密闭容器中点燃,充分反应后,CH4和O2均无剩余,且产物均为气体(101kPa,120℃ ),总质量为72g,下列有关叙述错误的是(  )
A.若将产物通过碱石灰,则不能被完全吸收
B.若将产物通过浓硫酸,充分吸收后,浓硫酸增重18g
C.产物的平均摩尔质量为24g.mol-1
D.反应中消耗O256g
6.下图表示某高分子化合物的结构片段。关于该高分子化合物的推断正确的是(  )
A.3种单体通过加聚反应聚合
B.形成该化合物的单体只有2种
C.其中一种单体为
D.其中一种单体为1,5-二甲基苯酚
7.欧洲、美国、日本已构成世界上最先进的香料香精工业中心,并且以香精为龙头产品带动天然香料和合成香料的发展。我国食用香精香料行业呈现外资企业和民营企业两强争霸的剧烈竞争态势。某芳香化合物的结构简式如图:该物质的苯环上的n溴代物的同分异构体的数目和m溴代物的同分异构体的数目相等,则n和m一定满足的关系式是(  )
A.n+m=8 B.n+m=7 C.2n=m D.n+m=6
8.对于 的分子结构,下列说法正确的是(  )
A.除苯环外的其余碳原子有可能都在一条直线上
B.除苯环外的其余碳原子不可能都在一条直线上
C.12个碳原子不可能都在同一平面上
D.所有原子有可能都在同一平面上
9.网络趣味图片“一脸辛酸”,是在人脸上重复画满了辛酸的键线式结构。下列有关辛酸的叙述正确的是(  )
A.辛酸的羧酸类同分异构体中,含有三个“-CH3”结构,且存在乙基支链的共有7种
B.辛酸的同分异构体(CH3)3CCH(CH3)CH2COOH的名称为2,2,3一三甲基戊酸
C.正辛酸常温下呈液态而软脂酸常温下呈固态,故二者不符合同一通式
D.辛酸的同分异构体中能水解生成相对分子质量为74的有机物的共有8种
10.化合物 (b)、 (d)、CH≡C—CH=CH2(p)的分子式均为C4H4。下列说法正确的(  )
A.b的一氯代物只有两种
B.d的同分异构体只有b、p两种
C.b.d.p均可与溴水发生加成反应
D.p的所有原子不可能处于同一平面
11.2005年诺贝尔化学奖被授予“在烯烃复分解反应研究方面作出贡献”的三位科学家。“烯烃复分解反应”是指在金属钼、钌等催化剂的作用下,碳碳双键断裂并重新组合的过程。如2分子烯烃RCH=CHR'用上述催化剂作用会生成两种新的烯烃RCH=CHR和R'CH=CHR'。则分子式为C4H8的烯烃中,任取两种发生“复分解反应”,生成新烯烃种类最多的一种组合中,其新烯烃的种类为(  )
A.5种 B.4种 C.3 种 D.2种
12.已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转,结构简式为如图所示的烃,下列说法中正确的是(  )
A.分子中处于同一直线上的碳原子最多有6个
B.该烃苯环上的二氯代物共有13种
C.该烃的一氯代物共有8种
D.分子中至少有12个碳原子处于同一平面上
二、非选择题
13.下表列出了①~⑧8种元素在周期表中的位置。请回答:
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 ①              
2       ④ ⑤ ⑥ ⑦  
3 ②   ③       ⑧  
(1)写出⑤元素下一周期同主族的元素的符号   ,⑥位于元素周期表的位置   。
(2)在这些元素中,最高价氧化物对应的水化物呈两性化合物的是   (用化学式表示)。金属性最强的元素是   (填元素符号)。离子半径最大的元素的离子符号是   。
(3)⑥元素与②元素形成的X2Y2型化合物的电子式   。
(4)①元素与④元素形成的最简单化合物分子构型为   。它与氯气反应在光照条件下发生反应(装置如图),实验现象及解释均正确的是   。
现象 解释
A 量筒内气体颜色逐渐变浅 甲烷被氯气还原
B 量筒内出现少量白雾 生成HCl气体
C 量筒内壁产生油状液滴 油状液体是纯净物CCl4
D 量筒中液面降低 生成产物全部是液态
14.利用甲烷与氯气发生取代反应来生产盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程,所设计的装置如图所示:
(1)A中制取Cl2的反应的化学方程式是   。
(2)B装置的作用:①;   ;②   ;③   。
(3)D装置中的石棉上吸附着潮湿的KI,其作用是   。
(4)E装置的作用有________(填序号)。
A.收集气体 B.吸收氯气 C.吸收氯化氢
(5)E装置中除了有盐酸生成外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法是   。
15.依据下列①~⑧有机物回答问题。
①②③④CH3CH=CH C≡CH⑤⑥⑦ CH3CH2COOCH2CH3⑧
(1)用系统命名法对①命名:    。
(2)分子②中最多有   个碳原子共平面。
(3)①~④中,碳原子杂化类型均为sp2杂化的是    ( 填数字序号),有顺反异构体的是   (填数字序号)。
(4)与⑤互为同系物且碳原子数最少的有机物的结构简式为   。
(5)⑤~⑧中互为同分异构体的是   (填数字序号 )。
(6)与⑦含有相同官能团且能发生银镜反应的同分异构体有    种(不考虑立体异构),其中含有3个甲基( CH3)的同分异构体的结构简式为   。
(7)1 mol⑧与足量氢氧化钠溶液共热,反应的化学方程式为   。
16.
(1)用系统命名法命名烃A:   ;
烃A的一氯代物具有不同沸点的产物有   种。
(2)有机物 的系统名称是   ,将其在催化剂存在下完全氢化,所得烷烃的系统名称是   。
(3)有机物 的系统名称是   ,将其在催化剂存在下完全氢化,所得烷烃的系统名称是   。
17.在光照条件下,甲烷和氯气可以发生一系列反应。某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷和氯气的反应:
(1)实验中可观察到的现象有____。
A.试管内液面上升,最终充满试管
B.试管内气体颜色逐渐变深
C.试管内壁出现油状液滴
D.试管内有少量白雾生成
(2)用饱和食盐水而不用水的原因是   。
(3)请写出生成一氯甲烷的化学反应方程式:   。
18.某含苯环的化合物A,其相对分子质量为104,碳的质量分数为92.3%。
(1)A的分子式为   。
(2)A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为   ,反应类型是   。
(3)已知: 。请写出A与稀、冷的KMnO4溶液在碱性条件下反应的化学方程式   。
(4)一定条件下,A与氢气反应,得到的化合物中碳的质量分数为85.7%,写出此化合物的结构简式   。
(5)在一定条件下,由A聚合得到的高分子化合物的结构简式为   。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A.乙苯的结构简式为C6H5CH2CH3,其一溴代物有5种,A不符合题意;
B.C5H12的异构体有:CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH3、(CH3)4C,其中CH3CH2CH2CH2CH3有3种H原子,CH3CH2CH(CH3)CH3有4种H原子,(CH3)4C只有1种H原子,故-OH取代1个H得到的醇有3+4+1=8种,B不符合题意;
C.C4H8的碳架连接方式有①C-C-C-C和②C-C(C)-C,其中①中添加双键的方式有2种,②添加双键的方式有1种,所以C4H8中属于烯烃类的同分异构体有3种,C不符合题意;
D.C4H8O2属于酯类的同分异构体,为饱和一元酯,若为甲酸与丙醇形成的酯,甲酸只有1种结构,丙醇有2种,形成的酯有2种;若为乙酸与乙醇形成的酯,乙酸只有1种结构,乙醇只有1种结构,形成的乙酸乙酯有1种;若为丙酸与甲醇形成的酯,丙酸只有1种结构,甲醇只有1种结构,形成的丙酸甲酯只有1种,所以C4H8O2属于酯类的同分异构体共有4种,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A、乙苯一溴代物,苯环上邻位、间位、对位有三种,乙基上有两种,共5种;
B、把羟基看成取代基,找到C5H12的异构体,再用羟基取代C5H12的异构体的氢原子;
C、写出碳链异构,加上双键即可;
D、四种酯分别为:HCOOCH2CH2CH3;HCOOCH(CH3)CH3;CH3COOCH2CH3;CH3CH2COOCH3;
2.【答案】C
【知识点】有机化合物中碳的成键特征;有机物的结构式
【解析】【解答】A、该分子结构可以看作是相邻的两个苯环共用两个碳原子形成的,所以所有的碳原子都处在同一平面上14个碳原子处于同一平面上,不符合题意;
B、苯环上所有原子共面,所以两个苯环形成的结构中12个碳原子共面,甲基上碳原子连接苯环,甲基和苯环上碳原子共面,所以该分子中14个碳原子可能共面,不符合题意;
C、该分子结构可以看作是两个苯环共用两个碳原子形成的,每个苯环上的碳原子一定共面,但是甲基碳原子以及甲基相连的碳原子是烷烃的结构,一定不会共面,该分子中的所有碳原子不可能都处在同一平面上,符合题意;
D、该分子结构可以看作是两个苯环共用两个碳原子形成的,每个苯环上的碳原子一定共面,亚甲基上碳原子连接苯环,亚甲基和甲基中两个碳原子可以共面,亚甲基和苯环上碳原子共面,所以该分子中所有碳原子可能共面,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】多碳原子的饱和烷基中,所有碳原子一定不能共平面。
3.【答案】B
【知识点】甲烷的取代反应
【解析】【解答】若将1 mol CH4与Cl2反应,待反应完成后测得四种有机取代物的物质的量之比为n(CH3Cl)∶n(CH2Cl2)∶n(CHCl3)∶n(CCl4)=4∶3∶2∶1,
假设一氯甲烷的物质的量为4xmol,则二氯甲烷的物质的量为3xmol,三氯甲烷的物质的量为2xmol,四氯化碳的物质量为xmol,x+2x+3x+4x=1,解得x=0.1mol,
则含有的氯原子的物质的量为4x+3x×2+2x×3+x×4=20x=20×0.1mol=2.0mol,则氯气的物质的量为2.0mol。
故答案为:B。
【分析】烷烃发生取代反应,1mol的氯气取代甲烷上面的1mol氢原子,易错点:取代1molH需要1molCl2,而不是1mol的氯原子!
4.【答案】A
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】立方烷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3种,故六氯代物有3种,
故答案为:A。
【分析】该题考查同分异构体的判断和同分异构体的书写方法,同分异构体的分类有三种:官能团异构 官能团位置异构 官能团种类异构 同分异构体的书写方法有:①等效氢法 ②移位法 ③替代法等 本题重点考查同分异构体书写方法中的替代法
5.【答案】B
【知识点】甲烷的化学性质
【解析】【解答】A、根据质量守恒定律可知,m(O2)=72g-16g=56g,n(O2)= =1.75 mol,
由CH4+2O2→CO2+2H2O可知,若产物均为CO2和H2O,则消耗2 mol O2,故反应生成的产物应有CO,
ACO既不能被碱石灰吸收,也不能被浓硫酸吸收,A不符合题意;
B、由H原子守恒可知,反应生成的n(H2O)=2 mol,m(H2O)=36 g,因此若将产物通过浓硫酸,充分吸收后,浓硫酸增重36g,B符合题意;
C、由C原子守恒可知,CO和CO2混合气体的物质的量等于CH4的物质的量,即为1 mol,则混合气体的总物质的量为1 mol+2 mol=3 mol,产物的平均摩尔质量为 =24 g·mol-1,C不符合题意;
D、根据以上分析可知消耗氧气是56g,D不符合题意,
故答案为:B。
【分析】易错点:C既可以转化为CO又可以转化为CO2,不能理所当然认为是二氧化碳。
6.【答案】C
【知识点】化学基本反应类型;有机化合物中碳的成键特征
【解析】【解答】A、链节上含有除碳、氢外其他元素,属于缩聚反应形成,故不符合题意;
B、其单体为: 、 、CH2O,故不符合题意;
C、根据选项B的分析,故符合题意;
D、含有的是苯酚,故不符合题意。
故答案为:C
【分析】该高分子是由邻羟基苯甲醇与苯胺脱水缩合而成
7.【答案】D
【知识点】有机物的结构式
【解析】【解答】苯环上有6个氢原子,苯环上n溴代物可看作苯环上n个氢原子被溴原子取代,也可看成6-n个溴原子被氢原子取代,二者同分异构体数目相同.因苯环上的n溴代物的同分异构体的数目和m溴代物的同分异构体的数目相等,所以n+m=6,
故答案为:D
【分析】根据苯环上的取代数目和规律,苯的二溴代物和四溴代物相等,由此得知n + m = 6。
8.【答案】B
【知识点】有机物的结构式
【解析】【解答】按照结构特点,其空间结构可简单表示为下图所示 ,由图形可以看到,直线一定在平面N中,甲基上3个氢只有一个可能在这个平面内;—CHF2基团中的两个氟原子和一个氢原子,最多只有一个在双键决定的平面M中;平面M和平面N一定共用两个碳原子,可以通过旋转碳碳单键,使两平面重合,此时仍有—CHF2中的两个原子、—CH3中的两个氢原子不在这个平面内。要使苯环外的碳原子共直线,必须使双键部分键角为180°,但烯烃中键角为120°,所以,苯环以外的碳不可能共直线。综合上述,答案选B。
【分析】从有机物分子中的原子共面,共线分析,判断方式如下:1,单键旋转思想;2,定平面规律;3,定直线规律;4,展开空间构型法
9.【答案】A
【知识点】有机化合物的命名;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A、三个甲基分别是主链端点一个、乙基支链上一个,甲基支链一个,这样的辛酸的羧酸类同分异构体有 、 和(CH3CH2)3CCOOH,共7种,A符合题意;
B、根据官能团位置最小给主链碳原子编号,所以该结构简式的名称为3,4,4一三甲基戊酸,B不符合题意;
C、正辛酸和软脂酸都是饱和脂肪酸,都符合通式CnH2nO2,由于正辛酸所含C原子数少,常温下呈液态,而软脂酸所含C原子数多,常温下呈固态,C不符合题意;
D、辛酸的同分异构体中能水解的一定为酯,那么相对分子质量为74的有机物可是酸,即为丙酸,但丙酸只有一种结构,也可能是醇,则为丁醇,共有4种同分异构体,所以与丙酸反应生成酯的醇则为戊醇,共有8种同分异构体;与丁醇反应生成酯的酸为丁酸,其中丁酸有2种同分异构体,丁醇有4种同分异构体,所以共有8种,因此符合要求的同分异构体一共是16种,D不符合题意;
故答案为A。
【分析】D选项要从酯在组成上是由酸和醇脱水生成的,所以相对分子质量为74的有机物可能是酸,也可能是醇,再分别推导出同分异构体的数目,最后酸和醇的同分异构体数目相结合即得总数。
10.【答案】A
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A.b的核磁共振氢谱有2种峰,一氯代物有2种,A符合题意;
B.b结构中还可以是四元环丁炔,B不符合题意;
C.d分子中不含有不饱和键,不能发生加成反应,C不符合题意;
D.CH≡C-CH=CH2 分子结构中碳碳双键共平面,炔基共直线,所有原子可以共平面,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】B.根据不饱和度d的同分异构体还可以是环状结构的物质;
D.
11.【答案】B
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】C4H8属于烯烃的结构有3种:CH2=CHCH2CH3;CH3CH=CHCH3;CH2=C(CH3)2,因烯烃在合适催化剂作用下可双键断裂,两端基团重新组合为新的烯烃,若取CH2=CHCH2CH3和CH3CH=CHCH3,发生烯烃复分解反应生成的新烯烃有:CH2=CH2,CH3CH2CH=CHCH2CH3,CH2=CHCH3,CH3CH=CHCH2CH3;若取CH3CH=CHCH3和CH2=C(CH3)2,发生烯烃复分解反应生成的烯烃有:CH2=CH2,(CH3)2C=C(CH3)2,CH3CH=C(CH3)2,CH2=CHCH3;若取CH2=CHCH2CH3和CH2=C(CH3)2,发生烯烃复分解反应生成的烯烃有:CH2=CH2,CH3CH2CH=CHCH2CH3,(CH3)2C=C(CH3)2,CH3CH2CH=C(CH3)2,所以生成新烯烃种类最多的一种组合中其新烯烃的种类为4种,
故答案为:B。
【分析】根据已知写出丁烯的同分异构体,再结合反应原理即可找出正确结果
12.【答案】D
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A.两个相连的苯环中,处于对角线位置的5个碳原子共线,再加上碳碳三键的2个碳原子,共7个碳原子一定共直线,A项不符合题意;
B.给苯环上有氢的碳原子编号如下: ,因两个苯环无对称性可言,所以该烃苯环上的二氯代物共有15种:1,2、1,3、1,4、1,5、1,6;2,3、2,4、2,5、2,6;3,4、3,5,3,6;4,5,4,6;5,6;
C. 该烃的没有对称性,其中苯环上的氢有6种,三个甲基上氢算3种,还有碳碳三键的端点还有一个氢,所以共有9种氢,所以其一氯代物为9种;
D.据A 项分析,已有7个碳原子共线,这条线必在左侧苯环确定的平面内,且苯环上的其余的4个碳和相连的那个甲基的碳原子,共12个碳原子一定共平面,D项符合题意;
故答案为:D
【分析】根据结构式写出分子式,找出结构式中氢原子的种类,然后进行确定一氯取代和二氯取代的种类。根据碳原子的成键方式确定共面的碳原子的个数
13.【答案】(1)P;第二周期第ⅥA族
(2)Al(OH)3;Na;
(3)
(4)正四面体;B
【知识点】甲烷的取代反应;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期表的结构及其应用;元素周期律和元素周期表的综合应用;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】
(1)⑤为N元素下一周期同主族的元素的符号是P,⑥是O元素,位于元素周期表的第二周期第ⅥA族;
(2)在这些元素中,最高价氧化物对应的水化物呈两性化合物的是Al(OH)3,元素越靠近左下角金属性越强,则金属性最强的元素是Na,电子层数越多的离子半径越大,离子半径最大的元素的离子符号是;
(3)⑥为O元素与②为Na元素形成的X2Y2型化合物是Na2O2,钠离子和过氧根离子存在离子键,过氧根内O与O原子存在共价键,其电子式为;
(4)①为H元素与④为C元素形成的最简单化合物是CH4,分子构型为正四面体;A.量筒内气体颜色逐渐变浅,是由于氯气与甲烷发生取代反应,甲烷中C化合价升高,被氧化,故A不正确;
B.发生取代反应生成氯化氢,氯化氢易溶于水,产生白雾,故B正确;
C.甲烷与氯气发生取代反应生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳为液态,所以油状液滴可能为二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳等,故C不正确;
D.量筒中液面降低是由于生成氯化氢易溶于水导致,故D不正确。
故答案为:B。
【分析】由元素的位置可知,①~⑧元素分别为:H、Na、Al、C、N、O、F、Cl。
14.【答案】(1)MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)控制气流速度;使气体混合均匀;干燥气体
(3)除去过量的Cl2
(4)C
(5)分液
【知识点】甲烷的取代反应
【解析】【解答】(1) MnO2与浓盐酸反应生成MnCl2、Cl2和H2O,反应的化学方程式是MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O。答案为:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)由以上分析可知,B装置不仅具有干燥Cl2的作用,还能控制气体流速、混匀气体,从而得出B装置的作用是干燥气体、使气体混合均匀、通过观察气泡来控制气流速度。答案为:控制气流速度、使气体混合均匀、干燥气体;
(3)湿润的 可与过量的氯气反应,从而除去过量的Cl2。答案为:除去过量的Cl2;
(4)E装置用来吸收产生的HCl,并防止倒吸现象的发生,
故答案为:C。答案为:C;
(5)E装置中除了有盐酸生成外,还含有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳,二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳不溶于水,液体分层,可通过分液的方法分离出盐酸。答案为:分液。
【分析】装置A中,MnO2与浓盐酸反应生成MnCl2、Cl2和H2O;装置B中,生成的Cl2中混有水蒸气,可被浓硫酸除去,另外,B装置还可使气体均匀混合、通过观察气泡来控制气体流速。装置C中,CH4与Cl2在光照条件下发生取代反应;装置D中,未反应的Cl2可用KI除去;装置E中,用水吸收HCl生成盐酸,而有机产物二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳不溶于水,能分层。
15.【答案】(1)2,3 二甲基戊烷
(2)6
(3)③;④
(4)CH3OH
(5)⑥⑦
(6)4;HCOOC(CH3)3
(7)+3NaOH CH3COONa+2H2O+
【知识点】有机化合物中碳的成键特征;有机化合物的命名;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1),主链由5个碳原子,从右边开始编号,因此用系统命名法对①命名:2,3 二甲基戊烷:故答案为:2,3 二甲基戊烷。
(2)根据乙烯中6个原子共平面,含有碳碳双键,左边前五个碳原子一定在同一平面,后边两个甲基中一个碳原子可能在同一平面,因此分子②中最多有6个碳原子共平面;故答案为:6。
(3)①碳原子为sp3杂化,②碳原子为sp2、sp3杂化,③碳原子为sp2杂化,④CH3CH=CH C≡CH碳原子为sp、sp2、sp3杂化,因此①~④中,碳原子杂化类型均为sp2杂化的是③,碳碳双键两端的碳原子连的两个原子或原子团相同则不存在顺反异构,②③都不存在顺反异构,因此有顺反异构体的是④;故答案为:③;④。
(4)属于醇,与⑤()互为同系物且碳原子数最少的有机物是甲醇,甲醇的结构简式为CH3OH;故答案为:CH3OH。
(5)⑤~⑧中⑥⑦是分子式相同结构式不同的两种有机物,两者互为同分异构体;故答案为:⑥⑦。
(6)与⑦(CH3CH2COOCH2CH3 )含有相同官能团且能发生银镜反应的同分异构体,说明是甲酸某酯(HCOO C4H9),相当于C4H10的取代,C4H10有两种结构,正丁烷和异丁烷,每种结构有2种位置的氢,因此同分异构体有4种,其中含有3个甲基( CH3)的同分异构体的结构简式为HCOOC(CH3)3;故答案为:4;HCOOC(CH3)3。
(7)1 mol⑧()与足量氢氧化钠溶液共热,酚羟基与氢氧化钠反应,酚酸酯也与氢氧化钠反应,其反应的化学方程式为+3NaOH CH3COONa+2H2O+;故答案为:+3NaOH CH3COONa+2H2O+。
【分析】(1)烷烃命名时,选最长的碳链为主链,从离支链近的一端开始编号,命名时表示出支链的位置;
(2)碳碳双键为平面结构,单键可旋转;
(3)饱和碳原子采用sp3杂化;碳碳双键两端的碳原子连接2个不同的原子或原子团时存在顺反异构;
(4)结构相似,在分子组成上相差一个或n个CH2的化合物互为同系物;
(5)分子式相同,结构不同的化合物互为同分异构体;
(6)与⑦含有相同官能团且能发生银镜反应的同分异构体,说明是甲酸形成酯;
(7)⑧含有的酯基和水解形成的酚羟基、以及酚羟基均能与NaOH反应。
16.【答案】(1)2,2,6三甲基4乙基辛烷;10
(2)3 甲基 1 丁烯;2 甲基丁烷
(3)5,6二甲基3乙基1庚炔;2,3二甲基5乙基庚烷
【知识点】有机化合物的命名;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)用系统命名法命名烷烃时,首先找准主链,然后根据侧链决定主链碳原子的编号顺序。注意选取主链时要保证主链上的碳原子数目最多。判断物质的一氯代物的同分异构体的数目时,关键要分析清楚该物质的氢原子的种类,分析时要注意从等效碳原子的角度来判断等效氢原子,从而确定不等效氢原子的种类。经分析判断含有不等效氢原子的种类有10种,故其一氯代物具有不同沸点的产物有10种。(2)根据有机物的命名方法,可得如下过程:由于烯烃是从离碳碳双键较近的一端给主链上的碳原子编号,则该有机物的系统名称为3甲基1丁烯,其完全氢化后的烷烃主链上的碳原子编号时从离甲基近的一端开始,故其系统命名为2甲基丁烷。(3)该炔烃主链碳原子编号时从离三键近的一端开始,故其系统命名为5,6二甲基3乙基1庚炔,其完全加氢后的烷烃主链上的碳原子编号要从另一端开始,故其系统命名为2,3二甲基5乙基庚烷。
【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:
长---选最长碳链为主链;
多---遇等长碳链时,支链最多为主链;
近---一离支链最近一端编号;
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---离支链最近端编号”的原则;
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。
17.【答案】(1)C;D
(2)防止氯气与水反应溶于水
(3)
【知识点】甲烷的取代反应
【解析】【解答】(1)A、反应生成的HCl极易溶于水,气体减少,气压减小,液面上升,但生成的有机产物中一氯甲烷是气态,且反应不能完全进行到底,因此液面不会充满试管,故A错误;
B、甲烷与黄绿色的氯气发生取代反应生成氯化氢,氯气被消耗,所以试管内颜色逐渐变浅,故B错误;
C、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷均为油状液体,密度大于水,因此试管内壁出现油状液滴,故C正确;
D、生成的HCl极易溶于水产生少量白雾,故D正确;
故答案为:CD;
(2) Cl2溶于水生成盐酸和次氯酸,饱和食盐水中Cl-浓度增大,可使氯气与水的反应逆向进行,降低Cl2在水中的溶解度,抑制Cl2和水的反应,因此用饱和食盐水而不用水,故答案为:防止氯气与水反应溶于水;
(3)甲烷和氯气发生一氯取代反应生成一氯甲烷和HCl,反应的化学方程式为 ,故答案为: 。
【分析】(1)甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应,生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和HCl;
(2)氯气在饱和食盐水中的溶解度较小,HCl易溶于水;
(3)甲烷和氯气发生一氯取代反应生成一氯甲烷和HCl。
18.【答案】(1)C8H8
(2);加成反应
(3)
(4)
(5)
【知识点】有机物的结构式
【解析】【解答】A分子中含碳原子N(C)= =8,由104-8×12=8可以判断剩余部分为氢原子,且N(H)=8。A的分子式为C8H8。因分子中含有苯环,A可表示为C6H5-C2H3,即A为 。
【分析】 (1)根据相对分子质量和含碳量可计算含氢量,进而计算C、H原子数目,可知分子式;
(2)得出A含有的官能团,即可得出本题答案
(3)该物质含有苯环,能与溴发生反应,说明A应为苯乙烯;
(4) 一定条件下,A与氢气反应,可得乙苯或乙基环己烷,结合含碳量判断;
(5)含有C=C,可发生加聚反应生成聚苯乙烯;
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分:65分
分值分布 客观题(占比) 24.0(36.9%)
主观题(占比) 41.0(63.1%)
题量分布 客观题(占比) 12(66.7%)
主观题(占比) 6(33.3%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量(占比) 分值(占比)
选择题 12(66.7%) 24.0(36.9%)
非选择题 6(33.3%) 41.0(63.1%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 困难 (100.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点(认知水平) 分值(占比) 对应题号
1 甲烷的化学性质 2.0(3.1%) 5
2 有机化合物的命名 17.0(26.2%) 9,15,16
3 甲烷的取代反应 22.0(33.8%) 3,13,14,17
4 元素周期律和元素周期表的综合应用 8.0(12.3%) 13
5 有机化合物中碳的成键特征 13.0(20.0%) 2,6,15
6 元素周期表的结构及其应用 8.0(12.3%) 13
7 有机物的结构式 12.0(18.5%) 2,7,8,18
8 微粒半径大小的比较 8.0(12.3%) 13
9 同分异构现象和同分异构体 27.0(41.5%) 1,4,9,10,11,12,15,16
10 元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律 8.0(12.3%) 13
11 化学基本反应类型 2.0(3.1%) 6
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