有机化合物的结构特点 同步测试题
2023-2024学年高二下学期化学人教版(2019)选择性必修3
一、单选题
1.下列有机物命名错误的是( )
A.2,3,3﹣三甲基丁烷 B.2﹣甲基﹣3﹣乙基戊烷
C.2﹣甲基丙烷 D.3,3﹣二甲基戊烷
2.下列有机化合物的命名正确的是( )
A.CH2=CH-CH=CH2 1,3-二丁烯
B.CH3CH2CH(OH)CH3 3-丁醇
C. 苯甲酸
D. 3,3-二甲基-1-戊烯
3.有机物M( )苯环上只有一个侧链的结构共有( )
A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
4.有机物 的名称为( )
A.乙二酸二乙酯 B.二乙酸乙二酯
C.二乙酸二乙酯 D.乙二酸乙二酯
5.下列有关化学用语正确的是( )
A.基态原子的价层电子排布图为
B.的系统命名为对二甲苯
C.分子中C原子的杂化方式为
D.的VSEPR模型名称为V形
6.Molnupiravir(M)是全球首款治疗新型冠状病毒的口服小分子药物,它在体内代谢产物NHCtriphosphate(N)可引起新冠病毒RNA复制不符合题意,其代谢过程如图,下列说法中错误的是( )
A.该反应类型属于取代反应
B.M在碱性条件下的水解产物之一为异丁酸钠
C.N分子中含有磷酸酐键,水解时可断裂,释放较多能量
D.1molN与足量的Na反应最多可生成3mol
7.下列说法正确的是( )
A.CH2=CH2和CH2=CHCH=CH2互为同系物
B. 互为同分异构体
C.有机物 的二氯代物有5种
D.(CH3)3C-CH=CH2与氢气加成后,生成2,2,3一三甲基戊烷
8.苹果酸的结构简式为,下列说法正确的是( )
A.与苹果酸互为同分异构体
B.1mol苹果酸可与3molNaOH发生中和反应
C.1mol苹果酸与足量金属钠反应生成1molH2
D.苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种
9.有机物Z是制备药物的中间体,合成Z的路线如图所示:
下列有关叙述正确的是( )
A.Y分子中所有原子可能处于同一平面
B.X、Y、Z均能和Na2CO3溶液反应
C.Y、Z都可能使浓溴水褪色,反应原理不相同
D.1molZ跟足量H2反应,最多消耗6molH2
10.最简式相同,但既不是同系物,又不是同分异构体的是( )
A.辛烯和3-甲基-1-丁烯 B.苯和乙炔
C.1 氯丙烷和2-氯丙烷 D.甲基环己烷和己炔
11.关于同分异构体的叙述正确的是( )
A.相对分子质量相同而结构不同的化合物互称为同分异构体
B.化学式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体
C.同分异构体之间由于分子组成相同,所以它们的性质相同
D.只有少数的有机物之间存在同分异构现象
12.分子式为C4H10O的醇共有( )
A.2 种 B.3 种 C.4 种 D.5 种
13.已知两个醛分子在NaOH溶液作用下可以发生自身加成反应,生成一种羟基醛:CH3CHO+CH3CHO 。则乙醛与丙醛混合物在NaOH溶液中发生上述反应,最多可以形成的羟基醛有( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
14.下列说法正确的是( )
A.乙烷室温下能与浓盐酸发生取代反应
B.乙烯可以用作生产食品包装材料的原料
C.乙醇室温下在水中的溶解度小于溴乙烷
D.乙酸与乙酸乙酯互为同分异构体
15.用相对分子质量为43的烷基取代烷烃(C4H10)分子中的一个氢原子,所得的有机物(不考虑立体异构)有()
A.8种 B.7种 C.5种 D.4种
16.下列有关同分异构体与同系物说法正确的是( )
A.互为同分异构体的两种有机物,其化学性质一定相似
B.a与b两种有机物互为同系物,则等质量a与b燃烧,所消耗的氧气物质的量相等
C.符合通式CnH2n+2的不同烃一定互为同系物
D.最简式相同的两种有机物,可能既不互为同分异构体,也不互为同系物
17.甲烷分子不是以碳原子为中心的平面结构,而是以碳原子为中心的正四面体结构,其原因是甲烷的平面结构解释不了下列事实( )
A.CH3Cl不存在同分异构体 B.CH2Cl2不存在同分异构体
C.CHCl3不存在同分异构体 D.CH4是非极性分子
18.新型冠状病毒对人类健康构成严重威胁。下列物质不能用作新型冠状病毒消毒剂的是( )
A.75%酒精 B.次氯酸钠溶液
C.生理盐水 D.过氧乙酸溶液
19.下列说法中错误的是 ( )
A.H2O与D2O互为同分异构体
B.C2H4与C3H6不一定互为同系物
C.丙烷和氯气反应,可得到2种不同的一氯代物
D.C5H12 的同分异构体有3种,其沸点各不相同,但化学性质相似
20.下列类比关系正确的是( )
A.乙醇在铜的催化作用下与 反应生成 ,则2-丙醇在铜的催化作用下也与 反应生成
B. 与盐酸反应生成氯化钠、 和 ,则 与盐酸反应得到 、 、S
C.Fe与 反应生成 ,则Fe与 反应可生成
D.碳酸钠溶解放热,由此可以推出碳酸氢钠溶解也是放热
二、综合题
21.学好有机化学,从认识有机物的组成和结构开始。请用所学知识回答下列问题:
(1)某有机物R的结构简式为,该物质的名称为 (用系统命名法命名)。
(2)有机物中官能团的名称为 。
(3)和的关系为 (填“同种物质”、“同系物”或“同分异构体”)。
(4)属于 (填“烃”、“芳香烃”或“卤代烃”)。
(5)分子中最多有 个C原子共平面,最多有 个原子在同一直线上;1mol该物质与H2反应,最多消耗 molH2。
22.用系统命法写出下列物质名称或结构简式
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)2,6-二甲基-4-乙基辛烷
(6)2-甲基-1-戊烯
23.某烃含氧衍生物X的球棍模型如下
(1)有机物X的官能团有 。
(2)该物质的分子式为 。
(3)有机物X属于芳香族化合物的同分异构体有很多种类。其中一类有机物的分子中只含有一种遇FeCl3溶液显色的官能团,此类物质的最简单同系物中,核磁共振氢谱显示有2组峰的物质名称是 (采用系统命名法)。
(4)写出有机物X发生消去反应,所得有机产物的结构简式 。
(5)写出有机物X参与下列反应的化学方程式
①与HCN反应 。
②与氢氧化钠溶液反应 。
24.写出下列有机物的系统命名或结构简式。
(1) 。
(2) 。
(3)2,二甲基,丁二烯 。
(4)2,,三甲基戊烷 。
(5)苯甲酸甲酯 。
(6)邻氯甲苯 。
(7) 。
(8)2,,三硝基甲苯 。
25.
(1)键线式 表示的分子式 ;
(2)CH3CH(C2H5)C(CH3)2CH2CH3的名称是 ;
(3)写出结构简式:3,3-二甲基-4-乙基庚烷 ;
(4)相对分子质量为70的单烯烃的分子式为 ,若该烯烃与足量H2加成后能生成含3个甲基的烷烃,则该烯烃可能的结构简式有
种(不考虑顺反异构)。
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】A.2,3,3﹣三甲基丁烷,支链标号系数和不是最小,正确的命名应为:2,2,3-三甲基丁烷,A选项符合题意;
B.2-甲基-3-乙基戊烷,3号碳上有1个乙基,2号碳上有1个甲基,主链有5个碳原子的戊烷,符合命名原则,B选项不符合题意;
C.2-甲基丙烷,主链有3个碳原子,2号碳上有一个甲基,符合命名原则,C选项不符合题意;
D.3,3-二甲基戊烷,主链有5个碳原子,3号碳上有2个甲基,符合命名原则,D选项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】写出给出名称的有机物的结构式,看是否符合传统有机物的命名
2.【答案】D
【解析】【解答】A.在CH2=CH-CH=CH2分子中含有两个碳碳双键,双键在碳链上的1、2号C原子之间及3、4号C原子之间,根据烯烃的系统命名方法可知其名称为1,3-丁二烯,A不符合题意;
B.物质分子中最长碳链上含有4个C原子,应从离羟基最近的一端为起点,给主链上的C原子编号,以确定羟基在碳链上的位置,该物质的名称为2-丁醇,B不符合题意;
C.该物质分子中含有甲酸与苯酚反应产生的酯基,其名称为甲酸苯酯,C不符合题意;
D.从离双键较近的一端为起点,给主链上C原子编号,以确定碳碳双键及支链在主链上的位置,该物质名称为3,3-二甲基-1-戊烯,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】含有官能团时,以连接官能团的碳原子位置为最小原子进行找主链,再找支链位置之和最小进行命命名即可
3.【答案】D
【解析】【解答】有机物M( )苯环上只有一个侧链,则可看成是苯基与戊基相连,形成的结构有 、 、 、 、 、 、 、 共8种。
故答案为:D。
【分析】本题可以用基元法进行判断,苯环侧链是一个戊基故有同分异构体是8种,则该有机物的同分异构体也是8种。
4.【答案】B
【解析】【解答】有机物 是由两分子乙酸与一分子乙二醇发生酯化反应生成的二乙酸乙二(醇)酯,故名称为二乙酸乙二酯,
故答案为:B。
【分析】根据酯的结构简式分析由什么酸与什么醇发生酯化反应而形成,进而进行命名。
5.【答案】C
【解析】【解答】A.基态原子的价层电子排布图为,A项不符合题意;
B.系统命名为1,4-二甲苯,对二甲苯是习惯命名法,B项不符合题意;
C.分子中C原子的杂化方式为,C项符合题意;
D. 分子中价层电子对=2+2=4,所以其VSEPR模型为正四面体,该分子中含有2个孤电子对,所以其空间构型为V形,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.Sc原子核外共21个电子,根据构造原理书写核外电子排布式;
B.苯的同系物命名时,从简单的侧链开始、按顺时针或逆时针给苯环上的碳原子进行编号,使侧链的位次和最小;含有苯环的物质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;
C.甲烷分子中碳原子的价层电子对数为4,不含孤电子对;
D.中O原子的价层电子对数为4,含有2个孤电子对。
6.【答案】D
【解析】【解答】A.由有机物的转化关系可知,M与发生取代反应生成N,故A不符合题意;
B.由结构简式可知,M分子中含有的酯基能在氢氧化钠溶液中发生水解反应生成异丁酸钠,故B不符合题意;
C.由结构简式可知,N分子中含有磷酸酐键,一定条件下水解时可发生价键断裂,同时释放较多能量,故C不符合题意;
D.由结构简式可知,N分子中含有的羟基能与金属钠反应,所以1molN与足量的钠反应最多可生成3.5mol氢气,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、结合M和N的结构简式,可以知道该反应为M与取代反应;
B、碱性条件下水解,酯基可以水解为羧酸钠,为异丁酸钠;
C、水解时为酯化反应的逆反应,为放热反应;
D、可以和钠反应的为羟基,N分子中共有7个羟基。
7.【答案】C
【解析】【解答】A.二者所含的碳碳双键的数目不同,因此结构不相似,不属于同系物,A不符合题意;
B.所给结构中,分子式不都相同,因此不互为同分异构体,B不符合题意;
C.由结构的对称性可知,的一氯代物的结构有或两种结构,其中再引入一个氯原子,另一个氯原子的位置为;再引入一个氯原子,另一个氯原子的位置为;因此,的二氯代物共有5种同分异构,C符合题意;
D.(CH3)3CCH=CH2与氢气加成后的产物为(CH3)3CCH2CH3,其最长碳链中含有4个碳原子,且2号碳原子上含有两个甲基,因此其名称为2,2-二甲基丁烷,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.同系物是指结构相似,分子组成上相差一个或多个CH2的有机物;
B.同分异构体是指分子式相同,结构不同的有机物;
C.先根据结构的对称性确定一氯代物,再确定二氯代物的结构;
D.根据加氢产物的结构,结合系统命名法进行命名;
8.【答案】D
【解析】【解答】A.与苹果酸的结构相同,是同一种物质,不互为同分异构体,故A项不符合题意;
B.羧基可与氢氧化钠反应,醇羟基不与氢氧化钠反应,所以1mol苹果酸可与2molNaOH发生中和反应,故B项不符合题意;
C.羧基、羟基都能与金属钠反应放出氢气,因此1mol苹果酸与足量金属钠反应可生成1.5molH2,故C项不符合题意;
D.羧基、羟基都能发生酯化反应,苹果酸中含有羧基、羟基,所以能发生酯化反应的官能团有2种,故D项符合题意。
故答案为:D。
【分析】A.同分异构:分子式相同,结构不同的化合物;
B.能和氢氧化钠发生中和反应;
C.1mol苹果酸中有2mol羧基,1mol羟基,所以1mol苹果酸与足量Na反应可生成1.5molH2;
D.发生酯化反应的官能团有羧基、羟基。
9.【答案】C
【解析】【解答】A.Y中甲基的C原子为饱和碳原子,与其相连的4个原子最多有2个与其共面,即Y分子中所有原子不可能处于同一平面,A不符合题意;
B.X中没有能和Na2CO3溶液反应的官能团,Y中的酚羟基、Z中的羧基均能与Na2CO3溶液反应,即X、Y、Z中Y、Z能和Na2CO3溶液反应,X不能,B不符合题意;
C.Y中酚羟基的邻、对位的C上有H,可和浓溴水发生取代反应,Z中的碳碳双键能和溴发生加成反应,即Y、Z都可能使浓溴水褪色,反应原理不相同,C符合题意;
D.1mol苯环可和3molH2发生加成反应,1mol羰基可和1molH2发生加成反应,1mol碳碳双键可和1molH2发生加成反应,故1molZ跟足量H2反应,最多消耗5molH2,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、甲烷为正四面体结构,所有原子不可能在同一平面;
B、酯、芬、羧酸都能和氢氧化钠溶液反应;
C、Z中含有羧基,能与碳酸氢钠溶液反应产生气体;
D、含有苯环和碳基能发生加成反应。
10.【答案】B
【解析】【解答】A.辛烯和3-甲基 1-丁烯互为同系物,故A不选;
B.苯和乙炔的最简式均为CH,但二者既不是同系物,又不是同分异构体,故B选;
C.1氯丙烷和2-氯丙烷互为同分异构体,故C不选;
D.甲基环己烷和己炔最简式不相同,故D不选。
故答案为:B。
【分析】最简式指用元素符号表示化合物分子中各元素的原子个数比的最简关系式;同系物指结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质;同分异构体指具有相同的分子式,但具有不同的结构式的化合物。
11.【答案】B
【解析】【解答】A、分子式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体,不符合题意;
B、化学式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体,符合题意;
C、同分异构体之间虽然分子组成相同,但结构不同,所以它们的性质不同,不符合题意;
D、绝大多数有机物之间存在同分异构现象,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】C、同分异构体的化学性质有些相似,有些不同。
12.【答案】C
【解析】【解答】分子式为C4H10O的醇可认为是C4H10的一取代物,可能的结构有: , , 和 共计4种结构,C项符合题意;
故答案为:C。
【分析】判断有机物同分异构体种类时,可先根据有机物的分子式计算不饱和度,再结合有机物的性质特点判断有机物结构中一定含有的基团,再进行分类讨论即可;烷烃基的个数=分子式相同的烷烃所有等效氢原子的种类=烷烃一取代物的种类。
13.【答案】C
【解析】【解答】由两个醛分子在NaOH溶液作用下可以发生自身加成反应,生成一种羟基醛: CH3CHO+CH3CHO 可知,在乙醛和丙醛的混合物中,乙醛和乙醛能发生上述的反应生成 ,丙醛和丙醛能也能发生上述的反应生成CH3CH2CH(OH)CH(CH3)CHO ,乙醛和丙醛发生上述反应可生成:CH3CH2CH(OH)CH2CHO或者CH3CH(OH)CH(CH3)CHO,故乙醛与丙醛混合物在NaOH溶液中发生加成反应,最多可以形成4种羟基醛;
故答案为:C。
【分析】乙醛和丙醛在氢氧化钠溶液中混合后可以同分子之间反应,可以得到两种分子;也可以不同分子之间反应,得到两种分子。所以乙醛与丙醛混合物在NaOH溶液中发生加成反应,最多可以形成4种羟基醛。
14.【答案】B
【解析】【解答】A.乙烷属于饱和烃,性质稳定,一般不与酸碱发生反应,室温下与浓盐酸不反应,故A不符合题意;
B.乙烯含有碳碳双键,可发生加聚反应生成聚乙烯,聚乙烯为食品包装材料的原料,故B符合题意;
C.乙醇含 OH,可与水分子形成氢键,易溶于水,而卤代烃不溶于水,则乙醇室温下在水中的溶解度大于溴乙烷,故C不符合题意;
D.乙酸与乙酸乙酯分子式不相同,所以不属于同分异构体,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】分子式相同而结构不同的有机物互为同分异构体,当羧酸和酯的碳原子数相同时,可以互为同分异构体。
15.【答案】B
【解析】【解答】烷基组成通式为CnH2n+1,烷基式量为43,所以14n+1=43,解得n=3。所以烷基为-C3H7。-C3H7有两种结构,正丙基和异丙基;丁基是丁烷去掉一个H原子剩余的基团,丁基的结构简式总共有4种,分别为:-CH2CH2CH2CH3、-CH2CH(CH3)2、-CH(CH3)CH2CH3、-C(CH3)3。其中(CH3)2CHCH2CH2CH2CH3重复了一次,因此该有机物的种类数为7种。
故答案为:B。
【分析】首先确定取代基的碳原子数,然后分析丁基的个数和取代基的个数,最后确定同分异构体的个数即可。
16.【答案】D
【解析】【解答】A.互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别,化学性质可能相似,如正丙烷和异丙烷,也可能不同,如乙酸与甲酸甲酯性质不同,A项错误;
B.a与b两种有机物互为同系物,分子式不相同,摩尔质量不同,等质量a与b,分子的物质的量不同,消耗的氧气不同,B项错误;
C.CnH2n+2烷烃的通式,不同烷烃不一定互为同系物,也可能为同分异构体,C项错误;
D.甲醛和甲酸甲酯的最简式相同,但既不互为同分异构体,也不互为同系物,D项正确;
故答案为:D。
【分析】C.互为同系物的条件:1.结构必须相似,官能团类型相同,数目也必须相同;2.分子相差若干CH2,一般首先判断其结构是否相似。
17.【答案】B
【解析】【解答】A.无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,还是平面正方形结构,CH3Cl都不存在同分异构体,故A不选;
B.甲烷是正方形的平面结构,而CH2Cl2有两种结构:相邻或者对角线上的氢被Cl取代,而实际上,其二氯取代物只有一种结构,因此只有正四面体结构才符合,故B选;
C.无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,还是平面正方形结构,CHCl3都不存在同分异构体,故C不选;
D.无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,还是平面正方形结构,CH4都是非极性分子,故D不选;
故答案为:B。
【分析】甲烷中的碳原子是sp3杂化,构型是正四面体结构,甲烷的二氯取代物只有一种,因为甲烷形成的四个键是相同的,如果是平面结构的话会出现邻位和对位的同分异构体。因此不是平面四边形结构
18.【答案】C
【解析】【解答】A. 75%酒精可用于消毒杀菌,不符合题意;
B.次氯酸钠具有强氧化性,能够杀菌消毒,不符合题意;
C.生理盐水的主要成分是0.9%的NaCl溶液,氯化钠没有杀菌和消毒的作用,符合题意;
D.过氧乙酸溶液是强氧化剂,可以杀灭一切微生物,对病毒、细菌、真菌及芽孢均能迅速杀灭,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】生理盐水的主要成分是0.9%的NaCl溶液,没有消毒的功效。
19.【答案】A
【解析】【解答】A.H2O和D2O为无机化合物,不属于有机物,因此不属于同分异构体,A符合题意;
B.C2H4为乙烯,C3H6可能为丙烯,也可能为环丙烷,二者结构不一定相识,因此二者不一定属于同系物,B不符合题意;
C.丙烷的结构简式为CH3CH2CH3,分子结构中含有两种不同化学环境的氢原子,因此其一氯代物有两种,C不符合题意;
D.C5H12的结构可能为正戊烷、异戊烷和新戊烷三种,三种结构的沸点不同,但化学性质相同,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.同分异构体是指分子式相同,结构不同的有机物;
B.同系物是指结构相似,分子组成上相差一个或多个CH2的有机物;
C.结合丙烷中所含氢原子的种类确定其一氯代物的个数;
D.根据碳链异构确定C5H12的同分异构体;
20.【答案】B
【解析】【解答】A.根据醇的催化氧化原理可知,CH3CH2OH催化氧化后得到CH3CHO,CH3CH(OH)CH3催化氧化后生成CH3COCH3(丙酮),A不符合题意;
B.FeS2与HCl反应生成FeCl2和H2S2,由于O和S位于同一主族,因此H2S2和H2O2的化学性质相似,因此H2S2能分解产生H2S和S,B符合题意;
C.Cl2具有氧化性,能将Fe氧化成FeCl3;由于氧化性,Fe3+>I2,因此Fe与I2反应生成FeI2,C不符合题意;
D.Na2CO3溶于水放热,而NaHCO3溶于水吸热,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A、醇的催化氧化反应,断裂羟基上的H和首碳碳原子上的H;
B、O和S位于同一主族,其性质具有相似性;
C、Fe3+能将I-氧化成I2;
D、NaHCO3溶于水吸热;
21.【答案】(1)3-甲基-1,4-戊二烯
(2)碳氯键、酯基
(3)同分异构体
(4)卤代烃
(5)17;6;9
【解析】【解答】(1) 中含碳碳双键最长碳链是5个C原子,有一个甲基,命名为:3-甲基-1,4-戊二烯;
(2) 有机物 中官能团的名称为碳氯键、酯基;
(3)、和 分子式相同,结构不同,是同分异构体;
(4) 中有卤素原子,属于卤代烃;
(5) 苯环和碳碳双键,碳碳三键之间通过单键相连,所有碳原子均可能共平面,最多有17个C原子共平面,苯环中对位的原子共直线,与碳碳三键直接相连的四个原子共直线,最多有6个原子在同一直线上,1mol苯环消耗3molH2,1mol双键消耗2molH2,1mol双键消耗1molH2,1mol该物质与H2反应,最多消耗9molH2;
【分析】(1) 找出有官能团的最长碳链作为主链命名;
(2) 官能团有碳氯键、酯基;
(3) 分子式相同,结构不同,是同分异构体;
(4) 有卤素原子,属于卤代烃;
(5) 苯环和碳碳双键,碳碳三键之间通过单键相连,所有碳原子均可能共平面,苯环中对位的原子共直线,与碳碳三键直接相连的四个原子共直线,消耗 H2 的物质的量计算。
22.【答案】(1)2-甲基-戊烷
(2)2,3-二甲基-1-丁烯
(3)1,2-二溴乙烷
(4)乙苯
(5)
(6)
【解析】【解答】(1).根据有机物系统命名的原则 的名称是2-甲基-戊烷;
(2) 根据有机物系统命名的原则, 的名称是2,3-二甲基-1-丁烯;
(3).根据有机物系统命名的原则, 的名称是1,2-二溴乙烷;
(4).根据有机物命名的原则, 的名称是乙苯;
(5).根据有机物系统命名的原则,2,6-二甲基-4-乙基辛烷的结构简式是 ;
(6)根据有机物命名的原则,2-甲基-1-戊烯的结构简式是 。
【分析】此题是对有机物命名的考查,结合有机物的系统命名法进行分析即可。
23.【答案】(1)酯基、羟基、酮羰基
(2)C9H12O4
(3)1,2,4,5-苯四酚
(4) 、
(5) +HCN→ ;+NaOH +CH3CH2OH
【解析】【解答】根据化合物X的球棍模型,可知X是,其中含有的官能团是酯基、酮羰基、羟基,然后根据官能团的性质分析解答。
(1)根据X结构简式可知有机物X的官能团有酯基、羟基、酮羰基;
(2)根据物质结构简式,结合C原子价电子数目是4,可知物质X分子式是C9H12O4;
(3)有机物X是,其属于芳香族化合物的同分异构体中,有一类有机物的分子中只含有一种遇FeCl3溶液显色的官能团,说明分子中只含有酚羟基,由于该有机物分子中含有四个氧原子,因此其符合要求的同分异构体分子中含有4个酚羟基。此类物质的最简单同系物中,核磁共振氢谱显示有2组峰,说明物质分子中含有2种位置的H原子,其结构简式是,该物质名称为1,2,4,5-苯四酚;
(4)有机物X是,由于—OH连接的C原子的2个邻位C原子上都有H原子,因此X与浓硫酸共热,发生消去反应,能够得到两种消去反应产物,则所得有机物结构简式为 、;
(5)①有机物X是,X与HCN发生酮羰基的加成反应产生,该反应的化学方程式为: +HCN→ ;
②X是,物质分子中含有酯基,与NaOH溶液在加热时发生酯基水解反应产生羧酸钠盐和乙醇,该反应的化学方程式为:+NaOH +CH3CH2OH。
【分析】根据其球棍模型可知,X的结构简式为。
24.【答案】(1),二甲基戊烷
(2)丁醇
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)甲基戊烯
(8)
【解析】【解答】(1) 中,主链含有5个碳原子,编号从左边开始,在2、3号C上各含有一个甲基,命名为: ,二甲基戊烷 ,故答案为: ,二甲基戊烷 ;
(2) 主链含有4个碳原子,羟基位于2号碳原子上,命名为: 丁醇 ,故答案为: 丁醇 ;
(3) 2,3-二甲基-1,3-丁二烯,主链为4个碳原子,双键位于1号和2号、3号和4号碳原子之间,2号、3号碳原子上各有1个甲基,结构简式为:,故答案为: ;
(4)2,3,4-三甲基戊烷,主链有5个碳原子,2号、3号、4号碳原子上各有1个甲基,其结构简式为: ,故答案为: ;
(5)苯甲酸与甲醇发生酯化反应生成苯甲酸甲酯,苯甲酸甲酯的结构简式为: ,故答案为: ;
(6)邻氯甲苯中,氯原子位于甲基的邻位,邻氯甲苯的结构简式为: ,故答案为: ;
(7)主链有5个碳原子,碳碳双键位于2号与3号碳原子之间,4号碳原子上有1个甲基,命名为: 甲基戊烯 ,故答案为: 甲基戊烯 ;
(8)硝基取代甲苯的邻对位上的氢原子得到2,4,6-三硝基甲苯,2,4,6-三硝基甲苯的结构简式为: ,故答案为: 。
【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)醇的命名:选择包含羟基所在C原子的最长碳链为主链,编号时使羟基位次最小;
(3)2,3-二甲基-1,3-丁二烯,主链为4个碳原子,双键位于1号和2号、3号和4号碳原子之间,2号、3号碳原子上各有1个甲基;
(4)2,3,4-三甲基戊烷,主链有5个碳原子,2号、3号、4号碳原子上各有1个甲基;
(5)苯甲酸与甲醇发生酯化反应生成苯甲酸甲酯;
(6)氯原子位于甲基的邻位;
(7)烯烃命名时,选含官能团的最长的碳链为主链,从离官能团近的一端给主链上的碳原子进行编号,表示出支链和官能团的位置;
(8)硝基取代甲苯的邻对位上的氢原子得到2,4,6-三硝基甲苯。
25.【答案】(1)C7H12
(2)3,3,4 -三甲基己烷
(3)CH3CH2C(CH3)2CH(C2H5)CH2CH2CH3
(4)C5H10;3
【解析】【解答】(1)根据键线式 有7个碳原子,12个氢,写出分子式C7H12;(2)该有机物为烷烃,最长碳链含有6个C,主链为己烷,在3号C含有2个甲基,4号C含有1个甲基,CH3CH(C2H5)C(CH3)2CH2CH3的名称是3,3,4 -三甲基己烷;(3)该有机物为烷烃,最长碳链含有7个C,主链为庚烷,在3号C含有2个甲基,4号C含有1个乙基,据此写出结构简式,CH3CH2C(CH3)2CH(C2H5)CH2CH2CH3 ;(4)烯烃为CnH2n,则12n+2n=70,解得n=5,分子式为C5H10;若该烯烃与氢气加成后得到的烷烃分子中含3个甲基,可能的结构简式:CH2=C(CH3)CH2CH3、(CH3)2C=CHCH3、(CH3)2CHCH=CH2;
【分析】(1)根据键线式 写出分子式,;(2)该有机物为烷烃,最长碳链含有6个C,主链为己烷,在3号C含有2个甲基,4号C含有1个甲基;(3)该有机物为烷烃,最长碳链含有7个C,主链为庚烷,在3号C含有2个甲基,4号C含有1个乙基,据此写出结构简式;(4)烯烃为CnH2n,则12n+2n=70,解得n=5;根据该烯烃与氢气加成后得到的烷烃分子中含3个甲基解题;