2.2 课时1 有机化合物的分类 同步练（含解析） 2024-2025学年高二化学苏教版（2020）选择性必修3
文档属性
| 名称 | 2.2 课时1 有机化合物的分类 同步练（含解析） 2024-2025学年高二化学苏教版（2020）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 213.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-04-02 07:41:31 | ||
图片预览
文档简介
2.2 课时1 有机化合物的分类
【课后精练】
基础训练
1.下列表示的是有机化合物结构式中的一部分,其中不是官能团的是( )。
A.—OH B.—CHO
C.CC D.C—C
2.(创新题)按碳的骨架进行分类,下列各物质中与其他三种不属于同一类的是( )。
A.丁烷 B.乙烯 C.戊烷 D.苯
3.(创新题)按官能团进行分类,下列说法正确的是( )。
A.属于芳香族化合物
B.属于羧酸
C.属于醛类
D.属于酚类
4.下列物质的类别与所含官能团都错误的是( )。
A. 醇 —OH
B. 羧酸 —COOH
C. 醛 —CHO
D. 酰胺
5.某有机物的结构简式为,该分子中官能团有( )。
A.5种 B.4种
C.3种 D.2种
综合提升
6.维生素C的结构简式为,丁香油酚的结构简式为,下列关于二者的说法正确的是( )。
A.均含酯基
B.均含醇羟基和酚羟基
C.均含碳碳双键
D.均为芳香族化合物
7.下列各组物质中,一定互为同系物的是( )。
A.C4H10和C18H38
B.邻二甲苯和对二甲苯
C.C4H8和C3H6
D.CH4O和C2H6O
8.S-诱抗素的分子结构如图,下列关于该分子的说法正确的是( )。
A.含有碳碳双键、羟基、羰基、羧基
B.含有苯环、羟基、羰基、羧基
C.含有羟基、羰基、羧基、酯基
D.含有碳碳双键、苯环、羟基、羰基
9.(创新题)下图所示的分子酷似企鹅,因此化学家将该物质取名为Penguinone。下列有关Penguinone的说法不正确的是( )。
A.Penguinone的分子式为C10H14O,分子中存在两种官能团
B.Penguinone是一种芳香醛
C.Penguinone中存在与乙烯相同的官能团,所以其与乙烯具有相似的化学性质
D.若该物质分子中的双键都可以发生加成反应,则1 mol Penguinone能与3 mol H2反应
10.NM-3是处于临床试验阶段的小分子抗癌药物,其分子结构如图。下列说法不正确的是( )。
A.该有机化合物的分子式为C12H10O6
B.该有机化合物含有4种官能团
C.该物质不属于芳香族化合物
D.该有机化合物可属于羧酸类
创新应用
11.按要求回答下列问题。
(1)中含氧官能团的名称是 。
(2)中含氧官能团的名称为 。
(3)中官能团的名称为 。
(4)中官能团的名称为 。
(5)按官能团分类,CH3CHCH2的类别是 。
12.依据不同的分类标准可将一种物质归属多个类别。现有下列物质:
①CH3—CH3 ②CH2CH2
③ ④
⑤ ⑥ ⑦
⑧ ⑨CH3—CHCH2
⑩ CH2ClCH2Cl
其中:
(1)属于链状化合物的有 (填序号,下同)。
(2)属于卤代烃的有 。
(3)属于烃的衍生物的有 。
(4)属于芳香烃的有 。
(5)属于醇的有 。
13.(创新题)近年来,莽草酸作为合成达菲(抗病毒和抗癌药)的中间体而受到重视,其结构简式如图所示:
请回答下列问题:
(1)按组成有机物的碳骨架分类,莽草酸属于脂环化合物中的 。
(2)莽草酸中官能团的名称为 ;按含氧官能团分类,莽草酸属于 (填有机物的类别)。
(3)莽草酸的分子式为 ;1 mol该有机物完全燃烧可生成 mol CO2和 mol H2O。
(4)向莽草酸中滴入几滴紫色的石蕊溶液,现象为 。
(5)1 mol莽草酸最多能和 mol NaOH反应;1 mol莽草酸和足量的钠反应,生成的气体在标准状况下的体积为 。
(6)将莽草酸加入酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色,说明莽草酸有 (填性质)。
(7)不改变莽草酸分子中的碳骨架和三个相同官能团的位置,仅移动环上另一个不同类官能团的位置,还可得到 种同分异构体。
(8)莽草酸分子中有 个π键,碳原子和碳原子之间形成 个σ键。
14.请根据官能团的不同,对下列有机物进行分类,把正确答案填写在横线上(填序号)。
①CH3CH2OH ②
③CH3CH2Br ④
⑤ ⑥
⑦ ⑧
⑨ ⑩
(1)芳香烃: ;
(2)酯: ;
(3)醇: ;
(4)酚: ;
(5)醛: ;
(6)酮: 。
15.某类有机物经测定,相对分子质量为120,试根据题意回答相关问题。
(1)若是一种链状烃分子,只含碳碳双键一种官能团,分子中最多含双键数为 。
(2)若是一种芳香烃,且只有一个侧链,可能的结构简式为 。
(3)若含苯环和醚键,可能的结构简式为 。
(4)若含有苯环和醛基,可能的结构简式有 。
16.(创新题)医疗上所用消毒酒精的体积分数为75%,纯酒精杀菌效果反而不好,这与蛋白质分子中存在许多疏水的基团和亲水的基团有关。乙醇分子有两个末端,一端是疏水的(—C2H5),可以破坏蛋白质内部疏水基团之间的吸引力;另一端是亲水的(—OH),但它难以破坏蛋白质外部的亲水基团之间的吸引力。只有酒精和水共同存在,蛋白质才会失去生理活性。因此,只有一定浓度的酒精溶液,才能达到良好的消毒效果。
Ⅰ.有9种粒子:①N ②—NH2 ③Br- ④OH- ⑤—NO2 ⑥—OH ⑦NO2
⑧C ⑨—CH3。
(1)上述9种粒子中,属于官能团的有 (填序号,下同)。
(2)其中能与—C2H5结合生成有机化合物分子的粒子有 。
(3)其中能与C2结合生成有机化合物分子的粒子有 。
Ⅱ.乙酸的结构简式可以表示为(a、b、c分别表示方框内的原子团):
(1)a、b、c的名称分别是 、 和 。
(2)b、c组成的原子团的名称是 。
(3)a、c组成的有机化合物所属的类别是 ,任意写出一种该类物质同系物的结构简式: 。
参考答案
1.D 解析 羟基、醛基和碳碳双键都是官能团,碳碳单键不是官能团。
2.D 解析 苯是环状化合物,而其余三种是链状化合物。
3.B 解析 分子中不存在苯环,不属于芳香族化合物,A项错误;为苯甲酸,分子中含有羧基,属于羧酸,B项正确;分子中含有羰基,不存在醛基,不属于醛类,C项错误;中羟基与苯环的侧链碳原子相连,属于醇类,不属于酚类,D项错误。
4.C 解析 A、B、D项类别和官能团都正确;C项属于酯,官能团是酯基。
5.B
6.C 解析 维生素C中含有的官能团为碳碳双键、羟基(醇)、酯基,无苯环,不属于芳香族化合物。丁香油酚含有的官能团为碳碳双键、醚键、羟基(酚),属于芳香族化合物。
7.A 解析 C4H10和C18H38两者均为烷烃,一定互为同系物,A项符合题意;邻二甲苯和对二甲苯互为同分异构体,B项不符合题意;C4H8和C3H6不一定均为烯烃,可能为环烷烃,C项不符合题意;CH4O和C2H6O不一定均为醇,C2H6O可能为醚,D项不符合题意。
8.A 解析 由S-诱抗素的结构简式可知,该有机物的结构中存在3个碳碳双键、1个羰基、1个(醇)羟基、1个羧基;结构中只有一个六元环,无苯环结构;分子中无酯基结构。
9.B 解析 根据该物质结构可知,Penguinone的分子式为C10H14O,分子中存在酮羰基和碳碳双键,即两种官能团,A项正确。分子中不存在醛基,且它的环状结构不是苯环,因此该物质不是芳香醛,而应该是不饱和环酮,B项错误。由于该分子中存在碳碳双键,所以该物质与乙烯具有相似的化学性质,C项正确;如果双键都可以加成,则1 mol该物质可以与3 mol H2发生加成反应,D项正确。
10.C 解析 根据该有机化合物的结构简式可知,其分子式为C12H10O6,A项正确;该有机化合物含有4种官能团,分别是羧基、酯基、碳碳双键和酚羟基,B项正确;分子中含有苯环,故该物质属于芳香族化合物,C项错误;分子中含有羧基,该有机化合物可属于羧酸类,D项正确。
11.(1)羟基、醚键 (2)羟基、酯基 (3)碳碳双键、酯基
(4)碳碳双键、羰基 (5)烯烃
12.(1)①②④⑥⑧⑨ (2)⑥⑦ (3)④⑤⑥⑦⑩
(4)③ (5)④⑤⑩
解析 (1)①②④⑥⑧⑨分子中不含有碳环,属于链状化合物。(2)⑥⑦中的分子可以看成是烃分子中的氢原子被氯原子取代,属于卤代烃。(3)④⑤⑩中的分子可以看成是烃分子中的氢原子被—OH取代,属于醇,卤代烃和醇都属于烃的衍生物,即④⑤⑥⑦⑩属于烃的衍生物。(4)含有苯环的碳氢化合物属于芳香烃,③是含有苯环的烃,是苯,二者均属于芳香烃。(5)④⑤⑩分子中含有醇羟基,属于醇。
13.(1)脂环烃衍生物
(2)羟基、羧基、碳碳双键;醇或羧酸
(3)C7H10O5 7 5 (4)溶液呈红色
(5)1 44.8 L (6)还原性 (7)2 (8)2 7
解析 (5)羧基能与NaOH反应,羟基则不能。羟基和羧基都能与钠反应产生H2,1 mol莽草酸和足量的钠反应生成2 mol H2。
(6)KMnO4有强氧化性,莽草酸能使之褪色,说明莽草酸有还原性。
(7)因为莽草酸分子中的环上有碳碳双键,所以环上没有连接含氧官能团的两个碳原子的位置是不同的,满足题目条件的同分异构体还有2种。
(8)单键都是σ键,双键中有1个σ键和1个π键,所以莽草酸分子中有2个π键;环上碳原子间形成6个σ键,环上碳原子再与羧基碳原子形成1个σ键,共7个σ键。
14.(1)⑨ (2)④ (3)① (4)⑤ (5)⑦ (6)②
解析 (1)含有苯环的烃类属于芳香烃,所以⑨为芳香烃。(2)含有—COO—的属于酯类,所以④为酯。(3)含有—OH的属于醇类,且羟基不与苯环直接相连,所以①为醇。(4)含有—OH且羟基与苯环直接相连的化合物叫作酚,所以⑤为酚。(5)含有—CHO的属于醛,所以⑦为醛。(6)含有羰基()的属于酮,所以②为酮。
15.(1)4
(2)和
(3)和
(4)、 、、
解析 (1)若是烃,分子式为C9H12,与对应的烷烃相比少了8个氢原子,故该链烃分子最多含4个双键。(2)若是芳香烃,只有一个取代基,取代基只能是—C3H7。(4)若含苯环和醛基,依据分子式C8H8O,可能有1个取代基,也可能有2个。
16.Ⅰ.(1)②⑤⑥ (2)②⑤⑥⑨ (3)①③④
Ⅱ.(1)甲基 酮羰基 羟基 (2)羧基 (3)醇 CH3CH2OH(或CH3CH2CH2OH等合理答案皆可)
解析 Ⅰ.(1)官能团属于基,而基不一定是官能团,容易判断②⑤⑥是官能团,要注意烷基、苯环都不是官能团。
(2)—C2H5是基,根据“基与基之间能直接结合成共价分子”的原则可知,能与—C2H5结合成有机化合物分子的粒子有②⑤⑥⑨。
(3)C2带正电荷,根据“带异性电荷的粒子相互吸引结合成化合物”的原则可知,能与C2结合生成有机化合物分子的粒子有①③④。
Ⅱ.(1)图示方框内的三种原子团分别为甲基(—CH3)、酮羰基()和羟基(—OH)。(2)羟基和酮羰基组成羧基,其结构为—COOH。(3)甲基和羟基组成的有机化合物是甲醇(CH3OH),它属于醇类物质,与乙醇(CH3CH2OH)、正丙醇(CH3CH2CH2OH)等互为同系物。
【课后精练】
基础训练
1.下列表示的是有机化合物结构式中的一部分,其中不是官能团的是( )。
A.—OH B.—CHO
C.CC D.C—C
2.(创新题)按碳的骨架进行分类,下列各物质中与其他三种不属于同一类的是( )。
A.丁烷 B.乙烯 C.戊烷 D.苯
3.(创新题)按官能团进行分类,下列说法正确的是( )。
A.属于芳香族化合物
B.属于羧酸
C.属于醛类
D.属于酚类
4.下列物质的类别与所含官能团都错误的是( )。
A. 醇 —OH
B. 羧酸 —COOH
C. 醛 —CHO
D. 酰胺
5.某有机物的结构简式为,该分子中官能团有( )。
A.5种 B.4种
C.3种 D.2种
综合提升
6.维生素C的结构简式为,丁香油酚的结构简式为,下列关于二者的说法正确的是( )。
A.均含酯基
B.均含醇羟基和酚羟基
C.均含碳碳双键
D.均为芳香族化合物
7.下列各组物质中,一定互为同系物的是( )。
A.C4H10和C18H38
B.邻二甲苯和对二甲苯
C.C4H8和C3H6
D.CH4O和C2H6O
8.S-诱抗素的分子结构如图,下列关于该分子的说法正确的是( )。
A.含有碳碳双键、羟基、羰基、羧基
B.含有苯环、羟基、羰基、羧基
C.含有羟基、羰基、羧基、酯基
D.含有碳碳双键、苯环、羟基、羰基
9.(创新题)下图所示的分子酷似企鹅,因此化学家将该物质取名为Penguinone。下列有关Penguinone的说法不正确的是( )。
A.Penguinone的分子式为C10H14O,分子中存在两种官能团
B.Penguinone是一种芳香醛
C.Penguinone中存在与乙烯相同的官能团,所以其与乙烯具有相似的化学性质
D.若该物质分子中的双键都可以发生加成反应,则1 mol Penguinone能与3 mol H2反应
10.NM-3是处于临床试验阶段的小分子抗癌药物,其分子结构如图。下列说法不正确的是( )。
A.该有机化合物的分子式为C12H10O6
B.该有机化合物含有4种官能团
C.该物质不属于芳香族化合物
D.该有机化合物可属于羧酸类
创新应用
11.按要求回答下列问题。
(1)中含氧官能团的名称是 。
(2)中含氧官能团的名称为 。
(3)中官能团的名称为 。
(4)中官能团的名称为 。
(5)按官能团分类,CH3CHCH2的类别是 。
12.依据不同的分类标准可将一种物质归属多个类别。现有下列物质:
①CH3—CH3 ②CH2CH2
③ ④
⑤ ⑥ ⑦
⑧ ⑨CH3—CHCH2
⑩ CH2ClCH2Cl
其中:
(1)属于链状化合物的有 (填序号,下同)。
(2)属于卤代烃的有 。
(3)属于烃的衍生物的有 。
(4)属于芳香烃的有 。
(5)属于醇的有 。
13.(创新题)近年来,莽草酸作为合成达菲(抗病毒和抗癌药)的中间体而受到重视,其结构简式如图所示:
请回答下列问题:
(1)按组成有机物的碳骨架分类,莽草酸属于脂环化合物中的 。
(2)莽草酸中官能团的名称为 ;按含氧官能团分类,莽草酸属于 (填有机物的类别)。
(3)莽草酸的分子式为 ;1 mol该有机物完全燃烧可生成 mol CO2和 mol H2O。
(4)向莽草酸中滴入几滴紫色的石蕊溶液,现象为 。
(5)1 mol莽草酸最多能和 mol NaOH反应;1 mol莽草酸和足量的钠反应,生成的气体在标准状况下的体积为 。
(6)将莽草酸加入酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色,说明莽草酸有 (填性质)。
(7)不改变莽草酸分子中的碳骨架和三个相同官能团的位置,仅移动环上另一个不同类官能团的位置,还可得到 种同分异构体。
(8)莽草酸分子中有 个π键,碳原子和碳原子之间形成 个σ键。
14.请根据官能团的不同,对下列有机物进行分类,把正确答案填写在横线上(填序号)。
①CH3CH2OH ②
③CH3CH2Br ④
⑤ ⑥
⑦ ⑧
⑨ ⑩
(1)芳香烃: ;
(2)酯: ;
(3)醇: ;
(4)酚: ;
(5)醛: ;
(6)酮: 。
15.某类有机物经测定,相对分子质量为120,试根据题意回答相关问题。
(1)若是一种链状烃分子,只含碳碳双键一种官能团,分子中最多含双键数为 。
(2)若是一种芳香烃,且只有一个侧链,可能的结构简式为 。
(3)若含苯环和醚键,可能的结构简式为 。
(4)若含有苯环和醛基,可能的结构简式有 。
16.(创新题)医疗上所用消毒酒精的体积分数为75%,纯酒精杀菌效果反而不好,这与蛋白质分子中存在许多疏水的基团和亲水的基团有关。乙醇分子有两个末端,一端是疏水的(—C2H5),可以破坏蛋白质内部疏水基团之间的吸引力;另一端是亲水的(—OH),但它难以破坏蛋白质外部的亲水基团之间的吸引力。只有酒精和水共同存在,蛋白质才会失去生理活性。因此,只有一定浓度的酒精溶液,才能达到良好的消毒效果。
Ⅰ.有9种粒子:①N ②—NH2 ③Br- ④OH- ⑤—NO2 ⑥—OH ⑦NO2
⑧C ⑨—CH3。
(1)上述9种粒子中,属于官能团的有 (填序号,下同)。
(2)其中能与—C2H5结合生成有机化合物分子的粒子有 。
(3)其中能与C2结合生成有机化合物分子的粒子有 。
Ⅱ.乙酸的结构简式可以表示为(a、b、c分别表示方框内的原子团):
(1)a、b、c的名称分别是 、 和 。
(2)b、c组成的原子团的名称是 。
(3)a、c组成的有机化合物所属的类别是 ,任意写出一种该类物质同系物的结构简式: 。
参考答案
1.D 解析 羟基、醛基和碳碳双键都是官能团,碳碳单键不是官能团。
2.D 解析 苯是环状化合物,而其余三种是链状化合物。
3.B 解析 分子中不存在苯环,不属于芳香族化合物,A项错误;为苯甲酸,分子中含有羧基,属于羧酸,B项正确;分子中含有羰基,不存在醛基,不属于醛类,C项错误;中羟基与苯环的侧链碳原子相连,属于醇类,不属于酚类,D项错误。
4.C 解析 A、B、D项类别和官能团都正确;C项属于酯,官能团是酯基。
5.B
6.C 解析 维生素C中含有的官能团为碳碳双键、羟基(醇)、酯基,无苯环,不属于芳香族化合物。丁香油酚含有的官能团为碳碳双键、醚键、羟基(酚),属于芳香族化合物。
7.A 解析 C4H10和C18H38两者均为烷烃,一定互为同系物,A项符合题意;邻二甲苯和对二甲苯互为同分异构体,B项不符合题意;C4H8和C3H6不一定均为烯烃,可能为环烷烃,C项不符合题意;CH4O和C2H6O不一定均为醇,C2H6O可能为醚,D项不符合题意。
8.A 解析 由S-诱抗素的结构简式可知,该有机物的结构中存在3个碳碳双键、1个羰基、1个(醇)羟基、1个羧基;结构中只有一个六元环,无苯环结构;分子中无酯基结构。
9.B 解析 根据该物质结构可知,Penguinone的分子式为C10H14O,分子中存在酮羰基和碳碳双键,即两种官能团,A项正确。分子中不存在醛基,且它的环状结构不是苯环,因此该物质不是芳香醛,而应该是不饱和环酮,B项错误。由于该分子中存在碳碳双键,所以该物质与乙烯具有相似的化学性质,C项正确;如果双键都可以加成,则1 mol该物质可以与3 mol H2发生加成反应,D项正确。
10.C 解析 根据该有机化合物的结构简式可知,其分子式为C12H10O6,A项正确;该有机化合物含有4种官能团,分别是羧基、酯基、碳碳双键和酚羟基,B项正确;分子中含有苯环,故该物质属于芳香族化合物,C项错误;分子中含有羧基,该有机化合物可属于羧酸类,D项正确。
11.(1)羟基、醚键 (2)羟基、酯基 (3)碳碳双键、酯基
(4)碳碳双键、羰基 (5)烯烃
12.(1)①②④⑥⑧⑨ (2)⑥⑦ (3)④⑤⑥⑦⑩
(4)③ (5)④⑤⑩
解析 (1)①②④⑥⑧⑨分子中不含有碳环,属于链状化合物。(2)⑥⑦中的分子可以看成是烃分子中的氢原子被氯原子取代,属于卤代烃。(3)④⑤⑩中的分子可以看成是烃分子中的氢原子被—OH取代,属于醇,卤代烃和醇都属于烃的衍生物,即④⑤⑥⑦⑩属于烃的衍生物。(4)含有苯环的碳氢化合物属于芳香烃,③是含有苯环的烃,是苯,二者均属于芳香烃。(5)④⑤⑩分子中含有醇羟基,属于醇。
13.(1)脂环烃衍生物
(2)羟基、羧基、碳碳双键;醇或羧酸
(3)C7H10O5 7 5 (4)溶液呈红色
(5)1 44.8 L (6)还原性 (7)2 (8)2 7
解析 (5)羧基能与NaOH反应,羟基则不能。羟基和羧基都能与钠反应产生H2,1 mol莽草酸和足量的钠反应生成2 mol H2。
(6)KMnO4有强氧化性,莽草酸能使之褪色,说明莽草酸有还原性。
(7)因为莽草酸分子中的环上有碳碳双键,所以环上没有连接含氧官能团的两个碳原子的位置是不同的,满足题目条件的同分异构体还有2种。
(8)单键都是σ键,双键中有1个σ键和1个π键,所以莽草酸分子中有2个π键;环上碳原子间形成6个σ键,环上碳原子再与羧基碳原子形成1个σ键,共7个σ键。
14.(1)⑨ (2)④ (3)① (4)⑤ (5)⑦ (6)②
解析 (1)含有苯环的烃类属于芳香烃,所以⑨为芳香烃。(2)含有—COO—的属于酯类,所以④为酯。(3)含有—OH的属于醇类,且羟基不与苯环直接相连,所以①为醇。(4)含有—OH且羟基与苯环直接相连的化合物叫作酚,所以⑤为酚。(5)含有—CHO的属于醛,所以⑦为醛。(6)含有羰基()的属于酮,所以②为酮。
15.(1)4
(2)和
(3)和
(4)、 、、
解析 (1)若是烃,分子式为C9H12,与对应的烷烃相比少了8个氢原子,故该链烃分子最多含4个双键。(2)若是芳香烃,只有一个取代基,取代基只能是—C3H7。(4)若含苯环和醛基,依据分子式C8H8O,可能有1个取代基,也可能有2个。
16.Ⅰ.(1)②⑤⑥ (2)②⑤⑥⑨ (3)①③④
Ⅱ.(1)甲基 酮羰基 羟基 (2)羧基 (3)醇 CH3CH2OH(或CH3CH2CH2OH等合理答案皆可)
解析 Ⅰ.(1)官能团属于基,而基不一定是官能团,容易判断②⑤⑥是官能团,要注意烷基、苯环都不是官能团。
(2)—C2H5是基,根据“基与基之间能直接结合成共价分子”的原则可知,能与—C2H5结合成有机化合物分子的粒子有②⑤⑥⑨。
(3)C2带正电荷,根据“带异性电荷的粒子相互吸引结合成化合物”的原则可知,能与C2结合生成有机化合物分子的粒子有①③④。
Ⅱ.(1)图示方框内的三种原子团分别为甲基(—CH3)、酮羰基()和羟基(—OH)。(2)羟基和酮羰基组成羧基,其结构为—COOH。(3)甲基和羟基组成的有机化合物是甲醇(CH3OH),它属于醇类物质,与乙醇(CH3CH2OH)、正丙醇(CH3CH2CH2OH)等互为同系物。