2017_2018学年高中化学全一册课时跟踪检测(打包15套)鲁科版选修5

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名称 2017_2018学年高中化学全一册课时跟踪检测(打包15套)鲁科版选修5
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 化学
更新时间 2018-03-21 16:57:54

文档简介

课时跟踪检测(一) 认识有机化学
1.以下有关说法正确的是(  )
A.有机化学是19世纪的新兴学科,其发展与其他学科无关
B.日常生活中广泛使用的有机合成材料塑料、合成橡胶、合成纤维等均是有机化学的贡献
C.环境保护与有机化学无关
D.凡是含碳元素的化合物都称为有机物
解析:选B 有机化学自19世纪初由贝采里乌斯提出形成独立学科,其发展与物理、生物等其他学科联系密切,现在,有机化学已经与其他学科融合形成了分子生物学、材料科学以及环境科学等多个新型学科,A项错误;有机合成材料广泛应用于生活的方方面面,B项正确;很多有机物如甲醛、DDT等的使用对环境造成污染,但环境保护是可以通过有机化学的研究和发展来实现的,C项错误;Na2CO3、CO2等均含有碳元素,但属于无机物,D项错误。
2.有机化合物是一种代替有机氯农药DDT的新型杀虫剂,其含有的官能团共有(  )
A.5种          B.4种
C.3种 D.2种
解析:选C 观察题给有机化合物的结构简式,含有(—OH)(羟基)、(—CHO)(醛基)、CC(碳碳双键)3种官能团。
3.按碳骨架分类,下列说法不正确的是(  )
解析:选D A项中的有机物为烷烃,属于脂肪烃;B项中的有机物中含有碳环,属于脂环烃;C项中的有机物中含有苯环,属于芳香烃;D项中的有机物中含有氧,不属于烃。
4.下面的原子或原子团不属于官能团的是(  )
A.OH- B.—Br
C.—NO2 D.
解析:选A 官能团是决定化合物特殊性质的原子或原子团,一定是电中性的。
5.下列有机化合物的分类不正确的是(  )
解析:选A  分子结构中无苯环,不属于苯的同系物。
6.下列物质属于同系物的是(  )
D.CH2===CH—CH===CH2和CH3—CH2—CH2—CCH
解析:选A 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。B项中两种物质分别是酚和醇,C项中两种物质结构不相似,D项中两种物质结构不相似。
7.下列烷烃的命名正确的是(  )
解析:选C A不正确,在原命名中1号碳原子上的甲基应包含在主链上,正确的命名应为戊烷。B不正确,主链选错,正确的命名应为3-甲基戊烷。D不正确,正确的命名应为2-甲基-4-乙基己烷。
8.下列有关同系物的叙述正确的是(  )
A.碳原子数不同、具有相同官能团的有机物一定互为同系物
B.同系物之间相对分子质量一定相差14的倍数
C.具有相同官能团、相对分子质量相差14的倍数的有机物一定互为同系物
D.互为同系物的有机化合物有可能互为同分异构体
解析:选B
A
×
甲醇和乙二醇具有相同官能团(—OH),但两者不互为同系物
B

同系物分子组成上必须相差一个或若干个CH2原子团,故相对分子质量一定相差14的倍数
C
×
苯酚( )和苯甲醇( )符合题设要求,但两者不互为同系物
D
×
互为同系物的有机化合物在组成上至少相差一个CH2原子团,其分子式不同,不可能互为同分异构体
9.下列各种物质,有的具有多个官能团:
请填写下列空白(填编号):
(1)属于烷烃的是__________。
(2)属于烯烃的是__________。
(3)属于芳香烃的是________。
(4)属于醇类的是__________。
(5)属于羧酸类的是________。
(6)属于酚类的是__________。
(7)其中物质⑦中含有的官能团是________。
(8)属于同系物的有________。
解析:①③⑤⑧只含碳和氢两种元素,属于烃类。其中③含双键,是烯烃;⑧含苯环,属于芳香烃;①和⑤是烷烃,且互为同系物。⑥中的羟基连在苯环上,属于酚类;④和⑥中的羟基连在链烃碳原子上,属于醇类;②和④中含羧基,属于羧酸类。
答案:(1)①⑤ (2)③ (3)⑧ (4)④⑥ (5)②④ (6)⑥ (7)碳碳双键、醛基 (8)①⑤
10.给下列有机物按系统命名法命名,并写出化学式。

(6)C(CH3)4________,________。
答案:(1)3-甲基戊烷 C6H14
(2)2,3,4-三甲基己烷 C9H20
(3)3-乙基戊烷 C7H16
(4)2,2,3-三甲基丁烷 C7H16
(5)3-甲基-3-乙基庚烷 C10H22
(6)2,2-二甲基丙烷 C5H12
1.下列叙述正确的是(  )
A.分子式相同,各元素的质量分数也相同的物质是同种物质
B.通式相同的不同物质一定属于同系物
C.分子式相同的不同物质一定是同分异构体
D.相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体
解析:选C 分子式相同,结构不一定相同,故不一定是同种物质,A项错;通式相同的物质不一定是同系物,如乙烯和环丙烷,B项错;相对分子质量相同,分子式不一定相同,D项错。
2.下列物质中,可同时看成醇类、酚类和羧酸类有机物的是(  )
解析:选B A中官能团是醛基、酚羟基和醚键;B中官能团是酚羟基、醇羟基和羧基;C中官能团是酚羟基、醇羟基和酯基;D中官能团是酯基、酚羟基和羰基。
3.有机物 的正确命名为(  )
A.2-乙基-3,3-二甲基戊烷  B.3,3-二甲基-4-乙基戊烷
C.3,3,4-三甲基己烷 D.3,4,4-三甲基己烷
解析:选C 该烃主链上共有6个碳原子,3号碳原子上有2个甲基,4号碳原子上有1个甲基。
4.下列几组物质中互为同系物,且有关其原因的叙述正确的是(  )
A.乙烯和环丙烷(),分子组成上相差1个CH2原子团
B.甲醛(CH2O)和丙烷(C3H8),相对分子质量相差14,正好是CH2的相对质量
C.乙醇(C2H6O)与水(H2O),相对分子质量相差28,正好是CH2是相对质量的2倍
D.甲烷和十七烷(C17H36),它们都是烷烃,结构相似,组成相差16个CH2原子团
解析:选D 同系物的条件之一是结构相似,A项中的乙烯为链状结构,环丙烷为环状结构,结构不相似,A错误;同系物要求必须是同一类物质,元素组成也相同,B、C两项中物质的类别都不同,都不属于同系物,B、C错误,只有D正确。
5.下列化合物的类别与所含官能团都正确的是(  )
选项
物质
类别
官能团
A
酚类
—OH
B
CH3CH2CH2COOH
羧酸
C
醛类
—CHO
D
CH3—O—CH3
醚类
解析:选D A项属于醇类;B项羧酸的官能团是—COOH;C项属于酯类,官能团是酯基;D项正确。
6.下列物质中,一定与CH2===CH(CH2)3CH3互为同系物的是(  )
A.C2H4
B.C4H8
C.(CH3)2C===CHCH2CH3
D.CH2===CHCH2CH===CH2
解析:选A CH2===CH(CH2)3CH3属于单烯烃,A选项C2H4只能表示乙烯,与所给物质是同一类物质,且分子组成相差4个CH2,A对;B选项C4H8可表示烯烃或环烷烃,不一定与所给物质为同一类,B不对;C选项与所给物质分子式相同,不是同系物而是同分异构体;D选项中含两个碳碳双键,与所给物质不属于同一类物质,再说分子式相差也不是若干个CH2。
7.一种植物生长调节剂的分子结构如图所示。下列说法不正确的是(  )
A.该物质含有3种官能团
B.该物质属于脂环烃
C.该物质属于多官能团化合物
D.该物质属于烃的衍生物
解析:选B 烃中只含有碳、氢两种元素,该物质中含有C、H、O三种元素,B选项错误。
8.某有机物的结构简式为。下列说法不正确的是(  )
A.该有机物属于饱和烷烃
B.该烃的名称是3-甲基-5-乙基庚烷
C.该烃与2,5-二甲基-3-乙基己烷互为同系物
D.该烃的一氯取代产物共有8种
解析:选C 该有机物不含不饱和键,属于饱和烷烃,故A正确;符合烷烃的系统命名法,故B正确;二者分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,故C错误;该烷烃分子中有8种等效氢原子,因此其一氯代物共有8种,故D正确。
9.(1)某有机物经分析知其分子中共含有3个—CH3、2个—CH2—和1个,则它可能的结构简式和名称分别为________________________________。
(2)2,4,6-三甲基-5-乙基辛烷分子中含有________个—CH3原子团。
(3)分子中有六个甲基,而一卤代物只有一种的烷烃的化学式是________,结构简式是________________________________________________________________________。
(4)有机物的结构简式可用“键线式”表示,如异丁烷CH(CH3)3的结构简式用键线表示为。则表示的有机物的系统名称为__________________________________。
解析:(1)2个—CH2—和1个有2种排列方式:,将3个—CH3连上得到2种物质。
(2)乙基中含有1个—CH3,主链两端有2个—CH3,再加上3个—CH3支链,共6个—CH3。
(3)可考虑由乙烷衍变,CH3CH3只有一种一卤代物,6个H被6个—CH3取代后,一卤代物也只有一种。
(4)将C、H写出即得的结构简式为
(4)2,3,3-三甲基戊烷
10.(1)具有复合官能团的复杂有机物,其官能团具有各自的独立性,在不同条件下发生的化学反应可分别从各官能团讨论。如右图有机物:具有三个官能团分别是(填名称):________、________和________。
(2)写出下列有机物的结构简式
2,2,3,3-四甲基戊烷:_____________________________________________________;
3,4-二甲基-4-乙基庚烷:_______________________________________________。
(3)下列各组中的两种有机物,可能是相同的物质,同系物或同分异构体等,请判断它们之间的关系
①2-甲基丁烷和丁烷________;
②新戊烷和2,2-二甲基丙烷________。
解析:(1)有机物含有的官能团有羧基、酚羟基和醛基,所以这个化合物可看作酚类、羧酸类和醛类。(2)2,2,3,3-四甲基戊烷,最长的主链含有5个C原子,2、3号碳原子上各连接2个甲基,其结构简式为CH3C (CH3) 2C (CH3) 2CH2CH3,3,4-二甲基-4-乙基庚烷,最长的主链含有7个C原子,甲基处于3、4号碳原子上,乙基处于4号碳原子上,其结构简式为CH3CH2CH(CH3)C(CH3)(CH2CH3)CH2CH2CH3。(3)①2-甲基丁烷和丁烷都属于烷烃,且结构相似,在分子组成上相差一个CH2原子团,所以2-甲基丁烷和丁烷属于同系物。②新戊烷和2,2-二甲基丙烷的分子式都为C5H12,其结构相同,所以是相同物质。
答案:(1)酚羟基 羧基 醛基
(2)CH3C(CH3)2C (CH3)2CH2CH3
CH3CH2CH(CH3)C(CH3)(CH2CH3) CH2CH2CH3
(3)①同系物 ②相同物质
课时跟踪检测(七) 酚
1.下列说法正确的是(  )
A.含有羟基的化合物一定属于醇类
B.最简单的醇为甲醇
C.醇类和酚类具有相同的官能团,因此具有相同的化学性质
D.分子内有苯环和羟基的化合物一定是酚类
解析:选B 羟基若直接连在苯环上则属于酚类,A不正确;酚具有弱酸性而醇没有弱酸性,所以C不正确;如 属于醇类,所以D不正确。
2.下列说法正确的是(  )
A.苯酚的水溶液能与酸性KMnO4溶液发生化学反应
B.乙醇和乙醚互为同分异构体
C.向氯乙烷中加入AgNO3溶液会产生白色沉淀
D.乙醇脱水生成乙烯和乙醚的反应都属于消去反应
解析:选A 苯酚是易被氧化的有机物,苯酚水溶液肯定能被氧化能力强的酸性KMnO4溶液氧化;乙醚分子中含有4个碳原子,应该与丁醇互为同分异构体;在氯乙烷中不存在氯离子,因此加入AgNO3溶液不会产生白色沉淀,要检验氯乙烷中是否含有氯元素,应先使氯乙烷发生水解反应生成氯离子,并中和NaOH溶液以后,再加AgNO3溶液才行。
3.下列说法正确的是(  )
A.苯与苯酚都能与溴水发生取代反应
B.苯酚与苯甲醇( )分子组成相差一个CH2原子团,因此它们互为同系物
C.在苯酚溶液中,滴入几滴FeCl3溶液,溶液立即呈紫色
D.苯酚分子中由于羟基对苯环的影响,使苯环上5个氢原子都容易被取代
解析:选C A项苯与液溴在催化剂条件下可发生取代反应。B项互为同系物的前提是结构相似。D项,羟基对苯环上的氢有影响,使邻、对位上的氢更活泼。
4.下列性质实验中,能说明苯环对侧链产生影响的是(  )
A.苯酚可和烧碱溶液反应,而乙醇不能和烧碱溶液反应
B.苯酚可和溴水生成白色沉淀,而苯不能和溴水生成白色沉淀
C.苯酚可和氢气发生加成反应,而乙醇不能和氢气发生加成反应
D.甲苯可和硝酸发生三元取代,而苯很难和硝酸发生三元取代
解析:选A 苯酚可看作是苯基取代了水中的一个氢原子而得到的物质,乙醇可看作是乙基取代了水中的一个氢原子而得到的物质,故A说明苯环使得羟基活化;B项说明羟基使苯环活化而易发生取代反应;C项说明苯酚中含有不饱和键而乙醇中没有;D项说明甲基使苯环易发生取代反应。
5.胡椒酚是植物挥发油的成分之一,它的结构简式为 ,下列叙述中不正确的是(  )
A.1 mol胡椒酚最多可与4 mol氢气发生反应
B.1 mol胡椒酚最多可与4 mol溴发生反应
C.胡椒酚可与甲醛发生反应,生成聚合物
D.胡椒酚在水中的溶解度小于苯酚在水中的溶解度
解析:选B 1 mol苯环需3 mol H2,1 mol碳碳双键需1 mol H2,A正确。胡椒酚中苯环可与2 mol Br2发生取代反应(酚羟基的两个邻位),碳碳双键可与1 mol Br2发生加成反应,故共需3 mol Br2,B错。酚和醛可发生缩聚反应,C正确。酚类物质随碳原子数增多,溶解度降低,D正确。
6.下列试剂能鉴别苯酚溶液、戊烯、己烷、乙醇四种液体的是(  )
A.溴水           B.新制Cu(OH)2悬浊液
C.NaOH溶液 D.水
解析:选A 溴水分别加到四种液体中的现象:苯酚中会有白色的2,4,6-三溴苯酚沉淀生成;戊烯会使溴水退色;己烷没有反应,但是溶液会分层;乙醇没有反应,水与乙醇能以任意比混溶,故溶液不会分层。
7.某有机物结构为 ,它不可能具有的性质是(  )
①易溶于水 ②可以燃烧 ③能使酸性KMnO4溶液退色 ④能与KOH溶液反应 ⑤能与NaHCO3溶液反应
⑥能与Na反应 ⑦能发生聚合反应
A.①⑤ B.①②
C.②⑤ D.⑤⑦
解析:选A 此物质中含有和酚羟基,因此具有烯烃和酚的性质,能发生加聚反应,能燃烧,也能使酸性KMnO4溶液退色。它具有苯酚的弱酸性,能与KOH溶液及活泼金属Na反应,但它的酸性比H2CO3的酸性弱,不能与NaHCO3溶液反应。酚类不易溶于水。
8.下列除去杂质(括号内物质)的操作中,正确的是(  )
A.乙烷(乙烯):通入过量氢气在一定条件下进行加成反应
B.乙酸乙酯(乙酸):加入乙醇和浓硫酸,然后加热
C.苯酚(苯):加入NaOH溶液振荡,然后分液
D.乙醇(水):加入生石灰,然后蒸馏
解析:选D A项中通入过量氢气,氢气不可能完全反应,会引入新杂质;B项中乙酸与乙醇在浓硫酸加热条件下发生的是可逆反应;C项中加入NaOH溶液振荡,然后分液得到的是苯和苯酚钠溶液,而不是苯酚;D项加入的生石灰与水反应,然后蒸馏可得乙醇,满足题意。
9.某实验小组利用如图所示仪器和药品进行实验,并且已知酸性关系为CH3COOH>H2CO3>C6H5OH。
回答下列问题:
(1)该实验小组的实验目的是__________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)设计该实验的原理是_____________________________________________________。
(3)仪器的连接顺序是________接________,________接________,________接________。
(4)有关反应的化学方程式为_________________________________________________,
________________________________________________________________________。
解析:本题可据强酸制取弱酸的反应原理来设计实验。利用CH3COOH与Na2CO3反
应产生CO2气体,验证酸性:CH3COOH>H2CO3。再把上述反应产生的CO2通入
溶液,通过溶液由澄清变浑浊验证酸性: 。
答案:(1)验证CH3COOH、H2CO3、 酸性强弱关系
(2)强酸制取弱酸
(3)A D E B C F
(4)2CH3COOH+Na2CO3―→
2CH3COONa+CO2↑+H2O
10.A、B、C三种物质的化学式都是C7H8O,若滴入FeCl3溶液,只有C呈紫色。若投入金属钠,只有B没有变化。
(1)写出A、B、C的结构简式:A________,B________,C________。
(2)C的另外两种同分异构体的结构简式是________、________________________。
解析:本题是一个根据性质推断结构的题目,根据C能与FeCl3溶液发生显色反应判断C应属酚类;A不和FeCl3溶液发生显色反应,但能和金属钠反应,且分子中只含一个氧原子,应属醇类,同理可分析得出B中不含有羟基,结合三种物质的化学式,可推得A的结构简式为

1.下列叙述中正确的是(  )
A.苯酚也可以与浓硝酸发生硝化反应
B.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液退色,是由于苯环受到侧链的影响
C.苯酚是酸,能与NaHCO3反应
D.苯酚钠与少量CO2反应,生成苯酚和碳酸钠
解析:选A 由于羟基对苯环的影响,使苯环上的氢原子易被取代,所以苯酚能与浓硝酸发生硝化反应,生成2,4,6-三硝基苯酚,A正确;甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化,是由于侧链受到苯环的影响,使侧链易被氧化,B错;苯酚不属于酸,其酸性比碳酸弱但比HCO的酸性强,所以不能与NaHCO3反应,苯酚钠与CO2反应,不论CO2用量多少,都生成苯酚和碳酸氢钠,故C、D均错。
2.甲苯中混有少量苯酚,除去苯酚的操作正确的是(  )
A.加FeCl3溶液,过滤 B.加水分液
C.加溴水过滤 D.加NaOH溶液,分液
解析:选D 应利用甲苯和苯酚的性质不同进行除杂。苯酚能和FeCl3溶液反应,但生成物不是沉淀,故无法过滤除去;苯酚与溴水反应生成三溴苯酚,但三溴苯酚能溶于甲苯,因此也无法过滤除去;常温下,苯酚在甲苯中的溶解度要比在水中的大得多,因此用加水分液法也是行不通的;苯酚与NaOH溶液反应后生成的苯酚钠是离子化合物,易溶于水而不溶于甲苯,从而可用分液法除去。
3.有机物X是一种广谱杀菌剂,作为香料、麻醉剂、食品添加剂,曾广泛应用于医药和工业。该有机物具有下列性质:①与FeCl3溶液发生显色反应;②能发生加成反应;③能与溴水发生反应。依据以上信息,一定可以得出的推论是(  )
A.有机物X是一种芳香烃
B.有机物X可能不含双键结构
C.有机物X可与碳酸氢钠溶液反应
D.有机物X一定含有碳碳双键或碳碳叁键
解析:选B 有机物X可与FeCl3溶液发生显色反应,一定含有酚羟基,所以不可能是芳香烃;含有苯环与酚羟基,可以与H2发生加成反应,与溴水发生取代反应。
4.下列反应能说明苯酚分子中由于羟基影响苯环,使苯酚分子中苯环上的氢原子比苯分子中苯环上的氢原子活泼的是(  )
A.①③ B.②④
C.② D.都不可以
解析:选C ①③反映出苯环对—OH的影响,只有②反映出—OH使苯环上与—OH邻位和对位的氢原子变得活泼。
5.已知C6H5ONa+CO2+H2O―→C6H5OH+NaHCO3,某有机化合物的结构简式
为 ,Na、NaOH、NaHCO3分别与等物质的量的该物质完全反
应时,则消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为(  )
A.3∶3∶2 B.3∶2∶1
C.1∶1∶1 D.3∶2∶2
解析:选B 与钠反应的有酚羟基、醇羟基和羧基,与NaOH反应的是酚羟基和羧基,与NaHCO3反应的只有羧基,其比值为3∶2∶1。
6.下列文字表述与反应方程式对应且正确的是(  )
A.溴乙烷中滴入AgNO3溶液检验其中的溴元素:Br-+Ag+===AgBr↓
B.用醋酸除去水垢:CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
C.证明苯酚的酸性强于碳酸,往苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳:2C6H5O-+CO2+H2O―→2C6H5OH+CO
D.实验室用液溴和苯在催化剂作用下制溴苯:
解析:选D A项溴乙烷是非电解质,不能发生电离;B项醋酸是弱电解质,不能拆写为离子形式;C项苯酚的酸性弱于碳酸,正确写法为C6H5O-+CO2+H2O―→C6H5OH+HCO。
7.茶多酚是目前尚不能人工合成的纯天然、多功能、高效能的抗氧化剂和自由基净化剂。其中没食子儿茶素(GC)的结构如图所示。关于GC的下列叙述中不正确的是(  )
A.分子中所有的原子共面
B.遇FeCl3溶液发生显色反应
C.1 mol GC能与5 mol NaOH完全反应
D.易发生氧化反应和取代反应,难发生还原反应
解析:选A 该有机物中存在3个单键碳原子,则该有机物一定不是平面分子,A错误;其中含有的官能团为酚羟基、醇羟基、醚键,所以易取代易氧化难还原,D正确;酚遇FeCl3溶液显紫色,B正确;1 mol 有机物含有5 mol酚羟基,能与5 mol NaOH发生反应,C正确。
8.化合物Q是一种治疗心脏病药物的中间体,其以苯酚为原料的工业合成路线如图所示。
已知:RONa+R′X―→ROR′+NaX
(1)A的分子式为________,B的结构简式为_____________________________________
____________________________。
(2)①的化学方程式为______________________________________________________。
(3)关于有机物B的说法中,正确的是________。
A.分子中至少有7个碳原子共平面
B.1 mol该有机物与足量NaOH溶液反应,会消耗2 mol NaOH
C.该有机物能发生取代反应、加成反应和氧化反应
D.完全燃烧1 mol该有机物消耗257.6 L氧气
(4)有机物 的含氧官能团的名称为________,核磁共振氢谱图上共有________个峰,请写出两种满足下列要求的该有机物的同分异构体的结构简式:________________________________________________________________________。
①能发生银镜反应;
②苯环上有三个互为间位的取代基;
③苯环上一元取代物只有两种同分异构体;
④能与金属钠发生反应。
解析:(1)通过“已知”中的信息和Q的结构简式可推知B的结构简式。由A→B的反应条件可推知A的结构简式和分子式。
(2)①为苯酚与甲醛发生的加成反应。
(3)B为 ,与苯环直接相连的原子一定位于苯环所在的平面
上,故A正确;酚羟基和酯基均可以与NaOH溶液发生反应,故B正确;苯环可以发生加成反应,酚羟基及苯环可以发生取代反应,有机物B能被氧化,C正确;D项中未标明257.6 L为氧气在标准状况下的体积。
课时跟踪检测(三) 烃的概述 烷烃的化学性质
1.下列有关化学用语不能表示2-丁烯的是(  )
A.        B.CH3CH===CHCH3
C. D.

解析:选C C项所表示的有机物的结构简式为CH2===CHCH2CH2CH3,其名称为1-戊烯。
2.某烷烃发生氯代反应后,只能生成三种沸点不同的一氯代产物,此烷烃是(  )
A.(CH3)2CHCH2CH2CH3   B.(CH3CH2)2CHCH3
C.(CH3)2CHCH(CH3)2 D.(CH3)3CCH2CH3
解析:选D 烷烃发生取代反应生成三种一氯代物,说明该烷烃有三种不同的氢原子,(CH3)2CHCH2CH2CH3分子中有5种不同的氢原子,A错;(CH3CH2)2CHCH3分子中有4种不同的氢原子,B错;(CH3)2CHCH(CH3)2分子中有2种不同的氢原子,C错;(CH3)3CCH2CH3有3种不同的氢原子,D正确。
3.某有机物的键线式如图所示,其名称正确的是(  )
A.5-乙基-2-己烯     B.2-甲基庚烯
C.3-甲基-5-庚烯 D.5-甲基-2-庚烯
解析:选D 该物质可写成
故正确名称为5-甲基-2-庚烯。
4.下列叙述中,正确的是(  )
A.饱和烃又叫烷烃,通式为CnH2n+2
B.相对分子质量相等、结构不同的化合物,互称为同分异构体
C.组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的物质互称为同系物
D.碳原子之间都以碳碳单键结合的烃叫做烷烃
解析:选A B中相对分子质量相同的化合物,分子式不一定相同,如H2SO4和H3PO4,CO2、C3H8和C2H4O;C中应以结构相似为前提;D中应强调是链烃。
5.下列五中烃①2-甲基丁烷(即异戊烷) ②2,2-二甲基丙烷(即新戊烷) ③戊烷 ④丙烷 ⑤丁烷,按它们的沸点由高到低的顺序排列正确的是(  )
A.①>②>③>④>⑤ B.②>③>⑤>④>①
C.③>①>②>⑤>④ D.④>⑤>②>①>③
解析:选C 同类烃碳原子数越多,熔、沸点越高;同类烃中碳原子数相同时,支链越多,其熔、沸点越低。其沸点由高到低的排列顺序为:戊烷>2-甲基丁烷>2,2-二甲基丙烷>丁烷>丙烷。
6.下列有关烷烃的叙述中,正确的是(  )
A.在烷烃分子中,所有的化学键都是单键
B.烷烃中除甲烷外,很多都能使KMnO4酸性溶液的紫色退去
C.分子通式为CnH2n+2的烃不一定是烷烃
D.所有的烷烃在光照条件下都能与溴水发生取代反应
解析:选A 烷烃分子中碳原子之间全部以碳碳单键结合成链状,碳原子的剩余价键全部跟氢原子相结合而达到饱和,无论是碳碳键还是碳氢键,都是单键,选项A说法正确;烷烃属饱和链烃,其化学性质一般比较稳定,通常烷烃不与酸、碱、氧化剂(如KMnO4酸性溶液)反应,选项B说法不正确;因分子通式CnH2n+2中的氢原子已达到完全饱和,因此符合通式CnH2n+2的有机物一定是烷烃,选项C说法不正确;烷烃在光照下都能与氯气发生取代反应,这是烷烃的主要特性之一,但不与溴水反应,选项D不正确。
7.如图,一端封闭的U形管,封闭着的一端有一段CH4和Cl2的混合气体,在水平部分有一段气柱,其他两段为液柱,已知液体与气体不反应,使CH4和Cl2在稍暗的光线下缓慢反应,则中间气柱的长度如何变化(假设中间气柱未移出U形管的水平部分)(  )
A.变大 B.变小
C.不变 D.难以确定
解析:选A 在光照条件下,CH4与Cl2反应可生成多种产物,其中有3种产物(CH2Cl2、CHCl3、CCl4)常温下为液体,而使封闭一端气体的物质的量减小,故压强减小,左侧液面上升,右侧液面下降,两侧液柱差竖直长度减小,使水平处气柱压强减小,因温度不变故气柱体积增大。
8.下列关于芳香族化合物的叙述中正确的是(  )
A.其分子组成的通式是CnH2n-6
B.分子里含有苯环的烃
C.分子里含有苯环的有机物
D.苯及其同系物的总称
解析:选C 芳香族化合物是指分子里含有苯环的有机物,芳香烃是其中的一部分,苯及其同系物的通式为CnH2n-6(n≥6),是芳香烃中的一类。
9.如图是几种烷烃的球棍模型,试回答下列问题:
(1)A、B、C三者的关系是_______________________________________________。
(2)A的分子式为________,C的名称为________。
(3)写出C的同分异构体的结构简式________。
(4)B是家用液化气的主要成分,若1 mol B气体完全燃烧,生成CO2和液态水,放出2 217.8 kJ的热量,则其燃烧的热化学方程式为___________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)同系物 (2)C2H6 丁烷
(4)C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l)
ΔH=-2 217.8 kJ·mol-1
10.按系统命名法填写下列有机化合物的名称及有关内容。
(1) 的名称是____________________ ____________________。
(2) 的分子式为________,名称是________________。
(3)写出分子式为C4H8的所有烯烃的结构简式及名称
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1) 的名称为乙苯。
(2) 的分子式为C6H10,其名称为4-甲基-2-戊炔。(3)分子式
为C4H8的烯烃有三种,其结构简式和名称分别是:CH2===CH—CH2—CH3,1-丁烯;CH3—CH===CH—CH3,2-丁烯; ,2-甲基-1-丙烯。
答案:(1)乙苯
(2)C6H10 4-甲基-2-戊炔
(3)CH2CHCH2CH3 1-丁烯、
CH3CHCHCH3 2-丁烯、
  2-甲基-1-丙烯
1.烃是自然界中广泛存在的一类有机化合物,下列是某同学总结的关于该类物质的几种认识,请判断其中正确的是(  )
A.环烷烃是烷烃中的一个小分支
B.只要是含有C、H两种元素的物质就是烃
C.烷烃是饱和链烃,烯烃和炔烃是不饱和链烃
D. 属于芳香烃
解析:选C 烷烃是链烃,不包括环烃,故A错误;烃是指仅含C、H两种元素的有机物,有些物质中虽也含C、H,但不一定是烃,如D中的 ,故B、D错误。
2.下列关于烷烃性质的叙述正确的是(  )
A.烷烃分子结构稳定,不发生任何化学反应
B.烷烃分子中碳元素表现负价,易被酸性KMnO4溶液氧化
C.在光照条件下,烷烃易与溴水发生取代反应
D.烷烃的卤代反应很难得到纯净的产物
解析:选D 烷烃的分子结构较稳定,难发生化学反应,但并不是说就不能发生化学反应,A选项错。虽然在烷烃中碳表现负价,但由于碳碳单键、碳氢单键的键能大,难断裂,不能被酸性KMnO4溶液氧化,B选项错。烷烃与卤素单质可发生卤代反应,且往往得到多种卤代产物的混合物,但与其水溶液很难反应,C选项错误,D选项正确。
3.已知液化气的主要成分是丙烷,下列有关丙烷的叙述不正确的是(  )
A.是直链烃,但分子中碳原子不在一条直线上
B.在光照条件下能够与氯气发生取代反应
C.丙烷的球棍模型图为
D.1 mol丙烷完全燃烧消耗5 mol O2
解析:选C C3H8是直链烃,但其中的碳原子为饱和碳原子,和与之相邻的四个原子形成四面体结构,故3个碳原子不在一条直线上,A项正确;C3H8在光照时与Cl2发生取代反应,B项正确;丙烷的球棍模型图中漏掉了两个氢原子,C项错误;1 mol丙烷完全燃烧需消耗5 mol O2,D项正确。
4.根据以下数据推断丙烷的沸点可能是(  )
物质
甲烷
乙烷
丁烷
戊烷
沸点
-162 ℃
-89 ℃
-1 ℃
+36 ℃
A.约-40 ℃        B.低于-162 ℃
C.低于-89 ℃ D.高于+36 ℃
解析:选A 烷烃的物理性质随分子中碳原子数的增加,呈现规律性的变化。熔、沸点逐渐升高,丙烷的沸点介于乙烷和丁烷之间。
5.下列有机物命名正确的是(  )
解析:选D A分子的名称为2-甲基丁烷,A项错误;B分子的名称为1,2-二溴乙烷,B项错误;C分子的名称为对二甲苯,C项错误;D项正确。
6.某烃的一种同分异构体只能生成1种一氯代物,该烃的分子式可能是(  )
A.C3H8 B.C4H10
C.C5H12 D.C6H14
解析:选C C3H8只有一种结构CH3CH2CH3,其一氯代物有两种,C4H10和C6H14的
各种结构中生成的一氯代物不止一种,C5H12的一种结构 ,其一氯代物只有一种。
7.某烃与氢气加成后得到2,2-二甲基丁烷,该烃的名称是(  )
A.3,3-二甲基-1-丁炔 B.2,2-二甲基-2-丁烯
C.2,2-二甲基-1-丁烯 D.2,3-二甲基-1-丁烯
解析:选A 2,2-二甲基丁烷的碳链结构为 ,2,2-二甲基丁烷相
邻碳原子之间各去掉1个氢原子形成双键,从而得到烯烃;根据2,2-二甲基丁烷的碳链结构,可知相邻碳原子之间各去掉1个氢原子形成双键只有一种情况,所以该烯烃的碳链
结构为 ,该烯烃的名称为3,3-二甲基-1-丁烯,若含叁键,则为3,3-
二甲基-1-丁炔。
8.燃烧0.1 mol两种气态烃的混合物,生成3.58 L CO2(标准状况)和3.60 g H2O,则混合气体中(  )
A.一定有甲烷 B.一定有乙烷
C.一定无甲烷 D.一定有丙烷
解析:选A 生成n(CO2)=≈0.16 mol,生成n(H2O)==0.2 mol,因此两种气态烃的平均组成为C1.6H4,根据混合物的平均组成可知,碳原子数小于1.6的烃只有甲烷,而另一种烃中氢原子数必为4,且碳原子数大于或等于2。
9.(1)有A、B、C三种烃,它们的结构简式如下所示:
A的名称是_______________________________________________________;
B的名称是_________________________________________________________;
C的名称是_________________________________________________________。
(2)写出2-甲基-2-戊烯的结构简式__________________________________________。
(3)某烯烃的错误命名是2-甲基-4-乙基-2-戊烯,那么它的正确命名应是________________________________________________________________________。
解析:第(1)题中三种物质互为同分异构体,看起来很相似,但要注意官能团位置;第(2)题中双键位置在2号碳后面;第(3)题可先写出结构简式,然后重新命名。
答案:(1)2-甲基-1-丁烯 2-甲基-2-丁烯 3-甲基-1-丁烯
(2)   (3)2,4-二甲基-2-己烯
10.已知烷烃A的密度是相同条件下H2密度的36倍。
(1)该烷烃A的分子式为____________。
(2)写出A可能存在的结构简式:___________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若A的某种同分异构体B的一氯代物只有一种。
①用系统命名法命名,B的名称为________________________________________;
②B与Cl2发生反应生成一氯代物的化学方程式为____________________________
________________________________________________________________________;
③B燃烧的化学方程式为____________________________________________________。
解析:根据A的密度是相同条件下H2密度的36倍,推知其相对分子质量为72,设分子式为CnH2n+2,求得n=5,则分子式为C5H12。
答案:(1)C5H12
(2)CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、CH3C(CH3)2CH3
(3)①2,2-二甲基丙烷
②CH3—C(CH3)2—CH3+Cl2
CH3—C(CH3)2—CH2Cl+HCl
③C5H12+8O25CO2+6H2O
课时跟踪检测(九) 糖类
1.下列有关糖类的叙述中,正确的是(  )
A.糖类是具有甜味的物质
B.糖类是具有Cn(H2O)m通式的物质
C.糖类是含有醛基或羰基的物质
D.糖类一般是多羟基醛或多羟基酮以及水解能产生它们的物质
解析:选D 糖类不一定具有甜味,如纤维素是多糖,但没有甜味,反之,具有甜味的物质也不一定是糖类,如甘油有甜味,属于多元醇,A错。糖类的通式为Cn(H2O)m,但少数属于糖类的物质不一定符合此通式,而少数符合此通式的物质又不一定是糖类,B错。糖类是含有多羟基醛或多羟基酮类物质,C中没有指明是否含有羟基,说法不准确。
2.关于淀粉和纤维素的下列说法中,正确的是(  )
A.两者都能水解,且水解的最终产物不相同
B.两者实验式相同,且互为同分异构体
C.两者都属于糖类,且都没有甜味
D.两者都属于高分子化合物,且遇碘单质都显蓝色
解析:选C 淀粉和纤维素都属多糖,都能水解,且水解的最终产物都是葡萄糖;淀粉和纤维素既无甜味,也无还原性;两者尽管能用同一分子通式(C6H10O5)n表示,但由于n值不同,因而不是同分异构体的关系;两者都是天然高分子化合物,但只有淀粉能与碘单质作用显蓝色。
3.下列物质或其主要成分属于单糖的是(  )
A.棉花          B.HOCH2CH2CH2CHO
C.甘蔗 D.果糖
解析:选D 棉花的主要成分是纤维素,属于多糖;甘蔗的主要成分中含有蔗糖,属于双糖;果糖是单糖;HOCH2CH2CH2CHO虽然有醛基与羟基,但是不满足多羟基的要求,所以不是糖。
4.青苹果汁遇碘溶液显蓝色,熟苹果汁能还原银氨溶液,这说明(  )
A.青苹果中只含淀粉不含糖类
B.熟苹果中只含糖类不含淀粉
C.苹果转熟时淀粉水解为单糖
D.苹果转熟时单糖聚合成淀粉
解析:选C 青苹果汁中含淀粉较多,熟苹果汁中含葡萄糖较多。
5.酒精、乙酸和葡萄糖三种溶液,只用一种试剂就能将它们区别开来,该试剂是(  )
A.金属钠 B.石蕊溶液
C.新制的氢氧化铜悬浊液 D.NaHCO3溶液
解析:选C 新制Cu(OH)2与乙醇不反应,与乙酸溶液反应变成蓝色;葡萄糖遇Cu(OH)2加热有砖红色沉淀生成。
6.下列说法不正确的是(  )
A.鉴别麦芽糖和蔗糖可用银镜反应
B.检验糖尿病患者尿液中是否含有葡萄糖时,可将尿样与新制氢氧化铜悬浊液混合加热
C.麦芽糖既能发生银镜反应,又能发生水解反应
D.葡萄糖属于高分子化合物
解析:选D 麦芽糖分子中含有醛基,具有还原性;蔗糖分子中不含醛基,不具有还原性,故两者可用银镜反应鉴别,A对。葡萄糖分子中含—CHO,与新制Cu(OH)2悬浊液混合加热可产生砖红色沉淀,B对。麦芽糖分子中含—CHO,又因为是双糖,故能发生银镜反应,又能发生水解反应,C对。葡萄糖分子式为C6H12O6,其相对分子质量为180,不属于高分子化合物,D错。
7.通过实验来验证纤维素水解后生成葡萄糖,其实验包括下列一些操作过程,这些操作过程的正确排列顺序是(  )
①取小团棉花或几小片滤纸 ②小火微热,得到亮棕色溶液 ③加入90%的浓硫酸,用玻璃棒把棉花或滤纸捣成糊状 ④稍冷却,滴入几滴CuSO4溶液,并加入过量NaOH溶液使溶液中和至出现Cu(OH)2悬浊物 ⑤加热煮沸
A.①②③④⑤ B.①③②④⑤
C.①③②⑤④ D.①②③⑤④
解析:选B 纤维素水解的条件是在纤维素中加入浓硫酸并加热,而证明水解产物是葡萄糖无论用新制Cu(OH)2悬浊液还是用银氨溶液都必须在碱性条件下才能进行,所以加鉴别试剂时必须先用过量NaOH溶液中和硫酸。
8.现有下列物质,其中符合Cn(H2O)m的组成,但不属于糖类的是(  )
①纤维素 ②甲酸甲酯 ③淀粉 ④甲醛 ⑤丙酸
⑥乳酸(α-羟基丙酸) ⑦乙二醇 ⑧乙酸
A.②③④⑥ B.②④⑥⑧
C.①③④⑦ D.②④⑤⑧
解析:选B 淀粉、纤维素是多糖,属于糖类,A、C两选项均不正确;B、D选项中主要是⑤、⑥两种物质,⑤丙酸化学式为C3H6O2,不符合Cn(H2O)m的形式,⑥乳酸(α-羟基丙酸)结构简式为 ,化学式C3H6O3,符合Cn(H2O)m形式,故应选B。
9.淀粉通过下列转化可以得到(其中A~D均为有机物):
A的分子式是________,试剂X可以是________。
解析:由图中的转化关系不难看出,淀粉水解得到葡萄糖,葡萄糖在酶的作用下分解生成乙醇,乙醇通过消去反应得到乙烯,乙烯加成得到1,2-二卤乙烷,最后通过水解即得到乙二醇。
答案:C6H12O6 Br2的CCl4溶液(其他合理答案均可)
10.糖尿病以高血糖为主要标志。长期摄入高热量食品和缺少运动都易导致糖尿病。
(1)血糖是指血液中的葡萄糖。下列说法正确的是________。
A.葡萄糖的分子式可表示为C6(H2O)6,则每个葡萄糖分子中含6个H2O
B.可用新制氢氧化铜悬浊液来检测糖尿病人尿液中的葡萄糖
C.葡萄糖是一种重要的工业原料,可用于食品加工、医疗输液、合成维生素C等
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
(2)木糖醇[CH2OH(CHOH)3CH2OH]是一种甜味剂,糖尿病人食用后血糖不会升高。木糖醇与葡萄糖________(填“互为”或“不互为”)同分异构体;请预测木糖醇的一种化学性质:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)糖尿病人不可饮酒,酒精在肝脏内可被转化成有机物A。已知A的相对分子质量为60;将A溶于水,滴入石蕊溶液,现溶液变红。则A的结构简式为________________________
________________________。
解析:(1)葡萄糖是纯净物,葡萄糖分子中不含H2O,A错误。葡萄糖能与新制氢氧化铜反应,生成砖红色沉淀,B正确。C、D均正确。(2)木糖醇的分子式为C5H12O5,与葡萄糖的分子式不同,两者不是同分异构体;木糖醇分子中含有羟基,与葡萄糖相似,可发生酯化反应,能与金属钠反应,能燃烧,能在铜或银的催化作用下发生氧化反应。(3)根据信息可知A显酸性,是乙酸。
答案:(1)BCD
(2)不互为 能与乙酸发生酯化反应(或“与金属钠反应”、“在氧气中燃烧”、“发生催化氧化反应”等其他合理答案)
(3)CH3COOH
1.下列关于糖类物质的叙述中正确的是(  )
A.淀粉和纤维素都属于高分子化合物,且遇碘单质都显蓝色
B.麦芽糖和蔗糖均能与新制Cu(OH)2悬浊液反应
C.蔗糖、麦芽糖的水解产物完全相同
D.葡萄糖和蔗糖都含有C、H、O三种元素,但它们不互为同系物
解析:选D 淀粉和纤维素都是天然高分子化合物,但只有淀粉遇碘单质显蓝色,A错误;蔗糖是非还原性糖,分子中无醛基,不能与新制Cu(OH)2悬浊液反应,B错误;蔗糖的水解产物为葡萄糖和果糖,而麦芽糖的水解产物只有葡萄糖,C错误;葡萄糖的分子式为C6H12O6,蔗糖的分子式为C12H22O11,不互为同系物,D正确。
2.下列关于葡萄糖的叙述中,错误的是(  )
A.葡萄糖具有醇羟基,能与酸发生酯化反应
B.葡萄糖能使溴水退色
C.葡萄糖能被硝酸氧化
D.葡萄糖能水解生成乙醇
解析:选D 葡萄糖是单糖,不能发生水解反应。
3.聚戊糖是一种多糖,它与纤维素同时存在于木材、稻草、麦秆和玉米芯中。这一类戊糖是由含五个碳原子的单糖(木糖醛)相互脱水缩合而成,则聚戊糖水解的最终产物的结构简式为(  )
解析:选A 题目提示聚戊糖是含5个碳原子的木糖醛相互脱水缩合而成的,所以其水解产物含有5个碳原子,由此可以排除含有6个碳原子的选项B、C;因为这种单糖是“木糖醛”,属于醛类物质,故只有选项A正确。
4.将糯米蒸熟并冷却到适当的温度后再与适量的“甜酒曲子”混合均匀并保存于适宜温度的环境中,几天后一盆醇香甘甜的“甜酒”就会出现在你的面前,下列说法中不正确的是(  )
A.“甜酒”中含有适量的低糖和乙醇
B.制作“甜酒”过程中,温度的控制以30~50 ℃为宜
C.“甜酒曲子”中可能含有酶
D.“甜酒”制作好后,放置的时间越长,因水解生成的低糖越多而变得更甜
解析:选D “甜酒曲子”中含有酶,酶的催化活性在温度为30~50 ℃时最佳,在酶的催化作用下一部分淀粉水解生成低糖,有一部分糖变成酒精,A、B、C对;D项,“甜酒”长时间放置会变质。
5.某学生设计了四种实验方案并得出了自己的结论,其中实验方案设计及结论均正确的是(  )
A.淀粉溶液水解液中和液溶液变蓝。结论:淀粉完全没有水解
B.淀粉溶液水解液无红色沉淀。结论:淀粉完全水解
C.淀粉溶液水解液中和液有红色沉淀。结论:淀粉已水解
D.淀粉溶液水解液无现象。
 结论:淀粉没有水解
解析:选C A项,方案正确,结论错误,因为当淀粉部分水解时,残留的淀粉也会使碘水变蓝色。B项,方案设计及结论均不对,因为当水解液呈酸性时,加入的Cu(OH)2首先与硫酸发生中和反应而无法与葡萄糖作用。C项,方案设计与结论均正确。D项,方案设计错误。
6.近几年一种新型的甜味剂——木糖醇悄悄地走入生活,进入人们的视野。木糖醇既甜味足,又能防龋齿,是一种理想的蔗糖代替品,尤其适合糖尿病患者。木糖醇是一种白色粉末状的结晶,分子式为C5H12O5,结构简式为CH2OH(CHOH)3CH2OH,下列有关木糖醇的叙述中错误的是(  )
A.木糖醇是一种五元醇
B.木糖醇易溶于水
C.木糖醇跟葡萄糖、果糖一样,属于单糖
D.木糖醇理论上可以分子内脱水生成环醚
解析:选C 根据木糖醇的结构简式可知,木糖醇是一种五元醇,A正确;木糖醇含有较多的羟基,与水的结构相似,易溶解于水,B正确;木糖醇不含有醛基或酮基,单糖是不能水解的多羟基醛或多羟基酮,所以木糖醇不是单糖,C错误;木糖醇中有多个羟基,可以分子内脱水,生成环醚,D正确。
7.核糖是合成核酸的重要原料,结构简式为
CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO,下列关于核糖的叙述正确的是(  )
A.与葡萄糖互为同分异构体
B.与银氨溶液作用形成银镜
C.跟氯化铁溶液作用显色
D.可以使紫色石蕊溶液变红
解析:选B 核糖是五碳糖,葡萄糖是六碳糖,二者不属于同分异构体,故A选项错;核糖分子中含有醛基,能发生银镜反应,故B选项正确;遇FeCl3溶液显色是酚类的性质,使紫色石蕊溶液变红是酸性物质表现的性质,核糖分子中既不具备酚的结构,又无羧基,故C、D选项均不符合题意。
8.有机物X能实现下列转化,下列判断一定错误的是(  )
有机物X→CH2OH(CHOH)4CHO→有机物Y→CH3CHO
A.有机物X可以是淀粉或纤维素
B.有机物Y在浓硫酸、加热条件下一定发生消去反应
C.有机物Y→乙醛的反应属于氧化反应
D.有机物X分子中可能含有醛基
解析:选B 由题意可知,有机物X可以是双糖或多糖,水解生成葡萄糖后,再分解为乙醇,乙醇被氧化为乙醛。乙醇在浓硫酸存在的条件下加热至不同温度,可发生分子内脱水生成乙烯的反应,也可发生分子间脱水生成乙醚的反应,故B错误。
9.某制糖厂以甘蔗为原料制糖,同时得到大量的甘蔗渣。对甘蔗渣进行综合利用,不仅可以提高经济效益,而且还可以防止环境污染。现按下列方式进行综合利用。
已知H是具有香味的液体,试填空
(1)A的名称是________;H的名称为________,其同类物的异构体还有(写结构简式)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)写出下列化学方程式:
D→E:___________________________________________________________,
G→H:______________________________________________________________,
B与银氨溶液:________________________________________________________。
解析:甘蔗渣富含纤维素,经过处理得到较纯的纤维素,催化、加热条件下水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇,乙醇催化氧化得乙醛,进一步催化氧化得乙酸,乙酸和乙醇在浓H2SO4、加热的条件下得乙酸乙酯。
答案:(1)纤维素 乙酸乙酯 HCOOCH2CH2CH3、、CH3CH2COOCH3
(2)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O
CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
10.成熟的苹果中含有淀粉、葡萄糖和无机盐等,某课外兴趣小组设计了一组实验证明某些成分的存在,请你参与并协助他们完成相关实验。
(1)用小试管取少量的苹果汁,加入________(填名称),溶液变蓝,则苹果中含有淀粉。
(2)利用含淀粉的物质可以生产醋酸。下面是生产醋酸的流程,根据流程回答下列问题:
―→―→―→
B是日常生活中有特殊香味的常见有机物,在有些饮料中含有B。
①写出化学方程式,并注明反应类型。
B与醋酸反应:_____________________________________________________________
__________________,属于________反应。
B→C:_________________________________________________________________,
属于________反应。
②可用于检验A的试剂是__________________________________________________。
(3)苹果中含有苹果酸,测得其相对分子质量为134。取0.02 mol苹果酸,使其完全燃烧,将燃烧后的产物先后通过足量的无水CaCl2和碱石灰,两者分别增重1.08 g和3.52 g。则分子中C、H原子的个数比为________,苹果酸的分子式是________。
解析:(1)碘遇淀粉变蓝色,利用此性质可检验淀粉的存在。(2)淀粉水解得葡萄糖,B是日常生活中有特殊香味的常见有机物,在有些饮料中含有B,可知B为乙醇,葡萄糖在酒化酶的作用下分解得乙醇。乙醇与乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应得乙酸乙酯,乙醇催化氧化可得乙醛。检验葡萄糖可用新制的氢氧化铜悬浊液。(3)无水CaCl2和碱石灰分别吸收水和二氧化碳,二者的物质的量分别为0.06 mol、0.08 mol,则分子中C、H原子的个数比为2∶3。1 mol该有机物中含有碳原子4 mol,氢原子6 mol,设分子式为C4H6Ox,根据相对分子质量可求得x=5,则分子式为C4H6O5。
答案:(1)碘水
(2)①CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O
取代
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化
②新制的氢氧化铜悬浊液(合理答案均可)
(3)2∶3 C4H6O5
课时跟踪检测(二) 有机化合物的结构与性质
1.下列说法正确的是(  )
A.碳原子的最外层有4个电子,故只能形成4个单键
B.双键和叁键的键能分别是单键键能的2倍和3倍
C.CH3—CH3中既存在极性键又存在非极性键
D.乙醇和乙酸中均含有羟基(—OH),故二者性质相同
解析:选C 碳原子最外层有4个电子,但在成键时可形成单键、双键或叁键,A错;双键和叁键的键能与单键键能之间无联系,B错;乙醇和乙酸中均含有羟基,但与羟基相连的原子团不同,故二者性质不同,D错;在CH3—CH3中碳碳键是非极性键,碳氢键是极性键,故C正确。
2.键线式可以简明扼要地表示碳氢化合物,键线式表示的物质是(  )
A.丁烷          B.丙烷
C.1-丁烯 D.丙烯
解析:选C 该键线式表示的有机物是CH3CH2CH===CH2,是1-丁烯。
3.苯酚与乙醇在性质上有很大差别的原因是(  )
A.官能团不同 B.常温下状态不同
C.相对分子质量不同 D.官能团所连烃基不同
解析:选D 苯酚与乙醇具有相同的官能团—OH,但烃基不同,因烃基对官能团的影响是不同的,故性质差别很大。
4.下列物质在一定条件下不能与乙烯发生加成反应的是(  )
A.H2 B.Br2
C.HCl D.酸性KMnO4溶液
解析:选D 乙烯与氢气发生加成反应生成乙烷,故A错误;乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,故B错误;乙烯与HCl发生加成反应生成氯乙烷,故C错误;乙烯中含碳碳双键,可被酸性KMnO4溶液氧化,使其退色,D项正确。
5.下列有机物属于同分异构体的是(  )
A.①② B.①③
C.③④ D.①④
解析:选D ①~④的分子式依次为C6H14、C6H14、C7H16、C6H14。其中①与②的结构相同。
6.下列说法正确的是(  )
A.各类有机化合物都有其相应的官能团
B.凡是含有 结构的有机化合物都属于烯烃
.凡是含有 结构的有机化合物都能发生加成反应
D.凡是含有“—OH”结构的物质都可以看作醇类,具有醇类物质的性质
解析:选C 并不是所有的有机化合物都具有官能团,如烷烃就没有官能团,故A项错误;碳碳双键“ ”是烯烃的官能团,决定了烯烃能发生加成反应、加聚反应等,
但是含有碳碳双键的物质不一定是烃,故B项错误,C项正确;醇类、酚类、羧酸类物质均含羟基,故D项错误。
7.已知丁基的同分异构体共有4种,则分子式为C5H10O的醛的同分异构体应有(  )
A.3种         B.4种
C.5种 D.6种
解析:选B 戊醛(C5H10O)是由醛基—CHO和丁基—C4H9构成的,从结构上分析,醛基只能连接在碳链末端。可知戊醛同分异构体的数目仅由—C4H9的同分异构体数目决定,题中已说明丁基的同分异构体有4种,则该醛的同分异构体也有4种。
8.甲苯是由苯环和甲基结合而成的,甲苯能够使酸性KMnO4溶液退色是因为(  )
A.烷烃能使酸性KMnO4溶液退色
B.苯环能使酸性KMnO4溶液退色
C.苯环使甲基的活性增强而导致的
D.甲基使苯环的活性增强而导致的
解析:选C 有机化合物分子中邻近基团间往往存在着相互影响,这种影响会使有机化合物表现出一些特性。甲苯能够使酸性KMnO4溶液退色是苯环使甲基的活性增强而导致的。
9.已知下列有机物:
⑥CH3—CH2—CH===CH—CH3和
⑦CH2===CH—CH===CH2和CH3CH2CCH
(1)其中属于同分异构体的是________。
(2)其中属于碳链异构的是________。
(3)其中属于官能团位置异构的是________。
(4)其中属于官能团类型异构的是________。
(5)其中属于同一种物质的是________。
解析:解答此题的方法是先写出组内物质的分子式,若分子式相同,再判断分子中含有的官能团是否相同,进一步再确定官能团的位置,最终对组内两种物质的关系做出判断。
答案:(1)①②③④⑥⑦ (2)① (3)②
(4)③④⑥⑦ (5)⑤
10.下图是由4个碳原子结合成的4种有机物(氢原子没有画出)
(1)写出有机物(a)的系统命名法的名称________。
(2)有机物(a)有一种同分异构体,试写出其结构简式________。
(3)上述有机物中与(c)互为同分异构体的是________(填代号)。
(4)任写一种与(d)互为同系物的有机物的结构简式________。
(5)上述有机物中不能与溴水反应使其退色的有______(填代号)。
(6)(a)、(b)、(c)、(d)四种物质中,4个碳原子一定处于同一平面的有________(填代号)。
解析:每个小球为一个碳原子,每条线为一个碳碳单键,可以判断(a)为2-甲基丙烷,与丁烷(CH3CH2CH2CH3)互为同分异构体,(b)为2-甲基丙烯、(c)为2-丁烯,(b)、(c)互为同分异构体,(d)为1-丁炔,链状炔烃,只含一个叁键的均与其为同系物,如CHCH、
CCH3—CH等,(a)、(b)、(c)、(d)中不含碳碳双键的(a)不能使溴水退色。
中,碳碳双键上两个碳原子及其所连的碳原子共面,故(b)、(c)中碳原子全部共面;(d)
中,1、2、3号碳在同一条直线上,它们与4号碳可以决定一个平面,
即共面。
答案:(1)2-甲基丙烷 (2)CH3CH2CH2CH3 (3)(b) (4)CHCH (5)(a) (6)(b)、(c)、(d)
1.下列说法正确的是(  )
A.凡是分子组成相差一个或几个CH2原子团的物质,彼此一定是同系物
B.两种化合物组成元素相同,各元素质量分数也相同,二者一定是同分异构体
C.相对分子质量相同的几种化合物,互称为同分异构体
D.组成化合物的元素的质量分数相同,且相对分子质量也相同的不同化合物互称为同分异构体
解析:选D 分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质,其分子结构不一定相似,如CH3—CH===CH2和 ,A错误。化合物间组成元素相同,各元素质量分数也相同的物质,最简式一定相同,它们可能是同分异构体,也可能不是,例如和CHCH的元素组成和最简式均相同,B错误。相对分子质量相同,同时还需分子组成也相同才能称为同分异构体,例如C7H8与C3H8O3(甘油)、C2H6O(乙醇)与CH2O2(甲酸),C错误。
2.下列有关甲苯的实验事实中,能说明苯环对侧链性质产生影响的是(  )
A.甲苯燃烧产生带浓烟的火焰
B.甲苯能使酸性KMnO4溶液退色
C.Cl2既能取代甲苯中苯环上的氢原子,也能取代甲基上的氢原子
D.甲苯能与H2发生加成反应
解析:选B 酸性KMnO4溶液不能氧化甲烷,但可以氧化苯环上的烷烃基,所以B可以说明苯环对侧链性质产生影响。
3.某烃结构简式为,有关其结构的说法,正确的是(  )
A.所有原子可能在同一平面内
B.所有原子可能在同一条直线上
C.所有碳原子可能在同一平面内
D.所有氢原子可能在同一平面内
解析:选C 该烃含有苯环、—CC—、,所有碳原子可能都在同一平面内,但至多有19个原子共面,即甲基上有2个氢原子不可能在该平面内,有5个碳原子和1个氢原子共线。
4.甲、乙两种有机物的球棍模型如下:
下列有关二者的描述中正确的是(  )
A.甲、乙为同一物质
B.甲、乙互为同分异构体
C.甲、乙一氯取代物的数目不同
D.甲、乙分子中含有的共价键数目不同
解析:选B 由甲、乙的球棍模型知,甲、乙的分子式相同,空间构型不同,互为同分异构体。甲和乙中都有2种不同的氢原子,一氯取代物都有2种。两物质含共价键的数目相同。
5.已知 与Br2在Fe粉存在下能反应生成 ,下列反应能说明由于羟基影响苯环,使苯酚分子中的苯环比苯活泼的是(  )
A.①③ B.只有②
C.②和③ D.全部
解析:选B 只有反应②是苯环上的反应,苯酚与Br2的反应比苯与Br2的反应容易进行,且是三元取代,说明羟基影响苯环,使苯酚分子中的苯环比苯活泼。
6.与 互为同分异构体的芳香族化合物最多有(  )
A.3种 B.4种
C.5种 D.6种
解析:选C 此有机物的分子式为C7H8O,芳香族化合物必含苯环,余下部分可能构成一个取代基—CH2OH或—OCH3,也可能构成两个取代基—CH3和—OH,故可能结构最多有5种。
7.已知化合物B3N3H6(硼氮苯)与C6H6(苯)的分子结构相似,如下所示:(  )
它的二氯代物有(  )
A.1种 B.2种
C.4种 D.5种
解析:选C 该化合物B3N3H6虽然与C6H6分子结构相似,但其“苯环”上是N、B原子交替的,因此其间位的二氯代物有两种。
邻位和对位的二氯代物各一种,总共4种。
8.金刚烷(C10H16)的结构如图1所示,它可以看成四个等同的六元环组成的空间构型。立方烷(C8H8)的结构如图2所示。其中金刚烷的二氯代物和立方烷的六氯代物的同分异构体分别是(  )
A.4种和1种 B.5种和3种
C.6种和3种 D.6种和4种
解析:选C 金刚烷的结构可看作是由四个等同的六元环组成的空间构型,分子中含4个—CH—,6个—CH2,共2种位置的H,所以该物质的一氯代物有2种,当次甲基有一个氯原子取代后,二氯代物有3种,当亚甲基有一个氯原子取代后,二氯代物有3种,共6种;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,则立方烷的六氯代物有3种。
9.有机物甲的结构简式如下,它可通过不同的化学反应分别制得结构简式为乙~己的物质。
请回答下列问题:
(1)在甲~己六种物质中,互为同分异构体的是________(填代号,下同);可看成酯类的是________、______________________________________________________________。
(2)已知HCHO分子中所有原子都在同一平面内,则在上述分子中所有原子有可能都在同一平面内的物质是________。
解析:(1)首先排除丁、己,因只有丁中含有溴原子,而己中碳原子数明显比其他物质多。甲和乙中C、O原子数分别相等,但其不饱和度分别是5、6,显然不是同分异构体。丙和戊中C、O原子数分别相等,且其不饱和度都是6,因此氢原子数相同,互为同分异构体。戊、己中都含有酯基,可看成酯类化合物。
(2)苯分子是平面形结构,苯环上的碳原子与和苯环直接相连的碳原子共平面。羧基中4个原子共平面;乙烯基也是平面形结构。羧基和乙烯基都可以通过碳碳单键的旋转,使丙分子中所有的原子均位于苯环所在的平面内。
答案:(1)丙和戊 戊 己 (2)丙
10.某有机化合物结构简式为
分析其结构并回答下列问题:
(1)写出其分子式________。
(2)其中含有______个不饱和碳原子,分子中有______种双键。
(3)分子中的极性键有________(写出两种即可)。
(4)分子中的饱和碳原子有________个。
(5)该物质具有的性质是________。
a.可以与溴水反应
b.可以使酸性高锰酸钾溶液退色
c.可以与Na反应
d.可以发生加成反应
e.只能发生还原反应,不能发生氧化反应
解析:根据碳原子的成键特点,与4个原子形成共价键的碳原子称之为饱和碳原子;成键数目小于4的碳原子称之为不饱和碳原子,此分子中除碳碳双键外碳原子还与氧原子形成双键,分子中有碳碳双键和碳氧双键两种,此外还有碳碳叁键和苯环,共有不饱和碳原子12个。
凡是不同种原子之间形成的共价键都称之为极性键,此分子中有碳氧键、碳氧双键、碳氢键、氧氢键四种极性键;具有四面体结构的碳原子为饱和碳原子,共有4个;该物质中有双键、叁键,可以发生加成反应,同时也可发生还原反应,不饱和键的存在可以使酸性高锰酸钾溶液或溴水退色;羟基(—OH)、羧基(—COOH)可以与钠反应;不饱和键、羟基等都可以发生氧化反应。
答案:(1)C16H16O5 (2)12 2
(3)碳氧键、氧氢键、碳氢键(任意两种即可) (4)4 (5)a、b、c、d
课时跟踪检测(五) 有机化学反应类型
1.下列有机反应中,不属于取代反应的是(  )
解析:选B B中反应属于氧化反应。
2.下列反应中属于消去反应的是(  )
A.溴乙烷与NaOH水溶液共热
B.甲苯与浓硫酸和浓硝酸的反应
C.一氯甲烷与NaOH水溶液共热
D.实验室中用乙醇制取乙烯
解析:选D 溴乙烷与NaOH水溶液共热时生成乙醇,属于取代反应;B项生成三硝基甲苯,属于硝化反应(取代反应);C项生成甲醇,属于取代反应;D项实验室中用乙醇制取乙烯属于消去反应。
3.下列物质发生化学反应,其化学反应类型属于加成反应又是还原反应的是(  )
A.氢气和苯        B.乙炔和氯化氢
C.乙醇和浓硫酸 D.甲烷和氯气
解析:选A 在化学反应中,加氧去氢的反应属于氧化反应,而去氧加氢的反应属于还原反应,在四个选项中只有A、B是加成反应,A中是加氢的反应,属于还原反应,B中除了加氢外还加入了氯原子,故不属于还原反应。
4.下列各项所发生反应的反应类型与其他三项不同的是(  )
A.苯与浓硫酸、浓硝酸混合加热至60 ℃
B.乙酸与乙醇、浓硫酸混合加热
C.将铜丝在空气中加热后插入到乙醇中
D.甲烷与氯气混合光照
解析:选C A项,苯与浓硫酸、浓硝酸混合加热至60 ℃发生取代反应;B项,乙酸与乙醇、浓硫酸混合加热发生酯化反应(取代反应);C项,将铜丝在空气中加热后插入到乙醇中发生氧化反应;D项,甲烷与氯气混合光照发生取代反应。
5.下列物质分别与NaOH醇溶液共热后,能发生消去反应,且生成的有机物不存在同分异构体的是(  )
解析:选B 发生消去反应的卤代烃在结构上必须具备的条件是:与卤素相连碳原子的邻位碳原子上必须有氢原子。A项中的邻位碳原子上没有氢原子,C项中无邻位碳原子,故A、C两项均不能发生消去反应;D项发生消去反应后得到两种烯烃: CH2==CH—CH2—CH3和CH3—CH==CH—CH3;B项发生消去反应后只得到 。
6.某有机物的结构简式为 ,它在一定条件下可能发生的反应有(  )
①加成 ②水解 ③酯化 ④氧化 ⑤中和 ⑥消去
A.②③④         B.①③⑤⑥
C.①③④⑤ D.②③④⑤
解析:选C 本题给出的有机物含有醛基、羧基和醇羟基,从给出的6种有机反应类型出发分析:含醛基,可发生加成、氧化反应;含羧基可发生中和、酯化反应;含醇羟基可发生氧化、酯化反应。由于含醇羟基的碳原子的相邻碳原子上无氢原子,不能发生消去反应。
7.已知有如下转化关系:CH3CHOC2H5OHC2H4C2H5Br;则反应①、②、③的反应类型分别为(  )
A.取代、加成、取代    B.取代、取代、加成
C.氧化、加成、消去 D.氧化、取代、取代
解析:选C 反应①是乙醇的催化氧化反应;反应②是乙烯的加成反应;反应③是溴乙烷的消去反应。
8.“绿色化学”对化学反应提出了“原子经济性”。理想原子经济性反应是原料分子中原子全部转化到所要得到的产物中,不产生副产物,实现零排放,下列反应符合这一要求的是(  )
①取代反应 ②化合反应 ③消去反应 ④加成反应 ⑤氧化反应 ⑥中和反应
A.①③⑤ B.②④
C.①②③ D.④⑤⑥
解析:选B ②④反应中生成物只有一种,无副产物生成,故B项符合。
9.观察下面关于乙醇的几个反应,判断它们的反应类型,用反应代号回答有关问题:
①2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
②CH3CH2OHCH2===CH2↑+H2O
③C2H5OHCH3CHO+H2↑
④2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O
⑤CH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O+Cu
⑥2C2H5OHC2H5OC2H5+H2O
⑦CH3CHO+H2―→CH3CH2OH
(1)上述反应中属于取代反应的是______。(填序号,下同)
(2)上述反应中属于消去反应的是________。
(3)上述反应中属于加成反应的是________。
(4)上述反应中属于氧化反应的是________。
(5)上述反应中属于还原反应的是________。
解析:本题可依据各反应的特点进行解答。取代反应“有上有下,取而代之”,加成反应“开键加合,有进无出”,消去反应“脱小分子成双键或叁键,无进有出”,氧化反应“加氧或去氢”,还原反应“加氢或去氧”。
答案:(1)④⑥ (2)② (3)⑦ (4)①③⑤ (5)⑦
10.根据下面的反应路线及所给信息填空:
         
(1,3-环己二烯)
(1)A的结构简式是________,名称是________。
(2)①的反应类型是________________,③的反应类型是____________________。
(3)反应④的化学方程式是___________________________________________________。
解析:由反应①A在光照条件下与Cl2应发生取代反应得 ,从而推知A的结构简式为;反应②是 在NaOH的醇溶液中共热发生消去反应生成;反应③应是在Br2的CCl4溶液中发生加成反应生成B: ;反应④是 在NaOH、乙醇、△的条件下发生消去反应,脱去2个HBr分子得到。
答案:(1)  环己烷
(2)取代反应 加成反应
1.有关溴乙烷的下列叙述中,正确的是(  )
A.溴乙烷与NaOH的醇溶液共热可生成乙烯
B.溴乙烷与NaOH的水溶液共热可生成乙烯
C.将溴乙烷滴入AgNO3溶液中,立即有淡黄色沉淀生成
D.实验室通常用乙烯与溴水反应来制取溴乙烷
解析:选A 溴乙烷与NaOH的水溶液共热发生水解反应(属取代反应)生成乙醇,溴乙烷与NaOH的醇溶液共热发生消去反应生成乙烯,故A对B错;溴乙烷难溶于水,也不能在水中电离出Br-,将其滴入AgNO3溶液中,不发生反应,也无明显现象,C错;乙烯与溴水反应生成1,2-二溴乙烷,在实验室中通常用乙烯与溴化氢反应来制取溴乙烷,D错。
2.1-溴丙烷和2-溴丙烷分别与NaOH的乙醇溶液共热,两反应(  )
A.产物相同,反应类型相同
B.产物不同,反应类型不同
C.碳氢键断裂的位置相同
D.碳溴键断裂的位置相同
解析:选A 1-溴丙烷和2-溴丙烷分别与NaOH的乙醇溶液共热,均发生消去反应,断裂碳溴键和碳氢键生成碳碳双键,但断裂碳溴键和碳氢键的位置不同,产物为丙烯。
3.常见的有机反应类型有:①取代反应;②加成反应;③消去反应;④酯化反应;⑤加聚反应;⑥水解反应;⑦还原反应。其中能在有机化合物中引入羟基的反应类型有(  )
A.①⑥⑦ B.①⑥
C.①②⑥⑦ D.①②④⑦
解析:选C 通过卤代烃的水解反应(取代反应)、烯烃的加成反应、醛的还原反应均可引入羟基。
4.下列各化合物中,能发生取代、加成、消去、氧化、还原五种反应的是(  )
解析:选A 本题需弄清所学官能团—Cl、—OH、、—CHO、的主要性质,选项A、C、D含有—CHO,能发生加成、氧化、还原等反应,选项A、B含有—OH,能发生取代、消去、氧化等反应;选项C还含有,能发生加成、氧化等反应;选项D中含有—Cl,能发生取代反应,因其β-碳原子上无氢原子,不能发生消去反应;选项D中还含有 (酮基),也能发生加成反应。
5.卤代烃可以发生下列反应:2R—Br+2Na―→R—R+2NaBr,判断下列化合物中,可以与金属钠作用生成环己烷的是(  )
A.BrCH2CH2CHBrCH2CH2CH3
B.CH3CHBrCH2CH2CHBrCH3
C.BrCH2CH2CH2CH2CH2CH2Br
D.CH3CH2CHBrCHBrCH2CH3
解析:选C 产物环己烷为六元环,根据所给信息可知,反应物为二卤代烃,且两个卤素原子之间共有六个碳原子,根据选项知C项正确。
6.下列反应生成的有机产物一定是纯净物的是(  )
A.1,3-丁二烯与等物质的量的Br2发生反应
B.2-氯丁烷与NaOH水溶液共热
C.甲苯与浓硝酸在浓硫酸存在下发生反应生成一硝基甲苯
D.氯乙烯在一定条件下反应生成聚氯乙烯
解析:选B 1,3-丁二烯与等物质的量的Br2可能发生1,2-加成,也可能发生1,4-加成,A项错误。2-氯丁烷在NaOH水溶液中水解生成2-丁醇,B项正确。一硝基甲苯主要存在方式有两种,所以得到的可能是邻硝基甲苯和对硝基甲苯的混合物,C项错误。聚氯乙烯中n值是不确定的,属于混合物,D项错误。
7.4-溴环己烯主要用于有机合成,它可发生如图所示的转化,下列叙述错误的是(  )
A.反应①为氧化反应,产物含有溴原子和羧基两种官能团
B.反应②为取代反应,产物含有羟基和碳碳双键两种官能团
C.反应③为消去反应,产物含碳碳双键和溴原子两种官能团
D.反应④为加成反应,产物只含溴原子一种官能团
解析:选C 反应①为氧化反应,产物含有溴原子和羧基两种官能团;反应②为取代反应,产物含有羟基和碳碳双键两种官能团;反应③为消去反应,产物只含碳碳双键一种官能团;反应④为加成反应,产物只含溴原子一种官能团。
8.按图所示步骤可由 经过一系列变化合成HOOH(部分试剂和反应条件已略去)。
(1)写出B、D的结构简式:B____________________________________________、
D________________________。
(2)反应①~⑦中属于消去反应的是________(填代号)。
(3)根据反应,写出在同样条件下CH2==CH—CH==CH2与等物质的量的Br2发生加成反应的化学方程式__________________
________________________________。
(4)写出C―→的化学方程式(有机物写结构简式,注明反应条件)________________________________________________________________________。
解析:苯酚发生加成反应变为A(),A发生消去反应得到B(),B发生加成反应得到C()。C发生消去反应生成,在一定条件下 ,与Br2发生加成反应生成 。 与氢气发生加成反应得到D( ),D发生取代反应即得目标产物。
9.已知卤代烃和NaOH的醇溶液共热可以得到烯烃,如CH3CH2Cl+NaOH
CH2===CH2+NaCl+H2O。现通过以下步骤由制取 ,其合成流程
如下:
请回答下列问题:
(1)从左向右依次填写每步所属的反应类型:________(只填写字母)。
a.取代反应  B.加成反应  c.消去反应
(2)写出A→B所需的试剂和反应条件:________。
(3)写出 这两步反应的化学方程式:_______________

________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
答案:(1)b、c、b、c、b
(2)NaOH的醇溶液,加热
课时跟踪检测(八) 醛和酮
1.下列关于醛的说法中,正确的是(  )
A.所有的醛都由烃基跟醛基相连而构成
B.醛的官能团是—COH
C.乙醛和丙醛互为同分异构体
D.饱和一元脂肪醛的分子组成符合CnH2nO通式
解析:选D 甲醛是氢原子连接醛基,故A错误;醛的官能团是—CHO,原子顺序不可颠倒;乙醛和丙醛的分子式不同,故不是同分异构体,二者互为同系物。
2.某学生做乙醛还原性的实验,取1 mol·L-1的硫酸铜溶液2 mL和0.4 mol·L-1的氢氧化钠溶液4 mL,在一个试管内混合,加入0.5 mL 40%的乙醛溶液加热至沸腾,无砖红色沉淀。则实验失败的原因是(  )
A.氢氧化钠不够量 B.硫酸铜不够量
C.乙醛溶液太少 D.加热时间不够
解析:选A 据题意知CuSO4与NaOH反应,由于NaOH不足量,因此Cu2+不能完全沉淀,而此反应要求NaOH是过量的,故A选项正确。
3.C、H、O三种元素组成的T、X在一定条件下可以发生如下转化:
X不稳定,易分解。为使转化能够成功进行,方框内一定不可能加入的试剂是(  )
A.O2 B.NaOH溶液
C.酸性KMnO4溶液 D.新制Cu(OH)2悬浊液
解析:选B 由化合物T和X的结构可知,化合物T是HCHO、X是H2CO3,由HCHO到H2CO3发生了氧化反应,需加氧化剂,O2、酸性KMnO4溶液、新制Cu(OH)2悬浊液均可氧化HCHO,NaOH溶液与HCHO不反应,故B项NaOH溶液是一定不可能加入的试剂。
4.下列有机化合物的性质及用途叙述正确的是(  )
A.甲醛、乙醛和丙酮在通常情况下都是气体
B.乙醛是制备脲醛树脂、酚醛树脂的原料
C.自然界中没有醛、酮,人们使用的醛、酮都是人工合成的
D.苯甲醛是具有苦杏仁味的无色物质
解析:选D 通常情况下,甲醛是气体,而乙醛、丙酮是液体,A错;甲醛是制备脲醛树脂、酚醛树脂的原料,B错;自然界中存在许多醛、酮,C错。
5.下列试剂不能跟HCHO反应的是(  )
①Ag(NH3)2OH ②新制Cu(OH)2 ③O2 ④酸性KMnO4溶液 ⑤CH3CH2OH
A.①②③ B.④⑤
C.④ D.⑤
解析:选D ①~④都是氧化剂,能够氧化甲醛,只有乙醇不能与甲醛发生反应。
6.下列一元醇中,不能用氢气还原醛或酮来制取的是(  )
解析:选B 如果是被H2还原制得,则原分子中一定有C===O,与H2加成后—OH所连C原子上一定有H原子,而B分子中—OH所连C原子上没有H原子,原分子中一定没有C===O,不属于醛或酮。
7.下列物质能跟银氨溶液发生银镜反应的是(  )
A.①② B.②③
C.③④ D.②④
解析:选D 含有官能团—CHO的物质都能发生银镜反应。
8.下列说法中,正确的是(  )
A.乙醛分子中的所有原子都在同一平面上
B.凡是能发生银镜反应的有机物都是醛
C.醛类既能被氧化为羧酸,又能被还原为醇
D.完全燃烧等物质的量的乙醛和乙醇,消耗氧气的质量相等
解析:选C 乙醛的结构式为 ,其中—CH3的四个原子不可能在同
一平面上,故A项错误;分子中含有醛基的有机物都能发生银镜反应,而含有醛基的物质除了醛外,还有甲酸及其盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等,这些物质并不是醛类物质,故B项错误;—CHO在一定条件下既可被氧化为—COOH,也可被还原为—CH2OH,故C项正确;虽然乙醛与乙醇含有相同的C、O原子,但H原子数不同,因而完全燃烧等物质的量的乙醇和乙醛,乙醇消耗O2的质量比乙醛的多,故D项错误。
9.已知在同一碳原子上连有两个羟基的化合物是极不稳定的,它要自动失水生成含醛基的化合物。今在无其他氧化剂存在的条件下,以甲苯和氯气为主要原料按下列过程制取苯甲醛(C6H5CHO)。
(1)条件2中试剂为________________。
(2)写出苯甲醛与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式:_______________________。
(3)苯甲醛在强碱性条件下可发生自身氧化还原反应,即部分氧化成羧酸盐A,部分还原成醇B。写出A经酸化后的产物与B酯化反应可生成一种新的化合物C的结构简式:________________________。
解析:(1)二卤代烃在碱性条件下水解得到的醇分子中两个羟基同在一个C原子上,自动失水得到醛基;(3)苯甲醛氧化为A(苯甲酸盐),还原为B(苯甲醇),两者发生酯化反应得到C为苯甲酸苯甲酯。
答案:(1)NaOH溶液
10.柠檬醛是一种具有柠檬香味的有机化合物,广泛存在于香精油中,是食品工业中重要的调味品,且可用于合成维生素A。已知柠檬醛的结构简式为

(1)试推测柠檬醛可能发生的反应有________。
①能使溴的四氯化碳溶液退色;
②能与乙醇发生酯化反应;
③能发生银镜反应;
④能与新制的Cu(OH)2悬浊液反应;
⑤能使酸性KMnO4溶液退色。
A.①②③④ B.①②④⑤
C.①③④⑤ D.①②③④⑤
(2)检验柠檬醛分子含有醛基的方法:___________________________________________
________________________________________________________________________。
发生反应的化学方程式:_____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)要检验柠檬醛分子中含有碳碳双键的方法:___________________________________
________________________________________________________________________。
(4)实验操作中,应先检验哪一种官能团?______________________________________。
解析:(1)主要根据所含官能团 、—CHO进行性质分析。
① 可与Br2发生加成反应,从而使其退色;②分子中无—COOH不能与
C2H5OH发生酯化反应;分子中有—CHO可以发生③、④两反应;⑤ 与—CHO均可以使酸性KMnO4溶液退色。
(2)常用银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液的反应检验—CHO的存在。
(3)常用溴的CCl4溶液或酸性KMnO4溶液来检验 的存在。
(4)—CHO也可使酸性KMnO4溶液退色,当—CHO与 同时出现时,应先检验—CHO的存在,然后除去—CHO,再检验 。
答案:(1)C (2)加入银氨溶液后水浴加热,有银镜出现,说明有醛基(答案合理即可)
(3)在加银氨溶液[或新制Cu(OH)2悬浊液]氧化—CHO后,调pH至酸性再加入溴的四氯化碳溶液或KMnO4酸性溶液,若退色说明有
(4)醛基(或—CHO)
1.下列有关银镜反应实验的说法正确的是(  )
A.试管必须洁净
B.向2%的稀氨水中滴入2%的硝酸银溶液,配得银氨溶液
C.可采用水浴加热,也能直接加热
D.可用浓盐酸洗去银镜
解析:选A 做银镜反应的试管必须洁净,否则不能出现银镜而得到黑色沉淀;银氨溶液配制时将稀氨水逐滴加入AgNO3溶液中,至产生的沉淀恰好溶解为止;银镜反应不能直接加热;银镜用稀硝酸清洗。
2.下列试剂可用于鉴别1-己烯、甲苯和丙醛的是(  )
A.银氨溶液和酸性高锰酸钾溶液
B.酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液
C.氯化铁溶液
D.银氨溶液和溴的四氯化碳溶液
解析:选D 分析题给三种物质,1-己烯中含碳碳双键,能与溴的四氯化碳溶液加成,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,但不能被银氨溶液氧化;甲苯只能被酸性高锰酸钾溶液氧化;丙醛可被银氨溶液等弱氧化剂或酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂氧化;三种物质均不与氯化铁溶液反应。A项银氨溶液可检验出丙醛,但另两种物质均可使酸性高锰酸钾溶液退色;B项1-己烯和丙醛两种物质都可使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液退色;C项三物质均不与氯化铁反应;D项用银氨溶液可鉴别丙醛,用溴的四氯化碳溶液可鉴别1-己烯和甲苯。
3.在一定条件下发生如下反应:2HCHO+NaOH(浓)―→HCOONa+CH3OH,在此反应中,甲醛发生的变化是(  )
A.仅被氧化       B.仅被还原
C.既被氧化,又被还原 D.既未被氧化,也未被还原
解析:选C HCHO变为CH3OH,是分子上加氢,是还原反应;HCHO生成HCOONa,过程是HCHO先生成HCOOH,HCOOH与NaOH反应生成HCOONa,HCHO―→HCOOH是分子上加氧,是氧化反应。
4.香草醛广泛用于食品、饮料、烟草、酒类、医药、化工和各类化妆用品等领域,是一种性能稳定、香味纯正、留香持久的优良香料和食品添加剂。其结构如图所示,下列说法正确的是(  )
A.香草醛的分子式为C8H7O3
B.加FeCl3溶液,溶液不显紫色
C.1 mol该有机物能与3 mol氢气发生加成反应
D.能发生银镜反应
解析:选D 香草醛的分子式为C8H8O3,选项A错误;该物质含有酚羟基,遇FeCl3溶液显紫色,B错误;苯环和醛基都能与氢气发生加成反应,1 mol该有机物能与4 mol氢气发生加成反应,C错误;含有醛基能发生银镜反应,D正确。
5.下列反应中,有机物被还原的是(  )
A.乙醛制乙醇 B.乙醛制乙酸
C.乙醛发生银镜反应 D.乙醛与新制氢氧化铜反应
解析:选A B、C、D项中乙醛均被氧化。
6.3 g某一元醛和足量的银氨溶液反应,结果析出43.2 g Ag,则该醛为(  )
A.甲醛 B.乙醛
C.丙醛 D.丁醛
解析:选A 1 mol一元醛与足量银氨溶液反应通常可以得到2 mol Ag,现得到0.4 mol Ag,故该一元醛可能为0.2 mol,该醛的摩尔质量可能为=15 g·mol-1,此题似乎无解,但1 mol甲醛可以得到4 mol Ag,即3 g甲醛可得到43.2 g(0.4 mol)Ag,符合题意。
7.某同学设计的区别醛和酮的几种方案如下,其中无法达到该目的的是(  )
A.加金属钠
B.加银氨溶液
C.与新制Cu(OH)2悬浊液反应
D.与酸性KMnO4溶液反应
解析:选A 在鉴别醛和酮这两类物质时,应根据它们在性质上的差异进行,所设计的方案中的药品在与醛和酮反应时,应有两种明显不同的现象。A中,醛和酮均不能与金属钠反应,都无明显现象,故A无法达到实验目的。B中,醛可以和银氨溶液反应出现银镜;C中,醛可与新制的Cu(OH)2悬浊液反应,有砖红色沉淀生成;D中,醛可使酸性KMnO4溶液退色,而酮不能与之发生反应,无现象,故B、C、D均可达到实验目的。
8.1,5-戊二醛(简称GA)是一种重要的饱和直链二元醛,2%的GA溶液对禽流感、口蹄疫等疾病有良好的防治作用。下列说法正确的是(  )
A.戊二醛的分子式为C5H8O2,符合此分子式的二元醛有5种
B.1 mol戊二醛与足量的银氨溶液反应,最多可得2 mol银
C.戊二醛不能使酸性高锰酸钾溶液退色
D.戊二醛经催化氧化可以得到4种戊二酸
解析:选D 戊二醛可以看作两个醛基取代了丙烷中的两个氢原子,丙烷的二取代物有4种,所以戊二醛有4种同分异构体,戊二醛经催化氧化可得4种戊二酸。戊二醛具有醛的通性,能使酸性高锰酸钾溶液退色,1 mol戊二醛与足量的银氨溶液反应,最多可得
4 mol银。
9.肉桂醛是一种食用香精,广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果以及调味品中。工业上可通过下列反应制备:
(1)推测B的侧链上可能发生的反应类型______________________________________
________________________________________________________________________(任填两种)。
(2)写出两分子乙醛在上述条件下反应的化学方程式
________________________________________________________________________。
(3)写出同时满足下列条件的B的所有同分异构体的结构简式____________________。
①分子中不含羰基和羟基 ②是苯的对位二取代物
③除苯环外,不含其他环状结构
解析:(1)侧链中含有 、—CHO,可发生氧化反应、还原反应、加成
反应。(2)分析题中所给反应的反应原理,同理可写出两分子乙醛在相同条件下的反应。。
(3)不含羰基()和羟基(—OH),则只能含—O—和—C≡C—。
答案:(1)氧化反应、还原反应、加成反应(任意两种)
10.我国盛产出茶籽精油,其主要成分柠檬醛可以合成具有工业价值的β-紫罗兰酮。
柠檬醛   假性紫罗兰酮  β-紫罗兰酮
(1)假性紫罗兰酮的分子式是________。
(2)①要检验柠檬醛中含有碳碳双键,需要使用下列试剂中的________(填字母)。
A.银氨溶液 B.酸性高锰酸钾溶液
C.溴水 D.碳酸钠溶液
②写出柠檬醛和新制氢氧化铜反应的化学方程式:_____________________________
________________________________________________________________________。
③柠檬醛有多种同分异构体,能满足下列条件的同分异构体有________种。
A.含有一个的六元环结构,六元环上只有一个取代基;
B.能发生银镜反应。
(3)反应①是柠檬醛和丙酮()在一定条件下发生的羟醛缩合反应,该反应除生成假性紫罗兰酮外还生成一个小分子,请写出该反应的化学方程式(不用写反应条件,部分可用R代替)。
解析:醛基和碳碳双键均具有强还原性,因此先利用银氨溶液将醛基氧化,然后利用溴水或酸性高锰酸钾溶液的变色情况确定是否含有碳碳双键;由柠檬醛的不饱和度可知,其同分异构体中还应含有1个醛基,则其余3个碳原子有2种碳链形式:C—C—C—和,有5种氢,六元环上有3种氢,即共有15种同分异构体。
答案:(1)C13H20O (2)①AB或AC
②+2Cu(OH)2+Cu2O↓+2H2O ③15 
(3)
课时跟踪检测(六) 醇
1.下列有关醇的叙述中,正确的是(  )
A.CH3CH(CH3)CH(OH)CH3称为2-甲基-3-丁醇
B.低级醇(甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇)都能与水以任意比互溶
C.醇是烃基直接与羟基相连的化合物
D.硝化甘油是硝酸与乙二醇反应生成的,主要用来做炸药
解析:选B A错误,醇类物质命名时要从离羟基近的一端开始编号,正确的名称为3-甲基-2-丁醇;B正确,因低级醇中,羟基(极性基)所占比例大,故可与水互溶;C错误,因为只有烃基和苯环侧链上的碳原子直接与羟基相连的化合物才是醇;D错误,硝化甘油是硝酸与丙三醇反应生成的。
2.有机物的名称是(  )
A.3,4-二甲基-4-丁醇
B.1,2-二甲基-1-丁醇
C.3-甲基-2-戊醇
D.1-甲基-2-乙基-1-丙醇
解析:选C 醇在命名时,选择含有羟基的最长碳链为主链,并从离羟基最近的一端开始给碳原子编号,然后命名,故该醇为3-甲基-2-戊醇。
3.下列化学方程式书写正确的是(  )
A.CH3CH2OHCH2===CH2↑+H2O
B.CH3CH2OH+Na―→CH3CH2ONa+H2↑
C.CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O
D.CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O
解析:选C A项中乙醇发生消去反应的条件是在浓硫酸、170 ℃条件下,写加热不确切,B项中未配平方程式,D项中CH3CH2OH在Cu的催化作用下发生氧化反应,应为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。
4.下列说法中,不正确的是(  )
A.乙醇与金属钠反应时,是乙醇分子中的O—H键断裂
B.检验乙醇中是否含有水可加入少量无水硫酸铜,若变蓝则含水
C.乙醇能被强氧化剂如重铬酸钾、酸性高锰酸钾溶液氧化
D.甲烷、乙烯、苯、乙醇都是无色不溶于水的有机化合物
解析:选D 甲烷、乙烯、苯都不溶于水,但乙醇却能与水以任意比例混溶,D项不正确。
5.丙烯醇(CH2CHCH2OH)可发生的化学反应有(  )
①加成 ②氧化 ③燃烧 ④加聚 ⑤取代
A.①②③         B.①②③④
C.①②③④⑤ D.①③④
解析:选C 物质的化学性质由结构决定,关键是找出物质所含的官能团。丙烯醇中含有两种官能团“”和“—OH”,因此题述五种反应均能发生。
6.下列鉴别方法不可行的是(  )
A.用水鉴别乙醇、甲苯和溴苯
B.用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳
C.用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
D.用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环己烯和环己烷
解析:选D A项,乙醇溶于水,甲苯不溶水且密度比水小,溴苯不溶水且密度比水大,可行;B项,乙醇、苯燃烧火焰有明显差别,而四氯化碳不能燃烧,可行;C项,乙醇溶于碳酸钠,乙酸与碳酸钠反应产生气泡,乙酸乙酯浮于溶液表面,可行;D项,苯、环己烷都不能使酸性高锰酸钾溶液退色,不可行。
7.甲醇的沸点远高于乙烷的主要原因是(  )
A.甲醇的相对分子质量比乙烷大
B.甲醇分子间的羟基形成氢键
C.乙烷分子之间形成氢键后使乙烷的沸点降低
D.甲醇分子内形成氢键
解析:选B 一个甲醇分子中羟基的氧原子与另一个甲醇分子中羟基的氢原子能够形成氢键是甲醇的沸点远高于乙烷的主要原因。
8.A、B、C三种醇分别与足量的金属钠完全反应,在相同条件下产生相同体积的氢气,消耗这三种醇的物质的量之比为3∶6∶2,则A、B、C三种醇分子里羟基数之比是(  )
A.3∶2∶1 B.2∶6∶3
C.3∶1∶2 D.2∶1∶3
解析:选D 不同物质的量的醇生成了等量的氢气,说明不同物质的量的醇含有等量的羟基。设醇A、B、C分子内的—OH数分别为a、b、c,则3a=6b=2c?==?a∶b∶c=2∶1∶3。
9.分子式为C7H16O的饱和一元醇的同分异构体有多种,如:
在上述醇的同分异构体中:
(1)可以发生消去反应,生成两种单烯烃的是________。(选填字母,下同)
(2)可以发生催化氧化生成醛的是________。
(3)不能发生催化氧化的是________。
(4)能被催化氧化为酮的有________种。
(5)能使酸性KMnO4溶液退色的有________种。
解析:该醇发生消去反应时生成两种单烯烃,这表明连有—OH的碳原子的相邻碳原子上应连有氢原子,且以—OH所连碳原子为中心,分子不对称。连有—OH的碳原子上有2个氢原子时可被氧化为醛,有1个氢原子时可被氧化为酮,不含氢原子时不能发生催化氧化。连有—OH的碳原子上有氢原子时,可被酸性KMnO4溶液氧化为羧酸或酮,它们都会使酸性KMnO4溶液退色。
答案:(1)C (2)D (3)B (4)2 (5)3
10.化合物甲、乙、丙有如下转化关系:
甲(C4H10O)乙(C4H8)丙(C4H8Br2)
回答:
(1)甲中官能团的名称是________,甲属________类物质,甲可能结构有________种,其中可催化氧化为醛的有________种。
(2)反应①条件为________,②条件为________。
(3)甲―→乙的反应类型为________,乙―→丙的反应类型为________。
(4)丙的结构简式不可能是________。
A.CH3CH2CHBrCH2Br
B.CH3CH(CH2Br)2
C.CH3CHBrCHBrCH3
D.(CH3)2CBrCH2Br
解析:根据甲、乙、丙之间的转化关系可知,①发生消去反应,②发生加成反应,则甲为醇、乙为烯烃、丙为卤代烃。
甲的结构简式可能为CH3CH2CH2CH2OH、
四种,其中可催化氧化为醛的有CH3CH2CH2CH2OH和
两种;乙的结构可能为CH2CHCH2CH3、
CH3――CH===CH――CH3、,乙与Br2发生加成反应生成丙,故丙分子中Br位于相邻碳原子上。
答案:(1)羟基 醇 4 2 (2)浓H2SO4、170 ℃ 溴水或溴的CCl4溶液 (3)消去反应 加成反应 (4)B
1.下列物质既能发生消去反应生成相应的烯烃,又能被氧化生成相应醛的是(  )
解析:选B A项不能发生消去反应;C项不能发生催化氧化反应;D项催化氧化生成酮而不是醛。
2.可以证明乙醇分子中有一个H原子不同于其他H原子的方法是(  )
①1 mol乙醇燃烧生成3 mol水
②乙醇可以制饮料
③1 mol乙醇与足量的Na作用得0.5 mol H2
④1 mol乙醇可以与1 mol乙酸作用,生成1 mol乙酸乙酯
A.① B.②③
C.③④ D.④
解析:选C 乙醇分子中有一个羟基上的H,另外五个H与碳原子相连,只要证明与羟基反应,即可说明该H与其他H不同。
3.已知维生素A的结构简式如下,有关它的说法正确的是(  )
A.维生素A是一种易溶于水的醇
B.维生素A的一个分子中含有3个碳碳双键
C.维生素A具有环己烷的结构单元
D.维生素A能发生加成、氧化、酯化等反应
解析:选D 维生素A的分子式为C20H30O,含有—OH,属于醇类,但由于分子中含碳原子数较多,可推测应难溶于水;一个维生素A的分子中应含有5个碳碳双键;维生素A左边的六元环是环己烯的环状结构,故维生素A不存在环己烷的结构单元;维生素A含有碳碳双键、醇羟基,能发生加成、氧化、酯化等反应。
4.等质量的铜片,在酒精灯上加热后,分别插入下列溶液中,放置片刻,铜片质量增加的是(  )
A.硝酸 B.无水乙醇
C.石灰水 D.盐酸
解析:选C 铜片灼烧后生成CuO,硝酸、盐酸使生成的CuO溶解,铜丝质量减少;乙醇实现CuOCu的转变:C2H5OH+CuO―→CH3CHO+Cu+H2O,铜片质量不变;石灰水不与CuO反应,铜片质量增加。
5.饱和一元醇C7H15OH,发生消去反应时,若可以得到3种单烯烃,则该醇的结构简式是(  )
解析:选C 醇发生消去反应若得到3种烯烃,说明该醇分子中与—OH相连的β-C上有3种H原子,A只有1种,B只有1种,D有2种,只有C能得到3种烯烃。
6.甘油可发生下列反应,各反应所属的反应类型是(  )
A.取代反应 氧化反应 酯化反应
B.加成反应 氧化反应 酯化反应
C.取代反应 氧化反应 硝化反应
D.取代反应 消去反应 硝化反应
解析:选A ①为明显的取代反应;②为氧化反应;③为酯化反应,酯化反应中的酸可以是HNO3、H2SO4等无机含氧酸。
7.既能发生消去反应,又能被氧化成醛的物质是(  )
A.2-甲基-1-丁醇 B.2,2-二甲基-1-丁醇
C.2-甲基-2-丁醇 D.2,3-二甲基-2-丁醇
解析:选A 分别根据醇的名称写出其对应的结构简式,
再根据醇的消去反应和氧化成醛的反应对醇分子结构上的要求作出判断,只有A项物质符合。
8.金合欢醇广泛应用于多种香型的香精中,其结构简式如图所示。下列说法正确的是(  )
A.金合欢醇与乙醇是同系物
B.金合欢醇可发生加成反应,但不能发生取代反应
C.1 mol金合欢醇能与3 mol H2反应,也能与3 mol Br2反应
D.1 mol金合欢醇与足量Na反应生成0.5 mol氢气,与足量NaHCO3溶液反应生成1 mol CO2
解析:选C A.乙醇为饱和一元醇,而金合欢醇分子中含有碳碳双键,二者的结构不相似,所以不是同系物,错误;B.金合欢醇分子中含有碳碳双键可发生加成反应,同时含有羟基,所以能发生取代反应,错误;C.金合欢醇含有3个碳碳双键,所以1 mol金合欢醇能与3 mol H2反应,也能与3 mol Br2反应,正确;D.醇羟基不能与碳酸氢钠反应,错误。
9.(海南高考)乙醇是一种重要的化工原料,由乙醇为原料衍生出的部分化工产品如下图所示:
回答下列问题:
(1)A的结构简式为________________。
(2)B的化学名称是________________。
(3)由乙醇生成C的反应类型为________________。
(4)E是一种常见的塑料,其化学名称是________________。
(5)由乙醇生成F的化学方程式为___________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)根据A的分子式,结合A由乙醇氧化得到可知A为乙酸;
(2)乙酸与乙醇发生酯化反应得到乙酸乙酯;
(3)乙醇与C的分子式比较可知,乙醇分子中的1个H原子被取代,所以反应类型为取代反应;
(4)E的单体为D,根据D的分子式,可知D为氯乙烯,所以E为聚氯乙烯;
(5)乙醇在浓硫酸作催化剂、170 ℃时发生消去反应生成乙烯和水。
答案:(1)CH3COOH (2)乙酸乙酯 (3)取代反应 (4)聚氯乙烯
(5)CH3CH2OHCH2===CH2↑+H2O
10.有机物A( )是合成高分子化合物HPMA的中间体,HPMA
可用作锅炉阻垢剂。
(1)有机物A能够发生的反应有________(填写字母)。
a.取代反应       B.加成反应
c.消去反应 D.还原反应
e.氧化反应 f.酯化反应
g.加聚反应
(2)有机物A在Cu作催化剂和加热条件下,与氧气反应生成有机物B。B中含有的官能团的名称是________________________________________________________。
(3)有机物B经氧化后生成有机物C,C可有如图所示的转化关系:
ECD
写出E的结构简式:___________________________________________________。
(4)D在高温、高压和催化剂作用下反应生成HPMA,写出HPMA的结构简式:________________________________________________________________________。
解析:(1)A中含有的官能团为醇羟基和氯原子,不含不饱和键,可发生的反应是a.取代反应、c.消去反应、e.氧化反应、f.酯化反应。(2)A在Cu作催化剂和加热条件下,与氧气反应生成醛,B中含有的官能团为氯原子和醛基。(3)C为 ,
在NaOH乙醇溶液中消去氯化氢分子,再酸化生成的D为HOOCCH===CHCOOH,加聚可生成高聚物。E是C在碱性条件下水解再酸化的产物,应为HOOCCH2CH(OH)COOH。
答案:(1)a、c、e、f
(2)氯原子、醛基
课时跟踪检测(十一) 氨基酸和蛋白质
1.为保障全民健康,公共场所要定期进行消毒;毛巾、口罩等个人用品要经常用开水蒸煮;被褥要放在太阳光下直射,其目的是(  )
A.使多糖水解       B.使油脂水解
C.使氨基酸变性 D.使蛋白质变性
解析:选D 毛巾、口罩、被褥等含有细菌等有害成分,开水蒸煮、阳光直射可使细菌、病毒等含有的蛋白质发生变性,故只有D项正确。
2.下列叙述中不正确的是(  )
A.根据其组成,核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)
B.丝绸制品灼烧过程会有烧焦的羽毛气味产生
C.皮肤上不慎沾有浓硝酸时会变成黄色,这是因为蛋白质与浓硝酸发生了颜色反应
D.蛋白质遇饱和盐溶液凝聚析出后不能再溶解
解析:选D A项正确;B项,丝绸制品的主要成分是蛋白质,B对;D项,(NH4)2SO4、Na2SO4等盐的溶液也会使蛋白质凝聚析出,而析出的蛋白质仍能溶解在水中,D错。
3.下面是蛋白质分子结构的一部分,其中标出了分子中不同的键,当蛋白质发生水解反应时,断裂的键是(  )
A.① B.②
C.③ D.④
解析:选C 蛋白质水解断键后所得到的水解产物一定是氨基酸,即水解产物分子中既含有氨基,又含有羧基,由此可知应在③处断键。
4.分子式为C3H7O2N的有机物经实验分析,发现分子中的原子有如下图所示的连接顺序,则此有机物一定是(  )
A.硝基化合物 B.硝酸酯
C.α-氨基酸 D.蛋白质
解析:选C 每个碳原子的总键数为4,每个氮原子的总键数为3,每个氧原子的总键数为2,氢原子只有一个键。显然斜向相连的三个大白球应为碳原子,与最下方的碳原子相连的两个中白球应为氧原子,从键数看,下方的氧与碳之间应为双键,黑球应为N原子,最小的白球是氢原子。
5.下列关于氨基酸的说法中不正确的是(  )
A.氨基酸是羧酸的取代酸,氨基取代了羧酸烃基上的氢
B.天然的氨基酸均为无色晶体,且多为α-氨基酸
C.氨基酸不能溶解于水、乙醇、乙醚等溶剂中
D.氨基酸是两性化合物,能够溶解于强酸和强碱中
解析:选C 除少数外,氨基酸一般都能溶于水,难溶于乙醇、乙醚。
6.近年来克隆技术快速发展,各国先后克隆出了羊、牛、猪、猴等多种动物。克隆技术的关键技术之一是找到一些特殊的酶,这些酶能激活普通细胞,使之能像生殖细胞一样发育成个体。下列有关酶的叙述中错误的是(  )
A.酶是具有催化作用的蛋白质
B.酶的催化作用具有选择性和专一性
C.高温或重金属盐能使酶丧失活性
D.酶只有在强酸性或强碱性条件下才能发挥作用
解析:选D 酶是具有催化作用的蛋白质,在强酸、强碱、重金属盐、紫外线、加热及一些有机物的作用下会变性而丧失生理活性,故D项说法错误。
7.误食重金属盐会引起中毒,下列措施中不能用来解毒的是(  )
A.服大量鸡蛋清 B.服用豆浆
C.喝大量牛奶 D.喝盐开水
解析:选D 重金属盐可使蛋白质变性,服用蛋白质可解人体重金属盐中毒。
8.人类肝脏蛋白质两谱三图三库已全面破译完成,它将为肝脏疾病的预警、预防、诊断和治疗提供科学依据。下列关于乙肝病毒的说法不正确的是(  )
A.属于高分子化合物
B.水解的最终产物能与酸或碱反应
C.遇浓硝酸会变性
D.水解时碳氧键断裂
解析:选D 乙肝病毒由蛋白质和核酸构成,蛋白质和核酸都是高分子化合物,A正确;蛋白质最终水解的产物是氨基酸,氨基酸既有—COOH,也有—NH2因此能与酸或碱反应,B正确;乙肝病毒的外壳是蛋白质,蛋白质与硝酸发生颜色反应,因此遇到浓硝酸会变性,C正确;蛋白质的水解只是肽键的断裂,碳氧键不断裂,D错误。
9.回答下列问题:
(1)从鸡蛋白的溶液中提取蛋白质的方法有________和________。
(2)鸡蛋腐烂时,常闻到有刺激性气味的气体,该气体主要是________,说明蛋白质中含有________元素。
(3)误食重金属盐会中毒,这是因为___________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)浓硝酸溅到皮肤上,使皮肤呈现________色,这是由于浓硝酸和蛋白质发生了________反应的缘故。
(5)鉴定一种织物的成分是真丝还是人造丝,可各取一小块进行________,这是因为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)提取蛋白质的方法可以从两方面考虑,一是让蛋白质沉淀出来,一是让其他物质分离出去;(2)鸡蛋腐烂时,蛋白质分解放出的硫化氢气体具有刺激性气味;(3)重金属离子会使蛋白质变性;(4)蛋白质可与浓硝酸等许多试剂发生特殊的颜色反应;(5)人造丝是合成纤维,真丝是蛋白质,两者灼烧时的气味不同。
答案:(1)盐析 渗析 (2)H2S 硫 (3)重金属盐会使蛋白质变性 (4)黄 颜色 (5)灼烧 真丝是蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛的气味
10.(1)已知氨基直接连在苯环上显碱性,连在苯环上显中性。分子式为C7H7NO2的有机物,其结构中有一个苯环和两个对位侧链。试写出它的四个同分异构体A、B、C、D的结构简式,其中要求A既有酸性又有碱性,B只有酸性,C只有碱性,D显中性。A________;B________;C________;D________。
(2)紫杉醇是一种新型抗癌药,其分子式为C47H51NO14,它是由如下的A酸和B醇生成的一种酯。
B.R—OH(R是一个含C、H、O元素的基团)。
①A可在无机酸催化下水解,其反应的化学方程式是_____________________________。
②A水解所得的氨基酸不是天然蛋白质的水解产物,因为其氨基不在羧基的________(填希腊字母)位上。
解析:(1)分子结构中必须有一个苯环和两个侧链。再结合要求A既显酸性又显碱性,应该考虑氨基酸;B显酸性,首先考虑含羧基,但氮无法安排,不满足条件,所以只能含“酚羟基”和“CONH2”;C只显碱性,考虑含NH2,不含羧基或酚羟基;D显中性,按题意应先考虑含“CONH2”,但不满足两个侧链的条件,故为 。(2)观察A的结构简式发现,A分子中存在一个“”结构,在无机酸作用下水解断裂的键是该结构中的N—C键。因为天然蛋白质水解的最终产物为α-氨基酸,可知其氨基不在羧基的α位上。
1.下列物质中既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应的是(  )
①NaHCO3 ②(NH4)2S ③Al(OH)3 ④NH4Cl
⑤H2N—CH2—COOH ⑥CH3COOH
A.①②③        B.①②④⑤
C.⑤⑥ D.①②③⑤
解析:选D 既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应的物质有:多元弱酸的酸式盐(如NaHCO3)、弱酸弱碱盐[如(NH4)2S]、两性化合物[如Al(OH)3、Al2O3]、氨基酸等。
2.当含有下列结构片段的蛋白质在胃中水解时,不可能产生的氨基酸是(  )
A.CH3—CH(NH2)—COOH
B.HS—CH2—CH(NH2)—COOH
C.H2N—CH2—COOH
D.H2N—CH2—CH(SH)—COOH
解析:选D 上述蛋白质结构片段完全水解后,会产生四种氨基酸分子,分别是:CH(NH2)CH3COOH、
NH2—(CH2)2—COOH、HS—CH2—CH(NH2)—COOH、NH2—CH2—COOH,不可能产生D。
3.利用蛋白质的变性可以为我们的日常生活、医疗卫生等服务。下列实例利用了蛋白质的变性的是(  )
①利用过氧乙酸对环境、物品进行消毒 ②利用高温、紫外线对医疗器械进行消毒 ③蒸煮鸡蛋食用 ④用石灰腌制松花蛋 ⑤用蛋白质灌服重金属中毒的病人
A.全部 B.①②③④
C.①②③ D.①②
解析:选A 在加热、酸、碱、重金属盐、紫外线等作用下,蛋白质会发生性质的改变而凝结起来失去活性。①酸能引起蛋白质变性,因此过氧乙酸常用于杀菌,对环境、物品进行消毒;②高温、紫外线能引起蛋白质变性,因此可利用高温、紫外线对医疗器械进行消毒;③高温能引起蛋白质变性,蒸煮鸡蛋食用,一方面利于消化,另一方面可杀菌;④碱能引起蛋白质变性,用石灰腌制松花蛋,便于保存和食用;⑤重金属盐能引起蛋白质变性,蛋白质变性后,重金属离子与蛋白质一起凝结沉聚,故用蛋白质灌服重金属中毒的病人,可达到解毒的目的。
4.某种解热镇痛药的结构简式为
当它完全水解时,可得到的产物有(  )
A.2种 B.3种
C.4种 D.5种
解析:选C 该有机物的分子中含有三个可水解的官能团,其中两个、一个,水解可产生4种分子:、、CH3CH2COOH。 
5.百服宁口服液为解热镇痛药,主要用于治疗头痛、发烧。其主要化学成分的结构简式为。下列有关该有机物叙述正确的是(  )
A.分子式为C8H10NO2
B.该有机物属于α-氨基酸
C.其属于α-氨基酸且为芳香族化合物的同分异构体有3种
D.该有机物可与FeCl3溶液发生显色反应
解析:选D 由所给结构简式知其分子式为C8H9NO2,A错;结构中的官能团为羟基和肽键,不含—COOH和—NH2,B错;属于α-氨基酸芳香族化合物的同分异构体只有一种,即 , C错;因结构中含酚羟基,可与FeCl3溶液发生显色反应,D正确。
6.色氨酸是植物体内生长素生物合成重要的前体物质,普遍存在于高等植物中。纯净的色氨酸为白色或微黄色结晶,微溶于水易溶于盐酸或氢氧化钠,其结构如图所示,下列关于色氨酸的说法不正确的是(  )
A.色氨酸的分子式为C11H12N2O2
B.色氨酸能发生取代、加成、酯化、中和反应
C.色氨酸微溶于水而易溶于酸或碱溶液是因为其与酸、碱都能反应生成盐
D.将色氨酸与甘氨酸(NH2CH2COOH)混合,在一定条件下最多可形成三种二肽
解析:选D 根据结构简式可知色氨酸的分子式为C11H12N2O2,A正确;色氨酸分子中还有羧基、氨基和碳碳双键,能发生取代、加成、酯化、中和反应,B正确;氨基是碱性基团,羧基是酸性基团,则色氨酸微溶于水而易溶于酸或碱溶液是因为其与酸、碱都能反应生成盐,C正确;由于同种氨基酸之间也形成二肽,则将色氨酸与甘氨酸(NH2CH2COOH)混合,在一定条件下形成的二肽不止3种,D错误。
7.氨酰心安的结构简式为
可用于治疗高血压、心绞痛及青光眼等。下列关于氨酰心安的说法正确的是(  )
A.具有两性
B.含氧官能团有三种
C.遇氯化铁溶液显紫色
D.能与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体
解析:选B A项,氨酰心安分子中有氨基,但没有羧基,故不具有两性,A错;B项,含氧官能团有羰基、醚键、羟基三种,正确;C项,氨酰心安分子中不存在酚羟基,C错;D项, 氨酰心安分子中不含羧基,故不能与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体,D错。
8.某蛋白质充分水解后能分离出有机物R,R可与等物质的量的KOH或盐酸完全反应。3.75 g R与50 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液完全中和,则R的结构简式为(  )
解析:选A 有机物R与KOH或HCl反应时为等物质的量完全反应,说明R分子中有一个氨基和一个羧基。此有机物的相对分子质量Mr==75,则有:75-16(—NH2)-45(—COOH)=14(),说明R中还含有一个残基,则R的结构简式为
CH2H2NCOOH。
9.我国在有机分子簇集和自由基化学研究领域走在世界前列,某物质A(结构简式如图)是科学家在研究过程中涉及的一种物质。
(1)A________(填“是”或“不是”)蛋白质;A中官能团①的名称为________,该化合物是由________个氨基酸分子发生成肽反应形成的。
(2)该化合物水解时,生成的芳香族化合物的结构简式为______________________,组成中含有④的水解产物若发生分子内成肽反应,则可得到________种有机物。该化合物水解时生成的相对分子质量最小的氨基酸与NaOH反应的化学方程式是_____________________
_______________________________________________________________________。
解析:因A分子中只有三个肽键,故它不是蛋白质。A分子中有三个肽键,水解时可得到四个氨基酸。水解产物中含有④的有机物为 ,氨基
处于非对称位置上,故发生分子内成肽反应时可得到两种含肽键的物质。A水解得到的相对分子质量最小的氨基酸是H2NCH2COOH,它与NaOH发生的是中和反应。
答案:(1)不是 肽键 4
H2NCH2COOH+NaOH―→H2NCH2COONa+H2O
10.含有氨基(—NH2)的化合物通常能够与盐酸反应,生成盐酸盐,如:R—NH2+HCl―→R—NH2·HCl(R代表烷基、苯环等)。
现有两种化合物A和B,它们互为同分异构体。已知:
①它们都是对位二取代苯;
②它们的相对分子质量都是137;
③A既能被NaOH溶液中和,又可以跟盐酸成盐,但不能与FeCl3溶液发生显色反应;B既不能被NaOH溶液中和,也不能跟盐酸成盐;
④它们的组成元素只可能是C、H、O、N、Cl中的几种。
请按要求填空:
(1)A和B的分子式是______________________________________________________。
(2)A的结构简式是_________________________________________________________;
B的结构简式是__________________________________________________________。
解析:A既能被NaOH溶液中和,又可以跟盐酸成盐,但不能与FeCl3溶液发生显色反应,说明A分子中含有—NH2,不含酚羟基,含有—COOH。—C6H4—的相对分子质量为76,—NH2的相对分子质量为16,—COOH的相对分子质量为45。由于76+16+45=137,所以可推知A分子中只含有苯环、氨基和羧基,其结构简式为 ,由此得其分子式为C7H7NO2。B既不能被NaOH溶液中和,也不能跟盐酸成盐,说明B分子中不含酸性和碱性基团,将A分子中的—NH2和—COOH中的原子进行重组,只能是—CH3和—NO2,故B的结构简式为 。
答案:(1)C7H7NO2
课时跟踪检测(十三) 有机合成路线的设计 有机合成的应用
1.“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。在“绿色化学工艺”中,理想状态是反应物中原子全部转化为欲制得的产物,即原子利用率为100%。在用CH3CCH合成CH2===C(CH3)COOCH3的过程中,欲使原子利用率达到最高,还需要的其他反应物有(  )
A.CO和CH3OH B.CO2和H2O
C.H2和CO2 D.CH3OH和H2
解析:选A 题述合成反应中,每分子反应时增加了2个C、2个O、4个H,故A项符合要求。
2.用乙醇作原料,下列物质不能一步制得的是(  )
A.CH3CH2Cl       B.CH2===CH2
C.CH2BrCH2Br D.CH3COOCH2CH3
解析:选C A项,CH3CH2OH+HClCH3CH2Cl+H2O;B项,CH3CH2OHCH2===CH2↑+H2O;C项,CH3CH2OHCH2===CH2CH2Br—CH2Br;D项,CH3COOH+HOC2H5CH3COOC2H5+H2O。
3.有下述有机反应类型:①消去反应;②水解反应;③加聚反应;④加成反应;⑤还原反应;⑥氧化反应。已知CH2Cl—CH2Cl+2NaOHCH2OH—CH2OH+2NaCl,以丙醛为原料制取1,2?丙二醇,所需进行的反应类型依次是(  )
A.⑥④②①        B.⑤①④②
C.①③②⑤ D.⑤②④①
解析:选B 用逆推法分析
,然后从原料到产品依次发生还原反应(或加成反应)、消去反应、加成反应、水解反应。
4.由CH3CH2CH2OH制备 ,所发生的化学反应至少有①取
代反应;②消去反应;③加聚反应;④酯化反应;⑤还原反应;⑥水解反应等当中的(  )
A.①④ B.②③
C.②③⑤ D.②④
解析:选B 制备过程为CH3CH2CH2OH
5.下图是一些常见有机物的转化关系,关于反应①~⑦的说法不正确的是(  )
A.反应①是加成反应 B.只有反应②是加聚反应
C.只有反应⑦是取代反应 D.反应④⑤⑥是取代反应
解析:选C 乙酸乙酯的水解及乙醇与乙酸发生酯化反应均为取代反应。
6.在有机合成中,常需要将官能团消除或增加,下列变化过程中的反应类型及相关产物不合理的是(  )
①乙烯→乙二醇:
CH2===CH2CH2Br―→CH2BrHOCH2—CH2OH
②溴乙烷→乙醇:
CH3CH2BrCH2===CH2CH3CH2OH
③1-溴丁烷→1,3-丁二烯:
CH3CH2CH2CH2BrCH3CH2CH===CH2CH3CH2CHBr—CH2BrCH2===CH—CH===CH2
④乙烯→乙炔:
CH2===CH2CH2Br—CH2BrCH≡CH
A.①② B.②③
C.②④ D.①④
解析:选B ②项由溴乙烷→乙醇,只需溴乙烷在碱性条件下水解即可,路线不合理;③项合成过程中CH3CH2CHBr—CH2Br发生消去反应所得产物为CH3CH2C≡CH(CH3CH===C===CH2不稳定),合成路线及相关产物不合理。
7.由环己醇制取己二酸己二酯,最简单的流程顺序正确的是(  )
①取代反应 ②加成反应 ③氧化反应 ④还原反应
⑤消去反应 ⑥酯化反应 ⑦中和反应 ⑧缩聚反应
A.③②⑤⑥ B.⑤③④⑥
C.⑤②③⑥ D.⑤③④⑦
解析:选B 由环己醇制取己二酸己二酯,需要制得己二醇和己二酸,因此环己醇需要开环,即先要在环上引入双键,可利用醇的消去反应,再氧化双键开环。
8.分析下列合成路线:
则B物质应为下列物质中的(  )
解析:选D 结合产物特点分析:A为1,4-加成产物CH2BrCHCHCH2Br,经过三步反应生成 ,—COOH由—CH2OH氧化而来,为防止双键被
氧化,需保护双键,先加成再氧化,因此B为HO—CH2—CH===CH—CH2OH,C为
,最后消去HCl得到碳碳双键。
9.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。下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)。
请回答:
(1)运用逆合成分析法推断,C的结构简式为________。
(2) 的化学方程式为_________
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________。
(3)与 互为同分异构体的芳香化合物有________种,其中一种同分异构体的核磁共振氢谱有三种类型氢原子的吸收峰,该同分异构体的结构简式为______________。
解析:D和 发生酯化反应生成 ,则D为CH3COOH,由A―→BCD(CH3COOH),逆推知C为醛,B为乙醇,与
互为同分异构体的芳香化合物的结构有,其中核磁共振氢谱上有3种类型氢原子的是。
答案:(1)CH3CHO
10.工业上以丙酮为原料制取有机玻璃的合成路线如图所示。
(1)写出A、B的结构简式
A____________________,B____________________。
(2)写出B→C、C→D的化学方程式:
B→C_____________________________________________________________________;
C→D_____________________________________________________________________。
1.某有机物甲经氧化后得乙(分子式为C2H3O2Cl);而甲经水解可得丙,1 mol丙和2 mol乙反应得一种含氯的酯(C6H8O4Cl2),由此推断甲的结构简式为(  )
解析:选A 因为有机物甲既可被氧化,又可水解,所以B、D选项不正确,C选项中 水解后只含一个羟基,只能与一个羧基发生酯化反应,无法形成含碳原
子数为6的物质。
2.甲基丙烯酸甲酯是世界上年产量超过100万吨的高分子单体,旧法合成的反应是(CH3)2C===O+HCN―→(CH3)2C(OH)CN,(CH3)2C(OH)CN+CH3OH+H2SO4―→CH2===C(CH3)COOCH3+NH4HSO4。20世纪90年代新法合成的反应是CH3CCH+CO+CH3OHCH2===C(CH3)COOCH3,与旧法比较,新法的优点是(  )
A.原料无爆炸危险
B.原料都是无毒物质
C.没有副产物,原料利用率高
D.条件较简单
解析:选C 新法有CO参与,CO有毒且可燃,有爆炸危险,所以A、B两项错误;新法需要催化剂而旧法不用,所以D项错误;比较两种合成方法,新法的优点是没有副产物,原料利用率高,所以C项正确。
3.下列有机合成路线设计经济效益最好的是(  )
A.CH2===CH2―→CH3CH2Cl
B.CH3CH3―→CH3CH2Cl
C.CH3CH2OH―→CH3CH2Cl
D.CH2ClCH2Cl―→CH3CH2Cl
解析:选A A项利用CH2===CH2+HCl―→CH3CH2Cl,反应产物单一,反应程度较为完全,原子利用率高,是理想的合成路线;B项利用CH3CH3与Cl2发生取代反应生成CH3CH2Cl,反应副产物多,难以分离,原子利用率也低;C项利用CH3CH2OH与HCl发生取代反应生成CH3CH2Cl,反应难以进行到底,原子利用率低;D项应经过CH2ClCH2Cl―→CH2===CHCl―→CH3CH2Cl,反应难以控制,转化率低,故不是理想合成路线。
4.已知卤代烃可与金属钠反应,生成碳链较长的烃:
R—X+2Na+R′—X―→R—R′+2NaX
现有碘乙烷和碘丙烷的混合物,使其与金属钠反应,不可能生成的烃是(  )
A.戊烷 B.丁烷
C.2-甲基己烷 D.己烷
解析:选C 两分子碘乙烷之间可反应生成丁烷,两分子碘丙烷之间可反应生成己烷,一分子碘乙烷和一分子碘丙烷反应可生成戊烷,不可能生成的是2-甲基己烷。
5.化合物A()可由环戊烷经三步反应合成:
XY
则下列说法错误的是(  )
A.反应1可用试剂是氯气
B.反应3可用的试剂是氧气和铜
C.反应1为取代反应,反应2为消去反应
D.A可通过加成反应合成Y
解析:选C 实现此过程,反应1为与卤素单质取代,反应2为卤代环戊烷与NaOH的水溶液取代生成醇,反应3为醇的催化氧化;故A、B正确,C错误;酮可催化加氢变成相应的醇,故D正确。
6.某研究小组利用“钯催化交叉偶联反应”合成了有机物丙,合成路线如下:
下列分析判断正确的是(  )
A.分离提纯有机物丙宜在NaOH热溶液中进行
B.利用NaOH溶液、AgNO3溶液即可确定有机物甲中含有溴元素
C.可用酸性KMnO4溶液检验有机物丙中是否含有机物乙
D.PbCl2的作用是提高反应物的活性,加快反应速率
解析:选D 丙分子中含有酯结构,在碱性条件下能水解,A错;有机物甲在NaOH溶液中能水解,但在检验水解生成的溴离子时,应先用硝酸将混合液中和,再加入硝酸银溶液,B错;丙分子中含有碳碳双键,能被高锰酸钾氧化,C错;PbCl2在该反应中作催化剂,D正确。
7.药用有机化合物A(C8H8O2)为一种无色液体。从A出发可发生如图所示的一系列反应:
                 
具有香味的液体
则下列说法正确的是(  )
A.根据D和浓溴水反应生成白色沉淀可推知D为三溴苯酚
B.G的同分异构体中属于酯且能发生银镜反应的只有一种
C.上述各物质中能发生水解反应的有A、B、D、G
D.A的结构简式为
解析:选D 从反应条件和现象易推知D为苯酚,F为三溴苯酚,故A项错误;G的同分异构体中属于酯且能发生银镜反应的有:HCOOCH2CH2CH3和HCOOCH(CH3)2两种,故B项错误;D是苯酚,不能发生水解反应,故C项错误;综合推知A的结构简式为,故D项正确。
8.肉桂醛( )在自然界中存在于桂油中,是一种常用的植物调味油。工业上主要以CH2===CH2和甲苯为主要原料进行合成:
请回答:
(1)E中含氧官能团的名称是________。
(2)反应①~④中属于加成反应的是________。
(3)反应②的化学方程式是___________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)用流程图表示出 制备 的方案,例如:
解析:(1)由框图可知A是乙醇,B是乙醛;在碱性条件下两个醛分子间可以发生反应,生成羟基醛,故E中的含氧官能团有羟基和醛基;
(2)从给出的反应原理来看,两个醛分子间的反应实质是加成反应,同时乙烯和水的反应也是加成反应;
(4)在设计流程时一定要标明反应的条件。
答案:(1)羟基、醛基
(2)①③
(3)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
9.H是一种香料,可用下图的设计方案合成。
已知:①在一定条件下,有机物有下列转化关系:
②烃A和等物质的量的HCl在不同的条件下发生加成反应,既可以生成只含有一个甲基的B,也可以生成含有两个甲基的F。
(1)D的结构简式为__________________________。
(2)烃A→B的化学反应方程式是____________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)F→G的化学反应类型为________。
(4)E+G→H的化学反应方程式______________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)H有多种同分异构体,其中含有一个羧基,且其一氯代物有两种的是________________。(用结构简式表示)
解析:由图示的转化关系和题中信息可知A应为
CH3CH===CH2,由C→D→E可知C应为CH3CH2CH2OH,则B为CH3CH2CH2Cl,F为
,则D、E、G的结构简式可分别推出。
(1)D应为丙醛CH3CH2CHO。
(2)A→B的反应是在H2O2条件下发生加成反应。
(3)F→G的反应是卤代烃的水解反应,属于取代反应。
(4)E为丙酸,G为2-丙醇,生成H的反应为酯化反应。
(5)H属于酯类,与6个碳原子的饱和一元羧酸为同分异构体,因烃基上的氢原子只有两
种不同的化学环境,故其结构简式为
答案:(1)CH3CH2CHO
(2)CH3CH===CH2+HClCH3CH2CH2Cl
(3)取代反应(或水解反应)
(4)CH3CH2COOH+CH3CH(OH)CH3
CH3CH2COOCH(CH3)2+H2O
课时跟踪检测(十二) 有机合成的关键
1.下列关于有机合成的叙述中正确的是(  )
A.现在人们只能从动植物等有机体中获取有机化合物
B.有机合成造成了“白色污染”的环境问题,应限制其发展
C.有机合成除了得到一些材料之外没有什么其他用途
D.人工可以合成自然界中没有的有机物
解析:选D 现在人们可以使用无机物合成有机物,A是错误的;有机合成虽然造成了“白色污染”等环境问题,但是也创造了许多有用的物质,随着有机合成工业的发展,科学家会制造出可降解的、对环境没有污染的有机材料,因此不应限制有机合成的发展,B是错误的;有机合成除了创造出一些物质丰富了人们的生活之外,对完善有机化学理论和对生命奥秘的探索等方面也有重要意义,C是错误的;有机合成既可以合成自然界中存在的有机物,也可以合成自然界中没有的有机物,D是正确的。
2.下列反应不能在有机化合物分子中引入羟基的是(  )
A.乙酸和乙醇的酯化反应  B.聚酯的水解反应
C.油脂的水解反应 D.烯烃与水的加成反应
解析:选A 聚酯的水解反应、油脂的水解反应和烯烃与水的加成反应都能引入羟基。
3.一定条件下,炔烃可以进行自身化合反应。如乙炔的自身化合反应为2H—C≡C—H―→H—C≡C—CH===CH2。
下列关于该反应的说法不正确的是(  )
A.该反应使碳链增长了2个C原子
B.该反应引入了新官能团
C.该反应是加成反应
D.该反应属于取代反应
解析:选D 乙炔自身化合反应为H—C≡C—H+H—C≡C—H―→H—C≡C—CH===CH2,实质为一个分子中的H和—C≡C—H加在另一个分子中的不饱和碳原子上,使碳链增长,同时引入碳碳双键。
4.下列反应能够使碳链减短的有(  )
①乙苯被酸性KMnO4溶液氧化 ②重油裂化为汽油 ③CH3COONa跟碱石灰共热 ④炔烃与溴水反应
A.①②③④ B.②③④
C.①②④ D.①②③
解析:选D  ,③
CH3COONa+NaOHCH4↑+Na2CO3,④,只有④不能减短碳链。
5.下列属于碳链增长的反应是(  )
A.CH3CH===CH2+Br2―→CH3CHBrCH2Br
B.C6H5CH2Cl+NaCN―→C6H5CH2CN+NaCl
C.CH3CH2CH2Cl+H2O CH3CH2CH2OH+HCl
D.CH2===CHCH3CH3COOH+CO2
解析:选B 选项A为烯烃的加成反应,在反应后的分子中碳原子数目没有变化;选项B是发生在苯环支链上的取代反应,反应的结果是在苯环上增加了一个支链碳原子;选项C是卤代烃的取代反应,反应的结果是卤原子被羟基取代,分子中碳原子数目没有变化;选项D发生烯烃氧化,碳链减短。
6.碳链增长在有机合成中具有重要意义,它是实现由小分子有机化合物向较大分子有机化合物转化的主要途径。某同学设计了如下4个反应,其中可以实现碳链增长的是(  )
A.CH3CH2CH2CH2Br和NaCN共热
B.CH3CH2CH2CH2Br和NaOH的乙醇溶液共热
C.CH3CH2Br和NaOH的水溶液共热
D.CH3CH2CH3和Br2(g)光照
解析:选A B、C可实现官能团的转化,D中可引入Br原子,但均不会实现碳链增长,A中反应为CH3(CH2)3Br+NaCNCH3(CH2)3CN+NaBr,可增加一个碳原子。
7.判断在一定条件下,通过反应既能引入碳碳双键,又能引入羟基的是(  )
解析:选B 一般卤代烃在强碱的水溶液中均可发生水解反应,但要发生消去反应,就要求卤代烃分子中应含有β-H。A项、C项和D项分子中无β-H,两者只能发生水解反应,不能发生消去反应,即只能引入羟基,而不能引入碳碳双键。
8.已知①苯环上的硝基可被还原为氨基:
②苯胺还原性很强,易被氧化。则由苯合成对氨基苯甲酸的合理步骤是(  )
A.苯甲苯XY对氨基苯甲酸
B.苯硝基苯XY对氨基苯甲酸
C.苯甲苯XY对氨基苯甲酸
D.苯硝基苯XY对氨基苯甲酸
解析:选A 因为苯胺具有很强的还原性,易被氧化,因此制得对硝基甲苯后,应先氧化甲基得到对硝基苯甲酸,再还原硝基得到对氨基苯甲酸。
9.下列物质在一定条件下发生转化。
已知:2RCHO+O22RCOOH。
试回答下列问题:
(1)有机物的名称:A________,B________,C________。
(2)有机物的结构简式:D________。
(3)反应A―→B的化学方程式是______________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)B―→C的反应类型属于________反应,B+D―→E的反应类型属于________反应。
解析:B―→C―→D为连续氧化过程,则B为醇,C为醛,D为酸;B+D―→E为酯化反应,E为乙酸乙酯,则B为乙醇,D为乙酸,C为乙醛,A为乙烯。(1)三种物质的名称分别为乙烯、乙醇、乙醛。(2)D为乙酸,其结构简式为CH3COOH。(3)乙烯与水加成得乙醇,故反应A―→B的化学方程式是CH2===CH2+H2OCH3CH2OH;(4)B―→C的反应类型是氧化反应,B+D―→E的反应类型是酯化反应。
答案:(1)乙烯 乙醇 乙醛 (2)CH3COOH
(3)CH2===CH2+H2OCH3CH2OH
(4)氧化 酯化或取代
10.如图是工业上常用的一种阻垢剂中间体E的合成路线:
请回答下列问题:
(1)合成路线中的乙烯能不能用乙烷代替?________(填“能”或“不能”),原因是________________________________________________________________________。
(2)写出下列有机反应的类型:反应①是___________________________________;
反应②是________________。
(3)B转化为C的过程中,C分子中增加的碳原子来源于________。
(4)能与E发生反应的试剂有________(写两种,分别体现E分子所含的两种官能团的性质)。
(5)写出B的同分异构体的结构简式___________________________________________。
解析:(1)乙烷与溴发生取代反应时,可能有1~6个氢原子被取代,得到多种有机物的混合物,难以分离。(2)对比C与D的结构简式可知反应②是取代反应。(3)观察B转化为C的反应条件可知C分子中增加的碳原子来源于CO2。
答案:(1)不能 乙烷与溴发生取代反应的产物不唯一
(2)加成反应 取代反应 (3)CO2
(4)酸性高锰酸钾溶液(或溴水)、NaHCO3溶液(或Na、NaOH溶液)(其他合理答案也可) (5)CH3CHBr2
1.以氯乙烷为原料制取乙二酸(HOOC—COOH)的过程要依次经过下列步骤中的(  )
①与NaOH的水溶液共热 ②与NaOH的醇溶液共热
③与浓硫酸共热到170 ℃ ④在催化剂存在情况下与氯气加成 ⑤在Cu或Ag存在的情况下与氧气共热
⑥与新制的Cu(OH)2共热
A.①③④②⑥ B.①③④②⑤
C.②④①⑤⑥ D.②④①⑥⑤
解析:选C 采取逆向分析可知,乙二酸→乙二醛→乙二醇→1,2-二卤代烃→乙烯→氯乙烷。然后再逐一分析反应发生的条件,可知C项符合题意。
2.用乙炔为原料制取CHClBr—CH2Br,下列方法中最可行的是(  )
A.先与HBr加成后再与HCl加成
B.先与H2完全加成后再与Cl2、Br2取代
C.先与HCl加成后再与Br2加成
D.先与HCl加成后再与HBr加成
解析:选C 以乙炔为原料制取CHClBr—CH2Br,即在分子中引入一个氯原子和两个溴原子,与HCl加成即可引入一个Cl原子,而与Br2加成即可在分子中引入两个溴原子。所以可以是乙炔先与HCl加成,然后再与Br2加成,或者是乙炔先与Br2加成,然后再与HCl加成。
3.曾有人说:“有机合成实际上就是有机物中官能团的引入、转变。”已知有机反应:①酯化反应,②取代反应,③消去反应,④加成反应,⑤水解反应,其中能在有机物分子中引入羟基官能团的反应的正确组合是(  )
A.①②③ B.④⑤
C.②④⑤ D.②③④⑤
解析:选C 酯化反应使—OH发生转化,转化为酯基;卤化烃的取代反应可引入—OH;消去反应(如醇)也是转化—OH的反应;醛、酮的加成反应可引入—OH;酯的水解反应可引入—OH,故选C。
4.武兹反应是重要的有机增碳反应,可简单表示为2R—X+2Na―→R—R+2NaX,现用CH3CH2Br、C3H7Br和Na一起反应不可能得到的产物是(  )
A.CH3CH2CH2CH3 B.(CH3)2CHCH(CH3)2
C.CH3CH2CH2CH2CH3 D.(CH3CH2)2CHCH3
解析:选D 2个CH3CH2Br与Na一起反应得到A;C3H7Br有两种同分异构体:1-溴丙烷与2-溴丙烷,2个2-溴丙烷与Na反应得到B;1个CH3CH2Br和1个1-溴丙烷与Na反应得到C;无法通过反应得到D。
5.下列说法正确的是(  )
A.卤代烃的消去反应比水解反应更容易进行
B.在溴乙烷中加入过量NaOH溶液,充分振荡,然后加入几滴AgNO3溶液,出现淡黄色沉淀
C.消去反应是引入碳碳双键的唯一途径
D.在溴乙烷与NaCN、CH3C≡CNa的反应中,都是其中的有机基团取代溴原子的位置
解析:选D 卤代烃的消去反应和水解反应的条件不同,无法比较哪个更容易进行,A错误。在溴乙烷中加入过量NaOH溶液,充分振荡,溴乙烷水解生成乙醇和NaBr,加入几滴AgNO3溶液生成了AgBr沉淀,但由于NaOH溶液是过量的,同时生成AgOH,可转化为棕色的Ag2O,观察不到淡黄色沉淀,B错误。消去反应是引入碳碳双键的主要途径,但不是唯一途径,如乙炔与H2按1∶1加成可生成乙烯,C错误。在取代反应中,一般是带相同电荷的基团相互取代,金属有机化合物中,金属带正电荷,有机基团带负电荷,取代溴乙烷中溴原子的位置,D正确。
6.如图表示4-溴-1-环己醇所发生的4个不同反应。其中产物只含有一种官能团的反应是(  )
 
A.②③ B.①④
C.①②④ D.①②③④
解析:选A 根据反应条件分析:A为 ,B为 ,
C为 ,D为 或
7.卤代烃与金属镁在无水乙醚中反应,可得格林试剂R—MgX,它可与醛、酮等羰基化合物加成:
所得产物经水解可以得到醇,这是某些复杂醇的合成方法之一。现欲合成(CH3)3C—OH,下列所选用的卤代烃和羰基化合物的组合正确的是(  )
A.乙醛和氯乙烷 B.甲醛和1-溴丙烷
C.甲醛和2-溴丙烷 D.丙酮和一氯甲烷
解析:选D 由题给信息可知产物中与—OH相连的碳原子是羰基碳原子,要合成
需要丙酮和一氯甲烷。
8.用丙醛(CH3CH2CHO)制取聚丙烯?CH2CH(CH3)?的过程中发生的反应类型为(  )
①取代 ②消去 ③加聚 ④水解 ⑤氧化 ⑥还原
A.①④⑥ B.⑤②③
C.⑥②③ D.②④⑤
解析:选C CH3CH2CHO先与H2加成生成CH3CH2CH2OH,
再发生消去反应生成CH3CH===CH2,最后发生加聚反应生成聚丙烯。
9.工业上用甲苯生产对羟基苯甲酸乙酯(一种常用的化妆品防霉剂),其生产过程如图(反应条件没有全部注明):
回答下列有关问题:
(1)写出有机物A的结构简式:___________________________________________。
(2)写出反应⑤的化学方程式:______________________________________________。
(3)反应②的反应类型为________(填编号),反应④的反应类型为________(填编号)。
a.取代反应    B.加成反应   c.消去反应
d.酯化反应   e.氧化反应
(4)写出反应③的化学方程式:_____________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)在合成路线中,设计第③和第⑥这两步反应的目的是
________________________________________________________________________。
解析:比较反应路线中各有机物的结构简式得出:①为在催化剂存在下的氯代反应,②为卤代烃的水解反应,③为—CH3取代—OH上H原子的反应,④为苯环上的—CH3被氧化的反应,⑤为酯化反应,⑥为H原子取代—OCH3上—CH3的反应。
(5)防止酚羟基在第④步反应时被氧化
10.环己烯可以通过丁二烯与乙烯发生环化加成反应得到:
实验证明,下列反应中反应物分子的环外双键比环内双键更容易被氧化:。现仅以丁二烯为有机原料,无机试剂任选,按下列途径合成甲基环己烷:
请按要求填空:
(1)A的结构简式是________________;B的结构简式是________________。
(2)写出下列反应的化学方程式和反应类型。
反应④______________________,反应类型____________________________________;
反应⑤______________________,反应类型__________________________________。
解析:分析题意可知①发生加成反应生成,②发生氧化反应生成,③发生加成反应生成 ,④发生消去反应生成,⑤发生加成反应生成甲基环己烷。
课时跟踪检测(十五) 合成高分子化合物
1.下列材料中,属于功能高分子材料的是(  )
①高分子膜 ②生物高分子材料 ③导电高分子材料
④离子交换树脂 ⑤医用高分子材料 ⑥高吸水性树脂
A.①③⑤⑥        B.②④⑤⑥
C.②③④⑤ D.①②③④⑤⑥
答案:D
2.下列合成高分子材料的化学方程式和反应类型均正确的是(  )
解析:选D A、C、D发生的反应都是加聚反应,加聚反应是发生在双键上,A应为nCH2===CH—CH3―→ ,故A、C错误,D正确。B发生缩聚反应,应为
n ,故B错误。
3.玉米塑料——“聚乳酸”(PLA)被视为继金属材料、无机材料、高分子材料之后的第四类新材料。其生产过程主要是以玉米等为原料,经生物发酵生产出乳酸,再由乳酸经特殊聚合反应而制得。它具有良好的生物相容性和可降解性。下列有关说法中不正确的是(  )
A.玉米塑料生产中所用的原料是可再生资源
B.玉米塑料的广泛使用可减轻“白色污染”
C.PLA的整个生产过程都是生物催化或者通过化学聚合,是一种耗能少、污染低的绿色生产工艺
D.玉米塑料有着广泛的用途,能完全取代金属材料和无机材料
解析:选D 虽然玉米塑料有着广泛的用途,但不能完全代替金属材料和无机材料。
4.下列说法中,不正确的是(  )
A.用于溶解涂料中的成膜物质的有机溶剂会污染环境
B.黏合剂的主要成分是各种树脂,如酚醛树脂、脲醛树脂等
C.合成高分子材料包括塑料、合成纤维、光导纤维、橡胶、涂料、黏合剂等
D.“白色污染”指的是废弃的塑料制品对环境造成的污染
解析:选C 光导纤维的主要成分是SiO2,属于无机材料,橡胶分为天然橡胶和合成橡胶,而天然橡胶不是合成高分子材料。
5.DAP是电器和仪表部件中常用的一种高分子化合物,其结构简式为
合成它的单体可能有(  )
①邻苯二甲酸 ②丙烯醇 ③丙烯 ④乙烯 ⑤邻苯二甲酸甲酯
A.①② B.④⑤
C.①③ D.③④
解析:选A 通过分析分子结构,可看出DAP是加聚产物,同时又有酯的结构。先把高分子还原成单体,再把酯基打开还原,得到邻苯二甲酸和丙烯醇。可见该物质可以看成是由邻苯二甲酸和丙烯醇酯化后,再加聚而成。
6.聚丙烯酸酯类涂料是目前市场上流行的墙面涂料之一,它具有弹性好、不易老化、耐擦洗、色泽亮丽等优点。如图是聚丙烯酸酯的结构简式,它属于(  )
①无机化合物 ②有机化合物 ③高分子化合物
④离子化合物 ⑤共价化合物
A.①③④ B.①③⑤
C.②③⑤ D.②③④
解析:选C 聚丙烯酸酯是由丙烯酸酯经加聚反应得到:
,可见,聚丙烯酸酯
属于有机化合物、高分子化合物、共价化合物。
7.下列说法中,错误的是(  )
A.三大合成材料是指塑料、合成纤维、合成橡胶
B.塑料的主要成分是合成树脂
C.人造纤维与合成纤维统称为化学纤维
D.当今,人们将能源、材料、交通视为影响社会经济发展和进步的三大支柱产业
解析:选D 当今,人们将能源、材料和信息工程视为影响社会经济发展和进步的三大支柱产业,D错误。
8.下列各组高分子化合物中,所有的物质都是经缩聚反应生成的一组是(  )
A.聚乙烯、聚酯纤维、蛋白质
B.聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯
C.蛋白质、聚丙烯、聚氯乙烯
D.酚醛树脂、聚酯纤维、蛋白质
解析:选D 聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯为加聚反应的产物,酚醛树脂、聚酯纤维、蛋白质都是经缩聚反应生成的,答案为D。
9.感光高分子也称为“光敏高分子”,是一种在激光制版及集成电路制造中应用较广的新型高分子材料,某光敏高分子A的结构简式如图所示。
试回答下列问题:
(1)已知它是由两种单体经酯化后聚合而成的,试写出这两种单体的结构简式:________________________、________________________。
(2)写出由(1)中两种单体生成A的化学反应方程式:_______________________________
________________________________________________________________________。
(3)对高聚物A的性质判断不正确的是________。
A.在酸性条件下可以发生水解反应
B.此高聚物不能使溴水退色
C.此高聚物可以使高锰酸钾酸性溶液退色
D.此高聚物可与液溴发生取代反应
解析:由所给高聚物A的结构简式可知,它链节中含酯的结构,且是由双键加聚形成的聚合物。因此,它在酸性条件下可以发生水解反应,可使溴水和酸性高锰酸钾溶液退色;链节中含有苯环,在催化剂作用下,可与液溴发生反应。
(3)B
10.有机玻璃是一种重要的材料,有机玻璃的单体A(C5H8O2)不溶于水,并可以发生以下变化:
请回答:
(1)B分子中含有的官能团是________、________。
(2)由B转化为C的反应属于________(填序号)。
①氧化反应 ②还原反应 ③加成反应 ④取代反应
(3)C的一氯代物D有两种,C的结构简式是______________________。
(4)由A生成B的化学方程式是______________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)有机玻璃的结构简式是__________________。
解析:(1)因为A和稀H2SO4共热生成B和CH3OH,且B与氢氧化钠溶液反应生成E,所以B分子中含有—COOH;又因为B能与H2发生加成反应生成C,所以B分子中含有碳碳双键。(2)由B转化为C是催化加氢的反应,其既是加成反应,又是还原反应。(3)因为C中含有4个碳原子,且含有—COOH,所以当C的一氯代物有两种时,其结构简式 为 。(5)A的结构简式为,其发生加
聚反应的产物为
答案:(1)碳碳双键 羧基 (2)②③
1.今有高聚物 ,
下列分析正确的是(  )
A.其单体是CH2===CH2和
B.它是缩聚反应的产物
C.其单体是
D.链节是CH3CH2COOCH2CH3
解析:选C 从有机物的结构简式可知,该高聚物是由CH2===CHCOOCH2CH3经加聚反应生成的,其链节为 。
2.食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等种类。PE保鲜膜可直接接触食品,PVC保鲜膜则不能直接接触食品,PVC保鲜膜对人体有潜在的危害。下列有关叙述不正确的是(  )
A.PE、PVC都属于线型高分子化合物,受热易熔化
B.PE、PVC的单体都是不饱和烃,能使溴水退色
C.焚烧PVC保鲜膜会放出有毒气体,如HCl
D.废弃的PE和PVC均可回收利用以减少白色污染
解析:选B 聚乙烯、聚氯乙烯都属于线型高分子化合物,具有热塑性,A项正确;PVC的单体是CH2===CHCl,不属于烃,B项错误;PVC中含有氯元素,在焚烧过程中会产生HCl,对人体有害,C项正确;废弃塑料可造成白色污染,回收利用可减少白色污染,D项正确。
3.下列高聚物中,由两种不同的单体通过缩聚反应制得的是(  )
A.?CH2CH2CH2CH2?
B.?CH2CH===CHCH2?
C.?CH2CHCHCH2CH2CH(C6H5)?
解析:选D A、B、C三项中主链上只有碳原子,故为加聚产物,其中A的单体是乙烯,B的单体是1,3-丁二烯,C是由1,3-丁二烯与苯乙烯共聚得到的;D项是由乙二醇和对苯二甲酸发生缩聚反应得到的。
4.新型有机高分子材料在日常生活、工农业生产和尖端科技领域中正发挥着越来越重要的作用。下列有关高分子材料的叙述中不正确的是(  )
A.在通用高分子材料基础上改进的导电塑料属于新型高分子材料
B.利用高分子分离膜可以进行海水淡化或污水净化
C.导弹技术中利用复合材料的耐腐蚀性能提高导弹的射程
D.医用高分子材料的发展可以使人类能够制造各种人工器官
解析:选C 根据物理学知识可知,导弹的射程与其本身的质量有关,因此提高导弹的射程是利用复合材料质量轻的特点。
5.生物降解塑料是在微生物的作用下降解生成二氧化碳和水,从而消除废弃塑料对环境的污染,PHB塑料就属于这种塑料,其结构简式为。下面关于PHB说法正确的是(  )
A.PHB有固定的熔、沸点
B.PHB的降解过程不需要氧气参加反应
C.合成PHB的单体是CH3CH2CH(OH)COOH
D.通过加聚反应可制得PHB
解析:选C 高聚物的n值不同,是混合物,没有固定的熔、沸点,A错;由题目知,该高聚物降解生成CO2和H2O,从高聚物的组成知需要氧气参加反应,B错;该高聚物是通过缩聚反应生成的,其单体为CH3CH2CH(OH)COOH,D错,C正确。
6.有一种脂肪醇通过一系列反应可得到丙三醇,且这种脂肪醇可通过氧化、酯化、加聚反应而制得高聚物 ,这种脂肪醇为(  )
解析:选B 合成题中高聚物的单体为CH2===CH—COOCH2CH===CH2,由所给信息逆推可得到该脂肪醇的结构简式为CH2===CH—CH2—OH。
7.某些毛绒玩具的内充物为无毒的聚酯纤维,其结构简式为。下列说法正确的是(  )
A.羊毛与聚酯纤维的化学成分相同
B.聚酯纤维和羊毛在一定条件下均能水解
C.该聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙醇
D.由单体合成聚酯纤维的反应属于加聚反应
解析:选B 羊毛的主要成分为蛋白质,而聚酯纤维属于酯类,二者化学成分不同,A错;聚酯纤维中含有酯基、蛋白质分子中含有肽键,在一定条件下都能水解,B正确;该聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙二醇,C错;由单体合成聚酯纤维的反应属于缩聚反应,D错。
8.维通橡胶是一种耐腐蚀、耐寒、耐高温、耐油的氟橡胶。它的结构简式为,则合成它的单体是(  )
A.氟乙烯和全氟异丙烯 B.1,1-二氟乙烯和全氟丙烯
C.三氟甲烷和1,3-丁二烯 D.全氟异戊二烯
解析:选B 分析其链节可知,链节中主碳链为4个碳原子,无碳碳双键结构,按如图方式断键 可得单体为1,1-二氟乙烯和全氟丙烯。
9.聚乙酸乙烯酯广泛用于制备涂料、黏合剂等,它和高聚物K的合成路线如下;
其中J物质与氯化铁溶液能发生显色反应,且苯环上的一元取代物有两种。
已知:①当羟基与双键碳原子相连时,易发生如下转化:
RCH===CHOH―→RCH2CHO;
②—ONa连在烃基上不会被氧化。
请回答下列问题:
(1)写出G的结构简式:______________________________________________。
F与H中具有相同官能团的名称:_____________________________________________。
(2)上述变化中G―→C+F的反应类型是__________;J在一定条件下能生成高聚物K,则K的结构简式是______________________________。
(3)写出B―→C+D反应的化学方程式:_______________________________________
________________________________________________________________________。
(4)同时符合下列要求的A的同分异构体有________种。
Ⅰ.含有苯环
Ⅱ.能发生银镜反应和水解反应
并写出满足下列条件的同分异构体的结构简式:____________________________。
①核磁共振氢谱有5个吸收峰;
②1 mol该同分异构体能与1 mol NaOH反应。
(5)下列有关说法正确的是________(填选项字母)。
a.1 mol A完全燃烧消耗10.5 mol O2
b.J与足量的碳酸氢钠溶液反应能生成相应的二钠盐
c.D―→H的试剂通常是酸性KMnO4溶液
d.J能发生加成、消去、取代、氧化等反应
解析:根据聚乙酸乙烯酯的结构简式可知G是CH3COOCH===CH2;根据G在氢氧化钠溶液中水解生成C和F,F转化为E,E和NaOH溶液反应生成C,且由已知信息①能够推测出F是CH3CHO,E是CH3COOH,C是CH3COONa;根据J物质与氯化铁溶液能发生显色反应,且苯环上的一元取代物有两种,可知J含酚羟基,其苯环对位有2个取代基;再根据C的结构简式和B的分子式可知B为 ,从而推出D是,H是 , I是,J是HOCOOH。(1)F与H中具有的相同官能团是醛基。(2)G―→C+F是水解反应,高聚物K是J经缩聚反应生成的,故K的结构简式为。
(4)A是 ,根据题意其同分异构体含HCOO—,有如下结构: (邻、间、对3种)、 (HCOO—分别在1、2号碳
原子上,2种)、 (HCOO—分别在1、2、3号碳原子上,3种)、
(邻、间、对3种),共14种;其中核磁共振氢谱有5个吸收峰且1 mol该同分异构体能与1 mol NaOH反应的是 。(5)A的分子式是C9H10O2,1 mol该有机物完全燃烧消耗10.5 mol氧气,a正确;J与足量的碳酸氢钠溶液反应能生成相应的一钠盐,b错误;D―→H是在催化剂条件下被氧气氧化,c错误;J不能发生消去反应,d错误。
答案:(1)CH3COOCH===CH2 醛基
课时跟踪检测(十四) 有机化合物的测定
1.下列化合物中核磁共振氢谱上只出现三个峰且峰面积之比为3∶2∶2的是(  )
解析:选B A、D项的核磁共振氢谱中均有2个峰,且峰面积之比均为2∶3;C项的核磁共振氢谱中有2个峰,峰面积之比是1∶3。
2.某有机化合物在氧气中充分燃烧,生成水蒸气和CO2的物质的量之比为1∶1,由此可以得出的结论是(  )
A.该有机化合物分子中C、H、O原子个数比为1∶2∶3
B.分子中C、H原子个数比为1∶2
C.有机化合物中必定含有氧
D.有机化合物中一定不含氧
解析:选B 因生成CO2和H2O的物质的量比为1∶1则n(C)∶n(H)=1∶(1×2)=1∶2,不能判断有机物中是否含有氧元素。
3.下列说法不正确的是(  )
A.有机分子中插入O原子对不饱和度没有影响
B.有机分子中去掉H原子对不饱和度没有影响
C.用CH原子团代替有机分子中的N原子对有机分子的不饱和度没有影响
D.烷烃和饱和一元醇的不饱和度都为0
解析:选B 分子的不饱和度为n(C)+1-,可知去掉H原子不饱和度增大,B不正确;分子中含有氧原子时不予考虑,A、D正确;分子中含有氮原子时,在氢原子总数中减去氮原子数:不饱和度=n(C)+1-,若用CH代替N原子则多1个C和1个H,少一个N,不饱和度不变,C正确。
4.某气态有机化合物X含C、H、O三种元素,已知下列条件,现欲确定X的分子式,至少需知的条件是(  )
①X中含碳质量分数 ②X中含氢质量分数 ③X在标准状况下的体积 ④X对氢气的相对密度 ⑤X的质量
A.①② B.①②④
C.①②⑤ D.③④⑤
解析:选B 已知C、H的质量分数可求得有机物X的最简式,再根据相对分子质量可确定其分子式。
5.某芳香族有机物的分子式为C8H6O2,它的分子(除苯环外不含其他环)中不可能有(  )
A.两个羟基 B.一个醛基
C.两个醛基 D.一个羧基
解析:选D 由该有机物的分子式可求出不饱和度Ω=6,分子中有一个苯环,其不饱和度Ω=4,余下2个不饱和度、2个碳原子和2个氧原子。具有2个不饱和度的基团组合可能有三种情况:①两个碳原子形成1个—C≡C—、两个氧原子形成2个羟基,均分别连在苯环上;②两个碳原子形成1个羰基、1个醛基,相互连接;③两个碳原子形成2个醛基,分别连在苯环上。三种情况中氧原子数目都为2;而选项D中,1个羧基的不饱和度仅为1,氧原子数目已为2,羧基和苯环上的C的价键已饱和,都不能与剩下的1个碳原子以C===C键结合,故选D。
6.某有机化合物的蒸气完全燃烧时,所需氧气体积为相同状况下该有机化合物的蒸气体积的3倍,产生二氧化碳的体积是自身体积的2倍,该有机化合物可能是(  )
①乙烯  ②乙醇  ③乙醚  ④乙烷
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
解析:选A 燃烧后CO2的体积是本身的2倍,说明该有机化合物含碳原子数为2。烃完全燃烧时消耗氧气的物质的量=碳的物质的量+氢的物质的量/4,因此乙烯燃烧时耗氧量是它本身体积的2+4/4=3倍,乙烷的耗氧量是它本身体积的2+6/4=3.5倍,若为烃的含氧衍生物,则需适当转化,如将乙醇转化为C2H4·H2O,则耗氧量与C2H4相同;乙醚可转化为C4H8·H2O,耗氧量与C4H8相同。
7.在标准状况下,1 mol某烃完全燃烧生成89.6 L CO2,又知0.1 mol该烃能与标准状况下4.48 L H2完全加成,则该烃的结构简式是(  )
A.CH3CH2CH2CH3 B.CCH3CCH3
C.CH3CH2CH===CH2 D.CHCH2CCH
解析:选B 由题意知,1 mol某烃完全燃烧生成4 mol CO2,即1个烃分子中含4个C原子,又因0.1 mol该烃可与0.2 mol H2完全加成,故该烃分子中应含2个或1个CC。
8.某有机化合物中碳原子和氢原子的原子个数比为3∶4,不能与溴水反应却能使酸性KMnO4溶液退色。其蒸气密度是相同状况下甲烷密度的7.5倍。在铁存在时与溴反应,能生成两种一溴代物。该有机化合物可能是(  )
解析:选B 有机化合物的最简式为C3H4,设分子式为(C3H4)n,其相对分子质量为7.5×16=120。12×3n+4n=120,故n=3,即分子式为C9H12,不饱和度为4,因其不能与溴水反应却能使酸性KMnO4溶液退色,所以有机化合物含有苯环,苯环的不饱和度为4,故苯环上的取代基为烷基。由于苯环上有两种一溴代物,该有机化合物可以是两取代基在苯环上处于对位,结构简式为 。
9.有机化合物A的相对分子质量大于110,小于150。经分析得知,其中碳和氢的质量分数之和为52.24%,其余为氧。请回答:
(1)该化合物分子中含有________个氧原子。
(2)该化合物的摩尔质量是________。
(3)该化合物的分子式为____________。
解析:A中O的质量分数为1-52.24%=47.76%。若A的相对分子质量为150,则其中O原子的个数为=4.477 5;若A的相对分子质量为110,则其中O原子的个数为=3.283 5。由此可知O原子的个数介于3.283 5和4.477 5之间,即O原子的个数为4。A的相对分子质量为≈134,即得A的摩尔质量为134 g·mol-1。其中C、H的相对原子质量之和为134-16×4=70,利用商余法可得:=5……10,可确定有机物A的分子式为C5H10O4。
答案:(1)4 (2)134 g·mol-1 (3)C5H10O4
10.1.06 g某有机物A完全燃烧,得到1.792 L(标准状况)CO2和0.90 g H2O,该有机物相对于氧气的密度为3.31。
(1)该有机物的相对分子质量为__________________;分子式为_______________。
(2)该有机物有如下性质:①能使酸性高锰酸钾溶液退色,②不能与溴水发生反应,③它发生硝化反应引入1个硝基时,只能得到1种硝基化合物。
写出该有机物可能的结构简式:_____________________________________________。
解析:(1)该有机物中碳元素的质量为×12 g·mol-1=0.96 g,氢元素的质量为×2×1 g·mol-1=0.10 g,又知该有机物质量为1.06 g,因此该有机物只含C、H两种元素,n(C)∶n(H)=∶=8∶10,其实验式为C8H10,该有机物相对于氧气的密度为3.31,则其相对分子质量为32×3.31≈106,故其分子式为C8H10。(2)C8H10的不饱和度Ω==4,由于不能与溴水发生反应,则不可能含碳碳双键或碳碳叁键;根据能发生硝化反应,可知分子中含有苯环,又知引入1个硝基时只能得到1种硝基化合物,则只能为 。
答案:(1)106 C8H10 (2)
1.在20 ℃时,某气态烃与氧气混合 ,装入密闭容器中,点燃爆炸后,又恢复到20 ℃,此时容器内气体的压强为反应前的一半,经NaOH溶液吸收后,容器内几乎成真空,此烃的分子式可能是(  )
A.CH4 B.C2H6
C.C3H8 D.C7H16
解析:选C 设此烃的分子式为CxHy,则CxHy+O2xCO2+H2O。
根据题意可知1+=2x,
解得:x=1+,
当y=4时,x=2;y=8时,x=3。
2.有机物甲能发生银镜反应,甲催化加氢还原为乙,1 mol乙与足量金属钠反应放出22.4 L H2(标准状况),据此推断乙一定不是(  )
A.CH2OH—CH2OH B.CH2OH—CHOH—CH3
C.HOOC—COOH D.HOOCCH2CH2OH
解析:选C 1 mol乙能跟Na反应放出1 mol H2,证明乙中含有两个与Na反应的官能团,甲能发生银镜反应,证明有醛基,则加氢反应后,产物中应有醇羟基,且被还原得来的羟基应在链端,C错误。
3.某有机物15 g,在空气中完全燃烧生成0.5 mol CO2和0.5 mol H2O,若已知该有机物的蒸气密度为2.679 g/L(已折算成标准状况),则该有机物的分子式是(  )
A.C2H4O B.C2H4O2
C.C3H6O2 D.C3H6
解析:选B m(有机物)=15 g,m(C)=0.5 mol×12 g·mol-1=6 g,m(H)=0.5 mol×2×1 g·mol-1=1 g,因为m(有机物)>m(C)+m(H),所以该有机物中含有氧元素。M=2.679 g/L×22.4 L·mol-1=60 g·mol-1,n(有机物)=15 g÷60 g·mol-1=0.25 mol,n(C)=0.5 mol,n(H)=1 mol,n(O)=(15-6-1)g÷16 g·mol-1=0.5 mol,所以该有机物的分子式为C2H4O2。
4.某含氮有机物能溶于水,它既能和酸反应,又能和碱反应,且分子中只含一个氮原子,实验测得其含氮量为18.67%,则下列关于该含氮有机物的说法不正确的是(  )
A.该有机物中碳原子数与氧原子数相等
B.该有机物中氢原子数等于碳、氧、氮原子个数之和
C.该有机物为氨基酸
D.该有机物中含有硝基(—NO2)
解析:选D 由题意知该有机物为氨基酸,其相对分子质量为=75,可推知其结构简式为H2N—CH2—COOH,故A、B、C均正确,D不正确。
5.将有机化合物完全燃烧,生成CO2和H2O。将12 g 该有机化合物的完全燃烧产物通过浓硫酸,浓硫酸增重14.4 g,再通过碱石灰,碱石灰增重26.4 g。则该有机化合物的分子式为(  )
A.C4H10 B.C2H6O
C.C3H8O D.C2H4O2
解析:选C n(H2O)==0.8 mol,
n(CO2)==0.6 mol。
有机化合物中氧原子的物质的量为:
=0.2 mol。
则n(C)∶n(H)∶n(O)=0.6∶(0.8×2)∶0.2=3∶8∶1。
故有机物的分子式为C3H8O。
6.化学式为C4H8O3的有机物在浓硫酸存在下加热时有如下性质:
①能分别与CH3CH2OH和CH3COOH发生酯化反应;
②能脱水生成一种能使溴水退色的物质,此物质只存在一种结构简式;
③分子内能脱水生成一种分子式为C4H6O2的五元环状化合物。
则C4H8O3的结构简式为(  )
A.HOCH2COOCH2CH3
B.CH3CH(OH)CH2COOH
C.HOCH2CH2CH2COOH
D.CH3CH2CH(OH)COOH
解析:选C 该有机物能够和CH3CH2OH及CH3COOH发生酯化反应,说明其分子内含有—COOH和—OH。能够脱水生成使溴水退色的物质,再结合C4H8O3的不饱和度,说
明此生成物中含有 键,即和—OH相连的碳原子的邻位碳上必定有H。
该有机物能够发生分子内脱水反应生成分子式为C4H6O2的五元环状化合物,则生成的五元环的结点为四个C和一个O,所以该有机物应为直链状,即HOCH2CH2CH2COOH。
7.某烃的含氧衍生物A的相对分子质量为240,其中碳元素的质量分数为80.0%,氧元素的质量分数是氢元素的2倍,分子中含有2个苯环,每个苯环上都只有一个取代基,且取代基上无支链。A在稀酸中加热时发生水解反应得到B和C,C的相对分子质量为108。
(1)A的分子式为__________________________________________________。
(2)C的结构简式为_________________________________________________。
(3)B的结构简式为__________________________________________________。
(4)B的同分异构体中,有一类属于酯,且苯环上的一氯取代物只有2种,则其可能的结构简式有_____________________________________________________________
_________________________________________________________________(请写4种)。
解析:A分子中碳原子数为=16,氧原子数为=2,氢原子数为=16,所以A的分子式为C16H16O2。因为A在稀酸中加热发生水解,故A是酯类,C的结构中有苯环且相对分子质量为108,则C必不含羧基,结合A的结构特点,则可推出C为 ,则B为 。B的同分异构体中属于酯,且苯环上的一氯代物只有2种的结构简式有
答案:(1)C16H16O2
8.A、B、C、D、E、F和G都是有机化合物,它们的关系如图所示:
(1)化合物C的分子式是C7H8O,C遇FeCl3溶液显紫色,C与溴水反应生成的一溴代物只有两种,则C的结构简式为______________________________。
(2)D为一直链化合物,其相对分子质量比化合物C的小20,它能跟NaHCO3反应放出CO2,则D分子式为__________,D具有的官能团是________。
(3)反应①的化学方程式是____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)芳香化合物B是与A具有相同官能团的A的同分异构体,通过反应②化合物B能生成E和F,F可能的结构简式是_______________________________________________。
(5)E可能的结构简式是______________________________________________________。
解析:(1)化合物C的分子式为C7H8O,遇FeCl3溶液显紫色,说明C中含有酚羟基,根据与溴水反应生成的一溴代物有两种,可知苯环上取代基位置为对位,其结构简式为。
(2)D为直链化合物,可与NaHCO3反应,可知其结构中有—COOH,C的相对分子质量为108,D的相对分子质量为88,去掉羧基剩余部分为88-45=43,由商余法43÷14=3余1可知D为C3H7—COOH,分子式为C4H8O2,官能团为羧基,D的结构简式为CH3CH2CH2COOH。
(3)由(1)(2)可推反应①为
(4)根据D+F―→G(C7H14O2),可知F中含有3个碳原子,F为CH3CH2CH2OH或者 。
(5)F为醇,则E为羧酸,且含有苯环,根据B是A的同分异构体可推知E可能的结构为、
课时跟踪检测(十) 羧酸
1.下列物质中最难电离出H+的是(  )
A.CH3CH2OH       B.CH3COOH
C.H2O D.
解析:选A 氢原子活泼性由强到弱顺序为CH3COOH> >H2O>CH3CH2OH。
2.关于乙酸的下列说法中不正确的是(  )
A.乙酸是一种重要的有机化合物,是具有强烈刺激性气味的液体
B.乙酸分子里含有4个氢原子,所以乙酸不是一元酸
C.无水乙酸又称冰醋酸,它是纯净物
D.乙酸易溶于水和乙醇
解析:选B 羧酸是几元酸是根据酸分子中所含羧基的数目来划分的,一个乙酸分子中只含有一个羧基,故为一元酸。
3.下列物质一定属于羧酸的是(  )
A.HCOOCH2CH3 B.HCOOH
C. D.C2H4O2
解析:选B A、C中均无—COOH;D可以为CH3COOH,也可以为CH3OOCH,故一定属于羧酸的为B(甲酸)。
4.1 mol 与足量的NaOH溶液充分反应,消耗的NaOH的物质的量为(  )
A.5 mol B.4 mol
C.3 mol D.2 mol
解析:选A 1 mol该酯水解后,产生2 mol羧基和3 mol酚羟基,它们都会与NaOH反应,共需5 mol NaOH。
5.等浓度的下列稀溶液:①乙酸、②苯酚、③碳酸、④乙醇,它们的pH由小到大排列正确的是(  )
A.④②③①        B.③①②④
C.①②③④ D.①③②④
解析:选D 依据酸性强弱的大小顺序:乙酸>碳酸>苯酚>乙醇,又知酸性越强,其pH越小,故D项正确。
6.下列关于肥皂制取的理解和说法中错误的是(  )
A.制备肥皂的原理是酯的醇解反应
B.制备肥皂的副产物是甘油
C.盐析的目的是为了尽快使硬脂酸钠凝结为肥皂
D.氢氧化钠在制备肥皂的反应中既是催化剂,又是反应物
解析:选A 制备肥皂利用的原理是高级脂肪酸甘油酯在碱性条件下的水解反应(即皂化反应),生成物是高级脂肪酸钠与甘油,反应中使用的氢氧化钠是催化剂,但还会与水解产物高级脂肪酸发生中和反应,故氢氧化钠既是催化剂,也是反应物。
7.要使有机化合物 转化为 ,可选用的试剂是(  )
A.Na B.NaHCO3
C.NaCl D.NaOH
解析:选B 酸性强弱顺序为—COOH>H2CO3> ,所以NaHCO3仅能与—COOH反应生成—COONa,不能和酚羟基反应。
8.有甲酸、乙酸、乙醛和乙酸乙酯四种无色液体,下列试剂中可将它们一一鉴别出来的是(  )
A.蒸馏水 B.三氯化铁溶液
C.新制Cu(OH)2 D.氢氧化钠溶液
解析:选C 四种物质中较为特殊的是甲酸,结构中不仅含有羧基还有醛基。Cu(OH)2会与甲酸、乙酸在常温下发生中和反应,生成易溶于水的羧酸铜溶液。甲酸和乙醛都有醛基,加热时会被新制Cu(OH)2氧化,产生砖红色的Cu2O沉淀。Cu(OH)2悬浊液中的水与酯混合时会分层,由于酯的密度比水小,有机层在上层。
9.有以下一系列反应,最终产物是乙二酸。
ABCD
EF乙二酸(HOOC—COOH)
试回答下列问题:
(1)C的结构简式是________。B→C的反应类型是________,E→F的化学方程式是________________________________________________________________________
______________________。
(2)E与乙二酸发生酯化反应生成环状化合物的化学方程式是_____________________。
(3)由B发生水解反应或C与H2O发生加成反应均生成化合物G,在乙二酸、水、苯酚、G四种分子中,羟基上氢原子的活泼性由强到弱的顺序是_____________________。
解析:用“逆推法”的思路,以最终产物乙二酸为起点,逆向思考,推断出各有机物的结构简式后,再回答相关问题。题中出现“”这一转化条件就可以与卤代烃的消去反应相联系,出现“AB”可联想到“醇→醛→羧酸”的转化关系。
答案:(1)CH2===CH2 消去反应
(3)乙二酸>苯酚>水>G(乙醇)
10.化合物A最早发现于酸牛奶中,它是人体内糖代谢的中间体,可由马铃薯、玉米淀粉等发酵制得,A的钙盐是人们喜爱的补钙剂之一。A在某种催化剂的存在下进行氧化,其产物不能发生银镜反应。在浓硫酸存在下,A可发生如下图所示的反应:
试写出:
(1)化合物的结构简式:A____________,B_____________________________________,
D________________。
(2)化学方程式:A―→E______________________________________________________,
A―→F____________________________________________________________。
(3)指出反应类型:A―→E____________________________________________________,
A―→F________________。
解析:A在浓硫酸作用下脱水可生成不饱和的化合物E,说明A分子中含有—OH;A也能脱水形成六元环状化合物F,说明分子中还有—COOH,其结构简式为。
可推出B为 ,D为
(3)消去(或脱水)反应 酯化(或分子间脱水)反应
1.某有机物的结构简式为
则此有机物可发生的反应类型有(  )
①取代 ②加成 ③消去 ④酯化 ⑤水解 ⑥氧化 ⑦中和
A.①②③④⑤⑥⑦       B.②③④⑤⑥
C.①②③④⑤⑥ D.①②③⑤⑥
解析:选A 该物质结构中含有—OH、—COOH,可以发生取代、酯化、中和反应;含有 和苯环可以发生加成反应;—OH相连碳的邻位碳上有氢原子,可以发生消
去反应;含有 可以发生氧化反应;含有酯基可以发生水解反应。
2.分子式为C6H12O2的酯经水解后,生成醇A和羧酸B,若A经氧化后生成B,则这种酯的结构可能有(  )
A.1种 B.2种
C.3种 D.4种
解析:选A 依题意,醇和羧酸含碳原子数相等,都是3个碳原子,羧酸只有一种结构CH3CH2COOH,C3H7OH的醇有两种结构:CH3CH2CH2OH,CH3CH(OH)CH3,只有CH3CH2CH2OH符合题意。
3.有机物甲的分子式为C5H10O2,在酸性条件下,甲水解为乙和丙两种有机物,在相同的温度和压强下,同质量的乙和丙的蒸气所占体积相同,则甲的可能结构有(  )
A.8种 B.4种
C.2种 D.3种
解析:选C 由有机物甲的分子式C5H10O2并结合甲能水解可知甲为酯,由于酯水解后能得到羧酸和醇,且相同条件下,同质量的乙和丙的蒸气所占体积相同即乙和丙的相对分子质量相同,故甲水解生成的是乙酸和正丙醇(或异丙醇),则甲为乙酸丙酯或乙酸异丙酯。
4.某有机化合物的结构简式为,它可与下列物质反应,得到分子式为C8H7O4Na的钠盐,这种物质是(  )
A.NaOH B.Na2SO4
C.NaCl D.NaHCO3
解析:选D 酚羟基和羧基都有酸性,都能与氢氧化钠溶液反应,而醇羟基不能。醇羟基和酚羟基均不与碳酸氢钠反应,只有羧基与碳酸氢钠反应,故该化合物只有与碳酸氢钠反应才能得到分子式为C8H7O4Na的钠盐。
5.有机物A与B是分子式为C5H10O2的同分异构体,在酸性条件下均可水解,水解情况如右图所示,下列有关说法中正确的是(  )
A.X、Y互为同系物
B.C分子中的碳原子最多有3个
C.X、Y的化学性质不可能相似
D.X、Y一定互为同分异构体
解析:选D 因A、B互为同分异构体,二者水解后得到了同一种产物C,由转化关系图知X、Y分子式相同且为官能团相同的同分异构体,A、C错,D对;C可以是甲酸、乙酸,也可以是甲醇,B错。
6.某有机物A的结构简式为 ,取Na、NaOH、
NaHCO3分别与等物质的量的该物质充分反应(反应时可加热煮沸),则消耗Na、NaOH、NaHCO3三种物质的物质的量之比为(  )
A.2∶2∶1 B.1∶1∶1
C.3∶2∶1 D.3∶3∶2
解析:选C 有机物A的分子中含有醇羟基、酚羟基、醛基、羧基,因此它同时具有醇、酚、醛、羧酸四类物质的化学特性。与钠反应时,酚羟基、羧基、醇羟基均能参加反应,1 mol A消耗3 mol Na;与NaOH反应的官能团是酚羟基、羧基,1 mol A消耗2 mol NaOH;与NaHCO3反应的官能团只有羧基,1 mol A只能与1 mol NaHCO3反应。故消耗Na、NaOH、NaHCO3三种物质的物质的量之比为3∶2∶1。
7.乙酸橙花酯是一种食用香料,其结构简式如图,下列关于该有机物的叙述中正确的是(  )
①1 mol该有机物可消耗3 mol H2;
②不能发生银镜反应;
③分子式为C12H20O2;
④它的同分异构体中可能有酚类;
⑤1 mol该有机物水解时只能消耗1 mol NaOH
A.②③④ B.①④⑤
C.①②③ D.②③⑤
解析:选D ①分子中含有2个碳碳双键,则1 mol该有机物可消耗2 mol H2,酯基与氢气不发生加成反应,错误;②分子中不含醛基,则不能发生银镜反应,正确;③由结构简式可知其分子式为C12H20O2,正确;④分子中含有3个双键,则不饱和度为3,而酚类物质的不饱和度为4,故它的同分异构体中不可能有酚类,错误;⑤1 mol该有机物水解时生成1 mol羧基和1 mol羟基,只有羧基能和氢氧化钠反应,故只能消耗1 mol NaOH,正确。
8.迷迭香酸是从蜂花属植物中提取得到的酸性物质,其结构简式如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.迷迭香酸与溴单质只能发生取代反应
B.1 mol迷迭香酸最多能和9 mol氢气发生加成反应
C.迷迭香酸可以发生水解反应、取代反应和酯化反应
D.1 mol迷迭香酸最多能和5 mol NaOH发生反应
解析:选C 该有机物结构中含有酚羟基和碳碳双键,能与溴发生取代反应和加成反应,故A项错。1分子迷迭香酸中含有2个苯环,1个碳碳双键,则1 mol迷迭香酸最多能和7 mol氢气发生加成反应,B项错。1分子迷迭香酸中含有4个酚羟基、1个羧基、1个酯基,则1 mol迷迭香酸最多能和6 mol NaOH发生反应,D项错。
9.咖啡酸有止血功效,存在于多种中药中,其结构简式如右图所示。
(1)写出咖啡酸中两种含氧官能团的名称:___________________。
(2)根据咖啡酸的结构简式,列举3种咖啡酸可以发生的反应类型:________________________________________________________________________。
(3)蜂胶的分子式为C17H16O4,在一定条件下可水解生成咖啡酸和一种醇A,则醇A的分子式为_____________________________________________________________。
(4)已知醇A含有苯环,且分子结构中无甲基,写出醇A在一定条件下与乙酸反应的化学方程式:__________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)咖啡酸分子中的两种含氧官能团是羧酸和(酚)羟基。(2)咖啡酸分子中含有碳碳双键,可发生加成反应、加聚反应、氧化反应等,其中与氢气的加成反应又属于还原反应;酚类物质可与溴水发生取代反应;含有羧基,可发生中和反应、酯化反应(取代反应)。(3)根据咖啡酸的结构简式可知其分子式为C9H8O4。根据C17H16O4+H2O―→C9H8O4+A可知,A的分子式为C8H10O。(4)A的分子式为C8H10O,含有苯环且其分子结构中无甲基,则A的结构简式为CH2CH2OH。
答案:(1)羧基、(酚)羟基
(2)加成反应、酯化反应、加聚反应、氧化反应、还原反应等(任写3种即可)
(3)C8H10O
10.已知有机物A、B、C、D、E、F、G有如下转化关系,其中C的产量可用来衡量一个国家的石油化工发展水平,G的分子式为C9H10O2,试回答下列有关问题。
(1)G的名称为____________________________________________________________。
(2)指出下列反应的反应类型:A转化为B:________;C转化为D:________。
(3)写出下列反应的化学方程式:
G与足量NaOH溶液反应的化学方程式:________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)符合下列条件的G的同分异构体数目为________种。
①苯环上有3个取代基,且有两个取代基相同;
②能够与新制的银氨溶液反应产生光亮的银镜。
解析:根据题意可知A是 ;B是 ;C是乙烯CH2===CH2;D是CH3CH2OH;E是CH3CHO;F是CH3COOH;乙酸与苯甲醇发生取代反应(也叫酯化反应),生成乙酸苯甲酯 和水。(1)G的名称为乙酸苯甲酯;(2)A转化为B是取代反应;C转化为D的反应类型是加成反应;(3)G与足量NaOH溶液反应的化学方程式是

(4)符合条件①苯环上有3个取代基,且有两个取代基相同;②能够与新制的银氨溶液反应产生光亮的银镜的G的同分异构体数目为6种,它们是:
答案:(1)乙酸苯甲酯 (2)取代反应(或水解反应) 加成反应
(4)6
课时跟踪检测(四) 烯烃、炔烃和苯及其同系物的性质
1.区别甲烷、乙烯、乙炔气体的最简易方法是(  )
A.分别通入溴水
B.分别通入酸性高锰酸钾溶液
C.分别在空气中燃烧
D.分别通入盛有碱石灰的干燥管
解析:选C 乙烯、乙炔都能使溴水、酸性KMnO4溶液退色,故A、B均不正确;三种气体均不与碱石灰反应,D项不正确;甲烷、乙烯、乙炔三种气体中碳的含量依次升高,产生的现象依次为:淡蓝色火焰;明亮火焰,带有黑烟;明亮火焰,带有浓烟,故C项正确。
2.等物质的量的乙烷、乙烯、乙炔完全燃烧消耗氧气的物质的量之比为(  )
A.1∶1∶1        B.30∶35∶42
C.5∶4∶3 D.7∶6∶5
解析:选D 由烃类燃烧的通式CxHy+O2xCO2+H2O知,等物质的量的乙烷、乙烯、乙炔完全燃烧时耗氧量的大小取决于x+的值的大小,从而得出等物质的量的三种有机物耗氧量之比为7∶6∶5。
3.某烃与溴的四氯化碳溶液反应生成CHBr2CBr2CH2CH3,则与该烃不同类别的同分异构体是(  )
A.CHCCH2CH3 B.CH3CCH
C.CH3CH2CH===CH2 D.CH2===CH—CH===CH2
解析:选D 由生成的卤代烃的结构简式可知,生成该卤代烃的烃为CHCCH2CH3,则与该烃不同类别的同分异构体不再是炔烃,而应该是二烯烃,故D正确。
4.烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化时C===C键发生断裂,RCH===CHR′可以被氧化成RCOOH和R′COOH。下列烯烃分别被氧化后,产物有乙酸的是(  )
A.CH3CH2CH===CH(CH2)2CH3
B.CH2===CH(CH2)2CH3
C.CH3CH===CH—CH===CHCH3
D.CH3CH2CH===CHCH2CH3
解析:选C 选项A的氧化产物为CH3CH2COOH和CH3(CH2)2COOH;选项B的氧化产物为HCOOH和CH3(CH2)2COOH;选项C的氧化产物为CH3COOH和HOOC—COOH;选项D的氧化产物为CH3CH2COOH。
5.只用一种试剂就能将甲苯、己烯、四氯化碳、碘化钾溶液区分开,该试剂可以是(  )
A.高锰酸钾溶液 B.溴化钾溶液
C.溴水 D.硝酸银溶液
解析:选C KMnO4溶液有强氧化性,能氧化甲苯、己烯而退色,不能用于区分它们;溴化钾溶液加入题述4种液体中,由于甲苯、己烯的密度都比水小,与溴化钾溶液混合后分层,有机层在上,都无化学反应发生,从而不能区分,与CCl4混合后分层,有机层在下,因为CCl4比水重,与KI溶液不分层;AgNO3溶液与B项类似,但KI中会出现黄色沉淀;只有C项,甲苯与溴水分层,溴被萃取到甲苯中处于上层,呈橙黄色,下层为水层,近无色;己烯使溴水退色,可见上下分层,但都无色;CCl4萃取Br2,上层为水层,无色,下层为Br2的CCl4溶液呈橙红色;溴水与KI溶液不分层,但发生反应,置换出I2可能使溶液颜色加深,四种溶液的现象各不相同。
6.下列有关乙炔性质的叙述中,既不同于乙烯又不同于乙烷的是(  )
A.能燃烧生成二氧化碳和水
B.能与溴水发生加成反应
C.能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应
D.能与HCl反应生成氯乙烯
解析:选D 三者都能燃烧生成二氧化碳和水,乙烯也能与溴水发生加成反应,也能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应,乙烯与HCl发生反应生成氯乙烷。
7.有关烯烃的下列说法中,正确的是(  )
A.烯烃分子中所有的原子一定在同一平面上
B.烯烃在适宜的条件下只能发生加成反应,不能发生取代反应
C.分子式是C4H8的烃分子中一定含有碳碳双键
D.烯烃既能使溴水退色也能使酸性KMnO4溶液退色
解析:选D 烯烃分子中,乙烯的所有原子处于同一平面上,而其他烯烃的所有原子不一定处于同一平面上;加成反应是不饱和键的特征反应,但若烯烃中还含有烷基等其他原子团时,一定条件下也可发生取代反应;分子式为C4H8的烃可以是烯烃,也可以是环烷烃,而环烷烃中并不含碳碳双键;烯烃中的碳碳双键既可以与Br2加成而使溴水退色,也可以被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液退色。
8.降冰片烯的键线式是,下列有关降冰片烯性质的说法中,错误的是(  )
A.可使酸性KMnO4溶液退色
B.能使溴的四氯化碳溶液退色
C.能溶于水
D.燃烧时可发出明亮的火焰
解析:选C 由于降冰片烯分子中含有碳碳双键,故它具有烯烃的通性,即可使酸性KMnO4溶液和溴的四氯化碳溶液(或溴水)退色,A、B正确;降冰片烯的含碳量较高,故其燃烧时火焰明亮,D正确;烃一般难溶于水,C错误。
9.如图A~G是几种烃分子的球棍模型,据此回答下列问题:
(1)常温下含碳量最高的气态烃是________(填字母)。
(2)能够发生加成反应的烃有________种。
(3)一卤代物种类最多的是________(填字母)。
(4)写出F发生硝化反应的化学方程式:_________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)写出由D生成聚合物的反应方程式:________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:根据球棍模型可知A为甲烷;B为乙烷;C为乙烯;D为乙炔;E为丙烷;F为苯;G为甲苯。(1)除苯和甲苯外,其他都是气态烃。将各烃的化学式都设为CHx,得A.CH4;B.CH3;C.CH2;D.CH;E.CH8/3。x的值越小,含碳量越高。显然乙炔含碳量最高。(2)能够发生加成反应的烃是乙烯、乙炔、苯和甲苯。(3)一卤代物数目:A、B、C、D、F的一卤代物均只有1种,G的一卤代物有4种,丙烷的一卤代物有2种。
答案:(1)D (2)4 (3)G
(5)nCHCH?CH===CH?
10.实验室制溴苯可用如图装置。请回答下列问题:
(1)关闭F夹,打开C夹,向装有少量苯的三口烧瓶的A口加少量溴 ,再加少量铁屑,塞住A口,则三口烧瓶中发生的有机化学反应方程式为____________________________。
(2)D试管内出现的现象为________________;E试管内出现的现象为________________。
(3)待三口烧瓶中仍有气泡冒出时打开F夹,关闭C夹,可看到的现象是________________________________________________________________________。
(4)从溴苯中除去溴,用NaOH溶液处理后再洗涤,反应的离子方程式为______________。
解析:(2)三口烧瓶中发生反应时有HBr生成,HBr气体遇水蒸气会生成白雾。E中发生反应:AgNO3+HBr===AgBr↓+HNO3,有浅黄色沉淀出现。(3)HBr极易溶于水,其溶于水后导致容器内气体压强减小,则广口瓶中的水会倒吸入三口烧瓶,使三口烧瓶中的液体分层。
答案:(1)
(2)有白雾产生,溶液变红 生成浅黄色沉淀
(3)液体倒吸,三口烧瓶中液体分层
(4)Br2+2OH-===Br-+BrO-+H2O
1.由乙烯推测丙烯的结构或性质正确的是(  )
A.分子中所有原子在同一平面上
B.与HCl加成只生成一种产物
C.能使KMnO4酸性溶液退色
D.能与溴水发生取代反应而使溴水退色
解析:选C 丙烯分子结构中含有—CH3,由甲烷的立体结构可知,丙烯分子中所有原子一定不在同一平面上;丙烯分子中含有,能与Br2发生加成反应,能被酸性KMnO4溶液氧化;丙烯与HCl发生加成反应的产物可能为CH3CH2CH2Cl或。
2.下列实验能成功的是(  )
A.用溴水可鉴别苯、CCl4、戊烯
B.加入浓溴水,然后过滤除去苯中少量的己烯
C.苯、溴水、铁粉混合制取溴苯
D.用分液漏斗分离二溴乙烷和苯
解析:选A A选项,溴水加入苯中上层颜色较深,加入CCl4中下层颜色较深,加入戊烯中溴水退色。B选项,浓溴水虽与己烯反应,但生成物能溶于苯,不能使之分离。C选项,制取溴苯需要用液溴,而不是溴水。D选项,二溴乙烷与苯互溶,不能用分液漏斗分离。
3.—NO2取代二甲苯苯环上的氢原子,可得到的同分异构体的数目共有(  )
A.4种 B.5种
C.6种 D.7种
解析:选C 先确定二甲苯的同分异构体,然后再分别确定其苯环上的一硝基取代物,可得到的同分异构体的数目共6种。
4.下列各组液体混合物中,能用分液漏斗分离的是(  )
A.溴苯和溴 B.己烷和水
C.苯和硝基苯 D.酒精和水
解析:选B 只有不互溶的出现分层现象的混合物才可以用分液的方法分离。A、C、D均为互溶体系,不能用分液漏斗分离。
5.下列烷烃中,既能由烯烃加氢得到也能由炔烃加氢得到的是(  )
A.2-甲基丙烷 B.2-甲基丁烷
C.2,2-二甲基丙烷 D.异丁烷
解析:选B 由烯烃加氢得到的烷烃必须满足的条件是两个相邻碳原子上至少各有1个氢原子;由炔烃加氢得到的烷烃必须满足的条件是两个相邻碳原子上至少各有2个氢原子。A能由烯烃加氢得到而不能由炔烃加氢得到,C不能由烯烃加氢得到也不能由炔烃加氢得到,D不能由炔烃加氢得到。
6.某气态烃0.5 mol能与1 mol HCl完全加成,加成后产物分子上的氢原子又可被3 mol Cl2取代,则此气态烃可能是(  )
解析:选C 某烃和HCl发生加成反应,且物质的量之比为1∶2,由此可知该烃为炔烃,B、D两项不合题意。加成反应后0.5 mol该烃分子有3 mol氢原子可以被取代,即1 mol该烃分子中有6 mol氢原子可以被取代,原炔烃分子中有4个氢原子,故C项正确。
7.下列各选项能说明分子式为C4H6的某烃的结构简式是CHC—CH2—CH3而不是CH2===CH—CH===CH2的事实是(  )
A.燃烧有浓烟
B.能使酸性高锰酸钾溶液退色
C.所有碳原子可能在同一平面上
D.与足量溴水反应,生成物中只有2个碳原子上有溴原子
解析:选D 分子式为C4H6的烃含碳量较高,燃烧时都有浓烟,A项错误。CHC—CH2—CH3、CH2===CH—CH===CH2中都有不饱和键,能使酸性高锰酸钾溶液退色,B项错误。CHC—CH2—CH3中左数第2、3、4个碳原子一定共面,而左数第1、2、3个碳原子一定共线,所以4个碳原子一定共面。CH2===CH—CH===CH2通过单键的旋转,可以使4个碳原子共面,所以C项错误。与足量溴水反应后,CHC—CH2—CH3的生成物Br2HC—CBr2—CH2—CH3中只有两个碳原子上有溴原子,而CH2===CH—CH===CH2的生成物是CH2Br—CHBr—CHBr—CH2Br,溴原子分布在4个碳原子上,故D项正确。
8.乙炔在不同条件下可以转化成许多化合物,如图,下列叙述错误的是(  )
A.正四面体烷的二氯代物只有1种
B.乙炔生成乙烯基乙炔是加成反应
C.等质量的苯与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不同
D. 与环辛四烯互为同分异构体
解析:选C 正四面体烷中每个C上只有1个H,且只有一种相邻位置,则正四面体烷的二氯代物只有1种,A正确;乙炔生成乙烯基乙炔,发生碳碳三键的加成反应,B正确;苯与乙烯基乙炔的最简式均为CH,所以等质量的苯与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量相同,C错误; 与环辛四烯分子式都为C8H8,但结构不同,互为同分异构体,D正确。
9.玫瑰的香味物质中含有1,8-萜二烯,1,8-萜二烯的键线式为 。
(1)1 mol 1,8-萜二烯最多可以跟________mol H2发生反应。
(2)写出1,8-萜二烯跟等物质的量的Br2发生加成反应所得产物的可能的结构:______________________(用键线式表示)。
(3)有机物A是1,8-萜二烯的同分异构体,分子中含有“ ”结构,A可能的结构为________________________________(用键线式表示)。
(4)写出 和Cl2发生1,4-加成反应的化学方程式:___________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)1个1,8-萜二烯分子中含有2个,1 mol 1,8-萜二烯最多能与2 mol H2发生加成反应。(2)1,8-萜二烯与等物质的量的Br2加成,其中的某一个双键发生加成。(3)1,8-萜二烯的同分异构体分子中含有 ,则R为—C4H9,—C4H9有4种结构。
(4) 为共轭二烯烃,与Cl2发生1,4-加成反应的产物是 。
答案:(1)2
10.某烃A 0.2 mol在氧气中充分燃烧后,生成化合物B、C各1.2 mol,试回答:
(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3 mol,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可能的结构简式为____________________________________;
比烃A少2个碳原子的同系物有________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________。
解析:(1)烃A中n(A)∶n(C)∶n(H)=0.2 mol∶1.2 mol∶(1.2 mol×2)=1∶6∶12,则分子式为C6H12;(2)生成CO2、H2O各3 mol,则消耗A为0.5 mol,0.5 mol×84 g·mol-1=42 g,消耗O2体积4.5 mol×22.4 L·mol-1=100.8 L;(3)不能使溴水褪色,则不含碳碳双键,只能是环状结构,又因一氯代物只有一种,说明结构对称且不含侧链;(4)能使溴水褪色且加成产
物有四个甲基,说明含有 且有两个侧链,则主链只能有四个碳原子,侧链是两个甲基。
答案:(1)C6H12 (2)42  100.8
3  2-甲基-1-丙烯