1、1第一单元 认识有机化合物1.(2018 浙江 11 月选考,11,2 分)下列说法不正确的是( )A.18O 和 16O 是质子数相同的两种核素B.戊烷的一种同分异构体可命名为 2-乙基丙烷C.丙烷的一氯代物和正丁烷的一氯代物数目相同D.金刚石和石墨在氧气中完全燃烧均只生成二氧化碳气体答案 B 18O 和 16O 都是氧元素的核素,其质子数相同,故 A 正确;戊烷同分异构体的结构是CH3CH2CH2CH2CH3、 、 ,根据系统命名 2 号位不应该出现乙基,故 B 不正确;丙烷的一氯代物有两种,而正丁烷的一氯代物也有两种,所以丙烷的一氯代物和正丁烷的一氯代物数目相同,故 C 正确;金刚石和石
2、墨都是碳元素的同素异形体,所以在氧气中完全燃烧均只生成二氧化碳气体,故D 正确。2.下列物质所属的类别及其所含的官能团对应关系不正确的是( )物质 类别 官能团A CH3CH CH2 烯烃B 羧酸 COOHC 酯类D ROH(R 为烃基) 醇类 OH答案 D 选项 D 中若R 为芳香烃基,则OH 直接连在苯环上,此类物质为酚类,不是醇类,故 D 错误。3.下列有机反应中,属于加成反应的是( )A.C6H12O6 2CH3CH2OH+2CO2B.CH4+Cl2 CH3Cl+HClC. +HCl CH2 CHClD. +HNO3 +H2O答案 C 选项 A 属于氧化还原反应,B、D 属于取代反应,
3、C 属于加成反应。4.(2017 浙江 11 月选考,11,2 分)下列说法正确的是( )2A O 表示中子数为 10 的氧元素的一种核素.188B.金刚石和石墨互为同素异形体,两者之间不能相互转化C.CH3COOH 和 CH3COOCH3互为同系物D.C6H14的同分异构体有 4 种,其熔点各不相同答案 A O 表示中子数为 10 的氧元素的一种核素,A 正确;金刚石和石墨在一定条件下能相互转化,B 188错误;CH 3COOH 和 CH3COOCH3的官能团不同,结构不相似,不互为同系物,C 错误;C 6H14的同分异构体有 5 种,D错误。5.下列关于有机化合物的说法正确的是( )A.2
4、-甲基丁烷也称为异丁烷B.由乙烯生成乙醇属于加成反应C.C4H9Cl 有 3 种同分异构体D.油脂和蛋白质都属于高分子化合物答案 B A 项,异丁烷为 2-甲基丙烷;B 项,乙烯和水通过加成反应可制得乙醇;C 项,C 4H9Cl 的同分异构体有 4 种;D 项,油脂不属于高分子化合物。6.下列各组中的物质均能发生加成反应的是( )A.乙烯和乙醇 B.苯和氯乙烯C.乙酸和溴乙烷 D.丙烯和丙烷答案 B 乙醇、溴乙烷、丙烷中均不含双键或叁键,不能发生加成反应,A、C、D 均不正确。氯乙烯的结构简式为 CH2 CHCl,含有碳碳双键,能发生加成反应;苯在一定条件下也可与 H2发生加成反应,故 B项正
5、确。7.分子式为 C5H7Cl 的有机物,其结构不可能是( )A.只含有 1 个碳碳双键的链状有机物B.含 2 个碳碳双键的链状有机物C.含 1 个碳碳双键的环状有机物D.含 1 个碳碳叁键的链状有机物答案 A C 5H7Cl 的不饱和度为 2,含有 1 个碳碳双键的链状有机物的不饱和度为 1,含有两个碳碳双键的链状有机物的不饱和度为 2,含有一个碳碳双键的环状有机物的不饱和度为 2,含有一个碳碳叁键的链状有机物的不饱和度为 2,故选 A。8.下列说法不正确的是( )3A.卤代烃不是烃 B.石蜡油不是油脂 C.甘油不是油 D.环己烷不是饱和烃答案 D 卤代烃中含有卤素原子,不是烃,A 正确;石
6、蜡油是烃类,不是油脂,B 正确;甘油是丙三醇,不是油,C 正确;环己烷是饱和烃,D 错误。9.下列说法正确的是( )A.1,2-二溴乙烷的结构简式为 CH3CHBr2B.乙酸乙酯的结构式为 CH3COOCH2CH3C.含有乙烯的乙烷通过催化加氢除去乙烯,可得到纯净的乙烷D.完全燃烧生成等物质的量的 CO2和 H2O 的物质不一定是乙烯答案 D 1,2-二溴乙烷的结构简式为 CH2BrCH2Br,A 项错误;乙酸乙酯的结构简式为 CH3COOCH2CH3,不是结构式,B 项错误;该方法不能确定乙烯的含量,易引入新杂质,且在实验室难以完成,C 项错误;完全燃烧生成等物质的量的 CO2和 H2O 的
7、物质不一定是乙烯,也可能是丙烯、丁烯等,D 项正确。10.下列说法正确的是( )A.CH(CH2CH3)3的名称是 3-甲基戊烷B. 和 、 和 都属于同一种物质C.乙醛和丙烯醛( )不是同系物,与氢气充分反应后产物也不是同系物D.向苯中加入酸性高锰酸钾溶液振荡后静置,观察到液体分层,且上、下层均无色答案 B 根据系统命名法,A 项中分子的名称为 3-乙基戊烷,A 项错误;二氯甲烷没有同分异构体,苯是平面正六边形分子,6 个碳碳键完全相同,则它们是同一种物质,B 项正确;乙醛与氢气充分反应生成乙醇,丙烯醛与氢气充分反应生成丙醇,乙醇和丙醇互为同系物,C 项错误;苯性质稳定,不与酸性高锰酸钾溶液
8、反应,所以向苯中加入酸性高锰酸钾溶液振荡后静置,观察到液体分层,上层溶液呈紫色,下层无色,D 项错误。11.下列说法正确的是( )A. 的一溴代物和 的一溴代物都有 4 种(不考虑立体异构)B.CH3CH CHCH3分子中的四个碳原子一定在同一直线上C.按系统命名法,化合物 的名称是 2,3,4-三甲基-2-乙基戊烷4D. 与 都是 -氨基酸且互为同系物答案 A CH 3CH CHCH3分子中的四个碳原子一定在同一平面上,但不可能在同一直线上,B 错误;C 中烷烃的名称应为 2,3,4,4-四甲基己烷,C 错误;D 中两物质尽管在分子组成上相差一个“CH 2”,但两者所含的官能团不完全相同,故
9、两者不互为同系物,D 错误。12.下列各组化合物中,不论以什么比例混合,只要总物质的量一定,则完全燃烧生成 H2O 的量和消耗 O2的量不变的是( )A.CH4O C 3H4O5 B.C3H6 C 4H6O3C.C2H2 C 6H6 D.C3H8 C 4H6答案 A 由于各反应生成物中仅 H2O 分子中存在 H 元素,因此反应生成 H2O 的量为定值时,反应前的 H元素质量也是定值,又因为总物质的量一定,所以混合物分子中 H 原子数为定值,即混合物分子中含有 H原子数目相等。同理,燃烧耗氧量为定值,则 1 mol 物质的燃烧耗氧量在组内应当相等。1 mol CH 4O 完全燃烧耗氧量为 1.5
10、 mol,1 mol C3H4O5完全燃烧耗氧量为 1.5 mol,符合要求,所以 A 正确。1 mol C 3H6完全燃烧耗氧量为 4.5 mol,1 mol C4H6O3完全燃烧耗氧量 4 mol,因此混合后燃烧耗氧量不是定值,B 错误。1 mol C 2H2完全燃烧耗氧量为 2.5 mol,1 mol C6H6完全燃烧耗氧量为 7.5 mol,因此混合后 H 原子数不是定值,燃烧耗氧量也不是定值,C 错误。1 mol C 3H8完全燃烧耗氧量为 5 mol,1 mol C4H6完全燃烧耗氧量为 5.5 mol,因此混合后 H 原子数不是定值,燃烧耗氧量也不是定值,D 错误13.燃烧法是测
11、定有机化合物分子式的一种方法,某有机物 12.0 g 在氧气中完全燃烧,生成 7.2 g 水和8.96 L CO2(标准状况)。0.5 mol 该有机物的质量为 30 g。(1)试求该有机物的分子式 ; (2)若该有机物能与 Na2CO3溶液反应产生气体,则其结构简式为 ;若该有机物既能与 Na 反应产生气体,又能发生银镜反应,则其结构简式为 。 答案 (1)C 2H4O2 (2)CH 3COOH HOCH 2CHO解析 解答本题的基本思路是求出分子中各原子数目从而得到分子式,或者先求出最简式,再通过相对分子质量求分子式。(1)该有机物完全燃烧后生成 CO2和 H2O,所以分子中一定含有 C、
12、H 两种元素,可能含有 O 元素。该有机物的摩尔质量为 30 g/0.5 mol=60 gmol-1,12 g 该有机物的物质的量为 12 g/60gmol-1=0.2 mol,N(C)= =2,N(H)= 2=4,N(O)= =2,因此该有机物的分子式为8.96 L/22.4 Lmol-10.2mol 7.2 g/18 gmol-10.2mol 60-212-4116C2H4O2。(2)若该有机物能与 Na2CO3溶液反应产生气体,说明分子结构中含有COOH,生成的气体是 CO2,5剩余部分为CH 3,该有机物为 CH3COOH。若该有机物能与 Na 反应产生气体,说明分子结构中含有OH,该
13、有机物又能发生银镜反应,说明分子结构中含有CHO,则该有机物为 HOCH2CHO。14.多巴胺可影响人体情绪,其结构简式如下: 。合成过程如下:+CH3NO2 A香兰素请回答下列问题:(1)写出香兰素中含有的官能团的名称: 。 (2)上述合成过程中属于加成反应的是 (填反应序号)。 (3)写出反应的化学方程式: 。 (4)写出符合下列条件的多巴胺的所有同分异构体的结构简式: 。 苯环上有三个处于间位的取代基,其中有一个羟基和一个氨基;既能与钠反应,又能与氢氧化钠反应,且消耗两者的物质的量之比为 21。(5)设计以甲苯为原料合成 的合成路线(用流程图表示 ,无机试剂任选)。答案 (1)醛基、酚羟
14、基、醚键 (2)(3) +H2O(4) 、多巴胺6(5)解析 (1)根据香兰素的结构简式,可知其含有的官能团为醛基、酚羟基、醚键。(2)对比反应中反应物、产物结构可知,该反应属于加成反应;对比 A 的前、后物质结构,可知反应为消去反应,反应为加成反应,反应中硝基转化为氨基,属于还原反应,反应中发生水解反应,属于取代反应,故答案为。(3)反应为消去反应,化学方程式为 +H2O。(4)由题给条件可知,苯环上直接连有一个羟基和一个氨基,分别能与钠和氢氧化钠反应,消耗钠与氢氧化钠的物质的量之比为 21,则含有 1 个酚羟基、一个醇羟基,符合条件的同分异构体为:、 。(5)以甲苯为原料合成 的合成路线为
15、。15.聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一种可降解的聚酯类高分子材料,在材料的生物相容性方面有很好的应用前景。PPG 的一种合成路线如下:已知:烃 A 的相对分子质量为 70,核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢化合物 B 为单氯代烃;化合物 C 的分子式为 C5H87E、F 为相对分子质量差 14 的同系物,F 是福尔马林的溶质R 1CHO+R2CH2CHO 回答下列问题:(1)A 的结构简式为 。 (2)由 B 生成 C 的化学方程式为 。 (3)由 E 和 F 生成 G 的反应类型为 ,G 的化学名称为 。 (4)由 D 和 H 生成 PPG 的化学方程式为 ; 若 PPG 平均相对分子质量
16、为 10 000,则其平均聚合度约为 (填标号)。 a.48 b.58 c.76 d.122(5)D 的同分异构体中能同时满足下列条件的共有 种(不含立体异构); 能与饱和 NaHCO3溶液反应产生气体既能发生银镜反应,又能发生皂化反应其中核磁共振氢谱显示为 3 组峰,且峰面积比为 611 的是 (写结构简式); D 的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,该仪器是 (填标号)。 a.质谱仪 b.红外光谱仪c.元素分析仪 d.核磁共振仪答案 (1)(2)(3)加成反应 3-羟基丙醛(或 -羟基丙醛)(4) (2n- b(5)5 c解析 (1)7012=510,则 A
17、的分子式为 C5H10,因 A 分子中只有一种化学环境的氢原子,故 A 为环戊烷,结构简式为 。(2)B 为单氯代烃,故 B 为 ,B 转化为 C 是卤代烃的消去反应,化学方程式为8。(3)由题给信息知 E 为 CH3CHO,F 为 HCHO,由信息知生成 G 的反应为:CH 3CHO+HCHO HOCH2CH2CHO,G 的化学名称为 3-羟基丙醛,生成 G 的反应是加成反应。(4)由题给转化路线知 D 为戊二酸(HOOCCH 2CH2CH2COOH),H 为 HOCH2CH2CH2OH,则生成 PPG 的反应的化学方程式为:nHOOCCH2CH2CH2COOH+nHOCH2CH2CH2OH (2n-1)H2O。PPG 的链节是 ,相对质量为 172,10 00017258。(5)D 的同分异构体能与饱和 NaHCO3溶液反应生成气体,说明分子中含有COOH;既能发生银镜反应,又能发生皂化反应,说明它是甲酸酯类,符合条件的同分异构体有如下 5 种: 、 、 、 。其中核磁共振氢谱有 3 组峰,且峰面积比为 611 的是 。因同分异构体的分子式相同,则所含元素种类相同;因同分异构体结构不同,故质谱仪中显示的碎片相对质量的大小可能不完全相同,红外光谱仪及核磁共振仪显示的信号也会不同。
