认识有机化合物
A组·全员必做题
1.叶蝉散(isoprocard)对水稻叶蝉和飞虱具有较强的触杀作用,防效迅速,但残效不长。工业上用邻异丙基苯酚合成叶蝉散的过程如下:
下列有关说法正确的是( ) A.叶蝉散的分子式是C11H16NO2 B.叶蝉散分子中含有酯基
C.邻异丙基苯酚的核磁共振氢谱有7个峰
D.邻异丙基苯酚与互为同系物
解析:叶蝉散的分子式是C11H15NO2,A项错;邻异丙基苯酚属于酚,而组成上相差2个—CH2—,但不互为同系物,D项错。 答案:C
属于醇,虽然
2.对复杂的有机物的结构,可以用“键线式”简化表示。如有机物CH2===CH—CHO可以简写成,则
与键线式为的物质互为同分异构体的是( )
解析:通过书写分子式或同时看碳原子数、不饱和度即可确定本题答案为D。 答案:D
3.一种形状像蝴蝶结的有机物的形状和结构简式如图所示,下列有关该分子的说法中不正确的是( )
A.该有机物的分子式为C5H4
B.该分子中所有碳原子在同一平面内
C.1 mol该有机物最多能与2 mol Br2发生加成反应 D.与其互为同分异构体,且只含碳碳三键的链烃有2种
解析:A项,该分子中含有5个碳原子,不饱和度为4,其分子式为C5H4,故该项正确;B项,该分子的中心碳原子与其余4个碳原子构成正四面体结构,所有碳原子不在同一平面内,故该项错误;C项,该分子中含有2个碳碳双键,最多能与2 mol Br2发生加成反应,故该项正确;D项,与其互为同分异构体,且只
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含碳碳三键的链烃有HC≡C—C≡C—CH3、HC≡C—CH2—C≡CH,共2种,故该项正确。 答案:B
4.(2016·山东淄博摸底考试)分子式为C8H11N的有机物,分子内含有苯环和氨基(—NH2)的同分异构体共有( ) A.13种 B.12种 C.14种 D.9种 解析:该有机物苯环上的支链可以是:
(1)—CH2CH2NH2,1种;(2) ,1种;(3)—CH3、—CH2NH2,二者在苯环上有邻、间、对3种位置
关系,共3种;(4)—CH2CH3、—NH2,二者在苯环上有邻、间、对3种位置关系,共3种;(5)—CH3、—CH3、—NH2,①两个甲基相邻,2种,②两个甲基相间,3种,③两个甲基相对,1种,共6种。故共有1+1+3+3+6=14种同分异构体。 答案:C
5.下列关于有机物分析的说法,正确的是( )
A.某有机物在过量氧气中充分燃烧,只生成CO2和H2O,由此可知该有机物中一定只含有碳、氢两种元素 B.质谱法可以分析出某有机物的相对分子质量,从而即可推断出该有机物的结构简式
C.不同化学键或官能团对红外光的吸收频率不同,故可以利用红外光谱图来分析有机物含有的化学键和官能团
D.二甲醚(CH3—O—CH3)中含有两个甲基,故核磁共振氢谱图中有两个吸收峰
解析:由碳、氢、氧三种元素组成的有机物在过量氧气中充分燃烧的产物也只有CO2和H2O,A错;根据相对分子质量不能推断出有机物的结构简式,B错;利用红外光谱图可以确定有机物中含有的化学键和官能团,C正确;二甲醚具有对称结构,其核磁共振氢谱图中只有一个吸收峰,D错。 答案:C
6.现有三组混合溶液:①乙酸乙酯和乙酸钠溶液 ②丁醇和乙醇 ③溴化钠和单质溴的水溶液。分离以上各混合液的正确方法依次是( ) A.分液、萃取、蒸馏 B.萃取、蒸馏、分液 C.分液、蒸馏、萃取 D.蒸馏、萃取、分液
解析:乙酸乙酯难溶于水,乙酸钠易溶于水,利用溶液分层采取分液的方法将两者分开;乙醇和丁醇互溶,不能用分液的方法分离,但两者的沸点相差较大,可采用蒸馏方法分离;NaBr和单质Br2的混合物,可利用Br2在有机溶剂中的溶解度比在水中的溶解度大得多而采用萃取法将Br2从溶液中萃取出来,从而达到与NaBr分离的目的。 答案:C
7.某烯烃的结构简式为。有甲、乙、丙、丁四个同学分别将其命名为:
2-甲基-4-乙基-4-戊烯;2-异丁基-1-丁烯;2-乙基-4-甲基-1-戊烯;4-甲基-2-乙基-1-戊烯。下面对4位同学的命名判断正确的是( ) A.甲的命名主链选择是错误的
B.乙的命名对主链碳原子的编号是错误的 C.丙的命名主链选择是错误的 D.丁的命名是正确的
解析:甲同学的命名主链选择正确,但对主链碳原子的编号错误;乙同学的命名主链选择错误;丙同学的命名主链选择正确;只有丁同学的命名完全正确。 答案:D
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8.现有化学式为C3H6O2的某有机物,其核磁共振氢谱图有三个峰,强度比为3∶2∶1,则该有机物的结构简式不可能是( ) A.CH3CH2COOH B.CH3COOCH3 C.HCOOCH2CH3 D.CH3COCH2OH
解析:选项A、C、D中均有三种不等性的氢原子,且三种氢原子数之比均为3∶2∶1,故均可能;选项B中有两种不等性氢原子,两种氢原子数之比为1∶1,故不可能。 答案:B
9.(2016·昆明市模拟调研)下列有机物一氯代物的同分异构体数目与其他三种不同的是( )
解析:A项,一氯代物有4种;B项,一氯代物有4种;C项,一氯代物有4种;D项,一氯代物有3种。故本题选D。 答案:D
10.下图是合成某药物的中间体分子(由9个C原子和若干H、O原子构成)的结构示意图:
试回答下列问题:
(1)通过对比上面的结构式与立体模型,请指出结构式中的“Et”表示的基团是(写结构简式)______;该药物中间体的分子式为________。
(2)该药物中间体的有机物类别是________(填选项字母)。 a.酯 b.羧酸 c.醛
(3)该药物中间体分子中与C原子结合的H原子被Br原子取代,所得的一溴代物有________种。 (4)该药物中间体分子有多种含苯环的同分异构体,请写出其中一种的结构简式______________。 解析:(1)由立体模型可以看出“Et”代表乙基(—CH2CH3),所以该药物中间体的分子式为C9H12O3; (2)该物质中含有酯基,可以看作是酯类化合物;
(3)该分子中共有7个C原子上含有H原子,这7种碳原子都不等效,所以一溴代物有7种。 答案:(1)CH3CH2— C9H12O3 (2)a (3)7 (4)
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11.电炉加热时用纯O2氧化管内样品,根据产物的质量确定有机物的组成。下列装置是用燃烧法确定有机物分子式常用的装置。
(1)产生的O2按从左到右的流向,所选装置各导管的正确连接顺序是
________________________________________________________________________。 (2)C装置中浓硫酸的作用是
________________________________________________________________________。 (3)D装置中MnO2的作用是
________________________________________________________________________。 (4)燃烧管中CuO的作用是
________________________________________________________________________。
(5)若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种,准确称取0.92 g样品,经充分反应后,A管质量增加1.76 g,B管质量增加1.08 g,则该样品的实验式为________。
(6)用质谱仪测定其相对分子质量,得如图1所示的质谱图,则该有机物的相对分子质量为______。 (7)能否根据A的实验式确定A的分子式________(填“能”或“不能”),若能,则A的分子式是____(若不能,则此空不填)。
(8)该物质的核磁共振氢谱如图2所示,则其结构简式为________________________________________________________________________。
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1.76 g
解析:(5)A管质量增加的1.76 g为CO2的质量,n(CO2)=mol,B管增加的质量1.08 g-1=0.04
44 g·mol1.08 g
为H2O的质量,则n(H2O)=-1=0.06 mol,n(H)=0.12 mol,据质量守恒可知样品中含n(O)=
18 g·mol?0.92-0.04×12-0.12×1? g
=0.02 mol,可知样品中N(C)∶N(H)∶N(O)=0.04∶0.12∶0.02=-1
16 g·mol2∶6∶1,实验式为C2H6O。
答案:(1)g→f→e→h→i→c(或d)→d(或c)→a(或b)→b(或a) (2)干燥O2 (3)催化剂,加快O2的生成 (4)使有机物充分氧化生成CO2和H2O (5)C2H6O (6)46 (7)能 C2H6O (8)CH3CH2OH
B组·重点选做题
12.下列是八种环状的烃类物质:
(1)互为同系物的有________和________(填名称)。互为同分异构体的有__________和__________、________和________(填写名称,可以不填满,也可以再补充)。
(2)正四面体烷的二氯取代产物有________种;立方烷的二氯取代产物有________种;金刚烷的一氯取代产物有________种。
(3)写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式(举两例)并用系统命名法命名____________________________、________________________。
解析:(1)同系物指结构相似,分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物,因此环己烷与环辛烷互为同系物;同分异构体指分子式相同,结构不同的化合物,因此苯与棱晶烷(分子式均为C6H6),环辛四烯与立方烷(分子式均为C8H8)互为同分异构体。
(2)正四面体烷结构对称,只有一种氢原子,故二氯代物只有一种;立方烷分子中只有一种氢原子,但其
二氯代物有3种,分别为(3)符合条件的可为
,,;金刚烷分子中有两种氢原子,其一氯代物有2种。
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