化学认识有机化合物的专项培优练习题附答案解析.pdf

化学 认识有机化合物的专项培优练习题附答案解析一、 认识有机化合物练习题（含详细答案解析）1下列各组物质 O2和 O3 红磷和白磷12C 和14C CH3CH2CH2CH3和 (CH3)2CHCH3乙烷和丁烷 CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和 CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5，互为同系物的是_；（填序号，下同）互为同分异构体的是_；是同一物质的是_答案】【解析】【分析】同系物指结构相似、通式相同，组成上相差1 个或者若干个CH2原子团，具有相同官能团的化合物；具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体；组成和结构都相同的物质为同一物质，同一物质组成、结构、性质都相同，据此分析详解】O2和 O3是由 O 元素组成的不同单质，互为同素异形体；红磷和白磷是由P 元素组成的不同单质，互为同素异形体；12C 和14C 中子数不同，是碳元素的不同核素，互为同位素；CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CH2CH3分子式相同，结构不同，为碳链异构，其名称分别为：正丁烷、异丁烷，互为同分异构体；乙烷和丁烷 ,结构相似 ,都属于烷烃 ,形成 2 个 CH2原子团，互为同系物；CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和 CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5分子式相同，结构相同，只是书写形式不同，属于同一物质；故答案为：；。

点睛】同系物指结构相似、通式相同，组成上相差1 个或者若干个CH2原子团，具有相同官能团的化合物；具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体；组成和结构都相同的物质为同一物质，同一物质组成、结构、性质都相同；2NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（）A7.8g 苯所含碳碳双键数目为0.3NAB28g 乙烯所含共用电子对数目为6NAC标准状况下，11.2 L 二氯甲烷所含分子数为0.5NAD现有乙烯、丙烯、丁烯的混合气体共14g，其原子数为2NA【答案】 B【解析】【分析】【详解】A苯不含碳碳双键，故A 错误；B28g 乙烯的物质的量为1 mol，乙烯分子含6 对共用电子对，故B 正确；C标准状况下二氯甲烷是液体，故C 错误；D乙烯、丙烯、丁烯的最简式为CH2，乙烯、丙烯、丁烯的混合气体共14g，其原子数为3NA，故 D 错误3下列说法正确的是（）A分子式C7H16的烃分子中有4 个甲基的同分异构体有4 种（不考虑立体异构）B名称为 2-甲基 -3-丁烯C化合物与均属于苯的同系物D苯和溴水在三溴化铁做催化剂的条件下发生取代反应【答案】 A【解析】【分析】【详解】A分子式C7H16的烃分子中有4 个甲基的同分异构体有4 种，它们是 (CH3)3CCH2CH2CH3、CH3CH2C(CH3)2CH2CH3、(CH3)2CHCH(CH3)CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH(CH3)2，A 正确；B名称为 3-甲基 -1-丁烯， B不正确；C化合物含有碳碳双键，与苯结构不相似，不属于苯的同系物，C不正确；D苯和溴水不能发生取代反应，D 不正确；故选 A。

4下列说法中错误的是（）化学性质相似的有机物是同系物分子组成相差一个或几个CH2原子团的有机物是同系物若烃中碳、氢元素的质量分数相同，它们必定是同系物互为同系物的两种有机物的物理性质有差别，但化学性质相似ABCD【答案】 A【解析】【详解】同系物化学性质相似，但化学性质相似物质不一定是同系物，如乙烯与1，3-丁二烯，故错误；同系物在分子组成上析出相差一个或若干个CH2原子团，但相差一个或若干个CH2原子团的有机物不一定是同系物，如乙酸与乙酸乙酯，故错误；同系物中碳、氢元素的质量分数不一定对应相同，如甲烷与乙烷烃中碳、氢元素的质量分数对应相同，不一定是同系物如乙炔与苯，故错误故选 A5环丙叉环丙烷(A)的结构特殊，根据如下转化判断下列说法正确的是（）A反应、分别是加成反应和消去反应B有机物A 的二氯代物有 4 种（不考虑立体异构）C有机物 B 的所有原子都在一个平面内D有机物C 的同分异构体中，同时含有苯环和羟基的有 5 种【答案】 B【解析】【分析】【详解】A反应中去掉了X原子，又引入了O 原子，不属于消去反应，A 错误；B由于 A 分子中的 4 个 “ -CH2” 完全等同，该分子中只有一种氢原子，所以其一氯代物只有一种，而其一氯代物中有4 种氢原子，如图所示，所以环丙叉环丙烷的二氯代物有 4 种， B 正确；C有机物B 分子中的碳原子都是饱和碳原子，所以其所有原子不可能都在同一平面内，C错误；D有机物C 的分子式为C7H8O，所以符合条件的C的同分异构体有苯甲醇、邻甲基苯酚、间甲基苯酚、对甲基苯酚，共4 种， D 错误。

答案选 B6下列物质中最简式相同，但既不是同系物，也不是同分异构体的是（）ACH3CH=CH2和B乙炔和苯C和D葡萄糖与果糖【答案】 B【解析】【分析】【详解】ACH3CH=CH2和的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故A 不符合题意；B乙炔和苯的最简式相同都为CH ，分子式不同，结构不相似，分子组成也不是相差n 个CH2原子团，即两者既不是同系物，也不是同分异构体，故B 符合题意；C和的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故C 不符合题意；D葡萄糖与果糖的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故D不符合题意；故答案为B7有机物 A 的结构简式为 : 它可通过不同化学反应分别制得B、C和D 三种物质1)B 中的含氧官能团名称是_ 、_2)A B的反应类型是_； AD 中互为同分异构体的是_3)由 A 生成 C的化学方程式是_4)C 在一定条件下发生加聚反应的化学方程式是_答案】醛基羧基氧化反应 CD V浓硫酸+ H2O n一定条件【解析】【分析】【详解】(1)由 B 的结构简式可知，含有-COOH、-CHO，名称分别为羧基、醛基；(2)A 到 B 为羟基的催化氧化，反应类型为氧化反应；分子式相同结构不同的有机物互称同分异构体，根据结构简式知，CD互为同分异构体；(3)A 到 C 为羟基的消去反应，反应方程式为V浓硫酸+H2O；(4)C 中含有碳碳双键，可以发生加聚反应，方程式为：n一定条件。

8PtCl2(NH3)2可以形成两种固体，一种为淡黄色，在水中的溶解度较小；另一种为黄绿色，在水中的溶解度较大1)PtCl2(NH3)2为_结构（填“平面四边形”或“四面体”）2)黄绿色固体的立体构型图为_答案】平面正方形【解析】【分析】(1)根据相似相溶原理，极性分子构成的溶质易溶于极性分子构成的溶剂，非极性分子构成的溶质易溶于非极性分子构成的溶剂2)Pt(NH3)2Cl2分子是平面结构，两个Cl原子有相邻和相对两种位置；【详解】(1)通过相似相溶原理可知两种固体一种为极性分子，另一种为非极性分子，若PtCl2(NH3)2为四面体结构，只能为极性分子，故只能为平面正方形结构，故答案为：平面四边形；(2)黄绿色固体在水中的溶解度较大，则为极性分子，NH3和 Cl 在四边形的4 个角上的分布是不对称的，即正负电荷重心不重合，故黄绿色固体是，故答案为：点睛】这类题目要求考生审清题目信息，并与所学知识结合起来解答，注意相似相溶原理的应用9芳香化合物A、B 互为同分异构体，B 的结构简式如图：，A 经、两步反应得C、D 和 EB经、两步反应得 E、F和 H上述反应过程、产物性质及相互关系如图所示。

1）写出 E的结构简式：_；（2）A 有 2 种可能的结构，写出相应的结构简式_；（3）F和小粒金属钠反应的化学方程式是_，实验现象：_；（4）写出 F在浓 H2SO4作用下在170发生反应的化学方程式：_，实验现象：_，反应类型： _；（5）写出 F与 H 在加热和浓H2SO4催化作用下发生反应的化学方程式：_，实验现象：_，反应类型：_；（6）在 B、C、D、F、G、I 化合物中，互为同系物的是_答案】或2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+H2有气体产生 CH3CH2OH24H SO浓CH2=CH2 +H2O 有气体产生消去反应 CH3COOH+CH3CH2OH浓硫酸?CH3COOCH2CH3+H2O 有香味产生酯化反应或取代反应 C和 F 【解析】【分析】B的结构简式是，B 在氢氧化钠的水溶液作用下水解、酸化得到 CH3CH2OH、CH3COOH 、，结合 E的分子式以及其一溴代物有两种可知， E为， F能氧化生成G、G 氧化生成H，则 F为 CH3CH2OH、G 为CH3CHO、H 为 CH3COOH ；A 在氢氧化钠的水溶液作用下水解、酸化得到C、HCOOH、，因为 A 和 B互为同分异构体且都是芳香族化合物，则C 为 CH3CH2CH2OH或 CH3CH(OH)CH3，故 A 为或，结合题目分析解答【详解】(1)根据分析可知E为；(2)根据分析可知A 为或；(3)F 为 CH3CH2OH，和钠反应生成乙醇钠和氢气，反应方程式为2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+H2，现象为：有气体产生；(4)乙醇在浓 H2SO4作用下在170发生消去反应生成乙烯，反应的化学方程式：CH3CH2OH24H SO浓CH2=CH2 +H2O，反应类型为消去反应，实验现象为：有气体产生；(5)F 为 CH3CH2OH、H 为 CH3COOH ，F与 H 在加热和浓H2SO4催化作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯，该反应的化学方程式CH3COOH+CH3CH2OH浓硫酸?CH3COOCH2CH3+H2O，反应类型是酯化反应或取代反应，实验现象为：有香味产生；(6)同系物是具有相同的官能团、属于同一类物质、通式相同且分子组成上相差一个或若干个-CH2-基团的有机物之间的互称，在B、C、 D、F、G、I 化合物中，只有C 和 F 符合条件，故 C、F互为同系物。

10 甲苯二异氰酸酯(简称 TDI)是一种重要的化工原料，是制造聚氨酯系列产品的原料之一而工业TDI 产品是 2， 4-甲苯二异氰酸酯与2，6-甲苯二异氰酸酯的混合物工业上生产 TDT的方法有几种，但比较成熟和经济的方法是胺光气化法下图为工业上用“ 胺光气化法” 合成 TDI 后生产某聚氨酯产品的主要反应流程图(副产物没有标出)已知：第、和步反应两物质等物质的量反应试回答：(1)写出光气 (COCl2)和流程图中A 的结构简式：_、_；(2)按要求写出与第步反应产物(见流程图 )互为同分异构体的结构简式或数目A只呈碱性的芳香族化合物(任写一种 )_；B既呈碱性又呈酸性的芳香族化合物的种数为_3)已知聚氨酯X链节中含有结构第步反应类型为_，聚氨酯 X的结构简式：_4)写出反应的化学方程式：_ 5)资料显示， TDI在大于 45时会发生两分子聚合成二聚物，此二聚物中除了苯环外还含有两个四元环 (由 C、N 原子构成 )，写出上述流程图中TDI的一种结构自身反应生成的二聚物的结构简式答案】 10 加聚反应+4HCl 或【解析】【分析】甲苯和浓硝酸发生取代反应生成2，4-二硝基甲苯，在铜作催化剂、加热条件下，2，4-二硝基甲苯和氢气发生还原反应生成A， A 和 COCl2反应生成，则 A 的结构简式为：，和乙二醇反应生成X，X的结构简式为：。

详解】根据上述分析可知A 为，X为1)光气中 2 个 Cl原子与羰基C原子形成2 个成单电子形成2 对共用电子对，则光气的结构式是； A 的结构简式为：；(2)A. 2， 4-二硝基甲苯的同分异构体为只呈碱性的芳香族化合物，其中一种结构简式为：；B. 2，4-二硝基甲苯的同分异构体为既呈碱性又呈酸性的芳香族化合物，呈碱性说明含有氨基，呈酸性说明含有羧基，当氨基和羧基处于邻位时，硝基有4 种排列方法，当氨基和羧基处于间位时，硝基有4 种排列方法，当氨基和硝基处于对位时，硝基有两种排列方法，所以一共有10 种符合条件的同分异构体；(3)通过以上分析知，该反应属于加聚反应，X的结构简式为：；(4)根据流程图知，该反应方程式为：+4HCl ；。