
【化学】化学认识有机化合物的专项培优练习题(含答案)及答案解析.doc
13页化学】化学认识有机化合物的专项培优练习题(含答案)及答案解析一、 认识有机化合物练习题(含详细答案解析)1.(1)的系统名称是_________;的系统名称为__________2)2,4-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式是_____,1mol该烃完全燃烧生成二氧化碳和水,需消耗氧气_______mol3)键线式表示的物质的结构简式是__________________答案】3,4-二甲基辛烷 1,2,3-三甲苯 14mol CH3CH2CH=CH2 【解析】【分析】(1)命名烷烃时,先确定主链碳原子为8个,然后从靠近第一个取代基的左端开始编号,最后按取代基位次—取代基名称—烷烃名称的次序命名命名苯的同系物时,可以按顺时针编号,也可以按逆时针编号,但需体现位次和最小2)书写2,4-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式时,先写主链碳原子,再编号,再写取代基,最后按碳呈四价的原则补齐氢原子,1mol该烃耗氧量,可利用公式进行计算3)键线式中,拐点、两个端点都是碳原子,再确定碳原子间的单、双键,最后依据碳呈四价的原则补齐氢原子,即得结构简式详解】(1) 主链碳原子有8个,为辛烷,从左端开始编号,最后按取代基位次—取代基名称—烷烃名称的次序命名,其名称为3,4-二甲基辛烷。
命名时,三个-CH3在1、2、3位次上,其名称为1,2,3-三甲苯答案为:3,4-二甲基辛烷;1,2,3-三甲苯;(2)书写2,4-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式时,主链有5个碳原子,再从左往右编号,据位次再写取代基,补齐氢原子,得出结构简式为;1mol该烃耗氧量为 mol=14mol答案为:;14mol;(3)键线式中,共有4个碳原子,其中1,2-碳原子间含有1个双键,结构简式为CH3CH2CH=CH2答案为:CH3CH2CH=CH2点睛】给有机物命名,确定主链时,在一条横线上的碳原子数不一定最多,应将横线上碳、取代基上碳综合考虑,若不注意这一点,就会认为的主链碳原子为7个,从而出现选主链错误2.下列各组物质属于同分异构体是___;属于同素异形体是___;属于同位素是___;属于同一种物质是___写序号)①红磷与白磷 ②12C与14C ③干冰与二氧化碳 ④CH4与CH3CH3 ⑤S2与S8 ⑥235U与238U ⑦与 ⑧乙醇()与二甲醚() ⑨和 ⑩氰酸铵(NH4CNO)与尿素[CO(NH2)2]【答案】⑧⑨⑩ ①⑤ ②⑥ ③⑦ 【解析】【分析】①红磷和白磷互为同素异形体;②和互为同位素;③干冰就是,二者是同一种物质;④甲烷和乙烷互为同系物;⑤和互为同素异形体;⑥和互为同位素;⑦甲烷中的4个氢原子完全等效,二氯甲烷只有一种,因此二者为同一种物质;⑧乙醇和二甲醚分子式均为,互为同分异构体;⑨二者的化学式均为,因此互为同分异构体;⑩同分异构体的概念也可以推广到无机化学里,氰酸铵的化学式为,而尿素的分子式亦为,因此二者仍然可以看作互为同分异构体。
详解】根据分析,属于同分异构体的是⑧⑨⑩;属于同素异形体的是①⑤;属于同位素的是②⑥;属于同种物质的是③⑦点睛】还有一种比较容易搞混的情况是、、,三者都是氢气,因此属于同一种物质3.通过排饱和食盐水,用大试管收集体积比为1∶1的甲烷和氯气混合气(如图),强光照射下发生反应下列说法错误的是( )A.试管中气体颜色变浅B.试管内液面慢慢上升C.水槽中的液体溶有氯化氢D.试管内壁的油滴是纯净物【答案】D【解析】【分析】【详解】A.甲烷和氯气发生取代反应,生成的产物均无色,因此试管中气体颜色会变浅,故A正确;B.甲烷和氯气取代后生成的一氯甲烷为气体,难溶于水,其它有机产物均为液态,生成的HCl极易溶于水,因此甲烷和氯气的反应为气体的物质的量减少的反应,会导致液面上升,故B正确;C.有氯化氢生成,氯化氢极易溶于水,故C正确;D.内壁出现油状液体,是甲烷和氯气发生取代反应生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的混合物,故D错误;故选D点睛】明确甲烷的取代反应及产物的性质是解题的关键解答本题要注意甲烷与氯气生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的四个取代反应会同时发生,得到的产物为混合物4.下列物质在给定条件下的同分异构体数目(不包括立体异构)正确的是A.结构简式为的一溴代物有4种B.分子组成是C4H8O2属于酯的同分异构体有6种C.分子式为C4H8属于烯烃的同分异构体有4种D.C5H12O属于醇的同分异构体有8种【答案】D【解析】【分析】【详解】A.先确定烃的对称中心,即找出等效氢原子,有几种氢原子就有几种一溴代物,中含有5种H,故其一溴代物有5种,故A错误;B.分子组成是C4H8O2属于酯的同分异构体有HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH2(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3共4种,故B错误;C.分子式为C4H8属于烯烃的同分异构体有CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2,不考虑顺序异构只有三种,故C错误;D.羟基为-OH,剩余为戊基,戊基有8种,故分子组成是C5H12O属于醇类的同分异构体有8种,故D正确;答案为D。
5.已知苯可以进行如下转化:下列叙述正确的是A.用蒸馏水可鉴别苯和化合物KB.化合物M与L互为同系物C.①、②反应发生的条件均为光照D.化合物L能发生加成反应,不能发生取代反应【答案】A【解析】【分析】【详解】A.化合物K为溴苯,溴苯的密度比水大,苯的密度比水小,用蒸馏水可鉴别苯和溴苯,A正确;B.化合物M的分子式为C6H12与L的分子式为C6H10,不满足同系物的定义,两者不是同系物,B错误;C.反应①为苯的取代,反应条件为溴、铁或溴化铁作催化剂,C错误;D.化合物L中有碳碳双键能发生加成反应,其它碳原子上的氢也可以被取代反应,D错误;答案选A点睛】结构相似,在分子组成上相差1个或几个“CH2”的物质,互称为同系物,必须是同一类物质,含有相同且数量相等的官能团6.1mol某烃在氧气中充分燃烧,需要消耗8mol氧气它在光照的条件下与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物该烃的结构简式是( )A. B.CH3CH2CH2CH2CH3C. D.(CH3)2CHCH(CH3)2【答案】B【解析】【分析】【详解】设该烃的化学式为CaHb,由燃烧通式知a+=8,由此可以排除A、D;B、C的分子式均为C5H12,符合a+=8,B戊烷一氯代物有三种,C异戊烷一氯代物有四种,故选B。
7.下列现象中,是因为发生加成反应而产生的现象是( )A.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色B.将苯滴入溴水中,振荡后水层接近无色C.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色D.甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失【答案】C【解析】【详解】A选项,乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,是由于发生氧化反应而褪色,故A错误;B选项,将苯滴入溴水中,振荡后水层接近无色,是由于发生了萃取而褪色,故B错误;C选项,乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是由于两者发生加成反应生成1,2-二溴乙烷而褪色,故C正确;D选项,甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失,两者发生取代反应而颜色消失,故D错误;综上所述,答案为C点睛】乙烯的性质:乙烯氧化反应有:与氧气燃烧,与酸性高锰酸钾溶液反应乙烯加成反应主要有:与氢气加成,与溴的四氯化碳溶液发生加成,与HCl发生加成反应,与水发生加成反应;乙烯发生加聚反应:生成聚乙烯分清乙烯使溶液褪色不一定是加成反应,乙烯与酸性高锰酸钾为氧化反应,而乙烯与溴的四氯化碳溶液反应是加成反应8.下列说法正确的是A.分子式 C8H10 的苯的同系物共有 3 种结构B.与互为同系物C.三联苯()的一氯代物有 4 种D.立方烷()经硝化可得到六硝基立方烷,其可能的结构有 3 种【答案】CD【解析】【分析】【详解】A. 分子式为C8H10的苯的同系物,侧链为乙基或两个甲基,两个甲基有邻、间、对三种位置,则符合条件的同分异构体有乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯,共4种,故A错误;B. . 官能团为醇羟基,官能团为酚羟基,官能团不同,不属于同系物,故B错误;C.三联苯中有4种氢原子如图,所以一氯代物有4种,故C正确;D. 立方烷经硝化可得到六硝基立方烷,两个H原子可能是相邻、同一面的对角线顶点上、通过体心的对角线顶点上,所以其可能的结构有3种,故D正确;故答案选:CD。
9.燃烧法是测定有机化合物分子式的一种重要方法0.05mol某烃完全燃烧后,测得生成的二氧化碳为5.6L(STP)、生成的水为5.4g请通过计推导该烃的分子式,并写出它可能的结构简式及对应的名称答案】分子式:C5H12;CH3CH2CH2CH2CH3正戊烷;CH3CH2CH(CH3)2异戊烷;CH3C(CH3)3新戊烷【解析】【分析】【详解】0.05mol某烃完全燃烧后,生成的二氧化碳为5.6L(STP)、生成的水为5.4g,则碳元素的物质的量为,氢元素的物质的量为,n(烃):n(C):n(H)=0.05mol:0.25mol:0.6mol=1:5:12,该烃的分子式为C5H12,它有三种结构,分别为正戊烷:CH3CH2CH2CH2CH3,异戊烷CH3CH2CH(CH3)2,新戊烷;CH3C(CH3)3;综上所述,答案为:分子式:C5H12;CH3CH2CH2CH2CH3正戊烷;CH3CH2CH(CH3)2异戊烷;CH3C(CH3)3新戊烷10.布噁布洛芬是一种消炎镇痛的药物它的工业合成路线如下:请回答下列问题:(1)A长期暴露在空气中会变质,其原因是____2)B→C反应类型为___________,E→F反应中生成的无机产物为_________。
3)由A到B的反应通常在低温时进行温度升高时,多硝基取代副产物会增多,最可能生成的二硝基取代物是下列物质中的__________(填字母)a b c d (4)D的结构简式__________;D的同分异构体H是一种α-氨基酸,能使FeCl3溶液显紫色,而且苯环上只有两个取代基,它在苯环上的一卤代物只有两种,则H的结构简式是 _________5)写出以为原料制备 的合成路线流程图(无机试剂任选)_______________合成路线流程图示例如下:CH2=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH【答案】酚羟基易被空气氧化 还原 HCl与H2O a 【解析】【分析】(1)根据苯酚在空气中易被氧化而显粉红色这一现象,可以推知含有酚羟基物质的不稳定性;(2)根据B→C反应的条件可知,该反应为还原反应,利用元素守恒可知E→F反应中生成的无机产物;(3)根据一硝基取代物可知,硝基取代位置在酚羟基所连碳的邻位,由邻、对位取代原理解答;(4)由B的结构及C的分子式可知,B中的硝基被还原为氨基,故C为,结合C、E的结构及D的分子式可知,C中—CN水解为—COOH,故D为,D与C2H5OH在酸性条件下反应产生E是,E与反应产生F是。
D的同分异构体H是一种α-氨基酸,H可被酸性KMnO4溶液氧化成对苯二甲酸,由于酚羟基易被氧化,故H中取代基为。
