1.2有机化合物的结构同步练习(含解析)2022-2023下学期高二化学沪科版(2020)选择性必修必修3

1.2有机化合物的结构同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.一种药物合成中间体结构简式如图。关于该化合物,下列说法正确的是
A.属于脂肪烃
B.分子中所有碳原子不可能共平面
C.苯环上的一氯代物有6种(不考虑立体异构)
D.分子中含有两种官能团
2.下列说法错误的是
A.乙烯:CH2=CH2,官能团为
B.乙炔:CH≡CH,官能团为—C≡C—
C.乙醇:CH3CH2OH,官能团为—OH
D.乙醛:CH3CHO,官能团为—COH
3.下列物质的类别与所含官能团都正确的是
A.酚类 -OH
B.CH3-O-CH3醚类
C.醛类 -CHO
D.羧酸类 -CHO
4.下列关于有机化合物的说法正确的是
A.含碳元素的化合物一定都是有机化合物
B.有机化合物除含碳元素外,一定还含有氢元素
C.碳原子成键方式的多样性是有机化合物种类繁多的原因之一
D.易溶于汽油、酒精、苯的物质一定是有机化合物
5.S-诱抗素制剂有助于保持鲜花盛开,其分子结构如下图,下列关于该分子的说法中,正确的是
A.含有碳碳双键、羟基、酮羰基、羧基
B.含有苯环、羟基、酮羰基、羧基
C.含有羟基、羧基、酮羰基、酯基
D.含有碳碳双键、苯环、羟基、羧基
6.和的关系是
A.同系物 B.同种物质 C.同素异形体 D.同分异构体
7.下列说法不正确的是
A.和互为同位素 B.金刚石和石墨互为同素异形体
C.和互为同系物 D.和互为同分异构体
8.某有机化合物的结构简式如图:
此有机化合物属于
①炔烃 ②多官能团有机化合物 ③芳香烃 ④烃的衍生物 ⑤高分子 ⑥芳香族化合物
A.①②③④⑥ B.②④⑥ C.②④⑤⑥ D.①③⑤
9.下列各组物质,属于官能团异构的是
A.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2 B.CH2=C(CH3)2和CH3CH=CHCH3
C.CH3CH2CH2CH2OH和CH3CH2OCH2CH3 D.CH3CH2CH2COOH和CH3CH(CH3)COOH
10.同分异构体现象在有机化学中是非常普遍的,下列有机物互为同分异构体的是
①CH2=CHCH3 ② ③CH3CH2CH3④HC≡CCH3
A.①与② B.③与④ C.②与③ D.①与④
11.下列叙述不正确的是
A.甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得有机物有6种
B.分子式为C4H8Cl2的有机物共有8种
C.含有5个碳原子的某饱和链烃,其一氯取代物可能有3种
D.菲的结构简式为,它与硝酸反应,可生成5种一硝基取代物
12.多位化学家用简单的偶联反应合成了如下这个有趣的“纳米小人”分子。有关该分子的结构说法不正确的是
A.该分子中的C原子采取的杂化方式有:、、
B.该分子中的O原子采取杂化
C.“纳米小人”头部的所有原子不能在同一平面内
D.“纳米小人”手、脚部位的碳原子不杂化
13.组成和结构可用表示的有机物共有(不考虑立体异构)
A.10种 B.12种 C.8种 D.4种
二、多选题
14.关于丙氨酸的下列说法,正确的是
A.I和II的结构和性质完全不相同
B.I和II呈镜面对称,具有不同的分子极性
C.I和II具有完全相同的组成和原子排列
D.I和II中化学键的种类与数目完全相同
15.下列说法正确的是
A.分子式为的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,这些醇和酸重新组合可形成的酯共有12种
B.四联苯的一氯代物有4种
C.与具有相同官能团的同分异构体的结构简式为、
D.乙基雌烯醇()属于芳香族化合物
三、填空题
16.依据有机物的碳骨架特点,把下列物质的序号填在所属分类的横线上
① ② ③ ④ ⑤
⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
CH3CH2Br CH3—CH=CH2
(1)属于脂环烃的是_______;
(2)属于脂环化合物的是_______;
(3)属于芳香烃衍生物的是_______;
(4)属于芳香烃的是________;
(5)属于脂肪烃的是_______;
(6)属于脂肪烃衍生物的是_______。
17.从不同的角度,有机物可分为不同的类别。下面共有12种有机化合物,请你选取恰当的分类标准,将其分为不同的类别,并将序号填入下表中(可以不填满,也可以再补充)。
① ② ③④ ⑤ ⑥⑦ ⑧ ⑨ ⑩
分类依据 有机化合物的序号
Ⅰ 按碳的骨架分类 ________ ________
________ ________
Ⅱ 按官能团分类 ________ ________
________ ________
________ ________
________ ________
________ ________
________ ________
________ ________
四、原理综合题
18.已知下列有机物;
①和
②和
③和
④和
⑤和
⑥和
(1)其中属于同分异构体的是_______(填序号,下同)
(2)其中属于碳链异构体的是_______。
(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_______。
五、有机推断题
19.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、苯基等);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______。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.D
【详解】A.分子中含有氧元素,属于烃的衍生物,不属于烃,A错误;
B.苯环上所有原子共平面、乙烯分子中所有原子共平面、甲烷最多有3个碳原子共平面,单键可以旋转,所以该分子中所有碳原子可能共平面,B错误;
C.该分子不存在对称结构,苯环上存在7种不同化学环境的氢,其苯环上的一氯代物有7种(不考虑立体异构),C错误;
D.分子中含有碳碳双键、酚羟基两种官能团,D正确;
故选D。
2.D
【详解】A.CH2=CH2的官能团为碳碳双键,写成,A正确;
B.CH≡CH的官能团为碳碳三键,写成—C≡C—,B正确;
C.CH3CH2OH的官能团为羟基,写成—OH,C正确;
D.CH3CHO的官能团为醛基,写成或—CHO,—COH是错误写法,D错误;
故选D。
3.B
【详解】A.羟基没有与苯环直接相连,此有机化合物属于醇,A错误;
B.氧原子与两个碳原子相连,此有机化合物属于醚,官能团是醚键,B正确;
C.所含官能团为(R为烃基),该有机化合物属于酯,C错误;
D.该物质属于羧酸,官能团是羧基(一COOH),D错误;
故选B。
4.C
【详解】A.有机化合物一定都是含碳元素的化合物,但是含碳元素的化合物一定都是有机化合物,如NaHCO3是含有C元素的化合物,但属于无机物,A错误;
B.有机化合物中除含碳元素外,可能还含有氢元素,但不一定含有H元素,如CCl4是有机化合物,其中含有C元素,但不含有H元素,B错误;
C.碳原子最外层有4个电子,C原子之间可以形成共价单键、共价双键、共价三键,不仅可以形成碳链,也可以形成碳环;C原子不仅可以与C原子形成共价键,也可以与其它元素的原子形成共价键,碳原子成键方式的多样性是有机化合物种类繁多的原因之一,C正确;
D.I2等卤素单质是由非极性分子构成的物质,在汽油、酒精、苯等由非极性分子构成的物质中易溶解,但卤素单质不是有机化合物,D错误;
故合理选项是C。
5.A
【详解】根据分子的结构简式可以看出,该分子中含有碳碳双键、羟基、酮羰基、羧基;
答案选A。
6.D
【详解】二者分子式均为C10H22,但结构不同,属于同分异构体,故选D。
7.C
【详解】A.同位素是指质子数相同,中子数不同的同一种元素形成的不同原子,则和互为同位素,A正确;
B.同素异形体是指同一种元素形成的不同单质,金刚石和石墨均为碳单质,互为同素异形体,B正确;
C.结构相似,在分子组成上相差若干个CH2的有机物互为同系物,为乙烯,而可以为丙烯或环丙烷,则和不一定互为同系物,C错误;
D.分子式相同,结构不同的有机物互为同分异构体,则和互为同分异构体,D正确;
故选C。
8.B
【详解】由题给的结构简式可知,有机物中不存在碳碳双键,含有O元素,不是炔烃,而是烃的含氧衍生物,所以①错误;含酯基、羟基、羧基,属于多官能团有机化合物,所以②正确;含苯环,但还含O元素,则不属于芳香烃,则③错误;含C、H、O三种元素,为烃的含氧衍生物,则④正确;该有机物不是高分子化合物,则错误;含有苯环,属于芳香族化合物,则⑥正确;所以正确的是②④⑥,故选:B。
9.C
【详解】A.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2都属于烷烃,是由于碳链结构不同引起的异构体,A不符合题意;
B.CH2=C(CH3)2和CH3CH=CHCH3都属于烯烃,是由于碳链结构不同引起的异构体,B不符合题意;
C.CH3CH2CH2CH2OH含羟基,属于醇类;而CH3CH2OCH2CH3含醚键,属于醚类,二者是由于官能团不同引起的异构,属于官能团异构,C符合题意;
D.CH3CH2CH2COOH和(CH3)2CHCOOH都属于饱和一元羧酸,是由于碳链结构不同引起的异构体,D不符合题意;
故合理选项是C。
10.A
【详解】分子式相同,而结构不同的化合物互为同分异构体,所以根据有机物结构简式可知①和②满足分子式相同二结构不同,互为同分异构体,故A正确;
答案选A。
11.B
【详解】A.含有3个碳原子的烷基有丙基、异丙基两种,甲苯苯环上有3种氢原子,分别处于甲基的邻、间、对位,所以甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得有机物有种,A正确;
B.可以看作中2个H原子被2个Cl原子取代,有、两种结构:中,当2个Cl原子取代同一个C原子上的H时,有2种,当2个Cl原子取代不同C原子上的H时,有4种;中,当2个Cl原子取代同一个C原子上的H时,有1种,当2个Cl原子取代不同C原子上的H时,有2种,故分子式为的有机物共有9种,B错误;
C.戊烷的同分异构体有、、,若为,其一氯代物有、,共三种,C正确;
D.苯环是平面正六边形结构,菲具有很高的对称性,沿如图虚线对称:,有如图所示5种H原子,故菲的一硝基取代物有5种,D正确;
答案选B。
12.D
【详解】A.该分子中碳碳三键上的C原子采取杂化,苯环上的C原子采取杂化,其他碳原子采取杂化,A正确;
B.该分子中的O原子有2对σ键电子对,有2对孤电子对,故其采取杂化,B正确;
C.“纳米小人”头部的C原子均为杂化,C原子与周围的H原子形成四面体,不在同一平面上,C正确;
D.“纳米小人”手、脚部位的碳原子都属于饱和碳原子,均采取杂化,D错误;
故选D。
13.A
【详解】丁基有四种结构,苯环对位上的两个丁基均有四种不同结构,将四种丁基分别记为A、B、C、D,则组合的种类有AA、AB、AC、AD、BB、BC、BD、CC、CD、DD,共10种,因此合理选项是A。
14.CD
【详解】A.Ⅰ和Ⅱ在某些性质上有所不同,但它们有着相同的官能团,化学性质相似,故A错误;
B.根据其结构可知,两种分子极性相同,故B错误;
C.Ⅰ和Ⅱ具有完全相同的组成和原子排布,故C正确;
D.Ⅰ和Ⅱ互为对映异构体,所含化学键的种类与数目是相同的,故D正确。
故选CD。
15.AC
【详解】A.C4H8O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,有机物可能为甲酸正丙酯、甲酸异丙酯、乙酸乙酯,丙酸甲酯,水解生成醇有甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇,生成酸有甲酸、乙酸、丙酸,这些醇和酸重新组合可形成的酯共有4×3=12种,A正确;
B.由对称性可知含5种H:,一氯代物有5种,B错误;
C.含有的官能团是碳碳双键和羧基,则与具有相同官能团的同分异构体的结构简式为CH2=CHCH2COOH、CH3CH=CHCOOH,C正确;
D.乙基雌烯醇()不含苯环,不是芳香族化合物,D错误;
故选AC。
16.(1)①②⑤
(2)①②③⑤
(3)⑥⑧⑩
(4)④
(5)⑨
(6)⑦
【详解】(1)脂环烃是具有链烃性质的环烃,属于脂环烃的是 、 、 ;
(2)脂环化合物的是不含苯环的环状有机物,属于脂环化合物的是 、 、 、 ;
(3)芳香烃中的氢原子被其他原子或者原子团所取代而生成的一系列化合物称为芳香烃的衍生物,属于芳香烃的衍生物的是 、 、 ;
(4)芳香烃指分子中含有苯环结构的碳氢化合物,属于芳香烃的是 ;
(5)脂肪烃是指具有脂肪族化合物基本属性的碳氢化合物,属于脂肪烃的是CH3—CH=CH2;
(6)脂肪烃中的氢原子被其他原子或者原子团所取代而生成的一系列化合物称为脂肪烃衍生物,属于脂肪烃衍生物的是CH3CH2Br。
17. 脂肪烃化合物 ①②③④⑤⑥⑧⑨⑩ 芳香族化合物 ⑦ 烷烃 ①⑧ 环烷烃 ③ 烯烃 ②⑨ 环烯烃 ⑤ 卤代烃 ⑥ 醇 ④⑩ 芳香烃 ⑦
【详解】有机物按碳骨架可分为脂肪烃化合物①②③④⑤⑥⑧⑨⑩ 、芳香族化合物含有苯环⑦ ;
按官能团分为烷烃①⑧、环烷烃③、烯烃含有碳碳双键②⑨、环烯烃⑤、卤代烃含有卤素原子⑥ 、醇含有羟基④⑩、芳香烃含有苯环⑦ ;
18.(1)①②③⑤⑥
(2)①
(3)②
(4)③⑤⑥
(5)④
【分析】①两者分子式相同,碳链结构不同,互为同分异构体。②两者分子式相同,官能团位置不同,互为同分异构体。③两者分子式相同,官能团种类不同,互为同分异构体。④同一个碳上面4条键性质相同,图示为同一种物质。⑤两者分子式相同,前者含有碳碳双键,后者成环,不饱和度均为1,互为同分异构体。⑥两者分子式相同,一种属于双烯烃,一种为炔烃,互为同分异构体。
(1)
根据以上分析可知,属于同分异构体的是①②③⑤⑥。
(2)
根据以上分析可知,属于碳链异构的为①。
(3)
根据以上分析可知,属于官能团位置异构的是②。
(4)
根据以上分析可知,属于官能团类型异构的是③⑤⑥。
(5)
根据以上分析可知,属于同一种物质的为④。
19. C7H7NO2
【详解】试题分析: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,不含酚羟基而含—COOH.二元苯基为—C6H4—,其式量为76,—NH2的式量为16,—COOH的式量为45.由于76+16+45=137,所以可推知A分子中只含有苯基、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。
考点:考查有机物化学式以及结构简式的判断
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题难易适中,综合性强,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练,有助于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。该题的关键是明确各种官能团结构和性质,特别是官能团之间的相互转化关系,然后结合题意具体问题、具体分析即可,有助于培养学生的创新思维能力和应试能力。
答案第1页,共2页
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