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1、推荐学习K12资料推荐学习K12资料提升训练 14 有机物的组成与结构1.(2018 暨阳联考)下列说法正确的是()A.12C、14C60两者互为同位素B.互为同系物的两种分子,相对分子质量的差值为14 C.乙酸的同分异构体只有两种D.有机物 CH3CH(CH3)CH2C(CH3)3的名称是2,2,4-三甲基戊烷2.(2018 金华十校联考)下列说法不正确的是()A.C60和纳米碳管互为同素异形体B.(CH3CH2)2CHCH3的系统命名是2-乙基丁烷C.乙醇和丁烷都存在同分异构体D.甲烷与新戊烷互为同系物3.下列各组物质中,既不互为同系物,又不互为同分异构体的是()A.和B.乙酸和硬脂酸C.
2、苯甲酸和D.硝基乙烷(CH3CH2NO2)和氨基乙酸4.有两种气态烷烃的混合物,在标准状况下,其密度为1.16 g L-1,则关于此混合物组成的说法正确的是()A.一定是甲烷与乙烷的混合物B.可能是甲烷与丙烷的混合物C.一定含有乙烷D.可能是甲烷与己烷的混合物5.分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有(不含立体异构)()A.3 种B.4 种C.5 种D.6 种6.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D.
3、与推荐学习K12资料推荐学习K12资料都是-氨基酸且互为同系物7.靛青是一种染料,利用元素分析仪分析其样品,发现它只含碳、氢、氧、氮四种元素,四种元素的质量分数分别如下:碳为 73.3%、氢为 3.8%、氮为 10.7%、氧为 12.2%,则靛青的最简式为()A.C8H5NO B.C2H2NO C.C4H6NO D.C7H8NO 8.某有机物CxHmOn完全燃烧时需要氧气的物质的量是该有机物的x倍,则其化学式中x、m、n的关系不可能的是()A.m2x+2 B.m=2x+2 C.xm n=12 1 D.m n=21 9.下列关于有机化合物的说法正确的是()A.以淀粉为原料可以制取乙酸乙酯B.油脂
4、的皂化反应属于加成反应C.乙醇与甘油互为同系物D.分子式为C3H6Cl2的同分异构体有5 种(不考虑立体异构)10.25 和 101 kPa 时,乙烷、乙炔和丙烯组成的混合烃32 mL,与过量氧气混合并完全燃烧,除去水蒸气,恢复到原来的温度和压强,气体总体积缩小了72 mL,原混合烃中乙炔的体积分数为()A.12.5%B.25%C.50%D.75%11.下列说法正确的是()A.按系统命名法的名称为2-甲基-3,5-二乙基己烷B.分子结构中,最多有 7 个碳原子共线C.分子式为C4H10O能与金属钠反应并能发生催化氧化的有机物有4种(不含立体异构)D.全降解塑料()可由单体环氧丙烷()和 CO2
5、加聚制得12.化合物 L 是一种能使人及动物的内分泌系统发生紊乱导致生育及繁殖异常的环境激素,它在一定条件下水解可生成双酚A和有机酸M。下列关于L、双酚 A和 M的叙述中正确的是()化合物 L A.1 mol L分别与足量NaOH 和 H2反应,最多可消耗4 mol NaOH 和 10 mol H2B.有机酸 M与硬脂酸互为同系物,双酚 A与苯酚互为同系物C.与 M含有相同官能团的同分异构体还有2 种推荐学习K12资料推荐学习K12资料D.等物质的量的L、A和 M 与足量浓溴水发生反应,消耗 Br2的物质的量之比为121 13.(1)按系统命名法给下列有机物命名:的名称是。的名称是。的名称是。
6、的名称是。(2)根据下列有机物的系统命名写出相应的结构简式。2,4,6-三甲基-5-乙基辛烷。2,2,3,4-四甲基庚烷。14.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
7、对分子质量,得如图所示的质谱图,则该有机物的相对分子质量为。推荐学习K12资料推荐学习K12资料(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1H核磁共振谱如图所示,则其结构简式为。15.某有机化合物A广泛存在于多种水果中。(1)经测定,A 中仅含有C、H、O三种元素,67 g A在空气中完全燃烧时可生成27 g H2O和 88 g CO2,则 A的实验式为。若要确定A的分子式,还需要知道A的相对分子质量,测定物质的相对分子质量可以采用(填“质谱”或“红外光谱”)法。经测定A的相对分子质量为134,则 A的分子式为。
8、(2)又知 1 mol A与足量的NaHCO3溶液充分反应可生成标准状况下的CO244.8 L,1 mol A与足量的Na反应可生成1.5 mol H2,则 A中所含官能团的名称为。(3)若 A分子中不存在甲基且有一个手性碳原子,则 A的结构简式为,其在浓硫酸存在下加热,可以生成多种产物,请写出 A发生消去反应后所得有机产物的结构简式:。(4)A 的一种同分异构体B,与 A所含官能团的种类和数目均相同,且能催化氧化成醛,则 B的1H核磁共振谱图中将会出现组特征峰。参考答案提升训练14有机物的组成与结构1.D 12C是一种核素,14C60是一种分子,二者都是碳元素构成的微粒,不互为同位素,故 A
9、错误;互为同系物的两种分子,分子间相差若干个CH2原子团,相对分子质量的差值为14 的整数倍,故 B错误;乙酸的同分异构体有HCOOCH3、HOCH2CHO,还有环状结构的,故 C错误;根据烷烃的命名规则,有机物CH3CH(CH3)CH2C(CH3)3中最长碳链含有5 个碳原子,该有机物的名称是2,2,4-三甲基戊烷,故 D正确。推荐学习K12资料推荐学习K12资料2.B C60和纳米碳管都是碳元素组成的单质,两者结构不同,因此两者互为同素异形体,故 A说法正确;按照有机物的命名,B 项中有机物的名称应为3-甲基戊烷,故 B说法错误;乙醇的分子式为C2H6O,存在的同分异构体为CH3CH2OH
10、和CH3O CH3,丁烷存在的同分异构体为CH3CH2CH2CH3、CH(CH3)3,故 C说法正确;甲烷的分子式为CH4,新戊烷的结构简式为C(CH3)4,两者结构上相似,相差 4个 CH2原子团,因此互为同系物,同属于烷烃,故 D说法正确。3.C 和结构不同,具有相同的分子式,二者互为同分异构体,故 A不选;乙酸和硬脂酸(C17H35COOH),二者都是饱和一元羧酸,其结构相似,分子组成上相差16 个 CH2原子团,二者互为同系物,故 B不选;苯甲酸含有一个羧基,而含有两个羧基,二者结构不同,不互为同系物,同时二者的分子式不同,不互为同分异构体,所以二者既不互为同系物,也不互为同分异构体,
11、故 C选;硝基乙烷(C2H5NO2)和氨基乙酸(NH2CH2COOH),二者的分子式相同,含有的官能团不同,所以二者互为同分异构体,故 D不选。4.B 标准状况下,该混合烃的平均摩尔质量为1.16 g L-122.4 L mol-126 g mol-1,即平均相对分子质量为26,相对分子质量小于26 的烷烃是甲烷,甲烷的相对分子质量为16,其他烷烃的相对分子质量都大于26,所以混合物中一定有甲烷,乙烷的相对分子质量为30,可能含有乙烷,也可能不含有乙烷,故 A项错误;丙烷的相对分子质量为44,可能含有丙烷,也可能不含有丙烷,故 B项正确;己烷标准状况下为液态,故 D项错误,故选 B项。5.B
12、能与 NaHCO3反应放出CO2的有机物中一定含有羧基,所以 C5H10O2为饱和一元羧酸,其同分异构体有H3CH2CH2CH2COOH、CH3CH2CH(COOH)CH3、CH3CH(CH3)CH2COOH,共 4 种。6.A 甲苯有 4 种氢原子,分别是甲基上的氢原子和苯环邻、间、对位上的氢原子,2-甲基丁烷也有 4 种氢原子,它们的一溴代物都有4 种,A 项正确;乙烯是平面形分子,键角为 120,甲基取代乙烯碳碳双键两侧上的氢原子,所以四个碳原子一定不在同一直线上,B 项错误;按照系统命名法,选择最长的碳链为主链,该分子名称是2,3,4,4-四甲基己烷,C 项错误;D 项中这两种有机物分
13、子结构不相似,含有的官能团种类和个数不同,不能互为同系物,D 项错误。7.A 该物质中各原子个数比=N(C)N(H)N(N)N(O)=6.11 3.8 0.76 0.76=8 511,最简式为C8H5NO,故选 A。8.A 某有机物 CxHmOn完全燃烧时需要氧气的物质的量是该有机物的x倍,说明有机物耗氧量取决于分子中的C原子数,则分子式应满足Cx(H2O)y,即mn=21,由 C原子的成键规律可知,饱和烷烃中N(H)=2N(C)+2,则该有机物中应满足m2x+2,故选 A。推荐学习K12资料推荐学习K12资料9.A 淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下可生成乙醇,乙醇氧化生成乙酸,乙酸
14、与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,则以淀粉为原料可制取乙酸乙酯,故 A正确;油脂在碱性条件下的水解反应为皂化反应,油脂的氢化为加成反应,故 B错误;乙醇是一元醇,而甘油为三元醇,二者不互为同系物,故 C错误;分子式为C3H6Cl2的同分异构体有4 种,故 D错误。10.B 由乙烷、乙炔和丙烯燃烧的化学方程式可知,除去水蒸气,恢复到原来的温度和压强,则:C2H6+O22CO2+3H2O V1 2 2.5 C2H2+O22CO2+H2O V1 2 1.5 C3H6+O23CO2+3H2O V1 3 2.5 则等量的C2H6、C3H6与过量氧气反应后体积缩小的量是相同的,故可将两者看成是一种物质即可,
15、设 C2H6和 C3H6的体积一共为x mL,C2H2的体积为y mL,则有,解得y=8,混合烃中乙炔的体积分数为100%=25%。11.D A项,按系统命名法该有机物的名称为2,5-二甲基-3-乙基庚烷,A 项错误;B 项,碳碳双键和苯环是平面形结构,碳碳叁键是直线形结构,该有机物分子结构中,最多有 5 个碳原子共线,B 项错误;C 项,分子式为C4H10O能与金属钠反应并能发生催化氧化,说明该有机物为醇类,且与羟基相连的碳原子上一定含有氢原子,则符合条件的有机物有3 种(不含立体异构),C 项错误,D 项,根据全降解塑料的结构简式可知其可由单体环氧丙烷和CO2加聚制得,D 项正确,答案选
16、D项。12.C 根据结构简式可知,1 mol L分别与足量NaOH和 H2反应,最多可消耗4 mol NaOH,最多可消耗 8 mol H2,A 项不正确;L 水解的生成物A()中含有 2 个酚羟基,与推荐学习K12资料推荐学习K12资料苯酚不互为同系物,有机酸 M为,与硬脂酸不互为同系物,B 项不正确;有机酸 M为,与 M含有相同官能团的同分异构体分别是CH3CH CHCOOH 和 CH2CHCH2COOH,C 项正确;等物质的量的L、A和 M与足量浓溴水发生反应,消耗 Br2的物质的量之比应该是241,D 项不正确,答案选 C项。13.答案:(1)2-甲基-5-乙基庚烷3,3-二甲基-6-
17、乙基辛烷2,6-二甲基-3-乙基辛烷2,4,4,5-四甲基庚烷(2)解析:(1)中最长碳链含7 个碳原子,应从右端起点编号;中最长碳链含8 个碳原子,应从左端起点编号,取代基位次和最小;中最长碳链含8 个碳原子,应从右端起点编号,取代基位次和最小;中最长碳链含7 个碳原子,应从左端起点编号。(2)如先写出含有8 个碳原子的主链,然后在任意一端开始编号,在 2、4、6 三个碳原子上连甲基,在第 5 个碳原子上连乙基,最后检查是否正确,同理可写出的结构简式。14.答案:(1)g f ehi c(或d)d(或 c)a(或 b)b(或 a)f(2)干燥 O2(3)作催化剂,加快 O2的生成(4)使有机
18、物充分氧化生成CO2和 H2O(5)C2H6O(6)46(7)能C2H6O(8)CH3CH2OH 解析:该实验装置按照“制氧气干燥氧气燃烧有机物吸收水吸收二氧化碳”的顺序连接。实验可测知燃烧生成的二氧化碳和水的质量,根据二氧化碳的质量可求有机物中碳元素的质量,由水的质量可求得有机物中氢元素的质量,结合有机物的质量可求出其中所含氧元素的质量,由此即可确定有机物分子中有C、H、O的个数比,也就是确定了实验式,若要再进一步确定有机物的分子式,还需知道该有机物的相对分子质量。A管质量增加的1.76 g为有机物与氧气反应生成的CO2的质量,n(CO2)=0.04 mol,B管增加的质量1.08 g为有机
19、物与氧气反应生成的H2O的质量,则n(H2O)=0.06 mol,n(H)=0.12 mol,依据质量守恒可知样品中含n(O)=推荐学习K12资料推荐学习K12资料=0.02 mol,可知样品中N(C)N(H)N(O)=0.04 0.12 0.02=2 61,实验式为 C2H6O。实验式为C2H6O,氢原子已经达到最大饱和度,分子式只能为C2H6O,根据物质的1H核磁共振谱图可知,有三种不同环境的氢原子,其结构简式为CH3CH2OH。15.答案:(1)C4H6O5质谱C4H6O5(2)羟基、羧基(3)HOOC CH CH COOH(4)4 解析:(1)27 g H2O的物质的量为=1.5 mo
20、l,含有氢原子的物质的量为3 mol,88 g CO2的物质的量为=2 mol,则 67 g 该有机物中含有氧元素的物质的量为=2.5 mol,则 A分子中 C、H、O原子数之比为232.5=4 6 5,A 的实验式为C4H6O5。红外光谱用于测定有机物分子中含有的官能团,质谱法中的最大值为该物质的相对分子质量,可根据质谱法测定有机物的相对分子质量。A的相对分子质量为134,最简式 C4H6O5的式量为134,则 A的分子式为C4H6O5。(2)1 mol A与足量的NaHCO3溶液充分反应可生成标准状况下的CO244.8 L,二氧化碳的物质的量为 2 mol,则 A分子中含有2 mol 羧基
21、;1 mol A与足量的Na反应可生成1.5 mol H2,2 mol羧基与钠反应生成1 mol 氢气,则 A分子中还含有1 mol 羟基,所以 A分子中所含官能团的名称为羧基和羟基。(3)A 的分子式为C4H6O5,若 A分子中不存在甲基且有一个手性碳原子,则 A分子中有 1 个C连接了 4 个不同的原子或原子团,其中含有2 个羧基、1 个羟基,则 A的结构简式为,发生消去反应后所得有机产物的结构简式为HOOC CH CH COOH。(4)A 的一种同分异构体B,与 A所含官能团的种类和数目均相同,且能催化氧化成醛,说明羟基连接的碳原子上至少含有2 个氢原子,则 B的结构简式为HOOC CH(COOH)CH2OH,B分子中含有4 种氢原子,则其1H核磁共振谱图中将会出现4 种吸收峰。