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1、高考化学一轮复习有机化合物的结构特点一、单选题(共19题)1.下列有关同分异构体数目的叙述中,错误的是( ) A.C8H10中只有4种属于芳香烃的同分异构体B.CH3CH2CH2CH3光照下与氯气反应,生成2种一氯代烃C.戊烷有3种同分异构体D.甲苯苯环上的一个氢原子被C3H7取代,所得产物有3种2.某有机物A分子式为C7H14O2 , 在酸性条件下发生水解反应生成B和C,在相同温度和压强下,同质量B和C的蒸气所占体积相同,则A的可能结构有( ) A.4种B.5种C.6种D.7种3.在常压和100条件下,把乙醇汽化为蒸气,然后和乙烯以任意比例混合,其混合气体为V L,将其完全燃烧,需消耗相同条
2、件下的氧气的体积是()A.2V LB.2.5V LC.3V LD.无法计算4.按官能团分类,下列说法正确的是( ) A.属于芳香族化合物B. 属于羧酸C.属于醛类D.属于酚类5.下列物质互为同分异构体的一组是A.乙醇和乙酸B.丁烷和异丁烷C.12 C与14 CD.金刚石和石墨6.下列烷烃的一氯取代物中没有同分异构体的是( ) A.2甲基丙烷B.丙烷C.丁烷D.甲烷7.继科学家发现C3O2是金星大气成分之后,2004年,美国科学家通过“勇气“号太空车探测出水星大气中含有一种称为硫化羰(化学式为COS)的物质已知硫化羰与二氧化碳的结构相似,但在氧气中会燃烧,下列有关于C3O2与硫化羰的说法正确的是
3、( )A.C3O2分子、COS分子中碳原子可能都采取sp杂化B.C3O2和CO2都是碳的氧化物,它们互为同分异构体C.COS是由极性键构成的非极性分子,分子中所有原子都满足8电子稳定结构D.COS在氧气中完全燃烧,生成物是CO2和SO38.有机物A的 同分异构体中属于酚类的( ) A.6种B.7种C.8种D.9种9.某醇分子的结构简式为 ,用系统命名法命名其名称为( ) A.3-甲基-3-戊醇B.2,2-二乙基-1-丙醇C.2-甲基-2-乙基-1-丁醇D.2-甲基-3-乙基-4-丁醇10.下列烃中,一卤代物的同分异构体的数目最多的是( ) A.乙烷B.2甲基丙烷C.2,2二甲基丙烷D.2,2二
4、甲基丁烷11.分子式为C7H5O2Cl的芳香族化合物,结构中含有苯环且能发生银镜反应的共有( ) A.8种B.10种C.13种D.16种12.已知:RCH2OH RCHO RCOOH 某有机物X的化学式为C6H14O,能和钠反应放出氢气X经酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液氧化最终生成Y(C6H12O2),若不考虑立体结构X和Y在一定条件下生成酯最多有( )A.4种B.8种C.32种D.64种13.分子式为C3H6Cl2 的同分异构体共有(不考虑立体异构)( ) A.3种B.4种C.5种D.6种14.2020年春季爆发了新型冠状病毒疫情,该病毒具有极强的传染性,杀菌消毒,做好个人防护是防止疫情
5、蔓延的重要措施。下列有关说法中错误的是( ) A.医用酒精消毒液中乙醇的体积分数为75%B.84消毒液与酒精混用杀菌消毒效果更好C.生产医用防护口罩的原料聚丙烯纤维属于有机高分子材料D.二氧化氯泡腾片可用于水处理15.山梨酸是一种常见的食物添加剂,它是一种无色针状晶体或白色粉末,它的结构简式为CH3CH=CHCH=CHCOOH下列关于山梨酸的叙述不正确的是( ) A.山梨酸易溶于乙醇B.山梨酸能与氢气发生加成反应C.山梨酸能和乙醇反应生成酯D.1mol山梨酸能和金属钠反应生成1mol氢气16.的同分异构体中,某苯环上的一氯代物只有一种的结构有(不考虑立体异构)( ) A.6种B.5种C.4种D
6、.3种17.有七种物质:甲烷、苯、聚乙烯、1,3戊二烯、2丁炔、甲苯、环己烯,既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又能使溴水因反应而褪色的是( ) A.B.C.D.18.正丁烷与异丁烷互为同分异构体的依据是()A.具有相似的化学性质B.具有相同的物理性质C.分子具有相同的空间结构D.分子式相同,但分子内碳原子的排列方式不同19.下列关于同分异构体的说法,正确的是( ) A.柠檬烯( )和丁基苯( ))互为同分异构体B.有机物 的一种含苯环的同分异构体能发生银镜反应C.和 互为同分异构体D.和 互为同分异构体二、综合题(共9题)20.根据问题填空; (1)有A、B、C三种烃,它们的结构简式如下图所示:
7、请给第三种物质C用系统命名法命名 (2)写出丁烷(C4H10)、戊烷(C5H12)的各种同分异构体的结构简式并用系统命名法给其命名 21. (1)(CH3)2CHCH(CH3)2的系统命名为。 (2)有机物的结构可用“键线式”简化表示,CH3CH=CH-CH3 的键线式为。 (3)下列化合物分子中,在核磁共振氢谱图中能给出一种信号的是_。 A.CH3CH2CH3B.CH3COCH2CH3 C.CH3CH2OHD.CH3OCH3(4)分子式为C2H6O的有机物,有两种同分异构体,乙醇(CH3CH2OH)、甲醚(CH3OCH3),则通过下列方法,不可能将二者区别开来的是_。 A.红外光谱B.H核磁
8、共振谱C.质谱法D.与钠反应(5)已知乙烯分子是平面结构,1,2-二氯乙烯可形成 和 两种不同的空间异构体,称为顺反异构。下列能形成类似上述空间异构体的是_。 A.1-丙烯B.4-辛稀C.1-丁烯D.2-甲基1-丙烯22.有A、B、C、D四种物质,其结构简式如下: (1)A的系统名称是_。 (2)互为同分异构体的是_;互为同系物的是_。(用“A”、“B”、“C”或“D”回答) (3)A的红外光谱图中有_种键的振动吸收;B的核磁共振氢谱有_个峰;能鉴别四种物质的物理方法是_。 23.根据有机化学基础,请回答下列问题: (1)如图是含C、H、O三种元素的某有机分子模型(图中球与球之间的连线代表单键
9、、双键等化学键),其所含官能团的名称为 (2)的名称(系统命名) 的分子式为 (3)分子式为C5H10 , 且属于烯的同分异构体有种(不考虑立体异构) (4)某有机化合物A经李比希法测得其中含碳为72.0%、含氢为6.67%,其余为氧。现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和分子结构。 方法一:用质谱法分析得知A的相对分子质量为150。方法二:核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有5个峰,其面积之比为1:2:2:2:3,如图甲所示。方法三:利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱如图乙所示。则A的分子式为 , 写出符合条件的A的一种结构简式24.醇和酚在人类生产和生活中扮演着重要的角色,根据醇和酚的概
10、念和性质回答下列问题。 (1)下列物质属于醇类的是。CH2=CHCH2OH CH2OHCH2OH(2)300多年前,著名化学家波义耳发现了铁盐与没食子酸的显色反应,并由此发明了蓝黑墨水。没食子酸的结构简式为: ,用没食子酸具备了_类化合物的性质(填代号)。 A.醇B.酚C.油脂D.羧酸25.按要求填空 (1)的系统名称是 (2)HCCCH2CH(CH3)2系统命名为 (3)2,4二甲基己烷的结构简式为 (4)3甲基1丁烯的键线式 (5)某高聚物的结构简式如图所示, 形成该高聚物的单体的结构简式分别为、 26.油田开采的石油中溶有一种碳氢化合物金刚烷,它的分子立体结构如图所示: (1)由图可知其
11、分子式为: (2)它是由个六元环构成的六体的笼状结构,其中有个碳原子为三个环共有 (3)金刚烷分子的一氯代物有种 (4)金刚烷分子的二氯代物有种 27.如图所示表示页岩气中某些烃类的结构模型: (1)有机物甲的名称为_,有机物甲与有机物乙互为_。 (2)有机物乙的一氯取代物有_种,请你根据甲烷分子结构示意图推测,有机物乙中最多有_个C原子在同一平面内。 28.用系统命名法 命名下列有机物 (1)_,由该物质制得烯的反应条件为_, (2)_,由该物质生成顺式聚合物的结构简式是_。 答案解析部分一、单选题(共19题)1.【答案】 D 【解析】【解答】解:AC8H10中只有4种属于芳香烃的同分异构体
12、,分别是乙苯、邻、间、对二甲苯,故A正确; B正丁烷等效氢的种类数为2种,因此与氯气发生取代反应,生成的一氯代物有2种,故B正确;C戊烷有正、异、新戊烷3种同分异构体,故C正确;D苯环上有3种氢原子,丙基有2种,正丙基和异丙基,所以甲苯苯环上的一个氢原子被丙基取代,所得产物有6种,故D错误;故选D【分析】AC8H10中只有4种属于芳香烃的同分异构体,可以是乙苯,也可以是二甲苯,有邻、间、对三种情况;B正丁烷等效氢的种类数等于其一氯代烃的数目;C根据碳链异构分析戊烷的同分异构体数目; D苯环上有3种氢原子,丙基有2种,正丙基和异丙基2.【答案】 A 【解析】【解答】解:有机物A的分子式应为C7H
13、14O2 , 在酸性条件下A水解为B和C,则有机物A为酯由于同质量B和C的蒸气所占体积相同,说明B和C的相对分子质量相同,因此酸比醇少一个C原子,说明水解后得到的羧酸含有3个C原子,而得到的醇含有4个C原子, 含有3个C原子的羧酸有1种同分异构体:CH3CH2COOH,含有4个C原子的醇的同分异构体:CH3CH2CH2CH2OH,CH3CH2CH(OH)CH3 , CH3CH(CH3)CH2OH,CH3C(OH)(CH3)CH3 , 所以有机物A的同分异构体数目有14=4,故选A【分析】有机物A的分子式应为C7H14O2 , 在酸性条件下A水解为B和C,则有机物A为酯由于同质量B和C的蒸气所占
14、体积相同,说明B和C的相对分子质量相同,因此酸比醇少一个C原子,说明水解后得到的羧酸含有3个C原子,而得到的醇含有4个C原子,判断4碳醇属于醇的同分异构体,3碳羧酸属于羧酸的异构体数目,据此判断有机物甲的同分异构体数目3.【答案】 C 【解析】【解答】由乙烯和乙醇的燃烧方程式:C2H43O2 2CO22H2O,C2H6O3O2 2CO23H2O可知,等物质的量的乙烯、乙醇耗氧量相同,故只要乙醇、乙烯的总物质的量不变,无论以任何比例混合,其耗氧量不变。【分析】本题考查乙醇的燃烧反应、有机化合物燃烧的耗氧量的规律等,熟练掌握乙烯和乙醇燃烧的反应是解题的关键。4.【答案】 B 【解析】【解答】解:A
15、、含苯环的化合物为芳香族化合物,此有机物中不含苯环,故不是芳香族化合物,故A错误; B、含羧基COOH的化合物为羧酸,此物质的结构中含COOH,故此有机物属于羧酸,故B正确;C、用醛基CHO取代了烃分子中的H后得到的化合物为醛类,此有机物中不含CHO,含有的是羰基CO,故不是醛类,故C错误;D、OH直接连在苯环上所得到的化合物为酚类,而此有机物中的OH是连在苯环侧链上的,故不是酚类,属于醇类,故D错误故选B【分析】A、含苯环的化合物为芳香族化合物;B、含羧基COOH的化合物为羧酸;C、用醛基CHO取代了烃分子中的H后得到的化合物为醛类;D、OH直接连在苯环上所得到的化合物为酚类5.【答案】 B
16、 【解析】【分析】丁烷和异丁烷分子式相同、结构不同,互为同分异构体;12C与14 C是质子数相同、中子数不同的原子,互称为同位素;金刚石和石墨是由同种元素组成的不同单质,是同素异形体。【点评】“四同”比较:同分异构体分子式相同、结构不同;质子数相同、中子数不同的原子互称为同位素;同种元素组成的不同单质为同素异形体;结构相似、分子组成相差n个CH2的化合物互称为同系物。6.【答案】 D 【解析】【解答】解:A2甲基丙烷中有2种H原子,其一氯代物有2种,故A不符合; B丙烷分子中有2种H原子,其一氯代物有2种,故B不符合;C丁烷有正丁烷、异丁烷,正丁烷分子种有中有2种H原子,其一氯代物有2种,异丁
17、烷中有2种H原子,其一氯代物有2种,故丁烷的一氯代物有4种,故C不符合;D甲烷分子中只有1种H原子,其一氯代物只有一种,故D符合;故选D【分析】烷烃的一氯取代物中没有同分异构体,烷烃的一氯取代物只有一种,说明该烷烃中只有一种等效氢原子,根据等效氢原子的判断方法来回答7.【答案】 A 【解析】【解答】解:A硫化羰与二氧化碳的结构相似,结构式为S=C=O,C3O2分子的结构式可能为O=C=C=C=O,中碳原子可能都采取sp杂化,故A正确;BC3O2和CO2都是碳的氧化物,但它们分子式不同,所以不是同分异构体,故B错误;CCOS分子中所有原子都满足8电子稳定结构,但COS中正负电荷重心不重合,所以C
18、OS是由极性键构成的极性分子,故C错误;DCOS在氧气中完全燃烧生成CO2和SO2 , SO2与O2反应需在催化剂条件下才能生成SO3 , 故D错误;故选A【分析】A硫化羰与二氧化碳的结构相似,结构式为S=C=O,C3O2分子的结构式可能为O=C=C=C=O,B分子式相同、结构不同的化合物互为同分异构体;CCOS结构中正负电荷的中心不重合,为极性分子;DS元素燃烧得到二氧化硫8.【答案】 D 【解析】【解答】解:有机物A的结构简式为 ,它含有8个碳原子,它的同分异构体属于酚类的,则应含有苯环而且苯环上连有OH,此外苯环上还有2个甲基或1个乙基,含乙基有有邻、间、对三种不同结构;含两个甲基,先固
19、定一个甲基和羟基相邻,另一甲基有4种位置,当固定一个甲基和羟基相间,另一甲基只能处于羟基的对位和间位两种位置,有6种结构,所以它的同分异构体属于酚类的共有9种; 故选D【分析】根据有机物属于酚类,则应含有苯环而且苯环上连有OH,此外苯环上还有2个甲基或一个乙基9.【答案】 C 【解析】【解答】 含有1个羟基,属于醇类,主链有4个碳原子,1号碳上有羟基,2号碳上有1个甲基和1个乙基,系统命名为:2-甲基-2-乙基-1-丁醇,C符合题意; 故答案为:C。 【分析】含有羟基,定为醇,以羟基连接碳原子为1号碳原子定主链,再定支链,支链位置之和最小命名。10.【答案】 D 【解析】【解答】A、乙烷的结构
20、简式为CH3CH3 , 分子中含有1种氢原子,其一氯代物有1种; B、2-甲基丙烷的结构简式为CH3CH(CH3)2 , 分子中含有2种氢原子,其一氯代物有2种异构体;C、2,2-二甲基丙烷的结构简式为C(CH3)4 , 分子中含有1种氢原子,其一氯代物有1种异构体;D、2,2-二甲基丁烷的结构简式为(CH3)3CCH2CH3 , 分子中含有3种氢原子,其一氯代物有3种异构体;故答案为:D。 【分析】根据各种烷烃中等效氢原子的个数进行分析即可。11.【答案】 D 【解析】【解答】解:分子式为C7H5O2Cl的芳香族化合物,结构中含有苯环且能发生银镜反应,说明分子中含有苯环、氯原子、醛基、羟基或
21、酯基(甲酸某酯), 当分子中含有氯原子,酯基(甲酸某酯),有2个取代基时,有邻、间、对三不同结构,所以有3种结构;当分子中含有氯原子,醛基、羟基,先考虑有2个取代基时,有邻、间、对三不同结构,所以有3种结构:,再用醛基取代1个氢原子,其结构分别有:4种,4种,2种,共10种;还有CHOOCl 同时连在苯环上,所以符合条件的共有16种,故选D【分析】分子式为C7H5O2Cl的芳香族化合物,结构中含有苯环且能发生银镜反应,说明分子中含有苯环、氯原子、醛基、羟基或酯基(甲酸某酯),可以看成苯环的二元取代产物或三元取代产物,有2个取代基时,有邻、间、对三不同结构;12.【答案】 D 【解析】【解答】解
22、:X能与钠反应生成氢气,而且X能被酸性重铬酸钾,所以X为醇,能被氧化为羧基的醇应为端基醇,即一定含有“CH2OH”,可以看成CH2OH取代C5H12上的1个氢原子,其中C5H11有8种同分异构体:CH2CH2CH2CH2CH3、CH(CH3)CH2CH2CH3、CH(CH2CH3)2、CHCH(CH3)CH2CH3、C(CH3)2CH2CH3、C(CH3)CH(CH3)2、CH2CH2CH(CH3)2、CH2C(CH3)3 , 所以C5H11CH2OH有8种同分异构体,这8种醇中能被氧化成羧酸Y的同分异构体也有8种,故X、Y最多生成酯有88=64种,故选D 【分析】X能与钠反应生成氢气,而且X
23、能被酸性重铬酸钾,所以X为醇,能被氧化为羧基的醇应为端基醇,即一定含有“CH2OH”,可以看成CH2OH取代C5H12上的1个氢原子,据此判断即可13.【答案】 B 【解析】【解答】C3H6Cl2可看成CH3CH2CH3中2个氢原子被2个氯原子取代的产物;取代同一碳原子上有两种情况,即中间碳原子和一侧碳原子;取代不同碳原子上也有两种情况,即相邻碳原子或相间的碳原子,所以,C3H6Cl2有四种同分异构体。 故答案为:B。【分析】确定常见烃的同分异构体,需确定其结构是否对称,若左右(或上下)对称,只考虑结构的1/2和对称点即可,若上下左右都对称,只需考虑结构的1/4和对称点即可;确定二卤代物可以先
24、考虑取代同一个碳原子和不同碳原子来分析。14.【答案】 B【解析】【解答】A浓度太小消毒效果不好,浓度太大易在细胞壁上形成一层膜阻止酒精的渗入,则医用酒精消毒液中乙醇的体积分数为75%,故A不符合题意; B84消毒液主要成分为NaClO,有强氧化性,能氧化酒精,则不能混合使用,降低杀菌消毒效果,故B符合题意;C聚丙烯纤维为加聚反应合成的高分子,相对分子质量在10000以上,故C不符合题意;D二氧化氯泡腾片具有强氧化性,有良好除臭、脱色、杀菌作用,具有低浓度高效灭杀病毒能力,可用于自来水消毒,故D不符合题意;故答案为B。【分析】84消毒液的杀毒机理是利用其氧化性,而乙醇具有还原性其杀毒机理是将细
25、菌病毒变性失去,具有氧化性物质和还原性物质混合后发生氧化还原反应降低杀毒效果,故其他选项均正确15.【答案】 D 【解析】【解答】解:A、山梨酸是一种有机物,有机物易溶于有机溶剂,故A正确; B、山梨酸中含有碳碳双键,可以被氢气加成,故B正确;C、山梨酸中含有羧基,可以和醇之间发生酯化反应生成酯,故C正确;D、1mol山梨酸含有羧基1mol,可以和金属钠反应产生氢气0.5mol,故D错误故选D【分析】A、有机物易溶于有机溶剂;B、含有碳碳双键或碳氧双键的物质可以被氢气加成;C、含有羧基的物质可以和醇之间发生酯化反应;D、含有羧基的物质可以和金属钠反应产生氢气16.【答案】 C 【解析】【解答】
26、解:第一种情况就是四个碳分别形成甲基,这种情况有三种小情况,四个甲基分别连在1、2、3、4位碳原子上,5、6位氢原子等效,苯环上的一氯代物只有一种的结构;四个甲基分别连在1、2、4、5位碳原子上,3、6位氢原子等效,苯环上的一氯代物只有一种的结构;四个甲基分别连在1、2、3、5位碳原子上,4、6位氢原子等效,苯环上的一氯代物只有一种的结构; 第二种情况就是两个乙基分别为1、4位碳原子上,2、3、5、6位氢原子等效,苯环上的一氯代物只有一种的结构;所以苯环上的一氯代物只有一种的结构有同分异构体有4种;故选:C【分析】根据取代基的种类和个数进行分析,使得有机物结构中含有1种氢原子即可:第一种情况就
27、是四个碳分别形成甲基,这种情况有三种小情况,四个甲基分别连在1、2、3、4位碳原子上;四个甲基分别连在1、2、4、5位碳原子上;四个甲基分别连在1、2、3、5位碳原子上;第二种情况就是两个乙基分别为1、4位碳原子上17.【答案】 B 【解析】【解答】解:甲烷为饱和烃,不能与酸性高锰酸钾溶液和溴水反应,故错误;苯不能与酸性高锰酸钾溶液和溴水反应,故错误;聚乙烯不含不饱和键,不能与酸性高锰酸钾溶液和溴水反应,故错误;1,3戊二烯含有碳碳双键,可既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色,故正确;2丁炔含有不饱和键,既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色,故正确;甲苯,既不能使酸性高
28、锰酸钾溶液褪色又不能与溴水发生反应使之褪色,故错误;环己烯含有不饱和键,既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色,故正确 故选B【分析】7中物质都属于烃,既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色的有机物一般应具有还原性,往往应含有不饱和键,以此解答该题18.【答案】 D 【解析】【分析】由于正丁烷与异丁烷的分子式相同,但结构不同,即分子内碳原子的排列方式不同,所以二者互为同分异构体,答案选D。【点评】分子式相同,而结构不同的化合物互为同分异构体。同分异构体又分为碳链异构、位置异构和官能团异构等,该题属于碳链异构。19.【答案】 C 【解析】【解答】A. 柠檬烯的分子式是C10H
29、16 , 丁基苯的分子式是C10H14 , 分子式不相同,不能互为同分异构体,故A不符合题意; B 的不饱和度为4,其同分异构体中若含有苯环,苯环的不饱和度为4,则其侧链为单键,不可能存在醛基,故B不符合题意;C. 和 的分子式均是C7H8O,结构不同,互为同分异构体,故C符合题意;D.由于甲烷是正四面体结构, 和 是同一种物质,故D不符合题意;故答案为:C。 【分析】A.同分异构体,分子式必须相同 B.写出含有苯环的同分异构体看是否具有醛基 C.分子式相同官能团不同 D.官能团相同,不是同分异构体,同一种物质二、综合题(共9题)20.【答案】 (1)3甲基1丁烯(2)CH3CH2CH2CH3
30、 (丁烷)、CH3CH(CH3)2 (2甲基丙烷);CH3CH2CH2CH2CH3 (戊烷)、CH3CH2CH(CH3)2 (2甲基丁烷)、C(CH3)4(2,2二甲基丙烷) 【解析】【解答】解:(1)烯烃A中,主链为丁烯,编号从左边开始,在2号C有1个甲基,双键在1号C,A的命名为2甲基1丁烯; 烯烃B主链为丁烯,编号从左边开始,在2号C有1个甲基,碳碳双键在2号C,命名为:2甲基2丁烯;C主链为丁烯,编号从右边开始,在3号C上有1个甲基,碳碳双键在1号C,C的命名为:3甲基1丁烯;故答案为:3甲基1丁烯;(2)丁烷(C4H10)的同分异构体:CH3CH2CH2CH3 (丁烷);CH3CH(
31、CH3)2 (2甲基丙烷);戊烷(C5H12)的同分异构体:CH3CH2CH2CH2CH3 (戊烷);CH3CH2CH(CH3)2 (2甲基丁烷);C(CH3)4(2,2二甲基丙烷);答:CH3CH2CH2CH3 (丁烷)、CH3CH(CH3)2 (2甲基丙烷);CH3CH2CH2CH2CH3 (戊烷)、CH3CH2CH(CH3)2 (2甲基丁烷)、C(CH3)4(2,2二甲基丙烷)【分析】(1)A、B、C三种烃均为烯烃,烯烃的命名中,选项含有碳碳双键的最长碳链为主链,编号从距离双键最近的一端开始,命名中必须最长碳碳双键的物质,据此完成本题;(2)根据主链减碳作为取代基进行书写烷烃的异构体,根
32、据有机物的命名原则进行命名:取含有取代基最多且最长的链为主链,称某烷,指明取代基的位置与数目,据此解答21.【答案】 (1)2,3二甲基丁烷(2)(3)D(4)C(5)B 【解析】【解答】(1)(CH3)2CHCH(CH3)2的最长碳链四个碳,2,3号碳有一个甲基,系统命名得到正确名称:2,3二甲基丁烷,故答案为:2,3二甲基丁烷; (2)CH3CH=CHCH3含有4个C,且含有1个C=C键,键线式为 ,故答案为: ;(3)核磁共振氢谱中给出一种信号,说明该分子中有1种H原子;A. CH3CH2CH3中有2种氢原子,核磁共振氢谱中有2种信号,故A不正确;B. CH3COCH2CH3中有3种氢原
33、子,核磁共振氢谱中有3种信号,故B不正确;C. CH3CH2OH中有3种氢原子,核磁共振氢谱中有3种信号,故C不正确;D. CH3OCH3中有1种氢原子,核磁共振氢谱中有4种信号,故D正确;故答案为:D;(4)A. 含化学键、官能团不同,则红外光谱可区分,故A不选;B. 乙醇含3种H,甲醚含1种H,则1H核磁共振谱可区分,故B不选;C. 相对分子质量相同,则质谱法不能区分,故C选;D. 乙醇与钠反应生成氢气,而甲醚不能,可区分,故D不选;故答案为:C;(5)A.1丙烯为CH3CH=CH2 , 其中C=C连接相同的H原子,不具有顺反异构,故A不正确;B. 4辛烯:CH3CH2CH2CH=CHCH
34、2CH2CH3 , 其中C=C连接不相同的H原子,具有顺反异构,故B正确;C. 1丁烯C=C连接相同的氢原子,没有顺反异构,故C不正确;D. 2甲基1丙烯为CH2=CH(CH3)CH3 , 其中C=C连接相同的2个H,不具有顺反异构,故D不正确;故答案为:B。【分析】(1)找主链,定支链,支链位置之和代数和最小即可 (2)主要是将碳原子和碳原子相连接的键用线表示 (3)氢原子的种类只有一种 (4)质谱法主要是测定质量的,不是用来测定结构 (5)写出给出物质的同分异构体看是否存在顺反异构即可22.【答案】 (1)1,2,3,4-丁四醇(2)B和C;A和D(3)4;6;核磁共振氢谱 【解析】【解答
35、】(1)A为饱和四元醇,其系统命名法名称为1,2,3,4-丁四醇; (2)B和C分子式均为C5H12O5 , 结构不同,互为同分异构体;A和D均为饱和四元醇,结构相似,分子组成相差一个CH2 , 二者互为同系物;(3)A有H-O、O-C、C-H、C-C共4种化学键,因此其红外光谱图中有4种键的振动吸收;B的等效氢有6种,因此其核磁共振氢谱有6个峰;四种物质的等效氢种类分别为4种、6种、7种,2种,四种物质等效氢种类不同,可用核磁共振氢谱鉴别。【分析】(1)定主链,再根据位置之和代数之和最小(2)根据同系物和同分异构体的概念写出即可(3)根据结构式找出成键的种类即可23.【答案】 (1)碳碳双键
36、、羧基(2)3-乙基-1-戊烯;C7H10O5(3)5(4)C9H10O2;等写出一种符合条件的结构即可 【解析】【解答】(1)由分子模型可知,所含官能团的名称为碳碳双键、羧基;(2) 的名称(系统命名)3-乙基-1-戊烯, 分子式为C7H10O5;(3)戊烷的同分异构体有CH3-CH2-CH2-CH2-CH3、 、 。 若为CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 , 相应烯烃有CH2CH-CH2-CH2-CH3、CH3-CHCH-CH2-CH3 , 其中CH3-CHCH-CH2-CH3有2种顺反异构,即有3种异构。若为 ,相应烯烃有:CH2C(CH3)CH2CH3;CH3C(CH3)CHCH
37、3;CH3CH(CH3)CHCH2 , 都不存在顺反异构,即有3种异构。若为 ,没有相应烯烃。不考虑立体异构,共5种。(4)有机物A中C原子个数N(C)=72%150/12=9,有机物A中H原子个数N(H)=6.67%150/1=10,有机物A中O原子个数N(O)=(1-72%-6.67%)150/16=2,所以有机物A的分子式为C9H10O2 , 由A分子的红外光谱知,含有C6H5C基团,由苯环上只有一个取代基可知,苯环上的氢有三种,H原子个数分别为1个、2个、2个,由A的核磁共振氢谱可知,除苯环外,还有两种氢,且两种氢的个数分别为2个、3个,由A分子的红外光谱可知,A分子结构有碳碳单键及C
38、-H、C=O、C-O等基团,所以符合条件的有机物A结构简式为 。【分析】(1)由分子模型可知,该有机物分子中含有的官能团为碳碳双键、羧基。(2)根据烯烃的命名步骤命名,由结构简式和不饱和度写分子式。(3)有序书写同分异构体。(4)有机物A中C原子个数N(C)=72%150/12=9,有机物A中H原子个数N(H)=6.67%150/1=10,有机物A中O原子个数N(O)=(1-72%-6.67%)150/16=2,所以有机物A的分子式为C9H10O2 , 由红外光谱可知分子含有COC、C=O、C6H5C等,A的核磁共振氢谱有5个峰,其面积之比为1:2:2:2:3,则苯环可含有1个支链,含1个甲基
39、,以此解答该题。24.【答案】 (1)(2)B,D 【解析】【解答】(1)属于醇类的有机物,其分子结构中含有羟基-OH,且羟基直接连在烷烃基上,故属于醇的有:;(2)没食子酸中含有羧基和羟基,且羟基直接连在苯环上,故没食子酸属于酚类化合物,也属于羧酸类化合物;故答案为:(1);(2)BD;【分析】(1)羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物为醇,羟基直接连在苯环上为酚,注意苯环和环己烷的区别。(2)根据没食子酸得结构简式中含有羧基和酚羟基,所以没食子酸应具备酚和羧酸的性质。25.【答案】 (1)3,4二甲基3乙基己烷(2)4甲基1戊炔(3)CH3CH(CH3)CH2CH(CH3)CH2CH3(4)(5);【解析】【解答】解:(1)最长的碳链含有6个碳原子,为己烷,根据“近、简、小”原则,3、4号C上两个甲基,3号C上一个乙基,系统命名为3,4二甲基3乙基己烷, 故答案为:3,4二甲基3乙基己烷;(2)含有碳碳三键的最长碳链含有5个碳原子,从靠近碳碳三键的一端开始编号,4号C上一个甲基,碳碳三键的位置为12号碳原子之间,命名为4甲基1戊炔,故答案为:4甲基1戊炔;(3)写出5个C的主链,从左到右编号,上取代基,补齐H,2,2二甲基己烷的结构简式为CH3CH(CH3)CH2CH(CH3)CH2CH3 , 故答案为:CH3C