苏教版学年下学期高二化学选修五专题1专题2综合测试.docx
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苏教版学年下学期高二化学选修五专题1专题2综合测试
专题综合测试(一~二)
认识有机化合物有机物的结构与分类
第Ⅰ卷 (选择题,共48分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分。
每小题只有一个选项符合题意)
1.已知C—C键可以绕轴自由旋转。
结构简式为
的烃,下列说法正确的是( )
A.分子中至少有9个碳原子处于同一平面上
B.分子中至少有11个碳原子处于同一平面上
C.分子中至少有16个碳原子处于同一平面上
D.该烃分子中最多有24个原子共面
解析:
在苯分子中的12个原子一定共平面,此分子两个苯环以单键相连,单键可以旋转,所以两个苯环不一定共面,但苯环中对角线上4个原子应该在一条直线上,因此该分子中至少有11个碳原子处于同一平面上,B正确。
该烃分子结构中可能共面的原子有:
所有碳原子共16个,两个苯环上的6个氢原子,四个甲基上的4个氢原子,即共面的原子最多有16+6+4=26个。
答案:
B
2.化合物
是一种取代有机氯农药DDT的新型杀虫剂,它含有官能团( )
A.5种B.4种
C.3种D.2种
解析:
官能团是决定化合物化学特性的原子或原子团,它不同于一般的烃基(如—CH3、—C2H5),也不同于“根”(如OH-、NO、Br-等)。
观察此化合物的结构简式,有—OH(羟基)、—CHO(醛基)、
(碳碳双键)3种官能团。
答案:
C
3.下列有机化合物属于脂环烃的是( )
解析:
选项A、B的有机物中都含有苯环,属于芳香烃,不是脂环烃;选项C中的有机物没有碳环,属于链状烃;选项D中的六元环不是苯环,是含有双键的碳环,故选项D正确。
答案:
D
4.有机物
有多种同分异构体,其中属于酯类,且含有甲基的芳香族化合物的同分异构体有( )
A.3种B.4种
C.5种D.6种
解析:
若苯环上只有一个含甲基的取代基时,有
两种结构;若苯环上含有2个取代基,依题设条件,则只能一个是—CH3,一个是HCOO—,有邻、间、对三种结构:
。
故共有5种同分异构体。
答案:
C
5.下列说法中正确的是( )
A.凡是分子组成上相差一个或几个CH2原子团的物质,彼此一定是同系物
B.两种化合物组成元素相同,各元素质量分数也相同,则二者一定是同分异构体
C.相对分子质量相同的几种化合物,互称为同分异构体
D.组成元素的质量分数相同,且相对分子质量也相同的不同化合物,互为同分异构体
解析:
分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质,其分子结构不一定相似,如CH3—CH=CH2与
,故A说法错误;若两种化合物组成元素相同,各元素的质量分数也相同,则它们的最简式必定相同,最简式相同的化合物可能是同分异构体,也可能不是同分异构体,所以B说法错误;相对分子质量相同的物质是很多的,如无机物中的H2SO4和H3PO4,又如有机物中的C2H6O(乙醇)与CH2O2(甲酸),这些物质都具有相同的相对分子质量,但由于它们的分子组成不同,所以它们不是同分异构体,故C说法错误;当不同化合物组成元素的质量分数相同,相对分子质量也相同时,其分子式一定相同,因此这样的不同化合物互为同分异构体,故D项说法正确。
答案:
D
6.有①甲烷分子、②氨分子、③白磷分子、④氯仿分子、⑤四氯化碳分子、⑥二氧化碳分子,其中不是正四面体构型的是( )
A.①③ B.③⑤
C.①⑤D.②④⑥
解析:
②氨分子为三角锥型,④氯仿分子为CHCl3是四面体结构,非正四面体,⑥CO2分子为直线结构。
答案:
D
7.下列有机物的命名正确的是( )
解析:
A项主链选错,正确命名为2,5二甲基4乙基庚烷;B项取代基顺序错误,正确命名为2,3二甲基3乙基戊烷;C项没有标注取代基位置,正确命名为邻二硝基苯(或1、2二硝基苯);D项正确。
答案:
D
8.含一个叁键的炔烃氢化后产物的结构简式为
,此炔烃可能的结构有( )
A.1种B.2种
C.3种D.4种
解析:
炔烃中含有叁键,原来叁键所在碳原子加氢后应至少连有2个氢原子。
答案:
B
9.下列有机物最简式相同,但既不是同系物,又不是同分异构体的一组是( )
A.辛烯和3甲基1丁烯
B.乙苯和甲苯
C.1氯丙烷和2氯丙烷
D.甲基环己烷和乙烯
解析:
A、B中的有机物互为同系物,C中有机物是同分异构体。
答案:
D
10.相对分子质量为100的烷烃完全燃烧后,生成CO2和H2O的物质的量之比以及分子结构中有4个甲基的同分异构体的数目分别为( )
A.6∶7和2B.6∶7和3
C.7∶8和3D.7∶8和4
解析:
由100∶12=7……余16,可得分子式为C7H16,则其燃烧后产生的CO2与H2O的物质的量之比为7∶8;分子结构中含4个甲基时,只能是2个—CH3作为取代基的同分异构体,
答案:
D
11.(CH3CH2)2CHCH3的一卤取代物可能存在的同分异构体有( )
A.两种B.三种
C.四种D.五种
解析:
(CH3CH2)2CHCH3分子中有四种不同环境的氢原子,其一卤取代物有四种。
答案:
C
12.CO2的资源化利用是解决温室效应的重要途径。
以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰酸的反应:
下列有关三聚氰酸的说法正确的是( )
A.分子式为C3H6N3O3
B.分子中既含极性键,又含非极性键
C.属于共价化合物
D.生成该物质的上述反应为中和反应
解析:
三聚氰酸的分子式应为C3H3N3O3,A项错误;三聚氰酸分子中只含有极性共价键,属于共价化合物,则B项错误,C项正确;中和反应是酸和碱反应生成盐和水的反应,题中反应不符合此概念,D项错误。
答案:
C
13.C6H14的各种同分异构体中,所含甲基数和它的一氯代物的数目与下列相符的是( )
A.2个—CH3,能生成4种一氯代物
B.3个—CH3,能生成4种一氯代物
C.3个—CH3,能生成9种一氯代物
D.4个—CH3,能生成4种一氯代物
解析:
A项中一氯代物应为3种,D项中一氯代物应为5种。
答案:
C
14.经研究发现白蚁信息素有①(
)和②(
),家蚕的信息素为③CH3(CH2)2CH=CH—CH=CH(CH2)8CH3。
下列说法中不正确的是( )
A.①的名称是2,4二甲基1庚烯
B.②和③属于同系物
C.②的名称是3,7二甲基1辛烯
D.三种信息素均能使溴的四氯化碳溶液褪色
解析:
②中只有一个碳碳双键,而③中存在两个碳碳双键,故两者不是同系物关系。
答案:
B
15.已知化合物C6H6(苯)与B3N3H6(硼氮苯)的分子结构相似,如图所示,则硼氮苯的二氯取代物B3N3H4Cl2的同分异构体的数目为-( )
A.2B.3
C.4D.6
解析:
苯环二元取代有3种:
邻、间、对;而硼氮苯上间位有2种,共4种。
答案:
C
16.2氨基5硝基苯甲醚俗称红色基B,主要用于棉纤维织物的染色,也用于制金黄、枣红、黑等有机颜料,其结构简式为
。
若分子式与红色基B相同,且氨基(—NH2)与硝基(—NO2)直接连在苯环上并呈对位时的同分异构体数目(包括红色基B)可能有( )
A.2种B.4种
C.6种D.10种
解析:
B的同分异构体主要有“官能团异构”和“位置异构”两种类型。
其中
有2种,
有2种,
共有6种。
答案:
D
第Ⅱ卷 (非选择题,共52分)
二、非选择题(本题包括6小题,共52分)
17.(6分)
(1)按系统命名法填写下列有机物的名称:
的名称是__________________________________。
(2)2,6二甲基4乙基辛烷的结构简式是________________________________________,
1mol该烃完全燃烧需消耗氧气________mol。
(3)在烃的分子结构中,若每减少2个氢原子,则相当于碳碳间增加1对共用电子。
试完成下列问题:
①分子式为CnH2n+2的烃分子中碳碳间共用电子对数为________。
②符合该条件的单烯烃的分子式为________。
解析:
(1)
(2)严格按照命名原则去书写名称或结构。
(3)每个碳原子有4个价键,对于烃CxHy分子,除了氢原子之外就是碳原子间的共用电子对,由于每两个碳原子共用这些电子对,故碳与碳之间的共用电子对数为,利用此公式代入即可求解。
答案:
(1)3,4二甲基辛烷(1分)
(2)
(1分) 18.5(2分)
(3)①n-1(1分) ②CnH2n(1分)
18.(8分)按要求回答下列问题。
(1)有机物
的命名为“2乙基丁烷”,错误的原因是____________________________________________。
(2)2,3二甲基4苯基2丁烯的结构简式是___________________________。
(3)
的名称为______或______。
(4)在下列有机物①CH3CH2CH3,②CH3—CH=CH2,③CH3—C≡CH,④
,⑤(CH3)2CHCH3,⑥
,⑦
,
⑧
,⑨
,⑩CH3CH2Cl中,属于饱和烃的是________,属于苯的同系物的是________。
互为同系物的是________,互为同分异构体的是________。
解析:
根据有机物的命名规则及分类方法来分析判断。
答案:
(每空各1分)
(1)选错主链
(2)
(3)1,3,5三甲苯 间三甲苯
(4)①④⑤ ⑦ ①和⑤、②和⑥ ④和⑥
19.(8分)按要求回答下列问题:
(1)写出下列有机物的结构简式:
①2,2,3,3四甲基戊烷________________________________________________;
②2,5二甲基庚烷____________________________________________________;
③2,3二甲基6乙基辛烷____________________________________________。
(2)写出下列物质的分子式:
①
________________________________________________________;
②
_____________________________________________________________。
(3)写出下列物质的键线式:
①
____________________________________________;
②CH3CH=CHCH3____________________________________________。
(4)按系统命名法命名有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的名称是______________________。
解析:
(1)依命名可写出有机物的结构简式;
(2)根据键线式写出分子式时,注意每个拐点和终点表示1个碳原子,且相连的氢原子已省略;(3)书写键线式时,注意与一个碳原子相连的不同键之间要有一定的夹角,不能是笔直的,应是呈折线形;(4)有机物命名时,应遵循命名原则。
答案:
(每空各1分)
(1)①CH3CH2C(CH3)2C(CH3)3
②CH3CH(CH3)CH2CH2CH(CH3)CH2CH3
③CH3CH(CH3)CH(CH3)CH2CH2CH(CH2CH3)2
(2)①C6H14 ②C7H12
(3)①
②
(4)2,3二甲基戊烷
20.(10分)下列是八种环状的烃类物质:
(1)互为同系物的有________和________(填名称)。
互为同分异构体的有________和________、________和________(填写名称,可以不填满,也可以再补充)。
(2)正四面体烷的二氯取代产物有________种;立方烷的二氯取代产物有________种;金刚烷的一氯取代产物有________种。
(3)写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式(举两例)并用系统命名法命名:
____________________________________________。
解析:
(1)同系物指结构相似,分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物,因此环己烷与环辛烷互为同系物;同分异构体指分子式相同,结构不同的化合物,因此苯与棱晶烷(分子式均为C6H6),环辛四烯与立方烷(分子式均为C8H8)互为同分异构体。
(2)正四面体烷结构对称,只有一种氢原子,故二氯代物只有一种;立方烷分子中只有一种氢原子,但其二氯代物有3种,分别为
(3)符合条件的可为
,一氯代物分别为
和
,也可为
,一氯代物分别为
答案:
(每空各1分)
(1)环己烷 环辛烷 苯 棱晶烷 环辛四烯 立方烷
(2)1 3 2 (3)
,
1,4二甲苯;
1,3,5三甲苯
21.(10分)有机物M(分子式:
C6H4S4)是隐形飞机上吸波材料的主要成分。
某化学兴趣小组为验证其组成元素,并探究其分子结构进行了下列实验:
(一)验证组成元素
将少量样品放入A的燃烧管中,通入足量O2,用电炉加热使其充分燃烧,并将燃烧产物依次通入余下装置。
(夹持仪器的装置已略去)
(1)A中样品燃烧的化学方程式____________________________________________。
(2)装置B的目的是验证有机物中含氢元素,则B中盛装的试剂可为________。
(3)D中盛放的试剂是________(填序号)。
可供选择的试剂:
a.NaOH溶液;b.品红溶液;
c.KMnO4溶液;d.溴的CCl4溶液;e.饱和石灰水。
(4)能证明有机物含碳元素的现象是____________________________________________。
(5)装置Ⅰ、Ⅱ不能互换的理由是____________________________________________。
(6)燃烧管中放入CuO的作用是____________________________________________。
(7)指出装置F的错误____________________________________________。
(二)探究有机物M的分子结构
文献资料表明,该有机物M为二个六元环结构,有很高的对称性,氢原子的环境都相同。
将2.04g该有机物加入溴的CCl4溶液,充分振荡后溶液褪色,并消耗了0.03molBr2。
(8)该有机物分子结构中含有的官能团为________(填结构式)。
(9)有机物M的结构简式为________(填序号)。
解析:
(1)有机物燃烧时,C、H和S元素完全燃烧的产物分别为CO2、H2O和SO2;
(2)检验氢元素的燃烧产物水常用的试剂是无水硫酸铜;(3)B的作用是除去SO2,选用KMnO4溶液;(4)只有E中的品红溶液不褪色,F中的澄清石灰水变浑浊才能证明气体中的CO2;(6)CuO可将CO氧化为CO2;(8)2.04gC6H4S4的物质的量为0.01mol,消耗了0.03molBr2,且分子有很高的对称性,氢原子的环境都相同。
说明C6H4S4中含有三个碳碳双键,结构简式为h。
答案:
(1)C6H4S4+11O26CO2+4SO2+2H2O(2分)
(每空各1分)
(2)无水硫酸铜 (3)c (4)E中溶液不褪色,F中溶液变浑浊 (5)气体通过Ⅱ时,会带出水蒸气,干扰氢元素的验证 (6)将有机物中的碳元素全部氧化成二氧化碳
(7)试剂瓶未与空气相通
(8)
(9)h
22.(10分)
(1)
是一种驱虫剂——山道年的结构简式,试确定其分子式为________,指出其含有的官能团的名称________。
(2)某有机物的结构简式为
试判断它能发生的下列化学反应有________(填序号)。
①能与活泼金属钠反应
②能和NaOH溶液反应
③能和铜反应生成H2
④能发生酯化反应
⑤1mol该物质能和6molH2发生加成反应
⑥能使酸性KMnO4溶液褪色
(3)有机物A是人工合成的香料茉莉酮,其结构简式为
①该化合物的碳原子数目是______________________,分子式为__________________。
②1mol该化合物与H2充分反应,消耗H2的物质的量为(
也可与H2发生加成反应)________。
(4)上述三种物质共有________种官能团,第________种物质官能团最多。
解析:
(1)据结构简式可看出山道年的分子式为C14H16O3,其官能团有三种:
碳碳双键、(酮)羰基、酯基。
(2)该物质分子中含有—OH和—COOH,可以和Na发生置换反应,还可以发生酯化反应;—COOH还可以和NaOH反应;
和—C≡C—都能使酸性高锰酸钾溶液褪色;1mol该物质和H2发生加成反应时,苯环上消耗3molH2,
消耗1molH2,—C≡C—消耗2molH2;但该物质不能和Cu反应。
答案:
(1)(每空各1分)C14H16O3 碳碳双键、羰基、酯基
(2)①②④⑤⑥(2分)
(3)①11(1分) C11H16O(1分) ②3mol(2分)
(4)6(1分) 2(1分)